Pengembangan Basis Pengetahuan Sistem Manajemen Pemupukan Organik Pada Cabai Merah (Capsiccum Annuum L.) Berbasis Android

PENGEMBANGAN BASIS PENGETAHUAN SISTEM MANAJEMEN
PEMUPUKAN ORGANIK PADA CABAI MERAH
(Capsiccum annuum L.) BERBASIS ANDROID

AMRI MAULANA

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengembangan Basis
Pengetahuan Sistem Manajemen Pemupukan Organik pada Cabai Merah
(C apsiccum annuum L.) Berbasis Android adalah benar karya saya dengan arahan
dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2015
Amri M aulana
NIM F14100079

ABSTRAK
AMRI MAULANA. Pengembangan Basis Pengetahuan Sistem Manajemen
Pemupukan Organik pada Cabai Merah (C apsiccum annuum L.) Berbasis
Android. Dibimbing oleh BAMBANG PRAMUDYA dan MOHAMAD
SOLAHUDIN.
Semakin sadarnya petani akan kesuburan tanah menyebabkan petani kini
mulai mensubtitusikan penggunaan pupuk kimia menjadi pupuk organik.
Tanaman cabai merupakan komoditas tanaman yang memiliki nilai ekonomis
yang tinggi dan dalam metode pemupukannya mulai menggunakan pupuk
organik. Aplikasi MCabai ini digunakan untuk mengelola penggunaan pupuk
organik berdasarkan jenis tanah, dan kondisi kesuburan tanah dari hasil uji PUTK
(Perangkat Uji Tanah Kering). Selain pupuk organik, aplikasi ini dapat menentukan
tambahan pupuk kimia yang digunakan dan juga dosis pemberian kapur yang
dilihat dari kadar kemasaman tanah (pH). Aplikasi ini dikembangkan dengan

sistem online khususnya untuk pengguna android yang dibangun menggunakan
bahasa pemrograman PHP dan basis data MySql. Pengujian aplikasi ini dilakukan
pada petani di Desa Sukakarya, Kecamatan Megamendung, Bogor.
Kata kunci: android, cabai, kimia, organik, pupuk

ABSTRACT
AMRI MAULANA. Development of Knowledge Base Management System
Organic Fertilization for Red Chili (C apsiccum annuum L.) Based Android.
Supervised by BAMBANG PRAMUDYA and MOHAMAD SOLAHUDIN.
Nowadays, farmers are more conscious about soil fertility that driven the
farmers to subtitute the use of chemical fertilizer to organic fertilizer. Chili is a
commodity crop plants that have high economic value and the method of
fertilization began to use organic fertilizers. The purpose of MCabai application is
to manage the use of organic fertilizers based on soil type and soil fertility
conditions of the test results from PUTK (dry soil test device). In addition to
organic fertilizer, the application can specify the dose of additional chemical
fertilizers and also dose of calcification depends on the level of soil acidity (pH).
This application was developed with an online system specifically for the android
users that is built using PHP programming language and MySql database.
This application testing conducted on farmers in the village Sukakarya,

sub-district Megamendung, Bogor.
Keywords: android, chili, chemical, organic, fertilizer

PENGEMBANGAN BASIS PENGETAHUAN SISTEM MANAJEMEN
PEMUPUKAN ORGANIK PADA CABAI MERAH
(Capsiccum annuum L.) BERBASIS ANDROID

AMRI MAULANA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2015

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga skripsi ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih
dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2014 adalah pengembangan
basis pengetahuan sistem manajemen pemupukan organik pada cabai merah
(C apsiccum Annum L.) berbasis android. Penulis ingin menyampaikan
penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Prof Dr Ir Bambang Pramudya, MEng selaku dosen pembimbing utama yang
tak henti-hentinya selalu memberi arahan dan masukan dalam pembuatan
tugas akhir.
2. Dr Ir Mohamad Solahudin, MSi selaku dosen pembimbing kedua yang telah
membantu dalam pengembangan pengetahuan dalam manajemen pupuk.
3. Dr Ir Gatot Pramuhadi, MSi selaku dosen penguji sidang skripsi.
4. Dr Ir Untung Sudadi, M Sc yang selaku dosen Departemen Ilmu Tanah dan
Sumber Daya Lahan yang telah berbagi ilmu mengenai kesuburan tanah.
5. Supriyanto, STp, MKom dosen bagian Teknik Bioinformatika yang telah
mendampingi kami selama studi lapang di Liwa, Lampung Barat.
6. Prof Dr Ir Kudang Boro Seminar, MSc, Dr Liyantono STp, MAgr dan temanteman Teknik Bioinformatika yang memberikan masukan dan kritikan pada

tugas akhir kami
7. Orang tua dan keluarga, yang senantiasa memberikan dukungan moril dan
spiritual demi kebaikan penulis.
8. Ayik, Erlin, Dian, Johan, Pepi, Tole, Eris, Aidil, Imam, Rifqi, Made, Ryan,
Rosma, Asiyah, dan teman-teman Antares yang selalu memberikan semangat
dan bantuan dalam penyelesaian tugas akhir.
9. Arya, Icca, Ucu, Akki, Husnul, Dani, Khoe, Dimas, Fidzal, Hari, Rahmat
tim DR 34 teman kontrakan selama menjadi mahasiswa di IPB.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Januari 2015
Amri M aulana

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

x

DAFTAR GAMBAR

x

DAFTAR LAMPIRAN

x

PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Perumusan Masalah

2

Tujuan Penelitian

3

Manfaat Penelitian

3

Ruang Lingkup Penelitian

3

METODE

3

Waktu dan Tempat

3

Alat dan Bahan

3

HASIL DAN PEMBAHASAN

7

Identifikasi Masalah

7

Studi Literatur, Studi Lapang, dan Konsultasi Pakar

7

Analisis

16

Desain/Perancangan Sistem

18

Implementasi dan Pengujian

20

Rilis Aplikasi

21

Pengujian Lapang dan Evaluasi

21

SIMPULAN DAN SARAN

24

Simpulan

24

Saran

25

DAFTAR PUSTAKA

25

LAMPIRAN

27

RIWAYAT HIDUP

36

DAFTAR TABEL
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Jenis dan sumber pengetahuan tacit
Jenis dan sumber pengetahuan eksplisit
Pengapuran menurut Knooti JE (1957)
Pupuk organik dan kandungannya
Pupuk tunggal dan kandungannya
Pupuk majemuk dan kandungannya
Nilai status hara hasil PUTK
Batasan nilai-nilai unsur hara pada tanah
Formula penggunaan kapur tanah
Dosis penggunaan pupuk di lapang dan pada sistem
Biaya penggunaan pupuk di lapang dan di sistem

8
9
10
11
11
12
12
14
15
23
24

DAFTAR GAMBAR
1 Diagram alir penelitian
2 Penentuan penggunaan pupuk pada cabai merah
3 Hubungan pH tanah dan kebutuhan kapur, ___ lempung berpasir, ___
lempung, ___ lempung berdebu, ___ liat lempung, ___ gambut
4 Penentuan kebutuhan pupuk organik
5 Kebutuhan pengguna sistem
6 Desain arsitektur sistem
7 Desain userinterface halaman manajemen pemupukan
8 Desain userinterface halaman hasil pemupukan
9 Penyuluhan penggunaan aplikasi MCabai ke Gapoktan Bina Karya
Desa Sukakarya, Kecamatan Megamendung, Bogor.
10 Persentase kemudahan penggunaan aplikasi di petani.
11 Persentase manfaat aplikasi ke petani
12 Persentase penilaian desain interface oleh petani

