TEKNOLOGI MITIGASI DAN PENELITIAN EMISI GAS RUMAH KACA DI LAHAN PERTANIAN

TEKNOLOGI MITIGASI DAN PENELITIAN EMISI GAS RUMAH

Tim GRK Balingtan Presentasi oleh Miranti Ariani Bimbingan Teknis Aksi Peduli Lingkungan Jakenan, 2-6 Juli 2018 Indonesia Agency for Agriculture Research and Development - IAARD

Outline Pendahuluan Teknologi Mitigasi GRK Tantangan dalam Implementasi

State of The Art Penelitian GRK Balingtan

Setting up penelitian GRK Penutup

I. Pendahuluan

2015 - 2019 KEBIJAKAN DAN STRATEGI KEMENTAN Strategi

1. Melakukan Upaya

2. Melaksanakan percepatan koordinasi

a. Meningkatkan ketersediaan dan pemanfaatan peningkatan Kebijakan di bidang lahan

b. Meningkatkan infrastruktur dan sarana pertanian produksi melalui peningkatan

c. Mengembangkan dan memperluas logistik pemanfaatan secara diversifikasi pangan benih/bibit optimal sumberdaya dan pemantapan

d. Mendorong penguatan kelembagaan petani pertanian Ketahanan pangan

e. Memperkuat Kelembagaan Penyuluhan pertanian

f. Mengembangan dan mendorong pembiayaan pertanian g. Memperkuat jaringan pasar produk pertanian

Arah

h. Melakukan adaptasi dan mitigasi Kebijakan perubahan iklim, penanganan pasca bencana alam serta perlindungan

3. Membangun tanaman dengan pendekatan

4. Memperkuat i. Mengelola dan mendorong pemanfaatan subsidi kawasan, faktor pendukung dan kredit pembiayaan usaha pertanian j. Mendorong upaya perlindungan usaha pertanian pengarusutamaan kesuksesan melalui asuransi pertanian gender dan menjalin pembangunan

Kebijakan Teknis Operasional Adaptasi dan Mitigasi Perubahan Iklim, Penanganan Pasca Bencana Alam dan Perlindungan Tanaman Mengutamakan prinsip adaptasi tanpa mengabaikan aksi mitigasi Setiap aksi penurunan emisi GRK sektor pertanian juga harus menjamin mendukung upaya peningkatan produksi dan produktivitas pertanian Aksi-aksi adaptasi dan mitigasi perubahan iklim harus memberikan manfaat dalam peningkatan kesejahteraan petani Kegiatan aksi yang akan dipilih harus disesuaikan dengan sistem dan usaha pertanian rakyat. Aksi adaptasi dan mitigasi secara operasional dijabarkan di tiap eselon 1 Kegiatan Adaptasi dan Mitigasi perubahan iklim bersifat spesifik lokas i dengan mempertimbangkan kondisi geografis masing- masing wilayah, sehingga teknologi yang akan diterapkan harus bersifat teknologi tepat guna dan spesifik lokasi dengan mengadopsi sebesaar- besarnya kearifan lokal

Kebijakan Teknis Operasional Adaptasi dan Mitigasi Perubahan Iklim, Penanganan Pasca Bencana Alam dan Perlindungan Tanaman Operasionalisasi penanganan DPI harus melembaga kedalam sistem perencanaan teknokratis yang didukung basis data dan sistem informasi yang valid dan terverifikasi Perlu dilakukan pengarusutamaan penanganan DPI yang didukung oleh SDM yang kompeten Proses perumusan, negoisasi, konsensus dan sosialisasi kebijakan penanganan DPI secara masif dan berkesinambungan

RAN-GRK (Perpres No. 61/2011)

Sector of Activity Emission Reduction (Giga Ton CO

e) Total (41%) 26% 15%

Forestry and Peatland 0.672 0.367 1.039

Waste

0.048 0.030 0.078

Energy and Transport 0.038 0.018 0.056

Agriculture

0.008 0.003 0.011 Industry 0.001 0.004 0.005

Total 0.767 0.422 1.189

Penerapan teknologi budidaya tanaman: SLPTT, SRI, Varietas Rendah Emisi • Pemanfaatan pupuk organik dan biopestisida: UPPO
Pemanfaatan kotoran/urin ternak dan limbah pertanian untuk biogas: BATAMAS

