Vol. 3 | No. 3 | 2022 | Hal. 178-184

## PENERAPAN PINTU AIR OTOMATIS PADA BANGUNAN BAGI SALURAN IRIGASI GUNA MENINGKATKAN HASIL PANEN PETANI BERBASIS IOT
Eko Noerhayati 1 *, Bambang Suprapto 1 , Efendi S Wirateruna 1 , Siti Asmaniyah Mardiyani 2
1 Fakultas Teknik, Universitas Islam Malang
2 Fakultas Pertanian, Universitas Islam Malang *korespondensi email: eko.noerhayati@unisma.ac.id

## ABSTRAK
Sistem  pertanian  di  Desa  Sukoanyar,  Pakis,  Malang,  adalah  sektor  pencaharian  utama, dimana terdapat dua kelompok tani utama yaitu HIPPA (Himpunan Petani Pemakai Air) Dewi Ratih I dan HIPPA Dewi Ratih II. Permasalahan kelompok tani yang ada di Desa Sukoanyar adalah pembagian air pada system pintu irigasi air yang belum merata dan efisien, sehingga banyak  pengiriman  air  ke  lahan  pertanian  yang  tidak  sesuai  kebutuhan,  mulai  ada  yang kekurangan  sampai  kelebihan  air.  Hal  ini  akan  mempengaruhi  kualitas  dan  kuantitas produksi hasil pertanian. Oleh karena itu, tim PkM mengadakan kegiatan pengabdian kepada kelompok tani HIPPA I dan II. Metode pelaksanaan kegiatan pengabdian kepada masyarakat dimulai  dari  koordinasi  dengan  kelompok  tani  dan  aparat  desa  Sukoanyar,  persiapan, pelaksanaan pelatihan dan workshop, serta kegiatan monitoring dan evaluasi. Kelompok tani baik  HIPPA  I  dan  II  sangat  proaktif  selama  kegiatan  pengabdian  berlangsung.  Indikator keberhasilan  dari  kegiatan  pengabdian  kepada  kelompok  tani  HIPPA  Dewi  Ratih  I  dan  II adalah terbentuknya 2 kader perwakilan setiap kelompok tani yaitu Bapak Syukur dan Bapak Suroto, terdapat 2 alat sistem pintu irigasi air berbasis IOT yang sudah terpasang di sistem irigasi air, terlaksananya pelatihan dan workshop dan peningkatan pemahaman kelompok tani  HIPPA  tentang  system  IOT.  Semua  anggota  kelompok  tani  sepakat  100%  bahwa penerapan teknologi internet dapat meningkatkan produksi hasil pertanian.
Kata Kunci : HIPPA; pintu irigasi air; pertanian; IoT

## PENDAHULUAN
Sistem pertanian adalah salah satu sektor yang sangat penting bagi Indonesia, dimana hasil dari  pertanian  adalah sebagai  lambung pangan  yang sangat dibutuhkan oleh rakyat Indonesia. Hal ini sektor pertanian mendapat perhatian khusus baik dari pemerintah sampai kelompok masyarakat lokal. Kebutuhan pangan rakyat Indonesia semakin tinggi, sebaliknya penyediaan  pangan  dari  hasil  pertanian  semakin  berkurang  karena  pengurangan  lahan pertanian.  Kondisi  ini  dapat  mengganggu  keberlangsung  pangan  Indonesia  dan perekonomian  Indonesia  karena  aktivitas  impor  makanan  pokok  dapat  terjadi  untuk memenuhi kebutuhan pangan Indonesia.
