F [-id!j..!jp. Yjlr33 PENGEMBANGAN MODEL HUBUNGAN TINGKAT HASlL TANAMAN PANGAN DENGAN KETERSEDIAAN TENAGA PERTANIAN Dl PROPINSI JAWA BARAT Oleh R U S D l F 31 0414 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTlTUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PENGEMBANGAN MODEL HUBUNGAN TINGKAT HASlL TANAMAN PANGAN DENGAN KETERSEDIAAN TENAGA PERTANIAN Dl PROPlNSl JAWA BARAT Sebagai salah satu syarat untuk rnernperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian lnstitut Pertanian Bogor Oleh Rusdi F 31 0414 Dilahirkan pada tanggal 14 Juli 1975 Di lndrarnayu Tanggal lulus : 25 April 2000
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN PENGEMBANGAN MODEL HUBUNGAN TINGKAT HASlL TANAMAN PANGAN DENGAN KETERSEDIAAN TENAGA PERTANIAN Dl PROPlNSl JAWA BARAT Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian lnstitut Pertanian Bogor Oleh Rusdi F 31 0414 2000 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Rusdi, F 31 0414. Pengembangan Model Hubungan Tingkat Hasil Tanaman Pangan dengan Ketersediaan Tenaga Pertanian di Propinsi Jawa Barat. Dibawah Bimbingan Dr. Ir. A. K. Innanto, M.Sc dan lr. Dyah Wulandani, M.Si. RINGKASAN Pemerintah di masa yang akan datang dihadapkan pada dua masalah dibidang tanaman pangan dan tenaga. Kedua masalah tersebut adalah : (a) masalah perlunya peningkatan secara terus menerus jumlah dan mutu produksi tanaman pangan untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri yang semakin meningkat, dan (b) masalah konsumsi energi dalam negeri yang juga terus meningkat sejalan dengan semakin meningkatnya kebutuhan prasarana untuk penduduk dan laju industrialisasi (Irwanto, 1996). Keadaan ini membutuhkan suatu strategi pembangunan dalam bidang mekanisasi pertanian. Strategi ini penting artinya untuk menentukan tipe dan tingkat mekanisasi pertanian dan optimalisasi pengalokasiaannya. Dalam mengaplikasikan strategi ini maka diperlukan suatu model studi'yang dapat mengetahui jumlah kilowatt total tenaga per hektar (kwiha), komposisi tenaga pertanian, tingkat ketersediaan tenaga dan kebutuhan pangan. Model studi yang digunakan dalam penelitian ini adalah model kurva Giles. Namun model ini hanya dapat menentukan jumlah total kilowatt per hektar, sehingga model ini tidak dapat mengetahui komposisi tenaga pertanian (besarnya fraksi tiap-tiap sumber tenaga). Karena permasalahan tersebut maka dalam penelitian ini dilakukan pengembangan model tersebut, sehingga besar tenaga untuk tiap-tiap sumber tenaga dapat diketahui. Tujuan penelitian ini adalah untuk menganalisis hubungan antara tingkat hasil tanaman pangan Ton Setara Gabah Kering Giling per Hektar (ton SGKGIHa) dan tingkat ketersediaan tenaga kilowatt per hektar (kwiha) dalam memproduksi tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat. Secara spesifik tujuan penelitian ini adalah : 1) Menghasilkan kurva Giles dan persamaan matematika hubungan tingkat hasil per hektar (ton SGKGIHa) dengan tingkat ketersediaan tenaga per hektar (kwiha) dalam produksi tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat, dan 2) Menghasilkan simulasi model untuk memproyeksikan ketersediaan tenaga di Propinsi Jawa Barat di masa yang akan datang. Ku~a Giles adalah suatu kurva yang menggambarkan hubungan antara tingkat hasil (ton SGKGIHa) dengan tingkat ketersediaan tenaga (kwiha) dalam sistem produksi pangan di negara berkembang (pertanian konvensional) dan di negara maju (pertanian modern) yang merupakan hasil dari suatu studi statistik secara internasional (Moens dan Wanders, 1981). Data-data yang digunakan dalam penelitian ini adalah data sekunder yang diperoleh dari berbagai badan, instansi pemerintah dan literaturlpustaka.
