Sebagai negara dengan jumlah penduduk peringkat ke-empat terbanyak di dunia, Indonesia dihadapkan pada permasalahan untuk mencukupi kebutuhan pangan bagi lebih dari 270 juta penduduknya. Namun disisi lain laju konversi lahan pertanian sudah dalam tahap yang mengkhawatirkan. Mulyani et al (2017) memprediksi bahwa pada tahun 2045 lahan pertanian akan menciut menjadi 5.1 juta hektar apabila laju konversi seperti 2000-2015 masih terjadi.
Seiring perkembangan kemajuan teknologi informasi dan komunikasi, pertanian dituntut menjadi semakin intensif pengetahuan. Petani harus membuat keputusan yang semakin kompleks tentang penggunaan lahan, komoditas yang ditanam, pasar untuk menjual produk pertanian, dan masalah utama lainnya yang mempengaruhi mata pencahariannya dan kesejahteraan masyarakat secara keseluruhan. Pertanian juga menghadapi banyak tantangan, termasuk yang ditimbulkan oleh dampak perubahan iklim seperti meningkatnya frekuensi bencana alam, hilangnya keanekaragaman hayati dan penipisan sumber daya alam, peningkatan volatilitas harga pangan serta tidak berfungsinya rantai pasokan (Hoff, 2011).
Lebih dari 90 persen permintaan produksi pangan global pada tahun 2050 akan dipenuhi dengan meningkatkan hasil dari lahan subur yang ada saat ini berdasarkan kemajuan dalam penelitian pertanian (FAO 2017). Menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi melalui keterkaitan penelitian dan penyuluhan akan memperkuat pengembangan “ekosistem inovasi pertanian”
sebagai kunci untuk mencapai tingkat produksi yang diinginkan.
Dengan kekuatan informasi, memberikan peluang lebih besar bagi petani untuk berubah dan mampu beradaptasi serta menghadapi tantangan yang dinamis terkait dengan mata pencaharian mereka.
Di sisi lain, dengan terobosan teknologi era industri 4.0 telah memberikan perubahan pada banyak aspek kehidupan. Di negara berkembang juga memberikan prospek yang semakin menjanjikan. Teknologi kunci industri 4.0 antara lain Artificial Intelligence (AI), mesin pintar, sensor jarak jauh, Internet of Things (IoT), blockchain, robot, dan bentuk otomatisasi baru telah diyakini
akan berperan bagi peningkatan efisiensi produksi, pemanfaatan sumber daya, dan menungkinkan cara-cara baru dalam pengelolaannya.
Dalam perkembangannya, teknologi 4.0 dapat menjadi solusi untuk beberapa tantangan yang dihadapi sektor pertanian global.
Dua tantangan utama untuk sektor pertanian adalah: (i) kondisi produksi yang lebih buruk karena menyusutnya luas lahan subur akibat dari urbanisasi dan industrialisasi, menyusutnya pasokan tenaga kerja sebagai akibat dari perubahan struktural dan penuaan populasi, serta perubahan iklim; dan (ii) Permintaan produk pertanian yang lebih tinggi baik dari volume, kualitas, dan keragaman karena tingkat pendapatan masyarakat yang lebih tinggi dan pertumbuhan penduduk (Zambon et al. 2019). Melalui penerapan teknologi modern diharapkan menjadi salah satu alternatif pemecahan permasalahan dan tantangan pembangunan pertanian ke depan.
Penerapan teknologi modern dalam sistem usaha pertanian bertujuan untuk meningkatkan produktivitas tanaman, untuk mengimbangi laju konversi lahan dan kekurangan tenaga kerja sehingga peningkatan produksi untuk memenuhi kebutuhan pangan masih dapat dicapai. Perkembangan awal dari implementasi pertanian modern dicirikan dengan penggunaan alat mesin pertanian pada sistem usahataninya. Konsep ini menekankan pada upaya mekanisasi dalam semua tahapan dalam usahatani mulai dari persiapan dan pengolahan lahan, budidaya tanaman, serta panen dan pasca panen. Perkembangan selanjutnya, proses modernisasi semakin pesat seiring dengan kemajuan Information and Communication Technology (ICT) era
industri 4.0, penerapan pertanian modern semakin mengarah pada pertanian yang intensif pengetahuan dan inovasi serta memiliki akses ke informasi secara tepat waktu dan akurat disesuaikan dengan lokasi dan kondisi agroekosistemnya.