Desa  Sukoanyar  merupakan  desa  yang  termasuk  pada  kecamatan  Pakis  wilayah Kabupaten Malang dari segi sosial ekonomi, mata pencaharian penduduk desa Sukoanyar, mayoritas adalah petani dan buruh tani (50%), karyawan swasta (23,5%), pedagang (10%) dan lain-lain. Luas lahan pertanian di Desa Sukoanyar adalah sebesar 246.610 ha, dengan jenis tanaman padi dan palawija. Potensi sumber daya alam terbesar yang dimiliki oleh Desa
Sukoanyar  dari  sektor  pertanian  adalah  jenis  tanaman  padi  yaitu  seluas  82.203  ha. Berdasarkan  program  pemerintah  Kabupaten  Malang,  untuk  meningkatkan  produktifitas sektor pertanian, maka pemerintahan Desa Sukoanyar membentuk kelompok tani sebagai sarana komunikasi, diskusi dan koordinasi serta ikut dalam pengelollan jaringan air irigasi pada saluran tersier dan kwarter. Kelompok tani yang terdaftar di lembaga pemerintahan desa diantaranya adalah HIPPA (Himpunan Petani Pemakai Air) Dewi Ratih  I dan HIPPA Dewi Ratih II. Dua kelompok tani tersebut adalah kelompok tani dengan target komoditas utama berupa tanaman pangan padi.
Permasalahan  kelompok  tani  yang  dihadapi,  baik  itu  masalah  operasional  ataupun masalah  kelembagaan  adalah  pembagian  air  dalam  pintu  irigasi  yang  belum  merata  dan efektif. Jenis tanaman sangat menentukan jumlah air irigasi yang dibutuhkan, sebagai contoh untuk  tanaman  padi  maka  kebutuhan  air  irigasi  akan  lebih  besar  jika  dibanding  dengan palawija. Masalah  tersebut sering  kali  terjadi karena kurangnya pemahaman  pada  petani tentang pengelolaan air irigasi serta tidak adanya koordinasi petani dengan pihak pengairan. Jika pemberian air tidak sesuai dengan kebutuhan tanaman, maka akan berakibat turunnya kualitas hasil panen bahkan terjadi kegagalan panen. Pada musim penghujan, curah hujan akan meningkat sehingga kebutuhan air irigasi akan terpenuhi. Pada kondisi tersebut jenis tanaman padi akan memperoleh hasil yang maksimal akan tetapi pada musim penghujan seringkali serangan hama meningkat dan menjadi suatu sebab petani tidak menanam padi dengan maksimal (Limantara LM, et al, 2018). Hasil panen yang tidak stabil kemungkinan besar  karena  pola  tanam  yang  dilakukan  oleh  petani  kelompok  Dewi  Ratih  I  tidak memperhatikan  debit  air  yang  mengalir  pada  saluran  dikarenakan  pembagian  air  pada bangunan bagi  tidak dapat diukur dengan baik meskipun sudah ada pintu air namun pintu air dibuka masih bersifat manual dan rusak.
Penerapan teknologi pada sistem irigasi merupakan solusi yang tepat dalam era digital saat  ini.  Teknologi  tersebut  adalah  sistem Internet  of  Things (IOT),    yang  didefinisikan sebagai sebuah sistem jaringan dengan memanfaatkan jaringan internet untuk komunikasi datanya. Ada beberapa penelitian tentang pemanfaatan IOT dalam sistem pengairan pada pertanian  dan  peternakan.  Sistem  IOT  diterapkan  pada  sistem  kolam  ternak  lele  dalam monitoring dan kendali sistem pakan dan pengairan pH berbasis arduino UNO (Rusdianto et al.,  2022).  Hasil  perancangan  irigasi  sprinkle  menggunakan  mikrokontroler  dengan penerapan sistem IOT (Noerhayati et al., 2020).  Peneliti lainnya fokus pada peningkatan sistem pengairan irigasi yang efektif dan efisien dalam berbagai kondisi (Noerhayati EN and Suprapto BS, 2017)( Putra A, et al, 2017)( Rajkumar MN, et al, 2017)

## METODE
Untuk implementasi teknologi kepada masyarakat kelompok tani di  Desa Sukoanyar yang efektif, metode pelaksanaan kegiatan pengabdian dirumuskan dalam tiga tahap yang ditunjukkan oleh Gambar 1.
