Daya-Daya Yang Digunakan Dalam Bidang Pertanian

 

A. Pengertian 

a. Apa yang dimaksud dengan daya/energi?

Energi secara umum adalah suatu kerja yang dapat dilakukan oleh gaya tertentu (gravitasi, elektromagnetik, dan lain-lain). Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI), dalam bidang fisika energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja (misalnya untuk energi listrik dan mekanika). Energi adalah daya (kekuatan) yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan. Misalnya dapat merupakan bagian suatu bahan atau tidak terikat pada bahan (seperti sinar matahari). Energi juga dapat diartikan sebagai tenaga.

b.   Apa yang dimaksud tenaga pertanian?

Tenaga pertanian adalah disiplin ilmu yang membahas penggunaan energi di bidang pertanian. Secara umum, ada dua jenis energi yang digunakan secara langsung di bidang pertanian, yaitu energi kinetik untuk menggerakkan alat dan mesin pertanian dan panas untuk pengeringan dan pengolahan. Energi kinerik digunakan untuk beberapa hal seperti menarik beban. Misalnya pengolahan tanah dengan menggunakan bajak biasa, menarik trailer, dan sebagainya. Energi kinetik juga digunakan untuk memutar poros misalnya memompa air, perontokan padi, dan sebagainya. Ada juga pekerjaan yang menggunakan tenaga tarik dan putar sekaligus, seperti penanaman, pemanenan, dan pengolahan tanah dengan menggunakan bajak yang memanfaatkan daya dari poros PTO traktor. Penggunaan panas misalnya untuk mengeringkan, mendinginkan, dan mengolah hasil pertanian.

c.  Apa saja tenaga yang digunakan dalam bidang pertanian?

Tenaga yang dibangkitkan untuk melakukan semua pekerjaan dalam bidang pertanian berasal dari berbagai sumber, diantaranya:

1.   Tenaga Manusia

Manusia dapat merubah energi makanan yang dicernanya menjadi kerja mekanis. Dalam hal ini manusia berfungsi sebagai motor dan hasil kerja mekanisnya dapat digunakan dalam berbagai bentuk, baik untuk menarik atau mendorong beban ataupun memutar engkol dan sebagainya. Seorang manusia mampu mengangkat berat sampai dua kali berat badannya, sedangkan kemampuan tarik hanya sekitar 80 sampai 90% dari berat badannya. Penggunaan tenaga manusia dalam dunia pertanian Indonesia saat ini masih dominan dengan ditemukannya petani yang masih mencangkul lahannya, menanam hingga memanen dengan tangannya sendiri dan dengan peralatan sederhana. Seorang buruh yang sehat dapat bekerja selama 8 jam sehari dengan output tenaga rata-rata 75 watt. Penggunaan tenaga manusia sebagai pembangkit listrik tidak disarankan karena tidak efisien. Besar energi yang dihasilkan dalam jika dihargai dengan nilai uang tidak sebanding dengan biaya pembuatan alat konversi energi manusia (misal konversi ke energi listrik), namun hal ini amat ditentukan dengan harga energi listrik suatu negara.

2.   Tenaga Hewan

Tenaga hewan merupakan sumber tenaga yang memegang peranan penting di bidang pertanian khususnya untuk negara yang sedang berkembang. Tenaga ternak pada umumnya digunakan untuk pekerjaan menarik beban dan kurang sesuai untuk pekerjaan stasioner. Seekor kuda dapat menarik beban 1/10 dari berat badannya secara terus menerus dengan kecepatan 3.75 km/jam tanpa terlalu lelah. Poros yang diputar dengan tenaga kuda. Dari poros ini, tenaga putar bisa dimanfaatkan untuk berbagai hal, seperti pemompaan air dan penggilingan serealia. Tenaga hewan sudah lama digunakan manusia dalam menggantikan tenaga manusia untuk berbagai pekerjaan di bidang pertanian, misalnya mengolah lahan (penggunaan kerbau untuk membajak), memompa air, menggerakkan mesin penggiling, pengangkutan hasil pertanian, dan sebagainya. Di negara miskin seperti Zimbabwe, tenaga hewan tidak tergantikan meski sudah ditawarkan untuk berpindah ke mekanisasi pertanian. Dengan mahalnya harga traktor dan suku cadangnya, tenaga hewan masih dibutuhkan bahkan di lahan pertanian skala besar. Dengan menghindari penggunaan traktor, sebuah lahan usaha tani dapat menghindari penggunaan bahan bakar fosil. Petani dapat memanfaatkan residu tanaman (brangkasan) dan gulma sebagai pakan ternak, terutama ketika lahannya tidak ditanami.

