TANTANGAN AGRONOMI DALAM
MENGHADAPI
PERUBAHAN IKLIM GLOBAL
Sudirman Yahya dan Achmad Mangga Barani
PENDAHULUAN
• Pertumbuhan dan hasil tanaman merupakan hasil kerja interaksi antara sifat genetik dan faktor-faktor lingkungan tumbuhnya.
• Dua kelompok faktor lingkungan tumbuh
– Abiotik : Iklim dan Edafik (tanah), serta Api
– Biotik : Organisme pengganggu (hama, penyakit dan gulma), organisme menguntungkan ( tanaman kacangan, bakteri dan cendawan non patogenik, bersimbiosis, pengompos BO dsb)
• Pengembang baru ke kawasan dengan kendala yang semakin besar, terutama karena mulai merambah ke kawasan lingkungan tumbuh yang semakin
suboptiomal (kelas lahan S3 atau NS). • Lingkungan tumbuh suboptimal :
– tanah marjinal dengan berbagai sifat tanah yang menjadi faktor pembatas dan atau
– iklim, terutama curah hujan yang rendah atau semakin fluktuatif dengan bulan kering yang semakin banyak
Tanah marjinal
• Tanah tua tropik basah menjadi semakin
miskin, karena bertekstur kasar (fraksi liatnya tercuci), kadar bahan organik rendah,
sehingga kemampuan menahan air dan kapasitas tukar kationnya rendah, serta erodibilitas tinggi.
22-08-2013 5 PROSES PRODUKSI Tanah Iklim Kesesuaian Lahan Teknik Budidaya Benih Unggul Jumlah Benih Penangkar Benih Varietas Unggul Pupuk dan Pestisida Produk Primer Jenis Tanaman Biotik Energi Budidaya Tanah Iklim Kesesuaian Lahan Teknik Budidaya Benih Unggul Jumlah Benih Penangkar Benih Varietas Unggul Pupuk dan Pestisida Produk Primer Jenis Tanaman
8/22/2013 6
Prinsip Produksi Tanaman
Y = ∫ (G, L, F, T) Y = produksi G = genetik L = lingkungan F = fisiologi tanaman T = teknologi
Iklim sebagai faktor lingkungan
tumbuh
• Unsur-unsur iklim : – Radiasi matahari – Suhu Udara – Curah Hujan – Kelembaban Udara – Angiin – Komposisi AtmosfirPerubahan Iklim
• IKLIM GLOBAL IKLIM REGIONAL IKLIM LOKAL IKLIM MIKRO
22/08/2013 9 Kuliah 6. Pengantar Ilmu Pertanian
22/08/2013 Kuliah 6. Pengantar Ilmu Pertanian 10
How would the climate change affect
us?
• Basically, any climatic change is bad,
since life (people, animals, crops,
vegetation, rivers) is adapted to certain
set of climate conditions
• A change of even 0.1 C could change a
growing season by 6-7 days. A thermal
change that would be hard to identify by
observational methods
How would the climate change
affect us?
• A decrease of 1 C in winter temperatures
would increase fuel consumption by 10%
in the Gulf coast area and by 3-4% in the
northern plains states.
• An Increase on average temp in the
tropics criteria on land suitability of
crops altitude vs adiabatic lapse rate
(decrease of air temp as much as 0.5 C
every increase of 100 m of the altitude
)
Legenda Sangat Aman Aman Cukup Aman Agak Rawan Rawan Sangat Rawan K ete r a n g an L e g e n d a : S an g a t A m a n = T id a k p e rn a h te r ke n a b an j ir A ma n =b e r p e lu a n g ter ke n a b a n jir d e n g an ti n g ka t ke r u sa ka n m a ks im u m 30 r ib u to n a ta u 7 5 0 0 h a p e r ta h u n Cu ku p A m a n =b e r pe l u an g te r ke n a b a nj ir d e ng a n tin g k a t ke ru s a ka n m ak si m um 6 0 r ib u to n ata u 1 5 0 0 0 ha p e r ta hu n A ga k Ra w a n =b e rp e lu a n g te rk e n a b a n ji r d e n g a n tin g ka t k er u sa k an m a k sim u m 9 0 ri b u to n a ta u 2 2 5 00 h a p e r ta h u n Ra w a n= b er p e lu a n g te rk en a b a n ji r d e n g a n tin g ka t ke r u sa ka n m a ks im u m 1 50 r ib u to n a ta u 37 5 0 0 h a p er ta h u n S an g a t R a wa n =b e r pe l u a ng te r ke n a b a nj ir d e ng a n tin g k a t ke ru s a ka n m ak si m um 2 1 0 r ib u to n a ta u 5 2 5 0 0 ha p e r ta hu n
Pemanasan global
• Perbedaan suhu yang semakinn besar antara musim dingin dan musim panas konsumsi bahan bakar meningkat harga minyak bumi dunia dan gas alam meningkat biaya untuk energi produksi pupuk buatan anorganik,
produk agrokimia lainnya, dan
sarana/prasarana produksi pertanian. • Perubahan suhu lingkungan dinamika
Iklim, terutama curah hujan
• Keadaan ini diperparah oleh fluktuasi curah hujan yang tinggi, yakni :
