Top Banner
i MAK : 1800.013.007.048 PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN DESIGN TEST KIT DAN PERANGKAT LUNAK PENGELOLAAN TANAH IR. LADYANI RENTO W, MSc Satker 648680 BALAI PENELITIAN TANAH BALAI BESAR LITBANG SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN KEMENTERIAN PERTANIAN 2012
32

PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Jul 31, 2019

Download

Documents

trinhcong
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

i

MAK : 1800.013.007.048

PROPOSAL PENELITIAN

PENELITIAN PENGEMBANGAN DESIGN TEST KIT DAN PERANGKAT LUNAK PENGELOLAAN TANAH

IR. LADYANI RENTO W, MSc

Satker 648680

BALAI PENELITIAN TANAH BALAI BESAR LITBANG SUMBERDAYA LAHAN PERTANIAN BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN

KEMENTERIAN PERTANIAN

2012

Page 2: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

LEMBAR PENGESAHAN

1. Judul RPTP : Penelitian Pengembangan Test Kit dan

Perangkat Lunak Pengelolaan Lahan

2. Unit Kerja : Balai Penelitian Tanah

3. Alamat Unit Kerja : Jl. Juanda No. 98 Bogor 16123

4. Sumber Dana : APBN

5. Status Penelitian : Lanjutan

6. Penanggungjawab :

a. Nama : Ir. Ladiyani R. Widowati, MSc.

b. Pangkat/Golongan : Penata Muda Tk I/ III-d

c. Jabatan : Peneliti

7. Lokasi Kegiatan : Sumatera, Kalimantan, dan Jawa

8. Agroekosistem : Lahan Sawah, Lahan Kering

9. Tahun Mulai : 2011

10. Tahun Selesai : 2014

11. Output Tahunan : 1. Test kit PUPO dan PUTR yang tervalidasi, prototype test kit PUHS, prototype test kit digital untuk PUTS.

2. Informasi tentang model perangkat lunak pengelolaan lahan.

3. Prototipe pH SRI versi Balai Penelitian Tanah

12. Output Akhir : 1. Test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHS, test kit unsur hara mikro yang tervalidasi dan terkalibrasi serta prototype test kit digital untuk tanah dan pupuk

2. Perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan.

3. Prototype pH SRI versi Balai Penelitian Tanah yang tervalidasi.

Page 3: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

13. Biaya : Rp 175.000.000,- (Seratus Tujuh Puluh Lima

Juta Rupiah)

Koordinator Program

Dr. Husnain NIP. 19731009 200112 2 001

Penanggung Jawab RPTP

Ir. Ladiyani R. Widowati, MSc. NIP. 19690303 199403 2 001

Mengetahui, Kepala Balai Besar Litbang

Sumber Daya Pertanian

Dr. Ir. Muhrizal Sarwani, MSc NIP. 19600329 198403 1 002

Kepala Balai Penelitian Tanah

Dr. Ir. Sri Rochayati, MSc. NIP: 19570616 198603 2 001

Page 4: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

RINGKASAN USULAN PENELITIAN

1. Judul Kegiatan RPTP : Pengembangan Design Test Kit dan Perangkat

Lunak Pengelolaan Laha

2. Nama dan Alamat

Unit Kerja

: Balai Penelitian Tanah

Jl. Ir. H. Juanda No.98, Bogor 16123

3. Sifat Usulan Penelitian Lanjutan (2 tahun) TA 2012/TA 2013

4. Penanggungjawab : Ir. Ladiyani Retno Widowati, MSc.

5. Justifikasi : 1. Test kit seperti PUPO dikembangkan untuk penetapan pH, C organik dan N, P dan K total untuk pupuk organik, sehingga penyempurnaan dan perbaikan dari pereaksi-pereaksi yang dicobakan serta divalidasinya sangat diperlukan. Validasi PUTR untuk penyempurnaan pereaksi dan rekomendasinya diperlukan agar dihasilkan hasil pengukuran yang sahih. Selain itu pengembangan PUTS digital bertujuan untuk memudahkan aplikasi test kit di lapang. Penyusunan prototype PUHS untuk penetapan kadar hara kelapa sawit pada tanaman perlu diperlukan agar indentifikasi kahat hara pada tanaman kelapa sawit dapat dengan cepat diperbaiki dengan cara koreksi kekurangan hara dengan pemupukan.

2. Dalam rangka alih teknologi dan diseminasi paket teknologi ke pengguna maka perlu suatu perangkat lunak berupa program decision support paket teknologi. Paket teknologi yang ditawarkan dapat berupa rekomendasi pemupukan serta pemilihan komoditas tanaman yang sesuai dengan kondisi tanah. Perangkat lunak tersebut sangat berguna sebagai alat untuk mempermudah pengguna dalam menentukan sendiri paket teknologi yang digunakan berdasarkan hasil analisis sifat-sifat tanah.

3. Untuk memenuhi kebutuhan pH Truog bagi

Page 5: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

kegiatan survey tanah, maka dianggap perlu

untuk dilakukan penyusunan. Keperluan pH

Truog oleh surveyor akan terus bertambah

seiring dengan kegiatan inventarisasi dan

pemetaan baik oleh balai penelitian maupun

pemerintah daerah, dan praktisi pemetaan

lainnya. Ketersediaan pH tersebut di dalam

negeri dapat menghemat waktu pemesanan

dan menghemat devisa negara untuk

pengadaannya

6. Tujuan

a. Jangka Pendek : 1. Menyempurnakan dan memvalidasi test kit perangkat uji pupuk organik (PUPO) untuk parameter N, P, K, pH, Fe dan C organik. Memvalidasi PUTR pada jenis tanah sulfat masam potensial serta memperbaiki rekomendasi pupuk untuk padi sawah yang telah disusun. Pengembangan desain test kit digital untuk PUTS. Penyusunan prototype PUHS.

2. Pengkompilasian data pupuk dan pemupukan untuk menyusun perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan (PKDSS Plus).

3. Menyusun pH SRI untuk memenuhi kebutuhan pereaksi di dalam negeri.

b. Jangka Panjang : 1. Menyempurnakan test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHS, dan merancang test kit unsur hara mikro yang tervalidasi dan terkalibrasi serta prototype test kit digital untuk tanah dan pupuk.

2. Merancang perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan

3. Tervalidasinya pH SRI versi Balai Penelitian tanah

7. Luaran yang diharapkan :

a. Jangka Pendek : 1. Dua Test kit (PUPO dan PUTR) yang tervalidasi, satu prototype test kit PUHS, satu prototype test kit digital untuk PUTS.

2. Satu paket informasi tentang model perangkat lunak pengelolaan lahan.

Page 6: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

3. Satu prototipe pH SRI (Soil Research Institute)

b. Jangka Panjang : 1. Test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHT, test kit unsur hara mikro yang tervalidasi

2. Terkalibrasi serta prototype test kit digital untuk tanah dan pupuk

3. Perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan.

4. Prototype pH SRI versi Balai Penelitian Tanah yang tervalidasi

8. Outcome (Hasil) : 1. Tervalidasinya PUPO dan PUTR. 2. Terbangunnya PUHS, PUTS digital, dan

PKDSS Plus. 3. Terseleksinya pereaksi terpilih untuk pH SRI

9. Sasaran Akhir : Perangkat uji cepat seperti PUTR, PUPO, dan

PUHS sangat dibutuhkan oleh pengguna di

lapang untuk menyusun rekomendasi dan

mengetahui kesesuaian pupuk organik. Dengan

tersedianya test kit digital untuk PUTS, dapat

membantu pengguna mendapatkan data kualitatif

sehingga pengambilan keputusan kelas hara lebih

pasti. Selain itu perangkat lunak/softwear

pengelolaan lahan dapat bermanfaat untuk

penyusunan rekomendasi berbagai jenis

komoditas di lapang.

