http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/36 2026-05-30T01:20:56Z http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/173198 Pengembangan Sistem Irigasi Otomatis Sprinkler dan Subsurface Drip KARTIKA, WULAN ARI Wulan Ari Kartika. Pengembangan Sistem Irigasi Otomatis Sprinkler dan Subsurface Drip. Dibimbing oleh DR. Idung Risdiyanto, S.Si, M.Sc Optimalisasi manajemen air dalam pertanian sangat penting untuk meningkatkan efisiensi sumber daya melalui inovasi teknologi. Penelitian ini bertujuan mengembangkan dan mengevaluasi sistem irigasi otomatis berbasis mikrokontroler serta membandingkan antara irigasi tetes bawah permukaan (subsurface drip irrigation) dengan irigasi curah (sprinkler). Sistem ini dirancang dengan mikrokontroler untuk mengatur aliran air secara otomatis berdasarkan nilai kelembapan tanah secara real-time. Akurasi sensor sistem telah divalidasi menggunakan metode gravimetri, yang menunjukkan korelasi tinggi (R²=0.9911). Kinerja sistem dianalisis lebih lanjut melalui evaluasi neraca air dengan membandingkan hasil dari dua metode irigasi yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode irigasi tetes bawah permukaan (SDI) memberikan nilai efisiensi air yang tinggi dengan nilai AS yang lebih defisit dibandingkan sprinkler, mengurangi penggunaan air sebesar 36.26% dibandingkan dengan metode irigasi curah (sprinkler), sembari sistem dapat tetap menjaga tingkat kelembapan tanah dengan optimal. Kesimpulan dari penelitian ini, sistem kontrol otomatis berbasis sensor kelembapan telah berhasil berjalan dengan hasil irigasi tetes bawah permukaan (SDI) lebih efisien penggunaan airnya dibandingkan irigasi curah (sprinkler). Kata Kunci : gravimetri, kelembapan tanah, mikrokontroler, neraca air, pertanian presisi; Wulan Ari Kartika. Development of Automatic Sprinkler and Subsurface Drip Irrigation Systems. Supervised by Dr. Idung Risdiyanto, S.Si, M.Sc The optimization of water management in agriculture is essential to enhance resource efficiency through technological innovation. This study aims to develop and evaluate a sensor-based system to optimize water distribution performance. The system was designed using microcontrollers to regulate water flow automatically based on real-time soil conditions. The accuracy of the detection system was validated using the gravimetric method, which showed a high correlation (R²=0.9911). System performance was further analyzed through water balance evaluation, comparing the output of two different distribution methods. The results showed that the subsurface application method provided higher efficiency, reducing water usage by 36.26% compared to the overhead method, while maintaining optimal soil moisture levels for plant growth. In conclusion, the sensor based automatic control system was successfully implemented, demonstrating that the subsurface drip irrigation (SDI) method is more water efficient compared to the sprinkler irrigation. Keywords: gravimetric, microcontroller, precision agriculture, soil moisture, water balance 2026-01-01T00:00:00Z http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/173171 Emisi Gas Rumah Kaca pada Budidaya Padi Sistem Jajar Legowo dan Konvensional Fazrina, Adinda Zahra Budidaya padi konvensional dengan penggenangan terus-menerus meningkatkan emisi gas rumah kaca (GRK), terutama CH4. Penelitian ini menganalisis sistem tanam Jajar Legowo 2:1 dengan irigasi Alternate Wetting and Drying (AWD) terhadap sistem konvensional dalam menekan emisi GRK. Penelitian dilaksanakan di lahan sawah Desa Teguhan, Madiun, Jawa Timur, selama satu musim tanam (115 hari). Parameter yang diukur meliputi fluks CH4 dan CO2, Leaf Area Index (LAI), radiasi matahari, serta suhu tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh LAI, radiasi matahari, dan suhu tanah terhadap emisi CH4 dan CO2 tidak konsisten, bergantung pada fase pertumbuhan, sistem tanam, dan waktu pengukuran. Trade-off antara emisi CH4 dan CO2 hanya terjadi signifikan pada sistem konvensional fase generatif. Berdasarkan total emisi CO2- ekivalen selama satu musim tanam, sistem konvensional mencatat nilai terendah, sedangkan sistem Jajar Legowo mencatat nilai tertinggi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan AWD pada lokasi penelitian belum menghasilkan kondisi aerob optimal untuk menekan emisi GRK. Implikasinya, efektivitas AWD sangat bergantung pada konsistensi penerapan di lapangan, sehingga diperlukan pengawasan dan jadwal pengairan yang lebih ketat. 