THE SUSTAINABILITY OF RICE FARMING Sustainable Land Management : combine technologies, policies and activities aimed at integrating socioeconomic principles with environmen-tal concerns so as to : (a) maintain or enhance production/services (b) reduce the level of production risk (c) protect the potential of natural resources and prevent degradation of soil and water quality (d) be economically viable (e) be socially acceptable

Secara historis ada tiga sistem pertanian yang Sustainable : Pertanian campuran dengan binatang (animal based mixed farming) Sistem didasarkan pada pepohonan (tree-based system) Produksi padi sawah (water-based wetland rice production)

Sifat-sifat dasar dari tanah lahan basah yang telah menjadi dasar bagi keberlanjutan sistem padi sawah dalam kurun waktu lama meliputi : (1) Tanah tidak menjadi masam setelah pengo- lahan secara terus-menerus (berkaitan de- ngan sifat fisik-kimia tanah sawah) (2) Posisi lahan sawah yang menyebabkan un- sur hara cenderung tercuci ke dalam tanah daripada keluar dari sistem tanah (3) Fosfor (P) lebih tersedia bagi tanaman padi karena berikatan dengan Fero yang lebih larut daripada Feri

(4) Unsur hara dari air genangan dan air irigasi dan dalam lumpur yang dideposisikan dari air genangan cukup untuk memberikan hasil padi rata-rata (5) Organisme penambat N2 dalam padi sawah membantu mempertahankan tingkat N-orga- nik dalam jumlah cukup untuk mendukung produksi padi rata-rata (6) Erosi sangat kecil karena lahan sawah ber- topografi datar dan dikelilingi oleh pematang tanah dan tertutup air genangan

Proses Fisik Utama bagi Keberlanjutan Tanah Sawah Proses pelumpuran - mengurangi hilangnya air melalui seepage dan perkolasi  terbentuk lapisan bajak - terbentuk suatu perched water table dalam lapisan yang dulumpurkan  pseudogley (surface water gleys) dan stagnogley (groundwater gleys)

- meratakan permukaan tanah sawah sehingga ketinggian air genangan seragam 2-10 cm - mengendalikan gulma - menurunkan ketahanan mekanik tanah (soil strength)  memudahkan pindah tanam bibit padi dan pertumbuhan akar tanaman padi

Proses Kimia Utama bagi Keberlanjutan Tanah Sawah Penggenangan lahan kering menyebabkan perubahan kimia dan elektrokimia yang memengaruhi kemampuan tanah menyediakan hara : a. Nilai potensial redoks (Eh) menurun b. Terjadi konvergensi nilai pH  pH tanah masam meningkat; pH tanah salin menu- run c. Terjadi proses denitrifikasi, amonifikasi, dan reduksi SO42-

d. Nilai Eh 70-120 mV, pe 1.2-2, pH 6.6 dan DHL 2 dS/m dalam larutan tanah memberi- kan kondisi yang sesuai untuk pertumbuh- an dan produksi padi sawah (konsentrasi hara berada dalam tingkatan yang cukup dan bahan toksik pada tingkatan tidak meracun) e. Pada tanah tropika yang normal, kondisi a – d tercapai dalam waktu 2 – 4 minggu se- telah penggengan (produksi 1 t/ha dicapai dg mempertahankan tanah tergenang 2-4 minggu sebelum penanaman

Biologi Tanah Sawah dalam Kaitannya dengan Keberlanjutan Tanah Sawah Cacing (Oligochaete) aquatik berperan penting dalam penghancuran bahan organik dalam tanah tergenang Proses redoks dan transformasi N dalam tanah tergenang dilakukan oleh mikroorga-nisme tanah penting dalam dinamika hara tanah sawah Penggunaan Azolla sebagai pupuk hijau

Masalah dalam Kaitannya dengan Keberlanjutan Tanah Sawah Masalah yang timbul dari kecenderungan produksi padi saat ini a. Faktor ekonomi memengaruhi perubahan hasil padi  Berlaku ‘the law of diminishing return’  Harga pupuk semakin tinggi  dilema mempertahankan suplai beras domestik yg meningkat pada harga yg bisa dijangkau oleh masyarakat miskin tetapi petani juga tidak dirugikan

2. Semakin berkurangnya lahan untuk pertanian terutama lahan sawah 3. Intensitas pertanaman padi yang meningkat dan pengaruhnya terhadap masalah hama dan lingkungan (tingkat input lebih besar) 4. ketersediaan air (persaingan dengan permin- taan industri dan urban, penurunan sistem irigasi yang ada karena pendangkalan reser- voir dan kanal, penurunan water table pada sistem irigasi dg pompa, peningkatan water table yg menyebabkan penggenangan dan salinisasi)

 seepage air dari reservoir dan kanal me-  seepage air dari reservoir dan kanal me- ningkatkan water table sering membawa air asin ke zona perakaran  masalah utama : - siapa yang mengendalikan dan menge- lola sistem suplai air yang sudah ada? - pengendalian banjir dan kerusakan yg diakibatkan banjir 5. Penggunaan bahan organik : - kualitas bahan organik (kandungan N ren- dah  mineralisasi lambat) - aplikasi bahan organik dalam jumlah besar ada kemungkinan meningkatkan laju pele- pasan metan

6. Masalah utama dalam pengendalian hama : - penanaman satu varitas terus-menerus ter- jadinya penyebaran hama  menyebabkan peningkatan penggunaan pestisida - Subdisi harga pestisida menyebabkan peng- gunaan pestisida yg tidak perlu - sulitnya mengelola penyakit yang sering timbul dari strain penyakit yg baru - kontaminasi lingkungan dan kesehatan ma- nusia akibat salah penggunaan dan peng- gunaan pestisida secara berlebihan 7. Masalah pemanasan global dan meningkatnya muka air laut :

- meningkatkan ketinggian banjir di banyak - meningkatkan ketinggian banjir di banyak daerah tadah hujan yang rentan banjir - meningkatkan instrusi air laut ke banyak daerah pantai - meningkatkan ketinggian air tanah di daerah-daerah, termasuk yg jauh dari laut - perubahan pola curah hujan (suhu rata- rata lebih tinggi meningkatkan evaporasi  curah hujan meningkat  banjir) 8. dilema yang dihadapi pemerintah : mensubsidi petani padi sawah untuk men- jamin produksi yg cukup atau mensubsidi harga beras agar terjangkau bagi masyarakat miskin

Meningkatkan dan Mempertahankan Produksi Padi Meningkatkan efisiensi tanaman padi  melalui pengembangan potensi bioteknologi: - introduksi tanaman padi yg mampu menghasil- kan zat alelopati yg dapat menghambat per- tumbuhan gulma di sekitarnya - tranfer gen penambat N2 ke tanaman padi Meningkatkan efisiensi penggunaan air - sistem irigasi kelompok masyarakat (misal: subak di Bali) - SRI (System of Rice Intensification)

Meningkatkan efisiensi penggunaan hara - Penggunaan pupuk organik dan pupuk anorganik (pengelolaan pupuk terpadu) - Peningkatan efisiensi pemupukan melalui perubahan formula pupuk, metode aplikasi pupuk, waktu pemberian pupuk  Efisiensi tertinggi dari penggunaan pupuk diperoleh bila hara yang diaplikasikan selaras dengan kebutuhan tanaman dan tingkat yg disuplai dari tanah

Pengendalian hama yang lebih efisien : - tumpang sari dengan tanaman legum - penggunaan pestisida hayati (pestisida non kimia) - memberikan pendidikan kepada petani ten- tang cara penggunaan pestisida secara be- nar sesuai instruksi pada label