Fokus dalam penelitian ini lebih kepada analisis perubahan kualitas lingkungan pada sawah meliputi perubahan kualitas tanah sifat kimia dan
dinamika unsur hara, perubahan kualitas air sifat fisik dan kimia, analisis emisi metan CH
4
1.4. Tujuan Penelitian
serta mitigasi dan antisipasi dalam penekanan emisi metan akibat peningkatan intensitas tanam menjadi Indeks Pertanaman Padi 400 IP Padi 400
sehingga pada akhirnya akan dihasilkan model optimum budidaya padi intensif berkelanjutan pada sawah irigasi teknis dengan beberapa skenario sehinga
sehingga prinsip pembangunan pertanian berkelanjutan dapat diwujudkan.
1. Menganalisis pola perubahan kualitas tanah, kualitas air dan emisi metan
CH
4
2. Menganalisis produktivitas dan ekonomi akibat peningkatan intensitas
pertanaman padi pada lahan sawah irigasi teknis. akibat peningkatan intensitas pertanaman.
3. Menyusun model optimum budidaya padi intensif pada sawah irigasi teknis
dengan pendekatan PTT yang rendah emisi metan secara berkelanjutan. 4.
Menganalisis indeks keberlanjutan model optimum budidaya padi intensif dengan peningkatan intensitas pertanaman pada sawah irigasi teknis
5. Menyusun strategi kebijakan dalam penerapan model optimum budidaya padi
intensif pada sawah irigasi teknis dengan pendekatan PTT yang rendah emisi metan secara berkelanjutan.
1.5. Hipotesis
1. Budidaya padi intensif dengan peningkatan intensitas pertanaman
menurunkan kualitas tanah, dan air serta meningkatkan emisi metan yang
Universitas Sumatera Utara
besar akibat peningkatan intensitas pertanaman kecuali dikelola dengan pendekatan PTT.
2. Budidaya padi intensif dengan peningkatan intensitas pertanaman dapat
meningkatkan produksi dan produktivitas serta pendapatan petani jika dikelola dengan pendekatan PTT.
3. Model optimum budidaya padi intensif dapat mempertahankan produksi dan
produktivitas padi yang tinggi dan berkelanjutan.
1.6. Manfaat Penelitian
1. Penelitian model optimum budidaya padi intensif berkelanjutan melalui
peningkatan intensitas pertanaman pada sawah irigasi teknis diharapkan mampu meningkatkan produksi, produktivitas dan pendapatan petani
khususnya dalam mendukung Program Peningkatan Produksi Beras Nasional P2BN.
2. Pemanfaatan sumberdaya lahan pertanian sawah irigasi secara Optimum
akan memberikan margin keuntungan ekonomi terbesar, kualitas lingkungan tetap terjaga sehingga dapat menjamin keberlanjutan usahatani dalam
menentukan swasembada berkelanjutan. 3.
Diperolehnya rekomendasi kebijakan model optimum budidaya padi intensif berkelanjutan pada sawah irigasi teknis.
1.7. Novelty Penelitian
Membangun model optimum budidaya padi intensif melalui peningkatan intensitas pertanaman dengan pertimbangan gas metan.
Universitas Sumatera Utara
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sawah dan Budidaya Padi
Lahan sawah yang dimaksud dalam tulisan ini adalah tanah yang digunakan atau potensial dapat digunakan untuk menanam padi sawah sekali atau
lebih selama setahun. Istilah tanah sawah berkaitan dengan tataguna tanah, bukan dengan jenis tanah tertentu dalam istilah pedologi. Sawah adalah suatu ekosistem
buatan dan suatu jenis habitat khusus yang mengalami kondisi kering dan basah tergantung pada ketersediaan air. Karakteristik ekosistem sawah ditentukan oleh
penggenangan, tanaman padi, dan budidayanya. Sawah tergenang biasanya merupakan lingkungan air sementara yang mempengaruhi oleh keragaman sinar
matahari, suhu, pH, konsentrasi O
2
Lahan sawah tidak hanya penting sebagai penghasil barang privat privat goods seperti padi dan palawija yang memberikan keuntungan langsung kepada
petani, tetapi juga penghasil barang dan jasa publik public goods and service sehingga sawah dikenal memiliki multifungsi. Multifungsi lahan sawah antara lain
sebagai penopang ketahanan pangan, penyedia lapangan kerja, penjaga kelestarian budaya, pembawa suasana nyaman pedesaan, penyumbang jasa lingkungan
environmental services: seperti pengurangan erosi, mitigasi banjir, dan mendaur ulang sumberdaya air Agus, 2006. Sawah adalah suatu ekosistem buatan dan
suatu jenis habitat khusus yang mengalami kondisi kering dan basah tergantung pada ketersediaan air. Karakteristik ekosistem sawah ditentukan oleh
penggenangan, tanaman padi, dan budi dayanya. Sawah tergenang biasanya dan status hara Watanabe dan Roger 1985.