4
13
14
15
17
18
19
19
21
22
22
23

DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6

Jenis dan karakteristik tanah
Desain basis data
Alur penggunaan aplikasi
Petunjuk penggunaan halaman manajemen pemupukan
Kuisioner evaluasi penggunaan aplikasi MCabai
Contoh perhitungan

27
28
29
30
31
33

1

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Seiring dengan merebaknya gaya hidup sehat dengan mengonsumsi
pangan organik, penggunaan pupuk organik kembali menjadi popular di kalangan
petani. Pupuk organik sendiri merupakan hasil akhir dari penguraian bagianbagian atau sisa-sisa (serasah) tanaman dan binatang, misalnya pupuk kandang,
pupuk hijau, kompos dan lain sebagainya (Yuliarti 2009). Penggunaan pupuk
organik dalam pertanian dapat mengembalikan kesuburan tanah dan
meningkatkan kadar bahan organik tanah. Bahan organik tanah ini sendiri
memiliki pengaruh langsung dan tidak langsung terhadap ketersediaan hara bagi
tanaman.
Salah satu komoditas pertanian yang sekarang mulai dilakukan budidaya
secara organik adalah cabai merah (C apsicum annuum L.). Cabai merah adalah
salah satu komoditas pertanian yang strategis untuk dibudidayakan di Indonesia.
Salah satu sayuran yang populer di dunia untuk warna, rasa, dan pedasnya. Cabai
merah memiliki banyak kandungan gizi antara lain protein, vitamin, karbohidrat,
kalsium, dan lain sebagainya. Cabai menjadi salah satu komoditas pertanian
yang tidak dapat ditinggalkan terutama pada wilayah Asia dikarenakan menjadi
salah satu penyedap masakan utama.
Bertani cabai merah sangat diminati oleh masyarakat disebabkan nilai
ekonomis dari cabai merah yang sangat tinggi. Selain nilai ekonomis yang tinggi
produktivitas tanaman cabai di Indonesia juga tinggi. Produksi cabai merah di
Indonesia pada tahun 2012 mencapai 1 656 2615 ton (BPS 2013). Terkadang jumlah
permintaan cabai di pasaran tidak sesuai dengan ketersediaan cabai di Indonesia,
hal ini menyebabkan pemerintah harus mengimpor cabai untuk mencukupi
kebutuhan domestik. Salah satu faktor yang menyebabkan produktivitas menurun
adalah penggunaan pupuk yang tidak sesuai dengan kebutuhan, sehingga
dibutuhkan suatu upaya agar penggunaan pupuk pada budidaya cabai merah dapat
lebih optimal dan efektif.
Teknologi yang sekarang ini menjadi sangat populer di masyarakat adalah
smartphone, yang memiliki fungsi sebagai telepon genggam dan fungsi-fungsi
lain baik multimedia maupun fungsi komunikasi online. Ketersediaan berbagai
aplikasi pada telepon pintar ini dapat memberikan berbagai kemudahan kepada
para penggunanya. Salah satu jenis OS (operating system) yang banyak digunakan
pada telepon pintar ini adalah android. Salah satu kemampuan yang diberikan oleh
penggunaan telepon pintar ini adalah akses pemberian informasi yang tidak
terbatas oleh waktu dan tempat. Pengguna tidak hanya mendapatkan informasi
pada saat sekarang bahkan dimungkinkan kepada pengguna dapat mengakses
informasi sebelumnya. Informasi-informasi ini tersedia dalam suatu sistem yang
disebut basis data (database). Adanya basis data memberikan kesempatan dalam
pengembangan sistem basis data yang dapat menyimpan kumpulan informasi
berupa pengetahuan serta metode yang digunakan dalam penggunaan pupuk
organik. Sistem basis data tersebut dapat dikembangkan menjadi basis
pengetahuan (knowledge base) yang dapat diimplementasikan lebih luas
penggunaannya, misalnya menjadi sistem pakar atau untuk penggunaan dan

2
pengembangan robot. Basis pengetahuan ini dikembangkan untuk membantu dan
sebagai panduan yang tepat para petani cabai merah untuk menyelesaikan
masalah-masalah terkait pada pemupukan cabai merah dengan harapan kegiatan
pemupukan menjadi lebih efisien, efektif, dan produktivitas optimal.
Selain penelitian ini, terdapat pula beberapa penelitian terdahulu yang
memiliki keterkaitan dengan penelitian ini antara lain, sistem konsultasi online
agribisnis cabai (C apsicum annuum L.) (Supriyanto 2011). Pada penelitian ini
sistem konsultasi dikembangkan dengan berbasis web dimana user (pengguna)
diberikan kemudahan untuk melakukan konsultasi mengenai pemilihan varietas
unggul, penentuan dosis pupuk, pengendalian hama, pengendalian penyakit,
teknologi budidaya, analisis usaha tani, iklim, kebijakan pemerintah, dan
informasi harga. Penelitian lain yang juga terkait adalah sistem konsultasi online
agribisnis cabai (C apsicum annuum L.) berbasis mobile. Ruang lingkup penelitian
ini adalah pengembangan sistem konsultasi berbasis mobile untuk mendukung
kegiatan agribisnis, meliputi informasi pasar, informasi perkiraan cuaca, dan
kebijakan-kebijakan pemerintah mengenai hasil pertanian yang diteliti oleh
Darmawan pada tahun 2011. Selain itu penelitian tentang pengembangan sistem
pakar agribisnis cabai merah (C apsicum annuum L.) berbasis android (Ikhsan
2012) yang melanjutkan dan mengembangkan hasil pengetahuan dari Supriyanto
pada tahun 2011. Penelitian terakhir yang memiliki keterkaitan dengan penelitian
ini adalah pengembangan basis pengetahuan manajemen nutrisi cabai merah
(C apsicum annuum L.) di wilayah tropika berbasis pertanian teliti (precision
farming) (Rahayu 2013).
Perbedaan penelitian ini dengan beberapa penelitian terdahulu terletak pada
konten yang disajikan. Pada penelitian yang dilakukan Supriyanto, Darmawan,
dan Ikhsan konten yang diberikan lebih banyak tetapi masih secara umum dan
tidak mendetail. Sedangkan pada penelitian Rahayu perhitungan dosis pemupukan
yang disajikan masih merupakan perhitungan sederhana tanpa melihat kondisi
hara yang tersedia pada tanah dan unsur makro pada pada pupuk organik. Selain
itu basis pengetahuan manajemen nutrisi pupuk cabai merah ini disajikan
menggunakan web kepada user. Pada penelitian ini dilakukan penyempurnaan
manajemen pupuk dari penelitian terdahulu dengan memperhatikan kodisi nutrisi
pupuk organik dan tanah serta ditampilkan pada pengguna smartphone terkhusus
pengguna android.

Perumusan Masalah
Penggunaan pupuk organik kini mulai diminati oleh para petani disebabkan
kesadaran petani terhadap kesuburan tanah sehingga beberapa petani kini
mulai mensubtitusi sebagian penggunaan pupuk kimia menjadi pupuk
organik. Keterbatasan pengetahuan petani mengenai penggunaan pupuk organik
menjadi suatu kendala tersendiri yang dapat menyebabkan manajemen
penggunaan pupuk kimia dan organik tidak optimal. Adanya kemajuan
teknologi (penggunaan smartphone) yang dapat menyebarkan informasi secara
meluas dan cepat menjadi salah satu cara menyebarkan pengetahuan
mengenai budidaya cabai merah ke masyarakat.

3
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah membangun basis pengetahuan (knowledge
base) sistem pemupukan organik budidaya cabai merah (C apsicum annuum
L.) berbasis android sebagai salah satu solusi penyedia sumber informasi,
pengetahuan terpadu, dan terintegrasi sistem pemupukan bagi para pengguna
(users).

