1. Pengertian GIS

Dalam dunia yang serba digital sekarang ini, ditambah lagi teknologi yang terus berkembang,penerapan aplikasi teknologi dalam berbagai bidang pun terus dilakukan, tidak terkecuali dalamsektor pertanian, sektor perekonomian utama di Indonesia mengingat sebagian besarpenduduknya menggantungkan hidup dalam dunia pertanian.Salah satu contohnya adalah aplikasi GIS atau Geographical Information System, dan jikaditerjemahkan secara bebas ke bahasa Indonesia, kita bisa menyebutnya SIG atau SistemInformasi Geografi. SIG adalah suatu sistem informasi yang dirancang untuk bekerja dengandata yang bereferensi spasial atau berkoordinat geografi atau dengan kata lain suatu SIG adalahsuatu sistem basis data dengan kemampuan khusus untuk menangani data yang bereferensikeruangan (spasial) bersamaan dengan seperangkat operasi kerja (Barus dan Wiradisastra, 2000).

Menurut Murai dalam Prayitno (2000) GIS (Geographical Information System) merupakan Sistem informasi yg digunakan untuk memasukkan, menyimpan, memanggil kembali, mengolah, menganalisis, dan menghasilkan data bereferensi geografis atau data geospasial, untuk mendukung pengambilan keputusan dalam perencanaan dan pengelolaan penggunaan lahan, sumber daya alam, lingkungan, transportasi, fasilitas kota,dan pelayanan umum lainnya.

Menurut ESRI (1990), GIS sebagai suatu kumpulan yang terorganisir dari perangkat keras komputer, perangkat lunak, data geografi, dan personil yang dirancang secara efisien untuk memperoleh, menyimpan, mengupdate, memanipulasi, menganalisis, dan menampilkan semua bentuk informasi yang ber-referensi geografi.

GIS ini sudah banyak membantu para ahli dalam mengumpulkan data secara cepat. Misalnyadalam mengetahui seberapa besar kerusakan yang diakibatkan tsunami di Aceh beberapa tahunyang lalu. Pencitraan jarak jauh lewat satelit dapat memberitakan secara cepat perbedaan ujungutara pulau Sumatera itu sebelum dan sesudah terjadinya tsunami.

Sumber data untuk keperluan GIS dapat berasal dari data citra, data lapangan, survey kelautan, peta, sosial ekonomi, dan GPS. Selanjutnya diolah di laboratorium atau studio GIS dengan software tertentu sesuai dengan kebutuhannya untuk menghasilkan produk berupa informasi yang berguna, bisa berupa peta konvensional, maupun peta digital sesuai keperluan user, maka harus ada input kebutuhan yang diinginkan.

Konsep SIG

Sumber data untuk keperluan SIG dapat berasal dari data citra, data lapangan,survey kelautan, peta, sosial ekonomi, dan GPS. Selanjutnya diolah dilaboratorium atau studio SIG dengan software tertentu sesuai dengankebutuhannya untuk menghasilkan produk berupa informasi yang berguna, bisaberupa peta konvensional, maupun peta digital sesuai keperluan user, maka harusada input kebutuhan yang diinginkan user.

Komponen SIG

Komponen utama Sistem Informasi Geografis dapat dibagi ke dalam limakomponen utama, yaitu:

Perangkat keras (Hardware) Perangkat lunak (Software) Pemakai (User) Data Metode

Untuk mendukung suatu Sistem Informasi Geografis, pada prinsipnya terdapat dua jenis data, yaitu:

a. Data spasial

Data yang berkaitan dengan aspek keruangan dan merupakan data yangmenyajikan lokasi geografis atau gambaran nyata suatu wilayah di permukaanbumi. Umumnya direpresentasikan berupa grafik, peta, atau pun gambardengan format digital dan disimpan dalam bentuk koordinat x,y (vektor) ataudalam bentuk image (raster) yang memiliki nilai tertentu.

b. Data non-spasial

Data non-spasial disebut juga data atribut, yaitu data yang menerangkankeadaan atau informasi-informasi dari suatu objek (lokasi dan posisi) yangditunjukkan oleh data spasial. Salah satu komponen utama dari SistemInformasi Geografis adalah perangkat lunak (software). Dalam pendesainanpeta digunakan salah satu software SIG yaitu MapInfo Profesional 8.0.MapInfo merupakan sebuah perengkat lunak Sistem Informasi Geografis danpemetaan yang dikembangkan oleh MapInfo Co. Perangkat lunak ini berfungsisebagai alat yang dapat membantu dalam memvisualisasikan, mengeksplorasi,menjawab query, dan menganalisis data secara geografis.

