Judul: Analisis Neraca Air dan Karbon Pada Tanaman Padi Teknologi SRI.
Abstrak: Teknologi SRI dikenal sebagai teknologi tanam padi hemat air. Prediksi secara tepat pada komponen neraca air diperlukan pada penanaman padi dengan teknologi SRI untuk mencapai pengelolaan air yang efisien. Evapotranspirasi aktual (ETc) sangat penting untuk memprediksi kebutuhan irigasi. Koefisien tanaman (Kc) perlu diketahui untuk menghitung ETc. Sebagai ekosistem terestrial, sawah SRI berpotensi berperan sebagai carbon uptake, namun berpeluang mengemisikan gas rumahkaca pada saat bersamaan. Analisis neraca karbon juga dibutuhkan untuk mengetahui kecenderungan uptake or emitted carbon dari sawah SRI. Penelitian ini dilakukan pada 2 Juli 2014 – 23 Juni 2015. Tujuan dari penelitian ini adalah (1) mengetahui komponen neraca air di penanaman padi dengan teknologi SRI pada berbagai penerapan muka air; (2) mengetahui neraca karbon di penanaman padi dengan teknologi SRI pada berbagai penerapan muka air; (3) mengetahui muka air optimum untuk penanaman padi dengan teknologi SRI berdasarkan neraca air dan karbon. Muka air yang dipakai dalam penelitian adalah -12, -7, -5, -3, 0, dan +2 cm dari permukaan tanah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa komponen neraca air di penanaman padi SRI, meliputi: a) irigasi yang disuplai dari tabung mariot berkisar antara 529.1 mm (di perlakuan -12 cm) hingga 1372.7 mm (di perlakuan 0 cm); b) curah hujan yang diukur dengan sensor ECRN50 adalah 795.0 mm; c) runoff yang dihitung, yakni antara 867.6 mm (di perlakuan -12 cm) to 1635.9 mm (di perlakuan 0 cm); dan d) evapotranspirasi aktual dihitung dengan mengkalikan evapotranspirasi potensial (Hargreaves model) dengan koefisien tanaman harian (neraca air modifikasi), berkisar antara 606.4 mm (di perlakuan -5 cm) hingga 690.5 mm (di perlakuan 2 cm). Rata-rata Kc di seluruh perlakuan muka air adalah 0.77-1.27 (initial season), 0.90-1.11 (crop development), 1.10-1.39 (mid season), dan 1.17-1.40 (late season). Estimasi nilai Kc dengan metode baru neraca air modifikasi sangat baik (% akurasi lebih dari 85% di seluruh perlakuan). Irigasi menyuplai 40-63% dari seluruh air yang digunakan selama satu musim tanam dengan 29-42% dari total air yang disuplai terevapotranspi. Kandungan karbon yang terkait dengan kemampuan uptake karbon di penanaman padi menggunakan teknologi SRI di berbagai perlakuan muka air berkisar antara 7.40 hingga 7.89 kg-C/m2 dengan rata-rata sebesar 7.53 kg-C/m2. Pada analisis ini, kemampuan uptake karbon dilakukan dengan menghitung kandungan karbon (biomasa dan tanah). Nilai biomasa yang tinggi pada perlakuan -7 cm mampu membuat perlakuan tersebut memiliki nilai kandungan karbon tertinggi. Sementara itu, emisi karbon terdiri dari emisi CO2 (diestimasi menggunakan model SG) dan emisi non-CO2, yakni CH4 dan N2O (diestimasi menggunakan model ANN). Fluks emisi CO2 berfluktuasi sepanjang musim tanam dengan kisaran antara 0.50 hingga 0.93 kg-CO2/m2. Fluks emisi tertinggi terjadi pada perlakuan -12 cm, dan terendah di +2 cm. Penelian ini menunjukkan kondisi aerobik sepanjang menanaman mampu men-sink CH4 dan mengemisikan sejumlah kecil N2O. Dari analisis neraca karbon dapat diketahui bahwa terdapat potensi carbon sequestration di sawah padi dengan teknologi penanaman SRI. Potensi tersebut berkisar antara 14.75 hingga 15.61 kg-CO2/m2. Laju sequestration yang sedang atau memungkinkan terjadi dapat kurang dari nilai tersebut. Optimisasi dengan Excel solver dilakukan untuk menentukan muka air terbaik. Muka air -5.90 cm dari permukaan tanah merupakan muka air terbaik berdasarkan hasil optimisasi pada nilai ekonomis penerapan muka air berdasarkan
Keyword: ANN, emisi, koefisien tanaman, neraca air, neraca karbon, padi, SRI