Minggu, 20 November 2022

PEMANFAATAN DRONE UNTUK PENYALURAN PUPUK PADA LAHAN PERTANIAN DI INDONESIA

 “Orang bilang tanah kita tanah surga, Tongkat kayu dan batu jadi tanaman”

Salah Satu Lirik Lagu “Kolam Susu”


Lirik lagu tersebut tentunya sudah tidak asing lagi. Sesuai dengan lirik lagu

tersebut, Indonesia memang kaya akan tanah yang subur. Tentu saja bukan tanpa

alasan, suburnya tanah Indonesia disebabkan karena Indonesia memiliki banyak

gunung berapi. Gunung berapi dapat menyuburkan tanah karena letusan gunung

berapi menyemburkan abu vulkanis yang di dalamnya terkandung mineral yang

dibutuhkan tanaman. Selain itu, Indonesia memiliki iklim tropis, dimana sinar

matahari yang stabil dan curah hujan yang tinggi menjadi faktor pendukung

kesuburan di Indonesia. Maka tidak heran jika sektor pertanian menjadi salah satu

sektor yang utama di Indonesia.

Pertanian merupakan salah satu sektor paling berpengaruh di Indonesia yang

terbukti dengan kontribusinya terhadap PDB (Produk Domestik Bruto) yang cukup

tinggi di angka 11,97 persen pada triwulan IV-2020 di bawah industri pengolahan

dan perdagangan. Peringkat sektor pertanian dalam kontributor terbesar PDB selalu

berubah mengikuti pertumbuhan sektor pertanian secara q-to-q. (Rakhmawaty,

Yunissa dkk, 2021)

Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS), Produk Domestik Bruto (PDB)

pertanian mampu tumbuh positif selama tahun 2020 dan menjadi penopang

pertumbuhan ekonomi Indonesia di tengah resesi akibat pandemi COVID-19. PDB

sektor pertanian menjadi penyumbang tertinggi terhadap pertumbuhan ekonomi

nasional pada triwulan II 2020 yang mengalami penurunan sebesar 4,19% (Q to Q)

dan secara year on year (y-o-y) turun 5,32%. PDB pertanian tumbuh 16,24% pada

triwulan-II 2020 (q to q) dan bahkan secara y-o-y, sektor pertanian tetap berkontribusi

positif yakni tumbuh 2,20%. Pada triwulan III dan IV 2020 secara y-o-y,

pertumbuhan ekonomi sektor pertanian masing-masing sebesar 2,16% dan 2,59%.

(Wibowo.A.S, 2021)


Meskipun dengan segala kemajuan yang ada, para petani di Indonesia

cenderung menggunakan cara-cara konvensional dan tradisional dalam pengolahan

lahan pertanian, entah karena memang budaya mereka ataupun biaya peralatan

modern yang mahal. Bukannya tidak boleh, akan tetapi cara – cara konvensional dan

tradisional sangat menguras tenaga dan juga waktu, khusus nya dalam hal penyebaran

pupuk. Penyebaran pupuk biasanya memerlukan banyak tenaga, sumber daya

manusia, dan waktu. Bayangkan saja, 1 hektar lahan pertanian harus menghabiskan

waktu 3 – 5 hari hanya untuk penyebaran pupuk. Hal tersebut tentunya sangat tidak

efisen,

Selama masa revolusi industry 4.0, perkembangan teknologi sudah mulai

dirasakan di setiap aspek kehidupan, termasuk pertanian. Perkembangan teknologi di

sektor pertanian keberadaanya sangat penting karena dapat membuat para petani

merasakan kemudahan dalam melakukan pekerjaan mereka. Perkembangan pertanian

yang mulanya berasal dari pertanian konvensional, kini mulai berkembang menjadi

pertanian modern. Salah satu teknologi yang memudahkan pekerjaan petani dalam

penyaluran pupuk adalah drone.

Drone atau bisa disebut juga UAV (Unmanned Aerieal Vehicle) merupakan

sebuah perangkat terbang yang dapat diterbangkan dengan jalur yang sudah

ditentukan sebelumnya dengan bantuan autopilot dan GPS. Sebuah drone

dikendalikan secara manual dengan pemancar kontrol radio genggam yang secara

manual mengontrol baling-baling. Tongkat pada pengontrol memungkinkan gerakan

ke arah yang berbeda dan tombol trim memungkinkan trim disesuaikan untuk

menyeimbangkan drone. Layar pada remote kontrol juga dapat digunakan untuk

menerima rekaman video langsung dari kamera terpasang dan untuk menampilkan

data sensor. Drone juga dapat diterbangkan secara mandiri, pengendali penerbangan

modern dapat menggunakan perangkat lunak untuk menandai titik arah GPS bahwa

kendaraan akan terbang ke dan mendarat atau pindah ke ketinggian yang ditentukan.


