Infografik: Pembaziran Makanan

[Source: Healthy Times Blog - Via: Only Infographic]

Penanaman padi secara SSC dan AWD

Penanaman padi dalam keadaan lembab (saturated soil culture, SSC) atau tepu air dan kaedah berselang basah dan kering (alternate wetting and drying, AWD)

Beberapa siri kajian yang dijalankan di Jepun, India dan Filipina telah dijadikan rujukan. Di dalam kaedah tanaman secara SSC, tanah hanya dibiarkan lembab ataupun sehingga tepu air dengan maksimum ketinggian standing water sedalam 1 cm. Bagi kaedah tanaman AWD, air dimasukkan ke dalam petak sawah setinggi 2 hingga 5 cm, dan air dibiarkan kering secara semulajadi setelah beberapa hari. Setelah kering, air akan dimasukkan semula. kaedah AWD memberi dua keadaan pada padi, aerobik dan anaerobik. Dalam kajian tersebut, 92% sampel bagi kedua-dua kaedah ini berjaya mengurangkan keperluan air tetapi berhadapan dengan penurunan hasil.

SSC didapati paling efisyen dalam mengurangkan keperluan air sehingga 50% tetapi mengurangkan hasil sebanyak 6%. Mempraktikkan SSC memerlukan kawalan yang baik di peringkat ladang dan penanaman menggunakan air yang cetek ini bergantung kepada tenaga buruh (labour intensive). AWD pula mengurangkan keperluan air sehingga 34% tetapi pengurangan hasil diantara 16 - 35%. Namun begitu, pengurangan hasil dianggap kecil jika dinilai dari pengurangan input air dan kecekapan produktiviti air (kg hasil/ meter padu air) - diukur melalui kadar penukaran input air kepada hasil.

Cabaran utama sistem ini ialah mengurangkan input air disamping mengekal dan seterusnya menambah hasil sama seperti padi yang ditanam dalam keadaan dibanjiri air. Namun begitu, beberapa siri kajian dengan pengubahsuaian yang dibuat di beberapa negara seperti China, Indonesia, India dan Sri Lanka menunjukkan kaedah SSC dan AWD juga boleh meningkatkan hasil. Jadual 2 menunjukkan perbandingan kaedah-kaedah pengairan sawah dan potensi hasil.

Jadual 2: Perbandingan kaedah pengairan sawah
(klik gambar untuk paparan lebih jelas)

Kaedah SSC dan AWD mampu memberi saingan kepada kaedah tanaman konvensional dari segi peningkatan hasil dan memberi kelebihan dari segi produktiviti penggunaan air. Ini membuktikan pengurangan penggunaan air tidak semestinya membawa kepada pengurangan hasil. Pokok padi akan lebih baik untuk memberi prestasi yang tinggi dalam keadaan aerobik.

Tanaman secara System of Rice Intensification (SRI)

Apabila berbincang mengenai tanaman padi menggunakan air yang kurang, tanaman padi secara SRI akan turut dibincangkan. Konsep SRI hampir menyamai saturated soil culture, SSC dimana padi ditanam dalam keadaan tanah yang lembab atau sekadar tepu air. Menanam dalam keadaan tanah lembab membentuk tanah yang subur dan dapat meningkatkan hasil disamping menjimatkan sumber air. Konsep AWD juga boleh dipraktikkan dengan sedikit pengubahsuaian. Air disimpan cetek di dalam sawah sehingga dikeringkan secara semulajadi dan dimasukkan semula cukup sekadar peringkat tepu. Pokok padi akan mengalami keadaan aerobik dan anaerobik tetapi mampu memberi prestasi yang terbaik.

Rumusan

Di dalam pengurusan air di masa hadapan, kaedah penanaman padi perlu diberi perhatian bagi menghadapi krisis persaingan penggunaan air pertanian-industri-domestik. Kaedah menanam secara SRI, SSC dan AWD bagi menjimatkan air memberi tanaman padi dua keadaan, aerobik-anaerobik dimana pada masa akan datang keadaan ini akan membentuk ekosistem baru dalam sawah. Sawah tidak lagi akan digenangi air sepanjang masa penanaman dan petani perlu bersedia berubah untuk menyokong pertanian ekologi dan penggunaan air yang berhemah bagi meneruskan kelestarian alam.