Nov. 2016

II. Teknologi Mitigasi GRK

No Kategori Kegiatan

Penerapan teknologi pengelolaan air di lahan 1 sawah dan varietas rendah emisi PTT, SRI, intermittent, AWD Penggunaan bahan organik (semua pertanaman), UPPO, rumah kompos, pertanian

2 Peningkatan cadangan karbon tanah organik, desa organik Penanaman dan perluasan areal tanaman

3 Peningkatan sequestrasi CO2 tahunan

4 Pengelolaan kotoran ternak BATAMAS, biogas

5 Perbaikan pakan Penggunaan Feed Suplement untuk Pakan Sapi

Identifikasi kegiatan yang ada di dalam program Kementerian Pertanian

1. Perluasan areal pertanian dan perkebunan di lahan tidak

produktif/terdegradasi

a. Meningkatkan serapan CO oleh

2 tanaman budidaya

b. Optimasi nilai jual produk pertanian yang dibudidayakan

2. Pemanfaatan lahan gambut terlantar terdegradasi untuk pertanian melalui

tatakelola air dan ameliorasi

Pemanfaatan lahan terlantar menjadi lahan produktif

1. Penurunan emisi GRK

2. Peningkatan serapan karbon oleh tanaman

3. Peningkatan nilai tambah petani dari budidaya tanaman yang dibudidayakan

3. Pengembangan teknologi pengelolaan lahan tanpa bakar

X Pembukaan lahan untuk

petanian dan perkebunan

a. Meningkatkan emisi CO di

atmosfer

b. Merusak ekosistem

4. Integrasi Tanaman-ternak

7 RT

5 Sludge

Hasil Panen

4 Biogas

Jarak Tanam: Jajar Legowo

3 Sawah

Ternak

 Pengendalian Hama Limbah

 Penggunaan pupuk organik  Efisiensi Penggunaan Pupuk anorganik

Bio-compost  Pengelolaan dan Pengendalian air

Alat Biochar  Varietas Unggul Rendah

5. Teknologi Minapadi (Padi-Ikan)

Keunggulan Teknologi :

1. Menurunkan emisi GRK khususnya gas CH4

2. Mengurangi serangan hama padi

3. Meningkatkan kesuburan tanah

4. Memanfaatkan SD air secara optimal

5. Memberikan nilai tambah kepada petani

6. Teknologi pemupukan tepat sasaran

Manfaat Bagan Warna Daun (BWD):

1. Efisien menggunakan pupuk nitrogen

2. Mengurangi emisi GRK yaitu emisi N O dan CH

3. Mengurangi biaya khususnya untuk pemupukan urea

7. Teknologi tumpangsari tanaman perkebunan-pangan

Manfaat Teknologi :

1. Meningkatkan sekuestrasi C

2. Penggunaan pupuk organik dapat mengurangi emisi GRK

3. Memberikan nilai tambah kepada petani

8. Pemanfaatan limbah pertanian untuk energi (Biogas)

9. Pemberian pupuk organik untuk meningkatkan simpanan C tanah

Manfaat bahan organik :

1. Meningkatkan holding capacity tanah

2. Memberikan tambahan unsur hara untuk tanaman

3. Meningkatkan kapasitas serapan C oleh tanah (mengurangi emisi GRK)

4. Mengikat unsur hara sehingga tidak mudah lepas

10. Pengelolaan air di lahan sawah dengan irigasi intermittent dan

10.92

5 cm

Permukaan tanah Tanam

Flooding (CF)

