Agroklimatologi Pertanian

BAB I
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Budidaya tanaman pertanian sangat tergantung pada iklim dan cuaca. Unsure cuaca yang berpengaruh adalah intensitas cahaya matahari, suhu, curah hujan, dan kelembaban. Semuanya terikat dan saling mempengaruhi.
Data mengenai keadaan cuaca sangat penting artinya bagi dunia pertanian antara cuaca dan pertanian mempunyai hubungan yang khas yang sering dikenal dengan klimatologi pertanian. Hubungan yang khas itu dapat dilihat dari pengaruh ketinggian tempat, vegetasi alam dan jenis tanaman yang cocok untuk ditanam serta waktu yang tepat untuk penanaman suatu komoditi.
Hubungan yang lebih luas antara cuaca dan pertanian tercakup didalamnya lama musim pertanaman, hubungan antara laju pertumbuhan ataupun hasil panen dengan factor atau unsure cuaca dari pengamatan unsure cuaca dari pengamatan jangka panjang.
Dari data iklim ini akan dapat diketahui kesesuaian iklim yang optimum bagi tanaman serta batas-batas ekstrimnya, dapat pula dibahas tentang kebutuhan air irigasi, perkembangan iklim terhadap perkembangan maupun penyebaran hama dan penyakit tanaman, serta hubungan iklim dengan berbagai kegiatan pertanian lainnya.
Pada hakekatnya klimatologi pertanian merupakan kesimpulan dari pengamatan metereologi pertanian dalam jangka panjang didaerah luas,







BAB II
ISI
ILMU YANG MEMPELAJARI TENTANG AGROKLIMATOLOGI PERTANIAN
Agroklimatolgi adalah ilmu yang mempelajari tentang hubungan antara unsur-unsur iklim dengan kehidupan tanaman. Radiasi Matahari adalah sesuatu pancaran bersumber dari sinar matahari pada peristiwa otosintesis yang terjadi dalam atmosfer yang di anggap penting bagi sumber kehidupan dan sangat berpengaruh terhadap hasil produksi. Atmosfer adalah selimut tebal atau kumpulan berbagai gas yang menyelubungi bumi.Suhu adalah Besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu benda dan alat siklus hidrologisuatu proses peredaran atau daur ulang air yang berurutan secara harus terus menerus.
Awan adalah hasil kondensasi uap air setelah uap air mengalami penurunan suhu.Hujan adalah satu bentuk presipitasi yang berwujud cairan.untuk mengukur curah hujanOmbrometerdanOmbrograf s atuanyammKelembaban adalah banyaknya uap air di udara.Alat ukurnya Higrometer & Higrografsatauannya %Iklimadalah data cuaca dalam jangka waktu yang panjang menjadi ciri iklim wilayahtersebut.
Cuaca adalah kondisi udara yang dianamis yang berubah-rubah dari waktu kewaktu dalam jangka jam atau hari
Mamfaat Agroklimatolgi
1. Penjadwalan tanam dan panen
2. penentuan jenis tanaman untuk wilayah
3. teknik budidaya pertanian
4. desaign ragam pertanian


Fase bumi
1. Litosfer (fase daratan) darat, tanah, batuan
2. Hidrosfer (Fase cair) Laut,danau
3. Asmosfer (Fase udara dan gas) gas neyelimuti bumi
4. Biosfer Bagian yang di tempati organisme
Lapisan Atmosfer
1. Tropesfer (lapisan bawah atmosfer)
2. Strafosfer (suhu meningkat dengan bertambah ketinggian)
3. Mesosfer (suhu Menurun dengan bertambah ketinggian)
4. Ionosfer (gas mengalami ionisasi)
Peranan Atmosfer
1. Mengurangi radiasi Matahari
2. Sebagai Penyangga
3. Sumber air
4. Pengatur mekanisme

Faktor Pendingin
1. Dekat permukaan bumi
2. Naiknya udara yang mengandung uap air kelapisan atas--Konversi Udara pada lapisan bawah naik keatas--Faktor penghalang Gungung—masa udara panas bergerak
Pengaturan Kelembaban
1. Larutan kristal garam (penguapan air)
2. Menempatkan air murni (pengabut)
Metode Pengukuran Curah Hujan
1. Aritmatika dengan segitiga polygon
R= R1+R2+Rn/N
1. Thiesson
R=A1R2+A2R2+A2Rn/A
Pembentukan awan
1.Konversi udara dipanaskan mengandung udara dingin akan turun karena lebih berat
sehiungga terjadi hujan Konversi.
2.Orogrfis (Pegunungan) udara yang adanya penghalang
3.Frontal udara panas ketemu dengan udara dingin
Bagian Awan
1. Stratis (bentuk pipih halus warna abu-abu)
2. Cumulus (mirip kubis Bunga)
3. Cumuleonimbus (hujan lebat)
4. Cerrus (warna putih,tipis,beserat)
Bagian hujan
1. Konversi
2. orografis
3. fronta
Kelembapan udara menggambarkan kandungan uap air di udara.Kandungan uap air di udara (atmosfer) dapat diukur berdasar beberapa cara :
1. Kelembapan mutlak :
Menggambarkan kandungan uap air dalam satu satuan massa udara.
Contoh : Kel mutlak wilayah tropika umumnya lebih tinggi dari wilayah temperate.

