Koran Jakarta | September 19 2019
No Comments
Smart Irrigation

Mampu Prediksi Curah Hujan untuk Menghemat Air

Mampu Prediksi Curah Hujan untuk Menghemat Air

Foto : ISTIMEWA
A   A   A   Pengaturan Font

Penelitian terbaru dari Cornell University (CU), AS, menemukan model prediktif yang menggabungkan informasi tentang fisiologi tanaman, kondisi tanah riil, dan ramalan cuaca yang dapat membantu membuat keputusan yang lebih tepat tentang kapan dan berapa banyak untuk irigasi. Ini dapat menghemat 40 persen air yang dikonsumsi dengan metode yang lebih tradisional.

Kendati volume air tawar tidak terba­tas, namun curah hujan tidak dapat diprediksi. Hanya 3 persen dari air dunia yang dapat diminum, dan lebih dari 70 persen air tawar digunakan untuk pertanian. Irigasi yang tidak perlu memboroskan air dalam jumlah besar - bebe­rapa tanaman disiram dua kali lipat dari yang mereka butuhkan - dan berkontribusi terhadap pencemaran akuifer, danau, dan lautan.

“Jika Anda memiliki kerangka kerja untuk men­ghubungkan semua sumber data besar dan pembelajaran mesin yang sangat baik ini, kita dapat membuat pertanian cerdas,” ungkap Fengqi You, profesor teknik sistem energi dari CU.

You adalah penulis senior Robust Model Predictive Con­trol of Irrigation Systems With Active Uncertainty Learning and Data Analytics, yang diterbitkan dalam Transaksi IEEE tentang Teknologi Sistem Kontrol. Makalah ini ditulis bersama dengan Abraham Stroock, profesor teknik kimia dan biomolekuler, yang bekerja pada strategi konser­vasi air dengan petani apel di negara bagian New York dan petani almond, apel dan anggur di daerah yang dilanda kekeringan di Pantai Barat.

“Tanaman ini, ketika ditanam di semi-tengah, ling­kungan semi-tengah Cali­fornia Central Valley, adalah konsumen besar air - satu galon air per almond. Jadi ada peluang nyata untuk mem­perbaiki cara kami mengelola air dalam konteks ini,” kata Stroock.

Mengontrol kelembaban tanaman secara tepat, lanjut­nya, juga dapat meningkatkan kualitas tanaman khusus yang sensitif seperti anggur.

Metode para peneliti meng­gunakan historis data cuaca dan pembelajaran mesin untuk menilai ketidakpastian ramalan cuaca real-time, serta ketidakpastian berapa banyak air yang akan hilang ke atmos­fer dari dedaunan dan tanah. Ini dikombinasikan dengan model fisik yang menggambar­kan variasi kelembaban tanah.

Mengintegrasikan pendeka­tan-pendekatan ini, berdasar­kan penelitian tersebut, akan menginspirasi keputusan yang lebih baik.

Bagian dari tantangan penelitian adalah mengiden­tifikasi metode terbaik untuk setiap tanaman, dan me­nentukan biaya dan manfaat beralih ke sistem otomatis dari yang dioperasikan ma­nusia. Karena pohon apel relatif kecil dan merespons perubahan curah hujan de­ngan cepat, mereka mungkin tidak memerlukan data cuaca berminggu-minggu atau ber­bulan-bulan. Pohon almond, yang cenderung lebih besar dan lebih lambat beradaptasi, mendapat manfaat dari prediksi jangka panjang.

“Kita perlu menilai tingkat kompleksitas yang tepat un­tuk kontrol strategi, dan yang paling keren mungkin tidak masuk akal. Para ahli dengan tangan mereka di katup cukup bagus. Kita harus memastikan bahwa jika kita akan meng­usulkan seseorang berinvestasi dalam teknologi baru, kita harus lebih baik daripada para ahli itu,” ujar Stroock. pur/R-1

Sistem Irigasi di Jepang

Sistem irigasi yang baik merupakan faktor pen­ting dalam keberhasilan budidaya tanaman pangan. Salah satu negara yang telah menerapkan sistem irigasi terintegrasi adalah Jepang. Bahkan, eksistensi di sektor pertanian Jepang sudah tak diragukan lagi.