Pane n Pengairan terus-menerus /Continuous

5 cm

15 cm

Tanam

Dry Panen

Pengairan berselang/Alternate Wet and

1.73 1.62 0.852 0.585

6.67

4.96

alternate wet and drying (AWD) Pengaturan air GWP

(ton CO ₂ ha ^-1 ) Hasil (ton ha ^-1 ) Indeksemisi

1.65 1.75 0.888 0.602 AWDS/ Site Spesific AWD

6.87

5.20

11.98

8.48

2.68 2.61 0.832 0.574 AWD/ Alternate wetting & drying

6.87

5.12

17.86

13.34

CF/ Continuous Flooding

(ton CO ₂ ton ^-1 gabah) Produktivitas air (kg gabah m ^-3 ) DS WS DS WS DS WS DS WS

8.51 Key findings MICCA (Mitigation of CC in Agric.) Project by FAO

In addition to its potential to reduce GHG emissions, agriculture is the only sector that has the capacity to remove GHGs safely and cost-effectively from the atmosphere without reducing productivity
Agriculture has the potential to benefit from synergies between climate change adaptation and mitigation within the right enabling conditions.
Enhancing the capacity of individuals and enriching the enabling environment in developing countries can simplify efforts to address climate change in agriculture.
Robust data and strong institutional arrangements can facilitate the identification of feasible and effective climate change mitigation options in the agriculture and land use sectors.
Efficient livestock production systems can significantly reduce GHG emissions and enhance sinks while increasing productivity.
Male & female farmers must be given equal access to climate information, training & decision-making fora.
Conservation and improved management of peatlands reduces GHG emissions, maintains ecosystem services and helps communities adapt to climate change.

III. Tantangan dalam implementasi

1. Sosial budaya petani

Adanya tambahan aktivitas on farm
Pengetahuan baru
Transactional cost
dll

2. Dukungan kebijakan

3. Ketidakpastian

4. Biaya tambahan untuk monitoring

Tingkat kemungkinan adopsi dari aksi mitigasi berdasarkan Moran et

al. (2010) dan MacLeod et al. (2010) :

1. Maximum technical: teknologi mungkin diterapkan jika petani sudah memahami sepenuhnya secara teknis dan mampu benar-

benar mengontrol faktor apa saja yang menentukan penurunan

emisi

2. High feasibility: teknologi ini memungkinkan untuk diterapkan dengan adanya regulasi atau peraturan dari pemerintah

3. Central feasibility: teknologi ini memungkinkan untuk diadopsi apabila ada kebijakan subsidi dari pemerintah

4. Low feasibility: teknologi ini memungkinkan untuk diterapkan jika

pemerintah hanya melakukan sosialisasi melalui pelatihan dan

informasi

IV. State of the art penelitian GRK Balingtan

Penggunaan bahan amelioran untuk mitigasi GRK dari padi sawah di

tanah gambut (2007-2011) Kalsel Kalsel 2007 2008 2009 2009 2010 2010 2011 Perlakuan --------------------------------------%------------------------------------

Tanpa amelioran Baseline Baseline Baseline Baseline Baseline Baseline Baseline Dolomit

33.11

21.52

27.27

26.03

6.88 46.96 -3.7 Zeolit

21.43 Terak baja

29.39 Jerami Kering -6.16 -0.07 Pupuk Kandang

26.66

30.82

16.46

21.82

19.07 Pupuk Silikat

6.19

18.15 Kompos 3.89 -12.73

Pupuk kandang+dolomit

3.9 Pugam

10.7 Abu Vulkan

41.9 Pupuk Fe

21.9

Emisi GRK dari pupuk yang mengandung Fe (2009-2010) Kerjasama dengan Sumitomo Corp-Chiba University CH N O

2 Sites Application of steel slag DS RS DS RS

1 -1 -1 -1

kg C ha season g N ha season

Jakenan Control 135 a 335 a 38.75 a 19.31 bc

Steel slag 1 Mg ha 149 a 304 a 30.57 a 13.84 c

1
Steel slag 2 M
299 a 12.78 c

Wedarijaksa Control 4.99 b 3.10 b 45.99 a 46.03 a

Steel slag 1 Mg ha 4.96 b 2.71 41.43 a 33.70 ab

2.52 - Steel slag 2 Mg ha 28.37 abc - ANOVA ns *** *** *** Sites

Application of steel slag ns ns ns Sites*steel slag application ns ns ns ns

7 V

Pengelolaan kelapa sawit di tanah gambut (2009-2010)

