Volume 6, No. 1, May 2024 http://jurnal.unissula.ac.id/index.php/ijocs DOI: http://dx.doi.org/10.30659/ijocs.6.1.8-15

## Pemberdayaan Kelompok Tani Green House Desa Manggihan Getasan melalui Penerapan Smart

## Farming Menggunakan Energi Terbarukan
1 Munaf Ismail * , 1 Bustanul Arifin, 1 Agus Adhi Nugroho, 1 Budi Pramono Jati,
1 Jenny Putri Hapsari
1 Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Islam Sultan Agung, Semarang, Indonesia
*Corresponding Author:
Jl. Raya Kaligawe KM 5 Semarang, Telp. 024-6583584 E-mail: munaf@unissula.ac.id Received: Revised: Accepted: Published: 1 January 2024 15 February 2024 20 May 2024 31 May 2024

## Abstrak
Mendasarkan kondisi objektif di daerah dan desa masih menunjukan banyaknya masalah dan tantangan  dalam  pelaksanaan  pembangunan  Desa  Manggihan.  Isue  startegis  yang  harus segera diatasi adalah rendahnya produktivitas pertanian, infrastruktur desa belum memadai salah  satunya  penerangan  listrik  jalan  umum  belum  menerangi  semua  jalan  utama. Pendampingan dan penerapan teknologi smart green house perlu di disosialisaikan kepada masyarakat setempat, khususnya kelompok petani diberikan dalam bentuk workshop yang dilakukan  bersama  dosen  dan  mahasiswa  untuk  memberikan  penjelasan  lebih  detil. Pendampingan dan penerapan teknologi  penyiraman otomatis dan sumber tenaga listrik dari energi  terbarukan  matahari  ( photovoltaic )  akan  meningkatkan  kemandirian  dan kesejahteraan Desa Manggihan masyarakat umum, masyarakat yang bergerak dalam bidang pertanian.  Tim  pengabdian  masyarakat  UNISSULA  bekerjasama  dengan  mitra  kelompok tani  Mulyo  Langgeng  Desa  Manggihan  kabupaten  Semarang,  telah  berhasil  mengurangi pengeluaran  operasional  kelompok  tani  sebesar  50%.  Selain  itu  juga  meningkatkan  hasil pertanian masyarakat Desa Manggihan dengan penerapan teknologi photovoltaic.
Kata kunci: peningkatan hasil pertanian; smart farming ; photovaltaic

## Abstract
Based on objective conditions in the regions and villages, there are still many problems and challenges in implementing the development of Manggihan village. Strategic problems that must  be  addressed  immediately  include  low  agricultural  productivity,  inadequate  village infrastructure, one of which is that electric lighting on public roads does not illuminate all main  roads.  Assistance  and  application  of  smart  green-house  technology  needs  to  be socialized  to  the  local  community,  especially  farmer  groups  in  the  form  of  workshops conducted with lecturers and students to provide more detailed explanations. Assistance and application of automatic watering technology and electrical power sources from renewable solar energy (photovoltaic) will increase the independence and welfare of the Manggihan village  community  in  general,  communities  engaged  in  agriculture.  The  UNISSULA community  service  team  in  collaboration  with  partner  farmer  group  Mulyo  Langgeng, Manggihan village, Semarang district, succeeded in reducing the farmer group's operational costs by 50%. Apart from that, it also increases the agricultural output of the Manggihan village community by implementing photovoltaic technology.
Keywords: Increase in agricultural yields; smart farming; photovaltaic

## PENDAHULUAN
Tim  pengabdian  kepada  masyarakat  Universitas  Islam  Sultan  Agung  mempunyai  kerjasama dengan Desa Manggihan, letak geografis desa ini berada pada ketinggian sekitar 900 meter di atas permukaan laut dan merupakan salah satu desa di kecamatan Getasan Kabupaten Semarang. Desa Manggihan juga merupakan desa dengan potensi pertanian. Sebagian besar penduduknya bekerja sebagai  petani.  Desa  Manggihan  merupakan  daerah  perdesaan,  merupakan  daerah  dengan kegiatan  utama  pertanian,  wilayahnya  meliputi  permukiman  perdesaan  dan  perkebunan, pelayanan  pemerintah  meliputi  pelayanan  sosial  dan  pengelolaan  sumber  daya  alam,  yang mengatur berfungsinya daerah tersebut sebagai tempat kegiatan ekonomi (Semarang, 2020).