• Fenomena El Nino dan La Nina
– pencucian hara dan erosi atau tergenang pada musim hujan, dan
Cekaman abiotikcekaman biotik
• Kondisi lingkungan tumbuh abiotik yang
suboptimal tersebut di atas memberikan
cekaman yang menghambat
pertumbuhan dan menurunkan
produktivitas tanaman, yang kemudian
menyebabkan tanaman semakin rawan
terhadap cekaman biotik, terutama
penyakit tular tanah, seperti Fusarium,
Ganoderma
.Penanggulangan cekaman
• secara genetik dengan menggunakan
bahan tanaman dari varietas yang toleran
terhadap cekaman kekeringan dan tahan
terhadap penyakit tular tanah tersebut
dan genangan
• dengan menerapkan teknologi budidaya
yang spesifik lokasi
Teknologi budidaya
• haruslah yang mampu
– meningkatkan daya adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan dan ketersediaan hara yang rendah, dan genangan
– membenahi sifat-sifat tanah yang menjadi faktor-faktor pembatas tersebut memperbaiki
kemampuan tanah menahan air (WHC) dan
kapasitas tukar kation (CEC), serta meningkatkan ketersediaan hara bagi tanaman.
– Mengefisienkan penggunaan input dr “non
Sistem Produksi Pertanian Berkelanjutan (Sustainable),
• Didukung oleh teknologi agronomi yang:
– ramah lingkungan dan efisien (prinsip LEISA, Low External Input Sustainable
Agriculture) teknologi konservasi tanah dan
hara , pencucian (leaching) dan aliran
permukaan (run-off); konservasi air dan SDA lainnya.
– produktivitas dan memberi nilai tambah secara ekonomi
Sistem pertanian terpadu
• Penelitian dan pengembangan sistem
pertanian terpadu, yang didukung oleh
tindakan konservasi tanah dan air; yang
memadukan subsistem ternak dan
subsistem tanaman dalam suatu
hubungan yang saling menguntungkan
(a.l sapi – tan pertanian)
Topik-topik Utama Penelitian
yang Diusulkan Menjadi
Topik-topik Utama Penelitian yang Diusulkan Menjadi Prioritas:
1. Konservasi sumberdaya air dan tanah guna meminimumkan cekaman air pada musim kemarau.
2. Pemberian bahan organik (antara lain
limbah) guna meningkatkan bahan organik dan ketersediaan air tanah serta efisiensi pemupukan.
3. Penerapan berbagai teknik perbaikan
ketersediaan air tanah guna meningkatkan penyerapan hara pupuk dan kapasitas
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan)
:
4. Pengembangan teknik budidaya jenuh air dan meningkatkan kemampuan adaptasi
tanaman terhadap cekaman genangan.
5. Pemanfaatan limbah kebun dan pabrik
dalam upaya peningkatan pertumbuhan dan produksi tanaman serta substitusinya
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan) :
6. Inokulasi mikoriza dan bakteri pelarut fosfat, serta mikroorganisme menguntungkan
lainnya guna meningkatkan daya adaptasi tanaman terhadap cekaman abiotik dan biotik, serta efisiensi pemupukan
7. Aplikasi mikroorganisme untuk
mempercepat dekomposisi limbah sawit dan meningkatkan efisiensi pemupukan
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan) :
8. Pemberian pembenah tanah (ameliorasi), di
antaranya untuk memperbaiki kemampuan tanah menahan air (Water holding capacity) dan
kapasitas tukar kation (Cation exchange capacity), serta meningkatkan ketersediaan hara bagi
tanaman.
9. Pemanfaatan organisme (al. musuh alami) menguntungkan dalam Pengendalian Hama Terpadu
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan) :
10. Pemanfaatan senyawa kimia ramah
lingkungan termasuk zat pengatur tumbuh dalam mengubah karakter morfofisiologi
guna meningkatkan daya adaptasi tanaman terhadap cekaman lingkungan dan kapasitas pembentukan buah
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan) :
• 11. Manajemen kanopi spesifik lingkungan dan varietas
– upaya optimasi pemanfatan radiasi matahari, air dan hara dan sekaligus mengatasi cekaman
lingkungan
– Pengaturan luas permukaan daun diperlukan untuk menyeimbangkan antara kapasitas
fotosintesis bersih (termasuk untuk respirasi jaringan daun) dan pemenuhan permintaan transpirasi.
Topik Penelitian yang Diusulkan (lanjutan)
12. Pertanian terpadu secara := horizontal, ternak dan tan pertanian = vertikal, limbah produk industri = Agroforestri : agrosilvapastoral,
