profil dan sebaran energi pada proses produksi padi di kabupaten jember
DESCRIPTION
tentang padiTRANSCRIPT
PROFIL DAN SEBARAN ENERGI PADA PROSES PRODUKSI PADI
DI KABUPATEN JEMBER
SKRIPSI
Oleh : HENDRA MAHARGIAN NIM. 9901110112 - 102
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG
2006
PROFIL DAN SEBARAN ENERGI PADA PROSES PRODUKSI PADI
DI KABUPATEN JEMBER
Oleh : HENDRA MAHARGIAN NIM. 9901110112 - 102
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian
JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG
2006
LEMBAR PERSETUJUAN Judul Skripsi : Profil dan Sebaran Energi Pada Proses Produksi Padi di Kabupaten Jember Nama Mahasiswa : Hendra Mahargian N I M : 9901110112 – 102 Jurusan : Teknik Pertanian Fakultas : Teknologi Pertanian
Telah diperiksa dan disetujui : Pembimbing Pertama, Pembimbing Kedua,
Ir. Ekoyanto Pudjiono, M.Eng.Sc. Ir. Gunomo Djojowasito, MSNIP. 131 276 253 NIP. 130 935 802 Tanggal Persetujuan : ..................... Tanggal Persetujuan : ....................
LEMBAR PENGESAHAN Judul Skripsi : Profil dan Sebaran Energi Pada Proses Produksi Padi di Kabupaten Jember Nama Mahasiswa : Hendra Mahargian N I M : 9901110112 – 102 Jurusan : Teknik Pertanian Fakultas : Teknologi Pertanian Dosen Penguji I, Dosen Penguji II,
DR.Ir. Ruslan Wirosoedarmo, MS Ir. Ary Mustofa Ahmad, MPNIP. 130 873 492 NIP. 131 574 860 Dosen Penguji III,
Dosen Penguji IV
Ir. Gunomo Djojowasito, MS Ir. Ekoyanto Pudjiono, M.Eng.Sc.NIP. 130 935 802 NIP. 131 276 253
Ketua Jurusan,
DR.Ir. Ruslan Wirosoedarmo, MSNIP. 130 873 492
Tanggal Lulus Skripsi : ………………………..
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI Yang bertanda tangan dibawah ini : Nama : Hendra MahargianNIM : 9901110112 - 102Jurusan : Teknik PertanianFakultas : Teknologi PertanianJudul Skripsi : Profil dan Sebaran Energi Pada Proses Produksi Padi di
Kabupaten Jember
Menyatakan bahwa,
Skripsi dengan judul tersebut diatas merupakan karya asli penulis tersebut diatas. Apabila di kemudian hari terbukti pernyataan ini tidak benar saya bersedia dituntut sesuai dengan hukum yang berlaku. Malang, 2 Juli 2006 Pembuat Pernyataan, Hendra Mahargian NIM. 9901110112 - 102
Hendra Mahargian. 9901110112. Profil dan Sebaran Energi Pada Proses Produksi Padi di Kabupaten Jember Dosen Pembimbing : Ir. Ekoyanto Pudjiono, M. Eng. Sc. Ir. Gunomo Djojowasito, MS
RINGKASAN
Manusia membutuhkan energi untuk melakukan aktivitasnya. Energi
tersebut diperoleh dari input yang berupa makanan yang dikonsumsinya. Dalam pertanian khususnya produksi padi energi diperoleh dari input yang terkandung dalam penggunaan faktor produksi untuk melakukan kegiatan yang ada pada proses tersebut. Nilai energi itu berbeda-beda sesuai dengan karakter wilayah dan penggunaannya. Karena itu dengan mengetahui konsumsi energi dari proses produksi padi akan membantu kita dalam lebih spesifik melakukan langkah konservasi sehingga penggunaan energi menjadi lebih efisien.
Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari profil energi pada proses produksi padi dalam satu kali siklus masa tanam dan memberikan deskripsi tentang profil dan sebaran energi dari wilayah penelitian yang ada di Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji Kabupaten Jember.
Penelitian dilaksanakan di Kecamatan Ambulu, Wuluhan dan Rambipuji Kabupaten Jember Propinsi Jawa Timur. Sedangkan waktu pelaksanaan penelitian adalah bulan Juli 2005 sampai dengan Februari 2006. Metode yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah secara deskriptif dan analitik dengan melakukan survai lahan/lapangan, mengumpulkan informasi dari narasumber dan instansi terkait yang kemudian menjadi acuan dalam melakukan survai di lapang, mengumpulkan data yang diperoleh melalui wawancara dengan penduduk di wilayah yang tercakup dalam batas wilayah studi.
Nilai energi rata-rata dari padi menggunakan input berupa energi bahan bakar, tenaga manusia dan pupuk pada lahan seluas satu hektar adalah 3,11 MJ/kg. Kebutuhan energi pada proses produksi padi per hektar untuk Kecamatan Wuluhan sebesar 21.696,61 MJ, Kecamatan Ambulu 18.565,11 MJ dan Kecamatan Rambipuji 22.719,80 MJ.
Produktivitas padi dari Kecamatan Wuluhan adalah 6.337 kg/ha, Kecamatan Ambulu 6.150 kg/ha dan Kecamatan Rambipuji 6.372 kg/ha. Besarnya input energi yang dibutuhkan pada proses produksi padi berbanding lurus dengan produktivitas padi yang dihasilkan, yaitu semakin besar input energi menyebabkan peningkatan hasil produksi per hektar.
Besar energi total yang dibutuhkan pada proses produksi di Kecamatan Wuluhan adalah 3,219 MJ/kg, Kecamatan Ambulu 2,788 MJ/kg dan Kecamatan Rambipuji 3,336 MJ/kg. Konsumsi energi terbesar yang terdapat dari proses produksi padi yang ada adalah pada penggunaan sarana produksi pupuk yaitu di wilayah Rambipuji sebesar 21.195,82 MJ/ha, Wuluhan sebesar 20.406,41 MJ/ha dan Ambulu sebesar 17.093,31 MJ/ha dalam satu kali proses produksi. Kata Kunci : Energi, Produksi Padi, Jember
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan kasih-Nya akhirnya
penulis mampu menyelesaikan laporan akhir yang berjudul “Profil dan Sebaran
Energi Pada Proses Produksi Padi di Kabupaten Jember”. Laporan akhir ini
digunakan sebagai salah satu syarat dalam menempuh jenjang pendidikan S-1
(Strata Satu) yang ada di Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian
Universitas Brawijaya.
Penulisan laporan ini tidak lepas dari bantuan banyak pihak yang pada
kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada :
1. Ir. Ekoyanto Pudjiono, M. Eng. Sc. selaku Dosen Pembimbing, atas
bimbingannnya dalam menyusun laporan ini.
2. Ir. Gunomo Djojowasito, MS sebagai Dosen Pembimbing, atas masukan
dan saran dalam menyelesaikan laporan akhir ini.
3. Ir. Ary Musthofa Ahmad, MP, sebagai Dosen Penguji, atas masukan dan
saran yang diberikan.
4. DR. Ir. Ruslan Wirosoedarmo, MS selaku Ketua Jurusan Teknik Pertanian
juga sebagai Dosen Penguji.
5. Pihak Administrasi Jurusan Teknik Pertanian atas bantuan dan
kerjasamanya.
6. Dinas Pertanian Jember, atas bantuannya selama proses penelitian di
Jember.
7. Keluarga besar petani yang ada di Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji
Kabupaten Jember atas kerjasamanya.
8. Orang tua yang selalu menyertai penulis dengan doa dan kasih sayangnya.
9. Teman-teman yang ada di Jurusan Teknik Pertanian serta semua pihak
yang telah membantu penyusunan laporan akhir ini.