Manfaat Penelitian
Penelitian ini dapat menjadi solusi untuk pelaku budidaya cabai merah
dalam penentuan dosis penggunaan pupuk organik agar dapat
mempertahankan kesuburan tanah, meningkatkan produktivitas cabai, dan
mengoptimalkan penggunaan pupuk itu sendiri.

Ruang Lingkup Penelitian
Basis pengetahuan yang dikembangkan pada penelitian ini merujuk pada
sistem manajemen pupuk pada tanaman cabai merah yang telah dikembangkan
oleh Rahayu (2013). Berdasarkan sistem manajemen pupuk tersebut dilakukan
pengkajian ulang mengenai formula manajemen pupuk dengan menambahkan
beberapa faktor yang dapat mempengaruhi dosis penggunaan pupuk itu sendiri.
Beberapa faktor tambahan dalam manajemen pupuk ini yakni penggunaan
PUTK (Perangkat Uji Tanah Kering) dan kandungan nutrisi pada pupuk
organik yang digunakan. Selain itu, basis pengetahuan ini disajikan kepada
pengguna dengan basis android.

METODE
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan di laboratorium Teknik Bioinformatika,
Departemen
Teknik
Mesin
dan
Biosistem,
Fakultas
Teknologi
Pertanian. Penelitian dilakukan pada bulan April hingga Desember 2014. Studi
lapang dilakukan di Liwa, Lampung Barat pada tanggal 9-15 Mei 2014.
Pengujian aplikasi dilakukan di Desa Sukakarya, Kecamatan Megamendung,
Bogor pada tanggal 10 Desember 2014.

Alat dan Bahan
Perangkat lunak
Perangkat lunak yang digunakan pada penelitian ini adalah Notepad++,
Dreamweaver C S6, M ysql, Adobe Photoshop C S6,dan C orel Draw X5.
Notepad++ dan DreamweaverC S6 digunakan untuk pengkodean logika sistem,

5
Pada Gambar 1 dijelaskan mengenai tahapan-tahapan yang harus dilakukan
pada penelitian ini. Tahapan ini terdiri dari identifikasi masalah, pengumpulan
data berdasarkan hasil studi lapang, literatur, dan pakar, analisis dan perancangan
sistem yang menggunakan metode extreme programming, dan terakhir tahap
pengujian.
a)

Identifikasi Masalah
Pada tahapan ini dilakukan identifikasi terlebih dahulu terhadap
permasalahan terkait dengan pembudidayaan pada tanaman cabai merah
khususnya identifikasi mengenai kebutuhan informasi dan pengetahuan yang
mendukung proses pemupukan organik pada budidaya cabai merah berbasis
pertanian teliti (precision farming).

b)

Studi Literatur, Studi Lapangan, dan Konsultasi Pakar
Tahapan berikutnya adalah studi literatur, studi lapangan, dan
konsultasi pakar. Ketiga tahapan ini dapat dilaksanakan secara paralel. Studi
literatur dilakukan dengan menggali pengetahuan dari buku, jurnal, dan
artikel-artikel ilmiah terkait dengan kegiatan budidaya cabai merah organik
dan teknologi android. Studi lapangan dilakukan untuk melihat kondisi
langsung proses budidaya cabai merah organik agar permasalahan di lapangan
dapat diketahui dengan jelas. Studi lapang ini dilakukan di kebun cabai merah
di Liwa, Lampung Barat. Konsultasi dilakukan dengan pakar dari
Departemen Manajemen Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor. Pakar
yang dilibatkan dalam penelitian ini adalah pakar yang telah melakukan
penelitian bertahun-tahun dan memiliki pengalaman lapangan yang cukup.
Pengetahuan yang didapatkan dari konsultasi ini diharapkan adalah
pengetahuan yang valid dan dapat digunakan dalam pengembangan sistem
pemupukan organik pada budidaya cabai merah (C apsicum annuum L.). Data
yang digunakan pada aplikasi ini antara lain jenis-jenis pupuk organik yang
digunakan pada budidaya cabai merah, kandungan nutrisi pada pupuk
organik, dan perlakuan pupuk berdasarkan kondisi tanah.

c)

Analisis dan Perancangan Sistem
Kegiatan analisis dan perancangan sistem mengadopsi metode XP
(extreme programming). Menurut Satzinger etal. (2007) terdapat empat nilai
utama pada XP yang mendasar pada setiap tahapan proses pengembangan
sistem informasi yaitu komunikasi, kepercayaan, kesederhanaan, dan umpan
balik. Keempat nilai dijadikan sebagai landasan utama pada pengerjaan setiap
tahapan metode XP. Tahapan metode XP terdiri dari analisis, desain dan
implementasi, pengujian, dan peluncuran. Penjelasan dari setiap tahapan pada
metode XP tersebut adalah sebagai berikut:
1. Tahap Analisis
Pada tahapan ini dilakukan analisis kebutuhan sistem untuk
memenuhi kebutuhan dengan memahami teknologi terkini untuk
pengembangan sistem yang lebih usable dan general (beredar luas di
masyarakat), teknologi yang dapat dipergunakan secara masal, murah,
kapan pun dan di manapun. Analisis kebutuhan sistem dilakukan dengan

6
mengombinasikan antara analisis permasalahan yang didapatkan dengan
solusi teknologi pengembangan sistem terkini, yaitu kebutuhan
pengembangan sistem berbasis android. Android menjadi solusi
terkini untuk menjawab permasalahan keterbatasan pengetahuan.
2.

Desain dan Implementasi
Pada tahap ini dilakukan perancangan antarmuka dan perancangan
basis data untuk sistem yang dikembangkan. Perancangan antarmuka
dititik beratkan pada interaksi sistem dengan pengguna, yaitu desain
inputdan outputyang interaktif, mudah dan efisien bagi penggunanya.
Perancangan basis data dilakukan dengan merancang struktur dan data yang
digunakan pada sistem android. Data dan pengetahuan yang didapatkan
pada tahap sebelumnya disusun berdasarkan atributnya dan relasi yang
dibutuhkan untuk keperluan perancangan basis data. Implementasi dan
pengembangan sistem pada tahap ini dilakukan dengan dukungan
perangkat lunak browser,yaitu suatu perangkat lunak yang dikondisikan
menyerupai telepon pintar sehingga memudahkan pengembang dalam
merancang dan menguji coba secara internal sebelum akhirnya diuji coba
pada perangkat telepon pintar sungguhan.

3. Tahap Pengujian (Testing)
Tahapan ini adalah tahapan pengujian terhadap sistem aplikasi
secara internal. Pengujian dilakukan terhadap fungsional dan non
fungsional sistem pakar pada layar browser dengan berbagai fitur yang
disediakan. Perangkat lunak yang telah berhasil diuji secara internal pada
tahap ini diujikan pada perangkat telepon pintar sungguhan untuk
kemudian dievaluasi kembali untuk mendapatkan feedback dari
pengguna.
4. Peluncuruan Perangkat Lunak
Sistem yang telah berhasil diuji coba secara internal berarti sistem
ini siap dirilis ke pasar. Rilis sistem ini berupa package system yang
siap diunduh dan diinstalasikan ke perangkat pengguna secara langsung.
d) Pengujian Sistem di Lapangan
Pengujian sistem di lapangan dilakukan dengan melakukan pengecekan
keberhasilan proses pengunduhan package system dari internet dan proses
instalasinya di dalam perangkat android (dalam hal ini adalah telepon pintar
dan komputer tablet berbasis android). Pengujian ini dilakukan untuk
memastikan bahwa sistem berfungsi dengan baik seperti ketika proses
pengujian secara internal. Pengujian ini juga bertujuan mendapatkan feedback
dari pengguna untuk penyempurnaan sistem yang lebih baik. Pengujian
sistem dilakukan pada petani cabai merah di Desa Sukakarya, Kecamatan
Megamendung, Bogor.