Strategi pengurusan air sawah bagi menjimatkan penggunaan air

Sawah dan input air

Kawasan tanaman padi tanah rendah di Malaysia yang ditanam secara tabur terus atau transplanter biasanya berada dalam keadaan digenangi air. Penyediaan tanah sebelum menanam biasanya melibatkan kerja-kerja merata, membajak dan menggembur dalam keadaan kering dan basah. Menaikkan air di dalam petak sawah memudahkan kerja mengawal rumpai, memecahkan partikel keras tanah dan memudahkan kerja merata sawah serta mengubah (transplanting) anak pokok. Dalam keadaan biasa, tanah sawah akan dibanjiri dengan air dan selepas kerja penyediaan tanah, tanah akan dibiarkan dalam keadaan digenangi air dalam tempoh masa tertentu sehingga proses menanam (tabur terus atau transplanting). Dalam "tempoh menunggu" tersebut, air dinaikkan ke paras 5 hingga 10 cm.

Di bawah keadaan tanah sawah dibanjiri air, air yang diperlukan perlu sama dengan kadar air yang keluar (outflow process). Disebabkan air dalam keadaan statik, tekanan hidrostatik akan terus menerus "menekan" air ke bawah melalui lapisan yang dibajiri air tersebut. Apabila air ditekan ke bawah sehingga di bawah paras zon akar, proses ini dinamakan resapan (percolation), (P), dan apabila air mengalir di bawah ban, proses ini dinamakan sesapan (seepage), (S). Disebabkan proses ini sukar dipisahkan di antara satu sama lain, S dan P biasanya diambil sebagai satu terma, SP.

Air juga hilang melalui evaporasi (E) melalui udara dan transpirasi (T) melalui tanaman. Proses ini juga sukar dipisahkan di antara satu sama lain dan sering digabungkan dalam satu terma, ET. Walaubagaimanapun, ketika peringkat tanah dibanjiri air semasa penyediaan tanah, hanya E akan mengambil tempat, dan ketika tanaman mula tumbuh, proses E dan T akan terjadi bersama. Akhir sekali, air turut hilang melalui aliran keluar dari atas ban (surface runoff) apabila aras air naik melebihi ban.

Jadual 1 memberi nilai tipikal aliran keluar air dari sawah. Bagi pertumbuhan tanaman dalam tempoh 100 hari (d), keperluan air berada di antara 675 hingga 4,450 mm, bergantung kepada musim dan karakteristik tanah dengan 1,500 hingga 2,000 mm merupakan nilai yang tipikal bagi kebanyakan tanah rendah.

Daripada kesemua faktor kehilangan air dari sawah, hanya T yang produktif kerana faktor ini berkait rapat dengan pertumbuhan tanaman dan pembentukan hasil. Transpirasi penting bagi tanaman kerana proses ini membantu menyejukkan pokok dan merupakan proses yang memandu aliran air dan nutrien di dalam tanaman daripada akar kepada pucuk. Walaubagaimanapun, kebanyakan air di dalam sawah hilang melalui resapan dan sesapan. Aliran ini tidak produktif dan tidak menyumbang kepada pertumbuhan dan pembentukan hasil tanaman.

Strategi pengurusan air bagi mengurangkan input air

Kita dapat mengurangkan input air dengan mengurangan aliran SP yang tidak produktif ketika peringkat penyediaan sawah dan pertumbuhan tanaman. Terdapat dua kaedah boleh dipraktikkan: (1) mengurangkan aliran air keluar di dalam tanah (dengan membentuk tanah yang resistan kepada aliran air keluar), (2) mengurangkan tekanan hidrostatik (dengan cara mengurangkan kedalaman air yang disimpan dalam petak sawah). Membentuk tanah yang resistan kepada aliran keluar air boleh dicapai dengan mengubah struktur fizikal tanah tersebut. Beberapa kajian menunjukkan kejayaan membentuk tanah yang resistan kepada kehilangan air dengan membuat bajak halus (shallow soil tillage) tambahan dalam keadaan air yang cetek di dalam sawah sebelum menanam bagi menutup sebarang rekahan tanah yang berkemungkinan menyebabkan kehilangan air. Amalan ini akan membuat tanah lebih padat dan mengurangkan kehilangan air.