Berdasarkan kondisi obyektif daerah dan desa, masih banyak permasalahan dan tantangan dalam pelaksanaan program pembangunan Desa Manggihan. Isu-isu strategis yang perlu segera ditangani adalah:
a. Produktivitas pertanian yang masih rendah, dengan sumber daya alam serta potensi energi tidak dimanfaatkan secara optimal.
b. Permasalahan penerangan jalan masih banyak yang belum ada penerangan saat malam,  di antaranya adalah penerangan listrik di jalan umum tidak menerangi semua jalan utama Desa Manggihan.
Lokasinya  berupa  daerah  berbukit-bukit,  dan  sumber daya air terbatas,  sehingga  di  desa Kememli, areal yang tidak ditempati untuk bercocok tanam padi seluas 126,96 hektar. Tegal / Kebun: terdiri dari 95,71 hektar dan perkebunan: 14,30 hektar. Luas areal areal yang tidak terkait dengan budidaya padi ini lebih luas dari areal pertanian padi yang hanya seluas 16 hektare. Buah- buahan  dan  sayuran  yang  dibutuhkan  masyarakat  setempat  ditanam  di  areal  pertanian  oleh masyarakat setempat.
Gambar 1 . Lokasi perkebunan Desa Manggihan kecamatan Getasan kabupaten Semarang
Pertanian  disana  tidak  berkembang  secara  maksimal,  karena  sumber  daya  alam  dan  potensi energinya  tidak  dimanfaatkan  secara  optimal.  Pendidikan  yang  diperlukan  dan  penggunaan teknologi  modern  dalam  manajemen  pertanian,  seperti  penggunaan  elektronik  modern  untuk manajemen green house belum ada.
Volume 6, No. 1, May 2024 http://jurnal.unissula.ac.id/index.php/ijocs DOI: http://dx.doi.org/10.30659/ijocs.6.1.8-15
Dengan adanya Program Merdeka Belajar Kampus Merdeka (MBKM), program studi di kampus  Universitas  Islam  Sultan  Agung  (UNISSULA)  baik  dosen  dan  mahasiswanya  sangat sesuai untuk bekerja bersama masyarakat dalam kegiatan  pembangunan sebuah desa kususnya Desa Manggihan sebagai desa mitra perguruan tinggi. Dalam hal ini, hasil penelitian dosen akan diterapkan ke masyarakat sesuai dengan kebutuhan desa disana.  Dosen juga menjalankan peran mengajar  bagi  mahasiswa  yang  mengabdi  di  desa.  Mahasiswa  dapat  menerapkan  bidang  ilmu yang relevan di dalam kampus dan melakukan kegiatan di luar kampus, serta berkolaborasi dalam pembangunan masyarakat desa dengan kampus (Ilmar et al., 2016).
Pelaksanaan  pengabdian  masyarakat  dalam  tema  Program  Kampung  Bangkit  akan dilaksanakan  bersama  masyarakat,  dosen  dan  mahasiswa  dari  perguruan  tinggi  untuk meningkatkan  pemberdayaan  masyarakat  petani  dalam  meningkatkan  hasil  pertanian  dalam bentuk kontrol elektronika green house memanfaatkan sumber energi listrik dari tenaga matahari dan  digunakan  juga  untuk  menerangi  jalan  umum  yang  belum  terjangkau  listrik  dari  PLN setempat.

