8/2/2019 Proposal KP Felik
1/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
PEMETAAN TAHAP PERTUMBUHAN PADI
DENGAN DATAAIRBORNE HYPERSPECTRAL
DI PTISDA-BPPT
Gedung II Jl. M.H. Thamrin No.8 Lt 19
JAKARTA PUSAT 10340
Tlpn: (021) 3169700 Fax : (021) 3169720
Abstrak
Padi merupakan tanaman budidaya yang terpenting dalam peradaban
manusia, padi juga merupakan makanan pokok bagi 90% penduduk Indonesia.
Oleh sebab itu pemenuhan atau swasembada beras atau padi merupakan masalah
penting bagi bangsa Indonesia. Namun kendala yang dihadapi saat ini adalah
kesulitan dalam hal pemantauan perkembangan tanaman padi secara cepat dan
kontinu sehingga dapat memperkirakan produksivitas yang mengarah kepada stok
beras lokal. Ini akan sangat sulit dilakukan mengingat metoda konvensial yang
ada sangat membutuhkan usaha dan waktu yang lama. Untuk itu dibutuhkan suatu
teknologi yang dapat mencakup area yang luas, waktu yang cepat serta hasil yang
cukup akurat. Dalam perkembangan teknologi penginderaan jauh telah
dimanfaatkan dalam berbagai bidang termasuk pengamatan pertumbuhan padi
dengan menggunakan data citra airborne hyperspektral. Diharapkan dalam
pengamatan pertumbuhan padi, kita bisa mengetahui produksi yang dihasilkan.
Kata kunci: Tanaman Padi, penginderaan jauh, airborne hyperspektral
I. PENDAHULUAN
I.1 Latar belakang
Padi merupakan tanaman budidaya yang terpenting dalam peradaban
manusia, padi juga merupakan makanan pokok bagi 90% penduduk Indonesia. Oleh
sebab itu pemenuhan atau swasembada beras atau padi merupakan masalah penting
bagi bangsa Indonesia. Sekitar 20% dari pendapatan penduduk Indonesia
1
8/2/2019 Proposal KP Felik
2/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
dialokasikan untuk beras dan sedikitnya 45% dari tenaga kerja baik pria maupun
wanita terserap di sektor yang berkaitan dengan beras ini
Tanaman padi dapat hidup baik didaerah yang berhawa panas dan banyak
mengandung uap air. Curah hujan yang baik rata-rata 200 mm per bulan atau lebih,
dengan distribusi selama 4 bulan, curah hujan yang diinginkan pertahun sekitar
1500-2000 mm. suhu yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi 23 C. Tinggi
tempat yang cocok untuk tanaman padi berkisar antara 0 1500 m dpl. Tanah yang
baik untuk pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah yang kandungan fraksi
pasir, debu dan lempung dalan perbandingan tertentu dengan diperlukan air dalam
jumlah yang cukup. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan
lapisan atasnya antara 18 22 dengan pH antara 4 7.
Teknologi penginderaan jauh adalah suatu teknologi yang dapat
dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi yang diinginkan (Barrett and Curtis, 1982
dalam Chwen-Ming Yang et.al, 2004). Penginderaan jauh umumnya sangat
berkaitan erat dengan radiasi matahari yang dipantulkan. Para ilmuwan dan
pengguna citra penginderaan jauh (fotografi atau citra satelit) menggunakan
informasi panjang gelombang tersebut dalam menganalisis suatu objek yang
kemudian disebut sebagai spectral signatures. Melalui interpretasi data
penginderaan jauh/citra satelit, kita akan mengembangkan pemahaman kita
mengenai pattern recognition dan bagaimana reaksi dari pantulan sinar matahari
yang mengenai suatu objek. Ide dasarnya adalah bahwa sinar pantul terdiri dari
kontinum panjang gelombang dan panjang gelombang tersebut akan memberikan
respon yang berbeda tergantung pada objek yang dikenai.
I.2 Tujuan Kerja Praktek
Adapun tujuan yang diharapkan dari pelaksanaan kerja praktik ini
adalah :
1. Dapat mengolah dan menganalisa data hasil pemetaan
pertumbuhan tanaman padi daun dari data airborne hyperspectral yang
telah didapat.
2
8/2/2019 Proposal KP Felik
3/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
2. Melatih mahasiswa untuk dapat mengidentifikasi dan efisiensi
dalam survey dilapangan dengan aplikasi dan menerapkan ilmu mata
kuliah penginderaan jauh selama di perkuliahan .
3. Memberikan pengalaman berharga sebagai bekal sebelum
memasuki dunia kerja nyata.