Perhitungan tingkat hasil per hektar tanaman pangan dalam penelitian ini dilakukan terhadap hasil produksi tujuh komoditi yaitu: tanaman padi, jagung, ubi kayu, ubi jalar, kacang kedelai, kacang tanah, dan kacang hijau. Kemudian dilakukan konversi dari hasil tiap jenis komoditi ke bentuk Ton Setara Gabah Kering Giling per Hektar (ton SGKGIHa). Perhitungan tingkat ketersediaan tenaga di sektor tanaman pangan dilakukan dengan mengkonversi total ketersediaan tenaga (tenaga kerja manusia, tenaga ternak kerja dan tenaga traktor roda dua) kedalam satuan kilowatt per hektar luas lahan tanaman pangan (kwiha). Penentuan ketersediaan tenaga di sektor tanaman pangan di masa yang akan datang dilakukan dengan pendekatan sistem. Hal ini dimaksudkan agar masing-masing komponen yang saling berinteraksi dalam suatu sistem dapat diketahui keterkaitannya antar komponen yang satu dengan komponen yang lainnya atau pada komponen itu sendiri. Hasil studi menunjukkan selama kurun waktu 8 tahun (1990-1998) di Propinsi Jawa Barat telah terjadi pergeseran distribusi sumber tenaga pertanian dari tenaga ternak kerja ke tenaga traktor roda dua dan tenaga kerja manusia. Hal ini ditunjukan dari fraksi tenaga ternak kerja turun sebesar 8.51% (1.06%ltahun), fraksi tenaga kerja manusia naik sebesar 5.2% (0.63%ltahun) dan fraksi tenaga traktor roda dua naik sebesar 2.77% (0.35%ltahun). Model persamaan matematik hubungan tingkat hasil per hektar dan tingkat ketersediaan tenaga per hektar disektor tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat adalah : Yt = 5.3884 + 0.7191 Ln(Xt), dimana Yt adalah hasil per hektar (ton SGKGIHa) dan Ln(X,) adalah tingkat ketersediaan tenaga per hektar (kwiha). Tingkat ketersediaan tenaga per hektar (kwiha) merupakan hasil dari total penjumlahan tingkat ketersediaan sumber tenaga kerja manusia, ienaga ternak kerja dan tenaga traktor roda dua. Persamaan maiernatik dari ketiga sumber tenaga tersebut adalah sebagai berikut: XI= ((95.2 + 9.00(TH - 1990))1100)*(1004000~(0.07~(llL~Lahan) X2= ((99.3 + 1.60(TH - 1990))1100)*(658320r(0.50~(11 L-Lahan) Xs = ((99.3 + 7.47(TH - 1990))1100)*(8404)*(8.5 * 0.746)*(11 L-Lahan) Dimana Xtl adalah tingkat ketersediaan tenaga kerja manusia (kwiha), XZ adalah tingkat ketersediaan tenaga ternak kerja (kwiha), Xtr adalah tingkat ketersediaan tenaga traktor roda dua (kwiha), TH adalah tahun prediksi sedangkan L-Lahan adalah luas lahan tanaman pangan (Ha). Perkembangan hubungan tingkat hasil (ton SGKGIHa) dan tingkat ketersediaan tenaga (kwiha) untuk 7 komoditi tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat pada kurva Giles mendekati pola garis C - D, yaitu wilayah untuk negara-negara maju. Situasi ini menunjukan bahwa peningkatan hasil produksi per hektar disebabkan oleh penggunaan input tenaga mekanis (traktor roda dua) yang relatif lebih besar.
