Tim peneliti Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada (UGM) menawarkan solusi pertanian berkelanjutan bagi wilayah lahan kering melalui inovasi sistem irigasi menggunakan geomembran. Teknologi ini dirancang untuk mengatasi keterbatasan air permukaan, seperti yang banyak terjadi di Kabupaten Gunungkidul dan sejumlah daerah lain di Indonesia.
Sistem irigasi tersebut bekerja dengan memasang lembaran geomembran di bawah zona perakaran tanaman padi. Lapisan ini berfungsi menahan air agar tidak meresap ke dalam tanah (perkolasi), sehingga pemanfaatan air di petak sawah menjadi jauh lebih efisien.
Sebelum tanam, lahan sawah digali dan dilapisi geomembran, kemudian ditutup kembali dengan tanah.
Ketua Tim Peneliti, Prof. Fatchan Nurrochmad, menjelaskan bahwa konsep sawah tanpa perkolasi ini dirancang untuk mengendalikan pergerakan air dan nutrisi agar tetap berada di zona perakaran. Air hanya dimanfaatkan untuk kebutuhan metabolisme tanaman melalui proses evapotranspirasi, yakni penguapan dan transpirasi daun.
“Air dan nutrisi tidak hilang ke bawah tanah, tetapi dapat dimanfaatkan secara optimal oleh tanaman. Artinya, kebutuhan air dan nutrisi terpenuhi dengan prinsip tepat waktu, tepat jumlah, dan tepat kualitas,” ujar Fatchan, melansir pada laman UGM.
Menurut Fatchan, kebutuhan konsumtif tanaman padi berkisar 7–8 milimeter air per hari. Pada sawah konvensional di wilayah bertanah lempung hitam seperti Gunungkidul, sebagian besar air justru langsung meresap ke bawah tanah, terutama saat musim kemarau.
Akibatnya, zona perakaran mengalami kekeringan meski air sudah diberikan.
“Tanah di Gunungkidul sebenarnya sangat subur. Namun ketika kering dan diberi air, air tersebut langsung hilang ke bawah. Inilah yang menyulitkan petani bercocok tanam di musim kemarau,” katanya.
Padahal, kawasan Gunungkidul memiliki potensi besar berupa lahan luas, tanah subur, dan ketersediaan air tanah yang melimpah. Berdasarkan hasil pengeboran, kedalaman air tanah di wilayah tersebut berkisar 60–70 meter, bahkan di beberapa titik mencapai lebih dari 100 meter. Karena keterbatasan air permukaan, air tanah dimanfaatkan melalui sumur bor, dipompa ke permukaan, lalu ditampung di tangki sebelum dialirkan ke sawah menggunakan pipa PVC.
Meski terbukti efektif, penerapan teknologi ini masih menghadapi tantangan biaya investasi awal, mulai dari pembuatan sumur bor, pengadaan pompa, jaringan pipa, hingga geomembran. Fatchan menilai dukungan berbagai pihak, termasuk program tanggung jawab sosial perusahaan (CSR), sangat dibutuhkan agar teknologi ini dapat diadopsi lebih luas oleh petani.
Salah satu solusi yang ditawarkan adalah penerapan sistem irigasi geomembran secara berkelompok.
Selain itu, sistem budidaya juga dikombinasikan dengan pola tanam Jajar Legowo 2:1 untuk mengurangi kompetisi nutrisi antar tanaman dan meningkatkan produktivitas.
Setelah panen, lahan diperkaya kembali dengan pupuk organik agar siap digunakan pada musim tanam berikutnya. Pengolahan tanah dilakukan secara hati-hati untuk mencegah kerusakan geomembran. Jeda tanam berkisar 10 hari hingga satu bulan.
Ketua kelompok tani setempat, Danar, berharap inovasi ini dapat mendorong petani tradisional beralih ke sistem pertanian yang lebih efisien.
Berdasarkan data penelitian FT UGM dan Badan Pusat Statistik (BPS) Gunungkidul, produktivitas sawah tradisional rata-rata hanya sekitar 0,5 kilogram per meter persegi. Sementara itu, sawah tanpa perkolasi mampu menghasilkan 1–1,1 kilogram per meter persegi.
“Peningkatannya sangat signifikan. Selain hasil panen naik, air benar-benar dimanfaatkan oleh tanaman karena perkolasi hampir nol,” ujarnya.
Ke depan, kawasan sawah tanpa perkolasi ini juga dirancang untuk dikembangkan dengan konsep mix farming, yang mengintegrasikan budidaya padi, peternakan kambing, dan budidaya belut.
Limbah ternak kambing dapat dimanfaatkan untuk budidaya cacing sebagai bagian dari sistem pertanian terpadu dan berkelanjutan.
Dok. UGM