2. Kelembapan Spesifik :
Menggambarkan perbandingan massa uap air yang ada di udara dengan satu satuan massa udara.
Contoh :Kelembapan spesifik udara = 12 g. kg-1
3. Tekanan Uap Air :
Menggambarkan tekanan vertikal uap air dalam udara Bila kandungan uap air terus meningkat maka udara akan jenuh uap air dan disebut tekanan uap air jenuh.
4. Kelembapan Relatif / Nisbi :
Menggambarkan perbandingan jumlah uap air di udara (kel aktual) dengan jumlah uap air maksimum di udara (kel potensial) Bila kel aktual dinyatakan dlm tekanan uap aktual (ea) dan kel potensial dinyatakan dlm tekanan uap jenuh (es), maka :Kelembapan Relatif Udara = ea / es x 100 %.Tekanan uap jenuh (es) bergantung pada suhu, bila suhu naik, es akan meningkat dan sebaliknya, sehingga pada ea yang tetap maka kelembapan relatif akan menurun bila suhu meningkat.Bila nilai ea = es maka kelembapan relatif = 100 % dan suhu dimana tercapai nilai ea = es disebut suhu titik embun (dew point temperature).
5. Defisit Tekanan Uap :
Menggambarkan selisih antara tekanan uap jenuh dengan tekanan uap aktual (es –ea )
6. Sebaran Kelembapan Udara
Sebaran menurut Waktu Bila dikaitkan dengan penerimaan radiasi matahari di bumi maka akan ada pola sebaran kelembapan uadara yang berbeda anatara siang dan malam hari. Pada siang hari energi radiasi matahari yang cenderung kuat, akan meningkatkan suhu udara. Pada kondisi tersebut bila tekanan uap aktual di udara tetap maka kelembapan relatif udara akan berkurang (rendah). Demikian sebaliknya pada malam hari. Kelembapan relatif yang tingi pada pagi hari pada saat suhu udara mencapai titik suhu terendah (lihat neraca radiasi & pola suhu pd perkuliahan sebelumnya) bila bersentuhan dengan benda yang suhunya lebih rendah dari titik embun akan terbentuk embun Catatan ; manakah yang lebih berpeluang untuk terbentuk titik-titik embun apakah tempat terbuka atau tempat ternaungi ? Beri penjelasan mengapa hal itu terjadi ! Bila dihubungkan dengan pola suhu rerata tahunan bagaimanakah pola kelembapan relatif di wilayah Indonesia yang termasuk wilayah tropika basah ? Sebaran Menurut Tempat Kelembapan nisbi menurut tempat tergantung pada suhu yang menentukan kapasitas udara untuk menampung uap air aktual di tempat tersebut. Kandungan uap air aktual di suatu tempat ditentukan oleh ketersediaan air dan energi untuk menguapkannya.
7. Kelembapan Dan Aktivitas Organisme
a. Tanaman :
Mengurangi transpirasi Daun lebih tipis Daun lebih luas Permukaan daun lebih halus.
b. Penyakit Tanaman
Kelembapan relatif udara dapat mendukung berkembangnya pertumbuhan penyakit tanaman Contoh : Perkembangan spora Exobasidium vexans (penyakit cacar teh) Fase Pertumbuhan Kelembapan Relatif Udara (%) Pelepasan spora Perkecambahan spora Pertumbuhan
c. Hama Tanaman
Merupakan faktor pembatas penyebaran serangga karena berpengaruh terhadap pertumbuhan, perkembangan dan keaktifan serangga.














IKLIM UNTUK AKTIVITAS PERTANIAN
IKLIM didifinisikan sebagai sintesis dari perubahan nilai unsur-unsur cuaca (hari demi hari ) dalam jangka panjang di suatu wilayah tertentu. Sedangkan CUACA adalah nilai sesaat dari ATOMOSFER, serta perubahan dalam jangka penbdek ( kurang dari satu jam s/d 24 jam) di suatu lokasi tertentu. CUACA melingkupi ruang dan waktu yang lebvih sempit dibanding IKLIM dan membutuhkan alat bantu analisis berupa ilmu matematika dan fisika. Sedangkan IKLIM yang merupakan sintesis cuaca lebih memerlukan alat analisis statistika. Data yang tersaji hasil analisis statistika tersebut berupa data rata-rata, data ekstrim (maksimal dan minimal), peluang kejadian, dan frekwensi kejadian. Ilmu yang m,engkaji tentang cuaca disebut METEOROLOGI dan Ilmu yang mengkaji tentang IKLIM disebut KLIMATOLOGI.
Cuaca/iklim merupakan komponen yang penting dalam ekosistem alam yang mempengaruhi kehidupan yang ada di bumi. Unsur iklim/cuaca antara lain adalah radiasi, suhu/temperatur, kelembaban udara, tekanan udara, angin, dan penguapan. Unsur iklim/cuaca tersebut, selain ada dalam suatu wilayah yang luas, juga terjadi dalam suatu lingkup ruang atau daerah yang sempit. Kondisi iklim pada suatu ruang terbatas inilah yang disebut iklim mikro. Iklim mikro sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman, perkembangan hama dan penyakit tanaman, dan proses pelapukan dan pembentukan tanah.
Iklim mikro yang penting terutama adalah kelembaban udara, suhu, kecepatan angin dan penguapan. Iklim mikro penting artinya bagi krhidupan tanaman, hewan, dan manusia. Karena iklim yang bersifat mikro inilah yang berkontak langsung dengan makhluk hidup di sekitarnya. Keadaan unsur mikro ini akan mempengaruhi keadaan metabolisme dalam tubuh makhluk hidup, begitu pula sebaliknya. Keadaan metabolisme makhluk hidup juga berpengaruh pad keadaan iklim mikro disekitarnya. Selain itu, keberadaan bangunan buatan manusia dan benda-benda mati lain juga mempengaruhi iklim mikro pada suatu tempat.