7

HASIL DAN PEMBAHASAN
Identifikasi Masalah
Salah satu permasalah petani dalam budidaya tanaman cabai yakni
penggunaan pupuk yang tidak memiliki standar operasional yang tepat, akibatnya
tiap petani memiliki dosis yang berbeda-beda dalam penggunaan pupuk.
Penggunaan pupuk yang tidak optimal berakibat pada produktivitas cabai yang
rendah, kesuburan tanah yang semakin menurun akibat penggunaan pupuk kimia
yang berlebihan dan tidak diimbangi oleh penggunaan pupuk organik, serta biaya
pokok produksi yang tinggi akibat penggunaan pupuk berlebihan sehingga
keuntungan yang dihasilkan petani semakin kecil.
Sekarang ini petani mulai sadar akan pentingnya menjaga kesuburan tanah.
Salah satu cara menjaga kesuburan tanah pertanian yakni dengan meningkatkan
kandungan bahan organik dari tanah itu sendiri. Bahan organik ini sendiri dapat
ditingkatkan dengan penambahan pupuk organik. Pada kenyataannya selain
menggunakan pupuk organik, petani masih tetap menggunakan pupuk kimia
dengan jumlah yang besar. Ketidakseimbangan antara kedua hal ini berakibat
nutrisi yang dipasok kedalam tanah berlebihan sehingga terdapat banyak nutrisi
yang tidak terpakai dan hanya tercuci oleh alam. Penggunaan pupuk yang
berlebihan inilah yang membuat biaya pokok produksi cabai semakin tinggi.
Perkembangan teknologi informasi saat ini semakin pesat, penggunaan
telepon pintar (smartphone) saat ini telah memasyarakat. Pemanfaatan telepon
pintar yaitu android menjadi salah satu wadah yang dapat digunakan sebagai
media dalam pembuatan sistem operasional dalam memanajemen penggunaan
pupuk yang efisien dan optimal.

Studi Literatur, Studi Lapang, dan Konsultasi Pakar
Kegiatan studi literatur, studi lapang dan konsultasi pakar dimaksudkan
untuk mendapatkan data dan pengetahuan. Data dan pengetahuan ini kemudian
disusun menjadi sebuah manajemen pengetahuan yang diimplementasikan.
Terdapat tiga kegiatan utama yang harus dilakukan untuk mendapatkan
manajemen pengetahuan yaitu pencarian sumber informasi, akuisisi pengetahuan,
dan representasi pengetahuan.
Pencarian Sumber Informasi
Pengetahuan dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu pengetahuan tacit dan
pengetahuan eksplisit (Satzinger et al. 2007). Pengetahuan tacit adalah
pengetahuan yang tidak tampak secara fisik yang biasanya diperoleh dari keahlian
suatu organisasi dalam menggunakan berbagai peralatan dan metodologi.
Sedangkan pengetahuan eksplisit adalah pengetahuan yang dapat ditemukan
secara fisik, mudah dipelajari dan diperoleh dari berbagai repositori atau media
(Ikhsan 2013).
Pemupukan adalah kegiatan yang dilakukan dengan tujuan untuk
meningkatkan kandungan unsur hara dari tanah (Yuliarti 2009). Menurut Balai
Penelitian atau Balai Teknologi Pertanian faktor yang menentukan seberapa

8
banyak unsur hara yang diperlukan untuk koreksi ialah kondisi kesuburan tanah
itu sendiri, kemasaman tanah (pH), kelembaban tanah, tinggi rendahnya kadar
bahan organik dalam tanah, kemampuan penyerapan terhadap pupuk (zat-zat
mineral) dari tanaman, faktor iklim, dan nilai ekonomis tanaman yang
dibudidayakan. Kegiatan pemupukan ini sendiri secara umum terbagi menjadi
beberapa bagian antara lain, pemberian kapur tanah, pemberian pupuk organik,
penambahan hara dari pupuk kimia.
Pada penelitian ini dilakukan kegiatan pengumpulan pengetahuan tacit yaitu
pengetahuan yang bersumber dari pakar dan berdasarkan hasil studi lapang, serta
pengetahuan eksplisit yaitu pengetahuan yang bersumber dari buku dan literatur
lain. Data dan pengetahuan dari sumber tersebut disusun pada basis data dalam
pengembangan sistem pakar yang berbasis android. Kegiatan ini dilaksanakan
secara paralel dimana hasil dari studi literatur dan lapang kemudian
dikonsultasikan dengan pakar untuk dilakukan pengecekan kebenaran data dan
pengetahuan.
a)

Pengetahuan Tacit
Seperti telah dijelaskan sebelumnya, kebutuhan pengetahuan tacit pada
penelitian ini diperoleh dari pakar dan hasil observasi. Pakar merupakan
orang yang dianggap telah memiliki kemampuan dan pengalaman yang baik
dan diakui dalam hal kesuburan tanah. Pakar yang dilibatkan dalam penelitian
ini adalah Dr Untung Sudadi sebagai pakar dari Departemen Manajemen
Sumberdaya Lahan. Sedangkan untuk observasi lapang dilakukan di Liwa,
Lampung Barat dengan melakukan wawancara ke petani cabai dan
pengecekan kondisi tanah.
Pegetahuan manajemen pemupukan diperoleh berdasarkan hasil diskusi
terbuka bersama pakar, dimana pakar menyampaikan pengetahuan yang
dimiliki yang kemudian diolah menjadi sebuah basis pengetahuan. Sedangkan
pada studi observasi dilakukan wawancara ke petani sebagai pembanding
pengetahuan yang telah diperoleh dengan pelaksanaanya di lapangan, serta
pengetahuan mengenai budidaya cabai. Pada Tabel 1 dijelaskan secara detail
pengetahuan, metode pencarian pengetahuan yang digunakan, dan sumber
pengetahuan pakar.
Tabel 1 Jenis dan sumber pengetahuan tacit
No Pengetahuan
1 Penggunaan kapur
pertanian
2 Formula perhitungan
pupuk
3 Hasil PUTK
4

Manajemen pupuk

5

Budidaya cabai

6

Kondisi lahan

Metode
Wawancara dan
diskusi
Wawancara dan
diskusi
Wawancara dan
diskusi
Wawancara dan
diskusi
Wawancara dan
diskusi
Pengamatan langsung

Sumber

Dr Untung
Sudadi

Petani Liwa
Petani Liwa

9
b) Pengetahuan Eksplisit
Pengetahuan eksplisit mengenai manajemen pemupukan dapat
ditemukan dari berbagai literatur, publikasi ilmiah, buku-buku, dan sumbersumber lain yang terpercaya. Hasil dari pengetahuan eksplisit ini kemudian
dikembangkan sehingga membentuk sebuah basis pengetahuan mengenai
manajemen pemupukan, dimana sebelumnya keabsahan dari pengetahuan ini
telah mendapatkan persetujuan dari pakar. Pada Tabel 2 disajikan jenis dan
sumber pengetahuan eksplisit.
Tabel 2 Jenis dan sumber pengetahuan eksplisit
No
1

Pengetahuan
Kandungan pupuk organik

2
3
4

Kebutuhan hara cabai
Kebutuhan kapur tanah
Formula manajemen pupuk

5

Jenis tanah

6
7

NPK tanah
Jenis pupuk kimia dan
kandunganya

Sumber
Publikasi ilmiah
Buku
Buku
Buku
Publikasi ilmiah
Buku
Buku
Publikasi ilmiah
Publikasi ilmiah
W ebsite
Buku