## METODE PELAKSANAAN
Karena  sebagian  besar  lahannya  merupakan  kawasan  pertanian,  Desa  Manggihan  memiliki potensi  ekonomi  untuk  mengembangkan  agribisnis  dengan  konsep  " green  house ".  Pelatihan, pembinaan dan penerapan teknologi smart green house harus menjadi perhatian masyarakat, dan khususnya  diberikan  kepada  petani  dalam  bentuk  seminar  yang  diadakan  bersama  dosen  dan mahasiswa  untuk  mendapatkan  pengetahuan  teknologinya  yang  lebih  detail.  Perguruan  tinggi bekerja  sama  dengan  masyarakat  setempat  untuk  memberikan  pendidikan  kepada  warga  yang tertarik menggunakan lahan tersebut untuk membuat green house ditambah penerapan teknologi berbasis photovoltaic atau Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) untuk pengoperasian kontrol peralatan green house .
Program Kegiatan Kampung Bangkit (KKB) adalah progam pengabdian masyarakat untuk meningkatkan kemandirian dan kesejahteraan masyarakat umum dan mereka yang berkecimpung di bidang pemberdayaan ekonomi. Tujuan yang ingin dicapai adalah kemandirian ekonomi petani tani  di  pedesaan  dan  perubahan  untuk  menjadi  lebih  baik.  Tim  pengabdian  KKB  memberikan pelatihan  rutin  dalam  pengelolaan  usaha green  house dan  penerapan  teknologi  PLTS  di  desa setempat.
Hasil koordinasi tim pengabdian KKB dari perbincangan kepala Desa Manggihan bapak Supriadi dengan tim pengabdian UNISSULA program KKB, dinyatakan adanya permasalahan yang harus segera ditangani oleh mitra pelayanan desa Mangihan.
Tabel 1. Solusi Pemberdayaan Masyarakat Manggihan
No Permasalahan Mitra Solusi Terkait 1 Rendahnya produktivitas pertanian dalam arti luas dan belum terkelolanya sumber daya alam dan potensi energi secara optimal Edukasi, pendampingan dan penerapan teknologi smart green house perlu di
disosialisaikan kepada masyarakat setempat,
khususnya petani diberikan dalam bentuk workshop yang dilakukan bersama dosen dan mahasiswa untuk memberikan penjelasan lebih detil. 2 Dukungan infrastruktur desa masih belum memadai, salah satunya penerangan listrik jalan umum belum menerangi semua jalan utama Desa Manggihan Pembangunan sumber energi baru terbarukan menggunakan tenaga matahari (PLTS) untuk menjangkau daerah yang belum dialiri listrik PLN sebagai alternatif penerangan jalan umum bagi masyakarakat untuk menunjang aktifitas dan meningkatkan produktifitas petani dalam transportasi hasil pertanian yang dihasilkan dan aktifitas kemasyarakatan lainnya yang
dilaksanakan di malam hari.
Pemanfaatan teknologi pengelolaan green house dengan kontrol elektronik untuk bercocok tanam buah-buahan dinilai sangat penting sebagai jaminan keberhasilan pertanian (Wulandari et al.,  2020).  Konsep  ini  memungkinkan  lingkungan  tumbuh  karena  faktor-faktor  seperti  suhu, kelembaban,  intensitas  radiasi  matahari,  hama  dan  penyakit,  pengendalian  Internet  of  Things (IoT)  dan  penyiraman  lebih  efisien  dengan  pompa  air  yang  terkontrol  (Ismail  et  al.,  2020). Pemanfaatan green house dalam budidaya tanaman pertanian merupakan salah satu cara untuk menyediakan lingkungan yang mendekati kondisi optimal bagi pertumbuhan tanaman (Desideri et al., 2013), selanjutnya tujuan berikutnya yang ingin dicapai adalah meningkatkan kemandirian ekonomi petani desa yang menanam di area green house dalam rangka meningkatkan hasil panen. buah-buahan dan sayuran di Desa Manggihan.