Sistem irigasi pertanian yang dikelola Nobutoshi Ikezu di Niigata Prefectur, Jepang, selain unik juga sa­ngat efisien dalam meman­faatkan air. Bahkan, penerap­an manajemen pengelolaan sumber daya air sangat terstruktur sehingga para petani tidak kesulitan akan sumber irigasi.

Sekitar 3 km dari tempat lahan yang dikelola terdapat sungai besar yang debit airnya cukup tetapi tidak berlebihan.

Air sungai ini dinaikkan ke tempat penampungan air menggunakan pompa berkekuatan besar.

Air dari tempat penam­pungan kemudian dialirkan menggunakan pipa-pipa air bawah tanah berdiameter 30 cm ke pertanian di sekitarnya.

Bahkan, canggihnya lagi para pemilik sawah terdapat tempat pembukaan air irigasi untuk mengairi lahan sawah. Pembagian air dilakukan bergilir berselang sehari, yang berarti sehari keluar dan sehari ditutup. Penggunaan­nya sesuai dengan kebutuhan sawah setempat yang dapat diatur menggunakan tuas yang dapat dibuka tutup secara manual.

Dari pintu pengeluaran itu air kemudian dialirkan ke sawahnya melalui pipa yang berada di bawah per­mukaan tanah. Sementara, untuk mengatur ketinggian air dilakukan dengan cara menaikkan dan menurunkan penutup pintu pembuangan air secara manual.

Selanjutnya, pembuangan air dari sawah masuk saluran irigasi yang terbuat dari beton sehingga air dengan mudah kembali ke sungai kecil, tanpa merembes terbuang ke bawah tanah. Pencegahan peremb­esan air dilakukan dengan sangat efisien.  pur/R-1

Terobosan Cerdas Petani Bantul

Petani di Bantul, Yogyakarta berhasil membuat terobosan untuk mengairi tanaman­nya dengan menembangkan teknik irigasi kabut.Terobo­san petani Daerah Istimewa Yogyakarta ini berupa inovasi penyiraman tanaman perta­nian di lahan pasir melalui sistem irigasi kabut.

“Lahan pasir di pesisir me­rupakan lahan marjinal yang sebenarnya memiliki potensi tinggi dalam pengembangan pertanian. Namun selama ini selalu terkendala dalam masalah pengairannya,” kata Ketua Kelompok Tani Ma­nunggal, Sumarno, beberapa waktu lalu.

Menurut dia, atas tan­tangan kondisi tersebut para petani dituntut untuk lebih kreatif dan menciptakan ino­vasi dalam mengembangkan sektor pertanian.

“Salah satu inovasi yang kami lakukan adalah irigasi kabut ini. Irigasi kabut yaitu sistem penyiraman tanaman dengan menggunakan air yang dipompa ke dalam pipa yang telah diberi titik-titik lubang kecil-kecil,” katanya.

Sumarno mengatakan de­ngan teknologi irigasi kabut ini, petani tinggal membuka kran air, semua tanaman akan tersiram air secara merata sehingga cukup mu­dah dan praktis.

Ia mengatakan teknologi irigasi kabut ini akan terus dikembangkan yang juga kemudian diterapkan petani-petani lain karena bertani di lahan pasir saat ini menjadi penopang ekonomi masyarakat setem­pat.

Salah satu petani lahan pasir Subardjo mengatakan, pada da­sarnya bercocok tanam di lahan pasir membutuhkan pengairan yang tepat dan efisien, untuk memperoleh suhu tanah antara 35 hingga 40 derajat.

Ia mengatakan sebelum­nya petani di lahan pasir ini harus mengeluarkan tenaga ekstra untuk mengambil air dari sumber, serta membu­tuhkan ketersediaan air seba­nyak 400 galon per jam.

“Namun dengan irigasi ka­but ini petani dapat menghe­mat sebanyak 60 persen serta tidak membutuhkan banyak tenaga dalam proses pen­gairan lahan,” katanya. pur/R-1

No comments for this article. Be the first to comment to this article.

Submit a Comment