Drone, Era Baru Dalam Aplikasi Penyemprotan Pestisida

Di era modern yang sudah memasuki era industri 4.0, digitalisasi pun sudah merambah di bidang pertanian. Mekanisasi dalam pertanian sudah semakin maju. Mulai dari pemetaan wilayah, pengolahan tanah, penanaman, pemeliharaan, panen, hingga pasca panen.

Drone merupakan salah satu teknologi canggih berupa kendaraan udara. Bentuknya menyerupai pesawat terbang atau helikopter yang dapat dioperasikan tanpa dikendarai oleh awak atau pilot. Drone memiliki pilot yang tetap tinggal di daratan dan hanya memanfaatkan fasilitas remote control untuk mengontol drone di udara.

Drone dapat dihubungkan dengan satelit untuk mengatur atau men-setting luas dan arean lahan yang ingin diaplikasikan dengan pestisida. Sehingga tidak perlu semua area lahan yang dilimiliki oleh petani disempot oleh pestisida. Hanya area tertentu saja yang terlihat rusak dan berpenyakit yang perlu disemprot oleh pestisida. Sehingga dapat menghemat waktu pengerjaan dan juga input pertanian.

Pengoperasian drone juga dapat diatur sedemikian rupa sehingga drone dapat memulai kembali pekerjaannya di titik ketika dia berhenti setelah pengisian ulang tangki.

Pengembangan drone juga semakin meningkat di bidang pertanian. Dewasa ini, drone sudah mulai dikembangkan untuk mendeteksi keadaan dan kesuburan tanah serta pendeteksian kesehatan tanaman.

Drone dilengkapai dengan sensor, kamera, payload system, dan aplikasi lainnya yang mempermudah sekaligus aman untuk digunakan dalam berbagai fungsi seperti Pemetaan, Analisa, dan Penyemprotan.

Pada dasarnya drone sebagai alat peyemprotan tanaman dan pengendalian organisme pengganggu tanaman (OPT) tidak berbeda dengan fungsinya alat penyemprotan lain seperti sprayer baik sprayer manual, sprayer elektrik, sprayer mesin (sprayer dengan tenaga penggerak mesin). Hanya metode aplikasinya saja melalui udara atau aerial spraying.

Kesuksesan penyemprotan pengendalian OPT oleh drone dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu pemilihan jenis drone, jenis pestisida dan teknik aplikasi pestisidanya.

Pengamatan populasi hama dan jenis-jenis hama yang ada di lapang juga dapat dilakukan menggunakan drone.

Faktor yang harus diperhatikan Aplikasi Drone Pertanian

Secara umum ada beberapa hal yang harus diperhatikan pada aplikasi penyemprotan pestisida dengan drone:

Peralatan yang digunakan (Pompa, Nozzle)
Pembuatan larutan semprot
Volume larutan semprot
Pencampuran pestisida
Pengaruh lingkungan (Suhu, Kec. Angin dan lainnya)
Arah Semprotan
Keselamatan Aplikasi
Pastikan peralatan semprot dalam keadaan baik dan tidak bocor
Pastikan peralatan semprot dalam keadaan bersih setelah digunakan
Pastikan peralaran semprot memiliki tekanan yang ideal (minimal 3 bar untuk knapsack dan 8-12 bar untuk penyemprot mesin)
Pastikan Nozzle dalam keadaan baik, sehingga cairan pestisida tidak terbuang dan tidak berbahaya bagi lingkungan.

Tingkat Keberhasilan Penyemprotan Pestisida Mengguanakan Drone

Keberhasilan penyemprotan pestisida terkait erat dengan teknik atau cara penyemprotan yang dilakukan, beberapa faktor penentu keberhasilan diantaranya yaitu :

Kecepatan Terbang

Salah satu faktor yang harus diperhatikan dalam penyemprotan pestisida adalah kecepatan terbanag drone. Harus dapat ditentukan berapa kecepatan terbang karena jika terlalu cepat, liputan hasil penyemprotan sangat jarang. Jika kecepatan terbang terlalu lambat hasil penyemprotan menghasilkan lebih banyak drift.

Sebagai gambaran untuk penyemprotan manual dengan menggunakan sprayer gendong, kecepatan berjalan petugas penyemprotan untuk mendapatkan hasil yang baik adalah sekitar 6 km/jam.

Arah Angin dan Ketinggian Drone pada Bidang Semprot

Tidak semua pengendalian OPT bisa dilakukan dengan mengggunakan drone. Untuk pengendalian gulma, drone bisa dilakukan, terutama gulma pada hamparan lahan kosong. Tetapi gulam pada tanaman yang sudah ada tanaman pokoknya drone tidak bisa dipakai.

Penyemprotan hama dan jamur dengan insektisida dan fungisida. Untuk hama-hama dan jamur yang berada dibawah (seperti wereng) dan berada diketiak daun, penggunaan drone sepertinya kurang efektif. Perlu dipertimbangkan penggunaan pestisida yang bersifat sistemik sehingga walaupun tidak mengenai atau kontak langsung dengan OPT tetapi racun masih bekerja dengan cara sistemik melalui jaringan tanaman.

