MAKALAH TEKNOLOGI BUDIDAYA TANAMAN

“MAKSIMALISASI PEMANFAATAN ENERGI

BAGI TANAMAN”

Oleh :

KELOMPOK 3

EKA MIFTAKHUL J. H0711036

EMMA FEMI P. H0711039

GUNAWAN SETYO B. H0711047

NUGROHO TRI H. H0711074

Agroteknologi B

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2012

A. KONSEP DASAR ENERGI

Setiap ilmu pengetahuan memiliki konsep yang unik, tak terkecuali

energi dan elektrifikasi. Definisi yang tepat terhadap konsep-konsep dasar

sangat penting untuk membentuk suatu fondasi bagi perkembangan ilmu dan

mencegah kesalahpahaman. Dalam bab ini sistem satuan yang akan

digunakan akan diulas secara singkat, dan konsep-konsep dasar energi akan

dijelaskan. Mempelajari dengan baik konsep-konsep ini sangat penting bagi

pemahaman yang baik terhadap topik-topik di dalam bab-bab berikutnya.

Dalam mekanika energi didefinisikan sebagai kapasitas atau

kemampuan untuk melakukan kerja atau usaha. Dapat pula didefinisikan

sebagai kemampuan untuk menyebabkan perubahan. Meskipun berkaitan,

energi dan daya merupakan konsep yang sangat berbeda. Sebuah tangki

minyak mengandung sejumlah energi, dan kita dapat membakar minyak ini

dalam waktu tertentu, artinya, kita mengkonversi energi minyak menjadi

energi mekanik, misalnya untuk menggerakkan sebuah mobil. Daya adalah

energi yang dihasilkan per satuan waktu. Prinsip yang sama berlaku pada

semua sistem konversi energi lainnya, baik untuk pembangkitan energi atau

penggunaan energi. Hal ini berarti bahwa kita mesti mencirikan sumberdaya

energi dengan satuan energi (jumlah energi yang dikandung), sedangkan

peralatan-peralatan konversi energi dicirikan dengan satuan daya (jumlah

daya yang dapat dihasilkan atau dipakai). Jika kita perhatikan lebih teliti,

terlihat bahwa beberapa bentuk energi sesungguhnya berkaitan dengan istilah

daya (radiasi, energi kinetik, energi mekanik dan energi listrik).

Energi diperlukan dalam semua siklus kehidupan. Hal ini dapat dilihat

dari rantai makanan elementer yang menunjukkan betapa pentingnya energi.

Radiasi surya diperlukan untuk menumbuhkan tanaman, energi manusia

(dalam bentuk kerja) diperlukan untuk pemanenan, dan energi (panas) dari

biomasa diperlukan untuk memasak. Pada gilirannya, bahan makanan

menyediakan energi untuk manusia.

Energi sangat penting di bidang pertanian dibandingkan aktivitas

produktif lain. Intensifikasi untuk memperoleh hasil per hektar yang lebih

tinggi, dan semua kemajuan lain dalam proses produksi pertanian,

mengindikasikan adanya penambahan operasi yang semuanya memerlukan

energi. Sebagai contoh penyiapan dan pengolahan tanah, pemupukan, irigasi,

transportasi, dan pengolahan hasil tanaman. Untuk mendukung semua ini,

mesin dan peralatan pertanian digunakan, yang untuk memproduksinya juga

memerlukan energi.

Perubahan-perubahan utama dalam pertanian, seperti mekanisasi dan

apa yang dinamakan dengan "revolusi hijau" (green revolution),

menunjukkan perubahan-perubahan utama yang berkaitan dengan energi.

Mekanisasi pertanian mengandung arti perubahan sumber-sumber energi, dan

seringkali merupakan peningkatan penggunaan energi. Revolusi hijau telah

memberikan kepada kita berbagai varietas yang menghasilkan produksi

tinggi, tetapi juga dapat disebut varietas rendah residue (per satuan tanaman).

