Model Kecukupan Pangan dan Arahan Penetapan Lahan Sawah Berkelanjutan di Kabupaten Deli Serdang

Abstract

Pertumbuhan penduduk dan pertumbuhan ekonomi akan mendorong terjadinya perubahan penggunaan lahan, seperti untuk kebutuhan permukiman maupun fasilitas pembangunan lainnya. Alih fungsi lahan pertanian terutama sawah yang tidak terkendali dapat mengancam kemampuan penyediaan pangan daerah. Kabupaten Deli Serdang merupakan salah satu sentra tanaman pangan di Provinsi Sumatera Utara dan sampai saat ini mampu mencukupi kebutuhan beras daerah secara swasembada. Namun, konversi lahan sawah masif terjadi dan menyebabkan luas sawah terus menurun. Penurunan luas sawah berdampak pada penurunan jumlah produksi beras yang dihasilkan dan berdampak pada ketersediaan bahan pangan daerah. Posisi administrasi yang berbatasan langsung dengan Kota Medan menjadikan Kabupaten Deli Serdang bertindak sebagai hinterland bagi Kota Medan yang menyuplai kebutuhan barang dan jasa, serta lahan. Kondisi tersebut menjadi salah satu faktor pendorong alih fungsi penggunaan lahan dari penggunaan lahan pertanian menjadi lahan-lahan terbangun. Penelitian ini bertujuan untuk membuat arahan penetapan lahan sawah berkelanjutan di Kabupaten Deli Serdang. Untuk mencapai tujuan utama penelitian maka diperlukan tujuan antara sebagai berikut: i) menganalisis pola perubahan penggunaan lahan penutupan lahan di Kabupaten Deli Serdang; ii) memprediksi penggunaan lahan di Kabupaten Deli Serdang pada tahun 2030; iii) menganalisis lahan yang sesuai dan tersedia untuk padi sawah di Kabupaten Deli Serdang; iv) memodelkan proyeksi kecukupan pangan dan kebutuhan lahan sawah di Kabupaten Deli Serdang dan v) menyusun arahan penetapan lahan sawah berkelanjutan di Kabupaten Deli Serdang. Dinamika perubahan penggunaan lahan dari beberapa waktu dapat dijadikan sebagai model untuk membuat proyeksi penggunaan lahan di masa depan. Pada penelitian ini, analisis penggunaan lahan dilakukan dengan melakukan interpretasi visual Citra SPOT pada tahun 2010, 2015 dan 2020. Kemudian analisis perubahan dan pemodelan prediksi penggunaan lahan di Kabupaten Deli Serdang dilakukan dengan modul Land Change Modeler (LCM) pada perangkat lunak Idrisi Selva 17. Analisis kesesuaian lahan dilakukan dengan menggunakan integrasi Multicriteria Evaluation (MCE) dan Analytical Hierarchi Process (AHP) berbasis GIS dengan software ArcGIS 10.8. Model kecukupan pangan dilakukan dengan pendekatan sistem dinamik dengan tujuan melihat proyeksi kecukupan pangan di masa yang akan datang menggunakan software Powersim 10. Hasil dari masing-masing analisis kemudian digunakan sebagai bahan dalam menyusun arahan penetapan lahan sawah berkelanjutan di Kabupaten Deli Serdang. Hasil interpretasi menunjukkan bahwa penggunaan lahan di Kabupaten Deli Serdang didominasi oleh perkebunan dengan proporsi hingga 45% dari luas wilayah, sedangkan lahan sawah hanya sekitar 12% dari luas wilayah. Luas hutan, perkebunan, dan sawah terus mengalami penurunan setiap tahun. Dari tahun 2010-2020 penurunan luasannya berturut-turut adalah 4.715 ha, 6.250 ha dan 4.860 ha. Di sisi lain permukiman/lahan terbangun meningkat dengan jumlah yang lebih besar yaitu 9.436 ha, diikuti oleh pertanian lahan kering sebesar 7.780 ha. Model proyeksi penggunaan lahan di Kabupaten Deli Serdang dilakukan dengan menggunakan beberapa faktor pendorong perubahan penggunaan lahan yaitu meliputi jarak terhadap jalan, jarak terhadap sungai, kepadatan penduduk, jarak terhadap pusat kota (Kabupaten), serta jarak terhadap Kota Medan. Validasi model prediksi penggunaan lahan yang dilakukan menghasilkan nilai Kappa sebesar 0,90. Nilai ini menunjukkan bahwa pemodelan ini tergolong mempunyai kesepakatan atau kemiripan yang “sangat baik”. Dari hasil pemodelan diperoleh informasi bahwa hutan, perkebunan dan sawah akan tetap mengalami penurunan luasan masing-masing 9.266 ha, 8.306 ha dan 7.806 ha, sedangkan permukiman/lahan terbangun dan pertanian lahan kering mengalami peningkatan luas sebesar 21.060 ha dan 4.587 ha. Hasil analisis kesesuaian lahan di seluruh wilayah Kabupaten Deli Serdang menunjukkan bahwa 53,62% berada pada kelas kesesuaian lahan S3, 43,83% pada S2, 1,11% pada S1, dan 1,43% pada N. Sementara itu, lahan sawah eksisting (tahun 2020) sebanyak 74,76% berada pada kelas kesesuaian S2, 22,30% pada kelas kesesuaian S3, 2,93% pada kelas kesesuaian S1, dan 0,01% pada kesesuaian N. Berdasarkan analisis ketersediaan lahan, dari 32.710 ha luas sawah eksisting (2020) 96% berada pada status lahan tersedia atau setara dengan 31.496 ha. Model proyeksi kecukupan pangan dan kebutuhan lahan sawah dibangun dari sub model penggunaan lahan, sub model konsumsi dan sub model produksi. Validasi kinerja terhadap variabel dalam ketiga submodel tersebut mendapatkan nilai Absolute Mean Error (AME) dibawah 10%, sehingga model penyediaan pangan ini valid untuk digunakan simulasi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dengan skenario BaU maka swasembada dapat dicapai hingga tahun 2027, sedangkan pada skenario moderat dan Optimis dan Progresif swasembada dapat dicapai hingga tahun 2030. Berdasarkan sensivitas skenario, maka skenario yang dipilih adalah skenario Progresif. Lahan sawah minimal yang dilindungi pada skenario Progresif adalah seluas 17.255 ha. Arahan penetapan lahan sawah berkelanjutan dilakukan dengan mempertimbangkan kesesuaian dan ketersediaan lahan sawah saat ini serta keselarasannya terhadap pola ruang RTRW, model kecukupan pangan dan prediksi penggunaan lahan pada masa mendatang. Arahan spasial penetapan lahan sawah berkelanjutan di Kabupaten Deli Serdang dari hasil analisis diperoleh luas lahan sawah berkelanjutan proritas sebesar 18.891 ha yang dapat menjadi lahan LP2B melalui Penetapan Perda LP2B oleh pemerintah daerah.