Berdasarkan hasil simulasi dari 4 skenario yang dilakukan rata-rata luas lahan tanaman pangan di Jawa Barat pada tahun 2013 diperkirakan akan mencapai 1.653.706,5 hektar. Luas lahan tanaman pangan sebesar itu masih sangat mungkin dicapai, karena dari data Dinas Pertanian Tanaman Pangan Propinsi Jawa Barat tahun 1997 potensi luas lahan kering di Propinsi Jawa Barat masih sangat besar yaitu sebesar 3.272.617 hektar, sedangkan luas lahan sawah sebesar 1.I 29.209 hektar. Hasil simulasi dari 5 skenario yang dilakukan menunjukan selama kurun waktu 15 tahun (1999-2013) akan terjadi pergeseran distribusi tingkat ketersediaan tenaga, yaitu dari tenaga kerja manusia dan tenaga ternak kerja ke tenaga traktor roda dua. Hal ini dapat dilihat dari pergeseran fraksi masing-masing sumber tenaga yang tersedia, dimana selama kurun waktu simulasi fraksi tenaga kerja manusia dan fraksi tenaga ternak kerja mengalami penurunan rata-rata sebesar 0.81% per tahun dan 2.90% per tahun. Sedangkan fraksi tenaga traktor roda dua mengalami kenaikan rata-rata sebesar 3.98% per tahun.
KATA PENGANTAR Puji syukur Penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena hanya dengan karunia dan rahmat-nya skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk kelulusan tingkat sarjana pada Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, lnstitut Pertanian Bogor. Atas selesainya skripsi ini Penulis sampaikan ucapkan terimakasih yang setulus-tulusnya kepada : 1. Bapak Dr. Ir. Abdul Kohar Irwanto, M.Sc selaku dosen pembimbing utama atas bimbingan dan arahannya sehingga selesainya skripsi ini. 2. Ibu Ir. Dyah Wulandani, M.Si selaku dosen pembimbing kedua yang telah membimbing dan mengarahkan penulis sehingga selesainya skripsi ini. 3. Ibu Ir. Emmy Darmawati, MS selaku dosen penguji yang telah memberikan koreksi dan masukan serta bimbingan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat penulis selesaikan. 4. PT. Aneka Tambang Tbk (Ibu Dra. Ari Karnalin) yang telah memberikan bantuan dana penelitian, sehingga Penulis bisa menyelesaikan skripsi dengan lancar. 5. Bapak dan lbunda tercinta atas semua do'a restu, dukungan moril dan materil serta kesabaran yang selalu diberikan kepada Penulis selama menyelesaikan studi. 6. Teman-teman seperjuangan di Asrama Wlsmaraya, teman-teman di Kelompok Agribisnis Lumbria Prima Lestari, teman-teman di Kelompok Agribisnis Mushroom Kuruko dan teman-teman di rental Palem serta semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini. Penulis sadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, sehingga saran dan kritik membangun sangat Penulis harapakan. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kehidupan ilmu pengetahuan Bogor, April 2000 Penulis
DAFTAR IS1 KATA PENGANTAR... DAFTAR IS1... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR...... DAFTAR LAMPIRAN... PENDAHULUAN... A LATAR BELAKANG......... B. TUJUAN... C. MANFAAT PENELITIAN... TINJAUAN PUSTAKA... A ENERGI DALAM PERTANIAN... B TENAGA KERJA PERTANIAN... C. PRODUKSI PANGAN Dl INDONESIA....... D. MODEL KURVA GlLES... E. ANALISA SISTEM...... METODOLOGI...... A. ANALISIS HUBUNGAN TINGKAT HASlL DAN KETERSEDIAAN TENAGA 1. Perhitungan...... 2. Persamaan Yang Digunakan... 3. lndeks... 4. Asumsi Model yang Digunakan... 5 Nilai Parameter... 6. Pengumpulan Data... B. SlMULASl MODEL KETERSEDIAAN TENAGA... 1 Identifikasi Sistem............. 2. Pembuatan Model... C PROGRAM KOMPUTER... D. SKENARIO MODEL KETERSEDIAAN TENAGA.... HASlL DAN PEMBAHASAN... A. KEADAAN WlLAYAH PENELlTlAN... 