Padahal residu merupakan sumber energi penting bagi sebagian besar

masyarakat di perdesaan.

Sektor-sektor lain dalam kehidupan perdesaan juga memerlukan energi.

Penyiapan rumah, pemanasan ruangan, pengangkatan air, dan konstruksi

jalan, sekolahan dan rumah sakit, merupakan contoh-contoh yang jelas. Lebih

lagi, kehidupan sosial memerlukan energi untuk penerangan, hiburan,

komunikasi, dan sebagainya. Kita mengamati bahwa pembangunan sering

berarti penambahan penggunaan energi.

Saat ini energi merupakan sumberdaya langka, setidaknya bagi

sementara kelompok orang di beberapa tempat dan, mungkin, bagi dunia

secara keseluruhan. Oleh karena itu, penggunaan energi yang rasional adalah

penting baik dari sudut pandang ekonomi maupun lingkungan. Hal ini

berlaku bagi bidang pertanian dan sektor ekonomi lainnya. Kunci penggunaan

energi yang rasional adalah memahami peranan energi. Bagian-bagian berikut

ini bertujuan untuk membantu memahami peranan energi dalam

pembangunan pertanian dan perdesaan.

B. ENERGI DAN PRODUKSI PERTANIAN

Pada dasarnya pertanian berurusan dengan perubahan energi matahari

ke bentuk energi yang bermanfaat bagi manusia, baik dalam bentuk seratan

maupun pangan. Dalam menaikkan produksi pertanian, haruslah kita

memperhatikan seluruh fase fase transformasi energi, dari matahari ke meja

makan. Setiap hari manusia rata-rata menggunakan 810 gr bahan tanaman

yang mengandung 315 gr karbon.

Belakangan ini cukup banyak usaha usaha yang dilkakukan ahli biologi

yang mencoba mengkuantitatifkan produktifitas tanaman. Bidang ini yang

disebut ekologi produksi. Memperhatikan penangkapan energi penyinaran

pada fotosintesis, pengubahannya pada energi kimia dan alirannya lewat

tanaman dan hewan. 

Tujuan utama ahli ahli pertanian adalah untuk menaikkan keefisienan

pengubahan energi matahari ke produk yang berfaedah. Walaupun telah biasa

menggunakan satuan satuan sehari hari (sepikul jagung, sekeranjang

kentang), satuan satuan yang lebih baik untuk mengukur energi telah tersedia.

Produktifitas tanaman dapat dengan tepat ditaksir dengan mengukur baik

oksigen yang dikeluarkan maupun karbondioksida yang digunakan dalam

proses fotosintesis. Juga mungkinlah untuk menduga produksi dengan

menentukan jumlah klorofil yang terdapat pada jumlah vegetasi tertentu pada

luasan tanah tertentu.

Penggunaan energi untuk mengukur produktifitas memerlukan suatu

satuan tunggal yaitu kalori. Mungkin kelak banyak hasil hasil pertanian yang

dinikmati tidak akan diproduksi di tanah pertanian lagi, tetapi dibuat secara

kimia dari komponen komponennya. Bila keadaan demikian dapat tercapai,

produksi pertanian dapat disalurkan pada tanaman tanaman yang memberikan

produktifitas maksimum dari salah satu atau lebih kebutuhan dasar dari menu

manusia. Misalnya tanaman tertentu akan ditanam terutama untuk yang

kandungan kalorinya tinggi.

Salah satu anomali yang dihadapi masa kini adalah bahwa beberapa

daerah dari dunia dikaruniai surplus pertanian, dan yang lainnya terancam

kekurangan. di daerah daerah yang sedang berkembang, produktifitas tanah

dapat dinaikkan dengan banyak teknik pertanian yang sudah merupakan hal

rutin di negara negara maju dewasa ini. Di daerah yang penuh tanaman,

beberapa faktor seperti cahaya, kelembaban tanah, dan hara sering merupakan

faktor dalam keadaan kekurangan. Ini semua merupakan faktor pembatas

pertumbuhan dan yang selalu menjadi urusan setiap ahli pertanian.