Mengurangkan kehilangan air (aliran keluar SP) melalui tekanan hidrostatik boleh dicapai dengan menguruskan air dengan bijak. Amalan biasa yang menaikkan air ke paras 5 hingga 10 cm perlu diubah kepada membiarkan tanah sawah dalam keadaan sekadar tepu air sahaja. Amalan seperti ini telah terbukti berkesan dan dipromosikan melalui SRI. Dengan membiarkan tanah berada sekadar dalam tepu air, atau lembab sahaja, tanaman  padi dapat hidup dalam keadaan aerobik dan mengeluarkan potensi hasil lebih baik.

Dalam keadaan sumber air semakin menjadi kritikal seperti yang dihadapi oleh petani pada masa kini, kita perlu bersedia untuk mengubah mindset dan membuat perubahan. Topik ini akan dibincangkan lebih lanjut dalam penulisan akan datang - menanam dalam keadaan saturated soil culture dan kaedah alternate wetting and drying.

Insecticide Toxicology and Resistance Monitoring

Insecticide Toxicology and Resistance Monitoring

Buku ini boleh dimuat turun di sini

Penyalahgunaan racun serangga dalam tanaman padi tropika mula mempercepatkan kerintangan racun serangga. Tahap rintangan yang tinggi telah dikesan di Delta Mekong (kerintangan terhadap BPMC, fipronil dan imidacloprid). Terdapat pelbagai percubaan untuk mengukur kerintangan serangga terhadap racun serangga menggunakan pelbagai kaedah bioassay. Walau bagaimanapun, sukar untuk membandingkan perbezaannya jika kaedah yang digunakan dalam pengesanan agak sama. Hasil daripada penemuan dan penyelidikan di beberapa buah negara Asia, satu kaedah yang seragam, termasuk prosedur amali dalam koleksi serangga, pembiakan, penyediaan, bioassay dan analisis data menggunakan perisian statistik toksikologi POLO plus diterbitkan dalam buku ini. Buku ini sesuai dibaca oleh agen pengembangan pertanian, pegawai penyelidik, akademik, pelajar dan mereka yang berminat untuk mengetahui toksikologi racun serangga dan kerintangan serangga terhadap racun.

Mekanisma kuku pada mesin transplanter

Sambungan dari post sebelum ini: mekanisma kuku (transplanting claw) yang digunakan bagi mengubah anak benih secara kaedah rotary forced planting. Kaedah menanam menggunakan mesin boleh diubahsuai untuk mendapatkan jarak dan bilangan anak pokok yang dikehendaki.

Gambar dekat kuku menanam memilih anak benih dan menanam ke dalam tanah sawah

Gambar ilustrasi kuku menanam menunjukkan bagaimana alat ini berfungsi

Kuku menanam akan berfungsi secara berputar, memilih anak benih dengan bilangan yang boleh ditentukan oleh operator. Kuku boleh dilaras untuk mengambil 1 hingga 10 anak benih bagi setiap "point" tanaman. Jarak antara pokok (between heel) juga boleh dilaras dan mesin ini akan memutarkan kuku secara automatik mengikut jarak yang dikehendaki. Lebih rapat jarak antara pokok, lebih cepat putaran akan dibuat oleh mesin.

Padi SRI - mesin transplanter bagi menanam 1 anak benih

11 Mei 2011 - saya bersama-sama Puan Noorazimah dan En Wan Yusoff melawat pengusaha tanaman padi secara transplanting di Sekinchan bagi mendapatkan idea berkaitan mesin transplanter. Tujuan lawatan ini adalah untuk mendapat pandangan dan kaedah bagaimana mengubahsuai implement pada mesin transplanter supaya hanya satu anak pokok dengan jarak yang sesuai dapat ditanam menggunakan mesin.