Population growth and economic growth will encourage changes in land use, such as for residential needs and other development facilities. Uncontrolled conversion of agricultural land, especially paddy fields, can threaten the regional food supply capability. Deli Serdang Regency is one of the food crop centers in North Sumatra Province and until now has been able to meet the regional rice needs independently. However, massive conversion of paddy fields occurred and caused the area of paddy fields to continue to decrease. The decrease in the area of paddy fields has an impact on the decrease in the amount of rice production produced and has an impact on the availability of regional food. The administrative position which is directly adjacent to Medan City makes Deli Serdang Regency act as a hinterland for Medan City which supplies goods and services, as well as land. This condition is one of the driving factors for land use conversion from agricultural land use to built-up land. This study aims to make directions for determining sustainable paddy fields in Deli Serdang Regency. To achieve the main objective of the research, the following intermediate objectives are needed: i) to analyze the pattern of land use change in land cover in Deli Serdang Regency; ii) predict land use in Deli Serdang district in 2030; iii) analyze suitable and available land for paddy fields in Deli Serdang Regency; iv) modeling projections of food sufficiency and demand for paddy fields in Deli Serdang Regency and v) preparing directions for establishing sustainable paddy fields in Deli Serdang Regency. The dynamics of land use change over time can be used as a model for making land use projections in the future. In this study, an analysis of land use was carried out by performing a visual interpretation of SPOT imagery in 2010, 2015, and 2020. The analysis of change and modeling for predicting land use in Deli Serdang Regency was carried out with the Land Change Modeler (LCM) module in Idrisi Selva 17 software. Land suitability analysis was carried out using the integration of GIS-based Multicriteria Evaluation (MCE) and Analytical Hierarchy Process (AHP) with ArcGIS 10.8 software. Meanwhile, to model food adequacy, a system dynamic approach is used to see projections of food adequacy in the future. The results of each analysis are then used as material in compiling guidelines for establishing sustainable paddy fields in Deli Serdang Regency. The interpretation results show that land use in Deli Serdang Regency is dominated by plantations with a proportion of up to 45% of the area, while paddy fields are only about 12% of the area. The area of forests, plantations, and rice fields continues to decrease every year. From 2010-2020 the decrease in the area was 4,715 ha, 6,250 ha, and 4,860 ha, respectively. Meanwhile, settlements/built-up land increased by a larger number, namely 9,436 ha, followed by dry land agriculture of 7,780 ha. The land use projection model in Deli Serdang Regency is carried out by using several factors driving land use change, which include distance to the road, distance to the river, population density, distance to the capital district, and distance to Medan City. The validation of the land use prediction model obtained a Kappa value of 0.897. This value indicates that this modeling is classified "very good" agreement or similarity. The modeling results show that forests, plantations, and paddy fields would continue to decline with respective areas of 9,266 ha, 8,306 ha and 7,806 ha. While settlements/built-up land and dry land farming experienced an increase in the area of 21,060 ha and 4,587 ha. The results of land suitability analysis in the entire area of Deli Serdang Regency showed that 53.62% were in the S3 land suitability class, 43.83% in S2, 1.11% in S1, and 1.43% in N. Meanwhile, paddy fields exist (2020) as much as 74.76% are in the S2 suitability class, 22.30% in the S3 suitability class, 2.93% in the S1 suitability class, and 0.01% in N suitability. Meanwhile, based on land availability analysis, from 32,710 ha of existing paddy fields (2020) 96% of which are in available land status or equivalent to 31,496 ha. The projected model for food sufficiency and paddy field needs is built from the land use sub-model, consumption sub-model, and production sub-model. Performance validation of the variables in the three submodels obtains an Absolute Mean Error (AME) value below 10%, so this food supply model is valid for simulation use. The simulation results show that with the BaU scenario, self-sufficiency can be achieved until 2027, while in the moderate, optimistic and progressive scenarios, self-sufficiency will be achieved until 2030. Based on the sensitivity of the scenario, the selected scenario is progressive scenario. The minimum protected paddy fields in progressive scenario are 17,255 ha. Directions for establishing sustainable paddy fields are carried out by considering the suitability and availability of paddy fields at present and their alignment with the RTRW spatial pattern, food sufficiency models, and predictions of future land use. The spatial direction for determining sustainable paddy fields in Deli Serdang Regency, from the results of the analysis, obtained an area of priority sustainable paddy fields of 18,891 ha which could become LP2B land through the stipulation of LP2B Regional Regulations by the local government.