Pemanfaatan Aplikasi GIS di Bidang Pertanian

Dalam dunia yang serba digital sekarang ini, ditambah lagi teknologi yang terusberkembang, penerapan aplikasi teknologi dalam berbagai bidang pun terusdilakukan, tidak terkecuali dalam sektor pertanian, sektor perekonomian utama diIndonesia mengingat sebagian besar penduduknya menggantungkan hidup dalamdunia pertanian.Salah satu contohnya adalah aplikasi GIS atau Geographical Information System,dan jika diterjemahkan secara bebas ke bahasa Indonesia, kita bisa menyebutnyaSIG atau Sistem Informasi Geografi. SIG adalah suatu sistem informasi yangdirancang untuk bekerja dengan data yang bereferensi spasial atau berkoordinatgeografi atau dengan kata lain suatu SIG adalah suatu sistem basis data dengankemampuan khusus untuk menangani data yang bereferensi keruangan (spasial)bersamaan dengan seperangkat operasi kerja.GIS ini sudah banyak membantu para

ahli dalam mengumpulkan data secaracepat. Misalnya dalam mengetahui seberapa besar kerusakan yang diakibatkantsunami di Aceh beberapa tahun yang lalu. Pencitraan jarak jauh lewat satelitdapat memberitakan secara cepat perbedaan ujung utara pulau Sumatera itusebelum dan sesudah terjadinya tsunami.Secara garis besar, yang dapat dilakukan GIS dalam bidang pertanian adalahmencakup inventarisasi, manajemen, dan kesesuaian lahan untuk pertanian,perkebunan, perikanan, kehutanan, perencanaan tata guna lahan, dan sebagainya.Yang dapat dibantu GIS untuk dunia pertanian adalah:

a. Mengelola Produksi Tanaman GIS dapat digunakan untuk membantu mengelola sumber daya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk tanaman, pepohonan, atau saluran air.Kita dapat menggunakan GIS untuk menetapkan masa panen,mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secaratahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi karena perbedaan pembibitan,penanaman, atau teknik yang digunakan dalam masa panen.

b. Mengelola Sistem IrigasiKita dapat menggunakan GIS untuk membantu memantau dan mengendalikan irigasi dari tanah-tanah pertanian. GIS dapat membantu memantau kapasitassistem, katup-katup, efisiensi, serta distribusi menyeluruh dari air di dalam sistem.

c. Perencanaan dan riwayat sumber daya kehutananPerencanaan dan riwayat manajemen pertanahan serta integrasinya dengansistem hukum dan integrasinya dengan manajemen basis data relasionalsistem-sistem. ArcView, aplikasi untuk GIS penggunaan GIS ini biasanyadengan aplikasi tertentu. Yang paling umum dipakai adalah ArcView.Walaupun saat ini penggunaan GIS dalam bidang pertanian belum umumdipakai, karena seringnya GIS diapakai untuk melihat kerusakan lahan akibatbencana alam, tapi bukanya tidak mungkin penerapan GIS dalam duniapertanian akan makin sering dipakai. Sistem GIS ini bukan semata-matasoftware atau aplikasi komputer, namun merupakan keseluruhan daripekerjaan managemen pengelolaan lahan pertanian, pemetaan lahan,pencatatan kegiatan harian di kebun menjadi database, perencanaan system dan lain-lain. Sehingga bisa dikatakan merupakan perencanaan ulangpengelolaan pertanian menjadi sistem yang terintegrasi.

2. Contoh Aplikasi GIS di Bidang Pertanian untuk Kegiatan :

(a) Pemantauan produksi dibidang pertanian

Aplikasi GIS di bidang pertanian sangat dibutuhkan guna mendapatkan hasil produksi yang maksimal dan memuaskan. Aspek – aspek yang biasanya menggunakan aplikasi GIS adalah pada bagian pemetaan atau peletakan komoditas yang sesuai dengan keadaan lahan pertanian tersebut.

Peningkatan produksi dengan masukan bahan kimia yang rendah, seperti pemupukan, sangat diperlukan karena sejak tahun 1980 kegiatan pertanian untuk produksi

pangan yang tidak terkontrol menjadi penyebab pencemaran lingkungan. Sebagai contoh aplikasi pupuk nitrogen dan fosfor yang berlebihan menjadi penyebab terjadinya pemanasan global dan hujan asam. Salah satu masalah utama yang dihadapi bagi kehidupan manusia adalah pencemaran air tanah oleh nitrogen nitrat.

Modeling produksi tanaman merupakan salah satu contoh aplikasi SIG di bidangpertanian . Permodelan dengan menggunakan SIG menawarkan suatu mekanismeyang mengintegrasikan berbagai jenis data (biofisik) yang dikembangkan ataudigunakan dalam penelitian pertanian. Monitoring kondisi tanaman pertaniansepanjang musim tanaman serta prediksi potensi hasil panen berperan penting dalammenganalisis produksi musiman. Informasi hasil panen yang akurat dan terkini sangatdibutuhkan oleh departemen pertanian berbagai negara.

Aplikasi GIS juga sangat membantu dalam memantau keadaan – keadaan di sekitar wilayah pertanian tersebut, misalnya dalam mengetahui wilayah – wilayah yang terserang hama atau penyakit, wilayah – wilayah yang telah siap diproduksi Pemantauan ini dilakukan dari jarak jauh dengan menggunakan aplikasi dengan sistem monitoring.