Modifikasi iklim mikro adalah upaya untuk menciptakan lingkungan yang optimal atau paling tidak lebih baik untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan tanaman dalam kegiatan pertanian. Pendekatan lain untuk memodifikasi iklim mikro yang dilakukan manusia diantaranya adalah dengan merubah kelembaban udara, dan temperatur. Untuk itu perlu dilakukannya pengukuran unsur iklim mikro agar dapat emngetahui kondisi iklim mikro terbaik bagi tiap jenis tanaman. Selain dengan mengamati secara langsung, iklim mikro dapat dihitung dengan menggunakan persamaan empiris. Metode dalam perhitungan ini ada berbagai macam, akan tetapi metode yang paling sederhana adalah metode Thornthwaite dan metode Blanney-Criddle. Perbedaan antara kedua metode tersebut adalah metode Blaney-Criddle selain menggunakan temperatur untuk perhitungan, juga menggunakan ketetapan tanaman (Kc). Kelembaban udara adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam udara. Pengukuran kelembaban udara dapat menggunakan berbagai metode antara lain Metode termodinamik, Metode perubahan ukuran (panjang) benda higroskopik, Metode perubahan nilai suatu tahanan listrik, dan Metode kondensasi. Evaporasi adalah proses perubahan fase cair menjadi uap. Evaporasi juga menentukan iklim mikro karena tumbuhan juga melakukan penguapan (evapotranspirasi).
Dalam metode Thornthwaite, iklim mikro dihitung menggunakan
persamaan,
T bulan=1,6210 TmIadimana I=Tm51,514
dan,a=675×10- 9.I3- 771×10- 7.I+179×10- 4.I+149×10- 3
Sedangkan dalam metode Blaney-Criddle, selain menggunakan temperatur, juga menggunakan ketetapan tanaman. Persamaan perhitungannya adalah,
ETc=Kc.ETo,
dimana
ETo=a+b.f,
dengan
f=P0,46.t+8,13
DATA Cuaca dan IKLIM dapat bersifat kontinu (terus-menerus/ berkesinambungan), biasanya disajikan dalam bentuk rata-rata, nilai maksimal dan nilai minimal. Contoh USUR IKLIM: Suhu Udara; Kelembaban Udara, Tekanan Udara; Kecepatan dan Arah Angin.Data CUACA/IKLIM yang bersifat diskontinu (tdk berkesinambungan) disajikan dalam bentuk data total sehari; sebulan; semusim; setahun. Contoh UNSUR IKLIM : Radiasi; Lama Penyinaran; Presipitasi dan Penguapan.
Tabel 1. DESKRIPSI TENTANG CUACA DAN IKLIM
No K A J I A N I K L I M C U A C A
01 Cakupan Skala Ruang Lebih Luas (Mikro – Global) Sempit (Terbatas)
02 Cakupoan Waktu Lebih Panjang (Harian - Tahunan Sesaat (Jam-Harian)
03 Alat Analisis Statistika; Deskripsi Fisika dan Matematika
04 Ilmu Yang Mempelajari Tentang KLIMATOLOGI METEOROLOGI
05 Data Disajikan Dalam Bentuk Rata-rata dan Nilai Ekstrim Data Sesaat
06 Tekanan Kajian Peluang; Intensitas Kejadian Proses Kejadian
07 Kegunaan Kajian Untuk Perencanaan Untuk Operasional
08 Contoh Secara Kuantitatif Suhu Udara di Ulak Rengas Tgl 21 April 2009:
a. Suhu Udara Maksimum : 30,4°C
b. Suhu Udara Minimum : 21,8°C
c. Suhu Udara Rata-rata: 26,1°C Suhu Udara pukul 07.00 di Pelataran Kantor Camat Ulak Rengas :
22,4°C
09 Contoh Secara Kuanlitatif Udara minggu-minggu ini cukup panas Pagi ini Lumayan Hangat tidak sedingin pagi kemarin