Kerjasama dengan PPKS

Land use CO

2 emission during Total CO

2 emission SD CV (%)

7 I

7 II

7 III

7 IV

---------------------------------t/ha/year----------------------------

1 GBB 24,30 19,13 26,05 23,62 34,31 25,48 5,554

3 TBM 29,35

32,49 37,32 34,37 33,38 3,346

4 TM 6 37,52 41,66 36,30 35,60 41,54 38,52 2,891

5 TM 12 31,93 44,18 42,19 41,04 55,64 43,00 8,489

6 TM 18 37,38 56,01 41,94 48,34 43,59 45,45 7,082

16 ₁ GBB : logged over peat forest, ² GA: secondary peat forest, ³ TBM: unproductive palm oil, ⁴ TM6: 6 years of productive palm oil, ⁵ TM12: 12 years of productive palm oil, ⁶ TM18: 18 years of productive palm oil ₇ I, II, III, IV and V are the period of sampling, each represents different date with interval of 2 to 3 months ₈

2 GA 38,76 40,85 47,63 43,87 40,44 42,31 3,499

errors obtained during sampling

Perlakuan Penurunan CH4 (%) Penurunan N2O (%) GWP mgCO 2 e/g tanah Penurunan GWP (%) Kontrol - - 20.71 - Limbah daun teh -0.2 -33.5

24.2

Penggunaan bahan penghambat nitirifikasi alami untuk

menurunkan emisi GRK (2010)

49.3 Daun/bunga Babandotan (Ageratum conyzoides L) berpotensi tinggi menurunkan emisi GRK dari lahan sawah dan meningkatkan efisiensi pupuk N sebesar 33,7% dan meningkatkan hasil padi sebesar 7,02%. Manfaat lainnya sebagai bahan biopestisida

10.51

61.9

34.4

28.0 Rimpang Kunyit

14.90

32.6

24.48 -18.2 Sabut kelapa 58.7 -67.5 22.66 -9.4 Limbah Kopi

28.6 Daun Kenikir

14.79

3.2

58.4

13.4 Daun/bunga Babandotan

17.94

11.5

15.5

Nilai minus berarti terjadi peningkatan total emisi

Lokasi Pugam A Pugam T Pukan Tanah Mineral Tankos Abu Riau

1 -17.4 -14.5 -9.4 -22.1 -18.4 Jambi

1 -1.7 10.9 -34.4 -26.5 -9.8 Kalteng

2 -20.2 -20.9 -16.6 -17.4 Kalsel

3 -39.1 -27.8 -39.9 -30.4 -28.2

Rata-rata -19.6 -13.1 -25.1 -24.1 -14.1 -28.2

Pengaruh pemberian bahan amelioran di pertanaman sawit, karet

dan padi di tanah gambut terhadap penurunan total emisi CO

2 (%),

(2011)

Kerjasama ICCTF

Komoditas lokasi pengambilan sample ₁ Kelapa sawit ₂ Karet ₃ Nilai minus berarti penurunan total emisi Total bakteri dari perlakuan pemberian pukan ayam Total jamur dari perlakuan pemberian pukan ayam pada gambut yang ditanami tanaman karet dan nenas pada gambut yang ditanami tanaman karet dan nenas

Kesimpulan :

Pemberian pukan ayam pada semua tipe penggunaan lahan gambut menurunkan populasi bakteri dan jamur pada akhir inkubasi, dan meningkatkan metanotrof.
Perlakuan pemberian pukan ayam pada gambut yang ditanami tanaman karet dan nenas menurunkan GWP sebesar 12,8%.