Universitas Sumatera Utara
merupakan lingkungan air sementara yang dipengaruhi oleh keragaman sinar matahari, suhu, pH, konsentrasi O
2
Sawah merupakan suatu sistem budaya tanaman yang khas dilihat dari sudut kekhususan pertanaman yaitu padi, pengelolaan air, dan dampaknya atas
lingkungan. Maka sawah perlu diperhatikan secara khusus dalam penatagunaan lahan. Meskipun di lahan sawah dapat diadakan pergiliran berbagai tanaman,
namun pertanaman pokok selalu padi. dan status hara Watanabe dan Roger,
1985.
Penanaman padi sawah secara tradisional sangat berhasil melestarikan produktivitas lahan. Selama beribu-ribu tahun sistem padi sawah telah berhasil
mempertahankan tingkat hasil padi yang moderat tetapi stabil tanpa menimbulkan kerusakan lingkungan Bray, 1986 dalam Agus et al., 2004. Hal ini terjadi karena
penggenangan meningkatkan kesuburan tanah dan produksi padi dengan jalan: 1 menaikkan pH tanah mendekati netral; 2 meningkatkan ketersediaan hara,
terutama P dan Fe; 3 memperlambat perombakan bahan organik tanah; 4 menguntungkan penambatan N
2
; 5 menekan timbulnya penyakit terbawa tanah; 6 memasok hara melalui air irigasi; 7 menghambat pertumbuhan gulma tipe
C
4
; dan 8 mencegah perkolasi air dan erosi tanah.Pengolahan tanah, pindah tanam, dan pengendalian gulma telah merusak stabilitas komunitas, sehingga
terbentuklah fauna dan struktur komunitas khusus sawah. Pada tulisan ini akan dijelaskan tentang ekosistem lahan sawah berikut flora dan faunanya secara detail
serta pengaruh negatif atau eksternalitas negatif lahan sawah akibat intensifikasi eksploitasi yang terus menerus terutama yang berkenaan dengan emisi gas
rumah kaca GRK khususnya metan.
Universitas Sumatera Utara
Intensitas Pertanaman merupakan frekuensi pertanaman padi padi dalam setahun pada luasan baku lahan. Dengan penanaman dua kali padi dalam setahun
pada baku lahan 1 ha, luas tanam menjadi 2 ha dengan intensitas pertanaman 2, disebut IP 2 atau IP Padi 200, demikian seterusnya, jika kita bertanam empat kali
dalam setahun pada baku lahan 1 ha, luas tanam menjadi 4 ha, dengan intensitas pertanaman 4 disebut IP 4 atau IP Padi 400. Banyak faktor yang menentukan
tingkat IP yang secara teknis ditentukan oleh ketersediaan air, khususnya pada musim kemarau MT II Deptan, 2008.
Indeks Pertanaman Padi 400 IP Padi 400 yang diprogramkan oleh Departemen Pertanian yang dipelopori oleh Badan Litbang Pertanian dengan
tujuan untuk ketahanan pangan dan surplus produksi tahun 2008 sebesar 2.89 juta ton beras. Peluang eksport dapat dicapai pada tahun 2009-2020 sebesar 0.09-3.19
juta ton beras menjadi harapan ketahanan pangan kini dan masa depan Deptan, 2008. IP Padi 400 menjadi harapan teknologi inovasi baru untuk mencapai
ketahan pangan di masa mendatang terutama pada lahan sempit 0.1 ha dan konversi lahan yang setiap tahun meningkat 100 ha tahun.
IP Padi 400 artinya petani dapat menanam dan memanen padi sebanyak empat kali secara rotasi dalam satu tahun, secara terus menerus pada hamparan
lahan yang sama dengan konsekuensi penerapan penggunaan bibit padi berumur genjah dan variatif komposisi penggunaan bibit unggul padi berumur genjah.
Jadi Indeks Pertanaman padi menuju 400 atau IP Padi 400 tidak hanya merupakan jumlah frekuensi pertanaman padi dalam satu hamparan atau lahan dalam satu
tahun namun merupakan salah satu terobosan baru dengan memadukan seluruh komponen teknologi sehingga peningkatan intensitas tanam dapat dilaksanakan.
Universitas Sumatera Utara
2.2. Indeks Pertanaman Padi 400 IP Padi 400