Teknologi yang penting untuk identifikasi dan mengatasi faktor faktor

pembatas serta mencegah musuh tanaman seperti hama, penyakit, gulma,

haruslah merupakan arah kemana perbaikan pertanian dinegara sedang

berkembang dilaksanakan. Pemupukan merupakan satu alat yang paling

ampuh untuk menaikkan produksi tanaman.

1. Penggunaan energi untuk kegiatan tanaman

Energi matahari merupakan sumber utama hubungannnya dengan

pertumbuhan tanaman, sembilan puluh persen bahan kering tanaman

pertanian berasal dari perubahan carbon melalui proses fotosintesis yang

tergantung cahaya. Belakangan ini banyak ahli biologi yang mencoba

menghitung produktivitas tanaman dengan memperhatikan penangkapan

energi matahari dan pengubahannya ke energi kimia melalui proses

fotosintesis. Bahan dan hasil akhir proses fotosintesis ditulis sebagai

berikut:

(energi cahaya 673.000 kalori + klorofil)6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Energi cahaya matahari yang digunakan berasal dari panjang gelombang

0,4 - 0,7 mikron.

Seluruh aktivitas fisiologis tanaman membutuhkan energi. Sebagai

sumber energi utama yang mendukung proses aktivitas fisiologis adalah

matahari. Tanaman memiliki kemampuan menyerap energi matahari

15%-22% untuk proses kehidupannya dan memfotosintesis 2%-5% dari

radiasi matahari yang masuk untuk pembentukan makanan. Energi yang

diperoleh tanaman oleh makhluk herbivora lainnya mengubah materi

tanaman menjadi materi hewan dan proses ini berlanjut terus sampai

kemudian dapat dikonsumsi oleh makhluk karnivora termasuk manusia.

Efisiensi fotosintesis dipengaruhi oleh laju fotosintesis. Laju

fotosintesis akan meningkat dengan meningkatnya cahaya sampai batas-

batas tertentu, walaupun laju fotosintesis meningkat dengan

meningkatnya intensitas cahaya, tetapi peningkatannya lambat sehingga

efisiensi penangkapan cahaya menurun. Apabila intensitas cahaya tinggi

secara relatif lebih banyak cahaya tegak yang dipantulkan oleh daun-

daun. Masuknya cahaya ke tajuk tanaman dipengaruhi oleh sudut

datangnya sinar dan susunan daun, tajuk yang ideal untuk distribusi

cahaya mempunyai susunan daun merata, pada bagian atas tajuk

mempunyai daun-daun lebih tegak dan lebih kecil sedang daun-daun

bawah tersusun secara horizontal.

2. Konsep aliran energi dalam pertanian

Dengan menganggap tanaman sebagai alat penangkap, perubah dan

penyimpan energi, maka timbul usaha menaikkan efisiensi dan

produktivitas tanaman. Didaerah yang padat tanaman, beberapa faktor

lingkungan segera menjadi berkurang, cahaya, kelembaban tanah dan

unsur hara. Hal ini merupakan faktor pembatas dalam pertanian,

pemupukan merupakan salah satu cara yang baik untuk meningkatkan

produksi.

Efisiensi pertanian dapat diperoleh dengan perbaikan tanaman

melalui pemuliaan tanaman. Salah satu usaha untuk memperluas alat

penangkap energi dengan memperpanjang musim tanam misalnya

menggunakan rumah kaca untuk tanaman yang memungkinkan input

teknologi dan modal besar seperti tanaman hortikultura di daerah iklim

sedang. Usaha mempengaruhi laju fotosintesis dengan cara pertukaran

CO2 antara dedaunan dan atmosfer di sekitarnya. Di wilayah yang

sebelumnya angin kurang diperhatikan, hasil jagung dapat ditingkatkan

bila barisan tanaman diarahkan tegak lurus arah angin, sehingga pucuk

tanaman tertiup angin dan terjadi perputaran dan pencampuran udara.