Berdasarkan jenis platform udara yang digunakan, ada ada 4 jenis utama

drone; fixed wing drones, multi-motor drones, single motor drones and fixed wing

hybrid VTOL.


Multi-rotor drone adalah jenis drone yang paling umum digunakan, yang

digunakan tidak hanya untuk bersenang-senang, tetapi juga untuk pemetaan udara

profesional. Aplikasi umum dari multi rotor adalah fotografi udara, perekaman video,

dan survei udara. Drone jenis ini dapat diklasifikasikan menurut jumlah rotornya,

misalnya tricopter (3 motor), quadcopter (4 motor), hexacopter (6 motor) dan

octocopter (8 motor). Kerugian dari drone multi-rotor adalah daya tahan dan

kecepatannya yang terbatas. Karena keterbatasan ini, drone jenis ini tidak cocok

untuk pemetaan udara skala besar, mis. jaringan pipa, jalan, saluran listrik, jalan raya,

dll. Meskipun teknologi drone terus meningkat, drone multi-rotor harus melakukan

banyak upaya untuk menjaganya tetap di udara. Tergantung pada berat drone dan

kameranya, drone multirotor saat ini bertahan rata-rata 20-30 menit atau kurang di

udara


Fixed wing drone pada dasarnya beropeasi dengan prinsip yang sama seperti

pesawat penumpang. Drone ini tidak menghasilkan gaya dorong oleh motor vertikal,

tetapi menghasilkan gaya angkat menggunakan sayap tetap. Drone jenis ini hanya

membutuhkan energi untuk bergerak maju dan tidak menahannya di udara. Untuk

alasan ini, mereka adalah varian yang jauh lebih efisien untuk pemetaan topografi

area yang luas dan mereka mampu menempuh jarak yang lebih jauh daripada drone

multi-motor. Di sisi lain, kelemahan utama drone sayap tetap adalah ketidakmampuan

untuk tetap di udara di satu tempat, yang mencegah mereka membuat pemetaan udara

yang terperinci, mis. gedung-gedung yang dibangun. Kelemahan lain dari drone jenis

ini adalah lepas landas dari darat dan mendarat di darat. Tergantung pada ukuran

drone perlu memiliki landasan pacu atau peluncur ketapel untuk membawanya ke

udara dan di sisi lain perlu memiliki landasan pacu untuk membawa mereka ke tanah

kembali dengan aman. Desain sayap tetap memungkinkan drone ini mencapai

ketinggian yang lebih tinggi selama penerbangan, menjadikannya alat yang efisien

untuk topografi pemetaan udara, tetapi di sisi lain mereka hanya dapat terbang ke

depan. Untuk pekerjaan udara yang lebih dekat yang membutuhkan aktivitas yang

lebih rinci, misalnya, pemetaan udara rinci bangunan, penggunaan drone multi-rotor

adalah solusi yang jauh lebih baik karena mudah digunakan di udara dan desain

rotornya memungkinkan mereka untuk melayang stabil di udara.

Drone multi-motor menghasilkan daya dorong vertikal menggunakan banyak

rotor, tetapi di sisi lain drone helikopter tunggal hanya menggunakan satu motor.

Helikopter drone tunggal dapat ditenagai oleh mesin bensin dan dengan demikian

bertahan lebih lama di udara daripada drone multi-motor. Jika perlu terbang dengan

muatan yang lebih tinggi, misalkan dengan pemindai LIDAR, atau jika perlu

pemetaan udara untuk menggabungkan daya tahan penerbangan yang lama dengan

penerbangan ke depan, dalam hal ini drone helikopter tunggal adalah pilihan yang

baik. Kerugian dari drone jenis ini adalah peningkatan kompleksitas, biaya, getaran,

dan mereka juga membutuhkan lebih banyak perawatan mekanis karena peningkatan

kompleksitas teknis secara keseluruhan.