Beberapa ciri mekanikal mesin transplanter ini diperhatikan bagi mendapat idea bagaimana ia berfungsi dan boleh diubahsuai untuk tanaman padi SRI.

Claw (kuku) yang terdapat pada mesin transplanter untuk memilih dan menanam anak benih padi. Bukaan pada claw ini boleh diubahsuai bagi mendapatkan satu anak benih berbanding kaedah konvensional 4 hingga 8 anak benih. Kuku ini berfungsi secara berputar (juga dikenali sebagai rotating claw) dimana terdapat 2 kuku pada satu alat kuku berputar ini. Kuku yang berputar ini juga boleh dilaraskan mengikut jarak anak pokok (between heel) yang dikehendaki (12/14/16/18/21/24 cm) manakala jarak antara baris (between row) tetap pada 30 cm. Mesin transplanter biasanya mempunyai 4, 6 atau 8 kuku berputar. Penanaman ini juga dikenali sebagai rotary forced planting.

Platform benih dan kuku berputar ini boleh dilaraskan mengikut kesesuaian. Kedalaman anak benih juga boleh diubahsuai diantara 1 hingga 10 cm dan ketinggian anak benih yang boleh digunakan diantara 10 hingga 25 cm.

Kebanyakan peralatan pada mesin transplanter ini mudah diselenggara dan alat ganti tulen dijual oleh pengeluar dan pembekal. Bagi memastikan mesin ini berfungsi dengan baik, pengguna perlu sentiasa memeriksa dan menyelenggara 8 bahagian jentera ini.

Gambar-gambar penanaman padi secara transplanting di Sungai Burong, Tanjong Karang

Padi SRI - menanam anak benih

Amalan tanaman padi secara kaedah konvensional -- menanam dengan rapat dan padat dipercayai oleh kita semua sebagai kaedah yang mampu meningkatkan hasil kerana penggunaan sumber tanah yang maksimum dengan jumlah anak benih sebanyak 200 hingga 400 pokok per meter persegi. Kaedah menanam secara tabur terus memerlukan benih sebanyak 160 hingga 200 kg sehektar. Terdapat bukti yang menunjukkan amalan ini berjaya meningkatkan hasil sehingga 6 hingga 10 tan per hektar, namun kaedah ini memerlukan sumber input benih, baja, racun dan air yang banyak. Kecekapan tanaman dan input tidak mencapai tahap terbaik kerana wujud pembaziran walaupun produktiviti tanah menunjukkan hasil yang tinggi. Kaedah menanam secara mencedung (transplanting) pula menggunakan input benih yang kurang (kira-kira 60 kg sehektar) dan memberi hasil yang setanding malah lebih baik berbanding kaedah tanaman secara tabur terus. Namun jumlah anak bagi setiap "point" diantara 3 hingga 8 menghadkan potensi tanaman padi untuk beranak dengan maksimum dan keadaan tanah yang sentiasa ditenggelami air memburukkan lagi keadaan. Anak padi hanya mampu beranak 3 hingga 10 sahaja bagi setiap benih menyebabkan petani menambah jumlah anak bagi setiap "point" dengan harapan jumlah hasil akan bertambah dengan jumlah anak yang banyak. Maka pembaziran benih turut berlaku dalam kaedah menanam secara mencedung.

Menambah jumlah benih bermakna menambah kos benih dan kos buruh. Amat malang sekali jika benih dibazirkan dengan amalan tanaman secara konvensional yang menggunakan benih dengan kadar yang sangat tinggi. Penanaman secara padat dan rapat menggalakkan insiden perosak seperti bena perang dan penyakit seperti karah, bintik perang dan hawar seludang. Selain itu, persaingan di antara tanaman padi untuk cahaya, nutrien dan air akan wujud disamping penanaman secara padat tidak akan menggalakkan akar pokok berkembang dengan baik. Ini akan mengakibatkan padi mudah tumbang akibat ribut dan tidak dapat bertahan sekiranya musim kemarau melanda. Kepadatan anak benih yang terlalu tinggi juga menyukarkan pengendalian ladang seperti meracun, membaja dan menakai padi angin.