10. Lokasi Penelitian : Sumatera, Kalimantan, dan Jawa

11. Jangka waktu : Mulai T.A. 2012, berakhir T.A. 2013

12. Sumber dana : DIPA/RKAKL Satker: Balai Penelian Tanah, T.A.

2012

Page 7: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

SUMMARY

1. Title of RPTP : Development of Test Kit Design and Software

for Land Management

2. Implementation Unit : Indonesian Soil Research Institute (ISRI)

Jln. Ir. H. Juanda No. 98 Bogor 16123

3. Duration : 2nd year (3 years)

4. Location Sumatera, Kalimantan and Java

5. Justifikasi : 1. Test kit PUPO have been developed for determine pH, C organik and N, P and K total of organic fertilizer, therefore accomplishment and improvement of the selected reagent need to examine and validate is a compulsory. Validation of PUTR for reagent improvement and its recommendation is required to obtain trusted data. Development of digital PUTS have aim for simplify in test kit application in the field. Development of PUHS prototype for determine nutrient content of palm oil need to realize in purpose to quick indentification on nutrient deficiency of oil palm and corected with fertilization.

2. In order to transfer technology and disseminate technology package to end users therefore require a software in form of decision support tecknology package. Tecknology package contain fertilizer recommendation and crop option which match to soil condition. This software very usefull as tool for enduser to determine its technology package based on soil analysis data.

3. In purpose to fulfill the need of pH Truog for soil survey, then considered to be need for its development. The pH Truog required by surveyor will increase with soil inventarization and mapping activity either by research agency or local goverment,

Page 8: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

and surveyor. The availability of this pH nationally (pH SRI) is able to save time and budget.

6. Objective

a. Short term : 1. to refine and validate the organic manure test kit (PUPO) for the parameters N, P, K, pH, Fe and organic C. Validating PUTR to the potential acid sulfate soils and to improve fertilizer recommendations for rice that had been developed. Preparing prototype of PUHS. Developing PUTS digital

2. to compile fertilizers and fertilization data to develop land management technology software (PKDSS Plus)

3. to prepare the needs of the soil pH SRI for soil survey

b. Long term : 1. to accomplish the test kit PUTR, PUP,

PUPO, PUHS, and designing validated and

calibrated micro nutrient test kits as well

as a digital prototype test kit for soil and

fertilizer.

2. to design software for technology of land

management

3. to validate soil pH SRI

7. Expected Output

a. Short term : 1. Two units validated PUPO and PUTR, one unit prototype test kit PUHS

2. One unit prototype for PUTS digital.

3. One package of information about the land management model software.

4. One unit prototype of pH SRI

b. Long term : 1. Test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHS, micro-nutrient test kits are validated and calibrated as well as a digital prototype test kit for soil and fertilizer.

2. Land management technology software. 3. Validated prototype pH SRI of Soil

Research Institute.

8. Description of methodology 1. Identify the stages of each test device and adapted to the conditions of the current

Page 9: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

achievements. Then proceed with inventory procedure on each of the target product.

2. Excavation and supporting data collection, reagent selection and implementation of soil sample analysis, fertilizer, and plant.

3. Analysis of data in accordance with each targeted product for instance the PUPO test kit will be correlated or scoring system for the closeness of the lab data and the test kit data.

4. Then followed by evaluation the constraints and solving problems in the implementation of research, because of the 5 target products are specific and have different development procedures.

5. Conclusions and follow-up will be conducted for each product type.

9. Duration : 2 Years. F.Y 2012/F.Y 2013

10. Budget/fiscal year : Rp 175.000.000 (One hundred seventy five

thousand rupiahs)

11. Source of budget : DIPA/RKAKL 648680 Indonesian Soil Research

Institute (ISRI), Fiscal Year 2012

Page 10: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ketahanan pangan merupakan isu utama sebagai akibat dari peningkatan permintaan

seiring dengan pertambahan penduduk. Pemerintah telah dan sedang melaksanakan

berbagai upaya pemenuhannya, sehingga program peningkatan produktivitas pertanian

masih menjadi prioritas utama pemerintah. Badan litbang pertanian sebagai lembaga

Departemen Pertanian, diberi mandat untuk melaksanakan penelitian yang dituangkan dalam

Rencana Strategis. Salah satu arah kebijakan badan litbang pertanian adalah

memprioritaskan penyediaan inovasi teknologi untuk optimalisasi pemanfaatan lahan

(Renstra Badan Litbang Pertanian, 2010). Perbaikan sistem pengelolaan lahan termasuk

teknologi pemupukan; perbaikan infrastruktur seperti irigasi; adopsi varitas unggul dan

hybrida; penyesuaian kalender tanam; pengendalian hama dan penyakit tanaman serta

percepatan adopsi teknologi oleh petani melalui penggunaan test kit uji tanah dan pupuk

serta penggunaan perangkat lunak decision support paket teknologi menjadi topik utama

riset dan kajian di Litbang Kementerian Pertanian.

Agar program pemupukan berimbang dan perbaikan kesuburan lahan pertanian dapat

berjalan baik dan diimplementasikan secara tepat maka perlu didukung oleh alat uji cepat di

lapangan berupa test kit uji tanah dan uji pupuk. Saat ini telah digunakan secara luas

perangkat uji tanah sawah (PUTS) untuk parameter N, P, K, pH; perangkat uji lahan kering

(PUTK) untuk parameter P, K, C, pH dan kebutuhan kapur; dan perangkat uji pupuk (PUP)

untuk parameter N, P dan K. Seiring dengan permintaan pengguna dan kebutuhan teknologi

tepat guna, sedang dikembangkan beberapa perangkat uji yang berpotensi seperti test kit uji

pupuk organik (PUPO) untuk parameter pH, C organik, N, P dan K; dan test kit uji tanah rawa

(PUTR) untuk parameter N, P, K, pH dan kebutuhan kapur, serta Perangkat Uji Hara Sawit

(PUHS) untuk parameter N, P, K, pH, dan B. Namun demikian pereaksi-pereaksi yang

digunakan masih perlu disempurnakan. Untuk itu dalam kegiatan DIPA Tahun Anggaran 2012

ini dilakukan penyempurnaan pereaksi test kit PUPO, PUTR, dan merancang prototype PUHS

tersebut. Penyempurnaan dilakukan dengan cara memodifikasi konsentrasi pereaksi, rasio

pupuk dengan pereaksi, waktu ekstraksi dan lainya. Selanjutnya dilakukan kembali

pengujian dengan pereaksi yang baru. Untuk test kit PUPO dilanjutkan dengan perbaikan

pereaksi pereaksi untuk C organik, Fe dan K. Sedangkan untuk test kit PUTR akan dilakukan

validasi di lapang pada tanah sulfat masam potensial. Selain penggunaan test kit analog

Page 11: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

dengan pewarnaan maka test kit digital juga diperlukan agar pengujian lebih praktis dan

efisien. Pada anggaran tahun ini pula akan disusun pH SRI untuk digunakan pada kegiatan

survai. Selama ini pH Truogh yang dipergunakan oleh surveyor terus mengimpor dari luar

negeri, sehingga kadang terjadi kendala dalam biaya pengadaan dan juga diperlukaannya

waktu untuk pengadaan.