Aliran energi dalam pertanian merupakan kunci keseimbangan

energi di ekosistem secara keseluruhan.  Seluruh kegiatan pertanian yang

ditunjukkan untuk memperoleh produksi maksimum per unit satuan luas

tertentu dari tanah pertanian, yaitu dengan :

a. melakukan tata cara bertani menggunakan teknologi yang terus

menerus diperbaharui untuk memperoleh keuntungan maksimum,

b. menekan sekecil-kecilnya ketidakmantapan dalam produksi

pertanian,

c. mencegah penurunan kapasitas produksi tetapi secara langsung juga

tidak mengorbankan keseimbangan.

Kebutuhan makanan semua bentuk kehidupan di alam harus

diusahakan berada dalam keseimbangan.  Energi surya yang diserap oleh

tumbuhan hijau yang berfotosintesis disalurkan ke berbagai macam

makhluk hidup lain.  Penyalurannya ada yang melalui jalur sederhana

dan ada yang melalui jalur yang agak rumit dengan menelusuri berbagai

macam kehidupan dalam biosfer.  Akan tetapi, semua energi akan

diradiasikan kembali ke ruang angkasa.  Bila daur energi ini terganggu,

suhu bumi akan meningkat dengan tajam yang mengakibatkan ekosistem

akan tertganggu.  Zat-zat anorganik dari dalam tanah, air dan udara akan

diserap oleh tumbuhan hijau, kemudian sebagian digunakan dalam proses

fotosintesis sebagai penyusun molekul oerganik sederhana maupun

kompleks.  Hasil fotosintesis, kemudian dikonsumsi oleh makhluk hidup.

Konsep Aliran Energi dalam pertanian dapat dilakukan dengan:

a. Mengukur Produktivitas

b. Menaikkan Produksi Tanaman

c. Penggunaan Limbah Pertanian

d. Penakapan Energi

e. Pangan dan Kebutuhan Manusia Gizi

C. PRODIKTIVITAS

Prodiktivitas adalah laju produksi biomasa,jadi berbeda dengan

standing crop yang menyatakan jumlah biomasa dari ekosistem pada saat

tertentu.kajian prodiktivitas ini merupakan bagian yang penting dalam

ekologi,ini meliputi efesiensi dari berbagai bentuk ekosistem dan juga

mengenai perbaikan produksi dari ekosistem binaan. Prodiktivitas dapat

dibagi dalam dua bentuk,pertama produktivitas primer, meliputi produksi

materi organic baru pada tumbuhan atau autrotof.kedua,produktivitas

sekunder, meliputi produksi materi organikbaru pada hewan atau heterotrof.

Produktivitas primer merupakan laju penambahan energy yang

dilakukan oleh produsen. Menurut Campbell (2002), Produktivitas primer

menunjukkan Jumlah energy cahaya yang diubah menjadi energy kimia oleh

autotrof suatu ekosistem selama suatu periode waktu tertentu. Total

produktivitas primer dikenal sebagai produktivitas primer kotor (gross

primary productivity, GPP). Tidak semua hasil produktivitas ini disimpan

sebagai bahan organik pada tubuh organisme produsen atau pada tumbuhan

yang sedang tumbuh, karena organisme tersebut menggunakan sebagian

molekul tersebut sebagai bahan bakar organik dalam respirasinya.

