34 yaitu 26,63 untuk kerbau dan 38,17 untuk traktor. Meski demikian, perlu
dicermati juga bahwa input terbesar pada kerbau rumput; 96,5 dan traktor solar; 95,47 adalah sumber energi yang sama sekali berbeda. Rumput adalah biomassa
yang merupakan sumber energi terbarukan sedangkan solar adalah sumber energi tidak terbarukan. Selain itu, tenaga kerbau juga dapat menghasilkan energi dalam
bentuk pupuk organik, keberadaan pupuk ini, meski tidak terlalu besar bila dibandingkan dengan nilai input energi pada kerbau, dapat membantu mengurangi
biaya yang harus dikeluakan petani dalam penggunaan pupuk di lapangan dengan mensubstitusi penggunaan pupuk anorganik dengan pupuk organik.
Gambar 15. Pengukuran feses dan urine yang dihasilkan selama di dalam kandang
D. Model Pengolahan Lahan dengan Menggunakan Tenaga Kerbau
Model dibagi ke dalam beberapa submodel yang saling berkaitan, pembagiannya adalah sebagai berikut :
1. Submodel kerbau jantan
2. Submodel kerbau betina
3. Submodel lahan
4. Submodel pengolahan tanah
Submodel Kerbau Jantan
Kerbau jantan yang bisa dipakai untuk pengolahan lahan adalah kerbau jantan dewasa, yaitu kerbau yang berumur minimal 3 tahun. Dengan demikian populasi
kerbau jantan dipisahkan ke dalam kerbau jantan dewasa H_Jantan_D dan kerbau jantan anak, H_Jantan_Anak. Kerbau anak akan menjadu kerbau dewasa dalam 3
35 tahun, sehingga akan ada perpindahan populasi menggunakan sebuah delay
A_ke_D_J setelah 3 tahun simulasi berjalan.
Gambar 16. Diagram Alir Sistem Dinamik Submodel Kerbau Jantan Dalam model awal, ditentukan bahwa tidak ada pembelian kerbau, sehingga
tidak ada penambahan jumlah kerbau dengan pembelian, baik untuk kerbau anak atau kerbau dewasa sehingga penambahan jumlah kerbau hanya berasal dari pembiakan
kerbau yang ada Pert_J. Pengurangan pada populasi dapat terjadi karena beberapa hal, yaitu mati secara
alami, pemotongan, penjualan dan afkir. Kerbau disebut afkir setelah 10 sampai 15 tahun dan biasanya dipotong. Dengan demikian, dianggap bahwa pengurangan jumlah
kerbau terjadi karena dijual, dipotong dan mati secara alami Out_J_D untuk kerbau dewasa , Out_J_A untuk kerbau muda. Out_J_D dipengaruhi oleh fraksi dari kerbau
yang mati R_Dth, dipotong R_Po_J_D dan dijual R_Ju_J_D. Out_J_A hanya dipengaruhi oleh R_Dth dengan asumsi bahwa tidak ada kerbau muda yang dipotong
atau dijual keluar daerah. Diagram alir dari model sistem dinamik yang dihasilkan dapat dilihat seperti
pada Gambar 16.
Submodel Kerbau Betina
Seperti pada kerbau jantan, pertambahan kerbau betina juga dianggap hanya berasal dari pembiakan kerbau yang ada Pert_B. Populasi kerbau anak
H_Betina_A dan populasi kerbau dewasa H_Betina_D seperti pada kerbau jantan, kerbau anak yang sudah berumur 3 tahun berpindah ke populasi kerbau dewasa
36 A_ke_D_B. Pengurangan pada populasi kerbau anak Out_B_A dan dewasa
Out_B_D juga berlaku sama seperti pada kerbau jantan. Out_B_D juga dipengaruhi oleh fraksi dari kerbau yang mati R_Dth, dipotong R_Po_B_D dan dijual R_Ju_
B_D. Out_B_A hanya dipengaruhi R_Dth dengan menggunakan asumsi yang sama pada Out_J_A.
