Sub Model Lingkungan Perancangan Model Pengelolaan USDT Berkelanjutan
Faktor tetap yaitu erodibilitas tanah dan faktor lereng yang relatif tetap sepanjang masa sedangkan yang pengaruhnya cukup kuat adalah faktor labil
berupa energi kinetis hujan, tindakan konservasi tanah dan air serta faktor penutupan tanah. Peubah-peubah variabel-variabel yang berpengaruh dalam
pengelolaan USDT berkelanjutan terdapat pada diagram sebab-akibat atau simpal-kausal causal loop pada Gambar 45.
Erosi
Tindakan KTA
Faktor Lereng Fak-Pnutpan-
Tan Erodibilitas
Tanah Energi Kinetis
Faktor Tetap
-
Faktor Labil +
+ +
+ +
+ +
- -
Gambar 45 Causal Loop Sub Model Lingkungan dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan Di Kawasan Agropolitan.
Berdasarkan Gambar 45 terlihat bahwa meningkatnya nilai faktor tetap dan faktor labil akan dapat meningkatkan jumlah erosi di kawasan agropolitan.
Faktor yang sangat berpengaruh adalah energi kinetis, konservasi tanah dan penutupan tanaman yang dapat meningkatkan atau menurukan jumlah erosi.
Selanjutnya dengan telah selesainya pembuatan diagram sebab-akibat causal loop secara lengkap, maka perlu dibuat struktur dari sub model
lingkungan pengelolaan USDT berkelanjutan sesuai skenario yang telah dikemukakan sebelumnya. Oleh karena tindakan konservasi tanah dan air
cenderung meningkat yang berarti menurunkan nilai konstanta, maka laju erosi juga cenderung menurun.
Pembuatan struktur dilakukan dengan cara melakukan pendefinisian terhadap setiap peubah yang ada dan memberikan arti hubungan antara peubah
yang satu dengan lainnya. Dengan telah didefinisikannya setiap peubah, maka seluruh diagram alir telah siap untuk disimulasikan. Struktur dari sub model
lingkungan pengelolaan USDT berkelanjutan di kawasan agropolitan sebagaimana terlihat pada Gambar 46.
Berdasarkan struktur tersebut terlihat meningkatnya tindakan konservasi tanah dan air yang berarti menurunnya nilai konstanta tindakan konservasi tanah
dan air, akan menyebabkan jumlah erosinyapun akan menurun. Namun demikian, karena dihadapkan kepada pembatasan kegiatan, maka pada suatu
saat akan tiba pada tahap keseimbangan sehingga tindakan konservasi tanah dan air akan memperlambat erosinya dalam USDT berkelanjutan.
Faktor__LS Faktor_Erodi
Faktor_Tetap Faktor_Tanaman
Energi_Kinetis
Laju_Erosi
Fraksi_Laju_Erosi Tind_KTA
Erosi Erosi
Tind_KTA
Faktor_Labil Koreksi_Faktor_Labil
Gambar 46 Struktur dari Sub Model Lingkungan Pengelolaan USDT Berkelanjutan Di Kawasan Agropolitan.
Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :
A
t
= A
t-1
- dt A
t
dt A
t
= [A
t-1
aTL
]
T = KLSb
L = RCPc
Dimana : A
t
: Besarnya erosi pada tahun sekarang thath A
t-1
: Besarnya erosi pada tahun sebelumnya thath
dt A
t
: Laju erosi
thath a
: konstanta ditetapkan besarnya 1.0 L
: Faktor labil T
: Faktor tetap b
: konstanta ditetapkan besarnya 2 c
: konstanta ditetapkan besarnya 10000 Berdasarkan rumus diatas, maka dapat dihitung perkiraan laju erosi
setiap tahun dan besarnya erosi yang terjadi di kawasan agropolitan sebagaimana terlihat pada Tabel 68.