1. Proses –Proses Dasar Dalam Produktivitas Primer

Sangat jarang kajian yang bersifat kiantitatif dari produktitifitas

primer ini.produktivitas primer bersih di temtukan oleh perbedaab relatif

dari fotosintesis (menghasilkan karbohidrat) dengan respirasi

(memanfaatkan karbohidrat).untuk memahami factor-faktor yang

membatasi dan mengontrol produktivitas primer ini,perlu ditelaah secara

rinci kedua proses dasar ini.

a. Proses fotosintesis

Dalam proses ini hanya sebagian kecil energi cahaya yang

dimanfaatkan. Diperkirakan dari sejumlah energi cahaya yang

sampai pada tumbuhan, hanya 1 – 5% dapat diubah menjadi energi

kimia. Pemanfaatan energi cahaya untuk membentuk karbohidrat

dalam fotosintesis meliputi beberapa proses kimia yang sangat

kompleks termasuk dengan biokalalisatornya yang berupa enzim.

Gula yang duhasilkan dalam fotosintesis mempunyai berbagai

kemungkinan yaitu, dimanfaatkan kembali dalam proses respirasi

untuk menghasilkan ATP; dikonversi menjadi bentuk senyawa

organik lain; dan dikombinasi dengan gugus tertentu menjadi asam

amino dan selanjutnya diubah menjadi protein.

b. Proses respirasi

Proses ini merupakan kebalikan dari proses fotosintesis yang

melibatkan berbagai reaksi dan biokatalisator yang berupa enzim.

Secara sederhana reaksinya adalah sebagai berikut :

C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O6 CO2 + 12 H2O

Pada kondisi optimum kecepatan fotosintesis dapat mencapai

30 kali dari kecepatan respirasi, terutama pada tempat-tempat yang

terdedah dengan cahaya matahari. Pada umumnya tumbuhan

menggunakan karbohidrat untuk respirasinya berkisar antara 10 –

75% dari hasil fotosintesisnya, dan ini tergantung dari jenis dan usia

tumbuhan.

D. METODE PENGUKURAN PRODUKTIVITAS PRIMER

Penting sekali untik diperlihatkan cara-cara penentuan produktivitas

primer ini, mengingat proses ini mempunyai arti ekologi yang sangat nyata.

Sebagian besar pengukuran dilakukan secara tidak lamgsung, didasarkan pada

jumlah substansi yang dihasilkan, didasrkan pada jumlah material dasar yang

dipakai, dan ada pula yang didasarkan pada jumlah hasil sampingnya.

1. Metode penuaian

Cara ini di tentukan berdasarkan berat pertumbuhan dari tumbuhan.

Dapat dinyatakan secara langsung berat keringnya atau kalori yang

terkandung, tetapi keduanya dinyatakan dalam luas dan priode waktu

tertentu. Metode ini mengukur produktivitas primer bersih. Metode

penuaian ini sangat cocok dan baik pada ekosistem daratan, dan biasanya

untuk vegetasi yang sederhana. Tetapi dapat pula di gunakan untuk

ekosistem lainya dengan syarat tumbuhan tahunan predominan dan tidak

terdapat rerumputan. Untuk ini paling baik mencuplik produktivitas pada

satu seri percontohan(cuplikan)selama satu musim tumbuh. Metode ini

merupakan metode paling awal dalam mengukur produktivitas primer.

Caranya adalah dengan memotong bagian tanaman yang berada diatas

permukaan tanah, baik pada tumbuhan yang tumbuh di tanah maupun

yang didalam air. Bagian yang di potong selanjutnya dipanaskan sampai

seluruh airnya hilang atau beratnya konstan. Materi tersebut ditimbang,

dan prodiktivitas primer di nyatakan dalam biomassa per unit area per

unit waktu, misalnya sebagai gram berat kering/ m2 /tahun.metode ini

menunjukkan perubahan berat kering selama priode waktu tertentu.

Metode penuian memang tidak cocok untuk mengukur

produktivitas primer fitoplankton, karena ada beberapa kesalahan

misalnya perubahan biomasa yang terjadi tidak hanya diakibatkan oleh

produktivitas tetapi juga berkurangnya fitoplankton oleh hewan – hewan

pada tropik diatasnya, atau mungkin jumlah fitoplankton berubah karena

gerakan air dan pengadukan. Metode penuaian ini sangat sederhana,

meskipun memiliki potensi-potensi kesalahan-kesalahan: sistim akar

harus termasuk dalam perhitungan, dan adanya hewan herbivora.

