grk-lktm

18
A. PENDAHULUAN 1. Latar Belakang Perubahan iklim global sebagai implikasi dari pemanasan global telah mengakibatkan ketidakstabilan atmosfer di lapisan bawah terutama yang dekat dengan permukaan bumi. Pemanasan global ini disebabkan oleh meningkatnya GRK (Gas Rumah Kaca) yang dominan ditimbulkan oleh kegiatan industri dan pertanian. GRK yang meningkat dapat menimbulkan efek pemantulan dan penyerapan terhadap gelombang panjang yang bersifat panas (inframerah) yang diemisikan oleh permukaan bumi kembali ke permukaan bumi (Susandi et al, 2008). Menurut IPCC (Intergovenrmental Panel on Climate Change) (2007), pengamatan temperatur global sejak abad 19 menunjukkan adanya perubahan rata-rata temperatur yang menjadi indikator adanya perubahan iklim. Perubahan temperatur global ini ditunjukkan dengan naiknya rata-rata temperatur hingga 0,74 o C antara tahun 1906 hingga tahun 2005. Temperatur rata-rata global ini diproyeksikan akan terus meningkat sekitar 1,8-4,0 o C di abad sekarang ini dan bahkan diproyeksikan berkisar antara 1,1-6,4 o C. Isu lingkungan pertanian yang menjadi masalah dunia adalah emisi GRK dari lahan pertanian karena 1

Upload: pratiwi-noviayanti

Post on 09-Nov-2015

17 views

Category:

Documents


8 download

DESCRIPTION

gas rumah kaca bersumber dari kegiatan pertanian

TRANSCRIPT

7

A. PENDAHULUAN1. Latar BelakangPerubahan iklim global sebagai implikasi dari pemanasan global telah mengakibatkan ketidakstabilan atmosfer di lapisan bawah terutama yang dekat dengan permukaan bumi. Pemanasan global ini disebabkan oleh meningkatnya GRK (Gas Rumah Kaca) yang dominan ditimbulkan oleh kegiatan industri dan pertanian. GRK yang meningkat dapat menimbulkan efek pemantulan dan penyerapan terhadap gelombang panjang yang bersifat panas (inframerah) yang diemisikan oleh permukaan bumi kembali ke permukaan bumi (Susandi et al, 2008). Menurut IPCC (Intergovenrmental Panel on Climate Change) (2007), pengamatan temperatur global sejak abad 19 menunjukkan adanya perubahan rata-rata temperatur yang menjadi indikator adanya perubahan iklim. Perubahan temperatur global ini ditunjukkan dengan naiknya rata-rata temperatur hingga 0,74o C antara tahun 1906 hingga tahun 2005. Temperatur rata-rata global ini diproyeksikan akan terus meningkat sekitar 1,8-4,0o C di abad sekarang ini dan bahkan diproyeksikan berkisar antara 1,1-6,4o C.Isu lingkungan pertanian yang menjadi masalah dunia adalah emisi GRK dari lahan pertanian karena ditengarai berkontribusi terhadap pemanasan global. Total emisi GRK dari penggundulan hutan dan kebakaran hutan adalah lima kali lipat emisi dari sektor non-kehutanan. Emisi GRK dari sektor kehutanan, khususnya penggundulan hutan, menyumbang 83% dari emisi tahunan GRK Indonesia. Emisi GRK dari kegiatan pertanian dan sampah sangat kecil dan tidak signifikan secara global. Emisi GRK dari kegiatan pertanian sebagian besar (70%) berasal dari produksi padi, terutama gas metana (CH4) dan nitrogen dioksida (N2O).Hasil penelitian selama 1996-2000 yang dilakukan di Balai Penelitian Lingkungan Pertanian menunjukkan bahwa beberapa varietas padi unggul berdaya hasil tinggi mempunyai keragaman dalam mengemisi gas metana. Keragaman tersebut akibat perbedaan kondisi air di lahan sawah. Varietas IR64 cenderung menghasilkan emisi gas CH4 rendah dibandingkan varietas lainnya yang umum digunakan petani (Wihardjaka, 2006).Berdasarkan dari data-data tersebut, dapat dikatakan bahwa penghasil GRK metana terbesar berasal dari kegiatan pertanian, khususnya budidaya tanaman padi. Oleh karena itu, diperlukan adanya kesadaran masyarakat khususnya petani tentang dampak dari GRK metana terhadap perubahan iklim di sektor pertanian Indonesia. Karya tulis ini akan membahas dampak dari GRK metana pada sektor pertanian dan cara mengatasinya.2. Tujuan dan ManfaatTujuan dan manfaat dari Mitigasi Emisi Metana dengan Aplikasi SRI (System of Rice Intensification) dan Inokulum Bakteri Methanotroph adalah mengurangi sumbangan metana di atmosfer sehingga berdampak positif terhadap perubahan iklim dan meningkatkan produksi padi.

