USD — Keterbatasan air masih menjadi tantangan struktural bagi petani di kawasan lahan kering seperti Gunung Kidul. Dengan karakteristik tanah berkapur, curah hujan rendah, serta sumber daya air yang terbatas, produktivitas cabai—komoditas hortikultura bernilai ekonomi strategis—berada jauh di bawah potensi optimalnya. Kelompok Taruna Tani Jaka Berek di Desa Gading, Kecamatan Playen, misalnya, mencatat produktivitas cabai rata-rata hanya 12,6 ton per hektar. Sistem penyiraman konvensional yang digunakan selama ini menyebabkan kehilangan air hingga 40–60 persen melalui evaporasi dan perkolasi, sekaligus mengakibatkan distribusi air yang tidak merata di lahan.
Berangkat dari persoalan tersebut, tim dosen dari Program Studi Teknologi Rekayasa Mekatronika dan Teknologi Elektromedis, Fakultas Vokasi Universitas Sanata Dharma (USD), melaksanakan program pengabdian kepada masyarakat berjudul “Adaptasi Teknologi Irigasi Tetes dan Fertigasi untuk Peningkatan Produktivitas Cabai di Lahan Kering pada Kelompok Taruna Tani Jaka Berek, Playen, Gunung Kidul.” Kegiatan ini merupakan bagian dari Program Pengabdian kepada Masyarakat skema Pemberdayaan Kemitraan Masyarakat (PKM) yang didanai melalui Hibah BIMA (Basis Informasi Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat) Direktorat Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (DPPM), Direktorat Jenderal Riset dan Pengembangan, Kementerian Pendidikan Tinggi, Sains, dan Teknologi (Kemdiktisaintek) Tahun Anggaran 2026.
Tim pengabdian diketuai oleh Ir. Agus Siswoyo, S.T., M.T. (Program Studi Teknologi Elektromedis), dengan anggota Ika Yuli Listyarini (Program Studi Pendidikan Biologi) dan Dian Artanto (Program Studi Teknologi Rekayasa Mekatronika), serta melibatkan dua mahasiswa, Raden Handika Putra Kusuma dan Samkaka Airo Elroy. Kolaborasi multidisiplin ini menghadirkan solusi terpadu yang menggabungkan keahlian teknis sistem irigasi, ilmu agronomi budidaya tanaman, serta pendekatan pemberdayaan masyarakat.
Mengatasi Inefisiensi Air dan Pupuk melalui Teknologi Tepat Guna
Permasalahan yang dihadapi mitra bersifat multidimensional. Dari sisi produksi, sistem irigasi konvensional menyebabkan pemborosan air yang signifikan dan ketidakmerataan penyiraman, sementara pemupukan secara broadcasting mengakibatkan kehilangan hara 30–50 persen karena tercuci (leaching) dan tidak terserap optimal. Akibatnya, biaya produksi meningkat, sementara produktivitas rendah dan sangat bergantung pada curah hujan musiman. Dari sisi manajemen dan kapasitas sumber daya manusia, anggota kelompok belum memiliki keterampilan dalam mengoperasikan dan merawat sistem irigasi modern serta menghitung dosis pupuk cair secara presisi berdasarkan fase pertumbuhan tanaman.
Solusi yang ditawarkan adalah penerapan Sistem Irigasi Tetes (Drip Irrigation) terintegrasi Fertigasi pada lahan demonstrasi (demplot) seluas 2.500 m². Sistem ini terdiri atas beberapa komponen utama: tangki atau embung sebagai sumber air, filter saringan 120 mesh untuk mencegah penyumbatan, regulator tekanan dengan manometer (tekanan operasi sekitar 1 bar), jaringan pipa utama (PVC) dan pipa lateral (PE Ø16 mm), serta emitter atau dripper dengan debit tetap 2 liter per jam. Unit fertigasi berupa tangki pencampur pupuk cair kapasitas 200 liter yang dilengkapi venturi injector untuk menginjeksikan larutan pupuk ke aliran irigasi secara proporsional. Sistem ini dirancang modular dan sederhana agar mudah dioperasikan serta dipelihara oleh petani.