Malang, Mei 2006
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN ........................................................................................................ i
KATA PENGANTAR .......................................................................................... ii
DAFTAR ISI ........................................................................................................ iii
DAFTAR TABEL .................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vi
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... vii
I. PENDAHULUAN ...........................................................................................1 1.1 Latar Belakang ......................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah .................................................................................3 1.3 Tujuan Penelitian ..................................................................................3 1.4 Batasan Masalah....................................................................................3 1.5 Manfaat Penelitian ...............................................................................4 1.6 Asumsi .................................................................................................4
II. TINJAUAN PUSTAKA.................................................................................5 2.1 Energi dalam Pertanian ........................................................................5 2.1.1 Energi Langsung . ........................................................................5........................................................................................................................... 2.1.2 Energi Tak Langsung ..................................................................6 2.1.3 Energi Biologis ............................................................................6 2.2 Penggunaan Energi dalam Pertanian ....................................................7 2.2.1 Energi Pembuatan dan Penggunaan Mesin Pertanian .................8 2.2.2 Energi untuk Produksi Pupuk dan Penggunaannya ....................8 2.2.4 Energi Tenaga Kerja Manusia ...................................................11 2.3 Aliran Energi Produksi Pertanian .......................................................12 2.4 Tinjauan Umum Wilayah Jember ......................................................15
III. METODE PENELITIAN ...........................................................................16 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian .............................................................16 3.2 Metode Pelaksanaan Penelitian ..........................................................16 3.3 Batasan Populasi ................................................................................16 3.4 Metode Pengumpulan Data ................................................................17 3.5 Parameter dan Cara Perhitungan Energi ............................................18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................22 4.1 Deskripsi Wilayah ...............................................................................22 4.1.1 Luas Wilayah ............................................................................22 4.1.2 Topografi Wilayah ....................................................................23
4.1.3 Iklim dan Curah Hujan ..............................................................23 4.2 Keadaan Demografi ............................................................................23 4.3 Deskripsi Wilayah Penelitian ..............................................................24 4.3.1 Kecamatan Wuluhan .................................................................24 4.3.2 Kecamatan Ambulu ...................................................................25 4.3.3 Kecamatan Rambipuji ...............................................................26 4.4 Alur Proses Produksi Padi ...................................................................27 4.5 Kebutuhan Energi Pada Proses Produksi Padi ....................................28 4.6 Profil Energi di Wilayah Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji ..............29 4.6.1 Bahan Bakar ..............................................................................30 4.6.2 Tenaga Kerja .............................................................................32 4.6.3 Pupuk ........................................................................................34 V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................37 5.1 Kesimpulan .........................................................................................37 5.2 Saran ....................................................................................................38
DAFTAR PUSTAKA ..........................................................................................39
LAMPIRAN .........................................................................................................41
DAFTAR TABEL No. Teks Halaman 1. Nilai Energi Per Unit Beberapa Jenis Bahan Bakar ........................................6
2. Produksi Padi Dengan Metode Modern, Transisi dan Tradisional ................8
3. Masukan Penggunaan Pupuk Pada Proses Pertanian (1990) ..........................9
4. Jenis Masukan Energi Dari Proses Pertanian ..................................................9
5. Masukan Energi untuk Pupuk Nitrogen ........................................................10
6. Masukan Energi untuk Pupuk Fosfat dan Potasium .....................................11
7. Kebutuhan Energi Dalam Berbagai Kegiatan Pertanian ...............................12
8. Produksi Padi Kabupaten Jember .................................................................15
9. Spesifikasi Jenis Tanah Berdasar Luasan di Kabupaten Jember ..................22
10. Penggolongan Wilayah Berdasarkan Jenis Iklim di Kabupaten Jember .......23
11. Data Status Sosial Petani ...............................................................................24
12. Masukan Energi Pada Proses Produksi Padi .................................................29
13. Persentase Masukan Energi Pada Proses Produksi Padi di Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji ................................................................30
14. Perbandingan Produksi dan Masukan Energi Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji ......................................................................................................30
15. Perbandingan Penggunaan Pupuk dalam Produksi Padi ...............................35
DAFTAR GAMBAR
No Teks Halaman
1. Aliran Energi dalam Produksi Pertanian .....................................................13
2. Urutan Kegiatan Usahatani Padi Sawah dan Besarnya Masukan Tenaga, di Jawa Barat (dari data survai) ...................................................................14
3. Diagram Alir Penelitian I (Pengambilan dan Penetapan Sampel) ..............20
4. Diagram Alir Penelitian II (Pengolahan dan Perhitungan Data) .................21
5. Perbandingan Kebutuhan Spesifik Bahan Bakar ........................................32
6. Grafik Input Energi Manusia Berdasarkan Kegiatan Pertanian ..................34
7. Grafik Perbandingan Penggunaan Pupuk ...................................................35
8. Grafik Perbandingan Input Energi Pupuk ...................................................36
DAFTAR LAMPIRAN No. Teks Halaman
1. Alur Proses Produksi Padi di Kabupaten Jember ..........................................41
2. Data Pemakaian Bahan Bakar Pada Hand Traktor Wuluhan.........................42
3. Data Pemakaian Bahan Bakar Pada Hand Traktor Ambulu .........................43
4. Data Pemakaian Bahan Bakar Pada Hand Traktor Rambipuji ......................44
5. Data Penggunaan Tenaga Manusia dalam Kegiatan Pertanian Wuluhan .....45
6. Data Penggunaan Tenaga Manusia dalam Kegiatan Pertanian Ambulu .......46
7. Data Penggunaan Tenaga Manusia dalam Kegiatan Pertanian Rambipuji....47
8. Energi Pemakaian Tenaga Manusia ..............................................................48
9. Data Penggunaan Pupuk Wuluhan ................................................................49
10. Data Penggunaan Pupuk Ambulu .................................................................50
11. Data Penggunaan Pupuk Rambipuji .............................................................51
12. Energi Penggunaan Pupuk ............................................................................52
13. Luas Tanam, Panen, Produktivitas dan Produksi Padi di Jember 2002 ........53
14. Macam dan Jumlah alat Pengolah di Jember tahun 2002 .............................54
15. Peta Lokasi Penelitian ...................................................................................55
16. Peta Sebaran Jenis Tanah Kabupaten Jember ...............................................56
17. Peta Hubungan Jenis Tanah dengan Kebutuhan Energi (Mekanis) ..............57
18. Peta Hubungan Jenis Tanah dengan Kebutuhan Energi Pupuk ....................58
19. Konversi Energi dari Kegiatan Usahatani Padi Sawah di Jember (dari data survai) ............................................................................................59
20. Kuisioner Pengambilan Sampel Penelitian ...................................................60
I PENDAHULUAN
1.1 LatarBelakang
Energi dalam proses produksi padi terdistribusi ke dalam masukan yang
mendukung tahapan-tahapan proses produksi untuk menghasilkan keluaran
produksi. Masukan energi tersebut berupa energi langsung, energi tak langsung
dan energi biologis yang tersusun dalam suatu mekanisme proses produksi pada
suatu aliran keseimbangan energi. Pada prinsipnya nilai energi adalah tetap, hanya
saja energi mengalami perubahan bentuk yang lain dalam proses tersebut.
Sedangkan secara kwantitatif nilai energi adalah tetap.
Suatu aliran energi dalam proses produksi pertanian dapat dianalisa
dengan suatu cara yang disebut analisis energi. Analisis energi dalam pertanian
dilakukan dengan tujuan sebagai suatu alat formulasi kebijaksanaan dalam
membuat kebijaksanaan umum menentukan pengurangan produksi dan konsumsi
masukan dalam proses pertanian. Keuntungan lain yang dapat diperoleh adalah
adanya dasar konservasi dalam menentukan keputusan-keputusan manajemen
usaha tani, sehingga usaha tani merupakan suatu bisnis yang menguntungkan dan
berkelanjutan. (Abdullah, 1999)
Analisis energi pada produksi pertanian berkaitan dengan profil dari
energi yang terkandung melalui penggunaan faktor produksi pertanian. Profil
energi menggambarkan distribusi energi dari penggunaan faktor produksi sesuai
dengan kebutuhan. Adanya profil energi dari suatu wilayah akan bermanfaat
sebagai sumber informasi dalam mendeskripsikan sebaran aktual energi pertanian
dari wilayah tersebut. Karakter dan topografi wilayah pertanian yang berbeda,
menyebabkan profil energi harus digambarkan secara spesifik sesuai dengan
karakter dan topografi wilayah yang ada, sehingga informasi yang diperoleh
menjadi efektif. Produksi padi sebagai suatu proses mengolah faktor-faktor
produksi untuk menghasilkan padi merupakan suatu lingkup kecil dari
penggambaran profil pertanian yang ada di suatu wilayah. Pada proses
penggunaan faktor produksi yang ada terjadi suatu aliran energi yang terkandung
dari faktor produksi bahan bakar, manusia dan pupuk. Apabila pada produksi padi
diketahui kebutuhan energi dalam sekali proses, maka penerapan mekanisasi
dapat dilakukan secara optimal.