B. ISI1. Kondisi TerkiniMetana adalah hidrokarbon paling sederhana yang berbentuk dengan rumus kimia CH4. Metana murni tidak berbau, tapi jika digunakan untuk keperluan komersial, biasanya ditambahkan sedikit bau beleranguntuk mendeteksi kebocoran yang mungkin terjadi. Sebagai komponen utamagas alam, metana adalah sumberbahan bakarutama. Pembakaran satu molekul metana denganoksigenakan melepaskan satu molekul CO2(karbondioksida) dan dua molekul H2O (air):CH4+ 2O2 CO2+ 2H2OMetanayang merupakan komponen utamagas alamjuga termasuk gas rumah kaca. Metana merupakan insulator yang efektif, mampu menangkap panas 20 kali lebih banyak bila dibandingkan karbondioksida. Metana dilepaskan selama produksi dan transportasi batu bara, gas alam, danminyak bumi (Anonim, 2011).Metana dianggap lebih berbahaya daripada karbon dioksida karena metana sulit dikurangi konsentrasinya jika dibandingkan dengan karbon dioksida. Karbon dioksida dapat dikurangi konsentrasinya karena dapat ditambat dan digunakan oleh tanaman dan mikrobia. Tapi metana sulit dikurangi konsentrasinya karena organisme yang dapat menambat metana hanya dari golongan mikrobia (methanotroph). Tetapi populasi mikrobia ini tidak begitu banyak, khusunya di lahan sawah karena penggunaan pestisida kimia.

3Sumber emisi metana berasal dari alam maupun aktivitas manusia. Berdasarkan penelitian pada tahun 1995, sumber emisi metana sebesar 60% berasal dari aktivitas manusia yang meliputi pertanian, pertambangan mineral, pengolahan lahan, Pembusukan limbah organik di tempat pembuangan sampah (landfill) dan sistem minyak dan gas bumi. Sebanyak 40% sisanya berasal dari emisi sumber-sumber alam, terutama lahan basah dan hidrat gas. Kegiatan pertanian yang menyebabkan emisi metana adalah sebagai berikut:a. Produk samping dari pencernaan sapib. Penggenangan pada lahan sawah irigasic. Pemakaian pupuk kimia berlebih(Bylin, 2010).Secara teoritis, GRK di atmosfir bumi sangat penting karena gas tersebut membuat iklim bumi menjadi hangat dan stabil. Tanpa GRK di atmosfir, suhu permukaan bumi diperkirakan mencapai -18o C. Namun, konsentrasi GRK yang berlebihan di atmosfir berdampak buruk, karena panas yang dipantulkan kembali ke muka bumi akan lebih banyak sehingga suhu bumi makin panas (Sutrisno et al, 2009).Volume metana yang melingkupi permukaan bumi mungkin belum seberapa. Di perut bumi dan dasar laut kutub utara terkubur 400 miliar ton gas metana atau 3.000 kali volume yang ada di atmosfer. Selain itu, pencairan es juga terjadi di kutub karena pemanasan global.Kondisi ini jelas memperburuk efek GRK karena potensi gas metana 25 kali lipat dibandingkan CO2. Kalkulasi tersebut berdasar pada dampak yang ditimbulkannya selama seabad terakhir. Namun, penghitungan jumlah rata-rata metana dalam 20 tahun terakhir meningkat 72 kali lebih besar dibandingkan dengan CO2.Kandungan metana yang tinggi akan mengurangi konsentrasi oksigen di atmosfer. Jika kandungan oksigen di udara hingga di bawah 19,5%, akan mengakibatkan aspiksi atau hilangnya kesadaran makhluk hidup karena kekurangan asupan oksigen dalam tubuh. Meningkatnya metana juga meningkatkan risiko mudah terbakar dan meledak di udara. Reaksi metana dan oksigen akan menimbulkan CO2 dan air (Ikawati, 2010).Adanya konsentrasi GRK yang berlebihan menyebabkan peningkatan suhu atmosfer bumi sehingga berdampak terhadap perubahan iklim. Perubahan iklim ini akan mengakibatkan penurunan produksi pangan, fluktuasi dan distribusi ketersediaan air terganggu, peningkatan serangan hama dan penyakit tanaman (Andi, 2010).