Arah angin perlu dipertimbangkan agar hasil penyemprotan tidak sia-sia karena terbang terbawa angin. Juga perlu memperhatikan ketinggian terbangnya dengan bidang sasaran.

Ketinggian terbang drone harus dipertimbangkan agar menghasilkan hasil semprotan yang optimal. Jika terlalu tinggi kurang efektif dan jika terlalu rendah akan dihasilkan droplet (ukuran butiran semprot) yang besar sehingga terjatuh mengalir ke permukaan tanah.

5 Tepat Dalam Aplikasi Pestisida yang Menggunakan Drone

Tepat Sasaran Aplikasi

Tepat sasaran ialah pestisida yang digunakan harus berdasarkan jenis OPT yang menyerang.

Sebelum menggunakan penyemprotan menggunakan drone, langkah awal yang harus dilakukan ialah melakukan pengamatan untuk mengetahui jenis OPT yang menyerang. Langkah selanjutnya ialah memilih jenis pestisida yang sesuai dengan OPT tersebut.

Jenis pestisida sesuai dengan jenis hama tanaman diantaranya : Insektisida (mengendalikan hama/serangga), Akarisida (mengendalikan tungau), Fungisida (Mengendalikan fungi/cendawan), Bakterisida (Mengendalikan Bakteri), Rodentisida (mengendalikan tikus), Nematisida (Mengendalikan nematoda), Moluskisida (Mengendalikan siput), Herbisida (Mengendalikan gulma).

Tepat Jenis Pestisida

Suatu jenis pestisida belum tentu dianjurkan untuk mengendalikan semua jenis OPT pada semua jenis tanaman. Oleh karena itu agar dipilih jenis bahan aktif pestisida yang dianjurkan untuk mengendalikan suatu jenis OPT pada suatu jenis tanaman. Contoh untuk hama ulat, gunakan bahan aktif yang spesifik untuk mengendalikan ulat.

Tepat Waktu Penggunaan

Waktu penggunaan pestisida harus tepat, yaitu pada saat OPT mencapai ambang pengendalian. Penyemprotan pestisida dengan drone harus memiliki tujuan yang jelas sebagai berikut:

Preventif: aplikasi pestisida sebelum ada serangan OPT
Kuratif: aplikasi pestisida sesudah ada serangan OPT
Eradikatif: aplikasi untuk pembersihan bila ada ledakan OPT
Aplikasi sistim kalender: aplikasi pestisida secara berkala (misalnya seminggu sekali, dsb.), tanpa memperhatikan keberadaan OPT.
Aplikasi berdasarkan ambang pengendalian/ambang ekonomi: aplikasi pestisida yang dilakukan bila populasi hama atau intensitas serangan penyakit telah melampaui ambang tertentu.

Dalam hal waktu yang aplikasi penyemprotan dengan drone perlu mempertimbangkan waktu berikut:

Jangan menyemprot saat panas terik dan kering
Jangan menyemprot saat angin sangat kencang
Jangan menyemprot bila hari hujan atau akan hujan
Penyemprotan dilakukan bila embun pagi sudah hilang

Keadaan cuaca yang ideal untuk penyemprotan tadi umumnya adalah pagi hari antara jam 6.00 – jam 10.30 dan sore hari antara jam 15.00 – 17.00. suhu udara < 30o C dan kelembaban udara 50-80%.

Tepat Dosis atau Konsentrasi Formulasi

Dosis atau konsentrasi formulasi harus tepat yaitu sesuai dengan rekomendasi anjuran karena telah diketahui efektif mengendalikan OPT tersebut pada suatu jenis tanaman.

Penggunaan dosis atau konsentrasi formulasi yang tidak tepat akan mempengaruhi efikasi pestisida dan meninggalkan residu pada hasil panen yang membahayakan bagi konsumen. Penggunaan dosis yang berlebihan juga akan menimbulkan resistensi hama atau patogen.

Berkaitan dengan ketepatan dosis dan konsentrasi aplikasi pestisida, beberapa acuan untuk diperhatikan adalah: hubungan dan imbangan antara dosis, konsentrasi dan volume semprot.

Pengertian takaran aplikasi pestisida

Dosis: jumlah pestisida yang dibutuhkan untuk pengendalian hama per satuan luas lahan (kg/ha, liter/ha, dsb.). Dosis banyak digunakan dalam aplikasi herbisida, aplikasi insektisida dan fungisida butiran, dsb.

Konsentrasi: dalam aplikasi dengan cara penyemprotan, kecuali dosis kita masih harus mempertimbangkan konsentrasi, yakni jumlah pestisida yang harus dicampurkan dalam setiap liter air (gram/liter; ml/liter, dsb.).

Konsentrasi banyak digunakan pada aplikasi penyemprotan insektisida dan fungisida Dalam penyemprotan harus dicari imbangan yang cocok antara dosis dan konsentrasi. Imbangan tersebut dipengaruhi oleh volume semprot

Kalibrasi Drone

Kalibrasi drone pada dasarnya sama dengan menghitung volume semprot menggunakan sprayer punggung dan/atau pesawat terbang.