Penelitian yang dititikberatkan pada komoditi padi bertujuan karena
usahatani padi terbukti telah memberikan kesempatan kerja dan pendapatan bagi
lebih dari 21 juta rumah tangga dan memberikan sumbangan terhadap pendapatan
rumah tangga petani sebesar 25 – 35 persen. Selain itu beras juga merupakan isu
utama karena 95 persen penduduk Indonesia masih tergantung pada beras yang
menyumbangkan lebih dari 55 persen terhadap konsumsi energi dan protein bagi
rata-rata penduduk Indonesia. Sehingga masyarakat menghendaki beras sebagai
suatu produk yang tersedia sepanjang waktu, terdistribusi secara merata dengan
harga yang stabil dan terjangkau. (Anonymous, 2002)
Perhatian yang berkelanjutan melalui pendekatan deskriptif dari daerah-
daerah penghasil padi perlu dilakukan mengingat semakin sempitnya areal
pertanian yang ada saat ini. Selain itu, untuk menciptakan suatu kondisi yang
stabil dalam menyediakan pangan, maka proses dari produksi tersebut harus
berjalan dengan baik. Untuk menciptakan kondisi tersebut diperlukan kemudahan
akses untuk mendapatkan sumber daya yang menjadi komponen dari proses
produksi seperti sarana produksi berupa pupuk dan tenaga kerja dan adopsi dari
teknologi yang dapat membantu petani dalam melakukan proses produksi.
Kabupaten Jember sebagai salah satu kategori daerah tersebut memerlukan
perhatian didalam meningkatkan produktifitasnya sebagai produsen beras.
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana mendeskripsikan profil dan sebaran energi pada proses
produksi padi dari wilayah pertanian yang ada di Kabupaten Jember melalui
pendekatan aktual dari kegiatan petani yang ada ?
1.3 Tujuan Penelitian
1. Mengidentifikasi profil energi proses produksi padi dalam satu kali
siklus masa tanam dari wilayah penelitian di Kabupaten Jember.
2. Memberikan deskripsi tentang profil dan sebaran energi pada proses
produksi padi dari wilayah penelitian yang ada di Kabupaten Jember.
1.4 Batasan Masalah
1. Energi dari proses produksi padi adalah energi dari masukan berupa
bahan bakar, tenaga manusia dan pupuk.
2. Energi dari kegiatan pengairan tidak dimasukkan kedalam pengamatan
karena aktualisasinya masih bersifat sesuai kebutuhan.
3. Wilayah penelitian adalah daerah pertanian di Jember dengan pola
tanam padi-padi-padi.
4. Proses Produksi diawali dari proses pengolahan sampai dengan panen.
5. Mesin pengolah adalah handtraktor yang masih layak pakai.
6. Bahan bakar yang dihitung adalah jumlah bahan bakar yang digunakan
saat proses pengolahan lahan.
1.5 Manfaat Penelitian
1. Informasi tentang profil energi dari proses produksi padi dapat
digunakan sebagai alat formulasi dalam menciptakan suatu kondisi
yang mendukung kegiatan usahatani.
2. Melalui analisa kegiatan produksi dengan mengidentifikasi konsumsi
energi dari produksi padi, maka dapat diketahui metode penggunaan
faktor-faktor produksi yang lebih efisien dari kegiatan usahatani padi.
1.6 Asumsi
1. Varietas tanaman dianggap sama.
2. Performansi mesin pengolah dianggap tetap, sehingga perbedaan
konsumsi bahan bakar hanya dipengaruhi oleh sifat fisik lahan.
3. Faktor alam seperti cuaca dan iklim dianggap sama.
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Energi dalam Pertanian
Suharto (1991) mengemukakan bahwa energi merupakan kemampuan atau
potensi untuk menggerakkan prestasi, sedangkan lebih lanjut Schroeder (1994)
menjabarkan energi dapat berupa tenaga listrik, tenaga air, tenaga matahari, bahan
bakar dan lain sebagainya.
Energi dalam pertanian dibutuhkan untuk kegiatan proses dari persiapan
dan pengolahan tanah hingga panen dan selanjutnya hingga menjadi bahan siap
dikonsumsi dengan melalui pengolahan pasca panen. Energi tersebut merupakan
masukan produksi yang kemudian dikonversikan kedalam bentuk masukan energi
langsung, masukan energi tak langsung (embodied energy) dan juga energi
biologis. (Abdullah, 1999)
2.1.1 Energi Langsung
Energi langsung dalam proses produksi pertanian berasal dari bahan bakar
dan listrik. Kandungan energi yang ada dalam bahan bakar dipakai sebagai
sumber tenaga dari alat dan mesin pada kegiatan pertanian, seperti penggunaan
alat-alat pengolahan prapanen maupun mesin-mesin pasca panen. Nilai kandungan
energi dari bahan bakar tersebut berbeda-beda dengan spesifikasi seperti terlihat
pada Tabel 1
Tabel 1. Nilai Energi Per Unit Beberapa Jenis Bahan BakarSumber Energi Unit Nilai Kalor Input Produksi Total
(MJ/unit) (MJ/unit) (MJ/unit)Gasoline liter 32,24 8,08 40,32Diesel liter 38,66 9,12 47,78Minyak bumi liter 38,66 9,12 47,78LPG liter 26,1 1,16 32,26Gas alam m³ 41,38 8,07 49,45Batubara keras kg 30,23 2,36 32,59Batubara lunak kg 30,39 2,37 32,76Kayu keras kg 19,26 1,44 20,7Kayu lunak kg 17,58 1,32 18,9Listrik kWh 3,6 8,39 11,99Sumber : Cervinca, 1977 dalam Pimentel, 1980
2.1.2 Energi Tak Langsung
Energi tak langsung merupakan energi yang digunakan untuk
menghasilkan masukan produksi, seperti bahan kimia (pupuk, pestisida), peralatan
dan mesin pertanian. Sehingga nilai kandungan energi dari suatu masukan dapat
diketahui dengan mengetahui kebutuhan energi untuk memproduksi produk
tersebut. Energi tersebut dikategorikan sebagai energi terkandung (embodied
energy) dan energi fabrikasi. Energi fabrikasi merupakan energi yang digunakan
untuk membuat komponen dari peralatan dan mesin tersebut. Energi yang
terkandung dari produk adalah energi total dari masukan energi pada proses
produksi tersebut. (Doering III dan Otto, 1978)
2.1.3 Energi Biologis
Energi biologis yang digunakan dalam industri dan pertanian antara lain
adalah energi manusia dan hewan. Energi manusia dihasilkan dari energi makanan
dan oksigen, sehingga kapasitas kerja manusia bergantung kepada jenis dan
komposisi makanan yang dikonsumsinya dan sifat tubuh.
Kepner dalam Ajat (1990) mengemukakan bahwa sifat tubuh manusia
yang mempengaruhi besarnya kapasitas kerja adalah panjang, berat, kekuatan otot
dan tulang, kapasitas ventilasi jantung dan paru-paru, umur dan ketrampilan.
Adanya keragaman dalam karakter fisik manusia tersebut menyebabkan sulitnya
menentukan jumlah kalori yang dibutuhkan manusia.
2.2 Penggunaan Energi dalam Pertanian
Jumlah masukan penggunaan energi dalam proses pertanian sangat
tergantung dari kondisi pertanian yang ada. Semakin maju suatu negara di bidang
pertaniannya, maka kebutuhan akan energinya juga semakin tinggi karena makin
intensifnya penggunaan alat dan mesin pertanian, pupuk serta bahan lainnya. Di
negara maju peningkatan ini mencapai 4,9 % pada tahun 1982 dari 4,2 % pada
tahun 1972 terhadap total energi, sedangkan untuk negara-negara berkembang
meningkat dari 16,6 % pada tahun 1972 menjadi 26,7 % pada tahun 1982.
(Abdullah, 1999)
Tingkat kemajuan negara akan mempengaruhi pola pertanian yang ada
sehingga terdapat perbedaan dari masukan energi yang digunakan dalam proses
produksi. Sebagai contoh adalah pola pertanian yang ada di Filiphina yang
tergolong masih tradisional dan Amerika yang telah modern terdapat perbedaan
seperti dalam Tabel 2.
Tabel 2. Produksi Padi dengan Metode Tradisional, Transisi, dan ModernModern Transisi Tradisional
(United States) (Filiphina) (Filiphina)Input Energi (MJ/ha) 64.885 6.386 170Produktivitas (kg/ha) 5.800 2.700 1.250Input Energi/Produk (MJ/kg) 11,19 2,37 0,14Sumber : Anonymous, 2006
Indikator
2.2.1 Energi Pembuatan dan Penggunaan Mesin Pertanian
Mesin Pertanian menghabiskan lebih dari 50 % konsumsi energi pertanian
di negara maju, tetapi hanya 25 % dari konsumsi di negara berkembang. Adanya
mesin pertanian sebagai tenaga mekanis merupakan tambahan masukan yang
digunakan untuk produksi pertanian. Keberadaan tenaga mekanis sangat efektif
digunakan sebagai alat pengolahan, sementara tenaga hewan untuk penanaman
dan kultivasi kedua dan manusia untuk kultivasi antar-barisan dan pemanenan. Di
negara berkembang tenaga mekanis digunakan sebagai pelengkap bukan sebagai
pengganti tenaga hewan dan manusia. (Abdullah, 1999)
Besarnya energi yang terkandung dalam peralatan dan mesin pertanian diperoleh
dari besarnya energi yang dipakai dalam proses produksi, energi bahan bakar dan
energi dari kegiatan pertanian yang dilakukan oleh alat atau mesin tersebut.