Jumlah bakteri metanotrof pada awal dan akhir inkubasi dari perlakuan pemberian pukan ayam pada gambut yang ditanami tanaman karet dan nenas

Model ITT Ramah Lingkungan di Lahan Tadah Hujan

Embung Produksi Pola tanam

Kohe Biogas Padi Padi Palawija gora walik jerami

Padi Gora Walik jerami Palawija Ternak Limbah lignin tinggi

 BWD Jejer Legowo

Limbah pertanian

 Katam  PHT  BWD

Pirolisis Limbah lignin rendah,

Jejer Legowo

selulosa tinggi

 Var. genjah

Bio-compost

 PHT  Var. toleran kering

(jagung, kacang hijau,

Penelitian LCA Karbon pada SITT - 2013 (Pertanian Bioindustri Berkelanjutan)

1. Food (Pangan)

7,0 6,7 6,4 6,5

6,2 6,1 6,1 6,0

6,0 5,7

5,6

5,3 5,3 5,5 5,1

) a 4,8 5,0

/h 4,6

2. Feed (Pakan) n

4,3 4,5 (to P K 4,0 G

3,5 3,0 2,5 2,0

Wajer Gora Wajer Gora Wajer Gora Wajer Gora Wajer Gora Wajer Gora Wajer Gora

3. Fertilizer (Pupuk)

Membramo

IR64 Situ Kontrol Ciherang Way Apo Inpari 13 Bagendit Buru GWP (Ton CO2-e/ha) Perlakuan WJ 2013 GR 2013

Membramo 8,0 4,6

4. Fuel (Energi)

IR64 6,7 2,8 Situ Bagendit 5,7 6,0 Kontrol 6,0 3,8 Ciherang 7,8 2,8 Way Apo Buru 4,6 4,0

Perlakuan Emisi CH

Penelitian emisi GRK dari berbagai pemberian bahan organik dan

jarak tanam di lahan sawah (2014)

4 Emisi N

2 O Hasil GWP*

2 e/ha/musim Pukan Ayam Legowo 266,7a ±

---------------kg/ha/musim------------ ton/ha t CO

± 70,1 0,59a ± 0,1

6.65 5,4 Tanpa BO Legowo 175,3b ± 42,4 0,60a

± 0,1 6.54 4,2 5,3 Pukan Ayam Tegel 270,1a

6.65 6,4 Pukan Sapi Tegel 229,1a ± 59,0 0,74a

± 0,2 6.18 5,5 Tanpa BO Tegel 165,8b

± 43,8 0,77a ± 0,2

5.84 4,0 5,3 Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada Tukey HSD test p<0,05

63,7 0,70a ± 0,1 6.97 6,3 Pukan Sapi Legowo 228,5a

Anova Bahan organik

ns Jarak tanam

ns ns BO*Jarak tanam ns ns

± 48,8 0,73a ± 0,1

Emisi GRK dari perbedaan cara olah tanah dan pemberian herbisida

di lahan sawah (2015)

Emisi CH Emisi N O Hasil GWP

2 Perlakuan

t CO

kg/ha/musim---------------- ton/ha e/ha/musim

TOT paraquat 5.12 7,2

305,9a ± 86,4 0,58a ± 0,08 5.07 4,9

TOT Glifosat 206,3ab ± 81,6 0,55ab ± 0,10 5.29 6,2

272,2a ± 79,9 0,52ab ± 0,10 TOT Tanpa Herbisida OTS Paraquat

4.96 7,6 335,3a ± 104,7 0,52ab ± 0,23

OTS Glifosat 4.98 7,1

302,8a ± 76,7 0,32b ± 0,03 4.98 7,3

323,3a ± 49,5 0,46ab ± 0,12 OTS Tanpa Herbisida

Anova

Olah tanah
Herbisida
Olah tanah*herbisida

Penelitian BO jangka panjang (2014-2016) Rata-rata Emisi CH (kg/ha/musim)

4 Perlakuan

MT I (Wajer MT II (Gora MT III (wajer MT IV (Gora MT V (Wajer

Rata-rata

2014) 2014) 2015) 2015) 2016)

Tanpa BO 167 182 242 161 301 211 Jerami 144 469 391 333 597 387 Biokompos 141 251 127 194 378 218 Kompos 146 276 216 213 328 236

Rata-rata Emisi N O (kg/ha/musim)