Tabel 68 Perkiraan besarnya Erosi yang terjadi Di Kawasan Agropolitan
Time 2,007
2,008 2,009
2,010 2,011
2,012 2,013
2,014 2,015
Erosi Laju_Erosi
Faktor_Labil Faktor_Tetap
Fraksi_Laju_Erosi 222.00
21.45 9.00
1.15 1.00
200.55 19.38
9.00 1.15
1.00 181.17
17.50 9.00
1.15 1.00
163.67 15.81
9.00 1.15
1.00 147.86
14.29 9.00
1.15 1.00
133.57 12.91
9.00 1.15
1.00 120.66
11.66 9.00
1.15 1.00
109.01 10.53
9.00 1.15
1.00 98.47
9.51 9.00
1.15 1.00
Struktur simpal kausal positif digambarkan mengikuti pola penurunan secara eksponensial dan dicirikan oleh adanya hubungan kausal yang saling
menurunkan nilai-nilai peubahnya. Tindakan konservasi tanah dan air yang semakin intensif akan mengumpan balik secara berkelanjutan untuk
memperlemah pertumbuhan erosi negative growth. Grafik perilaku struktur simpal kausal positif tipe pertumbuhan menurut waktu dari peubah erosi yang
terjadi dalam pengelolaan USDT berkelanjutan seperti terlihat pada Gambar 47.
Time Erosi
2,010 2,020
2,030 2,040
2,050 50
100 150
200
Gambar 47 Perilaku Erosi dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan.
Berdasarkan Gambar 47 tersebut terlihat bahwa dengan berjalannya waktu, maka dengan adanya tindakan konservasi tanah dan air serta, pengelolaan
tanaman dan kondisi curah hujan di kawasan agropolitan dapat menurunkan erosi dari 222 tonhath menjadi 1,380 tonhath.
Kondisi tersebut menunjukkan bahwa tahapan sub model lingkungan telah berada pada tahap mantap. Persamaan powersim dari perilaku erosi dalam
Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan terdapat pada Lampiran 37.
Struktur simpal kausal negatif merupakan hubungan yang menghasilkan pertumbuhan untuk mencapai tujuan yang digambarkan mengikuti pola
penurunan sampai mendekati nol. Kunci dari umpan balik negatif adalah mencapai tujuan goal seeking. Proses yang mengikuti struktur umpan balik
negatif adalah pengaturan sendiri self regulating. Unjuk kerja sistem pada struktur umpan balik negatif meliputi penyesuaian adaptation, keseimbangan
equilibrium, artinya sistem bersifat dinamis, berubah terhadap waktu,dan dalam
perubahan, sistem menyesuaikan diri mencapai tujuan, dan kemantapan.
10.1.4
Sub Model Ekonomi dalam Pengelolaan
USDT
Berkelanjutan
Sub model ekonomi dalam pengelolaan USDT berkelanjutan merupakan model dinamik yang memberi gambaran aspek ekonomi dalam pengelolaan
USDT berkelanjutan. Aspek-aspek ekonomi tersebut terutama mencakup bagaimana pengaruh erosi, produksi, keuntungan budidaya dan pengolahan
hasil pertanian, dan pertanian terpadu yang akan mempengaruhi secara keseluruhan besarnya pendapatan usahatani di kawasan agropolitan.
Peubah-peubah variabel-variabel yang berpengaruh dalam pendapatan usahatani dalam pengelolaan USDT berkelanjutan terdapat pada diagram
sebab-akibat atau simpal-kausal causal loop pada Gambar 48.
Erosi Produksi
-
Pendpt_UT
-
Harga Jual
Untung Ushtani
+ +
+ +
Agro Industri
+ +
+
Luas Lhn Sayur
+
+
Prdktivitas
+
- +
-
Pert_Terpadu
Gambar 48 Causal Loop Sub Model Ekonomi dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan Di Kawasan Agropolitan.