2.2.2 Energi untuk Produksi Pupuk dan Penggunaannya
Penggunaan pupuk mineral dalam pertanian di negara berkembang sudah
mencapai 70 % dari penggunaan energi komersial di pertanian. Diantara pupuk
yang banyak digunakan dalam meningkatkan produksi pertanian tersebut antara
lain : pupuk nitrogen, pupuk fosfat, dan pupuk kalium.
Tabel 3. Input Penggunaan Pupuk Pada Proses Pertanian (1990)Negara Rata-rata Penggunaan Pupuk (kg/ha)
Dunia 96Afrika 20Asia 123Eropa 192Amerika Utara dan Tengah 87Amerika Latin 44Sumber : Anonymous, 2006
Pupuk Nitrogen merupakan pupuk mineral terpenting dalam penggunaan
nutrisi tanaman di dunia pertanian dalam kebutuhan energi. Menurut Leach
(1976) dalam Abdullah (1999) pupuk nitrogen adalah pupuk yang sangat energi-
intensif, untuk 1 kg nutrisi diperlukan sekitar 1,85 kgsm (kilogram setara minyak)
untuk pembuatan, pengemasan, transportasi, distribusi dan aplikasi, sedangkan
fosfat (P) dan karbonat (K) ditambang dan tidak memerlukan sumber energi untuk
pembuatannya. Penambahan pada penggunaan nitrogen di negara berkembang
untuk rata-rata aplikasi tahunan per hektar lahan tertanami dan lahan permanen
meningkat dari 14,2 kg pada 1972 menjadi 33,3 kg nutrisi pada tahun 1982.
Tingkat Penggunaan
Spesifik (kg/ha)
Energi yang Dibutuhkan
(MJ/kg)
Jumlah Energi per Produksi (MJ/ha)
Pupuk Nitrogen 150 65 9,75 Phosfat 60 9 540 Potasium 60 6 360
0,14 200 285 240 1,23 92 276
120 14 1,68Sumber : Anonymous, 2006Bibit
Table 4. Jenis Masukan Energi Pada Proses Pertanian
Masukan
InsektisidaHerbisidaFungisida
Pupuk fosfat (P) kurang energi-intensif dibandingkan dengan nitrogen.
Leach (1976) dalam Abdullah (1999) mengungkapkan bahwa energi yang
dibutuhkan untuk penambangan, pemekatan, proses, pengepakan, pengangkutan,
pendistribusian dan pemakaian hanya sekitar 0,33 kgsm untuk menghasilkan 1 kg
nutrisi. Namun di negara-negara berkembang masih terjadi peningkatan terhadap
rata-rata penggunaan per hektar lahan tertanam dan lahan tanaman permanen yaitu
dari 6,2 kg pada 1972 menjadi 12,3 kg pada 1982.
Pupuk Kalium dalam pertanian secara aplikatif ditambahkan pada lahan
tertanami dan lahan tanaman permanen sebanyak 13,0 kg/ha pada 1972 dan terus
meningkat menjadi 15,5 kg/ha pada 1982. Energi yang dibutuhkan untuk
menghasilkan 1 kg nutrisi juga lebih sedikit dari pada pupuk fosfat, sekitar 0,21
kgsm (Leach, 1976 dalam Abdullah, 1999)
Penggunaan pupuk mineral juga terdapat penggunaan pupuk yang lain
seperti Urea dan TSP yang banyak digunakan oleh masyarakat tani. Adapun
energi yang diinvestasikan dalam proses produksi pupuk tersebut sebagian besar
digunakan untuk proses-proses kimia. Besarnya energi masukan untuk beberapa
produksi pupuk disajikan dalam Tabel 5 dan 6 :
Tabel 5. Masukan Energi untuk Pupuk Nitrogen.Produksi Transportasi Penyimpanan Total (MJ/kg) (MJ/kg) (MJ/kg) (MJ/kg)
Anhydrous ammonia 48,97 0,84 0,42 50,23Urea 56,93 1,67 1,26 59,86Ammonium nitrate 58,18 2,09 1,26 61,53Sumber : Blouin, 1975 dalam Cahyono, 1999
Jenis Pupuk
Tabel 6. Masukan Energi untuk Pupuk Fosfat dan PotasiumProduksi Transportasi Penyimpanan Total (MJ/kg) (MJ/kg) (MJ/kg) (MJ/kg)
Phosphate rock 1,67 - 3,77 5,44Normal super phosphate 2,51 0,84 6,28 9,63(0-20-0)Tripel super phosphate 9,21 0,84 2,51 12,56(0-46-0)/TSPMuriate of potash 4,6 - 2,09 6,69(0-0-60)/KClSumber : Blouin, 1975 dalam Cahyono, 1999
Jenis Pupuk
2.2.3 Energi Tenaga Kerja Manusia
Kebutuhan energi dasar seseorang tergantung kepada ukuran badan, umur,
iklim dan faktor lingkungan lainnya (Cullummbine, 1950; Quenouille, 1951;
Suggs & Splinter, 1961; FAO & WHO, 1974 dalam Abdullah, 1999). Hanya 20 –
30 % dari energi makanan dapat dikonversikan ke tenaga mekanis. Untuk kerja
sehari penuh, keluaran tenaga manusia diperkirakan sekitar 0,1 hp (75 W atau
1,07 kcal/menit) (Astrad & Rodahl, 1977 dalam Abdullah, 1999). Banyak tugas
pertanian memerlukan keluaran tanaga sampai 0,5 hp (375 W atau 5 kcal/menit).
Manusia dapat melaksanakan tugas-tugas ini dengan baik dalam waktu singkat,
tetapi memerlukan periode istirahat berkala jika melakukan pekerjaan berat.
Distribusi energi dalam kegiatan pertanian secara lebih terperinci dapat
dicari dengan mengadakan eksperimen tentang kebutuhan energi dari komponen-
komponen dalam kegiatan pertanian. Lebih rinci kebutuhan energi tersebut dapat
dilihat berdasarkan Tabel 7 menurut kegiatan yang dilakukan manusia dalam
proses pertanian.
Kebutuhan Energi (MJ/jam)
Pra PanenPembibitan 0,954Pengolahan tanah secara manual 1,733Pengolahan tanah secara mekanis 1,055Penanaman 0,803Penyiangan 1,532Pengobatan 1,733Pemupukan 1,733Pengairan 1,532Pemanenan 1,23Sumber : Stout, 1990
Jenis Pekerjaan
Tabel 7. Kebutuhan Energi Dalam Berbagai Kegiatan
2.3 Aliran Energi Produksi Pertanian
Setiap tahapan proses produksi pertanian membutuhkan masukan energi.
Masukan dan keluaran energi suatu proses produksi dipelajari dengan suatu
metode yang disebut dengan analisa energi. Analisa energi mempunyai tujuan
untuk menghitung nilai energi yang digunakan dalam setiap tahap dari proses
produksi secara menyeluruh. Selain itu analisa energi juga dapat digunakan untuk
memahami dan memperbaiki bagaimana, dimana dan kapan energi digunakan
secara efisien dan efektif.
Analisa masukan dan keluaran energi dalam pertanian sebenarnya
mencakup analisa energi dari seluruh bidang pertanian dalam arti luas, baik sejak
pra-panen pada lepas panen dan industri pengolahan pangan. Melalui analisa
tersebut diharapkan akan mendapat gambaran sejauh mana pemakaian energi per
kg keluaran (intensif energi) baik itu pada proses produksi pertanian atau pangan
yang siap dikonsumsi. Gambar aliran energi dalam pertanian tampak seperti
berikut:
Gambar 1. Aliran Energi dalam Produksi Pertanian
(Abdullah, 1999)
(hal 14 gambar power point)
2.4 Tinjauan Umum Wilayah Jember
Secara geografis Kabupaten Jember terletak pada posisi 7o59’6” LS –
8o33’56” LS dan 6o27’6” BT – 7o14’33” BT. Sebelah utara berbatasan dengan
Kabupaten Bondowoso dan Kabupaten Probolinggo, sebelah barat berbatasan
dengan Kabupaten Lumajang dan sebelah timur berbatasan dengan Kabupaten
Banyuwangi. Sedangkan sebelah selatan berbatasan dengan Samudera Indonesia.