2 Perlakuan

MT I (Wajer MT II (Gora MT III (wajer MT IV (Gora MT V (Wajer

2014) 2014) 2015) 2015) 2016) Rata-rata

Tanpa BO

0.01

0.47

0.57

0.67

0.87

0.52 Jerami

0.01

0.51

0.65

0.7

0.77

0.53 Biokompos

0.01

0.48

0.77

0.6

0.83

0.54 Kompos

0.01

0.48

0.44

0.61

0.64

0.44 Rata-rata hasil padi (ton/ha/musim)

Perlakuan

MT I (Wajer MT II (Gora MT III (wajer MT IV (Gora MT V (Wajer

Rata-rata

2014) 2014) 2015) 2015) 2016)

Tanpa BO

2.84

6.62

3.49

6.21

3.13

4.45 Jerami

3.08

6.07

3.27

6.64 3.72 4,56 Biokompos

3.03

6.22

3.38

7.12

3.72

4.70 Emisi CH4 dan N2O dari pengaturan air di lahan padi sawah

_-1 (2013-2016) Kerjasama NIAES-IRRI-MIRSA Project

CH Kg ha ₄

1 CF

2 AWD

3 AWDS 800 700 600 500 400 300 200 100

1 Wet Season _-1

2 Dry Season

3 Wet Season

4 Dry Season

5 Wet Season

6 Dry Season N O Kg ha ₂

1 CF

2 AWD

3 AWDS 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0

1 Wet Season 2 Dry Season 3 Wet Season 4 Dry Season 5 Wet Season 6 Dry Season

Varietas : Cisadane

Penelitian varietas padi rendah emisi (2015-2016)

Varietas Emisi CH

4 (kg/ha/musim) Hasil gabah (t/ha) Indeks emisi (kg CH

4 /kg gabah) MH 2015/16

MK 2016 MH 2015/16 MK 2016

MH 2015/16 MK 2016

Ciherang 229 bc 325 ab 6,0 bc 3,6 b 0,038 0,090 Mekongga 202 cd 188 c 6,5 bc 3,7 b 0,031 0,051 Inpari 18 249 ab 276 bc 6,1 bc 3,8 b 0,041 0,073

IPB 3S 240 b 324 ab 5,7 c 3,7 b 0,042 0,088 Inpari 13 168 d 260 bc 5,8 c 3,7 b 0,029 0,070 Inpari 31 277 a 303 ab 7,1 ab 3,7 b 0,039 0,082 Inpari 32 285 a 392 a 7,8 a 4,7 a 0,036 0,083 Inpari 33 235 bc 293 abc 5,9 c 3,5 b 0,040 0,084

Integrasi Tanaman Ternak di Lahan Sawah Tadah Hujan 2016

Rejim air Varietas padi Hasil gabah (t/ha) Emisi GRK (t CO

2 - e/ha) Indeks emisi (t CO

2 - e/t gabah)

Tergenang Ciherang 3,26 4,56 1,40 Inpari 30 3,18 5,04 1,58

IPB3S 3,20 4,18 1,31 Intermitten

Ciherang 3,11 2,90 0,93 Inpari 30 3,21 2,58 0,80

IPB3S 2,95 3,26 1,11 Penggunaan varietas Ciherang,

Inpari 30 dan IPB3S, dan pengaturan air menekan emisi CH

30-47% Penggunaan sludge sebagai pupuk organik , produksi 2 kg/hari atau 730 kg/tahun, apabila harga pupuk organik harga Rp 700/kg maka keuntungan sebesar Rp

510.000 Kotoran sapi diendapkan dibiodigester

Keuntungan dari budidaya 2 ekor sapi yang terintegrasi:

1.Kenaikan berat badan dan nilai jual daging

2.Penggunaan biogas mampu menekan emisi CH

dari

Kajian penerapan CSA di 3 kabupaten (2015-2016) Kerjasama ICRAF-GIZ Location Farming system Yield Yield increase GWP GWP decrease t/ha t/ha t/ha/season t/ha Merden