Secara Detail, kegiatan tersebut dideskripsikan sebagai berikut:

## 1. Tahap Persiapan
Kegiatan  ini  dilakukan  untuk  menginventarisasi  adanya  perubahan  kondisi  masyarakat khususnya  kelompok  tani  sehingga  desain  kegiatan  yang  telah  dilakukan  dapat  memberikan solusi  bagi  permasalahan  mitra.  Selain  itu  di  tahap  awal  ini  juga  akan  dilakukan  sosialisasi program secara lebih luas.
2. Tahap Pelaksanaan kegiatan Pelaksanaan kegiatan meliputi kegiatan perancangan, pembuatan pintu, uji operasi pintu serta kegiatan  peningkatan  SDM  kelompok  tani.  Pelatihan,  workshop  dan  pendampingan  akan dilakukan  untuk meningkatkan  pengetahuan  dan  kemampuan  kelompok tani  sehingga  usaha pertanian yang dikelola dapat meningkatkan hasil panen petani. Adapun tahapan pelaksanaan kegiatan ditabelkan sebagai berikut:
3. Tahap Evaluasi dan monitoring kegiatan Evaluasi  dan  monitoring  kegiatan  dilakukan  secara  periodik  dengan  melibatkan  anggota pelaksana dan penyuluh Dinas PU Sumber Daya Air Kabupaten Malang. Setiap bulan evaluasi akan dilaksanakan secara keseluruhan untuk mengetahui derajat keberhasilan kegiatan sesuai yang telah ditetapkan. Hasil evaluasi bulan pertama akan menjadi dasar perbaikan untuk bulan berikutnya  dan  begitu  seterusnya  sehingga  untuk  keberlanjutan  penggunaan  alat  dapat ditangani oleh HIPPA sendiri. Kontribusi Mitra akan dijabarkan di Tabel 5.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Kegiatan pengabdian kepada masyarakat dimulai dengan kegiatan koordinasi dengan mitra  untuk  mengetahui  kebutuhan  masyarakat  dalam  peningkatan  hasil  dari  pertanian. Kendala-kendala tersebut disampaikan oleh kelompok tani yang menggunakan pengairan irigasi di Desa Sukoanyar.  Gambar 1 menjelaskan situasi kegiatan koordinasi pada tahap persiapan antara tim PkM dengan kelompok tani HIPPA Dewi Ratih I dan II dengan aparat Desa Sukoanyar. Dalam pemaparan diskusi, tim PkM dan pihak aparat desa dan kelompok tani Desa Sukoanyar menyamakan persepsi terkait kendala yang dihadapi oleh kelompok tani.  Kendala  tersebut  salah  satunya  adalah  pembagian  air  irigasi  yang  tidak  merata  dan efisien sehingga mempengaruhi hasil pertanian. Selain itu, koordinasi dengan aparat desa untuk  singkronisasi  program  kerja  dari  pemerintah  yang  mendukung  program  untuk menyelesaikan permasalahan pada pembagian air irigasi.
Gambar 2 . Koordinasi Tim Pengabdian dengan Kelompok Tani
Hasil dari koordinasi dirumuskan oleh tim PkM untuk menemukan solusi penyelesaian permasalahn yang ada di pengaturan irigasi air bagi HIPPA. Selanjutnya, hasil perumusan program kerja yaitu pemanfaatan teknologi sistem IOT pada pintu irigasi dapat diterapkan pada pintu irigasi agar dapat dimonitoring untuk pengaturan air irigasi dengan jarak jauh dan monitoring yang real time . Program kerja yang ditawarkan selanjutnya disosialisasikan kepada masyarakat Sukoanyar, khususnya Kelompok Tani HIPPA 1 dan HIPPA 2.
Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional.