Percepatan adopsi teknologi dapat juga ditunjang dengan program Decision

SupportSystem (DSS) pengelolaan lahan. Pada tahun pertama ini dilakukan desk work study

untuk mengumpulkan database dan merancang model perangkat lunak program teknologi

pengelolaan lahan. Pada tahun kedua kegiatan penelitian akan dilanjutkan penyempurnaan

model dengan memasukan input yang lebih lengkap dan disertai dengan rekomendasinya.

Dalam rangka memecahkan persoalan di atas dan untuk upaya mendukung program

pemupukan berimbang serta alih teknologi ke masyarakat pengguna maka pada DIPA tahun

anggaran 2011 dilaksanakan kegiatan perbaikan dan penyempurnaan test kit uji pupuk dan

tanah yaitu PUPO, PUTR dan PUHS, penyusunan pH SRI, serta pengembangan test kit

digital dan perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan.

1.2. Dasar Pertimbangan

4. Test kit seperti PUPO dikembangkan untuk penetapan pH, C organik dan N, P dan K

total untuk pupuk organik, sehingga penyempurnaan dan perbaikan dari pereaksi-

pereaksi yang dicobakan serta divalidasinya sangat diperlukan. Validasi PUTR untuk

penyempurnaan pereaksi dan rekomendasinya diperlukan agar dihasilkan hasil

pengukuran yang sahih. Selain itu pengembangan PUTS digital bertujuan untuk

memudahkan aplikasi test kit di lapang. Penyusunan prototype PUHS untuk

penetapan kadar hara kelapa sawit pada tanaman perlu diperlukan agar indentifikasi

kahat hara pada tanaman kelapa sawit dapat dengan cepat diperbaiki dengan cara

koreksi kekurangan hara dengan pemupukan.

5. Dalam rangka alih teknologi dan diseminasi paket teknologi ke pengguna maka perlu

suatu perangkat lunak berupa program decision support paket teknologi. Paket

teknologi yang ditawarkan dapat berupa rekomendasi pemupukan serta pemilihan

komoditas tanaman yang sesuai dengan kondisi tanah. Perangkat lunak tersebut

sangat berguna sebagai alat untuk mempermudah pengguna dalam menentukan

sendiri paket teknologi yang digunakan berdasarkan hasil analisis sifat-sifat tanah.

Page 12: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

6. Untuk memenuhi kebutuhan pH Truog bagi kegiatan survey tanah, maka dianggap

perlu untuk dilakukan penyusunan. Keperluan pH Truog oleh surveyor akan terus

bertambah seiring dengan kegiatan inventarisasi dan pemetaan baik oleh balai

penelitian maupun pemerintah daerah, dan praktisi pemetaan lainnya. Ketersediaan

pH tersebut di dalam negeri dapat menghemat waktu pemesanan dan menghemat

devisa negara untuk pengadaannya.

1.3. Tujuan

a. Jangka pendek

4. Menyempurnakan dan memvalidasi test kit perangkat uji pupuk organik (PUPO)

untuk parameter N, P, K, pH, Fe dan C organik. Memvalidasi PUTR pada jenis tanah

sulfat masam potensial serta memperbaiki rekomendasi pupuk untuk padi sawah yang

telah disusun. Pengembangan desain test kit digital untuk PUTS. Penyusunan

prototype PUHS.

5. Menyempurnakan prototype Test Kit Digital.

6. Mengkompilasi data pupuk dan pemupukan untuk menyusun perangkat lunak

teknologi pengelolaan lahan (PKDSS Plus).

7. Menyusun pH SRI untuk memenuhi kebutuhan pereaksi di dalam negeri.

b. Jangka panjang

Tujuan jangka panjang penelitian ini adalah:

4. Menyempurnakan test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHS, dan merancang test kit unsur

hara mikro yang tervalidasi dan terkalibrasi serta prototype test kit digital untuk tanah

dan pupuk.

5. Merancang perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan

6. Tervalidasinya pH SRI versi Balai Penelitian tanah

1.4. Luaran yang diharapkan

a. Jangka pendek

4. Dua Test kit (PUPO dan PUTR) yang tervalidasi, satu prototype test kit PUHS, satu

prototype test kit digital untuk PUTS.

Page 13: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

5. Satu paket Informasi tentang model perangkat lunak pengelolaan lahan.

6. Satu prototipe pH SRI (Soil Research Institute)

b. Jangka panjang

4. Test kit PUTR, PUP, PUPO, PUHS, test kit unsur hara mikro yang tervalidasi dan

terkalibrasi serta prototype test kit digital untuk tanah dan pupuk

5. Perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan.

6. Prototype pH SRI yang tervalidasi.

1.5. Perkiraan manfaat dan dampak dari kegiatan yang dirancang

Perangkat uji cepat seperti PUTR, PUPO, dan PUHS sangat dibutuhkan oleh pengguna

di lapang seperti petani, PPL, praktisi pertanian untuk penentuan rekomendasi pemupukan.

Dengan tersedianya test kit digital untuk PUTS, dapat membantu pengguna mendapatkan

data kualitatif sehingga pengambilan keputusan kelas hara lebih pasti. Selain itu perangkat

lunak/softwear pengelolaan lahan dapat bermanfaat untuk penyusunan rekomendasi

berbagai jenis komoditas di lapang.

Page 14: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kerangka Teoritis

Suatu teknologi yang dihasilkan akan mempunyai dampak yang luas bila produk

tersedut sesuai sasaran, mudah dipergunakan, sedarhana penggunaannya, dan relatif

terjangkau harganya. Sasaran utama dari perangkat uji yang disusun adalah ketahanan

pangan nasional (prototype PUTS untuk padi, PUTR untuk padi tanah sulfat masam, PUPO

untuk monitor kualitas produk pupuk organik, Perangkat Lunak PKDSS-Plus untuk

pengelolaan hara dan lahan, PUHS untuk kelapa sawit). Telah diketahui bahwa sejak revolusi

hijau diadopsi tahun 1960-an, produktivitas padi meningkat pesat dari hanya sekitar 1 ton/ha

sehingga mencapai rata-rata nasional 4.5 ton/ha (FAOSTAT, 2007). Kemudian diikuti dengan

pencanangan program peningkatan ketahanan pangan oleh pemerintah sehingga

swasembada beras tercapai di tahun 1984. Namun demikian, meskipun program peningkatan

produksi dan produktivitas tanaman pangan semakin berkembang akan tetapi tidak diimbangi

dengan peningkatan produktivitas lahan, malah cenderung mengalami stagnansi dan

fluktuasi. Hal ini terutama disebabkan oleh degradasi kesuburan tanah dan ketidaktepatan

hara yang diberikan. Kedua hal tersebut terutama disebabkan oleh pupuk yang tidak

berimbang dan pengelolaan lahan yang tidak optimal sehingga pupuk yang diberikan tidak

bermanfaat secara optimum dan efisien.

2.2. Hasil-hasil penelitian

Penetapan unsur hara secara cepat di lapangan diperlukan untuk menentukan dosis

rekomendasi pupuk spesifik lokasi. Penetapan sifat kimia tanah seperti P, K, bahan organik,

dan kebutuhan kapur di laboratorium memerlukan waktu lama dan relatif mahal. Untuk

mengatasi kesenjangan penerapan teknologi pemupukan berimbang, Balai Penelitian Tanah

(Balittanah) telah menyusun suatu perangkat uji cepat untuk menentukan kandungan

(status) hara tanah yang dapat dikerjakan di lapangan, disertai rekomendasi pemupukannya.