(b) Penilaian resiko usaha pertanian

GIS dapat digunakan untuk membantu mengelola sumberdaya pertanian dan perkebunan skala kawasan yang luas secara optimal dengan resiko gagal tanam dan gagal panen minimum. GIS menetapkan masa tanam yang tepat, memprediksi masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap debit, curah hujan dan scenario pola tanam dan jenis tanam yang paling menguntungkan secara ekonomi dan teknis.

Dalam teknologi pangan, GIS dapat digunakan untuk memetakan keberadaan tanamanpangan. Aplikasi GIS yang digunakan dalam teknologi pangan diantaranya adalahfoodtrace dan quality trace. Aplikasi ini telah dikembangkan oleh THailand. Denganaplikasi ini kita dapat memperoleh informasi mengenai bahan baku suatu produk baik itu dari segi mutu dan asal bahan baku. Di Thailand, salah satu perusahaanpengalengan jagung menggunakan aplikasi ini untuk mencantumkan informasi bahanbaku dan ada kode-kode yang dapat dicek oleh konsumen untuk mengetahui asalbahan baku. Selain itu, GIS juga dapat dipergunakan untuk memetakan ketahananpangan suatu wilayah berdasarkan data-data yang dimasukkan dalam GIS.

Penilaian risiko bisnis dilakukan dengan mengukur nilai penyimpangan yang terjadi. Menurut (Anderson et al., 1977; Elton dan Gruber, 1995; dan Fariyanti, 2008) terdapat beberapa ukuran risiko di antaranya adalah nilai varian (variance), standar deviasi (standard deviation), dan koefisien variasi (coefficient variation). Secara praktis pengukuran varian dari penghasilan (return) merupakan penjumlahan selisih kuadrat dari return dengan ekspektasi return dikalikan dengan peluang dari setiap kejadian (Elton dan Gruber, 1995). Sedangkan standar deviasi dapat diukur dari akar kuadrat dari nilai varian. Sementara itu, koefisien

variasi dapat diukur dari rasio standar deviasi dengan return yang diharapkan (expected return) dari suatu aset. Penghasilan (return) yang diperoleh dapat berupa pendapatan, produksi atau harga. Koefisien variasi menunjukkan variabilitas return dan biasanya dihitung sebagai nilai persentase. Jika data penghasilan yang diharapkan (expected return) tidak tersedia dapat digunakan nilai rata-rata return.

Pelaku bisnis termasuk petani harus berhati-hati dalam menggunakan varian dan standar deviasi untuk meperbandingkan risiko, karena keduanya bersifat absolut dan tidak mempertimbangkan risiko dalam hubungannya dengan hasil yang diharapkan. Untuk membandingkan aset dengan return yang diharapkan, pelaku bisnis atau petani dapat menggunakan koefisien variasi. Nilai koefisien variasi merupakan ukuran yang sangat tepat bagi petani sebagai pengambil keputusan dalam memilih salah satu alternatif dari beberapa kegiatan usaha untuk setiap return yang diperoleh. Dengan menggunakan ukuran koefisien variasi, perbandingan di antara kegiatan usaha sudah dilakukan dengan ukuran yang sama, yaitu risiko untuk setiap return.

(c) Pengendalian hama dan penyakit

Penerapan SIG pada bidang pertanian dan khususnya pada bidang Hama dan Penyakit Tumbuhan. Contohnya adalah pemetaan penyebaran penyakit di beberapa wilayah baik itu penyakit lama atau merupakan penyakit baru sehingga dengan pemanfaatan GIS dapat dilakukan pencegahan. Dalam bidang Hama dan Penyakit Tumbuhan, penerapan GIS dilakukan untuk melaksanakan pengendalian secara dini yang bersifat kewilayahan. Dengan pemanfaatan GIS serangan akan adanya penyakit dapat lebih diantisipasi.

Contohnya adalah pemetaan penyebaran penyakit di beberapa wilayah baik itupenyakit lama atau merupakan penyakit baru sehingga dengan pemanfaatan GIS dapatdilakukan pencegahan. Dalam bidang Hama dan Penyakit Tumbuhan, penerapan GISdilakukan untuk melaksanakan pengendalian secara dini yang bersifat kewilayahan. Dengan pemenfaatan GIS serangan akan adanya penyakit dapat lebih diantisipasi.

Contoh Penerapan:

Pengendalian hama dan penyakit seperti “SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DATA SPASIAL DI BIDANG HPT KELAPA SAWIT” yang disusun oleh Hartanto Sanjaya , Sulawesi Utara.

1. Kondisi Umum daerah penelitian

Serangan organisme pengganggu tanaman dapat menyebabkan target pertanian menurun. Kini prediksi serangan organisme pengganggu tanaman dapat diakses melalui Internet. Organisme pengganggu tanaman (OPT), seperti gulma, hama, dan mikroorganisme patogenik merupakan musuh bebuyutan para petani.