Kaedah penanaman padi secara SRI membawa satu perspektif baru kepada kaedah tanaman padi. SRI yang agak berbeza dengan kaedah konvensional dilihat sedang bergerak melawan arus bagi mencapai matlamatnya. Penggunaan input yang sangat kurang dan menjimatkan merupakan salah satu teras asas konsep ini. Kaedah SRI ditanam dalam bentuk kotak dengan jarak yang sesuai, menggunakan satu anak benih bagi setiap "point" dan memerlukan pengairan yang sekadar "cukup makan" sahaja. Jumlah pelaburan petani dalam kos input dapat dijimatkan dan kaedah ini juga sesuai digunakan untuk kawasan yang mempunyai masalah bekalan air.

Perbandingan keperluan anak benih mengikut kaedah menanam

Kaedah tabur terus:
Keperluan benih : 160 - 200 kg/ha
Kepadatan benih : 200 - 400 benih/m²

Kaedah transplanting menggunakan mesin:
Keperluan benih : 60-80 kg/ha
Kepadatan benih : 50 - 150 benih/m²

Kaedah SRI:
Keperluan benih : 5 kg/ha
Kepadatan benih : 10 - 20 benih/m²







Perbandingan keperluan air mengikut kaedah menanam

Kaedah tabur terus :
Air dibekalkan sepanjang musim
Peringkat penapakan sehingga beranak - 5cm
Peringkat terbit tangkai - 10 cm
Peringkat pengisian - 5 cm
Peringkat padi menguning - 2.5 cm
Air dikeluarkan pada hari ke 90 - 95

Kaedah  transplanting :
sama seperti kaedah tabur terus

Kaedah SRI:
Tanah dibiarkan lembab selama 40 - 45 hari
Air dimasukkan setinggi 1 - 2 cm padi hari ke 45
Air dikeluarkan pada hari ke 85 - 90

Keperluan benih dan air yang jauh berbeza dengan kaedah konvensional (tabur terus dan transplanting) menunjukkan kaedah SRI ini dapat menjimatkan sumber input benih sehingga 90% dan input air sehingga 50%. Kaedah SRI yang menjimatkan sumber seperti benih dan air dapat membongkar potensi semulajadi sebenar tanaman padi dan memberi kecekapan optimum untuk pengeluaran hasil yang tinggi.

Diversiti beras dari koleksi IRRI (koleksi bergambar)

Dalam simpanan International Rice Research Institute (IRRI) terdapat lebih kurang 110,000 jenis varieti padi. Diversiti padi ini dikumpulkan dari pelbagai negara terutama sekali Asia. Ini termasuklah varieti padi hibrid, hasil kacukan dan tradisional. Di dalam penyelidikan varieti dan pembiak bakaan padi, kepelbagaian varieti ini akan digunakan dalam membentuk varieti baru melalui proses-proses membiak baka, mengacuk mahupun mengubah secara genetik.

Pautan kepada gambar IRRI Gene Bank - Rice Diversity

Serangan Ulat Pengorek Batang

Gambar menunjukkan simptom "white head" akibat serangan ulat pengorek batang (anak panah) di Sawah Sempadan. Lawatan dibuat baru-baru ini (dalam musim 1/2011 di Sawah Sempadan) bagi mengenalpasti jumlah kerosakan yang diakibatkan oleh ulat pengorek batang. Sepanjang Musim 1/2010, jumlah serangan ulat batang meliputi kawasan menunjukkan Sawah Sempadan dan kawasan Sabak Bernam Tengah menghadapi insiden serangan yang tinggi:

Sawah Sempadan - 101.72 ha
Sg.Burong - 6.50 ha
Sekinchan - 5.74 ha
Sg. Leman - 8.98 ha
Pasir Panjang - 12.8 ha
Sg. Nipah - 7.00 ha
Bagan Terap - 51.52 ha
Pancang Bedena - 69.31 ha

Gambar kupu-kupu dewasa ulat pengorek batang adalah seperti di sini