Jejak karbon atau carbon footprint adalah total emisi gas rumah kaca yang dihasilkan, baik secara langsung maupun tidak langsung, oleh individu, organisasi, produk, atau proses tertentu. Emisi ini memiliki kontribusi besar terhadap perubahan iklim global. Gas rumah kaca yang paling umum termasuk karbon dioksida (CO2), metana (CH4), nitrogen oksida (N2O), dan lainnya. Sektor pertanian menyumbang sekitar 18% emisi gas rumah kaca, terutama dari CO2, CH4, dan N2O.
Di sektor pertanian, N2O dihasilkan melalui proses transformasi mikroba terhadap bahan-bahan yang mengandung nitrogen, seperti pupuk, kotoran hewan, dan urin. Emisi N2O dapat terjadi secara langsung maupun tidak langsung. Emisi langsung terjadi dari penggunaan pupuk nitrogen di tanah, sedangkan emisi tidak langsung berasal dari proses seperti pengendapan nitrogen dari atmosfer, fiksasi nitrogen oleh legum, serta dekomposisi residu biomassa. Peningkatan kandungan nitrogen dalam tanah juga dapat memicu pembentukan N2O melalui proses nitrifikasi dan denitrifikasi. Oleh karena itu, praktik pertanian perlu ditinjau dan disesuaikan agar lebih ramah lingkungan.
Implementasi Smart Farming
Smart farming yang berbasis pada pertanian presisi dan teknologi sensor, memainkan peran penting dalam mengoptimalkan pemupukan. Salah satu teknologi canggih dalam bidang ini adalah Jinawi, sebuah sistem rekomendasi pemupukan berbasis IoT. Jinawi terdiri dari sensor tanah yang terintegrasi dengan aplikasi RiTx Bertani. RiTx Bertani sendiri merupakan aplikasi Android berbasis Internet of Things (IoT) yang dikembangkan oleh PT Mitra Sejahtera Membangun Bangsa (MSMB).
Jinawi memberikan data real-time tentang kandungan hara tanah, kadar air, dan kesehatan tanaman. Tak hanya itu, Jinawi juga mampu memberikan rekomendasi dosis pemupukan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk tanpa mengganggu pertumbuhan alami tanaman dan kesuburan tanah.
Validasi Rekomendasi Pemupukan Jinawi dan RiTx Bertani
Uji validitas rekomendasi Jinawi dan aplikasi RiTx Bertani sudah dilakukan MSMB bersama AIP Prisma dan Universitas Brawijaya. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis tingkat efisiensi pemupukan antara manajemen budidaya petani yang konvensional dengan pertanian presisi menggunakan Jinawi dan RiTx Bertani untuk tanaman padi serta jagung.
Uji coba dilakukan di tiga lokasi dengan kondisi geologi, geomorfologi dan jenis tanah yang berbeda, yaitu Kabupaten Kediri dan Klaten untuk jagung, serta Kabupaten Sleman untuk padi sawah. Tahapan penelitian meliputi analisis kesuburan tanah awal, desain dan percobaan lapangan (luas petak 400 m² untuk jagung dan 700 m² untuk padi), analisis serapan hara biomassa tanaman, serta analisis data agronomi, kesuburan tanah, performa ekonomi (IBRC), dan penerimaan sosial (melalui wawancara).
Efisiensi Penggunaan Pupuk dengan Smart Farming Jinawi
Hasil penelitian menunjukkan penerapan rekomendasi pemupukan Jinawi untuk budidaya jagung di Klaten, Jawa Tengah, mampu mengurangi penggunaan pupuk hingga 43,92% dengan hasil panen yang sama dengan metode konvensional.
Untuk padi di Sleman, DIY, penerapan rekomendasi pemupukan Jinawi mampu mengurangi penggunaan pupuk hingga 46,28% dengan hasil panen yang setara dengan metode konvensional. Sementara di Kediri, Jawa Timur, efisiensi pemupukan pada jagung mencapai 63,01% dengan hasil panen yang lebih tinggi dibandingkan metode konvensional.
Smart Farming Jinawi dan Aplikasi RiTx Bertani mengurangi Emisi Gas Rumah Kaca
Efisiensi penggunaan pupuk melalui rekomendasi Jinawi secara signifikan menekan emisi gas rumah kaca, khususnya N2O. Semakin efisien penggunaan pupuk, semakin rendah emisi N2O yang dilepaskan ke lingkungan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa di Klaten, penggunaan rekomendasi pemupukan Jinawi dapat mengurangi emisi karbon sebesar 37,72% dibandingkan metode konvensional. Di Kediri, pengurangan emisi karbon mencapai 80,89%, dan di Sleman, emisi berkurang hingga 41,87%.
Hasil ini menunjukkan bahwa Jinawi dapat mendukung pertanian berkelanjutan dengan mengurangi jejak karbon secara signifikan.