Organisme-organisme itu dapat menyebabkan tanaman rentan terserang penyakit dan menurunkan kualitas tanaman. Oleh karena itu, untuk menghasilkan tanaman

berkualitas, diperlukan upaya pengendalian OPT yang menyeluruh. Menurut Edi Suwardiwijaya, fungsional pengendali OPT dari Balai Besar Peramalan Organisme Pengganggu Tumbuhan (BB-POPT) Departemen Pertanian, berbagai upaya pengendalian hama terpadu (PHT) untuk mencegah serangan OPT terus dikembangkan hingga saat ini. Secara operasional, penerapan PHT mencakup upaya preemtif dan responsif.

Upaya preemtif ialah pengendalian hama berdasarkan informasi dan pengalaman status OPT waktu sebelumnya. Upaya tersebut mencakup penentuan pola tanam, varietas, waktu tanam, keserentakan tanam, pemupukan, pengairan, jarak tanam, dan penyiangan. Tujuan upaya preemtif ialah membudidayakan tanaman sehat. Di samping upaya preemtif, dilakukan pula upaya responsif, yaitu pengendalian berdasarkan informasi status OPT dan faktor yang berpengaruh terhadap berlangsungnya musim saat itu.

Beberapa bentuk upaya responsif, antara lain penggunaan musuh alami, pestisida alami, pestisida kimia, serta pengendalian mekanis. Upaya itu kerap mempertimbangkan biaya pengendalian yang perlu dilakukan. Edi mengatakan untuk menerapkan tindakan operasional tersebut diperlukan informasi berupa model prediksi kejadian serangan atau peramalan OPT di suatu daerah. Peramalan itu mencakup suatu kegiatan yang diarahkan untuk mendeteksi dan memprediksi serangan OPT. Tidak hanya itu, peramalan juga bertujuan untuk memprediksi kemungkinan penyebaran dan akibat yang ditimbulkan serangan OPT dalam ruang dan waktu tertentu.

Menurut Peneliti dari Pusat Teknologi Inventarisasi Sumber Daya Alam (PTISDA) BPPT, Hartanto Sanjaya, jaringan komputer Neonet didukung 16 prosesor dengan memori 16 gigabyte. Sedangkan kapasitas hardisk untuk menyimpan data sebesar 9 terabyte.

• Model Runtun Waktu

Agar ramalan yang dibuat cukup akurat, perlu dilakukan peningkatan mutu (upgrading) informasi hasil ramalan, deskripsi, dan pengembangan model peramalan. Kegiatan itu dilakukan oleh BB-POPT. Edi menerangkan metode peramalan tersebut menggunakan model runtun waktu, yaitu menyelidiki pola dalam deret data historis atau data masa lalu dan mengekstrapolasikannya ke masa depan. Metode tersebut hanya menggunakan satu variabel, yaitu serangan OPT pada masa lampau. Asumsi yang digunakan dalam penerapan model runtun waktu itu mengganggap kejadian serangan OPT pada masa lalu akan terus berulang setiap tahunnya. Cara membaca data peta sebaran OPT secara nasional terbilang cukup mudah. Mula-mula kursor diarahkan ke menu komoditas untuk memilih padi, jagung, atau kedelai. Setelah itu pengguna bisa memilih enam jenis OPT yang tersedia, misalkan penggerek batang, wereng cokelat, tikus, tungro, BLB, dan blas. Proses selanjutnya, pengguna mengatur keterangan yang akan ditampilan di peta berupa grid, kota, jalan, sungai, dan provinsi.

Kursor kemudian diarahkan ke menu pembesar, pengecil, penggeser, dan penampil keseluruhan peta. Untuk mengetahui detail ramalan OPT di peta sebaiknya pengguna

memilih menu pembesar. Selanjutnya, kursor diarahkan ke suatu provinsi untuk mengetahui perkiraan luas daerah yang terserang OPT. Sebagai contoh, ketika pengguna mengeklik Provinsi DKI Jakarta, saat itu pula bisa diketahui informasi mengenai luas tanaman padi yang rentan terserang OPT jenis penggerek batang.

Kelemahan lain dari sistem informasi itu ialah pada data sebaran OPT belum dilengkapi petunjuk cara pengendalian yang harus dilakukan para petani. Misalnya, apabila terjadi serangan BLB, apa yang harus dilakukan petani untuk dapat mengatasi persoalan itu. Metode peramalan dengan model yang menggunakan satu variabel itu juga dinilai memiliki akurasi rendah. Menurut Hartanto, selama ini data serangan OPT diperoleh secara manual dari pemantauan petugas pengendali OPT di lapangan. Padahal, selama ini jumlah petugas yang tersedia tidak sebanding dengan luasnya lahan pertanian yang dipantau. Dampaknya, kebanyakan data akhirnya didasarkan pada perkiraan-perkiraan.

2. Kebutuhan data Spasial

Contoh lain di bidang pertanian adalah digunakannya SIG untuk pengelolaan kebun kelapa sawit yang di dalamnya termasuk pengendalian hama dan penyakit tumbuhan. Gambar yang dibutuhkan antara lain Diagram Konteks SIG Pengelolaan Kelapa Sawit,Peta Sebaran OPT di lahan Kelapa Sawit, Peta Sebaran Lahan Pertanian dan Sebaran OPT, Peta Sebaran Ramalan Serangan OPT.