Berdasarkan Gambar 48 terlihat bahwa menurunnya jumlah erosi akan meningkatkan produktivitas dan produksi sayuran. Peningkatan produksi sayuran
akan menyebabkan produksi, harga sayuran menurun yang selanjutnya dapat berdampak kepada peningkatan pengolahan hasil pertanian. Sedangkan
meningkatnya harga sayuran akan meningkatkan keuntungan budidaya sayuran di kawasan agropolitan. Peningkatan pendapatan yang berasal dari sayuran,
pengolahan hasil sayuran dan pertanian terpadu akan dapat meningkatkan pendapatan usahatani di kawasan agropolitan.
Dengan telah selesainya pembuatan diagram sebab-akibat causal loop secara lengkap, maka perlu dibuat struktur dari sub model ekonomi dalam
pengelolaan USDT berkelanjutan sesuai skenario yang telah dikemukakan sebelumnya. Oleh karena menurunnya erosi cenderung meningkatkan produksi
dan produktivitas yang berarti meningkatkan pendapatan maka secara umum pendapatan dari usahatani akan meningkat.
Pembuatan struktur dilakukan dengan cara melakukan pendefinisian terhadap setiap peubah yang ada dan memberikan arti hubungan antara peubah
yang satu dengan lainnya. Dengan telah didefinisikannya setiap peubah, maka seluruh diagram alir telah siap untuk disimulasikan. Struktur dari sub model
ekonomi dalam pengelolaan USDT berkelanjutan di kawasan agropolitan sebagaimana terlihat pada Gambar 49.
erosi Pendapatan_sayursegr
Pendp_Agroindustri Fraksi_Terpadu
Pendpt_pert_terpadu
Laju_Pendptn_Petani Jumlah_Petani
Luas_LhnSayurl Fraksi_Agroindustri
Laju_Agroindustri Laju_Prod
Pendptn_Petani_Sayur erosi
Prodvts
Fraksi_Pendptn_Petani Harga
Harga_Olahan
Pendptn_Petani Fraksi_Prod
Prod_Sayuran Agroindustri
Gambar 49 Struktur dari Sub Model Ekonomi dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan Di Kawasan Agropolitan.
Produksi sayuran dan agroindustri. Berdasarkan struktur tersebut terlihat
bahwa laju produksi sayuran segar dipengaruhi oleh besarnya erosi, namun karena dilakukan upaya peningkatan pengelolaan USDT di kawasan agropolitan,
maka diupayakan pemanfaatan bahan baku sayuran untuk produk sayuran olahan, sehingga produk sayuran segar dapat diketahui dengan rumus sebagai
berikut:
P
t
= {P
t-1
+ dt P
t
} - Ag
t
dt P
t
= [P
t-1
aA
]
Ag
t
=
Ag
t-1
+
dt Ag
t
dt Ag
t
=
P
t-1
b Dimana :
P
t
: Produksi sayuran segar pada tahun sekarang tth
P
t-1
:
Produksi sayuran segar pada tahun sebelumnya tth
dt P
t
: Laju pertambahan produksi sayuran tth
A : Besarnya erosi yang terjadi pada tahun sebelumnyathath
a : konstanta ditetapkan besarnya 0.60
Ag
t
: Produksi sayuran olahan pada tahun sekarang tth
Ag
t-1
: Produksi sayuran olahan pada tahun sebelumnya tth
dt Ag
t
: Laju Produksi sayuran olahan pada tahun sekarang tth b
: konstanta ditetapkan besarnya 0.01 Bila besarnya erosi diasumsikan tetap, maka berdasarkan rumus tersebut
dapat dihitung besarnya produksi sayuran setiap tahun dan jumlah sayuran yang digunakan untuk bahan baku hasil olahan seperti terlihat pada Tabel 69.