1. Keadaan Geografi... 2. Penduduk... 3. Produksi dan Tingkat Hasil Tanaman Pangan....... 4. Konsumsi Bahan Pangan... 5. Tenaga Kerja di Sub Sektor Tanaman Pangan... a. Tenaga Kerja Manusia b. Tenaga Ternak Kerja... c. Tenaga Mekanis Tenaga Traktor Roda Dua... 6. Hubungan Tingkat Hasil dan Ketersediaan Tenaga... B. VALlDASl MODEL SISTEM KETERSEDIAAN TENAGA... C. SlMULASl MODEL KETERSEDIAAN TENAGA.......... KESIMPULAN DAN SARAN..... A. KESIMPULAN..........B.. SARAN.................. DAFTAR PUSTAKA....... LAMPIRAN....i...... Halaman 1 ii N vi vii 1 1 3 3 4 4 7 9 10 11 13 13 13 14 16 16 17 17 18 19 19 20 21 24 24 24 26 27 29 30 30 33 33 36 42 42 53 53 55 56 58
DAFTAR TABEL label 1. Teks Nilai kalor per unit beberapa macam bahan bakar... Halaman 5 label 2. Masukan energi untuk pupuk Nitrogen (N), Phosphat (PzOs) dan Potasium (K20)... :...... label 3. Perkembangan produksi tanaman pangan tahun 1992-1996 (x 1000 ton)...... Asumsi nilai konstanta yang digunakan dalam model... label 6. Tabel 7. Perkembangan jenis penggunaan lahan di Propinsi Jawa Barat 1996-1997... Tipe iklim dan daerah penyebarannya di Propinsi Jawa Barat Jumlah... populasi penduduk di Propinsi Jawa Barat tahun 1980-1998... Hasil perhitungan produksi tanaman pangan (ton SGKG), tingkat hasil tanaman pangan (ton SGKGIHa) dan data luas panen di Propinsi Jawa Barat dari tahun 1990-1998... Tabel 9. Tabel 10. label 11. Tabel 12 label 13. Tabel 14. Tingkat konsumsi bahan pangan penduduk tahun 1990-1998 di Propinsi Jawa Barat (ton SGKGlkapltahun)... Perkembangan jumlah tenaga kerja manusia, ternak kerja dan tenaga traktor roda dua pada sektor tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998... Hasil Perhitungan nilai ketersediaan tenaga manusia, tenaga ternak kerja, tenaga traktor roda dua, total ketersediaan tenaga, tingkat ketersediaan tenaga perhektar luas lahan tanaman pangan dan data luas lahan tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998... Hasil perhitungan total produksi tanaman pangan (ton SGKG), luas panen tanaman pangan (Ha) dan tingkat hasil tanrnan pangan (ton SGKGIHa) di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998... Hasil perhitungan tingkat ketersediaan tenaga per hektar tanaman pangan dari tenaga kerja manusia, ternak kerja dan traktor roda dua di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998... Perkembangan indeks tingkat ketersediaan tenaga per hektar luas lahan tanaman pangan dari tenaga kerja manusia, tenaga ternak kerja, tenaga traktor roda dua dan total tenaga di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998 dalam persen (Tahun 1990 = ZOO %)...
Tabel 15. Hubungan antara tingkat hasil (ton SGKGIHa) dan ketersediaan tenaga (kwiha) pada sektor tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat tahun 1990-1998... 40 Tabel 16. Model matematik perkembangan laju perubahan beberapa parameter dan hasil validasinya....... 43 Tabel 17. Keadaan awal nilai parameter yang digunakan dalam simulasi... 44 Tabel 18. Tabel 19. Tabel 20. Skenario untuk melihat dampak perubahan parameter terhadap kebutuhan tenaga... 44 Perkembangan jumlah luas lahan, tenaga kerja manusia, ternak kerja dan tenaga traktor roda dua pada sektor tanaman pangan di Propinsi Jawa Barat selama kurun waktu simulasi (1999-2013)... 44 Perkembangan pergeseran tingkat ketersediaan tenaga per hektar di sektor tanaman pangan dari 4 skenario simulasi yang dilakukan di Propinsi Jawa Barat... 45