(d) Pantauan budidaya pertanian

GIS dapat digunakan untuk membantu mengelola sumberdaya pertanian dan perkebunan seperti luas kawasan untuk tanaman, pepohonan, atau saluran air. GIS dapat digunakan untuk pemantauan dalam tahap budidaya tanaman seperti dalam menetapkan masa panen, mengembangkan sistem rotasi tanam, dan melakukan perhitungan secara tahunan terhadap kerusakan tanah yang terjadi karena perbedaan pembibitan, penanaman, atau teknik yang digunakan dalam masa depan. GIS membantu neginventarisasi data – data lahan perkebunantebu menjadi lebih cepat dianalisis, seperti pada proses pembibitan, proses penanaman yang dapat dikelola oleh pengelola kebun.

Sebagai contoh dengan penggunaan aplikasi GIS kita dapat mengetahui keadaantanaman, parameter tanah, informasi mengenai lingkungan tumbuh di lapang,mendeteksi pertumbuhan tanaman, kadar air tanah dan tanaman, hama dan penyakittanaman, pemetaan sumber daya, irigasi, mengetahui kebutuhan pupuk, menentukanposisi lahan, monitoring lingkungan, dan lain sebagainya. GIS juga dapat digunakanuntuk membuat peta persebaran tanaman pangan dalam suatu wilayah, petapersebaran komoditi hortikultura, jenis tanah, dan lain sebagainya.

Contoh Penerapan:

Pemantauan budidaya pertanian seperti “APLIKASI INDERAJA DAN SIG UNTUK MONITORING KEBERHASILAN REBOISASI DI KABUPATEN KUPANG PROPINSI NUSA TENGGARA TIMUR” yang disusun oleh Irmadi Nahib dan Jaya Wijaya , Nusa Tenggara Timur

1. Kondisi keadaan umum penelitian.

Kabupaten Kupang dengan ibukota Kupang memiliki luas 733.872 ha, yang terdiri dari 1 kota administratif dan 21 kecamatan. Secara geografis terletak pada koordinat 121 30 – 124 11 BT. dan 9 19 – 10 17 00 LS., sedangkan secara administratif berbatasan dengan Kabupaten Timor Tengah Selatan (sebelah utara), Laut Timor (sebelah timur dan selatan), dan Teluk Kupang (sebelah barat)

Luas hutan di Kabupaten Kupang adalah 222.214,6 Ha (30,28 % dari luas Kabupaten Kupang), yang terdiri atas hutan lindung 86.120 Ha (38,75 %), hutan suaka alam dan wisata 3.783,6 Ha (1,70 %), hutan produksi tetap 54.880 Ha (24,70 %), hutan produksi terbatas 74.031 Ha (33,32 %) dan hutan konversi 3.400 Ha (1,53 %). Sampai dengan akhir PELITA V luas lahan yang telah direboisasi 14.898 Ha, dengan luas areal reboisasi yang berhasil 11,871 Ha (79,7 %) dan tanaman yang gagal 3.027 Ha (20,30 %)

2. Pembahasan

Dari hasil interpretasi citra komposit Landsat TM band 542 (RGB) dan pemeriksaan lapangan diperoleh deskripsi setiap liputan lahan seperti disajikan pada berlangsung antara 3-5 bulan, yaitu antara bulan Desember–April dan musim kemarau/kering antara 7-9 bulan.

Berdasarkan Tabel 4 diatas diketahui bahwa selama periode 5 tahun terjadi pengurangan luas lahan terbuka sekitar 7,265.27 Ha (0,99%), dan penambahan luas areal berhutan sekitar 35,959.43 Ha ( 4.86 %). Bertambahnya luas areal hutan dan berkurangnya lahan terbuka merupakan indikator awal keberhasilan kegiatan reboisasi.

(e) Presisi pertanian

Pertanian Presisi (precision farming/PF) merupakan informasi dan teknologi pada sistem pengelolaan pertanian untuk mengidentifikasi, menganalisa, dan mengelola informasi keragaman spasial dan temporal di dalam lahan untuk mendapatkan keuntungan optimum, berkelanjutan, dan menjaga lingkungan. Tujuan dari PF adalah mencocokkan aplikasi sumber daya dan kegiatan budidaya pertanian dengan kondisi tanah dan keperluan tanaman berdasarkan karakteristik spesifik lokasi di dalam lahan. Hal tersebut berpotensi diperolehnya hasil yang lebih besar dengan tingkat masukan yang sama (pupuk, kapur, herbisida, insektisida, fungisida, bibit), hasil yang sama dengan pengurangan input, atau hasil lebih besar dengan pengurangan masukan dibanding sistem produksi pertanian yang lain. PF mempunyai banyak tantangan sebagai sistem produksi tanaman sehingga memerlukan banyak teknologi yang harus dikembangkan agar dapat diadopsi oleh petani. PF merupakan revolusi dalam pengelolaan sumber daya alam berbasis teknologi informasi.