Perbedaan mendasar antara populasi kerbau jantan dan betina adalah kemampuan kerbau betina untuk mengandung. Hal ini juga menjadi salah satu kajian
dalam model. Dalam satu tahun, diperkirakan tidak semua kerbau betina dewasa mengandung, dengan demikian digunakan sebuah fraksi P_Mlh untuk mengatur
berapa banyaknya kerbau betina dewasa yang mengandung dan melahirkan anak. Dalam model diasumsikan bahwa kerbau anak betina dan jantan yang dilahirkan
dalam jumlah yang sama, hal ini diatur dengan menggunakan sebuah rasio R_J_B yang bernilai 1 : 1.
Diagram alir dari model sistem dinamik yang dihasilkan dapat dilihat seperti pada Gambar 17.
Gambar 17. Diagram Alir Sistem Dinamik Submodel Kerbau Betina
Submodel Lahan
Lahan terbagi dalam dua zona, zona pertama adalah lahan yang tidak dapat diakses oleh traktor LL_Z1, dan zona kedua adalah lahan yang dapat diakses oleh
traktor LL_Z2. Kedua zona tanah dianggap dapat diakses oleh kerbau.
37 Seiring waktu karena adanya konversi Konversi_Z1, luas tanam pada LL_Z1
akan berkurang, begitu juga dengan pada LL_Z2 Konversi_Z2. Diagram alir dari model sistem dinamik yang dihasilkan dapat dilihat seperti pada Gambar 18.
Gambar 18. Diagram Alir Sistem Dinamik Submodel Lahan
Submodel Pengolahan Tanah
Kerbau yang dipergunakan untuk mengolah lahan adalah kerbau dewasa jantan dan betina. Dengan demikian keseluruhan tenaga yang tersedia untuk pengolahan
tanah adalah jumlah total populasi kerbau dewasa Ten_H_Tot. Untuk menentukan luasan lahan yang dapat diolah dengan tenaga kerbau selama setahun K_O_L_H,
terlebih dahulu harus ditentukan berapa luas lahan yang dapat dikerjakan dengan tenaga kerbau selama satu jam K_O_H dan banyaknya jam kerja kerbau dalam satu
periode simulasi Jm_Krj_H. Hubungan antara Ten_H_Tot, K_O_H dan Jm_Krj_H dalam K_O_L_H adalah sebagai berikut :
Jm_Krj_H K_O_H
Ten_H_Tot K_O_L_H
× ×
= 19
Dengan asumsi bahwa tenaga kerbau diunggulkan kebergunaannya akan akses terhadap lahan yang sulit diakses dengan traktor, maka keseluruhan tenaga kerbau
akan dialokasikan terlebih dahulu untuk mengolah lahan yang masuk ke kategori I LL_Z1 dan tenaga kerbau yang tersisa kemudian akan dialokasikan untuk mengolah
lahan yang masuk ke kategori II LL_Z2. Bila kemudian tenaga kerbau yang tersisa tidak mencukupi untuk mengolah LL_Z2, sisanya akan diolah dengan menggunakan
traktor. Sisa LL_Z2 yang tidak terolah tanaga kerbau diwakili oleh auxiliary Sisa_Z2, yang dipengaruhi oleh LL_Z1, LL_Z2 dan K_O_L_H, hubungan antara ketiganya
adalah sebagai berikut :
38 Sisa_Z2 = LL_Z2 – LL_Z1 – K_O_L_H
20 Dari Sisa_Z2 akan tergambar jumlah jam kerja traktor yang akan dibutuhkan
untuk mengolah lahan yang tersisa Keb_Jm_Krj_T, untuk menghitungnya ditentukan terlebih dahulu kemampuan traktor untuk mengolah lahan dalam satu jam
K_O_T, hubungannya adalah sebagai berikut : Keb_Jm_Krj_T = IFZ2_sisa0, 0,CEILZ2_sisaK_O_T
21 Penggunaan fungsi IF disini ditujukan agar Keb_Jm_Krj_T tidak menghasilkan
nilai yang negatif ketika terjadi kelebihan kapasitas olah tanah dengan menggunakan tenaga kerbau, K_O_L_H, yang terefleksi pada nilai Z2_sisa yang negatif.
Diagram alir dari model sistem dinamik yang dihasilkan dapat dilihat seperti pada Gambar 19.
Gambar 19. Diagram Alir Sistem Dinamik Submodel Pengolahan Tanah
E. Verifikasi dan Validasi
