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.

10.2 Model Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan

Apabila keempat submodel digabungkan menjadi satu kesatuan model dinamik maka akan diperoleh gambaran hubungan antar variabel pada Gambar 52. Persepsi Partisipasi + Luas Lahan Jmlh TK Kelg Jmlh Angg. Keltan Kmpuan Gapoktan + + + + DikLat Penduduk + PETANI + + + + - + + Tk Pnrapan Teknologi - + - + Bantuan Modal UT Bantuan_Luh Bantuan Pemerintah Dmontr Krsus + + - Biaya Per Unit + + - Erosi Tindakan KTA Faktor Lereng Fak-Pnutpan- Tan Erodibilitas Tanah Energi Kinetis Faktor Tetap Faktor Labil + + + + + + + - Produksi - Pendpt_Petani_Sayur - Harga Jual Untung Ushtani + + + Agro Industri + + + Luas Lhn Sayur + + Prdktivitas + - - Pert_Terpadu + + Gambar 52 Causal Loop Model Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan. Sedangkan struktur Model simpal kausal pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan sebagaimana terlihat pada Gambar 53. Laju_Partisipasi JMLH_ANG_KELTAN Koreksi_Ang_Keltan Luas_Lahan Diklat Laju_Anggaran Penerpn_Tek Bantuan_Modal Bantuan_Luh Kursus_Tani Biaya_perunit Faktor_Erodi Faktor_Tetap Faktor_Tanaman Energi_Kinetis Faktor__LS Fraksi_Laju_Erosi Laju_Pendptan_Petani Pendptn_SayurSegr Pendptn_Pert_Terpadu Partisipasi Erosi Tindl_KTA Tindl_KTA Faktor_Labil Pertambahan_Petani Laju_persepsi Partisipasi Koreksi_laju_persepsi Koreksi_Laju_Partisipasi Jumlah_Petani Lajut_Prtmbhn_Petani Persepsi Tindl_KTA Dem_Plot LajuKTA Laju_Erosi Koreksi_Faktor_Labil Fraksi_Bantuan Harga_SyurSegr Fraksi_PerTerpadu Fraksi_Pdptn_Petani Pendpt_Petani Laju_Jiwa_Petani Pendptn_SayurOlahn Harga_SyrOlahn Agroindustri Erosi Fraksi_Prod Prod_Sayuran Luas_LhnSayur Prodvts Fraksi_Agroindustri Laju_Agroindustri Laju_Prod Pedpta_Ushtani Bantuan_Pem Gambar 53 Struktur Model Pengelolaan USDT Berkelanjutan di Kawasan Agropolitan.