Apakah benar penerapan Mulsa dari Jerami Padi pada Irigasi Tetes Memperburuk Iklim Mikro Lahan?

 

Gambar 1. Irigasi Tetes

Sumber: Sarah, (2022)

Iklim mikro merupakan variabel lingkungan berupa suhu, radiasi matahari, kelembapan, dan angin yang berada di sekitar tanaman (Jones, 1985). Iklim mikro berada dalam jangkauan ± 2 meter di permukaan bumi (Wentasari dan Sesanti, 2016). Iklim mikro berperan penting bagi produktivitas tanaman. Tiap-tiap variabel iklim mikro dapat memengaruhi terjadinya fotosintesis, respirasi, transpirasi, dan translokasi di dalam tanaman (Jones, 1985). Salah satu cara untuk memodifikasi iklim mikro adalah dengan menjaga kelembaban dan temperatur tanah seperti penggunaan mulsa pada lahan bersistem irigasi tetes.

Mulsa jerami merupakan salah satu mulsa organik yang berasal dari bahan-bahan alami yang mudah terurai. Penggunaan mulsa organik dari bahan jerami sangat baik untuk diterapkan karena jerami adalah jenis bahan organik yang tidak terdapat kandungan kimia sintetis. Penggunaan mulsa organik jerami dapat membantu mempertahankan tanah supaya tidak tercuci oleh air yang terlalu banyak serta mempertahankan agregasi tanah. Keuntungan penggunaan mulsa jerami adalah lebih ekonomis, mudah didapatkan, dapat terurai sehingga menambah kandungan bahan organik dalam tanah dan membantu dalam penyerapan air oleh tanah (Setiyaningrum et al., 2019). Selain itu, dalam budidaya tanaman penggunaan mulsa jerami dapat berfungsi untuk menekan pertumbuhan gulma, mempertahankan agregat tanah dari hantaman air hujan, memperkecil erosi permukaan tanah, mencegah penguapan air, dan melindungi tanah dari terpaan sinar matahari (Novayana et al., 2015).

Irigasi tetes merupakan irigasi yang mempunyai cara kerja memberikan air dengan jalan meneteskan air melalui pipa-pipa di sekitar tanaman atau di sepanjang larikan tanaman sesuai kebutuhan tanaman. Cara kerja dari irigasi tetes ini yaitu hanya membasahi sebagian dari daerah perakaran tetapi seluruh air yang ditambahkan dapat diserap cepat pada keadaan kelembaban tanah rendah (Udiana et al., 2014). Prinsip dasar irigasi tetes adalah memompa dan mengalirkan air ke tanaman dengan perantaraan pipa-pipa yang dibocorkan dengan jarak tertentu sesuai jarak antar tanaman. Sistem irigasi tetes dapat menghemat pemakaian air karena dapat meminimalkan kehilangan air yang mungkin terjadi seperti perkolasi, evaporasi dan aliran permukaan, sehingga irigasi ini memadai untuk diterapkan di daerah pertanian yang mempunyai sumber air terbatas Widiastuti dan Wijayanto, 2018). Penerapan irigasi tetes sangat efisien dalam penggunaan air, dikarenakan air dialirkan ke tanaman tetes demi tetes sehingga dapat diatur sesuai dengan kebutuhan tanaman.

Pemahaman tentang iklim mikro merupakan hal yang sangat penting dalam ekologi karena hal ini mewakili kondisi fisik yang sebenarnya dialami oleh organisme yang berada di lingkungan tersebut. Oleh karena itu, pemantauan iklim mikro perlu dilakukan agar petani dapat mengambil keputusan dan mengoptimalkan praktik pengelolaan tanaman yang dibudidayakan. Penerapan pemantauan iklim mikro merupakan langkah penting dalam menjamin ketahanan pangan, mengoptimalkan pemanfaatan sumber daya dan beradaptasi terhadap tantangan yang ditimbulkan oleh perubahan iklim (Faizan, 2023). Praktik tersebut dapat dilakukan dengan melakukan pengelolaan irigasi yang tepat dan melakukan bentuk konservasi lahan yang sesuai seperti teknologi irigasi tetes dikombinasi dengan jerami padi sebagai mulsa organik.