2. Solusi yang DitawarkanSolusi yang dapat ditawarkan dalam mitigasi emisi metana yang dihasilkan pada budidaya padi adalah dengan metode pertanian SRI (System of Rice Intensification) dan penambahan inokulum bakteri methanotroph. SRI merupakan suatu sistem pertanian yang berdasarkan pada prinsip PI (Process Intensification) dan POD (Production on Demand). SRI mengandalkan optimasi untuk mencapai delapan tujuan PI, yaitu cheaper process (proses lebih murah), smaller equipment (bahan lebih sedikit), safer process (proses yang lebih aman), less energy consumption (konsumsi energi/tenaga yang lebih sedikit), shorter time to market (waktu antara produksi dan pemasaran yang lebih singkat), less waste or byproduct (sisa produksi yang lebih sedikit), more productivity (produktifitas lebih besar) and better image (memberi kesan lebih baik) (Ullych, 2009).Methanotroph adalah bakteri yang dapat memetabolisme metana sebagai sumber karbon dan energy mereka. Methanotroph dapat tumbuh secara aerob maupun anaerob dan membutuhkan senyawa karbon tunggal untuk bertahan hidup. Methanotroph kebanyakan ditemukan di dalam tanah dan khususnya di dekat lingkungan yang memproduksi metana. Habitatnya termasuk laut, lumpur, rawa, lingkungan di bawah tanah, tanah, sawah dan tempat pembuangan sampah. Bakteri yang termasuk dalam methanotroph antara lain Methylococcaceae, Methylocystaceae, Methylocella, Methanosarcinales (Holmes et al, 1999).Metode SRI meningkatkan produksi beras secara signifikan dengan mengurangi kebutuhan benih, air dan pemasukan bahan kimia. SRI merupakan metode budidaya berdasarkan pada prinsip penggunaan bibit muda dengan jarak tanam yang lebar, aplikasi kompos, kontrol gulma secara mekanis dan pengurangan irigasi. Praktik SRI telah menginduksi pergantian persepsi dan pemahaman secara dramatis untuk meraih sistem budidaya padi yang berkelanjutan dan produktif (Styger et al, 2011).Prinsip utama SRI : Penanaman bibit muda (8-12 hari setelah berkecambah) Jarak penanaman yang lebar (minimal 25cm x 25 cm, 1 bibit per titik) Menghindari trauma pada bibit saat penanaman (penanaman maks. 30 menit setelah bibit di ambil dari penyemaian) Penanaman padi secara dangkal Manajemen Air (Tanah dijaga terairi dengan baik, tidak terus menerus direndam dan penuh, hanya lembab) Meningkatkan aerasi tanah dengan pembajakan mekanis Menjaga keseimbangan biologi tanah dengan menggunakan Pupuk dan Pestisida OrganikPerubahan ini mengurangi penggunaan air dan biaya produksi dan menyebabkan peningkatan faktor produktivitas dan pendapatan petani. Keuntungan ini hasil dari peningkatan pertumbuhan dari sistem akar, dan meningkatkan berlimpahnya dan beragamnya organisme tanah, memberikan kontribusi pada produktivitas tanaman (Dian, 2008).3. Langkah-langkah Strategis Mengiplementasikan GagasanMelakukan langkah-langkah dalam mengimplementasikan gagasan ini harus memperhatikan tiga metode pokok dalam SRI, yaitu: pertama,penanganan bibit padi secara seksama. Hal ini terdiri atas, pemilihan bibit unggul, penanaman bibit dalam usia muda (kurang dari 10 hari setelah penyemaian), penanaman satu bibit per titik tanam, penanaman dangkal (akar tidak dibenamkan dan ditanam horizontal) dan dalam jarak tanam yang cukup lebar. Metode pokok SRI yang kedua adalahpenyiapan lahan tanam. Penyiapan lahan tanam untuk metode SRI berbeda dari metode konvensional terutama dalam hal penggunaan air dan pupuk sintetis. SRI hanya menggunakan air sampai keadaan tanahnya sedikit terlihat basah oleh air (macak-macak) dan tidak adanya penggunaan pupuk sintesis karena SRI menggunakan kompos. Sangat berbeda dengan metode konvensional yang menggunakan air sampai pada tahap tanahnya menjadi tergenang oleh air serta pemupukan minimal dua kali dalam satu periode tanam. Saat pengolahan lahan ini ada penambahan inokulum bakteri methanotroph dalam tanah.Prinsip ketiga dalam metode SRI adalah keterlibatan MOL (mikroorganisme lokal) dan kompos sebagai tim sukses dalam pencapaian produktivitas yang berlipat ganda. Dalam hal ini peran kompos sering disalahartikan sebagai pengganti dari pupuk. Sebenarnya peran kompos lebih kompleks daripada peran pupuk. Peran kompos, selain sebagai penyuplai nutrisi juga berperan sebagai komponen bioreaktor yang bertugas menjaga proses tumbuh padi secara optimal. Konsep bioreaktor adalah kunci sukses dari SRI. Bioreaktor yang dibangun oleh kompos, mikrooganisme lokal, struktur padi, dan tanah menjamin bahwa padi selama proses pertumbuhan dari bibit sampai padi dewasa tidak mengalami hambatan. Fungsi dari bioreaktor sangatlah kompleks, fungsi yang telah teridentifikasi antara lain adalah penyuplai nutrisi sesuai POD melalui mekanisme eksudat, kontrol mikroba sesuai kebutuhan padi, menjaga stabilitas kondisi tanah menuju kondisi yang ideal bagi pertumbuhan padi, bahkan kontrol terhadap penyakit yang dapat menyerang padi (Ullych, 2009).

