PERTANIAN-BIOINDUSTRI BERKELANJUTAN
B. PRINSIP DAN INTERAKSI HAYATI DALAM MENJAGA KEBERLANJUTAN PRODUKTIVITAS
3. Pola Interaksi Hayati dalam Pertanian (Patterns of Biological Interaction in Agriculture)
Perkembangan pertanian korporasi dengan luas lahan yang bertambah membawa kecenderungan pertanian kembali ke pemusatan dan penghimpunan usaha pada satu komoditi (‘specialization’) yang secara sangat berarti mereduksi jumlah dan jenis tanaman dan hewan yang dikelola. Spesialisasi dengan demikian juga mengurangi secara berarti interaksi hayati dari komponen struktur hayati yang tersisa. Interaksi hayati optimal yang mampu menyediakan jasa perlindungan terhadap hama serangga, kestabilan terhadap penyakit, penghambatan pertumbuhan gulma, dan peningkatan pasokan nitrogen secara hayati, telah digantikan dengan peningkatan input eksternal pestisida dan pupuk kimia sintetik. Penyederhanaan struktur pertanian secara mendasar melalui ketergantungan yang dominan pada input eksternal, telah menimbulkan dampak lingkungan yang serius. Faktor lain yang diakibatkan oleh spesialisasi pertanian, adalah pelaku usaha kehilangan kelenturannya dalam menanggapi perubahan kebutuhan pasar - mereka terbelenggu dengan komoditi yang diproduksinya.
Pola produksi, aliran dan konsumsi produk pertanian sangat tergantung pada pengaruh faktor dominan di tingkat tatanan makro, seperti: pola perdagangan, pembatasan atau insentif ekonomis untuk pergerakan produk, musim produk yang diminati pasar, dan biaya relatif lahan dan tenaga kerja sesuai dengan alternatif lokasi produksi. Namun, perangkat untuk menganalisis secara kuantitatif pola produksi, aliran dan konsumsi dari produk pertanian di tingkat tatanan makro sampai saat ini masih belum tersedia dan oleh karena itu pola struktur pertanian berkelanjutan secara global sampai saat ini masih merupakan bayang-bayang.
Yang dapat dan harus dilakukan dalam strategi pengembangan pertanian Nasional adalah sementara kita berurusan dengan keberlanjutan pada tingkat mikro, bagaimanpun juga, kita harus waspada bahwa semua sistem berinteraksi satu dengan lainnya, dengan derajat yang besar atau kecil, pada tingkat mikro atau makro dan merupakan bagian dari satu sistem lingkungan, sosial dan ekonomi global.
Sosok pertanian berkelanjutan harus memiliki kestabilan hayati di dalam dasar struktur mikronya (produksinya) dan juga di dalam aliran zat melalui struktur makronya. Penstrukturan hayati berurusan dengan pewujudan kestabilan dan keterkaitan organismenya pada pangkalan produksi. Dengan demikian pentsrukturan hayati, untuk sebagian besar, berlangsung terutama pada skala lokal. Sementara ekosistem merupakan suatu sistem fungsional yang melengkapi keterkaitan antara organisme hidup dengan lingkungannya, dengan batas-batas lingkungan yang ditetapkan secara acak, dimana pada lingkungan yang dipilih tampak dipertahankan keseimbangan organisme yang tunak namun juga dinamik dalam rentang waktu tertentu. Oleh karena itu, sulit untuk menetapkan batas-batas atau ukuran lingkungan fisik dalam suatu ekosistem. Di dalam lansekap pertanian, interaksi yang intensif cenderung terjadi pada rentang beberapa kilometer yang dapat berupa desa atau batas sungai. Pada peternakan yang bebas bergerak dengan rentang jarak yang jauh,
penyakit dan predator alamnya juga berada pada rentang tersebut. Untuk kebanyakan sistem dengan pertanian menetap pada tingkat lokal, intensitas interaksi sosial dengan struktur hayati pertanian tergantung pada akses untuk mencapai Sumberdaya alam yang berlangsung secara bersama-sama atau tidak. Aliran nutrisi di dalam sistem (limbah pertanian, siklus limbah peternakan, fiksasi hayati nitrogen) berlangsung terutama di dalam lingkungan lokal tersebut.
Pada tataran lokal terdapat pola dan tipe tertentu sistem produksi pertanian, yang tergantung pada: organisasi dan sumber alam sistem produksi terutama lahan dan air, rotasi tanaman dan keterpaduan usaha pertanian pangan dengan ternak, dan agroforestry. Keragaman pola sistem produksi pada agroecosystem atau lansekap tergantung keragaman geo-fisik dan jumlah penduduk yang bermukim di sekitar lokasi. Misalnya pada lahan rata dan seragam, keragaman pola pertanian relatif rendah.
Pola sistem produksi tunggal (seperti padi – jagung) mungkin saja diterapkan, terutama jika tekanan populasi penduduk rendah dan ekonomi pasar berperan penting. Dengan tekanan populasi penduduk yang tinggi dan lingkungan yang berbukit-bukit, pola sistem pertanian yang bervariasi justru semestinya diterapkan dalam usaha mengoptimalkan produksi dari setiap bagian lansekap lahan. Dengan demikian, lansekap akan berupa mosaik dari berbagai tipe pemanfaatan lahan atau pola sistem produksi. Keragaman jenis sistem pada lansekap akan meningkatkan jumlah spesies tanaman dan hewan dalam agroecosystem dan terutama akan berdampak positif pada spesies serangga. Keragaman tanaman yang tinggi memberi kontribusi besar pada spesies serangga, lazimnya menyebabkan keragaman spesies serangga yang tinggi dan mengurangi jumlah berlebihan spesies serangga tertentu.