Tabel 69 Perkiraan Produksi Sayuran Segar dan Agroindustri Di Kawasan Agropolitan
Time 2,007
2,008 2,009
2,010 2,011
2,012 2,013
2,014 2,015
Prod_Sayuran Laju_Prod erosi
Fraksi_Prod Agroindustri Laju_Agroindi Fraksi_Agroind 7,757.10
20.97 222.00 0.60
0.312 77.57
0.01 7,700.49
20.81 222.00 0.60
77.88 77.00
0.01 7,644.30
20.66 222.00 0.60
154.89 76.44
0.01 7,588.52
20.51 222.00 0.60
231.33 75.89
0.01 7,533.14
20.36 222.00 0.60
307.22 75.33
0.01 7,478.17
20.21 222.00 0.60
382.55 74.78
0.01 7,423.60
20.06 222.00 0.60
457.33 74.24
0.01 7,369.43
19.92 222.00 0.60
531.57 73.69
0.01 7,315.65
19.77 222.00 0.60
605.26 73.16
0.01
Struktur simpal kausal digambarkan mengikuti pola penurunan secara eksponensial dan dicirikan oleh adanya hubungan kausal yang saling
menurunkan nilai-nilai peubahnya. Pemanfaatan bahan baku yang semakin meningkat untuk produk sayuran olahan akan menyebabkan produksi sayuran
segar menjadi berkurang. Grafik perilaku struktur simpal kausal dari peubah produksi dan agroindustri seperti terlihat pada Gambar 50.
Time Prod_Sayuran
2,010 2,020
2,030 2,040
2,050 5,500
6,000 6,500
7,000 7,500
Time Agroindustri
2,010 2,020 2,030
2,040 2,050
1,000 2,000
3,000
a b
Gambar 50 Perilaku Produksi Sayuran dan Agroindustri dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan Di Kawasan Agropolitan.
Berdasarkan Gambar 50a, terlihat bahwa dengan berjalannya waktu, selama tenggang waktu 50 tahun, maka produksi sayuran segar akan semakin
berkurang karena terjadinya peningkatan penggunaan sayuran untuk bahan baku sayuran olahan Gambar 50b. Produksi sayuran segar akan menurun dari
7.757,10 ton per tahun menjadi 5.378,48 ton per tahun, sedangkan penggunaan sayuran untuk bahan baku olahan semakin meningkat dari 0,312 ton per tahun
meningkat menjadi 3.259,90 ton per tahun
Pendapatan Petani Sayur. Dalam upaya peningkatan pendapatan petani
di Kawasan Agropolitan Pacet, telah dianalisis bahwa program pembangunan pertanian terpadu cukup berperan penting dalam peningkatan kesejahterean
petani. Oleh karena itu dalam sub model ekonomi telah dirancang program pembangunan pertanian terpadu.
Berdasarkan struktur pada Gambar 51 terlihat bahwa laju pendapatan dari produksi sayuran segar akan menurun terus, sedangkan pendapatan yang
berasal dari pengolahan hasil sayuran dan peningkatan pertanian terpadu akan meningkat. Rumusnya adalah sebagai berikut :
Pdps
t
= P
t
Hs
t
PdpAg
t
= P
Ag
t
H
Ag
t
Pdpt
t
= Pdps
t
+ Pdp
Ag
t
a
Dimana : P
t
: Produksi sayuran segar pada tahun sekarang tth Pt
t
: Produksi pertanian terpadu pada tahun sekarang tth PAg
t
: Produksi agroindustri tth Hs
t
: Harga sayuran segar pada tahun sekarang Rp jutaton HAg
t
: Harga sayuran olahan Rp jutaton a
: konstanta pendapatan dari hasil pertanian terpadu 5 Pdps
t :
Besarnya pendapatan dari sayuran segar tahun ini Rp juta Pdpt
t :
Besarnya pendapatan dari pertanian terpadu tahun ini Rp juta PdpAg
t :
Besarnya pendapatan dari sayuran olahan tahun ini Rp juta
