Pendekatan dan praktek pertanian konvensional yang dilaksanakan di sebagian besar negara maju dan negara sedang berkembang termasuk Indonesia merupakan praktek pertanian yang tidak mengikuti prinsip-prinsip pembangunan berkelanjutan. Pertanian konvensional dilandasi oleh pendekatan industrial dengan orientasi pertanian agribisnis skala besar, padat modal, padat inovasi teknologi, penanaman benih/varietas tanaman unggul secara seragam spasial dan temporal, serta ketergantungan pada masukan produksi dari luar yang boros energi tak terbarukan, termasuk penggunaan berbagai jenis agrokimia (pupuk dan pestisida), dan alat mesin pertanian. Secara teoritis dan perhitungan ekonomi penerapan pertanian konvensional dianggap sebagai alternatif teknologi yang tepat untuk menyelesaikan masalah kekurangan pangan dan gizi serta ketahanan pangan yang dihadapi penduduk dunia.
Setelah sekitar setengah abad kita menerapkan dan mengembangkan pertanian konvensional, sederetan daftar panjang dampak negatif telah dilaporkan dan dikemukakan oleh berbagai lembaga, peneliti dan perseorangan pada aras internasional, nasional dan lokal. Berbagai dampak ekologi, ekonomi, sosial, budaya dan kesehatan masyarakat semakin meragukan masyarakat dunia akan keberlanjutan ekosistem pertanian dalam menopang kehidupan manusia pada masa mendatang. Pendekatan pragmatis peningkatan produksi pangan jangka pendek cenderung mendorong dan meningkatkan praktek pengurasan dan eksploitasi sumberdaya alam secara besar-besaran dan terus menerus sehingga mengakibatkan semakin menurunnya daya dukung lingkungan pertanian dalam menyangga kegiatan-kegiatan pertanian.
Bila kebijakan dan praktek pertanian yang dilaksanakan oleh pemerintah dan petani yang masih bertumpu pada kebijakan dan praktek konvensional, akan membahayakan masa depan petani, lingkungan pertanian, masyarakat, bangsa negara serta dunia. Kebijakan dan praktek pertanian konvensional harus diubah menjadi kebijakan dan praktek pertanian berkelanjutan yang bertujuan memenuhi kebutuhan produk pertanian dan pangan masa kini tanpa mengorbankan hak pemenuhan kebutuhan produk pertanian dan pangan generasi masa mendatang.
Dalam hal ini, pertanian sebagai tulang punggung perekonomian bangsa haruslah menjadi salah satu hal yang mesti diperhatikan baik dalam hal pengembangannya, kebijakannya dan sebagainya yang berkaitan dengan kemajuan dunia pertanian. Satu hal yang perlu diperhatikan juga dalam pengembangan pertanian mengenai aspek dan dampak lingkungan dari usaha pertanian. Sehingga dalam kasus ini sustaianable agriculture merupakan kunci utama dalam pengembangan pertanian kedepan. Dimana pengembangan pertanian yang menguntungkan dari sisi ekonomi, tanpa mengesampingkan aspek lingkungan dalam usaha pertanian.
Banyak definisi mengenai Pertanian Berkelanjutan dikemukakan oleh lembaga, pakar atau persorangan. Menurut FAO yang disebut Pertanian Berkelanjutan adalah setiap prinsip, metode, praktek, dan falsafah yang bertujuan agar pertanian layak ekonomi, secara lingkungan dapat dipertanggungjawabkan, secara sosial dapat diterima, berkeadilan, dan secara sosial budaya sesuai dengan keadaan setempat, serta dilaksanakan dengan pendekatan holistik. Menurut Thrupp (1996) Pertanian Berkelanjutan sebagai praktek-praktek pertanian yang secara ekologi layak, secara ekonomi menguntungkan, dan secara sosial dapat dipertanggung-jawabkan yang
Pertanian Berkelanjutan merupakan sistem usaha tani yang mampu mempertahankan produktivitas, dan kemanfaatannya bagi masyarakat dalam waktu yang tidak terbatas. Sistem demikian harus dapat mengkonservasikan sumberdaya, secara sosial didukung, secara ekonomi bersaing, dan secara lingkungan dapat dipertanggungjawabkan.