Penerapan konsep pertanian modern tersebut akan menjadi konstruksi pertanian di masa depan yang oleh FAO, disebutkan sebagai pertanian digital “digital agriculture” (FAO 2017).
Pertanian digital adalah implementasi pertanian presisi ke dalam sistem produksi pertanian berbasis pengetahuan. Pertanian digital disamping memanfaatkan teknologi precision farming, juga terhubung ke jaringan cerdas dan alat manajemen data, untuk dapat menggunakan semua informasi dan keahlian yang tersedia serta proses otomatisasi di bidang pertanian yang berkelanjutan.
Pertanian digital tidak hanya mengubah cara petani melakukan proses bisnisnya mulai dari cara penyediaan input, sistem produksi, pengolahan, hingga pemasaran produk tetapi juga akan mengubah secara mendasar setiap bagian dari rantai nilai pangan pertanian. Dalam perkembangan implementasinya, pertanian digital menjadi bagian tidak terpisah dan salah satu bentuk evolusi bidang dan teknik pertanian presisi (precision farming) dan pertanian cerdas (smart agriculture) yang saling terhubung dalam satu rantai produksi hulu-hilir (CEMA, 2017).
Bertransformasi menuju pertanian digital diperlukan sebuah proses untuk memahami, beradaptasi disertai dengan perubahan mindset (pola pikir) serta perilaku berbagai pihak dan pelaku pembangunan. Banyak hasil kajian menunjukkan bahwa transformasi pertanian digital telah memberikan manfaat bagi petani di berbagai negara maju dan berkembang. Pertanian digital
dapat meningkatkan transparansi pasar (Aker 2010; Fafchamps 2012; Tadesse 2015), peningkatan produktivitas pertanian (Al-Hassan et al. 2013), dan logistik lebih efisien (Karippacheril et al.
2014). Bahkan, dalam kondisi krisis kesehatan masyarakat karena pandemi COVID-19, pertanian digital telah membantu negara-negara berkembang mengurangi dampak buruk pandemi pada produksi pangan dan rantai pasokan (Willy et al. 2021).
Digitalisasi meningkatkan konektivitas semua pelaku di sistem produksi pertanian, membantu petani mengakses informasi teknis, mendapatkan benih berkualitas, mengumpulkan data real-time, meningkatkan ketertelusuran makanan, dan meningkatkan daya saing (Ravis 2020). Dengan keunggulan dan manfaat tersebut, pertanian digital merupakan solusi inovatif untuk masalah sistem pangan global saat ini dan ke depan (FAO 2021).
Penerapan pertanian digital sebagai wujud pertanian modern di masa depan, mengakibatkan perubahan sistem usaha pertanian yang eksisting saat ini dengan penerapan teknologi terkini secara masif. Dalam hal ini, seluruh komponen yang ada dalam usahatani pertanian dari hulu sampai hilir dapat digerakkan sehingga memungkinkan petani dapat menjalankan usaha pertaniannya secara modern dan berkelanjutan mulai dari proses produksi, panen, pasca panen serta pemasaran hasil.
Pembangunan pertanian modern tersebut harus didukung oleh pengembangan inovasi teknologi dengan berpusat pada perancangan, pengembangan, dan penerapan teknologi inovatif era 4.0 dalam sektor pertanian dan pedesaan. Inovasi teknologi ini merupakan inovasi antisipatif berwawasan masa depan yang mampu mengatasi permasalahan pemenuhan kebutuhan pangan
serta mendorong pertumbuhan dan perkembangan sektor pertanian secara umum namun tetap ramah lingkungan. Pertanian digital memiliki potensi untuk berkontribusi pada pertanian yang lebih berkelanjutan secara ekonomi, lingkungan dan sosial, sekaligus memenuhi tujuan pembangunan pertanian secara lebih efektif dan berdaya saing.