Alat bantu ini dinamakan Perangkat Uji Tanah Sawah, Perangkat Uji Tanah Kering (PUTK)

dan Perangkat Uji Pupuk (PUP). PUTS dan PUTK digunakan untuk menetapkan status hara N,

P, K pada lahan lahan dan lahan kering yang dilengkapi dengan penetapan bahan organik

serta kebutuhan kapur untuk lahan kering (Nurjaya dan Setyorini, 2008; ). Adopsi PUTS dan

Page 15: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

PUTK telah berkembang di seluruh Indonesia dimana kedua test kit tersebut dipergunakan

sebagai salah satu perangkat untuk penetapan rekomendasi pemupukan spesifik lokasi yang

tercantum lampiran Permentan No. 40/Permentan/OT.140/04/2007 (Widowati et al., 2011b;

Koran Jakarta, 2009; Majalah Trubus, 2008). PUTS telah divalidasi pada beberapa order

tanah utama. Seluruh lokasi memberikan respon yang positif berdasarkan perhitungan B/C

ratio dibandingkan dengan rekomendasi yang berlaku, praktek petani, dan kontrol

(Widowati and Setyorini, 2011a; Widowati and Setyorini, 2008). PUTK juga telah divalidasi

pada tanah Ultisols Jagang and Tamanbogo, Lampung, dan Andisols Segunung, Jawa Barat

yang meningkatkan hasil sebanyak 28.4 sampai 83.2% dibandingkan dengan Praktek Petani

(Nurjaya et al., 2007). Aplikasi pupuk yang tepat dapat mengurangi penggunaan pupuk

antara 10-30% N tetapi produksi tetap tinggi (Widowati et al., 2011)

Konsep awal pengembangan test kit ini dimulai dari 1) memilih jenis pengekstrak

terbaik yang dapat digunakan untuk menetapkan hara secara cepat dan 2) menentukan

model rekomendasi pemupukan terbaik sebagai komponen test kit (Nurjaya dan Setyorini,

2008). Perangkat uji pupuk digunakan untuk menetapkan kandungan unsur makro pupuk

secara cepat. PUP ini sangat bermanfaat untuk menghindari kerugian petani akibat

banyaknya pupuk palsu yang beredar.

Selain PUTS, PUTK dan PUP yang sudah divalidasi, beberapa test kit lainnya sedang

dalam tahap pengembangan dan validasi seperti PUPO (perangkat uji pupuk organik), PUTR

(perangkat uji tanah rawa), PUHS (Perangkat uji hara tanaman sawit) dan PUHT (perangkat

uji hara tanaman tebu). PUPO yaitu perangkat uji pupuk organik telah dikembangkan untuk

menetapkan kandungan N, P dan pH, namun masih diperlukan penelitian untuk

menyempurnakan pereaksi untuk menetapkan C organik, K dan Fe yang tepat (Hartatik et al.,

2009). Sedangkan test kit lainnya masih dalam tahap pemilihan pereaksi pengekstrak. PUHS

dikembangkan untuk mengatasi permasalahan pemupukan pada kelapa sawit. Hasil

pengamatan Syahfitri (2009), menunjukkan bahwa kelapa sawit yang tumbuh di Pusat

Penelitian Kelapa Sawit di Medan memperlihatkan kadar P dalam kisaran 0,139-150% lebih

rendah dari standar kecukupan yakni 0.16-0.19%. Menurut Sutarta et al., 2005, ketersediaan

pupuk secara tepat dosis sesuai dengan umur kebutuhan tanaman sering menjadi masalah

bagi perkebunan kelapa sawit.

Perangkat uji cepat unsur hara ini akan lebih bermanfaat bila dilengkapi dengan

perangkat lunak yang dapat membantu pengguna dan praktisi pertanian untuk menentukan

Page 16: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

dosis pupuk dan komoditas yang sesuai untuk mendapatkan hasil optimum. Deddy Nursyamsi

dan tim penelitinya telah menghasilkan PKDSS (Phosphorus and Kalium Decision Support

System). PKDSS disusun dengan menggunakan bahasa program Microsoft Visual Basic

Version 6.0. PKDSS berdasarkan hasil penelitian uji tanah, yaitu : (1) Penelitian dinamika

hara dalam tanah, (2) Penelitian korelasi uji tanah, dan (3) Penelitian kalibrasi uji tanah.

Selain itu perangkat lunak ini juga disusun berdasarkan hasil penelitian efisiensi pemupukan

dan berbagai pustaka lainnya. PKDSS memberikan rekomendasi untuk komoditas padi sawah,

padi gogo, jagung dan kedelai. Pengembangan lebih lanjut diarahkan untuk komoditas

lainnya terutama komoditas yangmempunyai nilai ekonomi tinggi. Kebutuhan pupuk yang

dapat dihitung oleh perangkat lunak ini adalah pupuk N, P, dan K (Sulaeman dan Nursyamsi,

2005).

Capaian kegiatan tahun 2011 diuraikan sebagai berikut:

- PUPO. Hasil formulasi pereaksi penetapan Fe telah menemukan metode cepat untuk uji

Fe dengan pengekstrak dan pereaksi pewarna. Uji Fe dari PUPO menggunakan

pengekstrak kombinasi basa kuat dan asam kuat. Kadar Fe dalam ekstrak direduksi

menjadi bentuk besi (II) yang dipertahankan dalam suasana asam dan diukur dengan

pereaksi pewarna 2.2 bipiridil. Selain itu telah dilakukan penyempurnaan terhadap

pereaksi N, P, K dan C-organik untuk pupuk organik.

- PUHS. Penetapan kadar hara dalam tanaman didekati dengan mengekstrak secara

cepat dengan beberapa calon pereaksi PUHS. Pada tahun anggaran 2011 telah

diperoleh beberapa calon pereaksi yang terpilih. Penyempurnaan akan dilakukan untuk

penetapan hara N, P, K, dan B tanaman kelapa sawit.

- PUTR. Perangkat uji ini telah diperbaiki pereaksi dan rekomendasi pupuknya

berdasarkan hasil pengujian dan masukan dari peneliti lain. Prototipe ini telah

dilaunching pada tanggal 13 September 2011 oleh Kepala Badan Litbang Pertanian

pada acara Pekan Rawa Nasional di Balittra, akan tetapi masih memerlukan uji lapang

(validasi) pada tanah pewakil.

- Prototype perangkat uji tanah digital untuk PUTS. Pada tahun anggaran 2011 telah

dihasilkan prototype perangkat uji tanah digital versi 0.1. Untuk mengukur objek warna

pada larutan pereaksi digunakan sensor warna. Tipe sensor warna yang digunakan

adalah Sensor Warna TCS 3200. Hasil pengukuran ekstrak tanah dengan PUTS digital

Page 17: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

akan tertera pada LCD yang terdapat pada alat. LCD merupakan perangkat elektronik

yang terbuat dari kristal cair, yang digunakan untuk menampilkan karakter atau

bilangan sebagai informasi dari kerja dari suatu sistem berbasis mikrokontroller. Setiap

LCD sudah dilengkapi IC driver yang berfungsi sebagai kontrolnya. Salah satu tipe LCD

yang banyak digunakan adalah LCD tipe M163, yaitu LCD yang mempunyai 2 baris

tampilan dan setiap baris dapat menampilkan hingga 16 kolom karakter. Setiap baris

dan kolom mempunyai alamat sendiri-sendiri.

Prototipe PUTS Digital

versi 0.1 yang akan

disempurnakan dan

dikembangkan.

- Perangkat lunak PKDSS-Plus. Pada tahun pertama penelitian (2011), pengumpulan data,

perancangan dan penulisan antarmuka (interface) pengguna telah selesai dilaksanakan.