Penerapan sistem irigasi tetes dan mulsa menggunakan jerami padi pada lahan pertanian diperkirakan mampu membentuk iklim mikro yang sesuai dengan kebutuhan tanaman. Sistem irigasi tetes dijadikan solusi dalam menjaga kestabilan produksi pangan pada lingkungan yang mengalami kenaikan suhu yang diakibatkan dari perubahan iklim. Irigasi tetes menyimpan air dan unsur hara pada jumlah yang dibutuhkan oleh tanaman. Hal tersebut dikarenakan air yang disalurkan langsung terdistribusi menuju akar, dengan demikian tidak terjadi pemborosan air dalam jumlah yang besar. Teknologi irigasi tetes secara signifikan mampu meningkatkan kelembaban relatif, menurunkan suhu tanah dan udara, serta menyediakan lingkungan iklim mikro lahan pertanian yang baik untuk pertumbuhan tanaman (Kai et al., 2022). Selain menjaga kelembaban tanah, irigasi tetes dapat melindungi struktur agregat tanah, memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah, mengurangi evapotranspirasi, serta menghemat air dan pupuk (Yang et al., 2023). Dengan demikian, adanya penerapan irigasi tetes dapat menjaga iklim mikro karena tidak terjadinya aliran air permukaan yang berlebih, sehingga evaporasi berkurang dan kebutuhan tanaman akan air terpenuhi.

Penggunaan jerami sebagai mulsa berperan dalam melindungi terjadinya penguapan dan menjaga tanaman atas penerimaan cahaya matahari. Distribusi kelembaban akan lebih merata pada seluruh profil tanah dan meningkatkan penggunaan air. Jerami sebagai mulsa organik meningkatkan efisiensi penggunaan air secara tidak langsung yang diakibatkan oleh adanya peningkatan humus pada tanah. Mulsa jerami dapat menurunkan panas dan aktivitas pertukaran air tanah antara permukaan tanah dan udara serta meningkatkan pertumbuhan dan hasil panen (Wang et al., 2018). Namun, apakah mulsa jerami dapat diterapkan pada sistem irigasi tetes?

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Yang et al., (2023), menyebutkan bahwa irigasi tetes secara signifikan meningkatkan hasil panen sebesar 28,92 %, 14,55%, 8.03%, 2,32%, dan 5,17% dibandingkan dengan irigasi banjir, irigasi perbatasan, irigasi alur, irigasi sprinkler dan irigasi sprinkler mikro. Teknologi irigasi tetes efektif dalam meningkatkan pertumbuhan tanaman, efisiensi penggunaan air, dan pengurangan kelangkaan air serta menstabilkan iklim mikro pada lahan pertanian. Kemudian, penelitian Wang et al. (2016) menyebutkan bahwa mulsa jerami dapat menjaga suhu tanah  dan meningkatkan suhu udara di sekitar dibandingkan dengan lahan pertanian tanpa perlakuan mulsa. Namun, berdasarkan penelitian tersebut, lebih dianjurkan menggunakan mulsa plastik ketika perlakuan dikombinasikan dengan irigasi tetes, dikarenakan jerami padi diperkirakan dapat berperan menghambat dan menyerap radiasi matahari, sedangkan mulsa plastik mampu memantulkan radiasi tersebut.