Melalui implementasi pertanian digital pada berbagai aspek sistem usaha pertanian sangat penting untuk dilaksanakan sehingga permasalahan dalam pencapaian target swasembada berkelanjutan serta pemenuhan kebutuhan pangan masa datang dapat diatasi dengan tetap menempatkan aspek kelestarian lingkungan dalam semua tindakan. Perkembangan implementasinya di berbagai negara (baik negara maju maupun negara berkembang) menunjukkan bahwa pertanian digital menjadi bagian tidak terpisah dan salah satu evolusi dari penerapan pertanian presisi (precision farming) dan pertanian cerdas (smart agriculture) yang saling terhubung dalam satu rantai produksi hulu-hilir.
Dalam sepuluh tahun ke depan, pertanian digital diprediksi akan memiliki peran kunci sebagai enabler untuk mempercepat upaya pencapaian Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development Goals-SDGs). Pertanian digital memiliki kemampuan memfasilitasi upaya berbagai negara untuk mengakhiri kemiskinan dan kelaparan dunia pada tahun 2030, melalui sistem pangan yang lebih produktif, efisien dan berkelanjutan. Teknologi digital akan menjadi fondasi dalam mengembangkan strategi untuk dapat membangun ketahanan sosial dan ekonomi, terlebih di kala kondisi pandemi covid 19
yang juga belum jelas kapan akan berakhir. Untuk mewujudkannya, akan sangat mendesak dan menuntut pentingnya infrastruktur, layanan, dan keterampilan digital yang dapat menghadirkan banyak peluang mencapai kemajuan nyata secara cepat.
Mendukung hal tersebut, peran Kementerian Pertanian dalam hal ini Badan Litbang Pertanian sangat strategis untuk menghasilkan berbagai inovasi futuristik yang terintegrasi dengan penerapan pertanian digital. Badan litbang pertanian melalui UPT dibawahnya harus mampu menciptakan teknologi inovatif yang handal, menguntungkan, mudah digunakan oleh petani dan tetap berorientasi pada kelestarian lingkungan. Oleh karena itu dalam rangka pencapaian kondisi tersebut diperlukan kebijakan pembangunan pertanian modern baik dalam tataran nasional, sektoral maupun internal Badan Litbang Pertanian.
Dalam makalah ini akan dibahas arah pembangunan pertanian modern yang diejawantahkan dalam kebijakan dan program pertanian digital dan ditetapkan sebagai alternatif membangun pertanian modern yang menyejahterakan di masa depan.
Pembahasan diawali dengan gambaran praktek dan implementasi pertanian digital sebagai harapan dalam menjawab tantangan dan permasalahan sektor pertanian di masa depan, dilanjutkan dengan pembahasan mengenai esensi pertanian digital menjadi bagian tidak terpisah dari tantangan yang harus dihadapi dalam mewujudkan pembangunan pertanian dan menjadi bagian terintegrasi dari kerangka kerja pencapaian tujuan pembangunan berkelanjutan (SDGs).
Di Indonesia, komitmen tersebut digambarkan mulai dari kebijakan dan program pertanian modern dalam kerangka Rencana Pembangunan Jangka Menengah Nasionan (RPJMN), tujuan pembangunan pertanian yang maju, mandiri dan modern yang tertuang dalam Rencana Strategis (Renstra) Kementerian Pertanian 2020-2024 dan berbagai kebijakan dan program yang dilakukan di Badan Litbang Pertanian. Bagian akhir adalah penutup dengan memberikan saran langkah kebijakan dan strategi ke depan dalam upaya mendorong implementasi pertanian digital di Indonesia.