Pendekatan Partisipatif dan Penguatan Kapasitas Berkelanjutan
Pelaksanaan program mengusung pendekatan Participatory Action Research (PAR), di mana petani dilibatkan sebagai mitra aktif, bukan sekadar objek penerima teknologi. Kegiatan dilaksanakan dalam empat tahap sistematis selama enam bulan. Tahap sosialisasi diawali dengan pertemuan bersama pengurus dan anggota kelompok untuk penyamaan persepsi serta pemilihan lokasi demplot. Tahap pelatihan berlangsung selama empat hari dengan metode learning by doing, mencakup teori dasar irigasi tetes, fertigasi, dan kalibrasi alat, dilanjutkan dengan praktik langsung perakitan komponen dan simulasi operasi di lahan. Tahap penerapan teknologi meliputi instalasi fisik sistem irigasi dan fertigasi, penanaman cabai sesuai desain, serta uji coba operasional dan kalibrasi akhir. Tahap pendampingan dan evaluasi dilakukan secara intensif—seminggu sekali pada awal dan beralih menjadi dua minggu sekali—dengan fokus pada pemecahan masalah teknis, penyesuaian jadwal irigasi dan fertigasi berdasarkan kondisi cuaca, serta pengumpulan data produktivitas.
Untuk memastikan keberlanjutan program pasca-proyek berakhir, tim memfasilitasi pembentukan Tim Teknis Irigasi internal yang terdiri dari 3–5 anggota kelompok. Tim ini dilatih lebih intensif dan diberi tanggung jawab penuh untuk operasi, pemeliharaan, dan replikasi sistem ke lahan anggota lain. Selain itu, disusun dokumen Standar Operasional Prosedur (SOP) instalasi, operasi, dan perawatan sistem dalam bahasa yang aplikatif, serta dirancang model pembiayaan keberlanjutan melalui iuran kelompok atau penyisihan hasil panen untuk dana pemeliharaan dan penggantian komponen.
Target Capaian dan Kontribusi terhadap Pembangunan Berkelanjutan
Program ini menargetkan sejumlah indikator kinerja utama yang terukur. Dari sisi teknis, sistem ditargetkan mencapai efisiensi penggunaan air minimal 40 persen (dari 700 liter per tanaman menjadi ≤400 liter per tanaman), efisiensi penggunaan pupuk meningkat minimal 30 persen, dan tingkat keseragaman penyebaran air (Uniformity Coefficient) mencapai ≥85 persen. Dari sisi produktivitas, target peningkatan hasil panen cabai minimal 25 persen, dari baseline 12,6 ton per hektar menjadi sekitar 18–20 ton per hektar. Dari sisi penguatan kapasitas, sebanyak 20 petani peserta pelatihan ditargetkan mengalami peningkatan skor pengetahuan minimal 70 persen (diukur melalui pre-test dan post-test).
Kegiatan ini secara strategis selaras dengan Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya SDG 2 (Tanpa Kelaparan) melalui peningkatan produktivitas pertanian dan pendapatan produsen pangan skala kecil, serta SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab) melalui efisiensi sumber daya air dan pupuk. Program ini juga mendukung Asta Cita Universitas Sanata Dharma, terutama pilar “Membangun dari Desa dan dari Bawah untuk Pemerataan Ekonomi dan Pemberantasan Kemiskinan,” dengan pendekatan yang memberdayakan petani muda di wilayah perdesaan dan mentransfer teknologi tepat guna yang biasanya lebih mudah diakses oleh petani besar.
Ketua tim pengabdian, Ir. Agus Siswoyo, S.T., M.T., menyatakan bahwa program ini tidak sekadar memasang alat, tetapi membangun ekosistem keberlanjutan. “Kami ingin petani tidak hanya menerima teknologi, tetapi benar-benar memahaminya, mengoperasikannya, dan pada akhirnya mampu mereplikasinya secara mandiri. Demplot yang berhasil ini diharapkan menjadi pusat pembelajaran bagi petani lain di sekitar Gunung Kidul,” ujarnya.