C. KESIMPULANGagasan yang diajukan untuk mitigasi emisi metana yaitu dengan aplikasi SRI dan inokulum bakteri methanotroph. Metode pertanian SRI ini dipilih karena metode ini menggunakan sumber daya seminimal mungkin untuk menghasilkan produk yang maksimal tanpa menimbulkan dampak buruk bagi lingkungan. Teknik implementasi yang akan dilakukan dalam metode pertanian SRI yaitu penanganan bibit padi secara seksama dengan menggunakan bibit unggul, penanaman bibit dalam usia muda, penanaman satu bibit per titik tanam, penanaman dangkal dan dalam jarak tanam yang cukup lebar; penyiapan lahan tanam dengan penggenangan air minimal dan penggunaan kompos; dan keterlibatan mikroorganisme lokal dan kompos sebagai tim sukses dalam pencapaian produktivitas yang berlipat ganda dan penambahan bakteri methanotroph dalam pengolahan lahan.Metode pertanian SRI dan inokulum bakteri methanotroph ini diharapkan dapat mengurangi emisi metana dari budidaya tamanan padi sehingga dapat menekan konsentrasi metana di atmosfer. Berkurangnya metana di atmosfer akan berdampak positif terhadap perubahan iklim dan tentunya dapat meningkatkan produksi padi. Jadi metode pertanian SRI dan inokulasi bakteri methanotroph efektif dilakukan dalam mengatasi pengaruh iklim dalam sektor pertanian.