Setelah  tahap  persiapan,  tim  PkM  mengadakan  pengecekan  lapangan  untuk  desain pintu  irigasi  berbasis  IOT  bersama  dengan  ketua  HIPPA.  Desain  sistem  irigasi  dilakukan langsung  oleh  perwakilan  kelompok  tani  agar  terdapat  kader  yang  siap  melanjutkan program  yang  berkelanjutan  dan  dapat  menjadi  agen  perubahan  dan  isnpirasi  bagi kelompok tani lainnya. Gambar 2 menunjukkan lokasi sistem pengairan irigasi yang akan dijadikan tempat untuk pemasangan pintu irigasi air berbasis IOT. Partisipasi kelompok tani HIPPA 1 dan HIPPA 2 sangat tinggi mulai dari tahap awal sampai pemasangan akhir.
Gambar 3 . Lokasi sistem irigasi
Untuk meningkatkan pemahaman masyarakat  kelompok  tani  HIPPA 1 dan HIPPA 2 dimana hampir 70% latar pendidikan kelompok tani, yang tunjukkan oleh Gambar 3, hanya sebatas  sekolah  menengah  pertama,  tim  PkM  mengadakan  workshop  terkait  pentingnya pembangunan sistem pintu irigasi yang cerdas  dengan memanfaatkan teknologi internet. Tantangan bagi tim dalam menyamakan persamaan persepsi dengan kelompok tani karena background  pendidikan.  Oleh  karena  itu,  tim  PkM  mengundang  pembicara  dari  dosen Teknik Elektro UM dan  perwakilan  aparat  desa Sukoanyar. Integrasi berbagai pemangku kepentingan  dapat  memudahkan  tujuan  pengabdian  yaitu  pemahaman  terkait  teknologi internet dalam sistem pintu irigasi air.
Gambar 4 . Tingkat Pendidikan Kelompok Tani HIPPA 1 dan 2
Kegiatan workshop dilaksanakan di kantor HIPPA Dewi Ratih, Desa Sukoanyar, Pakis, Kabupaten  Malang.  Pemaparan  materi  yang  pertama  menjelaskan  tentang  program pemerintah terkait sistem irigasi pintu air untuk lahan pertanian di Sukoanyar. Sedangkan, pemateri  yang  kedua  memaparkan  tentang  pengenalan  internet  dan  implementasinya dalam dunia pertanian yang sudah terlaksana baik diIndonesia maupun luar negeri. Hasil workshop telah menambah pengetahuan dan wawasan bagi kelompok tani HIPPA 1 dan 2. Gambar  4  menjelaskan  data  survei  terkait  pemahaman  pemanfaatan  IOT  dalam  sistem pengairan pertanian. 40% dari kelompok tani menyatakan tidak setuju bahwa internet tidak
memiliki  kaitan  dengan  bidang  pertanian.  Setelah  pelaksanaan  workshop,  semua  peserta workshop, kelompok tani, menyatakan bahwa teknologi internet memiliki kontribusi besar terhadap peningkatan produksi pertanian yang ditunjukkan oleh gambar 5.
Gambar 5 . Pengetahuan tentang implementasi internet dalam pertanian
Gambar 6 . Pentingnya internet dalam peningkatan produksi pertanian
Setelah  kegiatan  workshop  yang  dijelaskan  pada  Gambar  6,  tim  PkM  mengadakan pemasangan pintu irigasi air berbasis IOT dan monitoring alat bersama dengan para kader dari  kelompok  tani  HIPPA  di  desa  Sukoanyar.  Tim  PkM  yang  terdiri  berbagai  macam background, Teknik Sipil, Teknik Elektro dan Pertanian dapat menguatkan kolaborasi tim dalam berbagi ilmu pengetahuan tentang teknologi IOT dalam pintu irigasi air pada lahan pertanian di desa Sukoanyar menuju pertanian yang cerdas ( smart farming ).