2026-01-01T00:00:00Z http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/173155 Proyeksi Luas Kesesuaian Habitat Orangutan (Pongo pygmaeus) di Taman Nasional Tanjung Puting Berbasis CMIP6 dan Skenario SSP Hakim, Muhammad Luthful Orangutan Kalimantan (Pongo pygmaeus) adalah spesies kera besar endemik di pulau Kalimantan, yang terancam punah karena degradasi habitat dan perubahan iklim yang terus berlanjut. Studi ini mengidentifikasi variabel prediktor utama habitat Orangutan dan memproyeksikan perubahan kesesuaian habitat di Taman Nasional Tanjung Puting berbasis proyeksi iklim. Penelitian ini menggunakan metode Maximum Entropy dan empat jenis proyeksi iklim periode 2041-2060. Proyeksi iklim yang digunakan adalah dua model iklim CMIP6 (MRI-ESM2.0 dan CMCC-ESM2) dalam skenario SSP245 dan SSP585. Model dijalankan dengan 72 titik kehadiran Orangutan Kalimantan dari GBIF dan sepuluh variabel prediktor yang lolos seleksi multikolinearitas. Di antaranya empat variabel bioklimatik (BIO4 (suhu musiman), BIO6 (suhu minimum bulan terdingin), BIO7 (jangkauan suhu tahunan), BIO14 (curah hujan bulan terkering)) dan enam variabel fisik (elevasi, kemiringan lereng, jarak dari jalan, sungai, dan pemukiman, serta tutupan lahan). Hasil pemodelan baseline menunjukkan bahwa validasi model menghasilkan AUC sebesar 0,82. Analisis jackknife dan nilai permutation importance mengidentifikasi BIO7 dan BIO14 sebagai variabel dengan kontribusi paling signifikan. Luas habitat pada kategori “sesuai” pada kondisi baseline memiliki nilai sekitar 2.000 km². Kedua skenario MRI-ESM2.0 memproyeksikan kehilangan habitat tanpa penambahan area baru, sedangkan CMCC-ESM2 memproyeksikan penambahan area newly suitable yang meningkat dari SSP245 ke SSP585. Hasil model ini mencerminkan respons non-linear model terhadap intensitas emisi. Perbedaan antarmodel iklim ini menegaskan pentingnya pendekatan multi-model ensemble dalam perencanaan konservasi Orangutan yang adaptif terhadap perubahan iklim. Temuan ini diharapkan menjadi dasar ilmiah untuk perencanaan konservasi orangutan adaptif terhadap perubahan iklim.; The Bornean orangutan (Pongo pygmaeus) is a great ape species endemic to the island of Borneo, which is critically endangered due to ongoing habitat degradation and climate change. This study identifies key predictors of orangutan habitat and projects changes in habitat suitability in Tanjung Puting National Park based on climate projections. This study uses the Maximum Entropy method and four types of climate projections for 2041-2060. The climate projections used are two CMIP6 climate models (MRI-ESM2.0 and CMCC-ESM2) in the SSP245 and SSP585 scenarios. The model was run with 72 Bornean orangutan presence records obtained from GBIF and ten predictor variables that passed multicollinearity screening. These are four bioclimatic variables (BIO4 (temperature seasonality), BIO6 (minimum temperature of the coldest month), BIO7 (annual temperature range), and BIO14 (precipitation of the driest month)) and six physical variables (elevation, slope, distance from roads, distance from rivers, distance from settlements, and land cover). Baseline model validation yielded an AUC of 0.82. Jackknife analysis and permutation importance values identified BIO7 and BIO14 as the variables with the most significant contributions to the model. The total suitable habitat area under baseline conditions was approximately 2,000 km². Both MRI-ESM2.0 scenarios projected habitat loss with no emergence of newly suitable areas, whereas CMCC-ESM2 projected an increase in newly suitable areas from SSP245 to SSP585, reflecting a non-linear model response to increasing emission intensity. These inter-model differences underscore the importance of multi-model ensemble approaches for developing climate-adaptive orangutan conservation strategies. Moreover, the findings provide a scientific basis for adaptive orangutan conservation planning to climate change. 