Pertanian Berkelanjutan mengutamakan pengelolaan ekosistem pertanian yang mempunyai diversitas atau keanekaragaman hayati tinggi. Menurut FAO Agricultural Biodiversity meliputi variasi dan variabilitas tanaman, binatang dan jasad renik yang diperlukan untuk mendukung fungsi-fungsi kunci ekosistem pertanian, struktur dan prosesnya untuk memperkuat/ dan memberikan sokongan pada produksi pangan dan keamanan pangan. (Ukabc, 2007) Ekosistem dengan kenekaragaman tinggi lebih stabil dan tahan gocangan, risiko terjadinya kerugian finansial lebih kecil, dapat mengurangi dampak bencana kekeringan dan banjir, melindungi tanaman dari serangan hama dan penyakit dan kendala alam lainnya. Diversifikasi juga dapat mengurangi cekaman ekonomi akibat peningkatan harga pupuk, pestisida dan input-input produksi lainnya. Ketahanan Pangan merupakan salah satu tujuan utama Pertanian Berkelanjutan.
Budi daya minapadi merupakan usaha terpadu yang dapat meningkatkan produktivitas lahan sawah, dalam rangka meningkatkan pendapatan untuk kesejahteraan petani dan terciptanya ketahanan pangan. Selain melakukan panen padi, dalam kegiatan ini petani juga memperoleh ikan. Mengapa saya sebagai petani memilih menggiat usaha minapadi dalam lahan yang disediakan bahwa hal ini beralasan karena kami melihat potensi lahan dan iklim yang cukup ideal dalam pengembangan usaha lahan sawah. Memiliki sumber air yang tersedia dalam proses produksi. Selain itu melihat potensi lahan yang cukup besar dengan system pertanian monokultur secara ekonomi mungkin menguntungkan namun masih kurang. Jadi untuk meningkatkan pendapatan secara ekonomi dan pemamfaatan lahan secara maksimal maka kami memilih usaha budidaya minapadi atau dalam hal ini diversifikasi usaha pertanian yang secara ekonomi menguntungkan dan secara ekologis tetap memperhatikan dampak lingkungan.
Ini yang kemudian menjadi alasan utama kami memilih usaha budidaya minapadi dalam lahan seluas 8 hektar ini. Minapadi merupakan salah satu strategi yang baru dilakukan petani, dari sistem monokultur ke sistem diversifikasi pertanian, dimana dapat meningkatkan produktivitas lahan, pola usaha minapadi juga dapat meningkatkan keragaman hasil pertanian, meningkatkan pendapatan petani, meningkatkan kesuburan tanah dan air, juga dapat mengurangi hama penyakit pada tanaman padi.
Dalam usaha pertanian pola minapadi, keberadaan lahan sawah menjadi lebih subur dengan adanya kotoran ikan yang mengandung berbagai unsur hara sehingga dapat mengurangi penggunaan pupuk.
Selain itu, kehadiran ikan juga dapat membatasi tumbuhnya tanaman lain yang bersifat kompetitor terhadap padi dalam pemanfaatan unsur hara sehingga dapat juga mengurangi biaya penyiangan tanaman liar.
Selain itu telah menjadi wacana public tentang kontribusi sektor pertanian terhadap peningkatan emisi gas rumah kaca (GRK) melalui sawah-sawah yang tergenang, pemanfaatan pupuk urea serta praktek pertanian, pembakaran sisa-sisa tanaman dan pembusukan sisa-sisa pertanian serta pembusukan kotoran ternak. Dari sektor ini gas rumah kaca yang dihasilkan yaitu gas metana (CH4) dan gas dinitro oksida (N20). Gas metan merupakan salah satu faktor memicu berlubangnya ozon yang berdampak terhadap pemanasan global (global warming). Dampak yang ditimbulkan akibat adanya pemanasan global di bidang pertanian antara lain: keterlambatan musim tanam atau panen padi, kegagalan penanaman atau panen karena banjir, tanah longsor dan kekeringan dan di bidang perikanan yaitu peningkatan suhu air laut mengakibatkan terjadinya pemutihan dan kematian terumbu karang.