8DAFTAR PUSTAKAAndi. 2010. Dampak Pemanasan Global Terhadap Pertanian. http://industri16andi.blog.mercubuana.ac.id/2010/11/20/dampak-pemnanasan-global-terhadap-pertanian/. Diakses 15 Maret 2011.Anonim. 2011. Methane. http://en.wikipedia.org/methane. Diakses 15 Maret 2011.Bylin, C. 2010. Introduction to Methane to Markets Activities in the Oil and Natural Gas Sector. http://www.globalmethane.org/expo/docs/postexpo/ oil_bylin.pdf. Diakses 15 Maret 2011.Dian, J. 2008. Pertanian Organik dan SRI. http://www.strada.or.id/index.php? topic=692.0. Diakses 15 Maret 2011.Holmes, AJ, P. Roslev, IR McDonald, N. Iversen, K. Henriksen. JC Murrell. 1999.Characterization of methanotrophic bacterial populations in soils showing atmospheric methane uptake. Applied and environmental microbiology65(8): 33123318.Ikawati, Y. 2010. Jurus Baru Melumat Metana. http://kompas.com. Diakses 15 Maret 2011.IPCC. 2007. Climate Change 2007 : The Physical Science Basis. Summary for Policy Makers, Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovenrmental Panel on Climate Change. Paris, February 2007. http://www.ipcc.ch/. Diakses 15 Maret 2011.Susandi, A, I. Herlianti, M. Tamamadin dan I. Nurlela. 2008. Dampak Perubahan Iklim Terhadap Ketinggian Muka Laut Di Wilayah Banjarmasin. J. Ekonomi Lingkungan 12 (2).Sutrisno, N, P. Setyanto dan U. Kurnia. 2009. Perspektif dan Urgensi Pengelolaan Lingkungan Pertanian yang Tepat. Pengembangan Inovasi Pertanian 2 (4): 286-291.Styger, E, G. Aboubacrine, M. Ag Attaher and N. Uphoff. 2011. The system of rice intensification as a sustainable agricultural innovation: introducing, adapting and scaling up a system of rice intensification practices in the Timbuktu region of Mali. International Journal of Agricultural Sustainability 9: 67-75.Ullych. 2009. Mengenal SRI (System of Rice Intensification). http://sukatani-bangun.blogspot.com. Diakses 15 Maret 2011.

DAFTAR RIWAYAT HIDUP KETUA KELOMPOK

Nama lengkap: Mirnawati Kristina PutriNIM: H 0708130Jenis kelamin: PerempuanTempat tanggal lahir: Karanganyar, 7 Februari 1991Alamat rumah : Dagen Suruh RT 04 RW 07, Tasikmadu, KaranganyarAlamat Kos: -Riwayat pendidikan : TK: TK Pertiwi II SD: SD N 3 Suruh SMP: SMP N 1 Tasikmadu SMA: SMA N 1 Karanganyar PT: Agroteknologi, Fakultas Pertanian, UNSRiwayat organisasi: Bendahara Persekutuan Siswa Kristen SMA N 1 Karanganyar Anggota Persekutuan Siswa Kristen Karanganyar Anggota Keluarga PMK Pertanian Sekretaris Karangtaruna 2010/ 2012 Desa DagenKarya ilmiah yang pernah dibuat: -Penghargaan ilmiah yang pernah diraih: - Motto: The Day is The Best Day

Surakarta, 15 Maret 2011

Mirnawati Kristina Putri

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ANGGOTA

Nama lengkap: Pratiwi NoviayantiNIM: H 0708137Jenis kelamin: PerempuanTempat tanggal lahir: Jakarta, 16 November 1990Alamat rumah: Jl. Bondol No. 15 blok C RT 03/04, Jaka Mulya, Bekasi SelatanAlamat kost: Modern Kost, Jl. Ir. Sutami No. 79, SurakartaRiwayat pendidikan : TK: TK Kasih Ananda SD: SD N Jaka Setia IV SLTP: SMP N 12 Bekasi SMU: SMA N 91 Jakarta PT: Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, UNSRiwayat organisasi: -Karya ilmiah yang pernah dibuat: -Penghargaan ilmiah yang pernah diraih: - Motto: Alls well that ends well

Surakarta, 15 Maret 2011

Pratiwi Noviayanti

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ANGGOTA

Nama Lengkap: Puspita WahyuningsihNIM: H 0708138Jenis Kelamin: PerempuanTempat / Tanggal Lahir: Semarang, 30 Juli 1990Alamat: Musuk Timur Rt 03 Rw 04 Musuk BoyolaliNo. Telp : 085725005789Riwayat Pendidikan: TK: TK BA Walisonggo SD : SD N 1 Musuk SMP : SMP N 1 Boyolali SMA : SMA N 3 Boyolali PT : Agroteknologi FP UNSRiwayat Organisasi: Staff Humas FUSI Periode 2009 Staff Kesekretariatan KSI Periode 2009 Staff Kesekretariatan FORMAT Periode 2010 Kordept Pengembangan Aparat KSI Periode 2010 Staff Operasional LO PPWM KOPMA UNS periode 2010Karya ilmiah yang pernah dibuat: Manfaat Sumber Air Panas di Ciater Subang Jawa BaratPenghargaan ilmiah yang pernah diraih: - Motto: Hidup adalah Perjuangan, jadi Tetaplah Berjuang!

Surakarta,15 Maret 2011

Puspita Wahyuningsih

1