4. Menjalin kerjasama dengan instansi yang terkait untuk
kedepannya sebagai tempat pembelajaran dan kerja
I.3 Manfaat
Kerja praktik sebagai kegiatan belajar komprehensif yang berbentuk
pengamatan terhadap praktik kerja di industri atau instansi diharapkan dapat
memberikan wawasan dan pengetahuan tambahan bagi mahasiswa yang akan terjun
di dunia kerja yang sesungguhnya, dan mampu mengkomunikasikan antara ilmu
yang diperoleh dibangku perkuliahan dengan realitas di lapangan
II. TINJAUAN PUSTAKA
II.1Tanaman PadiPadi merupakan tanaman budidaya yang terpenting dalam peradaban
manusia, padi juga merupakan makanan pokok bagi 90% penduduk Indonesia. Oleh
karena itu pemenuhan produksi / swasembada beras / beras merupakan masalah
penting bagi bangsa Indonesia. Salah satu hal yang terpenting dalam produksi padi
adalah pemantauan kondisi air pada tanaman padi. Kekurangan air pada tanaman
padi akan mempengaruhi penurunan pertumbuhan dan produksi padi. Pengaruh
kekurangan air pada tahap vegetative sampai keluarnya malai akan menyebabkan
pertumbuhan tanaman menjadi lebih pendek, jumlah anakan berkurang, luas daun
lebih kecil, pengisian butir pada padi berkurang, dan akhirnya akan mengurangi
produksi padi (shouichi Yoshida, 1981)
Di daerah tropis, fase reproduktif 35 hari dan fase pematangan sekitar 30
hari. Perbedaan masa pertumbuhan ditentukan oleh perubahan panjang waktu fase
vegetatif. Ketiga fase pertumbuhan terdiri atas 10 tahap yang berbeda. Tahapan
tersebut berdasarkan urutan adalah sebagai berikut (sumber: IRRI) :
3
8/2/2019 Proposal KP Felik
4/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
Tahap 0, dari berkecambah sampai muncul ke permukaan.
Tahap 1, pertunasan.
Tahap pertunasan mulai begitu benih berkecambah sampai dengan sebelum
anakan pertama muncul. Selama tahap ini, akar seminal dan 5 daun terbentuk.
Tahap 2, pembentukan anakan.
Tahap ini berlangsung sejak munculnya anakan pertama sampai
pembentukan anakan maksimum tecapai. Anakan terus bertambah sampai pada titik
dimana sukar dipisahkan dari batang utama. Anakan terus berkembang sampai
tanaman memasuki tahap pertumbuhan berikutnya yaitu pemanjangan batang.
Tahap 3, pemanjangan batang.
Tahapan ini terjadi sebelum pembentukan malai atau terjadi pada tahap
akhir pembentukan anakan. Oleh karenanya bisa terjadi tumpang tindih dari tahap 2
dan 3. Periode waktu pertumbuhan berkaitan nyata dengan memanjangnya batang.
Batang lebih panjang pada varietas yang jangka waktu pertumbuhannya lebih
panjang. Dalam hal ini, varietas padi dapat dikategorikan pada 2 grup : varietas
berumur pendek yang matang dalam 105-120 hari dan varietas umur panjang yang
matang dalam 150 hari. Keempat tahap pertama ini merupakan fase vegetatif, awal
dari pertumbuhan tanaman padi.
Tahap 4, pembentukan malai sampai bunting.
Inisiasi primordia malai pada ujung tunas tumbuh (growing shoot)
menandai mulainya fase reporoduksi. Primordia malai menjadi kasat mata pada
sekitar 10 hari setelah inisiasi. Pada tahap ini, 3 daun masih akan muncul sebelum
malai pada akhirnya timbul kepermukaan. Malai muda meningkat dalam ukuran
dan berkembang ke atas di dalam pelepah daun bendera menyebabkan pelepah daun
menggembung (bulge). Penggembungan daun bendera ini disebut bunting.
Tahap 5, keluarnya bunga atau malai.
4
8/2/2019 Proposal KP Felik
5/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
Dikenal juga sebagai tahap keluar malai. Heading ditandai dengan
kemunculan ujung malai dari pelepah daun bendera. Malai terus berkembang
sampai keluar seutuhnya dari pelepah daun.
Tahap 6, pembungaan.