Pesawat tak berawak sayap (Fixed wing unmanned aircraft) dikenal lebih

hemat energi daripada quadcopters dan sebagai hasilnya dapat menempuh jarak jauh

lebih cepat. Namun drone berbentuk quad tidak membutuhkan banyak ruang untuk

lepas landas dan mendarat. Itulah juga mengapa beberapa produsen telah

memutuskan untuk menggabungkan karakteristik ini dan telah mengembangkan

pesawat tak berawak yang dapat lepas landas secara vertikal dan kemudian terbang

secara horizontal menggunakan sayap. Nama mereka sangat mirip dengan industri

otomotif, dan itu adalah drone hibrida. Drone hibrida terbang pada rute penerbangan

yang telah dijadwalkan sebelumnya pada ketinggian yang ditentukan pengguna dan

mengumpulkan data melalui sensor warna dan multispektralnya. Setelah

menyelesaikan misinya, drone akan mendarat secara vertikal kembali ke titik awal.

(Tkáč, Matúš, dan Peter Mésároš, 2019)

Berdasarkan kelebihan dan kerugian pada setiap tipe, drone yang cocok untuk

penyaluran pupuk di lahan pertanian adalah single motor drone. Seperti yang

disebutkan sebelumnya, single motor drone dapat mengangkat beban yang berat. Hal

ini memungkinkan untuk drone dapat mengangkat kapasitas pupuk yang banyak,

sehingga durasi penyiraman pupuk menjadi lebih lama. Untuk menyeimbangkan

antara beban dan daya angkat, maka bahan bakar yang digunakan bukanlah sebuah

baterai, melainkan gas hidrogen, sehingga memungkinkan drone untuk terbang lebih

lama. Dengan semua kelebihan yang ada, maka tidak single motor drone merupakan

pilihan yang tepat untuk digunakan sebagai alat penyaluran pupuk yang efektif di

lahan pertanian.


Perkembangan teknologi dibidang pertanian memunculkan berbagai alat dan

teknologi yang memiliki manfaat bagi para petani untuk mempermudah pekerjaannya

dalam berbudidaya pertanian. Penggunaan teknologi seperti drone memiliki

kekurangan dan kelebihan dalam penggunaanya. Kelebihan dari drone adalah bersifat

environmental friendly yang dapat membantu meningkatkan produktivitas pertanian

dan mampu beradaptasi terhadap perubahan iklim. Drone dapat lebih menghemat

waktu seperti mencari lokasi lapangan baru, menyediakan cara cepat dan mudah

untuk memeriksa bagian kecil tanaman dari jarak jauh, dan mensurvei seluruh ladang.

Penggunaan drone dapat menghilangkan dugaan dan mengurangi ketidakpastian, dan

dapat meningkatkan hasil panen karena memudahkan petani dalam melakukan

banyak hal dalam waktu singkat. Selain memiliki kelebihan drone juga memiliki

kekurangan, yaitu harga alat drone lebih mahal daripada alat konvensional, perlu

keahlian dalam penggunaannya dan memperbaikinya saat alat rusak, serta perlu

adanya pelatihan untuk menerbangkannya (Simatupang J.W. dkk, 2021).

Penggunaan drone di bidang pertanian dapat sangat membantu para petani

untuk menjalankan aktifitasnya saat berbudidaya. Penghematan energi tenaga kerja

manusia dapat dilakukan karena dapat digantikan dengan penggunaan drone sebagai


alat penyemprotan atau penyebar pupuk dan pestisida di lahan. Penyebaran pupuk

dilahan menggunakan drone juga dapat diukur secara akurat sehingga penyebarannya

dapat lebih merata ke seluruh areal lahan dibandingan menggunakan tenaga manusia.

Namun, dalam penggunaan drone juga harus memiliki keahlian khusus ketika

menggunakannya dan disinilah peran pemerintah serta penyuluh pertanian untuk

mampu memperkenalkan teknologi baru seperti drone ini kepada para petani

sehingga dapat tercipta sistem pertanian yang baik dan lebih modern.


---

Salam Peneliti Muda!

Untuk hasil karya yang lebih lengkap dapat menghubungi:

Instagram: @ukmpenelitianunila

Email: ukmpenelitianunila@gmail.com / ukmpunila@gmail.com

Youtube: UKM Penelitian Unila

Tiktok: ukmpunila


0 comments:

Posting Komentar

Postingan Populer