Hitung kecepatan terbangnya (bisa distel, tanya pada operator), hitung output/flow rate-nya (lihat di spesifikasi alat, bisa juga ditest secara manual), ukur lebar gawang/lebar semprotannya (lihat slide 2).

Sesudah itu masukkan ke dalam rumus kalibrasi (slide 1). Untuk menghitung volume semprot gunakan rumus yg dihitamkan.

Sumber: Dari status FB Pak Panut Djojosumarto, September 2, 2019, dengan judul : Kalibrasi Drone

Tepat Cara Penggunaan

Pada umumnya penggunaan pestisida diaplikasikan dengan cara disemprotkan. Penggunaan drone harus memilih OPT tertentu yang dapat diaplikasikan, karena tidak semua OPT dapat dikendalian dengan penyemprotan drone.

Tidak semua jenis OPT dapat dikendalikan dengan cara disemprot. Pada jenis OPT tertentu dan tanaman tertentu, aplikasi pestisida dapat dilakukan dengan cara penyiraman, perendaman, penaburan, pengembusan, pengolesan, dll.

Penggunaan Nozel yang Tepat

Tiap jenis nozel akan menghasilkan pola semprotan tertentu. Drone lebih cocok untuk menggunakan jenis nozel hollow con baik yang mempunyai satu lubang, 2 lubang atau lebih. Untuk menghasilkan butiran semprot yang merata pada bidang sasaran/ tanaman.

Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Drone dalam Aplikasi Pestisida

Keuntungan Penyemprotan dengan Menggunakan Drone

Hemat; Mengurangi penggunaan pestisida yang berlebihan dan fokus pada masalah
Cepat: 100x lebih cepat dibanding pengerjaan manual, sehingga masalah teratasi tepat waktu
Terukur: Segala aktifitas terekam dalam data yang lengkap dan dapat dikirim dalam sekejap
Efisiens: efisiensi dalam biaya operasional, penggunaan air, waktu pelaksanaan, penggunaan tenaga kerja
Rendahnya drift hasil penyemprotan (dalam kondisi tertentu)

Kerugian Penyemprotan Dengan Menggunakan Drone

Mahal, harga drone sangat bervariasi tergantung spesifikasinya.
Tidak efektif jika digunakan perorangan dengan luasan minimal. Dan akan efektif jika gunakan secara bersamaan dalam kelompok tani.
Membutuhkan landasan dengan luasan tertentu. Akan sulit jika diaplikasikan di tengah hamparan persawahan yang tidak memiliki landasan.
Keterbatasan dalam waktu terbang, karena kapasitas batreinya.

Manfaat Penggunaan Drone untuk Penyemprotan Pestisida

Pengaplikasian teknologi di bidang pertanian sangat diperlukan. Teknologi drone di bidang pertanian dapat membantu mengaplikasikan atau menyemprotkan pestisida. Penyemprotan pestisida menggunakan drone menjadi lebih efektif dan efisien karena penyemprotan tanaman dapat lebih tepat dan lebih cepat 2–20 kali lipat dibandingkan dengan dilakukan oleh tenaga manusia, bergantung pada jenis dan kapasitas tangki drone.

Studi Kasus Penggunaan Drone Pertanian

Studi kasus penggunaan drone dai Koperasi Wawasan Tani yang merupakan Spraying Drone jenis DJI dan mampu menyemprot 0.6 ha lahan dengan kapasitas 10 liter pestisida atau pupuk. Satu petak (1.2 ha) lahan sawah perlu disemprot pestisida dengan dua kali pengisian ulang tangki. Kapasitas baterai drone dapat diisi ulang/charge sebanyak 3 kali. Satu kali pengisian baterai dapat digunakan untuk pemakaian 20 kali penyemprotan.

Dalam satu hari, lahan pertanian yang dapat diaplikasikan pestisida atau pupuk oleh drone seluas 5 ha. Untuk 1 ha lahan diperlukan waktu sekitar 10 menit dalam melakukan penyemprotan menggunakan drone. Sehingga, waktu yang diperlukan untuk menyemprot 5 ha lahan hanya berkisar 50 menit.

Berbeda dengan penyemprotan konvensional yang akan memakan waktu 20 jam per 1 ha lahan. Adapun hasil pengujian yang dilakukan oleh Yudhana dan Wardani pada tahun (2017), penyemprotan yang dilakukan menggunakan quadcoper atau drone dengan luas area 1 ha membutuhkan waktu 12,5 jam sedangkan secara manual membutuhkan waktu sekitar 20 jam.

Sumber: Hana Khoirunisa dan Fitrianingrum Kurniawati. 2019. Penggunaan Drone dalam Mengaplikasikan Pestisida di Daerah Sungai Besar, Malaysia, Jurnal Pusat Inovasi Masyarakat. November 2019,Vol 1 (1) 2019: 87–91