(Banjarnegara) Organic farming 6,7 1,9 4,01 0,31 Farmers practice 4,8

4,32 Senon (Purbalingga) CSA

6,3 0,8 6,20 1,09 Farmers practice 5,5

7,29 Silado (Banyumas) CSA

5,4 0,7 2,79 0,81 Farmers practice 4,7

3,60 Location Farming system Cost (labor & material) Yield Revenue Profit R/C

Rp/ha t/ha Rp/ha Merden (Banjarnegara) Organic farming 11.584.200 6,7 30.150.000 18.565.800 2,60

Farmers practice 13.519.000 4,8 21.600.000 8.081.000 1,60 Senon (Purbalingga) CSA 12.086.400 6,3 28.350.000 16.263.600 2,35

Farmers practice 13.827.175 5,5 24.750.000 10.922.825 1,79 Silado (Banyumas) CSA 11.777.412 5,4 24.300.000 12.522.588 2,06

Farmers practice 12.307.176 4,7 21.150.000 8.842.824 1,72 Prinsip CSA yang diterapkan :

1. Peningkatan produktivitas

2. Berkelanjutan

3. Mampu beradaptasi terhadap perubahan iklim

4. Memiliki peluang menurunkan emisi GRK Paket CSA

1. Penggunaan kalender tanam

2. Olah tanah dengan pembajakan dalam

3. Pemberian bahan organik

4. Penggunaan PUTS dan BWD untuk pemupukan

5. Bibit unggul bermutu

6. Bibit usia muda

7. Jarak tanam legowo

8. Pengairan intermittent

V. Setting up penelitian GRK

• Penentuan tujuan penelitian harus jelas (sesuaikan dengan resource
yang ada)
Sejarah lahan harus jelas (untuk penelitian lapang)
Penelitian hendaknya dilakukan multi seasons/years
Data-data pendukung (iklim, air, tanah, data produksi)
Rancangan percobaan sesuai kaidah statistik
Sampling GRK (manual/otomatis)
Analisis laboratorium
Data prosesing
Pelaporan

Manually gas sampling  Design of the closed chamber  Duration of chamber closure  Number of gas samples per closure to be collected  Number of replicate chambers

 Number of measurements per day and timing (best time to

measure)  Number of measurements for the whole growing season

References, Guidelines, Publications

1. International Atomic Energy Agency (IAEA) (1992). Manual on measurement of methane and nitrous oxide emissions from agriculture.

2. International Global Atmospheric Chemistry (IGAC) (1994). Global measurement standardization

of methane emissions from irrigated rice cultivation.

3. Buendia, L. V., Neue, H. U., Wassmann, R., Lantin, R. S., Javellana, A. M., Arah, J., Z. Wang, L.

Wanfang, A. K. Makarim, T. M. Corton, and Charoensilp, N. (1998). An efficient sampling strategy for estimating methane emission from rice field. Chemosphere, 36(2), 395

–407

4. Parkin, T. B. (2006). Effect of sampling frequency on estimates of cumulative nitrous oxide emissions. Journal of Environmental Quality, 37(4), 1390

–1395. doi:10.2134/jeq2007.0333

5. Parkin, T. B., & Venterea, R. (2010). Samplings Protocols. Chapter 3. Chamber-based trace gas flux measurements. In R. F. Follett (Ed.), Sampling protocols (Vol. 2010, pp. 3-1 to 3-39).

6. Bjoern Ole Sander & Reiner Wassmann (2014). Common practices for manual greenhouse gas

sampling in rice production: a literature study on sampling modalities of the closed chamber

method, Greenhouse Gas Measurement and Management, 4:1, 1-13.

7. Minamikawa, K., Tokida, T., Sudo, S., Padre, A., Yagi, K. (2015) Guidelines for measuring CH4 and

N2O emissions from rice paddies by a manually operated closed chamber method. National

Institute for Agro-Environmental Sciences, Tsukuba, Japan.