2. Metode penentuan oksigen

Oksigen merupakan hasil sampingan dari fotosintesis, sehingga ada

hubungan erat antara produktifvitas dengan oksigan yang di hasilkan oleh

tumbuhan. Tetapi harus di ingat sebagian oksigen di manfaatkan oleh

tumbuhan tersebut dalam proses respirasi, dan harus di perhitungkan

dalam penentuan produktivitas.

Metode ini sangat cocok dalam menentukan produktivitas primer

ekosistem perairan, dengan fitoplankton sebagai produsennya. Dua

contoh air yang mengandung ganggang di ambil pada kedalaman yang

relatif sama. Satu contoh di simpan di dalam botol bening dan satunya

lagi pada botol yang di cat hitam. Kandungan oksigen dari kedua botol

tadi sebelumnya ditentukan, kemudian di simpan dalam air yang sesuai

dengan kedalaman dan tempat pengambilan air tadi. Kedua botol tadi di

biarkan selama satu sampai 12 jam. Selama itu akan terjadi perubahan

kandungan oksigen di kedua botol tadi. Pada botol yang hitam terjadi

proses respirasi yang menggunakan oksigen, sedangkan pada botol yang

bening akan terjadi baik fotosintesis maupun respirasi. Diasumsikan

respirasi pada kedua botol relatif sama. Dengan demikian produktivitas

pada ganggang dapat di tentukan.

Metode-metode ini memiliki kelemahan-kelemahan, yaitu hanya

dapat di lakukan pada produsen mikro dan asumsi respirasi pada kedua

botol tadi sama adalah kurang tepat.

3. Metode pengukuran karbondioksida

Karbondioksida yang di pakai dalam fotosintesis oleh tumbuhan

dapat di pergunakan sebagai indikasi untuk produktivitas primer. Dalam

hal ini seperti juga pada metode penentuan oksigen proses respirasi harus

di perhitungkan. Metode ini cocok untuk tumbuhan darat dan dapat di

pakai pada suatu organ daun, seluruh bagian tumbuhan dan bahkan satu

komunitas tumbuhan. Ada dua tehnik atau metode utama yaitu :

a. Metode ruang tertutup

Biasanya di gunakan untuk sebagian atau seluruh tumbuhan

kecil (herba,perdu pendek). Dua contoh di pilih dan di usahakan satu

sama lainnya relatif sama. Satu contoh di simpan dalam kontainer

bening dan satunya lagi di simpan dalam kontainer gelap (tertutup

lapisan hitam). Udara dibiarkan keluar- masuk pada kedua kontainer

melalui pipa yang sudah di atur sedenikian rupa dan mempergunakan

pengisapan udara dengan kecepatan aliran udara tertentu.

Konsentrasi karbondioksida yang masuk dan keluar kontainer di

pantau. Dengan cara ini karbondioksida yang di pakai dalam

fotosintesis dapat dihitung, yaitu sama dengan jumlah yang di

hasilkan dalam kontainerr gelap di tambah dengan jumlah yang di

pakai dalam kontainer bening/terang. Dalam kontainer gelap terdapat

produksi karbondioksida sebagai hasil respirasi, dan pada kontainer

bening karbondioksida di pakai dalam proses fotosintesis daan juga

adanya produksi akibat adanya respirasi. Metode ini juga memiliki

kelemahan seperti pada metode dengan penentuan oksigen dan

meningkatnya suhu dalam kontainer (seperti rumah kaca) sehingga

mempengaruhi proses fotosintesis dan respirasi.