Akuisisi Pengetahuan
Pengetahuan tacit dan eksplisit yang telah terkumpul sebelumnya kemudian
ditransformasikan menjadi pengetahuan eksplisit yang mudah dimengerti.
Analisis mendalam dilakukan pada perhitungan penggunaan pupuk untuk
pembangunan lebih lanjut pada basis pengetahuan (knowledge base) manajemen
pemupukan organik cabai merah. Pada akuisisi pengetahuan ini kerjasama dari
pakar dan pengguna menjadi hal yang penting karena menyangkut keberlanjutan
dari pembangunan basis pengetahuan itu sendiri. Berikut merupakan hasil akuisisi
pengetahuan berdasarkan hasil studi pustaka dan konsultasi pakar.
a)

Kebutuhan Nutrisi Cabai
Pada penelitian ini nutrisi yang menjadi fokus utama adalah unsur
makro antara lain NPK (Nitrogen, Fosfor, Kalium). Menurut Suwahyuno
(2005) bahwa jumlah unsur NPK yang dibutuhkan oleh cabai merah adalah
unsur N sebesar 230 kg/ha, unsur P sebesar 112 kg/ha, dan unsur K sebesar
136 kg/ha. Kebutuhan unsur ini diasumsikan tidak terdapat nutrisi pada lahan
yang digunakan dalam penanaman cabai merah.

10
b) Pemupukan Cabai
Pemupukan cabai dilakukan sebanyak empat kali, yakni pemupukan
dasar, dan pemupukan susulan yang dilakukan sebanyak tiga kali. Pada
pemupukan dasar dari total kebutuhan nutrisi cabai jumlah N yang diberikan
sebanyak 40% dan pada unsur P dan K diberikan 50%. Sisa dari pemupukan
dasar dibagi secara merata pada pemupukan susulan. Pemupukan susulan ini
dilakukan pada 3, 6, dan 9 minggu setelah masa tanam (Prajanta 2012).
c)

Jenis-Jenis Tanah
Pengetahuan mengenai jenis-jenis tanah yang digunakan pada penelitian
ini menggunakan pengetahuan yang sebelumya telah di gunakan pada
penelitian Rahayu (2013) mengenai manajemen nutrisi cabai merah.
Terdapat lima jenis tanah yang digunakan pada penentuan pupuk ini dengan
karakteristik pada Lampiran 1. Jenis tanah inilah yang menjadi pedoman
dalam perhitungan penggunaan pupuk cabai.

d) Pemberian Kapur
Pada daerah tropis pemberian kapur dilakukan untuk meniadakan
pengaruh meracun dari sifat Al. Pemberian kapur juga dilakukan untuk
menyediakan unsur hara Ca bagi tanah (Rosmarkam dan Yuwono 2002).
Menurut pakar sifat Al ini memiliki keterkaitan dengan kemasaman tanah,
semakin masam tanah maka pengaruh meracun dari Al semakin tinggi
begitu pula sebaliknya. Pada budidaya cabai merah menurut Herpanes dan
Dermawan (2011) pH yang baik untuk pertumbuhan tanaman cabai antara 5.5
hingga 6.5. Berdasarkan hal tersebut maka penentuan jumlah pemberian
kapur dapat ditentukan berdasarkan peningkatan pH seperti yang dilakukan
oleh Knooti JE (1957) pada Tabel 3.
Tabel 3 Pengapuran menurut Knooti JE (1957)
Perubahan
pH
4.0-6.5
4.5-6.5
5.0-6.5
5.5-6.5
6.0-6.5

Jumlah Kapur (kg/ha)
Lempung Lempung Lempung
Liat
berpasir
berdebu
lempung
8000
7000
8400
10400
4200
5800
7000
8400
3400
4600
3600
6600
2500
3400
4000
5600
1400
1800
2200
2400

Gambut
19000
16000
12600
8600
4400

Sumber: Rosmarkam dan Yuwono (2002)

e)

Pupuk Organik
Pupuk organik merupakan hasil akhir dari penguraian bagian-bagian
atau sisa-sisa tanaman dan binatang misalnya pupuk kandang, pupuk
hijau, kompos, bungkil dan lain sebagainya. Budidaya tanaman pupuk
organik memiliki peran yang sangat penting selain memenuhi kebutuhan
hara dari tanah pupuk organik juga meningkatkan kadar bahan organik dari
tanah itu sendiri. Bahan organik tanah adalah seluruh senyawa karbon di
dalam tanah. Bahan organik berasal dari sisa-sisa tanaman dan hewan yang

11
telah mati. Bahan organik ini memiliki dua peran penting, yang pertama
bahan organik yang terakumulasi dalam tanah merupakan penyimpan dan
pemasok hara-hara esensial bagi tanaman, kedua mampu memperbaiki
sifat-sifat tanah yang dapat menjaga ketersediaan hara didalam tanah dan
membuat kondisi tanah cocok untuk pertumbuhan tanah (Munawar 2011).
Pada penelitian ini jenis pupuk organik yang digunakan ada enam jenis
seperti pada Tabel 4.
Tabel 4 Pupuk organik dan kandungannya
No
1
2
3
4
5
6

Jenis Pupuk
jerami padic
Kotoran sapic
Kotoran kudaa
Kotoran ayamc
Kotoran kambinga
Kotoran babia

N
0.66
1.06
0.55
2.59
0.60
1.70

Kandungan (%)
C-Organik
P
K
0.07
0.93
17.70d
0.52
0.95
7.06
0.30
0.40
14.99
3.09
2.46
29.00b
0.30
0.17
17.93
1.40
0.80
17.00b

Sumber: aYuliarti (2009),bSusanto 2012,cYuliprianto 2010,dBarus 2011.

f)

Pupuk Buatan
Pupuk buatan merupakan pupuk kimiawi yang diproduksi secara massal
oleh suatu perusahaan. Pupuk buatan ini dibagi menjadi dua jenis yakni
pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Pupuk tunggal berarti dalam satu jenis
pupuk hanya terdapat satu kandungan antara lain N, P, dan K saja (Tabel
5), berbeda dengan pupuk majemuk ketiga unsur tersebut dapat terkandung
pada satu jenis pupuk saja (Tabel 6).
Tabel 5 Pupuk tunggal dan kandungannya
Jenis Pupuk
Pupuk Tunggal N
Urea
Za
Sendawa Chili
Amonium Nitrat
Amonium Klorida
Amonium Sulfat Nitrat
Pupuk Tunggal P
Superfosfat Tunggal (ES)
Superfosfat rangkap (DS)
Superfosfat triple (TS)
SP36
Pupuk Tunggal K
Kaloum Klorida (KCL) 80
Kaloum Klorida (KCL) 90
Zwavel kalium (ZK) 90
Zwavel kalium (ZK) 96
Sumber: Lingga dan Marsono (2008)

Kandungan
46%
21%
15%
35%
20%
23%
5%
30%
45%
36%
50%
53%
50%
53%

12
Tabel 6 Pupuk majemuk dan kandungannya
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Jenis Pupuk
NPK 20-10-10
NPK 20-6-6
NPK 20-9-15
NPK 25-7-7
NPK 30-6-8
NPK 16-16-16
NPK 15-15-15
NPK (15-15-6)+2
NPK (12-12-17)+2
NPK 12-12-20
NPK 14-10-20
NPK 16-4-25
NPK (12-6-27)+4
NPK (14-8-18)+3
NPK (15-9-20)+4