Jenis tanaman yang berdampak positif pada serangga di dalam sistem lansekap tersebut termasuk pertanian intensif sayur-sayuran, padi dengan pola rotasi, tanaman biji-bijian dengan pola rotasi,
kebun buah-pepohonan, dan pohon hutan untuk bahan bakar. Pada umumnya pola pertanian yang dipilih tergantung pada ketersediaan pasar. Oleh karena itu tipe system pertanian akan sangat bervariasi bilamana populasi penduduk tinggi, pilihan lapangan pekerjaan yang tersedia terbatas, lansekap sangat bervariasi dan pasar untuk produk pertanian bernilai tinggi dengan mudah tersedia.
Pola pertanian dengan kombinasi berbagai aktor seperti ini telah pernah berhasil diterapkan pada negara dengan populasi penduduk yang tinggi selama tahap awal industrialisasi.
Interaksi pada tingkat yang tinggi di dalam sistem pertanian kemungkinan besar merupakan faktor penting dan terbesar bagi kestabilan dan efisiensi hayati. Efisiensi hayati yang tinggi dicapai dengan memanfaatkan Sumberdaya alam pada lansekap yang beragam dengan membangun tipe atau pola sistem pertanian yang beragam. Kehadiran pertanian dengan tipe yang beragam akan menciptakan interaksi yang tinggi didalam sistem dan menciptakan kompetisi untuk memaksimalkan pemanfatan Sumberdaya alam seperti cahaya, ruang, nutrisi dan air. Sampai sejauh mana Sumberdaya alam yang tersedia dapat secara bersama dibagi untuk sistem pertanian (terutama antara tanaman dan hewan) akan menentukan effisiensi hayati dari sistem. Pola naungan, kompetisi gulma yang berbeda sesuai musim, keragaman fungsi tanaman dan pengelolaan, dan pupuk kimia dan input eksternal lain yang digunakan kesemuanya menentukan komposisi dan kompetisi antara tanaman dan komunitas gulma dan serangga.
Penelitan menunjukkan pengendalian penyakit pada sistem pertanian tradisional dipengaruhi oleh 26 cara pertanian yang dipraktekkan di sistem tradisional yang umumnya berupa budidaya beragam spesies tanaman secara terpadu. Manajemen serangga dan penyakit pada pertanian tradisional sangat ditentukan oleh struktur sistem terpadu yang dipraktekkan.
Disamping aspek umum yang diakibatkan oleh keragaman hayati dan lansekap, efek rotasi spesifik tanaman, kombinasi tanaman selang, dan perbatasan bidang lahan jenis tanaman dapat sangat kritis dalam memelihara stabilisasi hayati.
Pola keterpaduan untuk efisiensi hayati tergantung pada Sumberdaya alam, ukuran lahan, dan faktor hayati dan budaya setempat. Karena tanaman dan hewan dirakit dalam suatu sistem produksi, setiap komponen dapat disesuaikan secara bersamaan melalui penstrukturan yang terpadu atau perangkaian hayati secara progresif. Hasil yang diharapkan dengan pola ini adalah sistem produksi dengan input eksternal yang semakin berkurang dan pengendalian internal dengan derajat yang semakin tinggi. Tujuan penstrukturan seperti ini memungkinkan mendapatkan produktivitas yang tinggi, penggunaan Sumberdaya alam yang lebih efisien, stabilitas pengendalian hama yang lebih baik dengan pengurangan kebutuhan pestisida, siklus nutrisi dengan efisiensi yang lebih tinggi atau kombinasi dari keseluruhan manfaat tersebut.
Manfaat lain yang belakangan menarik perhatian berbagai kalangan, yang muncul paling tidak sebagian dari pengetahuan lokal tentang sistem pertanian organik, adalah kemungkinan mengelola biota tanah, yaitu miliaran organisme yang hidup pada tanah. Keragaman spesies tanaman telah terbukti memberi stimulasi pada keragaman biota tanah, yang mana (paling tidak dibawah kondisi pengelolaan tanaman tertentu) memungkinkan menuntun ke kenaikan produktivitas tanah yang lebih besar dan meningkatkan siklus, penambatan dan pemanfaatan nutrisi yang lebih baik.
Pola pertanian yang kembali berbalik selaras dengan alam seperti ini yaitu dimulai dari pemeliharaan tingkat kestabilan hayati ke pemeliharaan tingkat sistem kesehatan tanah akan menjadi pangkal membawa ke keberlanjutan dalam produksi pertanian.
Membangun pertanian berkelanjutan pada tanah yang sehat kemudian akan menuntun struktur dan praktek pertanian pada tatanan komunitas masyarakat; sementara arah bentuk dan struktur
pertanian akan dimulai dari “grassroots” dan berujung sampai ke
sistem global.
Sosok pertanian suatu negara agar belangsung secara berkelanjutan pada akhirnya akan terdiri dari banyak pola sistem pertanian lokal, masing-masing memiliki variasi yang tak terhitung jumlahnya menyesuaikan kondisi spesifik lokasi. Masing-masing pola harus, di dalam diri dan lokasinya sendiri, menjadi berkelanjutan di dalam konteks dirinya dan di dalam proses berevolusi yang memberi karakteristik pada perubahan pertanian nasional.