Luas Kabupaten Jember mencapai 3.293,34 km2 dengan administrasi
pemerintahan yang terbagi atas 31 kecamatan dan 224 desa atau kelurahan.
Jember mempunyai karakteristik wilayah berbukit hingga bergunung
(1000 – 2000 mdpl) disebelah utara dan timur serta membentuk dataran subur
yang luas ke arah selatan. Suhu rata-rata mencapai 32oC dengan curah hujan rata-
rata 1974 mm/tahun. Dilihat dari hamparan tanah yang ada, terdapat 4 macam
jenis tanah yang mendominasi antara lain : Aluvial, Grumosol, Latosol dan
Andosol (Anonymous,2001)
Produksi padi menurut data dari Dinas Pertanian Jember (DIPERTA),
pada tahun 2000 luas lahan yang ada mencapai 148.021 ha menghasilkan 800.100
ton. Sedangkan pada tahun 2002 produksi padi mengalami penurunan dengan
jumlah 761.523 ton.
Tabel 8. Produksi Padi Kabupaten Jember (2002)Luas Tanah Produksi Produksi
(Ha) Rata-rata (Ton)Kotor Bersih (Ku/Ha)
Padi 185 ,897 154 ,086 141 ,88 53 ,67 761 ,523Keterangan :Luas panen bersih : luas panen yang sudah dipotong galenganKonversi galengan : 0,9774Sumber : Anonymous, 2002
KomoditiLuas Panen (Ha)
III METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian terletak di desa Ambulu, Wuluhan dan Rambipuji
Kabupaten Jember Propinsi Jawa Timur.
Penelitian dilaksanakan mulai bulan Juli 2005 sampai dengan Februari
2006
3.2 Metode Pelaksanaan Penelitian
Proses penelitian yang dilaksanakan bersifat deskriptif analitik, dengan
tahapan sebagai berikut :
1. Melakukan survai lahan/lapangan
2. Mengumpulkan informasi dari narasumber dan instansi terkait yang
kemudian menjadi acuan dalam melakukan survai di lapang.
3. Mengumpulkan data yang diperoleh melalui wawancara dengan penduduk
di wilayah yang tercakup dalam batas wilayah studi.
4. Kajian pustaka.
5. Perhitungan dan analisa data.
3.3 Batasan Populasi
Populasi penelitian adalah petani yang ada di Kabupaten Jember,
khususnya wilayah yang banyak mengadopsi teknologi mekanisasi dalam proses
produksi padi. Pengambilan keputusan tersebut mempertimbangkan konsep dari
penelitian yang berfokus pada petani dengan metode pertanian transisional. Sesuai
dengan tujuan tersebut, maka ditetapkan tiga wilayah dengan status mekanisasi
seperti pada Lampiran 14. Wilayah tersebut meliputi Kecamatan Wuluhan,
Ambulu dan Rambipuji dengan jumlah petani ± 500 orang. Jumlah sampel adalah
50 orang yang ditetapkan dari 10 % jumlah petani yang ada.
3.4 Metode Pengumpulan Data
Proses pengumpulan data dilakukan dalam dua tahap yaitu pengumpulan
data sekunder dan data primer. Data sekunder diperlukan untuk mengetahui :
a. Data karakteristik wilayah
b. Peta wilayah
c. Status penggunaan mekanisasi pertanian
d. Data produksi padi yang ada pada wilayah Jember
Data primer digunakan sebagai bahan untuk mengetahui profil energi dari
produksi padi. Informasi yang dibutuhkan sebagai data primer adalah data
mengenai masukan produksi yang ada pada kegiatan produksi padi, meliputi :
a. Pembibitan : Jumlah tenaga kerja, hari kerja, jam kerja/hari kerja
b. Pengolahan : Luas lahan, jumlah tenaga kerja, spesifikasi mesin pengolah, kebutuhan bahan bakar (liter), hari kerja, jam kerja/hari
c. Penanaman : Jumlah tenaga kerja, hari kerja, jam kerja/hari kerja
d. Pemupukan : Jumlah tenaga kerja, hari kerja, jam kerja/hari kerja, jenis pupuk, jumlah pemakaian pupuk (kg)
e. Penyiangan : Jumlah tenaga kerja, hari kerja, jam kerja/hari kerja
f. Panen : Jumlah tenaga kerja, hari kerja, jam kerja/hari kerja
3.5 Parameter dan Cara Perhitungan Energi
Energi yang ada pada proses produksi padi (pra panen) ditentukan oleh
parameter sebagai berikut :
a. Kebutuhan Bahan Bakar
Faktor yang digunakan meliputi konsumsi bahan bakar, nilai kalor bahan
bakar dan jumlah produksi padi.
Besarnya energi bahan bakar dihitung dengan persamaan :
( ) JpCbbJbbEbb ×= ...........................................................................(3.1)
dimana :
Ebb = Jumlah energi bahan bakar yang diperlukan untuk tiap kg produk hasil pertanian (MJ/kg)
Cbb = Nilai unit energi bahan bakar (MJ/liter) Jbb = Jumlah bahan bakar yang diperlukan pada tiap tahan
proses (liter) Jp = Jumlah produk yang dihasilkan dalam tiap tahapan
proses produksi produk pertanian (kg)
b. Kebutuhan Pupuk
Faktor yang digunakan meliputi konsumsi jumlah pupuk, nilai unit energi
pupuk dan produksi padi.
Jumlah energi dari penggunaan pupuk dapat dihitung dengan persamaan :
( ) JpCpuKpuEpu ×= ..........................................................................(3.2)
dimana :
Epu = Jumlah energi dari penggunaan pupuk untuk tiap kg produk hasil pertanian (MJ/kg)
Kpu = Konsumsi pupuk jenis tertentu (kg) Cpu = Nilai unit energi pupuk jenis tertentu (MJ/kg) Jp = Jumlah produk yang dihasilkan dalam tiap tahapan
proses produksi produk pertanian (kg)
c. Penggunaan Tenaga Manusia
Faktor yang digunakan meliputi jumlah jam kerja petani, jumlah hari
kerja, nilai unit tenaga manusia dan jumlah produksi padi
Untuk menghitung besarnya tenaga manusia digunakan persamaan :
( ) JpCbJmKEm ×= ...........................................................................(3.3)
dimana :
Em = Jumlah energi manusia yang diperlukan selama kegiatan pra panen tiap kg produk hasil pertanian (MJ/kg)
JmK = Jumlah jam kerja manusia pada tiap tahapan proses (jam)
Cb = Nilai unit biologis (MJ/jam) (nilai berdasarkan Stout, 1990)
Jp = Jumlah produk yang dihasilkan dalam tiap tahapan proses produksi produk pertanian (kg)
d. Luas Lahan Pertanian
Faktor yang diukur adalah luas lahan yang digunakan untuk bertani
khususnya lahan sawah.
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian I (Pengambilan dan Penetapan Sampel)
Mulai
IdentifikasiKelompok
Sasaran
• Tujuan Penelitian • Data Pendukung (Aspek
Status Mekanisasi • Pertimbangan Dana
dana Daya Peneliti
Wilayah Wuluhan
WilayahAmbulu
Wilayah Rambipuji
Petani (luas lahan 0,5-2,0
ha)
Petani (luas lahan 0,5-2,0
ha)
Petani (luas lahan 0,5-2,0
ha)
Penetapan 10 % dari jumlah
populasi
Penetapan 10 % dari jumlah
populasi
Penetapan 10 % dari jumlah
populasi
Populasi Sampel
Penelitian
Menetapkan Metode Pengambilan Data
Sampel
Wawancara Petani dan Pengisian
Kuisioner
Data Hasil Survai
A
Gambar 3. Diagram Alir Penelitian II (Pengolahan dan Perhitungan Data)
A
Data Sampel
Data Luas
Lahan
Data Konsumsi
Bahan Bakar
Data Penggunaan
Tenaga Kerja
Data Kebutuhan
Pupuk
Data Hasil
Produksi
Tabulasi Data
Tabulasi Data dan Konversi
dengan Persamaan
(3.2)
Tabulasi Data dan Konversi
dengan Persamaan
(3.3)
Tabulasi Data dan Konversi
dengan Persamaan
(3.1)
Tabulasi Data
Energi Bahan Bakar
Energi Manusia
Energi Pupuk
Energi Total Produksi Padi
Pembahasan
Selesai
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Deskripsi Wilayah
Secara geografis Kabupaten Jember terletak pada posisi 6027’29” s/d
7014’35” Bujur Timur dan 7059’6” s/d 8033’56” Lintang Selatan berbentuk
dataran ngarai yang subur pada bagian Tengah dan Selatan, dikelilingi
pegunungan yang memanjang sepanjang batas Utara dan Timur serta Samudra
Indonesia sepanjang batas Selatan dengan Pulau Nusabarong yang merupakan
satu-satunya pulau yang ada di wilayah Kabupaten Jember
4.1.1 Luas Wilayah
Kabupaten Jember memiliki luas wilayah 3.293,34 km2 atau 329.333,94
Ha. Topografi Kabupaten Jember bagian selatan merupakan dataran rendah yang
relatif subur untuk pengembangan tanaman pangan, sedangkan di bagian utara
merupakan daerah perbukitan dan bergunung-gunung yang relatif baik bagi
pengembangan tanaman keras dan tanaman perkebunan. Jenis tanah yang ada di
Kabupaten Jember ditunjukkan dalam Tabel 9.