N (%)
20
20
20
25
30
16
15
15
12
12
14
16
12
14
15

P(%)
10
6
9
7
6
16
15
15
12
12
10
4
6
8
9

K(%)
10
6
15
7
8
16
15
6
17
20
20
25
7
18
20

Sumber: www.petrokimia-gresik.com dan www.pupukkaltim.com dalam Rahayu 2013

g) PUTK (Perangkat Uji Tanah Kering)
PUTK adalah suatu alat untuk menganalisis kadar hara tanah lahan
kering yang dapat digunakan di lapangan dengan cepat. Prinsip kerja PUTK
adalah mengukur hara C-organik, P, dan K tanah yang terdapat dalam bentuk
tersedia secara semi kuantitatif. Hasil dari PUTK ini berupa status hara dari P
dan K yang dikelompokkan menjadi tiga kelas yaitu rendah, sedang, dan
tinggi (Tabel 7), sedangkan untuk kandungan C-organik tanah hanya dibagi
menjadi dua kelas yakni kurang dari 3% atau lebih dari 3% (BPT).
Tabel 7 Nilai status hara hasil PUTK
Hara
(bray-1)

P2O5 (ppm)
K (cmol/kg)(tersedia)
C-organik (%)

rendah
3

Representasi Pengetahuan
Pengetahuan yang diperoleh dari proses akuisisi kemudian direpresentasikan
untuk membentuk basis pengetahuan. Basis pengetahuan terdiri atas pengetahuan
yang dimaksud dan spesifikasi dari pokok persoalan yang akan diselesaikan
(Marimin 2005). Pengetahuan yang telah diakuisisi kemudian disusun sedemikian
rupa sehingga membentuk sebuah model yang nantinya dapat membantu dalam
pengambilan keputusan. Berikut merupakan penjelasan mengenai tahap-tahap
dalam penentuan penggunaan pupuk pada budidaya cabai merah (Gambar 2).

13
Pemupukan

Uji Tanah

Pemberian Kapur

Pemupukan Organik

Pemupukan Buatan
Gambar 2 Penentuan penggunaan pupuk pada cabai merah
a)

Uji Tanah
Pengujian tanah sebelum pemupukan dilakukan untuk menentukan
kadar hara dan C-organik yang dikandung oleh tanah. Pengujian tanah ini
dilakukan menggunakan PUTK. Hasil dari pengujian PUTK merupakan besar
kecilnya kandungan Fosfor, Kalium, dan C-organik dari tanah. Nilai-nilai
yang dihasilkan dari pengujian inilah yang menjadi fokus utama dalam
penentuan dosis pupuk organik.
Berdasarkan dari hasil nilai PUTK, nilai K tanah yang terjerap belum
tentu dapat diserap oleh tanaman. Nilai K yang mudah diserap oleh tanaman
yakni K-dd (dapat ditukar). Jumlah nilai K-dd dari total tanah ini hanya
berkisar 1%-2% dari total K yang terdapat pada tanah (Munawar 2011). Nilai
Fosfor yang terkandung dalam tanah menggunakan metode P-Bray 1 dimana
hasil dari pengujian ini merupakan jumlah nilai P yang terlarut dan yang
dapat diterima oleh tanaman. Nilai nitrogen pada tanah dapat diketahui
dengan mengasumsikan nilai N yang terkandung pada tanah memiliki
korelasi dengan kandungan C-organik dari tanah dengan menggunakan
nisbah Karbon : Nitrogen (C/N) pada batas 30. Jika rasio C/N melebihi angka
30 maka terjadi kekurangan N bagi tanaman akibat aktivitas jasad renik yang
menggunakan N pada tanah (Munawar 2011). Berdasarkan rasio tersebut
didapatkan persentasi N-total yang terdapat pada tanah, tetapi jumlah N yang
dapat diserap oleh tanaman hanya kurang dari 3% dari total N (Hardjowigeno
2003).
Konversi nilai-nilai berdasarkan hasil literatur didapatkan
batasan-batasan kandungan unsur hara pada hasil pengujian (Tabel 8).
Nilai-nilai tersebut menjadi patokan utama pada jumlah unsur hara yang
dikandung tanah dan siap digunakan, dengan nilai tersebut penggunaan
pupuk dapat lebih berkurang.

14

Tabel 8 Batasan nilai-nilai unsur hara pada tanah

Mediteran

Kandungan N (kg/ha)
Kandungan P (kg/ha)
Kandungan K (kg/ha)
a
b
c
d
a
b
c
d
a
b
c
d
38.4 40.3 57.6 59.5 20.2 21.6 36.0 37.4 9.8 10.1 16.9 17.2

Andisol

21.6 22.7 32.4 33.5 11.3 12.6 20.3 21.1 5.5

Jenis Tanah

Organosol

5.3

5.6

8.0

8.3

2.8

3.0

5.0

5.2 1.4

5.7

9.5

9.7

1.4

2.3

2.4

Ultisol

31.5 33.0 47.2 48.8 16.5 17.7 29.5 30.7 8.0

8.3 13.8 14.1

Inceptisol

21.1 22.1 31.6 32.7 11.1 11.9 19.8 20.5 5.4

5.6

9.2

a : rendah ; b : sedang min ; c : sedang maks; d : tinggi

b) Pemberian Kapur
Penentuan penggunaan kapur tanah dilakukan menggunakan persamaan
linear dari data yang telah didapatkan sebelumnya seperti yang disajikan pada
Gambar 3. Persamaan linear ini didapatkan hasil jumlah kapur yang
digunakan setiap hektarnya. Formula penggunaan kapur ini hanya untuk
tanah dengan kondisi pH antara 1.0 hingga 6.5 (Tabel 9). Berdasarkan diskusi
dengan pakar tanah, pH berada diatas 7 tidak memerlukan penambahan
belerang dikarenakan pada daerah tropis tanah dengan pH alkalis ekstrim
sangat jarang ditemukan, dengan penambahan pupuk kandang secara
berangsur pH tanah turun dengan sendirinya akibat kemasaman pupuk
kandang. Penentuan pH tanah ini dilakukan menggunakan pH meter.
30
y=-9,2x+61,2
R² =0,994

Kebutuhan Kapur (ton)

25

20
y=-4,75x+31,75
R² =0,996
y=-3,85x+26,05
R² =0,996

15

10

y=-3,2x+21,65
R² =0,996
y=-2,2x+15,15
R² =0,991

5

0
2

3

4

5

6

7

pH Tanah

Gambar 3 Hubungan pH tanah dan kebutuhan kapur, ___ lempung berpasir,
___ lempung, ___ lempung berdebu, ___ liat lempung, __ gambut

9.4

15
Tabel 9 Formula penggunaan kapur tanah
Jenis Tanah
Mediteran
Andisol
Organosol
Ultisol
Inceptisol

Karakteristik
Lempung berpasir
Lempung berdebu
Gambut
Liat lempung
Lempung

Formula
y = -2.20x + 15.15
y = -3.85x + 26.00
y = -9.20x + 61.20
y = -4.75x + 31.75
y = -3.20x + 21.65

Nilai R2
0.991
0.996
0.996
0.996
0.994

y = kebutuhan kapur (ton/ha), x = pH tanah

c)

Pemupukan Organik
Penentuan penggunaan pupuk organik menggunakan kebutuhan Corganik dari tanah (Gambar 4). Persamaan 1 menjelaskan perhitungan untuk
menentukan kebutuhan C-organik pada tanah. Nilai C-ideal yang digunakan
yakni 3.5 karena nilai ini merupakan nilai untuk tanah yang mengandung Corganik yang tinggi dan nilai ini diambil berdasarkan hasil diskusi dengan
pakar. Jumlah pupuk organik dihitung menggunakan persamaan 2
berdasarkan kebutuhan C-Organik pada persamaan sebelumnya. Jumlah
unsur makro pupuk organik dihitung berdasarkan persamaan 3 yang
selanjutnya digunakan sebagai dasar dalam penentuan dosis pupuk kimia .
Menentukan kebutuhan C-organik

Menghitung dosis pupuk organik

Menghitung unsur makro pupuk
organik
Gambar 4 Penentuan kebutuhan pupuk organik
1.

Perhitungan Kebutuhan C-Organik (Nelson dan Sommers 1996, dalam
Abraham 2002)
−C_Tanah

C_

× 1.724 × VL
KC= ideal 100
Keterangan: C_ideal
= Kadar C-organik target (3.5%)
C_Tanah
= Kandungan C-organik tanah (%)
VL
= Volume Lahan (m3)
2.

(1)

Menghitung Dosis Pupuk
KC

DPO=KaC × 100

(2)

16
Keterangan: KC
KaC
3.

= Kebutuhan C-organik (kg)
= Kandungan C-organik (%)

Menghitung Unsur Makro Pupuk Organik
Ku

PO =100 × DPO
Keterangan: Ku
DPO

(3)
= Persentasi kandungan unsur NPK
pupuk organik (%)
= Dosis pupuk organik (kg)

d) Pemupukan Kimia
Penggunaan pupuk kimia ini ditujukan untuk melengkapi kebutuhan
unsur yang kurang dari pupuk organik. Pupuk kimia ini dibagi menjadi dua
bagian yakni pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Penggunaan pupuk kimia
ini dibagi menjadi empat yakni pupuk dasar, pupuk susulan tiga minggu
setelah tanam (3 mst), enam minggu setelah tanam (6 mst), dan sembilan
minggu setelah tanam (9 mst). Penggunaan pupuk kimia pada pemupukan
dasar hanya untuk melengkapi nutrisi dari pupuk organik. Penentuan jumlah
pupuk kimia yang digunakan berdasarkan selisih antara kebutuhan pupuk
dengan kandungan hara pupuk organik dan hasil uji tanah seperti pada
persamaan 4. Berdasarkan nilai kebutuhan hara pupuk kimia, penentuan dosis
pupuk kimia dihitung berdasarkan persamaan 5. Penentuan penggunaan
pupuk majemuk berdasar pada dari ketiga unsur (NPK) yang dibutuhkan
yakni diambil kebutuhan terendah dari ketiganya. Sisa dari kebutuhan hara
yang tak terpenuhi oleh pupuk majemuk tertutupi oleh penggunaan pupuk
tunggal, sehingga penggunaan pupuk kimia lebih optimal.
1.

Menentukan Kebutuhan Pupuk Kimia
KK= KH − (UT + PO)
Keterangan: KH
UT
PO

2.

(4)
=Kebutuhan hara cabai (kg)
=Hasil pengujian tanah (kg)
=Kandungan hara pupuk organik (kg)

Menentukan Dosis Pupuk Kimia
100

DPK=
× KK
KuK
Keterangan: Kuk
KK

(5)
= Kandungan hara pupuk kimia (%)
= Kebutuhan hara cabai (kg)
Analisis

Tahap analisis merupakan tahap penting dalam pengembangan aplikasi ini.
Pada tahap ini dilakukan analisis terhadap empat bagian yakni analisis kebutuhan
SDM pengembangan sistem, analisis kebutuhan pengguna sistem, analisis



18
Analisis Kebutuhan Fungsional
Analisis kebutuhan fungsional dilakukan dengan tujuan mengetahui fungsi
utama dari sistem yang dikembangkan untuk pengguna. Pada pengembangannya
sistem ini memiliki fungsi utama yakni penentuan penggunaan pupuk baik
organik maupun kimia, dosis penggunaan kapur pertanian, info teknik dalam
pembudidayaan cabai merah, serta info mengenai karakteristik tanah.
Analisis Kebutuhan Nonfungsional
Kebutuhan nonfungsional yang diinginkan perancang yakni tampilan
menarik dan sederhana sehingga aplikasi ini mudah digunakan. Kecepatan
terhadap sistem, sehingga tidak terjadi loading yang telalu lama dalam pemakaian.
Terakhir diharapkan sistem ini dapat digunakan kapan dan dimana saja.
Desain/Perancangan Sistem
Desain Arsitektur Sistem
Basis pengetahuan yang dibangun berasal dari pakar, petani, dan literatur.
Data-data yang dikumpulkan kemudian direpresentasikan oleh peneliti dan
disimpan pada basis data. Interface dan web services diperlukan untuk
memasukkan basis data. Selanjutnya sistem dapat diakses melalui launcherpada
android pengguna (Gambar 6).

Gambar 6 Desain arsitektur sistem

20
Desain Basis data
Desain objectrelational database menerangkan mengenai hubungan datadata yang digunakan dalam pengembangan sistem ini. Tabel-tabel yang digunakan
pada sistem ini menyimpan informasi-informasi mengenai kebutuhan hara pupuk,
jenis-jenis pupuk organik dan kimia, kandungan hara tanah, dan jenis tanah.
Desain hubungan relasi antar tabel-tabel tersebut ditunjukkan seperti pada
Lampiran 2.
Implementasi dan Pengujian
Implementasi
Implementasi dari tahap perancangan sistem menghasilkan sebuah aplikasi
manajemen pupuk organik pada cabai merah. Aplikasi ini bersifat online dimana
pengguna hanya dapat menggunakannya ketika perangkat telepon pengguna
terhubungkan dengan koneksi internet. Pada halaman utama aplikasi ini
disediakan beberapa menu pilihan kepada pengguna yakni menu budidaya cabai,
manajemen pupuk, forum, dan about.
Lampiran 3 menjelaskan mengenai alur penggunaan pada aplikasi ini. Pada
menu budidaya pengguna diberikan informasi sederhana mengenai budidaya pada
tanaman cabai merah. Terdapat 5 menu pada halaman budidaya yakni menu
pengolahan lahan, menu penyemaian, penanaman, dan pemanenan, menu
pemeliharaan dan, menu terakhir berisikan informasi jenis-jenis tanah yang biasa
digunakan dalam penanaman. Pada halaman utama menu manajemen pupuk
merupakan menu utama dari aplikasi ini yang dapat membantu petani dalam
penentuan dosis pemupukan. Menu forum pada halaman utama memberikan
kesempatan kepada petani untuk menyampaikan pendapat yang dikirimkan
langsung kepada admin. Menu terakhir yakni menu about, dimana pada menu ini
memberikan informasi mengenai peneliti dan pembimbing dalam pengembangan
aplikasi ini.
Pada halaman manajemen pemupukan pengguna diminta mengisi beberapa
form yang membantu pada perhitungan pupuk seperti jenis pemupukan, luas lahan,
jenis tanah, pH tanah, hasil uji PUTK, pupuk organik, dan pupuk kimia seperti
pada Lampiran 4. Pada menu manajemen pupuk form yang wajib diisi adalah
jenis pemupukan, luas lahan, jenis tanah, dan jenis pupuk. Form yang dapat diisi
maupun tidak yakni hasil uji PUTK, pH tanah, dan pupuk majemuk. Hasil dari
perhitungan tersebut menampilkan kebutuhan kapur, pupuk organik, pupuk
tunggal, dan pupuk majemuk.
Pengujian
Pengujian pada tahap ini adalah pengujian yang dilakukan sebelum
aplikasi ini rilis di masyarakat. Pengujian pada tahap ini ditujukan apakah setiap
halaman pada aplikasi berjalan dengan baik atau error secara internal pada
fungsional tiap bagian. Pengujian dilakukan pada localhostdengan menggunakan
browsersebelum aplikasi dirilis.

21
Rilis Aplikasi
Tahapan peluncuran aplikasi dilakukan setelah pengujian secara internal
dilakukan. Peluncuran aplikasi ini berupa berkas berekstensi apk (MCabai.apk).
Berkas berekstensi apk tersebut merupakan berkas yang diperuntukkan pada
telepon pintar bersistem android. Berkas ini memiliki ukuran yang relatif rendah
yaitu 592 kilobyte sehingga dalam pengunduhannya tidak membutuhkan waktu
lama.

Pengujian Lapang dan Evaluasi
Pengujian Sistem di Lapang
Pengujian penggunaan aplikasi MCabai ditujukan langsung kepada petani
cabai merah. Petani cabai merah yang dijadikan sampel merupakan petani dari
kelompok tani Bina Karya, Desa Sukakarya, Kecamatan Megamendung, Bogor.
Teknik pengujian dilakukan dengan cara mengadakan penyuluhan mengenai
penggunaan aplikasi MCabai (Gambar 9). Penyuluhan ini dilakukan pada tanggal
10 Desember 2014 di kediaman ketua Gapoktan (gabungan kelompok tani) Bina
Karya. Pengujian ini dilakukan hanya untuk mengetahui keberhasilan
pengembangan sistem tidak untuk mengetahui keberhasilan dosis pupuk yang
disarankan, sehingga untuk pengujian sistem dapat dilakukan dimana saja akan
tetapi hanya berlaku ke pengguna (user) yang ditujukan yakni petani cabai merah.

Gambar 9 Penyuluhan penggunaan aplikasi MCabai ke
Gapoktan Bina Karya Desa Sukakarya,
Kecamatan Megamendung, Bogor.
Pada penyuluhan ini dijelaskan mengenai cara penggunaan aplikasi MCabai
secara terperinci kepada petani. Sebagai bahan evaluasi pengisian kuisioner
(Lampiran 5) oleh petani dilakukan untuk mengetahui kekurangan pada aplikasi
ini. Pengisian kuisioner ini diberikan kepada 15 responden petani yang hadir pada
penyuluhan tersebut. Hasil dari kuisioner ini menjadi pertimbangan apakah pada
aplikasi ini dapat diteruskan penggunaannya atau tidak.
Berdasarkan hasil evaluasi kuisioner dari 15 responden tidak satupun dari
petani mengatakan bahwa sistem ini mudah dalam penggunaannya (Gambar 10).
Hal tersebut disebabkan keterbatasan pengetahuan petani dalam penggunaan

22
telepon pintar sehingga sebanyak 73 % petani menyatakan bahwa pada
kemudahan penggunaan sistem ini tergolong sedang, sedangkan 27% menyatakan
sulit.

Gambar 10 Persentase kemudahan penggunaan aplikasi di petani.
Aplikasi MCabai ini dibangun untuk membantu petani dalam menentukan
dosis pupuk tanaman cabai, pada kenyataannya presentasi nilai manfaat yang
diberikan aplikasi ini terdapat 13% responden yang mengatakan kecil, dan 87%
lainnya berada pada tingkat sedang dan banyak manfaat yang diberikan (Gambar
11). Beberapa petani masih beranggapan bahwa aplikasi ini masih belum terlalu
membantu karena pupuk hasil perhitungan aplikasi tidak pernah akan sesuai
dengan pupuk yang dapat disediakan petani.

Gambar 11 Persentase manfaat aplikasi ke petani
Gambar 12 menjelaskan mengenai penilaian petani terhadap desain tampilan
antarmuka pengguna (userinterface) pada aplikasi tersebut. Sebanyak 53% petani
menyatakan bahwa desain dari aplikasi ini menarik dan sederhana sehingga
mudah untuk dimengerti. Sebanyak 47% menyatakan bahwa desain tampilannya
biasa saja dan 0% yang menyatakan tidak menarik.

23

Gambar 12 Persentase penilaian desain interface oleh petani
Sebanyak 13 dari 15 responden mengharapkan adanya pengembangan
terhadap aplikasi yang telah dibangun baik dari penambahan fitur yang dapat
menunjang aplikasi sehingga nilai manfaat aplikasi yang dibangun ini lebih besar.
Sebanyak 14 responden berpendapat bahwa aplikasi ini dapat membantu
menentukan kebutuhan pupuk tanaman cabai lebih cepat. Seluruh responden
menyatakan penggunaan pupuk di lapangan memiliki nilai yang berbeda dengan
penggunaan pupuk hasil perhitungan aplikasi hal tersebut disebabkan tidak
adanya standar operasional tetap mengenai pemberian pupuk pada penanaman
tanaman cabai di petani. Pemberian pupuk tanpa standar tetap mengakibatkan
penggunaan pupuk yang dapat terlalu berlebihan ataupun pupuk yang
diberikan tidak dapat menyuplai nutrisi yang tepat bagi tanaman.
Perbedaan Biaya Penggunaan Dosis Pupuk di Lapang dan pada Sistem
Dosis pemberian pupuk yang dianjurkan oleh sistem dan yang digunakan di
lapang memiliki perbedaan dimana penggunaan pupuk organik di lapang lebih
sedikit dari dosis yang dianjurkan oleh sistem. Akibat perbedaan tersebut
dilakukan perhitungan biaya yang dikeluarkan petani jika menggunakan dosis
penggunaan pupuk dari sistem dengan menggunakan dosis pupuk yang biasa
digunakan. Perhitungan perbedaan biaya ini dilakukan dengan menggunakan salah
satu responden yang dipilih secara acak yakni Iwan Setiawan salah satu petani
cabai merah di Desa Sukakarya, Kecamatan Megamendung, Bogor. Iwan
Setiawan memiliki lahan seluas 0.72 ha dengan jenis tanah andisol.
Tabel 10 Dosis penggunaan pupuk di lapang dan pada sistem
Keterangan
Pupuk Organik
Pupuk N
Pupuk P
Pupuk K
Pupuk Majemuk

Jenis Pupuk
Kotoran Ayam
Urea
SP36
KCL 80
NPK 15-15-15

Dosis di Lapang (kg)
1200.0
170.0
270.0
170.0
100.0

Dosis pada Sistem (kg)
4300.0
269.6
40.8
214.5
263.3

24
Pada Tabel 10 dijelaskan mengenai dosis pupuk baik organik maupun kimia
yang digunakan di lapang dan anjuran sistem pada budidaya tanaman cabai merah
dari pemupukan dasar hingga pemupukan susulan. Berdasarkan tabel tersebut
dengan menggunakan harga jual pupuk yang terdapat di pasaran, biaya yang
dikeluarkan pada pemupukan cabai merah berdasarkan kondisi di lapang dan
anjuran sistem dibandingkan seperti pada Tabel 11. Biaya yang dikeluarkan pada
dosis pupuk anjuran sistem lebih besar dibanding biaya pupuk di lapang
dikarenakan dosis pupuk organik yang digunakan sistem lebih besar. Selain itu
dengan menggunakan dosis pupuk yang biasa digunakan di lapang kebutuhan
unsur hara tanaman cabai merah masih belum tercukupi sehingga dapat membuat
produksi cabai merah tidak maksimal.
Tabel 11 Biaya penggunaan pupuk di lapang dan di sistem
Jenis Pupuk
Kotoran Ayam
Urea
SP36
KCL 80
NPK 15-15-15

Harga Pasaran
(Rp/kg)
200
1 800
2 000
4 000
3 200
Total

Biaya pada Sistem

Biaya di Lapang

860 000
485 280
81 600
858 000
842 560
3 127 440

240 000
306 000
540 000
680 000
320 000
2 086 000

Penggunaan pupuk sesuai dengan anjuran sistem