Banyak teknologi yang sudah teruji di lahan pertanian untuk memperbaiki kualitas lingkungan hidup sebagai antisipasi anomali iklim. Salah satu teknologi tersebut adalah mina padi. Mina padi telah dikembangkan di Indonesia sejak satu abad yang lalu. Mina padi adalah budidaya terpadu yang dapat meningkatkan produktivitas lahan sawah yaitu meningkatkan pendapatan petani (peningkatan produksi padi 10%), meningkatkan keragaman hasil pertanian (menghasilkan ikan), meningkatkan kesuburan tanah dan air (mengurangi penggunaan pupuk 30%), juga dapat mengurangi hama penyakit (wereng coklat) pada tanaman padi. Selain itu, pendapatan petani juga dapat diselamatkan meskipun padi yang dihasilkan mengalami kegagalan panen akibat serangan hama. Mina padi itu juga dinilai sebagai salah satu solusi dalam menangani rendahnya produktivitas akibat dari cuaca ekstrim yang merupakan dampak dari perubahan anomali iklim. Mina padi juga dapat menyuburkan lahan melalui kotoran ikan yang membantu percepatan perbaikan lingkungan karena dengan pola mina padi akan mengurangi gas metan yang dibuang dari sisa pemupukan. Berdasarkan akibat dari pemanasan global yang salah satunya ditimbukan dari emisi gas metan ke udara dari sektor pertanian dan perikanan, maka tujuan penulisan ini adalah untuk mengetahui peran mina padi dalam mereduksi emisi gas metan (CH4) di udara.
Khusus di bidang budidaya padi, ada solusi yang dapat kita lakukan diantaranya melalui budidaya mina padi. Budidaya mina padi merupakan salah satu sistem yang praktis untuk meningkatkan efisiensi penggunaan lahan pada areal pertanian padi sawah yang sempit dengan cara memanfaatkan kolom air di areal sawah sebagai media pemeliharaan ikan. Konsep utama dalam mereduksi emisi gas metan dari lahan sawah adalah dengan meningkatkan konsentrasi oksigen pada lapisan anaerobik tanah (rizosfir) dan mengurangi suplai karbon yang mudah terurai. Dengan bertambahnya konsentrasi oksigen, proses produksi gas metan dapat berkurang karena gas metan teroksidasi secara biologi oleh bakteri metanotropik. Beberapa peran mina padi terhadap emisi gas metan:
1. Peningkatan produksi padi dan pengurangan pengaruh serangan wereng coklat.
Beberapa hasil penelitian yang menunjukkan peningkatan produksi padi dan pengendalian hama padi:
- Fagi et al. (1992), mina padi-azolla dalam suatu hamparan dapat meningkatkan kesuburan tanah, mengendalikan gulma dan hama padi serta meningkatkan hasil padi.
- Sasa et al. (2003), azolla pada mina padi mempengaruhi hasil ikan dan padi. Makin tinggi takaran azolla makin tinggi hasil ikan dan padi.
- Kaimuddin dkk (2008), integrasi ikan nila di lahan sawah meningkatkan produksi padi sebesar 17,05% (30,245 kg/petak). Hal tersebut dikarenakan lahan sawah mengalami peningkatan kesuburan oleh tambahan unsur hara yang berasal dari pakan dan kotoran ikan yang mengandung unsur-unsur dasar (N, P, Ca dan Mg).
2. Pengurangan penggunaan pupuk anorganik sebesar 30%.
Sudirman dan Iwan (2003), kesuburan tanah di sawah dapat ditingkatkan karena kotoran ikan dan sisa makanan berfungsi sebagai pupuk. Lahan sawah menjadi subur dengan adanya kotoran ikan yang mengandung berbagai unsur hara, sehingga dapat mengurangi penggunaan pupuk anorganik sebesar 30%. Ikan dapat juga membatasi tumbuhnya tanaman lain yang bersifat kompetitor dengan padi dalam pemanfaatan unsur hara, sehingga dapat juga mengurangi biaya penyiangan tanaman liar. Selain itu, mina padi harus didukung dengan pemilihan varietas padi. Penggunaan varietas yang unggul dan adaptif terhadap praktek pertanian terpadu akan mengurangi input pupuk kimia. Aktivitas ini akan mengurangi emisi N2O dari pupuk kimia dengan tetap mempertahankan kualitas produk pertanian.
Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa pengurangan penggunaan pupuk anorganik sebesar 30% dapat mereduksi emisi gas metan ke udara. Penggunaan pupuk anorganik secara intensif dan penemuan varietas-varietas padi berumur genjah merangsang tingkat kenaikan produksi padi karena bisa menambah periode tanam. Amonium sulfat ((NH4)2SO4) dan urea (CO(NH2)2) dengan kandungan N berturut-turut sebesar 20,5% dan 45% adalah sumber N utama buat tanaman padi. Penggunaan pupuk tersebut ternyata berperan besar terhadap emisi dan mitigasi gas metan dari lahan sawah.