Ha %1 Latosol 170.427,09 51,752 Regosol 59.612,29 18,103 Gley 40.184,19 12,124 Aluvial 25.432,07 7,725 Andosol 20.522,80 6,236 Mediteran 13.155,50 4,00
Sumber : Anonymous, 2002
Tabel 9. Spesifikasi Jenis Tanah Berdasarkan Luas Kabupaten JemberLuasNo Jenis Tanah
4.1.2 Topografi Wilayah
Topografi wilayah yang ada beragam dan dapat dibedakan berdasarkan
tingkat elevasinya. Area dengan elevasi 0º - 2º mempunyai persentase 36,60 %
dari wilayah keseluruhan. Kemiringan antara 2,1º - 15º sebesar 20,62 %,
15,1º- 40º 10,78 % dan selebihnya yaitu 32 % adalah wilayah dengan kemiringan
melebihi 40º.
4.1.3 Iklim dan Curah Hujan
Iklim yang ada di Kabupaten Jember diklasifikasikan menjadi iklim basah
dan kering dengan kategori sebagai berikut :
No Type Iklim Wilayah Pengembangan Pertanian1 A2 Wilayah dataran tinggi, iklim basah2 C5 Wilayah dataran rendah, iklim basah3 E3 Wilayah dataran rendah iklim kering
Sumber : Anonymous, 2002
Tabel 10. Penggolongan wilayah berdasarkan Jenis Iklim di Kabupaten Jember
Curah hujan yang terjadi bisa mencapai angka 1.974 mm/th dengan jumlah hari
hujan rata-rata 113 hari hujan (tahun 2001) Bulan kering (kurang dari 100 mm per
bulan) terjadi pada bulan-bulan Mei, Juni, Juli, Agustus dan September.
Sedangkan bulan lembab (curah hujan antara 100 – 200 mm per bulan) terjadi
pada bulan April. Bulan basah dengan curah hujan diatas dari 200 mm per bulan
ada pada bulan Oktober, November, Desember, Januari, Februari dan Maret.
4.2 Keadaan Demografi
Orang Kabupaten Jember mencapai 2.187.657 jiwa dengan tingkat
kepadatan orang 686,69 per km2. Mata pencaharian terbesar terdapat di sektor
pertanian sebesar 635.177 jiwa, perdagangan 142.139 jiwa, industri 133.880 jiwa,
angkutan 73.327 jiwa, jasa 25.810 jiwa dan lainnya 6 jiwa.
Menurut hasil pendataan yang dilakukan terhadap petani yang ada di
Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji, maka dapat diketahui status petani
seperti terlihat pada Tabel 11. Berdasarkan jumlah responden yang ada, rata-rata
petani telah memperoleh pendidikan. Pendidikan digunakan sebagai salah satu
indikator yang paling mudah untuk menentukan tingkat produktifitas petani dalam
berusahatani selain bertolok ukur kepada pengalaman yang dimiliki.
Tabel 11. Data Status Sosial Petani INDIKATOR WULUHAN AMBULU RAMBIPUJI
Jumlah Responden 20 20 10 Total Luas Lahan (ha) 21,75 21,5 13 Rata-rata Luas (ha) 1,0875 1,075 1,3 Tingkat Pendidikan SD 2 4 2 SMP 6 6 - SMA 7 6 6 DIPLOMA 1 1 - S - 1 4 3 2 Jumlah Anggota Keluarga Produktif (15 - 60 th)
61 (3,05) 57 (2,85) 24 (2,4)
Sumber : Hasil Pendataan
4.3 Deskripsi Wilayah Penelitian
4.3.1 Kecamatan Wuluhan
A. Letak Geografis
Kecamatan Wuluhan mempunyai luas wilayah 137,19 km2 dengan
ketinggian rata-rata 12 mdpl. Batas Kecamatan Wuluhan yaitu sebelah Utara
Kecamatan Balung, sebelah Selatan adalah Lautan Indonesia dan sebelah Barat
Kecamatan Balung dan Puger.
B. Populasi Orang
Jumlah penduduk Kecamatan Wuluhan pada tahun 2005 sebanyak 104.598
jiwa terdiri dari laki-laki 51.811 dan wanita 52.787. Sebagian besar orang bekerja
sebagai buruh tani 32.951 orang, nelayan 161 orang, PNS/ABRI 619 orang,
pensiunan 183 orang sedangkan pekerjaan lainnya sebanyak 2.578 orang.
C. Tingkat Pendidikan
Jenjang pendidikan penduduk yaitu tamat SD 38.574 orang, SLTP 15.442
orang, SMU 12.811 orang, Sarjana Muda 304 orang dan Sarjana 352 orang.
4.3.2 Kecamatan Ambulu
A. Letak Geografis
Kecamatan Ambulu mempunyai luas wilayah 104,56 km2 dengan
ketinggian rata-rata 18 mdpl. Batas Kecamatan Ambulu yaitu sebelah Utara
Kecamatan Jenggawah, sebelah Timur Kecamatan Tempurejo, sebelah Selatan
Lautan Indonesia (pantai Watu Ulo) dan sebelah Barat Kecamatan Wuluhan.
B. Populasi Orang
Jumlah penduduk Kecamatan Ambulu pada tahun 2005 sebanyak 105.822
jiwa terdiri dari laki-laki 53.421 orang dan wanita 52.401 orang dengan jumlah
KK sebanyak 28.649. Sebagian besar orang bekerja di sektor pertanian 27.851
(37,82%) orang, buruh tani 21.535 (29,24%) orang, buruh bangunan 1.609
(2,18%), nelayan 2.233 (3,03%), PNS 4.781 (6,49%), pensiunan 533 (0,72%),
TNI/POLRI 289 (0,39%), wiraswasta 14,075 (19,11%), dan lain-lain 739 (1%).
C. Tingkat Pendidikan
Jenjang pendidikan penduduk Kecamatan Ambulu adalah lulus SD 1.774
orang, SLTP 1.430 orang, SMU 822 orang.
4.3.3 Kecamatan Rambipuji
A. Letak Geografis
Kecamatan Rambipuji memiliki luas wilayah 52,80 km2 dengan
ketinggian rata-rata 52 mdpl. Batas Kecamatan Rambipuji sebelah Utara yaitu
Kecamatan Panti, sebelah Timur Kecamatan Ajung, sebelah Selatan Kecamatan
Balung, dan sebelah Barat Kecamatan Bangsalsari.
B. Populasi Orang
Jumlah penduduk Kecamatan Rambipuji pada tahun 2005 sebanyak
74.971 jiwa terdiri dari laki-laki 36.218 dan wanita 36.752. Sebagian besar orang
bekerja di sektor pertanian yaitu sebagai buruh tani 23,098 orang dan sebagai
petani 14.890 orang sedangkan PNS/ABRI/ 1.067 orang, pensiunan 627 orang dan
yang bekerja di bidang swasta 4,781 orang.
C. Tingkat Pendidikan
Tingkat pendidikan penduduk Kecamatan Rambipuji yaitu tidak tamat SD
sebanyak 7.679 orang, tamat SD 26.076 orang, tamat SMU 12.216, Sarjana Muda
119 orang dan Sarjana (SI) 176 orang.
4.4 Alur Proses Produksi Padi
Proses produksi padi di Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji
diawali dengan mengolah lahan yang meliputi : penggenangan, pembajakan, dan
galeng. Penggenangan bertujuan untuk mengkondisikan lahan sehingga cukup air
untuk memudahkan dalam pembajakan. Proses tersebut dilanjutkan dengan
penggaruan dan perataan (angler). Persiapan bibit dilakukan pada petakan khusus
yang disiapkan sebagai tempat persemaian benih padi.