Benar adanya bahwa iklim mikro diperburuk dengan keberadaan mulsa jerami, dikarenakan berperan besar dalam menyerap panas yang akan memengaruhi irigasi tetes yang bertujuan penggunaan air seoptimal mungkin. Dengan adanya mulsa jerami, evaporasi air dari irigasi akan meningkat, sehingga kadar lengas tanah menurun. Mulsa plastik menjadi resolusi untuk keberlangsungan iklim mikro tanaman. Penggunaan mulsa plastik pada irigasi tetes memberikan beberapa keuntungan seperti meningkatkan suhu tanah, mengurangi agregasi tanah, mengurangi pencucian pupuk, mengurangi evaporasi, dan meningkatkan pertumbuhan. Menurut Yuan et al. (2022), mulsa plastik sangat direkomendasikan untuk digunakan bersamaan dengan irigasi tetes di agroekosistem oasis di Asia Tengah ataupun di wilayah kering yang serupa. Mulsa plastik diperkirakan akan mengubah iklim mikro dengan mengubah pertukaran air dan energi yang terjadi antara tanah dan atmosfer. Radiasi yang diserap oleh plastik memiliki albedo yang tinggi, dengan demikian akan banyak energi yang tersimpan, sehingga tidak akan memengaruhi evaporasi irigasi (Fan et al., 2015). Oleh karena itu, modifikasi iklim mikro dapat dilakukan dengan penggunaan mulsa plastik dianjurkan untuk lahan pertanian beririgasi tetes.

 Daftar Pustaka

Fan, X., Chen, X., Xia, X and Yu, Y. 2015. Increase in surface albedo caused by agricultural plastic film. Atmosfer Science Letter. 16 (2015): 291-296.

Jones, M. B. 1985. Plant  microclimate. Techniques in Bioproductivity and Photosynthesis, 26–40.
Kai, S., Jingran, N., Chunxia, W., Qiuping, F., Guang, Y., Fei, L and Yaqin, W. 2022. Effects of different irrigation modes on the growth, physiology, farmland microclimate characteristics and yield of cotton in an Oasis. Water. 14 (10): 1-16.
Novayana, D., R. Sipayung., dan A. Barus. 2015. Respons pertumbuhan dan produksi bawang merah (Allium ascalonicum L.) Terhadap jenis mulsa dan pupuk kandang ayam. Jurnal Agroekoteknologi. 3(2): 446-457.
Risa, W. dan R.N. Sesanti. 2016. Karakteristik iklim mikro dan produksi jagung manis pada beberapa sistem tanam. Jurnal Penelitian Pertanian Terapan 16(2): 94-100.
Sarah, B. 2022. Benefits of Drip Irrigation. https://lawnlove.com/benefits-of-drip-irrigation/. Diakses pada 21 November 2023.
Setiyaningrum, A. A., A. Darmawati., dan S. Budiyanto. 2019. Pertumbuhan dan produksi tanaman kailan (Brassica oleracea) akibat pemberian mulsa jerami padi dengan takaran yang berbeda. Jurna Agro Complex. 3(1), 75-83.
Udiana, I. M., W. Bunganaen., dan R. A. P. Padja. 2014. Perencanaan sistem irigasi tetes (drip irrigation) di Desa Besmarak Kabupaten Kupang. Jurnal Teknik Sipil. 3(1): 63-74.
Wang J., Yanqun, Z., Shihog, G., Di, X., Richard, S., Yanyu, C ., Yuefen, Z and Qinghong, Y. 2018. Effects of straw mulching on microclimate characteristics and evapotranspiration of drip-irrigated winter wheat in North China Plain. International Journal Agriculture and Biological Engineering. 11 (2):122-131.
Wang, J., Yanqun, Z., Shihong, G., Di, X., Richard, S and Yuefen, Z. 2016. Effect of straw mulching on microclimare characteristics, evapotranspiration and yield of drip irrigated winter wheat in North China Plain. Second World Irrigation Forum. November 2016. Thailand.
Widiastuti, I., dan D. S. Wijayanto. 2018. Implementasi teknologi irigasi tetes pada budidaya tanaman buah naga. Jurnal Keteknikan Pertanian. 6(1): 1-8.
Yang, P., Lifeng, W., Minghui, C., Junliang, F., Sien, L., Haidon, W and Long, Q. 2023. Review on drip irrigation: impact on crop yield, quality, and water productivity in China. Water. 15 (1733): 1-18.
Yuan, X., Hamdi, R., Geping,, L., Jie, B., Friday, U O., Alishir, K., Philippe, D M., Xi, C., Jin, W., and Piet, T. 2022. The positive climate impact of drip irrigation underneath plastic mulch on a typical mountain-oasis-desert system in northwest China. Agricultural Water Management. 273: 1-11.