Pertanian Presisi (precision farming/PF ) merupakan informasi dan teknologi padasistem pengelolaan pertanian untuk mengidentifikasi, menganalisa, dan mengelolainformasi keragaman spasial dan temporal di dalam lahan untuk mendapatkankeuntungan optimum, berkelanjutan, dan menjaga lingkungan. Tujuan dari PF adalah mencocokkan aplikasi sumber daya dan kegiatan budidaya pertanian dengan kondisitanah dan keperluan tanaman berdasarkan karakteristik spesifik lokasi di dalam lahan.Pada saat ini banyak produsen tanaman menerapkan site-specific crop management (SSCM ). Pemantauan hasil secara elektronis (electronic yield monitoring) seringkalimenjadi tahap pertama dalam mengembangkan SSCM atau program PF. Data hasiltanaman yang presisi dapat digabungkan dengan data tanah dan lingkungan untuk memulai pelaksanaan pengembangan sistem pengelolaan tanaman secara presisi (precision crop management system).

PF diprediksi pada geo-referencing, yaitupenandaan koordinat geografi untuk titik-titik pada permukaan bumi. Dengan global postioning system (GPS ) dimungkinkan menandai koordinat geografi untuk beberapaobjek atau titik dalam 5 cm, walaupun keakuratan dari aplikasi pertanian kisaranumumnya adalah 1 sampai 3 meter. GPS adalah sistem navigasi berdasarkan satelityang dibuat dan dioperasikan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat. GPStelah terbukti menjadi pilihan dalam postioning system untuk PF. Metode untuk meningkatkan keakuratan pengukuran posisi disebut koreksi diferensial atau DGPS (differential global postiong system). Perangkat keras yang diperlukan adalah GPS receiver, differential correction signal receiver, GPS antenna, differential correctionantenna, dan computer/monitor interface.

PF sebagai teknologi baru yang sudah demikian berkembang di luar Indonesia perlu segera dimulai penelitiannya di Indonesia untuk memungkinkan perlakuan yang lebih teliti terhadap setiap bagian lahan sehingga dapat meningkatkan produktivitas dengan meningkatkan hasil, menekan biaya produksi dan mengurangi dampak lingkungan. Maksud tersebut dapat dicapai dengan PF melalui kegiatan pembuatan peta hasil (yield map), peta tanah (soil map), peta pertumbuhan (growth map), peta informasi lahan (field information map), penentuan laju aplikasi (variable rate application), pembuatan yield sensor, pembuatan variable rate applicator, dan lain-lain. Penggabungan peta hasil, peta tanah, peta pertumbuhan tanaman menghasilkan peta informasi lahan (field information map) sebagai dasar perlakuan yang sesuai dengan kebutuhan spesifik lokasi yaitu dengan diperolehnya variable rate application. Pelaksanaan kegiatan ini akan lebih cepat dan akurat apabila sudah tersedia variable rate applicator.

PF diprediksi pada geo-referencing, yaitu penandaan koordinat geografi untuk titik-titik pada permukaan bumi. Dengan global postioning system (GPS) dimungkinkan menandai koordinat geografi untuk beberapa objek atau titik dalam 5 cm, walaupun keakuratan dari aplikasi pertanian kisaran umumnya adalah 1 sampai 3 meter. GPS adalah sistem navigasi berdasarkan satelit yang dibuat dan dioperasikan oleh Departemen

Pertahanan Amerika Serikat. GPS telah terbukti menjadi pilihan dalam postioning system untuk PF. Metode untuk meningkatkan keakuratan pengukuran posisi disebut koreksi diferensial atau DGPS (differential global postiong system). Perangkat keras yang diperlukan adalah GPS receiver, differential correction signal receiver, GPS antenna, differential correction antenna, dan computer/monitor interface.

Contoh Penerapan

Presisi pertanian seperti “PEMETAAN DAERAH POTENSIAL PENANGKAPAN IKAN CAKALANG (Katsuwonus pelamis) BERBASIS SISTEM INFORMASI GEOGRAFIS DIPERAIRAN TELUK TOMINI , PROVINSI GORONTALO” yang disusun oleh Fauzan, Makassar

1. Keadaan Umum Lokasi Penelitian

Teluk Tomini secara geografis terletak pada 1200-1230 30’ BT dan 0030’ LU 1030’ LS. Wilayah Provinsi Gorontalo yang berbatasan langsung dengan perairan mempunyai panjang garis pantai sekitar 436,52 kilometer yang terdiri dari empat Kabupaten dan satu Kota yaitu Kabupaten Boalemo, Kabupaten Bone Bolango, Kabupaten Pohuwato, Kabupaten Gorontalo, dan Kota Gorontalo.