2026-01-01T00:00:00Z http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/173153 Emisi CO2 dan CH4 pada Padi Sawah Menurut Fase Pertumbuhan dan Variasi Pengenangan khairani, Devina Emisi gas rumah kaca (GRK) dari lahan sawah menjadi perhatian utama dalam mitigasi perubahan iklim sektor pertanian. Penelitian ini bertujuan menganalisis dinamika emisi CO2 dan CH4 serta hubungannya dengan tinggi muka air (TMA) dan Leaf Area Index (LAI) pada fase vegetatif dan generatif di dua sistem budidaya: jajar legowo dengan pendekatan Alternate Wetting and Drying (AWD) dan konvensional dengan genangan kontinu. Pengukuran fluks gas dilakukan setiap hari pagi dan siang menggunakan metode closed chamber di Desa Teguhan, Kabupaten Madiun, pada November 2025 hingga Februari 2026. Hasil penelitian menunjukkan bahwa hubungan TMA dengan emisi CO2 dan CH4 bersifat dinamis dan berubah menurut fase pertumbuhan, namun secara statistik tidak signifikan (R² = 0,0087–0,1021). Sebaliknya, LAI memiliki pengaruh yang lebih dominan, terutama pada fase generatif. Pada sistem konvensional siang hari, LAI mampu menjelaskan 51% variasi emisi CO2 (R² = 0,510; p = 0,00004), mencerminkan dominasi fotosintesis. Pada sistem jajar legowo, LAI berpengaruh signifikan terhadap emisi CH4 pada fase generatif (R² = 0,184; p = 0,013), mengonfirmasi peran tanaman sebagai saluran transportasi gas (efek cerobong). Penerapan AWD di lapangan tidak konsisten dengan protokol baku karena bergantung pada keputusan petani, sehingga efektivitasnya dalam menekan emisi CH4 tidak terlihat signifikan. Penelitian ini berimplikasi bahwa pengelolaan air berbasis fase pertumbuhan memerlukan konsistensi penerapan, serta LAI merupakan faktor yang lebih berpengaruh terhadap dinamika emisi GRK dibandingkan TMA pada fase generatif.; Greenhouse gas (GHG) emissions from paddy fields are a major concern in climate change mitigation in the agricultural sector. This study aimed to analyze the dynamics of CO2 and CH4 emissions and their relationship with water table depth (WTD) and Leaf Area Index (LAI) during vegetative and generative stages in two cultivation systems: jajar legowo with Alternate Wetting and Drying (AWD) approach and conventional system with continuous flooding. Gas flux measurements were conducted daily in the morning and afternoon using the closed chamber method in Teguhan Village, Madiun Regency, from November 2025 to February 2026. The results showed that the relationship between WTD and CO2 and CH4 emissions was dynamic and varied according to growth stages but was statistically insignificant (R² = 0.0087–0.1021). In contrast, LAI had a more dominant influence, especially during the generative stage. In the conventional system during the afternoon, LAI explained 51% of CO2 emission variability (R² = 0.510; p = 0.00004), reflecting the dominance of photosynthesis under stable flooding conditions. In the jajar legowo system, LAI significantly influenced CH4 emissions during the generative stage (R² = 0.184; p = 0.013), confirming the role of rice plants as a gas transport pathway (chimney effect) through aerenchyma tissue. The implementation of AWD in the field was inconsistent with standard protocols due to its dependence on farmers' decisions, so its effectiveness in reducing CH4 emissions was not significantly observed. This study implies that growth stage-based water management requires consistent application, and LAI is a more influential factor than WTD in controlling GHG emission dynamics during the generative stage. 2026-01-01T00:00:00Z