Selain itu, sistem mina padi juga meningkatkan O2 di air sehingga berdampak positif terhadap pertumbuhan ikan. Selain sebagai pakan ikan dan sumber N, azolla juga dapat menekan pelepasan gas metan yang berasal dari lahan sawah. Perlakuan padat penebaran ikan mas pada mina padi-azolla sebanyak 2.000 ekor/ha menghasilkan O2 terlarut terbesar dan emisi gas metan terendah, masing- masing 7,4 ppm dan 35 kg CH/ha/musim (Sasa, 2004). Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian Sasa dan Syahromi (2006), bahwa perlakuan azolla pada sistem mina padi dapat menurunan emisi gas metan. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa ikan mas adalah jenis ikan terbaik dalam sistem mina padi dan emisi gas metan mencapai 51,2 kg CH4/ha/musim.
Pengembangan budidaya mina padi merupakan program Kementerian Kelautan dan Perikanan melalui Gerakan Sejuta Hektar Mina Padi (GENTANADI) dapat mendatangkan beberapa keuntungan yaitu secara umum menyelamatkan lingkungan dari emisi Gas Rumah kaca (GRK) dan juga terhadap petani dalam proses pemenuhan kebutuhan pupuk organik yang ramah lingkungan serta mendukung pencapaian sasaran produksi perikanan hingga 353%.
Dibawah ini dijelaskan analisis teknis budidaya minapadi :
1. Pemilihan Benih
a. Benih padi
- Varietas : Ciherang sesuai dengan kebutuhan benih (25 kg/ha)
- umur bibit 15-21 hari
- sistem tanam jajar Legowo 2:1
b. Benih ikan
- Kriteria: ikan yang memiliki pertumbuhan cepat, disukai konsumen, nilai ekonominya tinggi, tahan terhadap perubahan lingkungan dan diutamakan yang tidak berwarna cerah untuk menghindari serangan hama terutama hama burung.
- Jenis ikan : Nila (ukuran 5-8 cm) dan Bawal (ukuran 2 inchi).
2. Persemaian
- Persemaian seluas 5% luas lahan yang akan ditanami.
- Tanah diolah sempurna, diratakan, bersih dari rumput
- Dibuat bedengan-bedengan selebar 2-4 m.
- Pemeliharaan persemaian seperti pada cara tanam padi biasa.
- Umur persemaian 15-21 hari.
3. Persiapan Lahan
a. pembersihan lahan dari gulma dan sisa-sisa tanaman
b. Pengolahan tanah
- Tanah diolah sempurna (2 kali bajak dan 2 kali garu), dengan kedalaman olah 15-20 cm
- Bersamaan dengan pengolahan tanah dilaksanakan perbaikan pintu pemasukan/ pengeluaran dan perbaikan pematang, jangan sampai bocor.
c. Pembuatan caren
- Caren berfungsi sebagai tempat pelindungan ikan pada saat aplikasi pupuk atau pengendalian hama penyakit.
- Pembuatan caren palang dan melintang pada saat pengolahan tanah terakhir, lebar 1 m dengan kedalaman 30 cm.
- Pada titik persilangan dibuat kolam pengungsian ukuran 1x1 m dengan kedalaman 30 cm.
- Pada setiap pintu pemasukan dan pengeluaran air pada setiap petakan dipasang saringan kawat dan slat pengatur tinggi permukaan air menggunakan bambu.
4. Penanaman padi
- Cara tanam adalah jajar legowo 2:1. (setiap dua barisan tanam terdapat lorong selebar 40 cm, jarak antar barisan 20 cm, tetapi jarak dalam barisan lebih rapat yaitu 10 cm) Untuk mengatur jarak tanam, digunakan caplak ukuran mata 20 cm. Pada jajar legowo 2:1 dicaplak kearah memanjang saja.
- Penanaman padi dilaksanakan pada saat bibit berumur 17 hari.
- Setiap rumpun terdiri dari 2-3 batang.
5. Penebaran benih ikan
- Waktu : tanaman padi berumur 10-15 HST (setelah penyiangan pertama dan pemupukan dasar) pada sore atau pagi hari.
- Jumlah benih ikan : 4300 ekor, terdiri dari benih Nila 2700 ekor dan Bawal 1600 ekor (Padat tebar ikan 5-10 ekor/m2 )
6. Pengaturan air
- Pengaturan air macak-macak dilakukan pada saat tanam sampai 3-4 HST.
- Tinggi air cukup 3-5 cm dari permukaan tanah.
- Pengaturan air macak-macak juga dilakukan pada saat aplikasi pupuk dasar dan susulan. Pintu pemasukan dan pengeluaran air pada saat aplikasi pupuk supaya ditutup agar pupuk tidak hanyut terbawa air.
- Setelah 10-15 HST (sesudah penyiangan dan pemupukan susulan pertama) air dimasukkan mengikuti pertumbuhan tanaman.