Ilmu yang Mengkaji tentang pemanfaatan Potensi Sumberdaya Iklim terhadap Kegiatan Pertanian KLIMATOLOGI PERTANIAN (AGROKLIMATOLOGI) atau Agricultural Climatology. Selain itu terdapat berbagai Cabang Ilmu Klimatologi sesuai BIDANG kajiannya deperti :
KLIMATOLOGI KELAUTAN; KLIMATOLOGI RUANG; KLIMATOILOGI BANGUNAN; KLIMATOLOGI PEDESAAN; KLIMATOLOGI PERKOTAAN.Berdasarkan Ruang Lingkup nKajiannya Klimatologi dibagi menjadi 3 :
1. Mikroklimatologi : Ilmu iklim yang membahas atmosfer sebatas ruang perakaran hingga sekitar tajuk tanaman atau atmosfer sekitar tanah. Secara Horisontal cakupoan 10ֿ² - 10 ³ meter .
2. Mesoklimatologi : Ilmu iklim yang m,embahas prilaku atmosfer dalam batas wilayah regional dengan cakupan 10² - 10 ³ meter.
3. Makroklimatologi : Ilmu Iklim yang menekankan pembahasannya pada wilkayah yang luas : 10 ¹ - 10¹ meter.
Contoh Cakupan Iklim pada Ketiga Skala Tersebut disajikan dalam Tabel 2 Berikut :
Pembagian Iklim Berdasarkan Ruang Lingkup Bahasan :
No LUAS WILAYAH CAKUPAN CONTOH
1 10ֿ² - 10² : MIKRO Iklim Hutan Produksi; Iklim Kebun Lada: Iklim Sawah Abung Tinggi; Iklim Halaman Kantor Camat Ulak Rengas
2 10²- 10 ³: MESO Iklim Kotabumi; Iklim Bukit Kemuning; Iklim Lampoung Utara; Iklim Lampung
3 10³ - 10 ³: MAKRO Iklim Indonesia; Iklim dunia; Iklim Wilayah Tropis; Iklim Sub Tropis; Iklim Kutub; Iklim Gurun
> 1. Pembuatan Rancangan Agroforestry (Juni - Juli)
> 2. PRA (Juni-Juli)
> 3. Pengelolaan Daerah Penyangga (Juli - Agustus)
Perubahan iklim membawa dampak yang serius khususnya bagi lingkungan pedesaan yang didominasi oleh sektor pertanian. Oleh karena itu, dibutuhkan upaya pelembagaan pelatihan agroklimatologi khusus untuk petani di masing-masing wilayah.Gagasan tersebut disampaikan oleh Prof. Yunita, guru besar Antropologi FISIP Universitas Indonesia saat dijumpai Sinar Tani di acara kuliah umum Climate Change, di aula AJB FISIP UI, Depok.Perlunya dibentuk lembaga training dikarenakan sulitnya petani menerjemahkan data-data komponen cuaca yang berkaitan langsung dengan proses pertanian yang secara umum dapat dimengerti. Selain itu, data-data komponen agroklimatologi yang berasal dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) hanya memacu pada region tertentu padahal keadaan iklim di setiap wilayah pertanian berbeda-beda.Selanjutnya, Yunita mengatakan, terkait dengan perubahan iklim yang terjadi saat ini, petani semakin sulit menghadapi kendala menentukan waktu yang tepat untuk mengaplikasikan kegiatan pertanian, seperti menentukan pola tanam dan memanajemen pengelolaan air. ”Sebenarnya sudah ada sekolah lapang bagi petani saat ini, tapi hal tersebut masih kurang karena hanya terbatas pada satu musim. Melihat kondisi iklim yang tidak menentu saat ini perlu dilakukan pendampingan secara berkelanjutan”, jelasnya.
Lembaga pelatihan agroklimatologi ini nantinya akan memfasilitasi petani untuk mempelajari, mengamati dan mempraktekkan langsung bagaimana mengetahui cara mendapatkan data-data komponen iklim secara langsung dan mengaplikasikannya bagi kegiatan pertanian. Selain itu, dalam lembaga ini nantinya akan dijadikan sebagai wadah diskusi masalah dampak iklim terhadap pertanian secara berkelanjutan. ”Petani tidak sekedar membayangkan, akan tetapi memiliki kesempatan berpengalaman dalam menerapkan solusi bagi kendala sektor pertanian yang diakibatkan oleh perubahan iklim”, terangnya.Untuk mewujudkan gagasan ini, Yunita mengatakan sedang melakukan penelitian dan observasi terhadap komponen-komponen agroklimatologi seperti curah hujan di beberapa daerah di pulau Jawa seperti Gunung Kidul, Wonogiri, Tasikmalaya. Penelitian ini bertujuan untuk meneliti perubahan iklim yang terjadi di daerah tersebut dan mencari apa sebenarnya yang dibutuhkan petani untuk menghadapi dampak perubahan iklim di daerah mereka masing-masing
CUACA AGROKLIMATOLOGI PERTANIAN
Informasi cuaca dapat berupa ramalan mengenai kondisi cuaca di suatu wilayah yang dikenal dengan prakiraan cuaca. Untuk mengantisipasi fluktuasi cuaca yang selalu berubah dari waktu ke waktu serta dari satu tempat ke tempat lainnya, diperlukan baik sarana dan tenaga pengamat, serta yang tak kalah penting adalah ahli meteorologi yang mampu menganalisis data–data cuaca secara kritis. Setiawan (2003) mengatakan bahwa sangatlah sulit diharapkan suatu hasil ramalan atau hasil analisis cuaca/iklim untuk perencanaan pertanian serta bidang – bidang lainnya yang handal jika menggantungkan pada suatu kondisi (peralatan, sumberdaya manusia) yang marginal.
Manfaat Informasi Cuaca Bagi Sektor Pertanian
Data atau informasi iklim dan cuaca tidak hanya untuk prakiraan cuaca saja, namun lebih banyak manfaat lainnya. Khusus untuk sektor pertanian, informasi iklim dan cuaca bermanfaat antara lain untuk pewilayahan komoditas pertanian, perencanaan pembangunan bendungan serta kontruksi hidrologi lainnya, transportasi, pariwisata serta untuk penelitian. Setiawan (2003) menyajiakan 4 (empat) manfaat informasi iklim dan cuaca untuk pembangunan sektor pertanian, yaitu :