Antarmuka yang dibuat masih bersifat berdiri sendiri dan belum bisa dijalankan dalam

suatu rangkaian program karena penulisan kode-kode perintah yang mengkaitkan antar

satu sama lain belum selesai dilaksanakan. Pada laporan ini akan dibahas dataset yang

telah dibuat dan tampilan-tampilan layar antarmuka pengguna perangkat lunak PKDSS

versi 3.

Page 18: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Tabel 1. Perbandingan PKDSS v2 dan PKDSS Plus

Parameter PKDSS v2 PKDSS versi 3 (Plus)

Browsing data tanah Ya. Error Diperbaiki

Browsing data pupuk Ya. Error Diperbaiki

Jumlah komoditas 4 15

Pertanian organik Tidak ada Ada

Bantuan Belum sempurna Ditingkatkan

Pupuk majemuk Tidak ada Ada

Page 19: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Pendekatan/kerangka pemikiran

Penelitian ini merupakan bagian RPTP TA 2011 yang dilanjutkan dengan kegiatan

dalam RPTP TA 2012. Dari hasil penelitian 2011 terdapat beberapa kegiatan lanjutan yang

masih perlu di validasi dan disempurnakan. Target akhir kegiatan ini adalah untuk

meningkatkan produktivitas tanaman, meningkatkan efektivitas dan efisiensi pemupukan.

Selain itu pengembangan dan penyempurnaan test kit PUPO, PUTR, PUHS, test kit digital

PUTS serta perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan bermanfaat untuk menerapkan

pemupukan berimbang. Diperolehnya prototype pH Truog versi Balittanah untuk menujang

kelancaran pelaksanaan pemetaaan tanah.

3.2. Ruang lingkup kegiatan

Pada tahun anggaran 2012, RPTP berjudul “Penelitian Pengembangan Test Kit dan

Perangkat Lunak Pengelolaan Tanah” terdiri dari 1 kegiatan yang meliputi : penyempurnaan

dan validasi perangkat uji (PUPO, PUTR, PUHS), penyusunan pH SRI untuk survei,

penyempurnaan test kit digital dan perangkat lunak (PKDSS-Plus) teknologi pengelolaan

lahan.

Pengembangan desain test kit PUPO dan lainnya diperlukan dalam validasi test kit.

Untuk test kit PUTR walaupun telah dilaunching pada 13 September 2011 akan tetapi masih

perlu untuk dilakukan penambahan pengujian lapang (validasi) agar rekomendasi pemupukan

lebih tepat. Pengembangan prototype test kit dalam bentuk digital untuk PUTS diharapkan

dapat memudahkan pengguna test kit di lapangan. Pengembangan program decision support

system untuk tahun kedua dilanjutkan dengan penambahan parameter dan penyempurnaan

model yang dibangun.

3.3. Bahan dan metoda pelaksanaan kegiatan

Secara umum bahan yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari bahan kimia,

bahan penunjang percobaan laboratorium dan rumah kaca. Untuk kegiatan pengembangan

test kit dan software dibutuhkan bahan percobaan untuk test kit digital dan pemrograman

seperti perangkat penyimpan data, program pengolah data, dan program-program lainnya.

Page 20: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Selain itu juga dibutuhkan ATK untuk pelaksanaan pembuatan proposal, pelaporan serta

kegiatan penelitian itu sendiri.

Secara khusus bahan-bahan dan alat penelitian yang digunakan untuk setiap aktivitas

dapat dijelaskan sebagai berikut:

3.3.1. Bahan dan alat yang digunakan untuk menyelesaikan PUPO terdiri dari (1) bahan

kimia p.a. untuk pereaksi dan analisis pupuk organik di laboratorium seperti HClO4 ,

HNO3, HCl, NaOH, amonium asetat pH 3, hidroksilamin hidroklorida, pereaksi pewarna

2,2 bipiridil dan berbagai jenis pupuk organik, (2) perangkat PUPO seperti: botol

pereaksi, test tube, kertas saring, botol semprot, alat ukur, dll, (4) peralatan

laboratorium seperti neraca analitik, tabung digest, erlenmeyer, mesin kocok, rak

tabung, tabung reaksi dan AAS. Sedangkan bahan dan alat yang digunakan untuk

validasi PUTR terdiri dari: 1) bahan kimia p.a. untuk analisis tanah rawa di

laboratorium, (2) perangkat PUTR seperti: botol pereaksi, test tube, kertas saring,

btol semprot, alat ukur, dll. (3) dan peralatan untuk percobaan lapang seperti saprodi

(pupuk, benih, pestisida, peralatan pertanian).

3.3.2. Bahan dan alat yang digunakan untuk menyelesaikan PUTS digital terdiri dari

komponen-komponen sebagai berikut:

Table 1. Bahan (komponen) elektronika yang digunakan dalam penyusunan PUTS digital

No. Komponen No. Komponen

1. Sensor warna TCS 3200 16. Jumper 2. IC mikrokontroler ATMEGA 16 17. ISP prog 3. Trafo DC max 5A 18. Tombol reset 4. Resistor 19. Socket AC – 6A 5. Kapasitor polar 20. Kabel AC 220 V 6. Kapasitor non polar 21. Fuse 7. IC converter to serial MAX 232 CPE 22. Serial port 8. IC Regulator LM7805CT 23. Downloader device 9. Dioda penyearah 24. USB port 10. Led 25. Terminal port 11. Bateray dan aksesoris 26. PCB 12. Saklar On/Off 27. Baut dan aksesoris 13. Kristal kapasitor Y1 1059200 28. Kabel data 14. Tombol pilihan 29. Kabel rangkaian listrik (serabut) 15. LCD device 30. Socket port

Table 2. Peralatan yang digunakan dalam pembuatan PUTS digital

No. Alat No. Alat

Page 21: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

1. Solder 11. Tang kabel 2. Timah 12. Gunting 3. Bor elektronik 13. Amplas 4. Gergaji acrylic 14. Larutan marking untuk PCB 5. Lem acrylic 15. Penghisap timah 6. Tang potong 16. Tempat solder 7. Obeng 17. Minyak pembersih solder 8. Pisau/cutter 18. Lem marking teks 9. Multi tester 19. Cat acrylic 10. Penghisap timah

3.3.3. Bahan dan alat yang digunakan untuk menyelesaikan model PKDSS Plus terdiri dari:

(1) data dari laporan serta publikasi yang berkaitan dengan percobaan pemupukan,

peta-peta tanah di lokasi terpilih, (2) alat yang diperlukan adalah satu perangkat

komputer PC dengan Visual Basic 6 terinstall di dalamnya.

3.4. Pelaksanaan Kegiatan

Pelaksanaan penelitian dapat dijelaskan dalam tahap-tahap kegiatan sebagai berikut:

3.4.1. Pengembangan dan penyempurnaan test kit PUPO

Test kit PUPO telah dikembangkan untuk menetapkan unsur hara C organik, N total

dan P tersedia serta penetapan pH sejak tahun 2008. Namun demikian pereaksi penetapan C

organik masih perlu diformulasi untuk penyempurnaannya, selain itu diperlukan juga

penambahan pereaksi penetapan untuk unsur Fe dan K. Untuk itu pada tahun anggaran 2011

ini dilakukan penyempurnaan formulasi pereaksi test kit PUPO untuk penetapan C organik

dan K serta penyusunan formula baru untuk penetapan Fe untuk pupuk organik. Formula

pereaksi penetapan untuk C organik, Fe dan K tersebut diuji dengan membandingkan hasil

pengujian menggunakan pereaksi test kit dengan hasil uji laboratorium. Kemudian setelah

didapatkan korelasi terbaik pereaksi-pereaksi tersebut dengan hasil uji laboratorium maka

dilanjutkan dengan validasi pereaksi penetapan pH, C organik, N, P, K dan Fe dengan contoh

pupuk yang mewakili contoh pupuk organik di Indonesia.

