Pola Reflektan Pertumbuhan Kacang Tanah (Arachis Hypogaea L.) pada Lahan Terbuka dan di Bawah Panel Surya

Abstract

Teknologi pertanian berbasis penginderaan jarak dekat melalui pengukuran reflektan tanaman dan pemanfaatan panel surya pada sistem agrophotovoltaic (APV) dapat membantu dalam pemantauan tanaman dan meningkatkan produksi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pola reflektan tanaman kacang tanah (Arachis hypogaea L.) pada lahan terbuka dan di bawah panel surya, serta hubungannya dengan hasil produksi. Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Cikabayan dan Agri-Photovoltaic Research Station, Institut Pertanian Bogor, pada Januari-April 2025 menggunakan alat spektroradiometer MS-720. Lahan yang diamati terdiri dari 4 petak di bawah panel surya (APV) dan 4 petak di lahan terbuka (LHT). Pengukuran yang dilakukan yaitu pengukuran spektroradiometer dilakukan pada setiap fase pertumbuhan kacang tanah dengan kondisi cuaca cerah dan penimbangan bobot polong basah per contoh tanaman. Hasil menunjukkan pola reflektan kedua lahan memiliki pola yang serupa. Fase vegetatif tanaman kacang tanah memiliki reflektan gelombang tampak (visible) hingga near-infrared (NIR) rendah, sedangkan fase generatif terjadi kenaikan gelombang hijau, red edge, dan NIR, yang sensitif terhadap kondisi tanaman dan kandungan klorofil. Perbedaan reflektan kedua lahan terdapat pada gelombang red edge dan NIR, dimana LHT lebih tinggi dibandingkan APV. Hal ini mengindikasikan tanaman tumbuh dengan optimal dengan cahaya penuh dibandingkan di bawah panel surya. Pola reflektan tanaman kacang tanah pada kondisi sehat dan stres, terjadi perbedaan terutama pada gelombang red edge dan NIR. Tanaman sehat memiliki nilai reflektan hijau, red edge, dan NIR yang lebih tinggi dibandingkan tanaman stres. Perbedaan pola reflektan ini dapat disebabkan oleh faktor internal tanaman yaitu kandungan klorofil dan struktur internal daun, sedangkan faktor eksternal yakni serangan hama dan cahaya radiasi. Uji korelasi menunjukkan hubungan yang signifikan antara reflektan red edge dan NIR dengan bobot polong basah pada umur 45 HST (APV) dan 95 HST (LHT). Hal ini menegaskan bahwa pantulan reflektan pada panjang gelombang tertentu dapat menjadi indikator non-destruktif untuk memantau kesehatan tanaman dan memprediksi hasil panen. Pendekatan dengan pengukuran pola reflektan memiliki potensi besar untuk mendukung praktik pertanian, baik di lahan terbuka maupun sistem agrophotovoltaic.

Proximal sensing–based agricultural technology, through plant reflectance measurements and the utilization of solar panels in an agrophotovoltaic (APV) system, can contribute to improving crop production. This study aimed to analyze the reflectance patterns of peanut plants (Arachis hypogaea L.) in open fields and under solar panels, and their relationship to production results. The research was conducted at the Cikabayan Experimental Farm and the Agri–Photovoltaic Research Station, IPB University, from January to April 2025, using a spectroradiometer MS–720. The observed land consisted of 4 plots under solar panels and 4 plots in open fields. The measurements carried out, namely spectroradiometer measurements, were carried out at each phase of peanut growth under sunny weather conditions and weighing the weight of wet pods per plant sample. The results showed that the reflectance patterns of both fields had similar patterns. The vegetative phase of peanut plants has low visible to near-infrared (NIR) reflectance, while the generative phase experiences an increase in green, red edge, and NIR wavelengths, which are sensitive to plant conditions and chlorophyll content. Differences in reflectance between the two fields are found in the red edge and NIR wavelengths, where the open field (LHT) is higher than under solar panels (APV). This indicates that plants grow optimally with full light compared to under solar panels. The green, red edge, and NIR reflectance of healthy plants are higher than those of stressed plants, both in the open field and under solar panels. These differences in reflectance patterns can be caused by internal plant factors, namely chlorophyll content and internal leaf structure, while external factors are pest attacks and light radiation. Correlation tests show a significant relationship between red edge and NIR reflectance with fresh pod weight at 45 days after planting (APV) and 95 days after planting (LHT). This confirms that spectral reflectance at certain wavelengths can be a non-destructive indicator for monitoring plant health and predicting crop yields. Thus, spectroradiometric approaches have great potential to support precision agriculture practices, both in open fields and agrophotovoltaic systems.