1. Sebagai dasar pewilayahan komoditas pertanian
2. Sebagai studi jangka panjang untuk peramalan iklim
3. Untuk pemantauan kondisi cuaca dan antisipasi bencana
4. Untuk perencanaan pertaniaan secara taktis operasional
Pewilayahan Komoditas untuk Pengembangan Pertanian Salah satu manfaat data dan informasi cuaca adalah untuk perwilayahan komoditas dalam pengembangan pertanian seperti hortikultura. Mangga, misalnya, akan tumbuh dan menghasilkan dengan kualitas yang baik jika ditanam pada lingkungan iklim yang sesuai (tipe D menurut klasifikasi iklim Schmidth & Fergusson) sertas cukup air untuk pertumbuhan vegetatifnya (sekitar 7 bulan basah)
Pemantauan Kondisi Cuaca dan Antisipasi Bencana
Kegiatan pertanian selalu berhubungan dengan fluktuasi unsur-unsur cuaca yang mempengaruhi hasil pertanian baik yang bersifat positif (meningkatkan hasil) maupun negatif (menurunkan hasil). Pemantauan unsur-unsur cuaca sangat diperlukan khususnya pada saat pergantian musim, baik antara musim hujan ke kemarau atau sebaliknya. Awal musim hujan sangat menentukan penentuan saat tanam sedangkan awal musim kemarau menentukan tingkat keberhasilan panen, karena akhir musim pertanaman sangat ditentukan oleh ketersediaan air menjelang kemarau. Tanaman kekurangan air jika keluaran (evaporanspirasi tanaman) melebihi penyediaan air tanah. Evapotranspirasi ditentukan oleh unsur-unsur cuaca seperti radiasi surya, suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin sedangkan penyediaan air ditentukan oleh penyediaan air hujan jika irigasi tidak tersedia.Pemantauan unsur-unsur cuaca, seperti jumlah hujan yang jatuh pada tiap wilayah pada awal musim hujan atau awal musim kemarau yang ditandai oleh hujan yang makin berkurang dapat dijadikan acuan dalam antisipasi bencana alam seperti kekeringan. Hal ini dapat dilakukan jika tersedia data cuaca yang segera dapat diakses sehingga dapat dipetakan sebaran hujannya, misalnya, dari waktu ke waktu atau menurut tempat dengan bantuan GIS. Jika tersedia, analisis ketersediaan air pada tiap-tiap wilayah di Indonesia dapat dilakukan.Perencanaan Pertaniaan Secara Taktis Operasional Peramalan cuaca merupakan salah satu pendekatan dalam perencanaan pertanian secara taktis operasional. Kegiatan pertanian memerlukan waktu yang relatif panjang (bulanan, tahunan) sedangkan peramalan cuaca sampai sekarang belum mampu melakukan peramalan secara akurat lebih dari satu atau dua minggu. Ramalan harian itu pun masih memerlukan peralatan yang canggih, jaringan stasiun cuaca yang lengkap serta tenaga ahli yang memadai. Ramalan cuaca jangka pendek khususnya ditujukan untuk keperluan transportasi terutama perhubungan udara. Salah satu pendekatan taktis operasional yang mungkin dilakukan dalam hubungannya dengan pertanian antara lain melalui penmetaan wilayah berdasarkan :
1. Pemantauan daerah-daerah yang mulai memasuki musim hujan berdasarkan jumlah hari hujan yang jatuh, sehingga dapat ditentukan daerah-daerah yang siap tanam.
Pemantauan daerah-daerah yang mulai mengalami kekurangan hujan menjelang
2. musim kemarau, sehingga dapat segera diketahui wilayah-wilayah rawan kekeringan serta antisipasinya.
3. Memprediksi tingkat penurunan hasil (tanaman semusim perkebunan) akibat periode kering yang disebabkan penurunan jumlah curah hujan berdasarkan data pengamatan (misalnya menggunakan model simulasi tanaman), sehingga dapat diantisipasi tindakan-tindakan sebelum dan menjelang panen.
4. Memprediksi kemungkinan ledakan serangan hama dan penyakit tanaman dan penyebarannya menggunakan data pengukuran cuaca berdasarkan pendekatan sistem pakar (expert system).
Studi Jangka Panjang untuk Peramalan Iklim
Dalam bidang pertanian, peramalan iklim yang berjangka bulanan akan sangat penting artinya dalam perencanaan pertanian. Studi jangka panjang untuk peramalan iklim perlu segera dimulai dengan mempersiapkan data dasar yang akan menjadi acuan dalam pengkajian tersebut pada masa datang. Data dasar ini hanya akan diperoleh jika jaringan stasiun cuaca yang terpercaya segera disiapkan dengan pemasangan stasiun-stasiun cuaca di Indonesia yang relatif lengkap. Disamping itu, dengan pertimbangan sumberdaya manusia di lapang, perlu dipasang stasiun cuaca otomatis yang dapat dioperasikan oleh tenaga-tenaga pengamat kita sendiri. Dengan perbaikan / pemasangan stasiun-stasiun pengamat cuaca, juga perlu segera disiapkan tenaga-tenaga ahli yang mampu menganalisis data kita sendiri dan mengembangkan metode peramalan yang canggih untuk negara kita. Penyiapan tenaga canggih ini dapat dilakukan melalui jalur pendidikan formal, serta menunjang riset-riset bidang meteorologi / klimatologi. Untuk menunjang riset serta pelayanan jasa meteorologi pertanian, perlu dibentuk pusat sistem informasi meteorologi pertanian.