Adapun tahapan yang dilakukan untuk pengembangan dan penyempurnaan PUPO adalah

sebagai berikut :

a) Perbaikan metoda uji cepat N, P, K, C dan pH perangkat PUPO

Page 22: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Contoh-contoh pupuk organik dianalisis sesuai dengan kriteria pupuk organik yang

ditetapkan dalam Permentan. Metode ekstraksi dan metode pengukuran untuk PUPO

dipilih yang lebih kecepatan dan tepat dalam analisis. Jenis pengekstrak yang dicoba

adalah pengekstrak total, yaitu pengekstrak yang dapat melarutkan sebanyak

mungkin hara yang terdapat dalam pupuk organik. Metode pengukuran kadar hara

dalam larutan ekstrak menggunakan pewarnaan/endapan yang berkorelasi dengan

kadar hara dan dapat dilihat dengan jelas. Data hasil pengujian pupuk organic di

laboratorium dan dengan PUPO kemudian dikorelasikan ataupun dilakukan scoring.

Bila mempunyai keeratan data yang tinggi maka perangkat tersebut dapat dikatakan

sahih penetapannya.

b) Formulasi pereaksi penetapan Fe

Tahapan pelaksanaan formulasi pereaksi Fe di laboratorium adalah sebagai berikut:

1. Menyiapkan larutan pengekstrak, pereaksi pewarna serta bagan gradasi warna untuk

menetapkan kadar Fe dari pupuk untuk penyusunan PUPO. Pereaksi pewarna

disesuaikan dengan kisaran konsentrasi pupuk. Sifat larutan pengekstrak dan pereaksi

pewarna disesuaikan dengan sifat dan kadar hara pupuk sehingga mampu memberikan

hasil pengukuran yang tepat. Formulasi pereaksi Fe untuk PUPO melalui tahapan berikut:

a) mencari pengekstrak dan pereaksi Fe yang tepat, b) membuat tingkat kadar

parameter uji yang dituangkan dalam bagan gradasi warna/tabel, c) kalibrasi hasil uji

cepat dengan analisis di laboratorium, dan d) validasi alat uji pupuk.

2. Prosedur pengujian pereaksi Fe meliputi : 1) pembuatan bagan warna merah sesuai

kadar Fe dengan beberapa kepekatan pereaksi pewarna 2,2 bipiridil, 2) contoh-contoh

pupuk dilarutkan dengan larutan pengekstrak, dan 3) kadar Fe dalam ekstrak pupuk

diukur menggunakan bagan warna merah.

3. Kalibrasi dan validasi PUPO : menguji contoh-contoh pupuk dengan pengekstrak dan

pewarna metode terpilih untuk PUPO.

3.4.2. Validasi dan Penyempurnaan PUTR

Penyempurnaan PUTR untuk pereaksi penetapan N, P, K, pH dan Kebutuhan Kapur

telah dilakukan untuk meningkatkan keakuratan penetapannya pada tanah rawa/sulfat

masam. Pemilihan pereaksi dilakukan dengan analisis kadar dalam tanah melalui metode

Page 23: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

standar laboratorium yang dibandingkan hasil pengujian dengan perangkat uji tanah rawa

(PUTR). Hasil yang diperoleh digunakan untuk menilai kesesuaian PUTR. Apabila hasil

kesesuaian rendah, maka harus dilakukan perbaikan pereaksi. Penyempurnaan dilakukan

dengan cara memodifikasi konsentrasi pereaksi, rasio pupuk : pereaksi, waktu ekstraksi, dll.

Selanjutnya dilakukan kembali pengujian dengan pereaksi yang baru. Setelah pereaksi

penetapan terbaik diperoleh maka dilakukan validasi untuk contoh-contoh tanah sulfat

masam dengan rentang kandungan hara mulai dari rendah hingga tinggi.

3.4.3. Pengembangan test kit digital untuk PUTS

Pada tahun pertama ini telah dikembangkan prototype test kit digital untuk PUTS.

Kegiatan ini terutama difokuskan pada perubahan analog warna menjadi digital. Untuk itu

dilakukan kerjasama dengan pihak ketiga dalam pengembangan sistim digitalnya.

Pengembangan test kit digital diawali dengan identifikasi peralatan untuk mengukur hara

terekstrak dalam cairan bening. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengukur kepekatan warna

yang kemudian ditangkap oleh sensor kemudian diubah mejadi bentuk data digital.

Adapun tahap kegiatan Perakitan Prototype PUTS digital adalah sebagai berikut :

(1) Shop drawing / Skematik Alat

(2) Alur kerja alat ukur

(3) Pembuatan Casing / boks alat ukur

6.4.4. Pengembangan perangkat lunak teknologi pengelolaan lahan (PKDSS Plus)

Perangkat lunak yang dirancang terdiri dari decision support program dengan nama

PKDSS Plus untuk menetapkan status hara tanah, rekomendasi pemupukan, jenis komoditas

yang sesuai dengan kondisi tanah dan daerah serta informasi target hasil yang telah

diperoleh. Untuk mencapai hal tersebut maka diperlukan beberapa tahap kegiatan desk work

study sebagai berikut: a. Pengumpulan database sifat fisik, kimia dan biologi tanah; b.

Pengumpulan database respon pemupukan terhadap tanaman; c. Penyusunan model

perangkat lunak beserta parameter-parameternya; d. menggunakan pendekatan korelasi

terbaik terhadap database hasil penelitian di Indonesia

Pengembangan ini menggunakan pendekatan desk study dan sosialiasi.Desk study

ditekankan pada mempelajari sistem yang ada dan menganalisis data-data sekunder.

Page 24: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Sosialisasi dalam bentuk workshop/pelatihan untuk pengoperasian perangkat lunak yang

dihasilkan.

Kegiatan pengembangan mengikuti 4 kegiatan utama, yaitu (i) pengumpulan data, (ii)

penurunan model rule dari data, (ii) perancangan perangkat lunak, (iv) penulisan dan

pengujian perangkat lunak, dan (v) penulisan manual dan sosialissi. Pengumpulan data,

pemodelan dan perancangan perangkat lunak dilakukan pada tahun pertama, sedangkan

penulisan (coding) dan pengujian perangkat lunak, penuilisan manual dan sosialisasi akan

dilaksanakan pada tahun kedua. Tahapan penyusunan perangkat lunak secara lebih rinci

dijelaskan sebagai berikut:

Tahap 1. Pengumpulan data

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan dataa hasl penelitian /percobaan pemupukan,

baik yang dilakukan oleh Balai Penelitian tanah maupun instansi-instansi penelitian lainnya.

Dataset yang dikumpulkan meliputi data kondisi tanah pada plot-plot percobaan, data

perlakukan dan respon tanaman (produksi) untuk beberapa komoditas terpilih. Komoditas ini

adalah pengkayaan komoditas yang telah yang telah ada dalam PKDSS versi 2 yaitu

komoditas selain padi sawah, padi gogo, jagung, dan kedelai. Komoditas yang dikaji adalah

tanaman perkebunan seperti kelapa sawit dan karet, tanaman sayuran, dan aneka rumput-

rumputan.

Tahap 2. Penurunan model rule dari data

Data yang diperoleh berasal dari beberapa percobaan dari operator yang berbeda

sehingga mungkin akan diperoleh format data (seperti satuan) yang berbeda-beda.

Harmonisasi data dilakukan untuk memastikan dataset untuk pembuatan model seragam.