Kegiatan perikanan tangkap di wilayah Teluk Tomini sejauh ini pada daerah penangkapan (fishing ground) relatif dekat dari garis pantai dengan trip penangkapan yang relatif pendek. Fishing base yang digunakan selama penelitian adalah pangkalan nelayan di Tempat Pendaratan Ikan (TPI) yang berada di Desa Pentadu Timur, Kecamatan Tilamuta, Kabupaten Boalemo dengan posisi 122°21’24,1″ bujur timur dan 00°30’35,7″ lintang utara. Waktu yang diperlukan untuk sampai ke fishing ground tergantung jarak fishing base ke fishing ground. Posisi fishing ground terjauh ditempuh sekitar 6-8 jam dengan, Sedangkan untuk posisi fishing ground terdekat hanya ditempuh waktu 2-3 jam

2. Analisis Parameter Oseonografi Terhadap Hasil Tangkapan

Untuk mengetahui hubungan kondisi oseonografi dengan hasil tangkapan pada penelitian ini dilakukan anilisi beberapa parameter. Berdasarkan hasil pengukuran parameter suhu (X1), klorofil-a (X2), kedalaman (X3), salinitas (X4), dan kecepatan arus (X5) sebagai variabel bebas (independent), sedangkan hasil tangkapan ikan cakalang (Y) sebagai varibel tak bebas (depandent). Parameter suhu, salinitas, kecepatan arus, kedalaman, dan klorofil diduga memilki hubungan dan pengaruh terhadap hasil tangkapan ikan cakalang. Berdasarkan hasil regresi, diperoleh nilai korelasi regresi berganda antara variabel parameter oseonografi (suhu, kliorofil, kedalaman salinitas dan kecepatan arus) dengan hasil tangkapan. Untuk korelasi tersebut dapat dilihat pada tabel kolerasi.a) Prediksi Daerah Potensial Penangkapan Ikan Cakalang

Dari analisis data yang dilakukan, maka di peroleh nilai prediksi hasil tangkapan yang menjadi acuan dalam interpolasi data sehingga diperoleh prediksii daerah penangkapan ikan cakalang yang potensial, seperti yang terlihat

Prediksi jumlah hasil tangkapan tertinggi memiliki luas area 36,3528 km2 yang terletak antara 121,890 BT sampai 121,950 BT dan 0,260 LU sampai 0,190 LU dengan jarak 34,43 mil dari posisi fishing base dimana jumlah tangkapannya berkisar antara 257-330 ekor/hauling.

Fluktuasi hasil tangkapan ikan pada suatu daerah penangkapan ditentukan oleh penyediaan kondisi oseanografi yang optimum pada suatu perairan baik suhu permukaan laut, konsentrasi klorofil-a maupun parameter oseonografi lainnya. Dengan mengoptimalkan upaya penangkapan lokasi-lokasi yang potensial maka akan diperoleh keuntungan yang lebih banyak pula dari operasi penangkapan yang dilakukan.

(f) Pengelolaan sumberdaya air

GIS bukan sebuah sistem yang mampu membuat keputusan secara otomatis. GIS hanya sebuah sarana untuk mengambil data, menganalisanya, dari kumpulan data berbasis pemetaan untuk mendukung proses pengambilan keputusan. Teknologi GIS irigasi dapat membantu berbagai kegiatan pekerjaan seperti keputusan luas tanam aman berdasarkan informasi debit, membantu memecahkan masalah yang berkatan dengan kekeringan, atau keputusan tentang lokasi jaringan irigasi mana yang perlu direhabilitasi. GIS juga bisa digunakan untuk membantu meraih keputusan mengenai lokasi bendung baru yang memiliki sedikit mungkin dampak lingkungan atau minimal dalam pembebasan lahan pemukiman, berada di lokasi yang memilki resiko paling sedikit, dan berada pada posisi topografi yang optimal untuk mengairi arel yang paling luas.

Rice Irrigation Management System (RIMS) di Tanjung Karang, Malaysia Sistem ini dikembangkan oleh Eltaeb Saeed, Rowshon, M.K., Amin, M.S.M. Tujuanpembangunan RIMS yang didukung teknologi GIS (Geographic Information System)adalah untuk melakukan efisiensi penggunaan air dan meningkatkan produktifitaslahan pertanian. Teknologi GIS berfungsi untuk menyimpan data ke dalam basis data komputer sehingga memungkinkan untuk melakukan analisa wilayah geografi dalamhal ini wilayah yang dilalui saluran irigasi. Kemampuan sistem RIMS yangmenggunakan teknologi GIS dapat mengembangkan manajemen air dengan baik.Sistem RIMS diterapkan di wilayah irigasi Tanjung Karang, Malaysia.

Perencanaan dan pengelolaan sumberdaya air yang baik mutlak diperlukan untuk menjaga kelestariannya. Untuk itu dipelukan informasi yang memadai yang bisa digunakan oleh pengambil keputusan, termasuk diantaranya informasi spasial. Sistem Informasi Geografis (SIG) merupakan teknologi spasial yang sedang berkembang saat ini. Sebagaian besar aplikasi SIG untuk pengelolaan sumberdaya air masih sangat kurang di negara Indonesia meskipun perkembangan SIG sudah maju pesat di negara-negara lain.