3.   Tenaga Angin

Tenaga angin relatif terbatas penggunaannya karena susah untuk dikendalikan dan sering kali tidak tersedia di saat yang dibutuhkan. Penggunaan tenaga angin di bidang pertanian lebih banyak digunakan untuk memompa air untuk pengairan lahan atau pengolahan hasil pertanian. Besarnya tenaga yang dihasilkan oleh angin tergantung dari kecepatan angin dan diameter kincir yang digunakan. Karena sifat tenaga angin yang tidak selalu tersedia, umumnya air yang dipompa dengan menggunakan tenaga angin disimpan di sebuah tangki untuk digunakan kemudian. Di Eropa Barat Laut, kincir angin telah digunakan untuk menggiling gandum menjadi tepung sejak tahun 1180an dan untuk mengeringkan tanah yang terendam air. Di Amerika Serikat, kincir angin digunakan untuk memompa air sehingga usaha pertanian dapat berjalan bahkan di lahan yang kering dan jauh dari sumber air permukaan.

4.   Tenaga Air

Tenaga air merupakan sumber tenaga yang populer digunakan pada daerah berbukit di mana aliran air dapat memiliki energi potensial yang tinggi. Besar tenaga yang didapatkan dari tenaga air ini tergantung debit air yang mengalir dan ketinggian jatuhnya air. Secara teknis, tenaga air terdapat di banyak tempat di mana terdapat air yang mengalir, namun pemanfaatannya tergantung pada bentuk muka bumi, kebutuhan, dan teknologi yang digunakan. Kincir air adalah salah satu cara untuk memanfaatkan aliran air. Bukti paling awal keberadaan kincir air adalah roda Perachora yang dibuat di Yunani pada abad ke-3 SM dan bukti awal pemanfaatan kincir air di usaha pertanian adalah di Cabira, Asia Minor, yang dibangun pada tahun 71 SM untuk menggiling gandum.

5.   Tenaga Listrik

Penggunaan tenaga listrik di bidang pertanian semakin populer dengan sudah tersedianya listrik sampai ke perdesaan. Tenaga listrik dapat digunakan untuk berbagai keperluan seperti penerangan, pemanasan, pendinginan, menggerakkan motor listrik untuk mesin-mesin pengolahan dan lain-lain. Motor listrik adalah suatu alat yang digunakan untuk mengubah energi listrik menjadi energi kinetik berbentuk putaran. Tenaga listrik kini sudah dapat diakses hingga ke pedesaan sehingga memudahkan para pelaku pertanian dalam menjalankan usaha pertanian. Contoh aplikasi pertanian dengan menggunakan motor listrik adalah penggilingan padi.

6.   Motor Bakar

Motor bakar merupakan sumber tenaga yang banyak digunakan di bidang pertanian baik untuk perkerjaan stationer maupun pekerjaan menarik beban dengan menggunakan traktor yang digerakkan oleh motor bakar. Motor bakar internal dapat menggunakan bahan bakar bensin atau bahan bakar solar. Saat ini, motor bakar masih mendominasi pemanfaatan energi di bidang mekanisasi pertanian terutama pada pengolahan lahan, pemanenan, hingga pengolahan hasil pertanian. Misalnya yang paling sederhana yaitu traktor dua roda. Motor bakar yang digunakan pada umumnya yaitu motor pembakaran dalam (internal combustion engine) yang menggunakan bahan bakar bensin. Penggunaan motor diesel biasanya pada mesin yang lebih berat, seperti traktor roda empat yang biasa digunakan pada perkebunan besar. Keuntungan penggunaan motor bakar adalah kemampuannya dalam menyediakan daya yang besar dalam waktu yang cepat. Salah satu kelebihannya adalah motor bakar tersedia dalam kisaran daya yang sangat besar dan fleksibel, mulai dari daya yang sangat kecil < 0.5 kW sampai dengan ratusan kilowatt.

7.   Traktor Pertanian

Traktor dibidang pertanian merupakan suatu alat yang sangat penting dalam penyediaan tenaga tarik dan putar untuk digunakan dalam mengolah lahan, perawatan tanaman, pemanenan, hingga pengolahan hasil pertanian. Penggunaan traktor dalam pengolahan lahan dapat selesai lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan tenaga hewan maupun manusia. Traktor pertanian merupakan sumber tenaga yang penting dalam pertanian moderen. Traktor pertanian dapat digolongkan menjadi dua golongan besar yaitu traktor roda dua atau traktor tangan dan traktor roda empat. Traktor pertanian dapat digunakan sebagai sumber tenaga tarik untuk mengoperasikan alat dan mesin budidaya pertanian dan sekaligus juga dapat digunakan sebagai tenaga putar seperti untuk pompa air, pemanen, perontok dan sebagainya.

d.   Apa saja bagian-bagian dari Sumber Daya Pertanian?