b. Metode aerodinamika

Metode ini maksudnya menutupi kelemahan-kelemahan pada

metode ruang tertutup. Karbondiaksida yang diukur diambil dari

sensor yang di pasang pada tabung tegak dalam komunitas, dan

satunya lagi di pasang lebih tinggi dari tumbuhan. Perubahan

konsentrasi karbondioksida di atas dan didalam komunitas dapat di

pakai sebagai indikasi dari produktivitas. Pada malam hari

konsentrasi karbondioksida akan meningkat akibat terjadi respirasi,

sedangkan pada siang hari konsentrasi akan menurun akibat proses

fotosintesis. Perbandingan konsentrasi ini merupakan indikasi berapa

banyak karbon dioksida yang di manfaatkan dalam fotosintesis.

4. Metode kesamaan

Dalam ekosistem air,kesamaan akan berpengaruh terhadap

kelarutan karbondioksida.perubahan kesamaan dapat dipakai sebagai

indeks dari produktivitas. Metode ini mempunyai potensi

kesalahan,sepeti kandungan nutrisi mempunyai pengaruh juga terhadap

kesamaan air.

5. Kehilangan material dasar

Produktivitas dapat ditentukan berdasarkan laju kehilangan

material seperti nitrat dan posfat.metoda ini menentukan produktivitas

primer bersih dari ekosistem.teknik ini sangat berguna untik ekosistem

perairan yang luas,sepertidanau dan lautan,tetapi haya berlaku bagi

daerahyang beriklim musim (terjadinya penumpukan selama musim

dingin dan dimanfaatkan pada musim semi).

6. Metoda radioaktif

Materi aktif yang dapat di identifikasi radiasinya di masukkan

dalam sistem. Misalnya karbon aktif (C14) dapat di introduksi melalui

suplai karbondioksida yang nantinya di asimilasikan oleh tumbuhan dan

di pantau untuk mendapatkan perkiraan produktivitas. Tehnik ini sangat

mahal dan memerlukan peralatan yang canggih, tetapi memiliki

kelebihan dari metode lainya, yaitu dapat di pakai dalam berbagai tipe

ekosistem tanpa melakukan penghancuran terhadap ekosistem.

7. Metoda klorofil

Produktivitas berhubungan erat dengan jumlah klorofil yang ada.

Rasio asimilasi untuk tumbuhan atau ekosistem adalah laju dari

produktivitas pergram klorofil. Konsentrasi klorofil dapat ditentukan

berdasarkan cara yang sederhana, yaitu dengan cara mengekstraksi

pigmen tumbuhan. Mul-mula dilakukan pencuplikan daun dengan ukuran

tertentu. Untuk sampling fitoplankton dilakukan dengan pengambilan

sampel air dalam volume tertentu. Organisme selain fitoplankton harus di

pisahkan dari sampel. Samel selanjutnya di saring dengan menggunakan

filter khusus fitoplankton pada pompa vakum dengan tekanan rendah.

Filter yang mengandung klorofil dilarutkan pada aseton 85% , kemudian

dibiarkan semalam, dan selanjutnya di sentrifuse. Supernatannya dibuang

dan pelet yang mengandung klorofil di keringkan dan di timbang

beratnya. Berat klorofil di ukur dalam mg klorofil/unit area. Pengukuran

klorofil juga bisa di lakukan dengan spektrofotometer dengan panjang

gelombang 665 nm. Bila rasio asimilasi, kadar klorofil, dan jumlah

energi cahaya di ketahui, maka produktivitas primer kotor dapat

diketahui. Metode ini dapat di terapkan pada berbagai tipe ekosistem.

E. USAHA-USAHA MENINGKATKAN HASIL PERTANIAN

1. Intensifikasi Pertanian

Intensifikasi pertanian adalah pengolahan lahan pertanian yang ada

dengan sebaik-baiknya untuk meningkatkan hasil pertanian dengan

menggunakan berbagai sarana. Intensifikasi pertanian banyak dilakukan

di Pulau Jawa dan Bali yang memiliki lahan pertanian sempit. Pada

awalnya intensifikasi pertanian ditempuh dengan program Panca Usaha

Tani, yang kemudian dilanjutkan dengan program sapta usaha tani.