Perencanaan dan pengelolaan sumberdaya air harus dilakukan terpadu mulai dari sumber air sampai dengan pemanfaatannya. Informasi secara spasial akan sangat membantu pada proses pengambilan keputusan dalam pengelolaan sumberdaya air.

Contoh Penerapan:

Pengelolaan sumber daya air seperti “APLIKASI ArcView GIS UNTUK PENGELOLAAN SUMBERDAYA AIR” yang disusun oleh Anjar suprapto Yogyakarta

1. Keadaan umum daerah penelitian

Perencanaan dan pengelolaan sumberdaya air yang baik mutlak diperlukan untuk menjaga kelestariannya. Untuk itu dipelukan informasi yang memadai yang bisa digunakan oleh pengambil keputusan, termasuk diantaranya informasi spasial. Sistem Informasi Geografis (SIG) merupakan teknologi spasial yang sedang berkembang saat ini. Sebagaian besar aplikasi SIG untuk pengelolaan sumberdaya air masih sangat kurang di negara Indonesia meskipun perkembangan SIG sudah maju pesat di negara-negara lain.

Perencanaan dan pengelolaan sumberdaya air harus dilakukan terpadu mulai dari sumber air sampai dengan pemanfaatannya. Informasi secara spasial akan sangat membantu pada proses pengambilan keputusan dalam pengelolaan sumberdaya air di daerah Yogyakarta

2. Pembahasan

Pada kasus ini pengguna akan mengembangkan suatu model bahaya erosi yang dapat mengidentifikasi area-area mana saja yang sangat beresiko mengalami erosi. Faktor yang mempengaruhi erosi pada suatu lahan dalam kasus ini dibatasi oleh dua tiga faktor saja terlebih dahulu (sekedar contoh) yaitu : Tingkat Kelerengan, Jenis Tanah, dan Keadaan vegetasi penutup di atas tanah. Model ini akan melibatkan beberapa proses seperti : (1) mengkonversikan data spasial vektor jenis tanah dan Vegetasi ke dalam format grid, kemudian (2) mengkalsifikasikan nilai-nilai bobot resiko erosi ke dalam setiap jenis tanah dan vegetasi serta kelerengan tanah ke dalam suatu skala “potensi bahaya erosi” (Nilai 1 – 5). Selain itu pengguna akan memberikan prosentase pengaruh terhadap potensi bahaya erosi dari setiap faktor jenis tanah (25%), vegetasi (25%), dan kelerengan (50%). Akhirnya pengguna akan mengeksekusi model ini untuk mendapatkan keseluruhan peta digital potensi bahaya erosi.

(g) Kajian biodiversitas bentang lahan untuk kegiatan pertanian berlanjut

Dalam aspek konservasi hutan dan keragaman hayati, menentukan area prioritas danhotspot dari kerafaman hayati adalah hal paling mendasar. Aplikasi SIG untuk ini,baik di negara maju maupun di negara berkembang, sudah cukup banyak. Hutantropis mempunyai peranan yang signifikan dalam perubahan iklim global. SIGmerupakan alat yang sangat berguna dalam penelitian perubahan iklim, yaitu dalamhal pengorganisasian data, dalam bentuk basisdata global, dan kemampuan analisaspasial untuk pemodelan. Aplikasi SIG

untuk penelitian perubahan iklim berkembangpesat, tetapi untuk negara berkembang masih sangat terbatas. Basisdata spasial akansemakin penting dalam hal mendukung pengambilan keputusan yang berkaitandengan pengelolaan hutan. Beberapa basisdata global yang mencakup area hutantropis sudah tersedia, yaitu meliputi basisdata topografi, hutan tropis basah, iklimglobal, perubahan iklim global, citra satelit, konservasi dan tanah.

Daftar Pustaka

Anonim. 1992. Pemberitaan Penulisan Jurnal dan Popular. Departemen Pertanian Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Pusat Penelitian dan Agroklimat. Bogor. p: 65-72

Direktorat Jenderal Tanaman Pangan dan Hortikultura (Ditjen TPH). 1998. The Role of Agriculture Information System on Rice Production and Productivity. Lokakarya Sistem Pemantauan dan Prediksi Produksi Padi di Indonesia, BPPTeknologi. Jakarta 22 Juli 1998.

Martin, D. (1995). Geographic Information Systems: Socioeconomic Applications.

Suryanto, Wahyunto dan Widagdo. 2000. Identifikasi dan Inventarisasi Lahan Pertanian dan Estimasi Produksi Padi Melalui Analisis Digital Citra Satelit. Laporan Akhir: Bagian Proyek Penelitian Sumberdaya Lahan dan Agroklimat. Puslit. Tanah dan Agroklimat. Bogor (tidak diplublikasi).

TUGAS PERTANIAN BERLANJUT

ASPEK TANAH

Disusun Oleh:

Bagus Tri Prasetyo 125040100111088

PROGRAM STUDI AGRIBISNIS

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG