8 Tahapan awal dari siklus pertanian presisi adalah analisa kesuburan tanah
sedangkan pada sistem yang telah berjalan biasanya melalui proses untuk memonitor hasil panen di tiap lokasi sesuai koordinat pada GPS yang selanjutnya
dibuat peta hasil. Penggabungan peta hasil dengan data hasil analisa tanah akan menghasilkan peta aplikasi Application maps Prescription maps. Peta aplikasi
selanjutnya akan menjadi pemandu bagi VRT Variable Rate Technology untuk menentukan posisi mesin di dalam lahan dan menghubungkan posisi tersebut
terhadap aplikasi yang harus dilakukan sejak pengolahan lahan, penanaman, pemupukan, proteksi tanaman, sampai pada kegiatan panen.
Beberapa teknologi yang dipakai untuk mengetahui keragaman kondisi lahan antara lain :
a. Yield Monitoring
Pemantauan hasil yield monitoring pada pemanenan dilakukan melalui pengukuran produksi tanaman untuk koordinat geografi tertentu
Gambar 2, yang selanjutnya dapat dibuat peta hasil yield map.
Gambar 2. Pengumpulan data hasil dengan mesin pemanen untuk pemetaan keragaman lahan
Kuhar, 1997
9
b. Soil Testing dan Data Analysis
Pengumpulan sampel tanah secara langsung berdasar grid atau jenis tanah. Bahan sampel tanah dari setiap sel jaringan dikirim ke laboratorium
pengujian tanah, selanjutnya diubah menjadi peta digital yang dipakai sebagai landasan bagi aplikasi pemupukan.
Pengambilan sampel berdasarkan grid memiliki dua metode yaitu grid center method dan grid cell method.
b.1. Metode Grid Center Cara kerja grid center adalah dengan mengambil contoh tanah
dalam ruang lingkaran radius 10 sampai dengan 30 feet 1 feet = 0.3048 m, selanjutnya dicampur untuk dianalisa di laboratorium.
Gambar 3. Metode pengambilan contoh tanah dengan metode grid center. Kuhar, 1997.
b.2. Metode Grid Cell Cara kerja metode grid cell adalah dengan mengambil sampel
tanah secara acak pada beberapa tempat dalam setiap sel kemudian dicampur untuk dianalisa di laboratorium.
10 Gambar 4. Metode pengambilan contoh tanah dengan
metode grid cell . Kuhar, 1997.
c. Remote Sensing
Pengukuran jarak jauh menggunakan data hasil pemantauan jarak jauh. Gambar kondisi lahan dari satelit dan gambar dari photo udara
memungkinkan petani untuk melihat kondisi tanaman pada keseluruhan lahan untuk menentukan manajemen perlakuan berdasarkan keragaman
kondisi lahan yang terdapat pada citra satelit atau photo udara.
d. Pengukuran Langsung real time
Pengukuran langsung pada sensor base precision farming dengan menggunakan peralatan seperti : machine vision, soil doctor , chlorophyill
meter, dan lain-lain. Pada saat ini banyak produsen tanaman menerapkan site specific crop
management SSCM. Pemantauan hasil secara elektronis electronic yield monitoring seringkali menjadi tahap pertama dalam mengembangkan SSCM
atau program precision farming. Data hasil tanaman yang presisi dapat digabungkan dengan data tanah dan lingkungan untuk memulai pelaksanaan
pengembangan sistem pengelolaan tanaman secara presisi precision crop management system.
Menurut Wolf dan Wood 1997, komponen teknologi dari precision farming adalah : 1 global positioning system GPS, 2 yield monitoring, 3
digital soil fertility mapping, 4 crop scouting , dan 5 variable rate application VRA.
11 Precision farming diprediksi pada geo-referencing, yaitu penandaan
koordinat geografi untuk titik-titik pada permukaan bumi. Dengan global postioning system GPS dimungkinkan menandai koordinat geografi untuk
beberapa objek atau titik dalam 5 cm, walaupun keakuratan dari aplikasi pertanian kisaran umumnya adalah 1 sampai 3 meter. GPS adalah sistem
navigasi berdasarkan satelit yang dibuat dan dioperasikan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat. GPS telah terbukti menjadi pilihan dalam
postioning system untuk precision farming. Metode untuk meningkatkan keakuratan pengukuran posisi disebut koreksi diferensial atau DGPS
differential global postiong system. Perangkat keras yang diperlukan adalah GPS receiver, differential correction signal receiver, GPS antenna,
differential correction antenna, dan computermonitor interface. Dalam praktek tradisional, pengujian tanah dan aplikasi pemupukan
diarahkan pada ukuran yang relatif besar. Dengan precision farming, lahan dibagi dalam sel-sel jaringan grid cells, yang mana lokasinya ditentukan
dengan GPS. Pada saat ini, ukuran sel-sel jaringan yang paling umum adalah 2,5 dan 3,3 acre 1 acre = 0,4646 ha. Bahan sampel tanah dari setiap sel
jaringan dikirim ke laboratorium pengujian tanah, selanjutnya diubah menjadi peta digital digital map yang digunakan untuk mengelola aplikasi pupuk
Kuhar, 1997. Pengambilan sampel tanah dalam precision farming harus mendapat
perhatian yang serius agar diperoleh analisa keragaman yang memadai dan pengambilan sampel yang efisien. Oleh karena itu diperlukan informasi
spasial, diantaranya adalah stratifikasi geografis dan pengambilan sampel spasial yang sistematis. Metode pengambilan sampel tanah yang umum
digunakan adalah pengambilan sampel berdasarkan grid grid sampling dan pengambilan sampel berdasarkan jenis tanah soil type sampling. Pada
pengambilan sampel berdasarkan grid, lahan dibagi menjadi sel-sel berbentuk bujur sangkar atau empat persegi panjang berukuran beberapa acre atau lebih
kecil. VRA adalah satu-satunya pendekatan manajemen untuk pemusatan
perhatian di dalam lahan, yang memerlukan: 1 posisi yang tepat di lahan,
12 2 informasi yang tepat pada lokasi, dan 3 operasi yang tepat pada waktunya
pada tempat yang membutuhkan, yang mana keragaman spasial spatial variability sebelumnya sudah dijabarkan, sehingga pengaturan masukan
pertanian untuk kebutuhan tempat tertentu pada setiap lokasi di lahan dapat dilakukan. Peralatan equipment untuk melakukan variable-rate application
disebut Variable-Rate Technology VRT Kuhar, 1997. Metode dasar untuk implementasi VRA adalah:
a. Map-based VRA