Tahap pembungaan dimulai ketika serbuk sari menonjol keluar dari bulir
dan terjadi proses pembuahan. Pada pembungaan, kelopak bunga terbuka, antera
menyembul keluar dari kelopak bunga (flower glumes) karena pemanjangan stamen
dan serbuksari tumpah (shed). Kelopak bunga kemudian menutup. Serbuk sari
(tepung sari-pollen) jatuh ke putik, sehingga terjadi pembuahan. Struktur pistil
berbulu dimana tube tepung sari dari serbuk sari yang muncul (bulat, struktur gelap
dalam ilustrasi ini) akan mengembang ke ovary. Proses pembungaan berlanjut
sampai hampir semua spikelet pada malai mekar.
Tahap 4, 5 dan 6 membentuk fase reproduksi, fase kedua dari pertumbuhan padi.
Tahap 7, gabah matang susu.
Tahap 8, gabah matang adonan (dough rain).
Pada tahap ini, isi gabah yang menyerupai susu berubah menjadi gumpalan
lunak dan akhirnya mengeras. Gabah pada malai mulai menguning. Pelayuan
(senescense) dari anakan dan daun di bagian dasar tanaman nampak semakin jelas.
Tahap 9, gabah matang penuh.
Setiap gabah matang, berkembang penuh, keras dan berwarna kuning. Daun
bagian atas mengering dengan cepat (daun dari sebagian varietas ada yang tetap
hijau). Sejumlah daun yang mati terakumulasi pada bagian dasar tanaman.
Tahap 7 sampai 9, merupakan fase pematangan, fase akhir dari perkembangan
pertumbuhan tanaman padi.
5
8/2/2019 Proposal KP Felik
6/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
Gambar. Nilai Reflektan tanaman padi pada beberapa fase pertumbuhan (sumber:
M. Envi, 2008)
II.2 Penginderaan Jauh
Penginderaan jauh (inderaja) adalah ilmu pengetahuan dan teknologi
(IPTEK) untuk memperoleh, mengolah dan menganalisa data untuk mengetahui
karakteristik objek tanpa menyentuh objek itu sendiri (Lillesand dan Kiefer, 1994).
Dengan pengertian ini bahwa ada beberapa cara yang bisa dilakukan termasuk
peralatan yang dipakai untuk mengamati suatu objek dengan metode penginderaan
jauh. Saat ini metode penginderaan jauh sudah menggunakan satelit yang mengorbit
bumi. Sistem inderaja pada prinsipnya terdiri atas tiga bagian utama yang tidak
terpisahkan yaitu ruas antariksa, ruas bumi dan pemanfaatan data produk ruas bumi.
Data yang diperoleh dari sensor penginderaan jauh menyajikan informasi penting
untuk membuat keputusan yang mantap dan perumusan kebijakan bagi berbagai
penerapan pengembangan sumberdaya dan penggunaan lahan.(Jaelani, 2006)
Data penginderaan jauh digital mempunyai sifat khas yang dihasilkan oleh
setiap sensor. Sifat khas data tersebut dipengaruhi leh sifat orbit satelit, sifat dan
6
8/2/2019 Proposal KP Felik
7/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
kepekaan sensor penginderaan jauh terhadap panjang gelombang elektromagnetik,
jalur transmisi yang digunakan, sifat sasaran (obyek) dan sifat sumber tenaga
radiasinya. Sifat orbit satelit dan cara operasi sistem sensornya dapat mempengaruhi
resolusi dan ukuran piksel datanya (Purwadhi, 2001)
Monitoring sumber daya alam dan lingkungan mengharuskan penggunaan
banyak data dalam selang waktu observasi tertentu (harian, mingguan, bulanan, tiga
bulanan atau tahunan) yang lebih dikenal dengan analisis multitemporal. Dengan
menggunakan data satelit inderaja maka analisis multitemporal dapat dilakukan
dengan lebih mudah, cepat dan murah. Peran penting analisis multitemporal
menggunakan data satelit inderaja akan semakin nampak untuk daerah perikanan
laut lepas atau samudera, karena observasi untuk perikanan laut lepas selalu
memerlukan usaha yang berat, waktu yang lama dan biaya operasional yang sangat
mahal. Sedangkan untuk daerah perairan pantai (coastal area) bisa dipergunakan
untuk mendeteksi perubahan garis pantai, laju sedimentasi dan perubahan luas
hutan bakau.(Jaelani, 2006)
II.3 Teknologi Hyperspektral Penginderaan Jauh
Teknologi hyperspektral penginderaan jauh merupakan pengembangan dari
teknologi multispektral, yang memiliki ratusan kanal yang sempit sehingga mampu
menyajikan spektral yang kontinu pada setiap objek yang diamati. Dengan memiliki
ratusan bahkan ribuan kanal yang sempit, data hiperspektral mampu menyajikan
informasi jauh lebih detil daripada data kanal lebar dalam menghitung variabel-
variabel biofisik dan kimia dari tanaman (Mutanga and Skidmore, 2004 dalam
Wang et al, 2008). Karena kemampuannya dalam menyediakan analisis informasi
yang lebih detil, dimensi data yang dihasilkan akan sangat besar dan ini merupakan
tantangan baru tidak hanya pada teknik pengolahan data tapi juga pada
penyimpanan dan pemindahan (transport) datanya (Jiminez dan Landgrebe, 1999).