Adapun sapta usaha tani dalam bidang pertanian meliputi kegiatan

sebagai berikut :

a. Pengolahan tanah yang baik

b. Pengairan yang teratur

c. Pemilihan bibit unggul

d. Pemupukan

e. Pemberantasan hama dan penyakit tanaman

f. Pengolahan pasca panen

2. Ekstensifikasi Pertanian

Ekstensifikasi adalah usaha meningkatkan hasil pertanian dengan

cara memperluas lahan pertanian baru,misalnya membuka hutan dan

semak belukar, daerah sekitar rawa-rawa, dan daerah pertanian yang

belum dimanfatkan. Selain itu, ekstensifikasi juga dilakukan dengan

membuka persawahan pasang surut. Ekstensifikasi pertanian banyak

dilakukan di daerah jarang penduduk seperti di luar Pulau Jawa,

khususnya di beberapa daerah tujuan transmigrasi, seperti Sumatera,

Kalimantan dan Irian Jaya.

3. Diversifikasi Pertanian

Diversifikasi adalah usaha penganekaragaman jenis usaha atau

tanaman pertanian untuk menghindari ketergantungan pada salah satu

hasil pertanian. Diversifikasi pertanian dapat dilakukan dengan dua cara,

yaitu :

a. Memperbanyak jenis kegiatan pertanian, misalnya seorang petani

selain bertani juga beternak ayam dan beternak ikan.

b. Memperbanyak jenis tanaman pada suatu lahan, misalnya pada suatu

lahan selain ditanam jagung juga ditanam padi ladang.

4. Mekanisasi Pertanian

Adalah usaha meningkatkan hasil pertanian dengan menggunakan

mesin-mesin pertanian modern. Mekanisasi pertanian banyak dilakukan

di luar Pulau Jawa yang memiliki lahan pertanian luas. Pada program

mekanisasi pertanian, tenaga manusia dan hewan bukan menjadi tenaga

utama.

5. Rehabilitasi Pertanian

Adalah usaha memperbaiki lahan pertanian yang semula tidak

produktif atau sudah tidak berproduksi menjadi lahan produktif atau

mengganti tanaman yang sudah tidak produktif menjadi tanaman yang

lebih produktif. Sebagai tindak lanjut dari program-program tersebut,

pemerintah menempuh langkah-langkah sebagai berikut:

a. Memperluas,memperbaiki dan memelihara jaringan irigasi yang

meluas di seluruh wilayah Indonesia

b. Menyempurnakan sistem produksi pertanian pangan melalui

penerapan berbagai paket program yang diawali dengan program

Bimbingan Masal (Bimas) pada tahun 1970. Kemudian disusul

dengan program intensifikasi Masal (Inmas), Intensifikasi Khusus

(Insus) dan Supra Insus yang bertujuan meningkatkan produksi

pangan secara berkesinambungan.

c. Membangun pabrik pupuk serta pabrik insektisida dan pestisida yang

dilaksanakan untuk menunjang proses produksi pertanian.

Usaha-usaha meningkatkan hasil pertanian dapat dilakukan antara lain

dengan cara :

a. Membangun gudang-gudang, pabrik penggilingan padi dan

menetapkan harga dasar gabah

b. Memberikan berbagai subsidi dan insentif modal kepada para petani

agar petani dapat meningkatkan produksi pertaniannya.

c. Menyempurnakan sistem kelembagaan usaha tani melalui

pembentukan kelompok tani, dan Koperasi Unit Desa (KUD) di

seluruh pelosok daerah yang bertujuan untuk memberikan motivasi

produksi dan mengatasi hambatan-hambatan yang dihadapi para

petani.