- Pada pintu pemasukan dan pengeluaran air dipasang saringan dari kawat atau anyaman bambu untuk mencegah keluarnya ikan yang dipelihara dan mencegah ikan liar masuk ke dalam petakan.
- Pada pintu pengeluaran air perlu dipasang pelimpasan air untuk menahan air sesuai dengan kebutuhan dan membuang air yang berlebihan pada saat terjadi hujan.
7. Pemupukan
a) Pemupukan Dasar
- Pupuk kandang/kotoran ayam : 1-2 t/ha sebagai pupuk dasar diberikan sesudah pengolahan tanah.
- Pemupukan N (Urea) dengan bagan warna daun (BWD). Takaran pupuk : berdasarkan rekomendasi pupuk setempat.
- Takaran pupuk P dan K : berdasarkan kadar atau status hara P dan K tanah. Untuk tanah dengan kandungan P rendah, takaran pupuk : 125 kg SP-36/ha. Untuk tanah dengan status P tinggi takaran pupuk : 50 kg/ha. Pupuk P diberikan pada saat tanam atau paling lambat pada umur 3 minggu.
- Pupuk K hanya diperlukan pada tanah yang mengandung hara K rendah yang diberikan sekaligus pada saat tanam bersamaan dengan pemberian pupuk Urea dan SP-36 sebagai pupuk dasar atau paling lambat pada umur 40 hari atau menjelang fase primordia.
b) Pemupukan Susulan
Pupuk susulan berupa 50 kg/ha Urea, diberikan 2 minggu kemudian dengan cara ditebar .
8. Penyiangan gulma
Penyiangan dilakukan pada umur 10-15 HST dan selanjutnya tergantung keadaan gulma.
9. Pemeliharaan ikan (pemberian pakan, pengelolaan air dan pengawasan hama)
- Pemberian pakan : setelah 3 hari ikan di petakan sawah,
- Jenis pakan : pakan apung dengan kadar protein 28-32%,
- Cara pemberian pakan : ad libitum (pemberian pakan dihentikan setelah ikan berkurang nafsu makannya).
- Periode pemberian pakan : 2 kali sehari (pagi dan sore hari)
- Setelah ikan berumur 2-3 minggu, pupuk kandang kembali diberikan dengan cara ditebar. Dosis 0,25 kg/m2.
- Pakan komersial yang digunakan sebanyak 500 kg
10. Pengendalian hama dan penyakit
- Pengendalian hama penyakit dilakukan dengan sistem periodik.
- Pestisida digunakan seminimal mungkin.
- Ikan yang dipelihara merupakan predator bagi serangga hama padi, sehingga serangan hama dapat terkendali dengan baik.
11. Panen
- Saat panen yang paling tepat adalah ketika 90% gabah menguning.
- Panen ikan dilakukan 10 hari sebelum panen padi dengan cara mengeringkan petakan sawah terlebih dahulu kemudian ikan ditangkap secara perlahan-lahan.
Jadi salah satu optimalisasi potensi lahan sawah irigasi dan peningkatan pendapatan petani adalah dengan merekayasa lahan dengan teknologi tepat guna. Cara yang dapat dilakukan yaitu dengan mengubah strategi pertanian dari sistem monokultur ke sistem diversifikasi pertanian, misalnya menerapkan teknologi budidaya Mina Padi. Dengan adanya pemeliharaan ikan di persawahan selain dapat meningkatkan keragaan hasil pertanian dan pendapatan petani juga dapat meningkatkan kesuburan tanah dan air juga dapat mengurangi hama penyakit pada tanaman padi.
Budidaya padi sawah menyumbang 76% dari total gas metan yang diemisikan sektor pertanian. Besarnya efek gas metan, usaha-usaha penanggulangannya seharusnya diarahkan kepada pengendalian sumber-sumber emisi metana tersebut dalam rangka memperbaiki lingkungan hidup (antisipasi anomali iklim) melalui budidaya mina padi. Mina padi mampu mereduksi gas metan (CH4) pengurangan penggunaan pupuk anorganik sebesar 30%. Emisi gas metan yang berasal dari petak mina padi yang menggunakan ikan mas adalah 51,2 kg CH4/ha/musim. Pengembangan budidaya mina padi mendatangkan keuntungan yaitu menyelamatkan lingkungan dari emisi Gas Rumah kaca (GRK) dan juga terhadap petani dalam proses pemenuhan kebutuhan pupuk organik yang ramah lingkungan serta mendukung pencapaian sasaran produksi perikanan 353%.