Semua data disusun dalam suatu format baku tertentu dan disimpan dalam file MS Excell.

Data ini meliputi lokasi plot, kondisi kimia tanah, perlakukan pemupukan, dan produksi.

Teknik pemodelan yang digunakan bervariasi dan disesuaikan dengan ketersediaan

data. Contohnya, pendekatan pemodelan pohon cocok diterapkan untuk membuat decision

tree untuk selanjutnya digunakan sebagai rule dalam penentuan rekomendasi pemupukan.

Selain itu, pemodelan linear juga bisa diterapkan sesuai dengan kondisi data yang tersedia.

Page 25: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Tahap 3. Perancangan perangkat lunak

Tahap ini mencakup desain tampilan antarmuka pengguna (user interface) software.

Desain menyesuaikan dengan desain software sebelumnya karena sofware baru ini

merupakan pengembangan dari software yang telah ada yaitu PKDSS versi 2. Sotware baru

ini menampilkan lebih banyak komoditas dan tambahan fasilitas-fasilitas baru.

Tahap 4. Penulisan dan pengujian program

Penulisan program adalah penulisan deretan-deretan kode yang akan dibaca oleh

mesin komputer. Penulisan program dilakukan di lingkungan Visual Basic versi 6 sehingga

program yang dihasilkan sesuai dengan program sebelumnya. Pengujian model dilakukan

untuk memastikan bahwa program berjalan sesuai dengan yang diharapkan dan bebas

kesalahan. Perbaikan dilakukan apabila program error atau program tidak berjalan sesuai

harapan.

Tahap 5. Penulisan manual dan sosialisasi

Tahap akhir dari pengembangan software adalah penulisan manual serta dokumen

teknik pendukung program. Manual ini akan membimbing pengguna software mulai dari cara

instalasi hingga pengoperasian perangkat lunak yang dihasilkan. Sekali perangkat lunak

dihasilkan, tahap selanjutnya adalah sosialisasi tentang keberadaan software ini. Kegiatan

sosialisasi bisa berupa rilis software ke publik maupun berupa workshop dan seminar.

6.4.5. Penyusunan prototipe PUHS dan Pengembangannya

Perangakt Uji Hara Sawit masih perlu disempurnakan terutama bahan pengekstrak

yang sesuai dengan unsur hara yang diukur seperti N, P, K dan B pada tanaman.

Pengekstrak hara Boron masih belum jelas pewarnaannya, sehingga perlu diidentifikasi

faktor penyebab, identifikasi pengekstrak yang dapat mengekstrak B (hara mikro yang

tergolong logam berat), menguji calon pengekstrak, menganalisa data korelasinya. Pada

tahun anggaran 2012, pengambilan sampel daun untuk beberapa jenis tanah perkebunan

kelapa sawit akan dilakukan terutama pada tanah mineral masam. Selanjutnya perangkat ini

akan dikembangkan untuk kelapa sawit yang di tanam dilahan pasang surut seperti pada

tanah gambut, Sulfat masam, salin dan lahan potensial.

Page 26: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

6.4.6. Penyusunan perangkat pH SRI

Perangkat untuk penetapan pH tanah yang biasa dipergunakan untuk kegiatan survai

dengan nama pH Truog merupakan perangkat yang akan disusun yang mempunyai calon

nama pH SRI (Soil Research Institute) dengan tahapan pelaksanaan sebagai berikut : 1)

Inventarisari dan identifikasi calon perekasi untuk pengekstrak dan pewarnaan; 2)

Pengkoleksian contoh tanah pewakil dari tanah-tanah di Indonesia; 3) Analisis pH contoh

tanah di laboratorium; 4) Analisis calon pereksi dengan koleksi contoh tanah yang ada; 5)

Pengolahan data dengan cara korelasi ataupun dengan sistem skoring. Bila nilai korelasi atau

kesesuaian masih rendah maka akan dilakukan perbaikan perekasi dan prosedur

pelaksanaannya.

Page 27: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

IV. ANALISIS RISIKO

Dalam pelaksanaan kegiatan penelitian yang diuraikan dalam proposal ini

kemungkinan terdapat beberapa risiko, kendala dan penangannya yang dihadapi antara lain

yaitu:

6.1. Daftar Risiko

No. Risiko Penyebab Dampak

1.

2.

3.

4.

5.

6.

PUPO – Data yang

diperoleh kurang dari 80%

kesesuaiannya

PUTR – Kesulitan dalam

penetapan contoh atau

lokasi pewakil

PUTS Digital –

Kesinambungan produksi

PUHS – Butuh waktu

penelitian lebih lama

PKDSS Plus – Model yang

lebih rumit

pH SRI – Kegiatan try dan

error lebih banyak

Penyederhanaan prosedur

destruksi

Karakteristik jenis tanah SMP dan

Gambut yang bervariasi

Membayar tenaga Informatika

dan elektronika dari luar

Tanaman perenial dengan respon

lambat

Banyak komoditas dengan

berbagai respon pemupukan

Kegiatan awal

Tingkat akurasi

rendah

Kesimpulan yang

terlalu general

Ketergantungan

terhadap pihak lain

Prototype PUHS

belum final

Ketelitian berkurang

Membutuhkan waktu

dan konsentrasi lebih

Page 28: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

6.2. Daftar Penanganan Risiko

No. Risiko Penyebab Penanganan Risiko

1.

2.

3.

4.

5.

6.

PUPO – Data yang

diperoleh kurang dari 80%

kesesuainnya

PUTR – Kesulitan dalam

penetapan contoh atau

lokasi pewakil

PUTS Digital –

Kesinambungan produksi

PUHS – Butuh waktu

penelitian lebih lama

PKDSS Plus – Model yang

lebih rumit

pH SRI – Kegiatan try dan

error lebih banyak

Penyederhanaan prosedur

destruksi

Karakteristik jenis tanah SMP

dan Gambut yang bervariasi

Membayar tenaga

Informatika dan elektronika

dari luar

Tanaman perenial dengan

respon lambat

Banyak komoditas dengan

berbagai respon pemupukan

Kegiatan awal

Mencari prosedur analisis kimia

atau biologi yang lebih mewakili

Mendapatkan data dukung dan

konsultasi dengan pakar lebih

dalam

Membuat perjanjian kerjasama

Menjalin kerjasama dengan

perkebunan agar lebih leluasa

dengan waktu serta biaya

Pemilahan lebih rinci kelompok

tanaman, respon pemupukan,

dan rekomendasinya

Memperbanyak studi literatur,

konsultasi, dan penetapan

target

Page 29: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

V. TENAGA DAN ORGANISASI PELAKSANA

4.1. Tenaga yang terlibat dalam kegiatan

Nama Lengkap, Gelar dan NIP Jabatan

Fungsional

Kedudukan dalam kegiatan

Alokasi waktu (OB)