Dengan pendekatan yang holistik dan berbasis pada kebutuhan riil mitra, program ini diharapkan memberikan dampak jangka panjang berupa transformasi praktik pertanian di lahan kering yang lebih efisien, produktif, dan tangguh terhadap perubahan iklim—sekaligus menjadi bukti nyata kontribusi perguruan tinggi dalam menjawab tantangan ketahanan pangan nasional di tingkat lokal.
Berangkat dari persoalan tersebut, tim dosen dari Program Studi Teknologi Rekayasa Mekatronika dan Teknologi Elektromedis, Fakultas Vokasi Universitas Sanata Dharma (USD), melaksanakan program pengabdian kepada masyarakat berjudul “Adaptasi Teknologi Irigasi Tetes dan Fertigasi untuk Peningkatan Produktivitas Cabai di Lahan Kering pada Kelompok Taruna Tani Jaka Berek, Playen, Gunung Kidul.” Kegiatan ini merupakan bagian dari Program Pengabdian kepada Masyarakat skema Pemberdayaan Kemitraan Masyarakat (PKM) yang didanai melalui Hibah BIMA (Basis Informasi Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat) Direktorat Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (DPPM), Direktorat Jenderal Riset dan Pengembangan, Kementerian Pendidikan Tinggi, Sains, dan Teknologi (Kemdiktisaintek) Tahun Anggaran 2026.
Tim pengabdian diketuai oleh Ir. Agus Siswoyo, S.T., M.T. (Program Studi Teknologi Elektromedis), dengan anggota Ika Yuli Listyarini (Program Studi Pendidikan Biologi) dan Dian Artanto (Program Studi Teknologi Rekayasa Mekatronika), serta melibatkan dua mahasiswa, Raden Handika Putra Kusuma dan Samkaka Airo Elroy. Kolaborasi multidisiplin ini menghadirkan solusi terpadu yang menggabungkan keahlian teknis sistem irigasi, ilmu agronomi budidaya tanaman, serta pendekatan pemberdayaan masyarakat.
Mengatasi Inefisiensi Air dan Pupuk melalui Teknologi Tepat Guna
Permasalahan yang dihadapi mitra bersifat multidimensional. Dari sisi produksi, sistem irigasi konvensional menyebabkan pemborosan air yang signifikan dan ketidakmerataan penyiraman, sementara pemupukan secara broadcasting mengakibatkan kehilangan hara 30–50 persen karena tercuci (leaching) dan tidak terserap optimal. Akibatnya, biaya produksi meningkat, sementara produktivitas rendah dan sangat bergantung pada curah hujan musiman. Dari sisi manajemen dan kapasitas sumber daya manusia, anggota kelompok belum memiliki keterampilan dalam mengoperasikan dan merawat sistem irigasi modern serta menghitung dosis pupuk cair secara presisi berdasarkan fase pertumbuhan tanaman.
Solusi yang ditawarkan adalah penerapan Sistem Irigasi Tetes (Drip Irrigation) terintegrasi Fertigasi pada lahan demonstrasi (demplot) seluas 2.500 m². Sistem ini terdiri atas beberapa komponen utama: tangki atau embung sebagai sumber air, filter saringan 120 mesh untuk mencegah penyumbatan, regulator tekanan dengan manometer (tekanan operasi sekitar 1 bar), jaringan pipa utama (PVC) dan pipa lateral (PE Ø16 mm), serta emitter atau dripper dengan debit tetap 2 liter per jam. Unit fertigasi berupa tangki pencampur pupuk cair kapasitas 200 liter yang dilengkapi venturi injector untuk menginjeksikan larutan pupuk ke aliran irigasi secara proporsional. Sistem ini dirancang modular dan sederhana agar mudah dioperasikan serta dipelihara oleh petani.