Penerapan  energi  alternatif  baru  dan  terbarukan  tenaga  surya  matahari  PLTS  akan digunakan sebagai sumber tenaga kontrol elektronik green house . PLTS dengan menggunakan MPPT (Maximun Power Point Tracker) akan menghasilkan daya yang optimal (Choice, 2018), (Hexamitra,  2019).  Karena  lokasi green  house yang  jauh  dari  rumah  penduduk  sehingga pemanfaatan  energi  PLTS  akan  membantu  masyarakat  petani  dalam  mengelola green  house sebagai area penanaman buah dan sayur. PLTS juga berfungsi sebagai penerangan jalan umum dikarenakan belum terjangkau jaringan listrik PLN (Susanti, 2019), (Franklin, 2022).
Volume 6, No. 1, May 2024 http://jurnal.unissula.ac.id/index.php/ijocs DOI: http://dx.doi.org/10.30659/ijocs.6.1.8-15
Gambar 2. Diagram progam pengabdian masyarakat FTI UNISSULA di Desa Manggihan
Gambar 2 adalah solusi dari pelaksanaan pengabdian progam KKB dari tim pengabdian Universitas Islam Sultan Agung (UNISSULA). Kegiatan yang akan dilaksanakan pelatihan dan penerapan teknologi berupa :
• Edukasi, pendampingan dan penerapan teknologi smart green house perlu di disosialisaikan kepada  masyarakat  setempat,  khususnya  petani  diberikan  dalam  bentuk  workshop  yang dilakukan  bersama  dosen  dan  mahasiswa  untuk  memberikan  penjelasan  tentang pengontrolan  otomatis  penyiraman  tanaman.  Perguruan  Tinggi  berkolaborasi  dengan masyarakat  dalam  memberikan  edukasi  kepada  warga  yang  tertarik  mamanfaatkan  lahan untuk didirikan green house
• Pembangunan sumber energi baru terbarukan menggunakan tenaga matahari (PLTS) untuk menjangkau daerah yang belum dialiri listrik PLN sebagai alternatif penerangan jalan umum bagi masyakarakat untuk menunjang aktifitas dan meningkatkan produktifitas petani dalam transportasi  hasil  pertanian  yang  dihasilkan  dan  aktifitas  kemasyarakatan  lainnya  yang dilaksanakan di malam hari.
Mitra pelaksanaan pengabdian KKB ini adalah masyarakat Desa Manggihan.  Masyarakat sebagai subjek pengguna green house akan mendapat pelatihan atau workshop pengenalan smart farming green  house sebagai  otomasi  penyiraman  tanaman  secara  elektronik.  Masyarakat  dan petani juga akan dilatih untuk mengoperasionalkan dan merawat peralatan smart farming green house untuk  digunakan  operasional green  house dalam  bercocok  tanam  buah  dan  sayur  guna meningkatkan hasil panennya.
Tim  pengabdian  masyarakat  Fakultas  Teknologi  Industri  dan  Lembaga  Penelitian  dan Pengabdian Masyarakat UNISSULA melakukan pendampingan secara periodik, berkenaan tata kelola  bisnis green  house di  desa  setempat  dan  penerapan  teknologi  PLTS.  Kamunikasi  yang terjalin  dengan  kepala  Desa  Manggihan  juga  memudahkan  tim  pengabdian  dalam  melakukan pendampingan  secara  periodik  kepada  masyarakat  atau  kelompok  tani green  house dalam mengoperasikan peralatan elektronik yang digunakan di masyarakat (Ismail et al., 2023).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari  hasil  pertemuan  aparat  desa  pada  tanggal  2  Desember  2022,  kelompok  tani  dan  tim pengabdian  FTI  UNISSULA  berhasil  dirumuskan    permasalahan  dan  solusi  dari  kebutuhan pertanian  yang  akan  dikembangkan  yaitu  berupa  penerapan  teknologi smart  farming untuk pengelolaan green house di Desa Manggihan. Lokasi green house yang jauh dari pemukiman dan belum  dialiri  jaringan  listrik  juga  memerlukan  sumber  energi  listrik  sebagai  daya  untuk mengoperasikan kendali penyiraman otomatis pada green house untuk membantu kelompok tani dalam  menjaga  kelembaban  tanah  pertanianya  sehingga  waktu  anggota  kelompok  tani  bisa digunakan untuk kegiatan lain yang lebih produktif dalam menghasilkan kegiatan ekonomi lainya misalnya beternak dan lain - lain.
