Smart Spraying, Kecerdasan Buatan Untuk Tangani Tanaman Tak Diundang

Agriculture merupakan seni penerapan science dalam membudidayakan tanaman dan ternak. Sekitar dua miliar populasi dunia menggantungkan kelangsungan hidupnya dengan bertani. Sekitar 7,8 miliar populasi dunia juga menggantungkan kelangsungan hidupnya pada hasil pertanian. 

Populasi global pada tahun 2050 diperkirakan akan mencapai 9 miliar dan permintaan pertanian diperkirakan akan berlipat ganda. Kelipatan dalam tersebut juga berartikan bahwa terjadi kelipatan pada salah satu sisi negatif pertanian, seperti keberadaan gulma. Lalu, apa yang akan terjadi pada tahun 2050 kelak jika kita membiarkan fenomena tersebut terjadi?

Beberapa waktu lalu, masyarakat digemparkan dengan berita bahwa bumi ini hanya memiliki sisa waktu hingga 2025. 

Berdasarkan Panel Antarpemerintah Perserikatan Bangsa-Bangsa tentang Perubahan Iklim (U.N. Intergovernmental Panel on Climate Change), kita harus mengurangi emisi global sebanyak 43 persen pada dekade terakhir ini agar kita dapat mencapai neutral climate pada tahun 2050 dan memiliki planet yang lebih sehat dan bersih. 

Secara tidak sadar, berbagai aktivitas manusia seperti penggunaan listrik, kendaraan, bahkan kegiatan sederhana untuk memenuhi kebutuhan pokok kita yang disebut sebagai bertani juga mempengaruhi lingkungan ini.

Berdasarkan UU Nomor 19 Tahun 2013 mengenai Perlindungan dan Pemberdayaan Petani, Pertanian didefinisikan sebagai kegiatan mengelola sumber daya alam hayati dengan bantuan teknologi, modal, tenaga kerja, dan manajemen untuk menghasilkan komoditas pertanian yang mencakup tanaman pangan, hortikultura, perkebunan, dan/atau peternakan dalam suatu agroekosistem. Namun demikian, juga ditemukan beberapa keadaan yang tidak diharapkan dari aktivitas pertanian, seperti tumbuhnya gulma atau tanaman liar.

Gulma merupakan hal yang lumrah dijumpai di lingkungan yang tidak menguntungkan, termasuk pertanian, hingga para petani telah mengupayakan penanggulangannya selama ratusan tahun. Pada akhirnya mereka memutuskan untuk menerapkan herbisida. 

Semenjak Perang Dunia II, herbisida telah digunakan dalam industri pertanian. Berkat penelitian yang dilaksanakan pada masa tersebut, herbisida dikembangkan pada akhir tahun 1940-an, yang mengantarkan pada periode pembunuhan gulma "ajaib". 

Lebih dari 100 senyawa baru dikembangkan, dibuat, dan digunakan hanya dalam waktu 20 tahun. Hingga hari ini, para petani masih sangat mengandalkan herbisida.

Penggunaan herbisida memiliki efek menguntungkan dan negatif, sebagaimana layaknya aspek kehidupan lainnya. Efek utama perubahan iklim adalah peningkatan konsentrasi CO2 dan suhu, dan penelitian telah mengindikasikan bahwa pertanian, yang mencakup penggunaan pestisida dan herbisida, menyumbang 50 persen dari emisi CO2 AFOLU (Agriculture, Forestry, and other Land Use) (gambar 1). 

Grafik kontribusi konsentrasi CO2 Pertanian dari keseluruhan emisi karbon dioksida AFOLU. Tubiello,F., N, Salvatore,M., Condor Golec, R.D.,Ferrara,A., Rossi, S.,Biancalani, R.,  Federici, S., Jacobs,H., Flammini, A., (2014). Agriculture, Forestry, and other Land Use Emissions by Sources and Removals by Sinks.https://www.fao.org/3/i3671e/i3671e.pdf

Nyatanya, penggunaan herbisida bukanlah jalan terakhir atas permasalahan tersebut. Pengendalian gulma menggunakan herbisida dalam jangka waktu yang panjang tanpa perotasian dengan herbisida lain menyebabkan resistensi terhadap herbisida (Aditiya, 2021). 

Sehingga gulma tetap dapat hidup dan berkembang biak secara baik walaupun telah disemprotkan herbisida. Persentase fenomena tersebut pun kian menaik setiap tahunnya, mengingkat masyarakat tidak mengimplementasikan solusi baru dalam menangani masalah tersebut (gambar 2).

Grafik resistensi tanaman terhadap herbisida Pada tahun 1995-2020. Herbicide-resistant weeds. (2021). Extension.umn.edu.

https://extension.umn.edu/herbicide-resistance-management/

herbicide-resistant-weeds#herbicide-factors-that-increase-sele

Ction-intensity-928961

Baca juga : Trotoar Cantik Jangan Cuma Di Thamrin Dong

Berbagai cara telah dilakukan dalam menangani gulma, seperti pencabutan gulma secara berkala, serta pencampuran beberapa bahan alami. Namun, tidak dapat kita pungkiri bahwa herbisida merupakan medium yang paling efektif dalam menangani gulma sehingga dibutuhkan tindakan lebih lanjut dalam penggunaan herbisida dalam meminimalisir dampak negatifnya. 