IKLIM AGROKLIMATOLOGI PERTANIAN
Oleh : M. Munawar2)
1)Makalah Mata Kuliah Masalah Khusus Produksi Tanaman
2)Mahasiswa Ilmu Tanaman Magister Pertanian Universitas Jenderal Soedirman Purwokerto, Indonesia


Iklim dan cuaca merupakan faktor penentu utama bagi pertumbuhan dan produktifitas tanaman pangan. Sistem produksi pertanian dunia saat ini mendasarkan pada kebutuhan akan tanaman setahun, kecuali beberapa tanaman seperti pisang, kelapa, buah-buahan, anggur, kacang-kacangan, beberapa sayuran seperti asparagus, rhubarb, dan lain-lain. Tanaman-tanaman tersebut dikembangbiakan dalam kondisi pertanaman tertentu.Produktifitas pertanian berubah-ubah secara nyata dari tahun ke tahun. Perubahan drastis cuaca, lebih berpengaruh terhadap pertanian dibanding perubahan rata-rata. Tanaman dan ternak sangat peka terhadap perubahan cuaca yang sifatnya sementara dan drastis. Perbedaan cuaca antar tahun lebih berpengaruh dibanding dengan perubahan iklim yang diproyeksikan. Dan tak terdapat bukti bahwa perubahan iklim akan mempengaruhi perubahan cuaca tahunan. Petani selalu berhadapan dengan perubahan iklim. Besaran perbedaan antar tahun telah melampaui prakiraan perubahan iklim. Fluktuasi iklim tahunan, dalam beberapa urutan besaran lebih tinggi dibanding dengan besar prediksi perubahan pelan-pelan iklim yang diajukan para ahli ekologi. Hal ini digambarkan pada Musim panas daerah pertanian Jagung Amerika serikat, antara tahun 1988 (kering dan panas) dan 1992 (basah dan dingin). Suhu selama Juli dan Agustus berbeda 80F dalam dua tahun dibeberapa negara bagian. Hal paling kritis yang belum diketahui adalah pola frekuensi kemarau. Kemarau terjadi dibeberapa tempat didunia setiap tahun. Kemarau tahunan juga lumrah terjadi di area pertanian India, China, Rusia dan beberapa negara Afrika.
Iklim akan memperngaruhi berbagai aspke manusia dan organism lain yang hidup.jnis sifat dan iklim juga mempengaruhi jenis tanaman yang sisuai untuk dibudidayakan pada suatu kawasan serta produksinya. iklim juga merupakan salah satu pembatas dalam proses pertumbuhan dan produksi tanaman. jenis-jenis dan sifat iklim bisa menentukan jenis2 tanaman yang tumbuh pada suatu daerah.
Pengaruh Iklim terhadap Pertumbuhan dan Produktivitas Tanaman
Variabel menonjol yang diperkirakan akan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produktivitas tanaman pangan akibat terjadinya peningkatan kadar CO2 adalah bumi yang memanas. Berdasarkan pengamatan obyektif di lapangan, diperkirakan akan lebih rendah dibanding permodelan iklim yang lemah dan kasar menggunakan komputer. Berdasarkan permodelan komputer, muka bumi rata-rata akan memanas sebesar 1,5-4,5OC jika kadar CO2 meningkat duakali. Secara keseluruhan iklim akan memanas 3 kali 1,5OC pada akhir abad nanti, dan pemanasaan terbesar terjadi dikutub, dan lebih rendah dikhatulistiwa. Kedua, kenaikan suhu dapat diperkirakan dan akan berpengaruh terhadap pola hujan. Untuk kebanyakan tanaman pangan dan serat dan beberapa spesies lain perubahan dalam ketersediaan air memiliki akibat yang lebih besar dibanding kenaikan suhu. Permodelan iklim secara regional telah dimodelkan dalam tingkat yang lebih kurang meyakinkan dibanding model untuk iklim global. Perubahan yang diperkirakan, jika terjadi dalam pola hujan dan suhu dengan kadar CO2 yang tinggi akan menguntungkan produksi tanaman pangan beririgasi. Pertambahan areal pertanian beririgasi di Amerika terjadi di delta misisipi dan dataran utara. Hal serupa terjadi di India, China dan Rusia bagian selatan. Di USA, area tanam jagung dan gandum musim dingin akan bergeser ke utara dan akan digantikan sorgum dan padi-padian.
Ketiga, pemanasan global mempengaruhi variabel yang berpengaruh terhadap produktifitas pertanian. Hal ini akan sangat penting bagi pertanian yang terkait zona suhu, baik bagi pertambahan maupun intensitas masa tanam atau satuan tingkat pertumbuhan. Perhatian petani akan tertuju pada perbedaan musiman dan antar tahun pada curah hujan, salju, lama musim tanam, dan beda suhu dalam hari-hari yang berpengaruh pada tahap pertumbuhan. Stabilitas dan keandalan produksi adalah sama pentingnya dengan besaran jumlah produksi itu sendiri.
Keprihatinan akan perubahan iklim dimasa depan dan perubahan yang lebih besar lagi akan diimbangi dengan penelitian mengenai manfaat peningkatan CO2 bagi fotosintesis dan berkurangnya kebutuhan tanaman akan air, dan tetap meningkatnya hasil. Selama 70 tahuan, perubahan cuaca, mencerminkan bahwa hasil tanam di USA, Rusia, India, China, Argentina, Canada dan Australia, memungkinkan negara dengan cuaca baik dapat menjaga keamanan pangan negara dari cuaca yang buruk. Kekeringan secara menyeluruh di dunia hampir tak pernah terjadi saat ini.
Walau ada kepastian bahwa pertanian dunia dapat mengantisipasi perubahan iklim, perubahan itu akan menambah masalah yang harus ditangani dalam dasa warsa kedepan. Masalah lain adalah Kelangkaan air dan kualitas air, tanah yang menjadi gersang, pengadaan energi dari bahan bakar fosil serta kelangsungan praktek pertanian yang sekarang ada. Beberapa praktek yang membahayakan kesehatan manusia dan kelestarian lingkungan harus diubah bersamaan dengan tingkat produksi yang aman dan dapat diandalkan juga harus terus ditingkatkan. Prakiraan terjadinya perubahan iklim membuat penelitian pertanian yang komprehensif menjadi sangat penting dalam menghadapi perubahan itu secara efektif.
Penelitian mengenai perubahan iklim, akan melengkapi usaha peningkatan produktivitas tanaman, yang dipengaruhi oleh tekanan lingkungan, yang kini tengah dilakukan melalui rekayasa genetik, perlakuan kimiawi dan pola pengolahan. Ini akan memberi dua manfaat sekaligus, baik sebagai pelindung mengahadapi perubahan jangka pendek lingkungan, seperti kemarau dan juga membantu menghadapi perubahan iklim dalam jangka panjang, dan untuk mengkapitalisasi sumberdaya hayati bagi peningkatan produksi.
Pandangan yang berbeda mengenai pemanasan global yang memiliki bobot ilmiah yang baik muncul, mendukung penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, sekarang telah disimpulkan oleh beberapa ilmuwan bahwa model prakiraan iklim yang dibuat merupakan penyederhanaan yang sangat simplistis dari proses atmosfir dan lautan yang sangat kompleks. Dan tak dapat dibuktikan bahwa pengeluaran gas rumah kaca akan berpengaruh signifikan terhadap iklim dunia, sebab-sebab pemanasan global juga lebih tidak dapat lagi dipastikan.

Efisiensi Fotosintesis

Hanya sedikit keraguan bahwa kadar CO2 dalam atmosfir adalah kurang optimal bagi fototosintesis ketika faktor lain yang berpengaruh terhadap tanaman (cahaya, air, suhu dan unsur hara) mencukupi. Fotosintesa Netto adalah jumlah fotosintesa brutto minus fotorespirasi, dan fotorespirasi setidaknya memiliki besaran mengubah 50% karbohidrat hasil fotosintesa kembali menjadi CO2, dengan peningkatan CO2 fotorespirasi diperkirakan akan menurun. Peningkatan Biomassa terbukti terjadi ketika dilakukan pengayaan CO2. Ini tak selalu muncul dari fotosintesa netto. Kadar CO2 yang tinggi memicu penggunaan air yang efisian dalam tanaman C4 seperti jagung. Peningkatan efisiensi air ini merangsang pertumbuhan tanaman.
Dampak langsung yang dapat dijejaki dari peningkatan CO2 adalah peningkatan tingkat fotosintesa daun dan kanopi. Peningkatan fotosintesis akan meningkat sampai kadar CO2 mendekati 1000 ppm. Hasil paling pasti adalah tanaman tumbuh cepat dan lebih besar. Ada perbedaan antara spesies. Spesies C3 lebih peka terhadap peningkatan kadar CO2 dibanding C4. Terjadi juga pertambahan luas dan tebal daun, berat per luas, tinggi tunas, percabangan, bibit dan jumlah dan berat buah. Ukuran Tubuh meningkat seiring rasio akar-batang. Rasio C:N bertambah. Lebih dari itu semua hasil panen meningkat. Terutama pada Kentang, Ubi Jalar, Kedelai. Dengan meningkatnya kadar CO2 menjadi dua kali sekarang secara global, hasil pertanian diperkirakan akan meningkat sampai 32% dari sekarang. Perkiraan sementara saat ini sekitar 5%-10% dari kenaikan produksi pertanian adalah akibat kenaikan kadar CO2. Manfaat pengayaan CO2 terhadap pertumbuhan dan produktifitas tanaman saat ini telah dikenal telah dikenal luas. Banyak pengujian yang dilakukan dalam lingkungan terkontrol secara penuh atau sebagian, terhadap beberapa tanaman komersial (padi, Jagung, gandum, kedelai, kapas, kentang, tomat, ubi jalar, dan beberapa tanaman hutan), yang membuktikannya.