Bila tingkat harga sayuran segar dan hasil olahan diasumsikan konstan maka besarnya pendapatan dari sayuran segar, pendapatan dari hasil olahan
sayuran dan pertanian terpadu sebagaimana terdpat pada Tabel 70. Tabel 70 Perkiraan Besarnya Pendapatan dari Sayuran Segar, Hasil
Olahan dan Pertanian Terpadu Di Kawasan Agropolitan
Time 2,007
2,008 2,009
2,010 2,011
2,012 2,013
2,014 2,015
Pendptn_Petani_Sayur Pendpt_pert_trpdu
Pendp_Agroindi Pendptn_sayursegr
6,109.04 290.91
0.312 5,817.83
6,145.92 292.66
77.88 5,775.37
6,182.52 294.41
154.89 5,733.23
6,218.86 296.14
231.33 5,691.39
6,254.93 297.85
307.22 5,649.86
6,290.73 299.56
382.55 5,608.63
6,326.28 301.25
457.33 5,567.70
6,361.57 302.93
531.57 5,527.07
6,396.60 304.60
605.26 5,486.74
Berdasarkan Tabel 70, terlihat bahwa walaupun pendapatan dari hasil penjualan sayuran segar menurun dari Rp 5.817,83 juta menjadi Rp 4.033,86
juta, namun dengan pengembangan agroindustri dan pertanian terpadu, pendapatan petani sayur meningkat dari Rp 6.109,04 juta pada tahun 2007
menjadi Rp 7.658,45 juta pada tahun 2057. Selanjutnya pendapatan petani sayur per kapita dapat dihitung dengan
rumus :
PdpKpt
t
= PdpKpt
t-1
+ dt Pdp Kpt
t
. dt PdpKpt
t
= PdpKpt
t-1
a
Dimana :
- PdpKpt
t
: Pendapatan per kapita petani pada tahun ini Rp - PdpKpt
t-1
: Pendapatan per kapita petani pada tahun sebelumnya Rp - dt PdpKpt
t
: Laju Pendapatan per kapita petani pada tahun ini Rp - a : Konstanta Pendapatan per kapita petani 0,05
Bila terjadi perubahan jumlah jiwa petani, maka dengan rumus diatas dapat dihitung besarnya pendapatan per kapita petani di kawasan agropolitan yang
hasilnya seperti terdapat pada Tabel 71.
Tabel 71 Perkiraan Besarnya Pendapatan per kapita Petani Di Kawasan Agropolitan
Time 2,007
2,008 2,009
2,010 2,011
2,012 2,013
2,014 2,015
Pendptn_Petani Laju_Pendptn_Petani
Fraksi_Pendptn_Petani 0.449
0.0224 0.05
0.471 0.0235
0.05 0.495
0.0247 0.05
0.519 0.026
0.05 0.545
0.0273 0.05
0.572 0.0286
0.05 0.601
0.0301 0.05
0.631 0.0316
0.05 0.663
0.0331 0.05
Grafik perilaku struktur simpal kausal tipe mencapai tujuan menurut waktu dari peubah pendapatan petani dalam pengelolaan USDT berkelanjutan
sebagaimana terlihat pada Gambar 51.
Time Pendpt_Petani
2,010 2,020
2,030 2,040
2,050 1
2 3
4 5
Gambar 51 Perilaku Pendapatan Petani dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan.
Berdasarkan Gambar 51 tersebut terlihat bahwa dengan berjalannya waktu, selama tenggang waktu 50 tahun maka menurunnya erosi, akan
meningkatkan produktivitas sayuran dan meningkatkan pendapatan usahatani dan pada akhirnya meningkatkan pendapatan petani per jiwa per tahun yaitu
dari Rp. 449.000,- menjadi Rp. 5,1435 juta, atau menjadi sekitar Rp. 428.625,- per kapita per bulan.
Kondisi tersebut menunjukkan bahwa tahapan sub model ekonomi masih berada pada tahap peralihan, tunak mature dan periode selanjutnya mantap.
Persamaan powersim dari perilaku pendapatan petani dalam Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan terdapat pada Lampiran 38.