Pendekatan Partisipatif dan Penguatan Kapasitas Berkelanjutan
Pelaksanaan program mengusung pendekatan Participatory Action Research (PAR), di mana petani dilibatkan sebagai mitra aktif, bukan sekadar objek penerima teknologi. Kegiatan dilaksanakan dalam empat tahap sistematis selama enam bulan. Tahap sosialisasi diawali dengan pertemuan bersama pengurus dan anggota kelompok untuk penyamaan persepsi serta pemilihan lokasi demplot. Tahap pelatihan berlangsung selama empat hari dengan metode learning by doing, mencakup teori dasar irigasi tetes, fertigasi, dan kalibrasi alat, dilanjutkan dengan praktik langsung perakitan komponen dan simulasi operasi di lahan. Tahap penerapan teknologi meliputi instalasi fisik sistem irigasi dan fertigasi, penanaman cabai sesuai desain, serta uji coba operasional dan kalibrasi akhir. Tahap pendampingan dan evaluasi dilakukan secara intensif—seminggu sekali pada awal dan beralih menjadi dua minggu sekali—dengan fokus pada pemecahan masalah teknis, penyesuaian jadwal irigasi dan fertigasi berdasarkan kondisi cuaca, serta pengumpulan data produktivitas.
Untuk memastikan keberlanjutan program pasca-proyek berakhir, tim memfasilitasi pembentukan Tim Teknis Irigasi internal yang terdiri dari 3–5 anggota kelompok. Tim ini dilatih lebih intensif dan diberi tanggung jawab penuh untuk operasi, pemeliharaan, dan replikasi sistem ke lahan anggota lain. Selain itu, disusun dokumen Standar Operasional Prosedur (SOP) instalasi, operasi, dan perawatan sistem dalam bahasa yang aplikatif, serta dirancang model pembiayaan keberlanjutan melalui iuran kelompok atau penyisihan hasil panen untuk dana pemeliharaan dan penggantian komponen.
Target Capaian dan Kontribusi terhadap Pembangunan Berkelanjutan
Program ini menargetkan sejumlah indikator kinerja utama yang terukur. Dari sisi teknis, sistem ditargetkan mencapai efisiensi penggunaan air minimal 40 persen (dari 700 liter per tanaman menjadi ≤400 liter per tanaman), efisiensi penggunaan pupuk meningkat minimal 30 persen, dan tingkat keseragaman penyebaran air (Uniformity Coefficient) mencapai ≥85 persen. Dari sisi produktivitas, target peningkatan hasil panen cabai minimal 25 persen, dari baseline 12,6 ton per hektar menjadi sekitar 18–20 ton per hektar. Dari sisi penguatan kapasitas, sebanyak 20 petani peserta pelatihan ditargetkan mengalami peningkatan skor pengetahuan minimal 70 persen (diukur melalui pre-test dan post-test).
Kegiatan ini secara strategis selaras dengan Sustainable Development Goals (SDGs), khususnya SDG 2 (Tanpa Kelaparan) melalui peningkatan produktivitas pertanian dan pendapatan produsen pangan skala kecil, serta SDG 12 (Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab) melalui efisiensi sumber daya air dan pupuk. Program ini juga mendukung Asta Cita Universitas Sanata Dharma, terutama pilar “Membangun dari Desa dan dari Bawah untuk Pemerataan Ekonomi dan Pemberantasan Kemiskinan,” dengan pendekatan yang memberdayakan petani muda di wilayah perdesaan dan mentransfer teknologi tepat guna yang biasanya lebih mudah diakses oleh petani besar.
Ketua tim pengabdian, Ir. Agus Siswoyo, S.T., M.T., menyatakan bahwa program ini tidak sekadar memasang alat, tetapi membangun ekosistem keberlanjutan. “Kami ingin petani tidak hanya menerima teknologi, tetapi benar-benar memahaminya, mengoperasikannya, dan pada akhirnya mampu mereplikasinya secara mandiri. Demplot yang berhasil ini diharapkan menjadi pusat pembelajaran bagi petani lain di sekitar Gunung Kidul,” ujarnya.
Dengan pendekatan yang holistik dan berbasis pada kebutuhan riil mitra, program ini diharapkan memberikan dampak jangka panjang berupa transformasi praktik pertanian di lahan kering yang lebih efisien, produktif, dan tangguh terhadap perubahan iklim—sekaligus menjadi bukti nyata kontribusi perguruan tinggi dalam menjawab tantangan ketahanan pangan nasional di tingkat lokal.
Vokasi USD
Editor: AC - Humas