Penanaman dilakukan setelah bibit mencapai umur 20 – 25 hari dengan
jarak tanam yang bervariasi yaitu (24x24)cm, (25x25)cm dan (26x26)cm.
Pengerjaan kegiatan ini dibagi kedalam tiga tahap yaitu cabut benih, pendadakan
(pembersihan lahan dari akar padi/rumput dan kotoran sisa dari proses
pengolahan) dan tandur (tanam).
Pemupukan terutama Nitrogen dilakukan pada saat tanam yaitu anakan
aktif (7 sampai 14 hari) dan fase primordia bunga (30 sampai 35 hari). Pada
beberapa wilayah pemupukan dilakukan tiga kali yaitu pada saat bibit masih
dalam persemaian, kemudian tanaman berumur 7 sampai 14 hari setelah tanam
dan terakhir pada saat tanaman siap berbuah.
Pemeliharaan tanaman dilakukan untuk menjaga tanaman dari gangguan
gulma dan hama pengganggu. Proses yang dilakukan adalah dengan meenyiangi
dan memberantas hama dan penyakit tanaman. Beberapa petani melakukan
penyiangan dua kali dalam satu kali proses produksi. Beberapa petani lainnya
hanya melakukannya satu kali yaitu jika gulma tidak begitu banyak. Petani cukup
melakukan penyemprotan terhadap hama lain atau pengobatan untuk
pengendalian gulma, walaupun tetap diperlukan tenaga untuk menyiangi.
Pengairan dilakukan setiap saat oleh petani sesuai dengan kebutuhan. Gambar
tentang alur proses produksi padi dapat dilihat pada Lampiran 1.
4.5 Kebutuhan Energi Pada Proses Produksi Padi
Energi dari proses produksi padi adalah jumlah energi masukan produksi
pada kegiatan produksi. Energi tersebut dinisbahkan sebagai kebutuhan energi
dari satu kilogram padi dalam satu kali proses produksi. Masukan energi dari
produksi padi dibedakan menjadi energi langsung, energi tak langsung dan energi
biologis. Energi langsung adalah energi bahan bakar dari jumlah kebutuhan solar
sebagai sumber tenaga pada proses pengolahan mekanis. Energi tak langsung
merupakan energi dari penggunaan sarana produksi pupuk pada proses pembibitan
dan pemeliharaan tanaman. Energi biologis diperoleh dari penggunaan tenaga
manusia yang terdapat hampir pada semua kegiatan proses produksi padi.
Penggunaan energi dari bahan bakar, manusia dan pupuk dapat dilihat seperti
pada Tabel 12.
Energi rata-rata yang dibutuhkan untuk menyelesaikan produksi padi dari
lahan seluas satu hektar adalah 20.993,843 MJ. Filipina membutuhkan energi
sebesar 6.386 MJ untuk memproduksi padi pada luasan yang sama. Produktifitas
rata-rata yang dicapai dari penggunaan energi Kabupaten Jember mencapai
6.274,67 kg/ha, sedangkan Filipina hanya menghasilkan 2.700 kg/ha. Profil
penggunaan energi dari produksi padi menunjukkan suatu perbandingan bahwa
besarnya energi yang digunakan dalam produksi padi per hektar lahan akan
berpengaruh pada peningkatan jumlah produksi.
Tabel 12. Masukan Energi Pada Proses Produksi Padi
9,676 liter 462,32 12,091 liter 577,71 9,015 liter 430,74
a. Pembibitan 17,7 JKO 16,89 27,7 JKO 26,43 32,5 JKO 31,01b. Pengolahan (cangkul) 121,4 JKO 210,39 103,05 JKO 178,59 187,1 324,24c. Penanaman 234,6 JKO 188,38 251 JKO 201,55 213 JKO 171,04d. Pemupukan 15 JKO 26 35,6 JKO 61,70 30,2 JKO 52,34e. Penyiangan 161,6 JKO 247,57 196,65 JKO 301,27 217 JKO 332,44f. Pengobatan 12,05 JKO 20,88 12,35 JKO 21,4 12,1 JKO 20,97g. Pemanenan 97,15 JKO 119,5 131,4 JKO 161,62 131,3 JKO 161,50
313,333 kg 18.756,11 252,083 kg 15.089,69 323,5 kg 19.364,7199,5 kg 1.249,72 109,25 kg 1.372,18 108,703 kg 1.365,31
59.620 kg 398,86 85.648 kg 572,99 69.583 kg 465,5121.696,61 18.565,11 22.719,80
Sumber : Hasil Pendataan dan Perhitungan
Total Masukan Energi5. Pupuk KCl4. Pupuk TSP3. Pupuk Urea
(MJ/ha)(Jml/ha)
2. Tenaga Kerja1. Bahan Bakar
Rata rata Masukan Energi (MJ/ha) 20.993,84
Wuluhan Ambulu RambipujiMasukan Produksi
(MJ/ha)(Jml/ha) (MJ/ha)(Jml/ha)
4.6 Profil Energi di Wilayah Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji
Profil energi dari produksi padi untuk wilayah Wuluhan, Ambulu dan
Rambipuji dideskripsikan sebagai kebutuhan energi dari satu kg produk. Profil
tersebut menggambarkan besarnya nilai energi yang terdistribusi dalam proses
produksi padi yang meliputi energi langsung, tak langsung dan energi biologis.
Jenis dan besarnya masukan energi pada proses produksi padi tersebut secara
terperinci dapat dilihat pada Tabel 13.
Besar Masukan Besar Masukan Besar Masukan
(MJ/ha) (MJ/ha) (MJ/ha)
Energi Langsung
1. Bahan Bakar (solar) 462,32 2,13 577,71 3,10 430,74 1,852. Manusia 843,45 3,88 965,55 5,18 1.660,54 7,13Energi Tak LangsungPupuk 20.405,14 93,99 17.090,85 91,72 21.195,82 91,02Total Energi 21.710,91 100 18.634,11 100 23.287,1 100
Sumber : Hasil Perhitungan Data
Tabel 13. Persentase Masukan Energi Pada Proses Produksi Padi di Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji
Kecamatan RambipujiKecamatan AmbuluKecamatan Wuluhan
Jenis Masukan%%%
Kecamatan Kecamatan Kecamatan Wuluhan Ambulu Rambipuji
Masukan Energi (MJ/ha) 21.696,61 18.565,11 22.719,80 20.993,84Produktivitas (kg/ha) 6.337 6.150 6.372 6.286,33Masukan Energi/Produk (MJ/kg) 3,424 3,019 3,566 3,34Effisiensi (%) 29,3 33,1 28,1 29,9Sumber : Hasil Perhitungan
Rata-Rata
Tabel 14. Perbandingan Produksi dan Masukan Energi Wuluhan, Ambulu, Rambipuji
Secara lebih detail kebutuhan energi pada proses produksi padi di wilayah
Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji menurut jenis energinya dapat diuraikan
sebagai berikut :
4.6.1 Bahan Bakar
Menurut hasil perhitungan energi bahan bakar yang ada di kecamatan
Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji masukan energi terbesar terdapat di kecamatan
Ambulu. Hasil tersebut seperti terlihat pada Tabel 13 dengan nilai Masukan bahan
bakar sebesar 578,1 MJ/ha. Sesuai dengan persamaan 3,1, besarnya energi bahan
bakar dipengaruhi oleh penggunaan bahan bakar dan jumlah produksi padi.
Apabila dilihat dari hasil pendataan pada Lampiran 2, 3 dan 4 jumlah produksi
tidak menunjukkan perbedaan yang besar, sehingga perbedaan nilai energi bahan
bakar hanya ditinjau dari jumlah konsumsi bahan bakar. Konsumsi bahan bakar
dari penggunaan hand traktor di kecamatan Ambulu mencapai nilai 12,09 liter/ha,
lebih tinggi bila dibandingkan dengan konsumsi bahan bakar yang ada di
kecamatan Wuluhan (9,676 liter/ha) dan kecamatan Rambipuji (9,015 liter/ha).
Secara teoritis dapat dijelaskan bahwa perbedaan tersebut dipengaruhi oleh
kebutuhan spesifik bahan bakar setiap jamnya. Pada Gambar 4 kebutuhan spesifik
rata-rata dari konsumsi bahan bakar pemakaian hand traktor di kecamatan
Ambulu (0,679 liter/jam) lebih besar dibandingkan dengan kecamatan Wuluhan
(0,525 liter/jam) dan Rambipuji (0,464 liter/jam).