7
8/2/2019 Proposal KP Felik
8/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
Gambar 2.1 . Skala ruang beberapa wahana pengamatan (Sumber:
modifikasi dari M. Evri 2009)
8
8/2/2019 Proposal KP Felik
9/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
III. METODE PELAKSANAAN
Diagram alur dari pelaksanaan Kerja Praktik :
9
Pengenalan Instansi PTISDA
BPPT
Studi Literatur
Pengumpulan Data Digital
Pembacaan Data
gital
Koreksi
Atmosferi
k
geometr
ik
Citra Komposit
Warna
Pengamatan
Citra
Radiometri
k
Citra Koreksi
Klasifikasi tak
terbimbing
Hasil / Interpretasi Citra
Digital
Klasifikasi
Terbimbing
Klasifikasi
Gabungan
UjiKetelitian
Laporan
8/2/2019 Proposal KP Felik
10/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
IV. JADWAL KEGIATAN
IV.1 Pelaksanaa Kegiatan
Kerja praktik akan dilaksanakan selama 1 (satu) bulan dari Akhir
bulan Juni sampai dengan akhir bulan Juli 2011 atau disesuaikan dengan
perusahaan di PTISDA BPPT Gedung II Jl. M.H. Thamrin No.8 Lt 19
JAKARTA PUSAT, dengan rincian kegiatan sebagai berikut :
No. KegiatanMinggu Ke
1 2 3 4
1 Studi Literatur 2 Pengumpulan data digital
3Observasi dan pelaksanaan
tugas
4 Penulisan Laporan
Keterangan : = Jadwal kerja
IV.2 PelaksanaPelaksana dalam Praktik kerja ini adalah mahasiswa Jurusan Teknik
Geomatika FTSP-ITS yang berjumlah satu orang sebagai berikut:
Nama : FELIK DWI YOGA PRASETYA
NRP : 3508 100 038
IPK / Semester : 2,77/5
Tempat/Tgl Lahir : Jember, 26 Agustus 1989
Jenis Kelamin : Laki-laki
Status : Belum kawin
Alamat Asal : Jl Raya puger No.10 Menampu-Gumukmas
Jember
Telp : -
Alamat Surabaya : Jl Gebang Lor 36,Sukolilo, Surabaya
Telp : -
HP : 085731115981
10
8/2/2019 Proposal KP Felik
11/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
E-mail : [email protected]
V. PENUTUP
Demikianlah proposal ini kami susun, sebagai acuan dalam
melaksanakan kerja praktik. Besar harapan kami akan bantuan segenap Pimpinan
dan staf PTISDA BPPT demi kelancaran serta suksesnya pelaksanaan kerja praktik
yang akan kami laksanakan. Atas bantuan dan kerjasamanya kami sampaikan
terimakasih.
Untuk itu surat jawaban dapat dikirim pada alamat berikut :
Program Studi Teknik Geomatika FTSP - ITS
Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111
Telp. 031-5929487, 5994251-55 ext 1149
Fax. 031-5929486
VI. DAFTAR PUSTAKA
11
8/2/2019 Proposal KP Felik
12/12
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOMATIKA
Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Proposal Kerja Praktik di PTISDA-BPPT
Jakarta Pusat-INDONESIA
Wibowo, Agus. 2011. Pengembangan Metode Estimasi Kandungan Air Kanopi
Daun (Canopy Water Content) Tanaman Padi dengan Data Hyperspektral. ITS.
Jaelani, LM. Pengantar Penginderaan Jauh, dalam
(http://www.geomatika.its.ac.id/lang/id/archives/775) di akses pada tanggal 01 Mei
2011
Dyah R. Panuju, Febria Heidina, Bambang H. Trisasongko, Boedi Tjahjonol, A.
Kasno, Aufa H.A. Syafril. 2009. Variasi Nilai Indeks Vegetasi MODIS
pada Siklus Pertumbuhan Padi. Faperta-IPB: Bogor
Purwadhi, F dan Sri Hardiyati. 2001. Interpretasi Citra Digital. Pt Gramedia
Widiasarana Indonesia: Jakarta
12
http://www.geomatika.its.ac.id/lang/id/archives/775http://www.geomatika.its.ac.id/lang/id/archives/775