Ir. Ladiyani R. Widowati, MSc. Peneliti Muda PJ 4

Dr. Husnain Peneliti Muda Anggota 2

Dr. Diah Setyorini Peneliti Muda Anggota 2

Dr. Wiwik Hartatik Peneliti Madya Anggota 2

Prof. Dr. Didi Ardi S. MSc. Ahli Peneliti Utama Anggota 2

Ir. A. Kasno, Msi. Peneliti Madya Anggota 2

Ir. Nurjaya, MP. Peneliti Muda Anggota 2

Ibrahim Adamy, SP. Peneliti Pertama Anggota 2

Eviati, Ssi. PNK Anggota 2

Linca Anggria, Ssi Peneliti Pertama Anggota 2

Hery Wibowo, ST. PNK Anggota 2

Sulaeman, MSc. PNK Anggota 2

Supardi Suping, MSc. PNK Amggota 2

Nanan Sri Mulyani, Ssi. PNK Anggota 2

A. Hamid, MSc. PNK Anggota 2

Yiyi sulaeman, Ssi, MSc. Peneliti Muda Anggota 2

Pedologist PNK Anggota 2

Programer PNK Anggota 2

Petugas lapang BPTP Litkayasa Anggota 4

Asep Miswan Litkayasa Anggota 2

Lenny Suparta, S. Si. Likayasa Anggota 2

Sunarya Litkayasa Anggota 2

Ihwan Safari Kurniawan Litkayasa Anggota 2

Puji Wuningrum Litkayasa Anggota 2

Iin Dwi Suharti, Ssi. Litkayasa Anggota 2

V. Kasmini - Administrasi 4

4.2. Jangka waktu kegiatan

Page 30: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Kegiatan 2012

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1. Persiapan x x

2. Pelaksanaan x x X x x x x x

3. Analisis data x x x x x

4. Penyusunan Laporan X x x x

4.3. Pembiayaan x Rp 1.000,-

Sub. Pengeluaran Triwulan Total

I II III IV

Belanja Bahan (521211) 26.530

Honor terkait dengan output kegiatan (521213) 66.950

Belanja perjalanan lainnya (524119) 81.520

Jumlah 175.000

Page 31: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

DAFTAR PUSTAKA

Al-Jabri. M.. Suriadikarta. D.A. 2010. Perakitan dan Pengembangan Perangkat Uji Tanah Sawah Sulfat Masam (PUTS-SM) dan Uji Cepat Hara Tanaman Sawit (PUHS) untuk Meningkatkan Efisiensi Pemupukan >20%. Laporan akhir kegiatan penelitian insentif RISTEK. Balai penelitian tanah. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Sumberdaya Lahan Pertanian. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.

Dirjenbun. 2009. Koreksi kebutuhan pupuk sector pertanian 2010-2025. Di unduh dari http://ditjenbun.deptan.go.id/ tanggal 7 Agustus 2010.

FAOSTAT 2005. Food and Agricultural Organization. Rome. Available at URL: http://www.fas.usda.gov/offices.asp. Retrieved 7 March 2008

Hartatik W. 2009. Laporan akhir penelitian DIPA 2009. Balai Penelitian Tanah.

Kartaatmadja, S. 2009. Benefits of promoting SSNM: Experience from Indonesia. Paper

presented at IFA Crossroads Asia-Pacific Conference, 8-10 Dec 2009, Kota Kinabalu,

Malaysia.

Koran Jakarta. 2009. Kuantum : Menakar Unsur Hara dalam Tanah. Terbit : 17 Juni 2009.

Lachman. L.. Herbert. L.. Josheph. L. K. 1994. Teori dan Praktek Farmasi Industri. edisi 2. Terj. Dari The Theory and Practice of Industrial Pharmacy. oleh Siti Suyatmi. Jakarta: UI Press. 860-892.

Las I. S Rochayati. D Setyorini. 2010. Peta Potensi Penghematan Pupuk Anorganik dan Pengembangan Pupuk Organik pada Lahan Sawah. Badan Litbang Deptan.

Nurjaya. Diah Setyorini. 2008. Perangkat Uji Tanah Kering. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian Vol. 30 No. 5

Rachman. A.. A. Dariah. dan D. Santoso. 2006. Pupuk Hijau. p. 41-58 dalam Pupuk Organik dan Pupuk Hayati. Balai Besar Sumberdaya Lahan Pertanian.

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 2010. Rencana Strategis 2010 – 2014. Depatemen Pertanian. 24 hal.

Rochayati S. D. Setyorini and J Sri Adiningsih. 2001. Peranan uji tanah dalam meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk. Paper presented in seminar “Teknologi untuk Meningkatkan Efisiensi Penggunaan Pupuk di Indonesia”. BPPT. Jakarta. 6 Mei 2002.

Setyorini D. LR Widowati. S. Rochayati. 2004. Teknologi Pengelolaan Hara Lahan Sawah Intensifikasi . In Tanah Sawah and Pengelolaannya. Agus et al. Ed. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat.

Shargel. L.. Andrew. B. C. Yu. 1998. Biofarmasetika dan Farmakokinetika Terapan. edisi 2. Terj. Dari Applied Biofarmaceutics and pharmacocinetics. oleh Fasich. Siti Sjamsiah. Universitas Airlangga Press. 1-545.

Sojka. R.E.. Entry. J.A. 2007. Matrix-based fertilizer: A new fertilizer formulation concept to reduce nutrient leaching. In: Currie. L.D.. Yates. L.J.. editors. Proceedings of the Fertilizer & Lime Research Centre Workshop. Designing Sustainable Farms: Critical Aspects of Soil and Water Management. February 8-9. 2007. Palmerston North. New Zealand. p. 67-85.

Page 32: PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN …balittanah.litbang.pertanian.go.id/ind/dokumentasi/lainnya/apbn2012/rptp/Proposal... · PROPOSAL PENELITIAN PENELITIAN PENGEMBANGAN

Sulaeman Y. Nursyamsi D. 2005. PKDSS v 2.0: User Manual. Puslitbang Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian danPengembangan Pertanian. Departemen Pertanian.Bogor

Sutarta, E.S., W. Darmosarkoro, S. Rahutomo. 2005. Peluang penggunaan Pupuk Majemuk dan Pupuk Organik dari Limbah Kelapa Sawit. http://ditjenbun.deptan.go.id/web.old//images/stories/fruit/pupuk%20majemuk.pdf

Suriadikarta. D.A.. T. Prihatini. D. Setyorini. dan W. Hartatik. 2005. Teknologi pengelolaan bahan organik tanah. p. 169-222 dalam Teknologi Pengelolaan Lahan Kering. Pusat Penelitian Tanah dan Agrklimat. Badan Litbang Pertanian. Departemen Pertanian. Review. Cisarua. Bogor 4-6 Maret 1997. Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat.

Syahfitri, M.M. 2009. Analisa unsur hara fosfor (P) dalam daun kelapa sawit secara spektrofotometri di Pusat Perkebunan Kelapa Sawit (PPKS) Medan. Skripsi S-1. Famipa. USU. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/13906/1/09E00398.pdf

Trubus (Majalah). 2008. Rahasia dalam Setengah Gram Tanah. Edisi : September 2008.

Widowati, L.R., and D. Setyorini. 2009. Fertilizer recommendation model validation on

Inceptisols Karawang-West Java and Banten Serang. Proceedings of the National

Seminar and Workshop: Crisis Management Strategies to Support Land Resources for

Food and Energy Sovereignty. (Ed: S.D. Tarigan, B. Barus, D.R. Panuju, B.H.

Trisasongko, B. Nugroho). Soil Science and Land Resourches Department. Bogor

Agriculture University. (In Bahasa)

Widowati, L.R., and D. Setyorini. 2011a. Preparation of fertilizer recommendations and model

validation fertilization on paddy soil Inceptisols and Vertisols. Presented in National

Seminar on Land Aricultural Resourches. Banjarbaru, 13-14 July 2011. (In Bahasa)

Widowati, L.R., D. Nursyamsi, Sri Rochayati, dan Mufrizal Syarwani. 2011b. Nitrogen

Management on Agricultural Land in Indonesia. Proceedings of Internasional Seminar

on Increase Agricultural Nitrogen Circulation in Asia: Technological chalange to

Mitigate Agricultural Nitrogen Emissions. Thaiwan, October 2011. p.181-195.