Seiring dengan berjalannya waktu, berbagai aspek dalam kehidupan kita berubah, maka bagaimana kita menyelesaikan suatu masalah seharusnya juga berubah. 

Dengan adanya perubahan zaman telah muncul berbagai inovasi teknologi yang dapat kita implementasikan dalam menangani permasalahan ini, salah satunya adalah artificial intelligence. Artificial Intelligence atau yang kita kenal sebagai kecerdasan buatan merupakan sebuah sistem yang mengimitasi kecerdasan manusia untuk melaksanakan tugas-tugas yang diprogram. Ia telah diimplementasikan dalam berbagai ranah kehidupan seperti pendidikan, kesehatan, hingga pertanian. 

Inovasi teknologi tersebut dalam kita implementasikan sebagai media untuk meningkatkan efisiensi penanganan gulma menggunakan herbisida. Penggunaan algoritma dan computer vision pada perangkat tersebut men-detect keberadaan gulma sehingga herbisida hanya disemprotkan pada gulma, tidak pertanian secara menyeluruh. Sehingga para petani dapat meminimalisir penggunaan herbisida yang tak guna. 

Courtesy https://ecorobotix.com/en/ara/

Baca juga : Silahturahmi Keberagaman Untuk Toleransi Dan Kerukunan

Sebuah alat yang dikenal sebagai ARA merupakan salah satu bentuk implementasi artificial intelligence pada bidang pertanian. Hasil pengembangan dari Ecorobotix tersebut membuktikan bahwa terdapat jalan keluar atas permasalahan yang kerap para petani hadapi. 

Pada setiap unit dipasangkan dua buah kamera RGB untuk menangkap gambar gulma yang nantinya dianalisa oleh perangkat lunak komputer yang dikembangkan khusus berdasarkan warna, bentuk, ukuran, serta karakteristik morfologi lainnya.

Baca juga : 11 Siswa MTs Meninggal, Ridwan Kamil Larang Kegiatan Susur Sungai

Informasi gambar yang diproses dikirim ke chip elektronik pengontrol servo yang digunakan untuk memutar nosel semprot untuk menyelaraskan arah semprotan dengan lokasi geografis masing-masing gulma. Sistem semprotan spot ini memberikan kontrol total atas jumlah pestisida yang digunakan per tekanan. 

Efektivitas ARA tidak hanya omong kosong belaka. Sebuah penelitian yang dilakukan tiga lokasi di Swiss yakni Dietwil, Ta?nikon–Muhlewies, serta Tanikon–Waldegg, menyatakan hasil yang sangat positif. Penelitian tersebut juga membandingkan penyemprotan herbisida menggunakan Ecorobotix ARA dengan penyemprotan konvensional. Hasil dari penelitian tersebut menyatakan bahwa Ecorobotix ARA berhasil mendeteksi sekitar 90 persen (gambar 3) serta ketepatan penyemprotan sebesar 89 persen.

Tabel efektivitas ARA pada tiga kota di Swiss, yakni Dietwil, Ta?nikon–Mu?hlewies, serta Ta?nikon–Waldegg. ARA : The most precise sprayer on the market. (n.d.).Ecorobotix. https://ecorobotix.com/en/ara/

Pemborosan adalah komponen penting lainnya dari deteksi dan penyemprotan yang tepat. Faktanya, 90 persen dari seluruh herbisida yang digunakan secara global terbuang sia-sia. Hal tersebut menandakan bahwa lebih dari 1 juta ton, atau 30 miliar dolar AS, terbuang sia-sia setiap tahunnya. Namun, pemborosan telah jauh menurun dengan penggunaan smart spraying, seperti ARA yakni sebanyak 2,5 persen sementara penyemprotan konvensional adalah 4 persen.

Meskipun angka tersebut terkesan kecil, namun tidak diragukan lagi, hal ini memiliki dampak yang signifikan terhadap lingkungan planet kita di masa depan.

Perubahan iklim merupakan salah satu masalah yang perlu mendapatkan penanganan lebih lanjut. Salah satu cara bagi kita untuk mewujudkannya adalah dengan mengimplementasikan inovasi teknologi pada masa kini berupa smart spraying. 

Berbagai studi dan penelitian telah membuktikan akan efektivitas kecerdasan buatan tersebut jika dibandingkan dengan penanganan secara konvensional. Oleh karena itu, marilah kita bersama-sama melindungi lingkungan bumi kita melalui hal-hal sederhana seperti penggunaan smart spraying. 

Powered by Froala Editor

Update berita dan artikel RM.ID menarik lainnya di Google News

Dapatkan juga update berita pilihan dan breaking news setiap hari dari RM.id. Mari bergabung di Grup Telegram "Rakyat Merdeka News Update", caranya klik link https://t.me/officialrakyatmerdeka kemudian join. Anda harus install aplikasi Telegram terlebih dulu di ponsel.