Gambar 7 . Kegiatan Workshop

## Gambar 8 . Kegiatan pelatihan dan pemasangan pintu air irigasi berbasis IOT
Gambar 7 menunjukkan kegiatan pemasangan pintu irigasi air untuk pengairan lahan pertanian. Selama instalasi, tim PkM melaksanakan  pelatihan  pengoperasian  pintu irigasi pintar  secara  langsung  kepada  para  kader  dari  kelompok  tani  HIPPA  di  Desa  Sukoanyar. Setelah pelatihan selesai, para kader, Bapak Abdul Syukur dari kelompok tani HIPPA I dan Bapak  Suroto  dari  kelompok  tani  HIPPA  II,  harapannya  dapat  bertanggung  jawab  dalam pengoperasian pintu irigasi pintar berbasis IOT dan dapat berbagi ilmu tentang pentingnya implementasi  teknologi  internet  dalam  bidang  pertanian  kepada  kelompok  tani  atau kelompok  masyarakat  lainnya.  Sehingga,  keberlanjutan  program  dapat  tercapai  secara mandiri.

## KESIMPULAN
Program pengapdian kepada masyarakat Desa Sukoanyar, khususnya kelompok tani HIPPA Dewi Ratih 1 dan HIPPA Dewi Ratih 2 telah terlaksana dengan baik, yang ditunjukkan oleh  partisipasi  kelompok  tani  dan  aparat  desa  Sukoanyar.  Kegiatan  dimulai  dengan koordinasi  dengan  pemangku  kepentingan,  dilanjutkan  sosialisasi  dan  pelaksanaan workshop,  setelah  itu  dilanjutkan  kegiatan  pelatihan  pintu  irigasi  air  berbasis  IOT,  dan diakhir kegiatan monitoring.
Indikator keberhasilan dari kegiatan pengabdian kepada kelompok tani HIPPA Dewi Ratih I dan II adalah terbentuknya 2 kader perwakilan setiap  kelompok tani yaitu Bapak Syukur dan Bapak Suroto, terdapat 2 alat sistem pintu irigasi air berbasis IOT yang sudah terpasang  di  sistem  irigasi  air,  terlaksananya  pelatiahan  dan  workshop  dan  peningkatan pemahaman  kelompok  tani  HIPPA  tentang  pentingnya  teknologi  internet  dalam peningkatan produksi pertanian.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Terimakasih  diucapkan  kepada  Kemendikbudristek  yang  telah  memberikan  dana melalui program KKB 2022 dan juga kepada HIPPA Dewi Ratih Desa Sukoanyar Kab. Malang sebagai mitra.

## DAFTAR RUJUKAN
E  Noerhayati,  B  Dwisulo,  A  Rahmawati,  "Sprinkler  irrigation  design  with  microcontroller based on IoT", IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 2020
Rusdianto, D. , Badri, F. , Wirateruna, Efendi S. , "Rancang Bangun Prototype Penebar Pakan Otomatis  dengan  Kendali  pH  pada  Kolam  Lele  Berbasis  Arduino  Uno  dan  Sistem Internet Of Things (Iot)"SCIENCE ELECTRO, 2022
Limantara  LM,  Noerhayati  E.  Catchment  Discharge  Modelling  for  Maintaining  the  Water Resources in the Lesti Sub-Catchment of Upstream Brantas. Environ Res Eng Manag. 2018;74(1):50–9.
Noerhayati EN, Suprapto BS. Peningkatan Keuntungan Melalui Optimasi Sistem Pemberian Air Daerah Irigasi Molek Dengan Program Linier. J Tek. 2017;9(1):13.
Putra A, Ichwana I, Chairani S. Efisiensi Keseragaman Distribusi Air Dari Variasi Ketinggian Pipa Pada Sistem Irigasi Curah. J Ilm Mhs Pertan. 2017;2(2):430–8.
Rajkumar MN, Abinaya S, Kumar VV. Intelligent irrigation system—An IOT based approach. Dalam: 2017 International Conference on Innovations in Green Energy and Healthcare Technologies (IGEHT). IEEE; 2017. hlm. 1–5