Pertanian Presisi dan Reduksi Residu Pupuk Kimia

Ilustrasi pertanian presisi. Sumber: Pixabay

Di suatu waktu, lamunan membuat saya teringat pada potongan lirik lagu Kolam Susu gubahan grup musik lawas, Koes Plus. “Orang bilang tanah kita tanah surga. Tongkat kayu dan batu jadi tanaman…” senandung mereka. Petikan lirik tersebut berartikan bahwa tanah atau lahan pertanian di Indonesia (saat itu) amatlah subur—sesuatu yang mulai kita sangsikan saat ini.

Kian hari, kesuburan tanah pertanian Indonesia kian menurun. Salah satu hal yang menjadi penyebabnya adalah jenuhnya tanah karena pemupukan. Kesuburan tanah dapat dinilai dari ketersediaan unsur hara secara cukup yang mampu menunjang pertumbuhan tanaman. Tanah yang jenuh dapat diartikan sebagai tanah yang memendamnya unsur hara yang berlebih. Mirisnya, kondisi ini terjadi bukan secara alami, melainkan efek dari pemupukan tidak berimbang oleh petani.

Sedikit informasi, pemupukan berimbang adalah pemberian pupuk untuk menyuplai semua unsur hara esensial secara seimbang dan sesuai dengan kebutuhan dalam rangka mengoptimalkan tingkat produksi dan mutu produk dari tanaman pertanian. Pemupukan berimbang juga dilakukan untuk meningkatkan efisiensi pemupukan dan menghindari kerusakan lingkungan dari residu pupuk.

Residu Pupuk Kimia

Ilustrasi pupuk. Foto: Shutter Stock

Salah satu pupuk yang populer di sektor pertanian adalah pupuk urea. Kandungan utama pupuk urea adalah nitrogen. Nitrogen sendiri dibutuhkan untuk menunjang pertumbuhan daun, batang, dan akar dari tanaman. Namun penggunaan pupuk nitrogen yang berlebihan justru dapat merugikan tanaman.

Geisseler dan Scow (2014) dalam publikasi yang bertajuk "Long-term effects of mineral fertilizers on soil microorganisms-A review" menyatakan bahwa penggunaan pupuk nitrogen yang berlebih dapat membawa dampak buruk bagi lingkungan dan tanaman. Pemupukan dengan nitrogen dapat mengurangi jumlah mikroba biomassa di dalam tanah yang notabene adalah agen penting dalam siklus nutrisi dan dekomposisi sisa tanaman.

Lebih jauh, residu pupuk urea juga dapat mempengaruhi pH alami tanah. Residu pupuk urea dapat menurunkan pH tanah sehingga tanah menjadi lebih asam. Tingkat keasaman tanah yang tinggi dapat mengganggu pertumbuhan tanaman karena mengurangi nutrisi di dalam tanah dan membuat tanah bersifat toksik.

Tidak hanya urea, residu pupuk jenis lainnya tentu juga dapat menurunkan kualitas tanah yang berujung pada menurunnya produktivitas tanaman pertanian. Jika hal tersebut terjadi, butuh rekayasa-rekayasa khusus terhadap lahan untuk membuat kesuburan tanah dapat kembali.

Reduksi Residu Pupuk dengan Pertanian Presisi

Ilustrasi pupuk NPK. Foto: Shutterstock

Salah satu solusi terbaik dalam penanganan masalah kerusakan tanah akibat pemupukan tidak seimbang adalah penerapan konsep pertanian presisi. Konsep ini dapat membantu lahan terhindar dari residu pupuk kimia yang membahayakan bagi tanaman.

Pertanian presisi merupakan konsep manajemen pertanian berdasarkan pengamatan, pengukuran, dan respon terhadap variabilitas temporal dan spasial dalam rangka peningkatan keberlanjutan produksi pertanian. Dalam prakteknya, teknologi informasi kerap digunakan dalam menunjang penerapan pertanian presisi. Contoh sederhananya adalah petani dapat menggunakan internet untuk mempelajari kebutuhan tanaman akan nutrisi.

Lebih lanjut, pertanian presisi dinilai meningkatkan keberlanjutan pertanian dengan mereduksi residu pupuk kimia. Sebuah studi yang dilakukan oleh European Parliamentary Research Service menyatakan bahwa pengaplikasian pupuk nitrogen berdasarkan kebutuhan tanaman dan kondisi cuaca mampu mereduksi residu nitrogen di tanah sebesar 30 hingga 50%. Dengan demikian, resiko kejenuhan tanah akibat pemupukan tidak seimbang dapat diminimalisir.

Hanya saja, penerapan pertanian presisi secara utuh masih terkendala oleh satu tantangan utama. Konsep ini membutuhkan biaya yang tidak sedikit dan teknologi yang kompleks. Petani perlu berinvestasi pada peralatan, perangkat lunak, hingga pelatihan untuk menggunakan peralatan pertanian presisi. Hal-hal tersebut menjadikan pertanian presisi—setidaknya untuk saat ini—sulit untuk dijangkau oleh petani kecil dan negara berkembang.

Namun meskipun demikian, pendekatan pertanian presisi masih dapat dilakukan agar lahan-lahan dapat diselamatkan. Di samping itu, para peneliti di perguruan tinggi dan lembaga riset hendaknya terlibat dalam pengenalan konsep pertanian presisi ini kepada petani. Semoga dengan demikian, lambat laun, kesuburan tanah di negeri ini dapat kembali.