Pada suatu kondisi yang ideal, spesifikasi dan performansi dari mesin
pengolah merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kebutuhan spesifik
bahan bakar. Besarnya daya keluaran dari mesin sangat berpengaruh terhadap
konsumsi bahan bakar dalam membangkitkan tenaga mesin. Selain itu, konsumsi
bahan bakar juga sangat dipengaruhi oleh beban kerja (torsi) dari mesin saat
mengolah lahan. Beban kerja tersebut sangat dipengaruhi oleh kondisi fisik lahan
dan topografi. Kondisi fisik lahan berkaitan dengan jenis tanah yang akan
mempengaruhi kerja mekanis bajak sebagai implemen dari mesin pada saat
pengolahan berlangsung. Sedangkan topografi berhubungan dengan tingkat
elevasi lahan yang juga mempengaruhi daya kerja dari mesin pengolah.
0.525
0.679
0.464
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
Wuluhan Ambulu Rambipuji
Kecamatan
Keb
utuh
an S
pesi
fik B
B (l
iter/j
am)
Gambar 4. Perbandingan Kebutuhan Spesifik Bahan Bakar
4.6.2 Tenaga Kerja
Pada Tabel 13 masukan energi terbesar terdapat pada kecamatan
Rambipuji dengan konsumsi energi sebesar 1.660,54 MJ/ha. Besarnya nilai
tersebut menggambarkan jumlah tenaga kerja yang dialokasikan dan jam kerja
untuk menyelesaikan setiap kegiatan dalam proses produksi padi. Besarnya
alokasi tenaga dalam menyelesaikan kegiatan pada proses produksi padi di tiga
kecamatan ditunjukkan seperti dalam Gambar 5. Perbedaan yang mencolok adalah
pada penggunaan tenaga kerja pada proses pengolahan (menggunakan cangkul) di
Wilayah Rambipuji. Secara teknis dapat dijelaskan bahwa penyebab dari
perbedaan tersebut adalah keadaan aktual lahan yang dicirikan oleh adanya
petakan-petakan yang tidak seragam pada setiap lahan. Petakan tersebut
dipisahkan oleh galengan yang pada saat pengolahan galengan tersebut juga
menjadi salah satu obyek pengerjaan sebelum penanaman.
Apabila dihubungkan dengan keadaan sosial masyarakat yang ada,
terdapat beberapa aspek yang mempengaruhi hal tersebut antara lain :
kertersediaan tenaga kerja dan ketrampilan kerja dari tenaga kerja yang
dipekerjakan. Ketersedian pekerja berhubungan dengan letak dan lokasi wilayah
terhadap pusat kota atau potensi daerah tersebut, serta minat dari pekerja itu
sendiri. Ketrampilan kerja berhubungan dengan profesi mayoritas masyarakat
pada daerah tersebut. Daerah dengan potensi yang besar sebagai kawasan
pertanian akan menyebabkan masyarakat berprofesi sebagai petani.
Potensi ketersediaan tenaga kerja di bidang pertanian (buruh tani) dari
ketiga wilayah yaitu Wuluhan sebagian besar orangnya berprofesi sebagai buruh
tani (31,50 %), Ambulu jumlah petani lebih besar (37 %) daripada buruhtani
(29,24 %) dan Rambipuji mayoritas orangnya juga bekerja sebagai buruhtani
(30,81 %) dan petani (19,86 %). Sehingga dapat dikatakan bahwa Rambipuji dan
Ambulu mempunyai potensi yang besar dalam menyediakan tenaga kerja di
bidang pertanian.
0.000 0.005 0.010 0.015 0.020 0.025 0.030 0.035 0.040 0.045 0.050 0.055
Pembibitan
Pengolahan (cangkul)
Pengolahan (mekanis)
Penanaman
Penyiangan
Pemupukan
Pengobatan
Panen
Input Energi (MJ/kg)
w uluhan ambulu rambipuji
Gambar 5. Grafik Masukan Energi Manusia Berdasarkan Kegiatan Pertanian 4.6.3 Pupuk
Pada penggunaan pupuk didapatkan hasil bahwa untuk mengalokasikan
sarana produksi pupuk pada proses produksi padi memerlukan energi yang sangat
besar dibandingkan dengan energi yang dibutuhkan untuk alokasi bahan bakar dan
tenaga manusia. Berdasarkan Tabel 12 masukan energi pupuk Urea (Nitrogen)
untuk Kecamatan Wuluhan mencapai nilai 18.756,11 MJ/ha, Kecamatan Ambulu
sebesar 15.089,69 MJ/ha dan Kecamatan Rambipuji 19.364,71 MJ/ha.
Berdasarkan masukan energi tersebut, penggunaan energi untuk sarana produksi
pupuk terbesar terdapat pada Kecamatan Rambipuji.
Adanya perbedaan besarnya penggunaan sarana produksi pupuk dalam
pertanian disebabkan oleh beberapa hal yaitu : 1). Kandungan unsur organik
dalam tanah dan 2). Kebiasaan petani dalam mengalokasikan pupuk tersebut
berdasarkan pengalaman yang dimilikinya. Apabila dibandingkan antara
penggunaan pupuk dari petani yang ada di kecamatan Wuluhan, Ambulu dan
Rambipuji Kabupaten Jember dengan penggunaan pupuk berdasarkan data dari
FAO, maka akan tampak seperti pada Tabel 15.
FAO Wuluhan Ambulu RambipujiPupuk Nitrogen 150 313,33 252,083 323,5
Phosfat 60 99,5 109,25 108,703Potasium 60 59,62 85,648 69,583
MasukanTingkat Penggunaan Spesifik (kg/ha)
Tabel 15. Perbandingan Penggunaan Pupuk dalam Produksi Padi
Sumber : Hasil Perbandingan Pustaka dengan Perthitungan Data
0
50
100
150
200
250
300
350
Wuluhan Ambulu Rambipuji
Jum
lah
(kg/
ha)
Urea TSP KCl
Gambar 6. Grafik Perbandingan Penggunaan Pupuk
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Wuluhan Ambulu Rambipuji
Inpu
t Ene
rgi (
MJ/
kg)
Urea TSP KCl
Gambar 7. Grafik Perbandingan Masukan Energi Pupuk
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil berkaitan dengan profil penggunaan
energi pada proses produksi padi yang ada di Kabupaten Jember adalah :
1. Energi padi adalah rasio dari masukan energi pada proses produksi padi
dengan jumlah produksi padi pada lahan seluas satu hektar
2. Rasio rata–rata dari masukan energi dengan keluaran berupa produksi padi
di Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji adalah 3,34 MJ/kg.
3. Kebutuhan energi pada proses produksi padi per hektar untuk Kecamatan
Wuluhan sebesar 21.696,61 MJ, Kecamatan Ambulu 18.565,11 MJ dan
Kecamatan Rambipuji 22.719,80 MJ.
4. Produktifitas padi dari Kecamatan Wuluhan adalah 6.337 kg/ha,
Kecamatan Ambulu 6.150 kg/ha dan Kecamatan Rambipuji 6.372 kg/ha.
5. Besar energi total yang dibutuhkan pada proses produksi di Kecamatan
Wuluhan adalah 3,219 MJ/kg, Kecamatan Ambulu 2,788 MJ/kg dan
Kecamatan Rambipuji 3,336 MJ/kg.
6. Konsumsi energi terbesar yang terdapat dari proses produksi padi yang ada
adalah pada penggunaan sarana produksi pupuk yaitu di wilayah
Rambipuji sebesar 21.195,82 MJ/ha, Wuluhan sebesar 20.406,41 MJ/ha
dan Ambulu sebesar 17.093,31 MJ/ha dalam satu kali proses produksi.
7. Penambahan jumlah bahan bakar sebagai masukan produksi di tiga
Kecamatan menyebabkan penurunan produktifitas.
8. Penambahan jumlah pupuk menyebabkan peningkatan produktifitas dari
proses produksi yang ada di Kecamatan Wuluhan, Ambulu dan Rambipuji.
5.1 Saran
1. Sebagai bahan perbandingan dalam pokok bahasan yang serupa diperlukan
penelitian yang lebih spesifik berdasarkan luasan lahan yang berbeda.
2. Untuk mengetahui kebutuhan energi dari proses produksi padi secara ideal
diperlukan penelitian tentang aspek agronomis tanaman, mengenai
kontribusi dari energi surya pada proses fotosintesis.
3. Untuk mengetahui nilai energi dari manusia yang ideal diperlukan
penelitian yang secara spesifik membedakan jenis kelamin (gender) dalam
penggunaannya sebagai tenaga dalam proses produksi padi.
4. Untuk mengetahui penggunaan energi secara efisien diperlukan analisa
ekonomi berdasarkan daerah yang diamati.