Efisiensi Penggunaan Air

Kebutuhan utama tanaman yang lainnya adalah air, baik secara kualitas maupun kuantitas. Air kini telah menjadi permasalahan penting bagi lima negara dengan jumlah penduduk terbesar di dunia (China, India, USA, Sovyet, Indonesia). Juga tentu dinegara-negara temur tengah, afrika utara dan sub sahara. Satu faktor penting yang berpengaruh terhadap produksi tanaman namun masih merupakan misteri adalah pola musim kering yang terjadi. Kekeringan adalah hal yang paling ditakuti oleh para petani diberbagai negara produsen pangan. Kebutuhan akan air menjadi semakin penting dan kritis, di USA, 80–85 % konsumsi air bersih adalah untuk pertanian. Sepertiga persediaan tanaman pangan sekarang tumbuh padi 18% lahan beririgasi.
Aspek penting dari peningkatan kadar CO2 dalam atmosfir adalah kecenderungan tanaman untuk menutup sebagian dari stomata pada daunnya. Dengan tertutupnya stomata ini penguapan air akan menjadi perkurang, dan dengan itu berarti efisiensi penggunaan air meningkat. Kekurangan air adalah faktor pembatas utama dari produktifitas tanaman. Bukti yang selama ini dikumpulkan menunjukan bahwa peningkatan CO2 di atmosfir meningkatkan efisiensi penggunaan air. Hal ini adalah penemuan yang penting bagi bidang pertanian dan juga bagi ekologi. Implikasi dari hal itu bermacam-macam, salah satunya adalah peningkatan daya tahan terhadap kekeringan dan berkurangnya kebutuhan air untuk pertanian.
Efek langsung dari kadar CO2 dalam atmosfir terhadap fotosintesis tanaman C4 adalah meningkatkan efisiensi air dalam fotosintesa. Dan pada tanaman C4 dan C3 mengurangi membukanya stomata, hal ini ditunjukan oleh Roger et al. pada tanaman kedelai. Tanaman dengan cara fotosintesa C3 mendapat keuntungan dengan 3 cara. Pertama meluasnya ukuran daun, kedua peningkatan tingkat fotosintesis perunit luas daun, dan terakhir efisiensi penggunaan air.
Pertumbuhan dan Produkstifitas Tanaman: Kemampuan Adaptasi terhadap Suberdaya Iklim di Bumi

Banyak tanaman pangan mampu beradaptasi terhadap perubahan iklim. Di bumi padi, ubikayu, ubijalar dan jagung dapat tumbuh dimana saja kelembaban dan suhu sesuai. Jagung mampu tumbuh di areal yang beraneka ragam kelembaban, suhu, dan ketinggian dibumi ini. Areal produksinya di USA telah meluas ke utara sampai 800 km selam lima puluh tahun ini. Kedelai dan Kacang tanah dapat tumbuh di daerah tropik sampai lintang 450 LU dan 400 LS. Gandum musim dingin yang lebih produktif dari gandum musim semi areal tanamnya telah meluas keutara sejauh 360 km. Ditambah dengan kemampuan rekayasa genetik yang kita miliki perluasan areal tanam akan semakin mungkin dan cepat terealisasi.
Diperkirakan penggandaan kadar CO2 akan meningkatkan produktivitas tanaman di Amerika Utara, hal serupa juga terjadi di Sovyet, Eropa dan propinsi bagian utara China. Tanaman hortikultura dapat berkembang bebearapa musim diseluruh negara bagian USA. Tanaman seperti Tebu dan Kapas semakin meluas areal tanamnya dengan dimanfaatkannya mulsa dan pelindung plastik. Pemanasan global akan lebih menguntungkan dibanding dengan kembalinya era es sebagaimana diprediksi beberapa dekade yang lalu. Terlebih dimana produksi tanaman pangan terpusat di Lintang 300 LU sampai 500 LS.
Perubahan iklim secara drastis dan ekstrem sebagaimana yang selama ini dipublikasikan adalah hal yang sangat berlebihan. Pemanasan secara perlahan mungkin menguntungkan, karena memungkinkan penanaman tumbuhan tropis seperti mangga, pepaya, nanas dan pisang , dinegara bagian selatan USA.