Seperti  terlihat  pada  gambar  4  bagian-bagian  atau  komponen  dari  sistem  PLTS  untuk operasional smart  farming adalah: pompa air, kran air, springkle air putar, solenoid kran, moisture sensor,  ruang  kontroler,  charge  controler  1000W,  baterai  100  AH,  inverter  400W  dan  4  panel surya 160 WP. Peralatan smart farming untuk menjaga kelembaban tanah dan kontrolernya telah terinstal di lokasi green house . Untuk sumber daya listriknya juga telah terpasang PLTS dengan kapasitas 480 WP akan digunakan untuk menyalakan pompa air dan kendali penyiraman.
Gambar 3 adalah instalasi PLTS dan kendali penyiraman tanaman yang telah di pasang di lokasi green  house .   Bagian-bagian  atau  komponen dari  sistem  PLTS  untuk operasional  smart farming adalah pompa air, kran air,  springkle air putar, solenoid kran, moisture sensor, ruang kontroler,  charge controler 1000W, baterai 100 AH, inverter 400W dan 4 panel surya 160 WP telah  berfungsi  dengan  baik  guna  mendukung  sistem  pertanian  di  kebun  pembibitan  Desa Manggihan.
Gambar 3. Proses pemasangan panel kontrol PLTS dan kendali smart farming
Volume 6, No. 1, May 2024 http://jurnal.unissula.ac.id/index.php/ijocs DOI: http://dx.doi.org/10.30659/ijocs.6.1.8-15
Gambar 4 menunjukkan pemasangan panel kontrol dan instalasi penyiraman smart farming yang otomatis dan menggunakan sumber energi listrik dari tenaga matahari. Perkebunan green house Desa Manggihan Getasan kabupaten Semaran akan menghasilkan bibit buah dan sayuran yang dihasilkan akan lebih banyak, karena proses penyiraman akan lebih teratur dan tanah tidak akan kekeringan karena sistem pengendali penyiraman akan selalu memonitor kelembaban tanah.
Tindak lanjut  dari  kegiatan  pengabdian masyarakat  ini  adalah mendampingi  masyarakat dalam pengoperasion kendali penyiraman dan pendampingan teknis apabila ada kendala teknis yang terjadi di kontrol penyiraman atau pada sistem PLTS seperti terlihat pada gambar 5. Antusias masyarakat sangat positif dengan jumlah peserta 21 anggota kelompok tani Mulyo Langgeng dan masyarakat  Desa  Manggihan.  Bertambahnya  pengguna  energi terbarukan  dari matahari  berarti masyarakat tani Desa Manggihan juga ikut berperan aktif dalam penyelamatan lingkungan karena telah menggunakan secara aktif sumber tenaga listrik energi terbarukan yang ramah lingkungan.
Adanya sistem penyiraman otomatis akan menghemat biaya operasional dalam mengelola green  house sebesar  50% . Penghematan  ini  didapat  dari  penggantian  biaya  listrik  pompa  air diganti energi listrik dari cahaya matahari atau photovolaic . untuk dimanfaatkan lebih waktunya dengan kegiatan lain atau pekerjaan lain seperti berternak atau bekerja ditempat lain yang akan menghasilkan pemasukan lebih untuk anggota kelompok tani green house dan masyarakat Desa Manggihan, munculnya kegiatan sampingan lainya ini tidak akan mengganggu kegiatan utama kelompok tani sebagai petani green house karena sudah ada sistem penyiraman otomatis dengan sumber energi listrik dari solar panel.