Sampling Procedures On the duration of chamber closure, number of gas samples per chamber closure, and number of replicate chambers:

 IAEA (1992) recommends a chamber closure duration ‘ not exceeding 2 hours

”’ and a minimum of 3 gas samples to be taken during the closure period

 IGAC (1994) recommends taking 4 gas samples in a closure duration of

15 minutes  Parkin & Venterea (2010) recommends taking at least 3 gas samples within 60 minutes closure time

Timing On the number of samplings per day and time of the day to sample:

 IAEA (1992) recommends gas collection intervals at midnight, 0600, 1200,

and 1800 h for 2-hour sampling ;

–  IGAC recommends two samplings per day in the time windows of 0600

0800 and 1300 (IGAC, 1994)

–1500

 Buendia et al. (1998) recommend 3 samplings per day at 0600, 1200 and

1800 from planting to panicle initiation, one single sampling at 0600 from panicle initiation to flowering and two samplings at 0600 and 1800 after flowering .

 Parkin & Venterea (2010), as a general basis for the GRACEnet protocol, recommends sampling in ‘mid-morning’ or ‘early evening ’ because those times correspond best to daily average methane fluxes.

Intervals

Minamikawa et al. (2015) suggest frequency of sampling of (to encompass the

entire rice growing period for the estimation of seasonal emissions of CH4 and

N2O):  At least weekly during flooded rice-growing periods.

 More frequently during agricultural management events (e.g., irrigation, drainage, and N fertilization) and some natural events (e.g., heavy rainfall).

 Weekly or biweekly during dry fallow periods

Syringe Vial Three way stop cock Vacum pump

Peralatan sampling

Alat Penyimpan Contoh Gas Rumah Kaca

Vial dalam keadaan

Jarum suntik vakum dengan kran dan dilengkapi kertas perak dan kran

Alat Pendukung

_{mengetahui suhu dalam} Termometer untuk _sungkup _{kipas angin dalam sungkup menghindari kebocoran gas}

_{Baterai untuk menyalakan Penampang untuk}

^{Blangko pengamatan untuk} _{mencatat suhu, waktu} _{sampling dll}

Design of Closed Chamber used at IAERI

Lahan sawah

 CH4  N2O

Sungkup dengan ukuran 50 cm x 50 cm x 30 cm Bagian-bagiannya adalah :  Headspace, berfungsi untuk mengetahui tinggi ruang udara pada sungkup.

 Pada bagian atas sungkup (untuk sungkup besar) dilengkapi dengan kipas

angin untuk menghomogenkan gas dalam sungkup, dilengkapi juga dengan lubang yang ditutup dengan septum untuk mengambil contoh gas serta lubang untuk tempat termometer.

Sungkup dengan ukuran 60 cm x 20 cm x 30 cm berfungsi untuk menangkap contoh gas CO

2 dan N

2 O

Bagian-bagiannya adalah :

 Headspace, berfungsi untuk mengetahui tinggi ruang udara pada sungkup.

 Pada bagian atas sungkup dilengkapi dengan lubang yang ditutup dengan

septum untuk mengambil contoh gas serta lubang untuk tempat termometer. headspace septum

Sungkup dengan ukuran diameter 8 inci dan tinggi 30 cm berfungsi untuk menangkap

contoh gas CH 4, CO dan N O

Performing laboratory analysis

Using gas chromatography (GC)

Injector - Column - detector

Standard/calibration gases
GC Calibration • GC Maintenance

GHG 450 Varian Shimadzu GC-2014 Manual and automatic analysis CH

4 , N

2 O and CO

Shimadzu 8A Manual and automatic analysis CH

4 , N

2 O and CO

2 Shimadzu 14A

4 Manual analysis CH

VI. Penutup

Tujuan utama pembangunan pertanian Indonesia adalah mampu ber-adaptasi terhadap perubahan iklim Mitigasi menjadi perlu karena adanya komitmen secara

nasional dan internasional (Perpres 61/2011 dan NDC 2015)

Adaptasi menjadi keharusan karena kerentanan sektor pertanian. Mitigasi sebagai co-benefit dari adaptasi

TEKNOLOGI MITIGASI DAN PENELITIAN EMISI GAS RUMAH KACA DI LAHAN PERTANIAN