Prakiraan Regional: Pola Iklim dan Respons Tanaman

Sejak 1850, kadar CO2 dalam atmosfir telah meningkat sebesar 25 % akibat pembakaran bahan bakar fosil dan penggundulan hutan tak ada yang menentangnya. Kadar gas rumah kaca selain CO2 juga telah meningkat melebih prosentase CO2 dan dengan efek pemanas yang setara CO2. Namun terdapat kontrovesi mengenai kapan pemanasan global pertama kali muncul, juga terdapat kontroversi mengenai besaran perubahan suhu yang terjadi, jika terjadi pada masa yang akan datang. Perkiraan yang ada berkisar antara minus 1,50C sampai 60C. Prakiraan iklim dan cuaca regional dengan sebaran variabel seperti awan, kelembaban, dan angin lebih tidak pasti lagi.
Efek langsung dari meningkatnya CO2, berdampak positif terhadap tumbuhan, sebagaimana dibahas diatas, namun bila terjadi kekeringan sebagaimana ramalan hasil permodelan iklim yang sekarang, hasil pertanian tak dapat dipastikan. Namun secara garis besar dampak yang terjadi masih dapat kita kendalikan. Tindakan dari petani, ilmuwan dan kebijkan pemerintah lebih diperlukan dibandingkan dengan perubahan pola hidup kita.
Prakiraan pengaruh CO2 terhadap iklim menimbulkan banyak spekulasi, dan beberapa riset telah dimulai untuk meneliti dampaknya terhadap hubungan hama dan tanaman dan strategi perlindungan tanaman. Gulma, Serangga, nematoda dan wabah berdampak sangat merugikan bagi pertanian. Perubahan Iklim yang mungkin akan berdampak pada hubungan tumbuhan – hasil panen – hama, dan ekosistem lain. Peningkatan kandungan karbohidrat dan akumulasi nitrogen akan berpengaruh terhadap pola makan serangga, ini telah ditunjukan dalam beberapa eksperimen. Pengendalian hama memasuki era baru, dengan pengintegrasian penanganan hama.










Pengaruh Perubahan Iklim Terhadap Sektor Pertanian

Beberapa penemuan terakhir mulai memperjelas pengaruh iklim terhadap
produksi pertanian. Pada pertemuan The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) dilaporkan berbagai model simulasi untuk menduga pengaruh perubahan iklim terhadap produksi tanaman. Pengaruh pada produksi pertanian dapat disebabkan paling tidak oleh pengaruhnya terhadap produktivitas tanaman, pengaruh terhadap organisme pengganggu tanaman, dan kondisi tanah.Berdasarkan tipe fotosintesis, tumbuhan dibagi ke dalam tiga kelompok besar, yaitu C3, C4, dan CAM (crassulacean acid metabolism). Tumbuhan C4 dan CAM lebih adaptif di daerah panas dan kering dibandingkan dengan tumbuhan C3. Namun tanaman C3 lebih adaptif pada kondisi kandungan CO2 atmosfer tinggi. Sebagian besar tanaman pertanian, seperti padi, gandum, kentang, kedelai, kacang-kacangan, dan kapas merupakan tanaman dari kelompok C3. Tanaman pangan yang tumbuh di daerah tropis, terutama gandum, akan mengalami penurunan hasil yang nyata dengan adanya kenaikan sedikit suhu karena saat ini gandum dibudidayakan pada kondisi suhu toleransi maksimum. Negara berkembang akan berada pada posisi sulit untuk mempertahankan kecukupan pangan.


Perubahan iklim akan memacu berbagai pengaruh yang berbeda terhadap jenis hama dan penyakit. Perubahan iklim akan mempengaruhi kecepatan perkembangan individu hama dan penyakit, jumlah generasi hama, dan tingkat inokulum patogen, atau kepekaan tanaman inang. Menurut Wiyono3 pengaruh iklim terhadap perkembangan hama dan penyakit tanaman dapat dikategorikan ke dalam tiga bentuk, yaitu (1) eskalasi, di mana hama-penyakit yang dulunya penting menjadi makin merusak, atau tingkat kerusakannya menjadi lebih besar; (2) perubahan status; dan (3) degradasi. Patogen yang ditularkan melalui vektor perlu mendapat perhatian penting, kerusakan tanaman akan menjadi berlipat ganda akibat patogen dan serangga vektornya (Ghini 2005, Garrett et al. 2006). Peningkatan suhu udara merangsang terjadinya ledakan serangga vektor. Oleh karenanya penyebaran dan intensitas penyakit diduga akan meledak. Indonesia memiliki beberapa penyakit penting yang ditularkan oleh vektor seperti virus kerdil pada padi, CVPD pada jeruk, dan yang lainnya. Selain mempengaruhi pertumbuhan dan aktivitas vektor, peningkatan suhu juga mendorong aktivitas patogen tertentu. Patogen yang memiliki adaptabilitas pada suhu yang cukup luas akan mudah beradaptasi dengan peningkatan suhu udara. Menyimak kemungkinan-kemungkinan yang akan terjadi di atas, wajar apabila orang yang tinggal di sekitar daerah tropis merasa khawatir atas terjadinya perubahan iklim. Namun, apakah mungkin perubahan iklim ini dapat diatasi hanya dengan perbaikan lingkungan di daerah tropis? Padahal penyumbang masalah terjadinya perubahan iklim bukan hanya akibat konversi hutan atau lahan budi daya pertanian.









Manfaat agroklimatologi pada pertanian

Dalam suatu ilmu atau pun sesuatu hal pasti memiliki manfaat yang menguntungkan berbagai pihak.tak lain hal nya denga manfaat agroklimatologi pada tanaman.
manfaat agroklimatologi pada tanaman
1.Kita bisa mengetahui kapan tanaman tersebut melakukan stadia tumbuhnya.
2.Kita bisa mengetahui umur dari suatu tanaman.
3.Kita bisa merancang pola tanam.
4. kita bisa memplaning kapan waktu yang tepat untuk mlakukan proses pembudidayaan tanaman misalnya menentukan jadwal pemupukan, jadwal penyemprotan
5.kita bisa mengetahui tanaman yang sesuaiuntuk suatu daerah













Daftar Puskata
Rambozha,Tomy.blogspot.com.internet.agroklimatologi-pertanian.Indonesia2010

Advertize,Tomy.blog.internet.Agroklmatologi pertanian.Indonesia.2010

Nekokoneko,yauanag.internet.blog.Agroklimatologi.Indonesia

Copas,Media.Laporan Acara 6.Internet.Cuaca Agroklimatologi pertanian.Indonesia

Copas,Media.Laporan Acara 2 .Internet.Iklim Agroklimatologi pertanian.Indonesia