Gambar 5. Pendampingan pengoperasian dan perawatan panel kontrol PLTS dan kendali smart farming

## KESIMPULAN
Penerapan smart  farming dan  penggunaan  energi  terbarukan  berbasis photovoltaic PLTS  di masyarakat  tani  Desa  Manggihan semakin membuat masyarakat  meningkatkan pengetahuanya tentang penerapan teknologi pengendali penyiraman otomatis untuk meningkatkan hasil petanian. Program  Pengabdian  Masyarakat  semakin  meningkatkan  sinergi  antara  masyarakat  desa  dan lingkungan perguruan tinggi dalam hal ini penerapan teknologi tepat guna dari penelitian dosen dan  dibantu  pelaksanaanya  oleh  mahasiswa  yang  mendukung  pelaksanaan  pengabdian masyarakat ini.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terima  kasih  kepada  Ditjen  Pendidikan  Tinggi,  Riset,  dan  Teknologi  Kemedikbud  yang membiayai  seluruh  kegiatan  Program  Insentif  Pengabdian  Masyarakat  Terintegrasi  Dengan MBKM Berbasis Kinerja IKU  Bagi PTS Tahun 2022.

## DAFTAR PUSTAKA
Choice,  S.  (2018). Why  even  partial  shading  is  bad  for  solar  power  systems . https://www.solarchoice.net.au
Desideri,  U.,  Zepparelli,  F.,  Morettini,  V.,  &  Garroni,  E.  (2013).  Comparative  analysis  of concentrating  solar  power  and  photovoltaic  technologies:  Technical  and  environmental evaluations. Applied Energy , 102 , 765–784. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.08.033
Franklin. (2022). Solar Photovoltaic ( PV ) Site Assessment . 0–5.
Hexamitra. (2019). Potensi Energi Terbarukan Indonesia . https://www.hexamitra.co.id
Ilmar, A., Diniardi, E., Mukti, S. H., Sianipar, R., Indrawan, A. W., Pranoto, S., Sultan, A. R., & Ramadhan, R. (2016). Penerbit LP3M UMY Penerbit LP3M UMY. Teknik, 37 (2), 2016, 59-63 , 11 (2), 61–78. https://doi.org/10.14710/teknik.v37n2.9011
Ismail, M., Budisusila, E. N., & Haddin, M. (2023). Edukasi Sadar Bencana melalui Media Papan Informasi  Elektronik  di  Kelurahan  Gebangsari  Genuk  Semarang. Indonesian  Journal  of Community Services , 5 (1), 87–94.
Ismail,  M.,  Prasetyowati,  S.  A.  D.,  &  Sulchan,  A.  (2020).  PKM  Aplikasi  Android  Deteksi Pencurian  Kendaraan  untuk  Tingkatkan  Keamanan  dan  Kenyamanan  Karangtaruna Gajahmada  Gebangsari  Semarang. E-Dimas:  Jurnal  Pengabdian  Kepada  Masyarakat , 11 (3), 394–399. https://doi.org/10.26877/e-dimas.v11i3.4731
Semarang, P. K. (2020). Sekilas Kabupaten Semarang . https://getasan.semarangkab.go.id
Susanti,  E.  (2019).  Perancangan  Solar  Cell  Sebagai  Sumber  Energi  Listrik  Alternatif  Untuk Penerangan Lobby Fakultas Teknik Universitas Riau Kepulauan. Sigma Teknika , 2 (2), 151. https://doi.org/10.33373/sigma.v2i2.2048
Wulandari,  A.,  Suryawardani,  B.,  Wijaya,  D.  R.,  Sari,  S.  K.,  &  Suryatiningsih,  S.  (2020). Peningkatan Potensi Produk Unggulan Kabupaten Bandung Melalui Manajemen Produk dan Branding Digital. Aksiologiya: Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat , 5 (1), 43–52. https://doi.org/10.30651/aks.v5i1.4103