Sumber Daya Pertanian merupakan suatu aspek yang penting dalam melakukan proses pertanian. Aspek-aspek tersebut saling berkaitan erat satu sama lain, sehingga berpengaruh besar terhadap produksi pertanian. Sumber daya pertanian yang berperan dalam peengolahan dan pengembangan produk pertanian, yaitu :

1. Sumber Daya Alam dan Lingkungan

Sumber daya pertanian yang berupa sumber daya alam dan lingkungan berupa komponen biotik dan komponen abiotik. Dimana dalam komponen tersebut dapat dibagi menjadi 2, yaitu :

(1) Renewewable, yaitu omponenen yang dapat diperbaharui keberadaannya, kebanyakan adalah komponen abiotik. Seperti Organisme (Cacing, Tikus, Ular, dll), Tanaman Pertanian (Padi, Jagung, dll), Tanaman Nauangan, dan sebagainya.

(2) Unrenewable, yaitu komponen yang tidak dapat diperbaharui, sebagian besar merupakan komponen abiotik seperti lahan, air, dan lain sebagainya.

Namun, terkadang komponen abiotik dan biotik tersebut bisa menjadi komponen kuasi renewable atau komponen yang bisa bersifat Renewewable dan Unrenewable. Contohnya tanah. Tanah yang yang dapat diperbaharui jika kita menanaminya dengan singkong secara terus menerus menyebabkan tanah tersebut menjadi panas, sehingga menyebabkan lahan tersebut tidak bisa ditanami produk pertanian yang lain.

2. Sumber Daya Manusia

Sumber daya manusia di dalam sektor pertanian adalah Petani. Dengan kata lain petani merupakan sumber daya manusia yang berperan sebagai manajer dan kultivator atau juru tani. Petani berbeda dengan buruh tani. Petani itu memiliki lahan sendiri, dimanajemeni sendiri, diolah sendiri dan dibantu oleh seorang buruh tani yang merupakan petani yang tiak memiliki lahan serta tidak memiliki ketrampilan manajemen pertanian.

3. Modal

Modal merupakan sumber daya esensial dalam sektor pertanian. Dalam melakukan produksi pertanian harus membutuhkan modal yang tinggi, seperti untuk membeli pupuk, benih, pestisida, perawatan alat pertanian, dll. Biaya produksi yang tinggi ini disebabkan produk pertanian sangat bergantung pada alam sehingga dalam melakukan produksi pasti memiliki resiko yang tinggi, karena sekarang ini iklim di bumi tidak menentu dan petani sekarang sulit menentukan waktu panen, waktu tanam, dan sejenisnya. Produk pertanian bersifat voluminous sangat besar sehingga membutuhkan ruang penyimpanan yang besar, oleh karena itu biaya simpan dalam produk pertanian juga tergolong sangat tinggi.

4. Teknologi

Teknologi juga berpengaruh terhadap laju produksi pertanian. Semakin canggih teknologi pertanian yang digunakan maka akan semakin cepat produk pertanian itu dihasilkan. Namun, untuk memiliki teknologi yang canggih tersebut seperti traktor dibutuhkan modal yang tinggi. Selain itu biaya perawatannya juga tinggi, jadi meskipun produk yang dihasilkan lebih banyak dan lebih cepat, tetapi harga yang ditawarkan ke konsumen pasti lebih tinggi daripada produk pertanian yang pengolahannya menggunakan teknologi konvensional.

5. Manajemen

Seorang petani selain harus bisa melakukan pengolahan atau proses bertani dengan baik, dia harus memiliki ketrampilan manajemen yang baik pula. Arti manajemen disini adalah cara dimana seorang petani mengambil keputusan yang efektif dan efisien dalam melaksanakan proses pertanian mulai dari pemilihan bibit unggul sampai proses penjualan. Dalam hal ini petani menggunakan prinsip-prinsip ekologi, agar menjadi sistem pertanian yang produktif dan sustainable (berkelanjutan/lesatri), tanpa berdampak terhadap lingkungan sekitar.

6. Institusi (Kelembagaan)

Institusi dan Kelembagaan merupaka sumber daya pertanian yang penting dalam memajukan ekonomi pertanian. Koperasi Unit Desa merupakan salah satu contoh Institusi yang dapat memajukan ekonomi pertanian. Selain dapat menjual produk pertaniannya, petani dapat meminjam uang untuk modal produksi pertanian. Penyuluhan Pertanian juga dibutuhkan untuk mengembangkan produksi pertanian. Para petani di desa-desa diberikan pengertian mengenai manajemen dan pengolahan pertanian yang efektif dan efisien, sehingga para petani dapat berpikir jauh lebih ke depan dalam mengolah dan mengembangkan lahan pertaniannya.