Penggunaan Bio-Fermentor Tenaga Surya untuk Pengelolaan Nutrisi dan Kesehatan Tanah

Solusi Lengkap
Mengisi Biofermenter
GIC India

Menurunnya kesehatan tanah dan hilangnya keanekaragaman hayati, meningkatnya biaya input, dan menurunnya efektivitas pemupukan, semuanya mengarah pada solusi potensial yang sama: transisi ke sistem pertanian yang lebih berkelanjutan, dengan mengurangi ketergantungan pada input berbasis bahan kimia.
Pendukung utama dalam transisi ini adalah pemanfaatan biofermentor untuk menghasilkan input biologis berkualitas tinggi di lahan pertanian. Hal ini membantu memulihkan ekosistem tanah, meningkatkan ketahanan petani terhadap perubahan iklim, dan mengurangi ketergantungan pada input yang bersumber dari pasar. Menerapkan praktik-praktik pelengkap seperti tumpang sari dan mulsa akan semakin meningkatkan manfaat-manfaat ini.
Namun, persiapan input biologis secara manual membutuhkan banyak tenaga kerja, memakan waktu, dan sering kali tidak menyenangkan karena baunya yang menyengat. Untuk mengatasi hambatan adopsi ini, Green Innovation Centres - India mengujicobakan fermentor biologis bertenaga surya untuk petani apel di Himachal Pradesh. Solusi ini mengurangi biaya tenaga kerja, meningkatkan kualitas input, dan mendukung transisi yang lebih luas yang dipimpin oleh petani ke pertanian alami.

Pembaruan terakhir: 01 Jul 2025
58 Tampilan
Konteks
Tantangan yang dihadapi
Degradasi Lahan dan Hutan
Hilangnya ekosistem
Kurangnya kapasitas teknis

Tantangan lingkungan:

Penanaman tunggal dan penggunaan bahan kimia pertanian yang berlebihan dan berkepanjangan di kebun apel Himachal Pradesh telah merusak kesehatan tanah dengan menipisnya bahan organik, mengganggu komunitas mikroba, dan mengurangi kemampuan tanah untuk menahan air. Selain degradasi tanah, limpasan dari pupuk dan pestisida mencemari sumber air dan mengancam keanekaragaman hayati setempat.

Tantangan ekonomi:

Pupuk adalah faktor biaya utama bagi petani apel. Meskipun persiapan input organik secara manual telah diakui oleh banyak petani sebagai alternatif yang berkelanjutan, hal ini membutuhkan waktu hingga 60 menit setiap hari, menambah biaya tenaga kerja atau mengurangi waktu yang tersedia untuk tugas-tugas pertanian penting lainnya. Beban ini telah membatasi adopsi yang lebih luas.

Tantangan sosial:

Transisi ke praktik pertanian berkelanjutan membutuhkan perubahan dalam praktik-praktik yang sudah ada. Tanpa demonstrasi yang luas tentang alternatif yang layak, dikombinasikan dengan peningkatan kapasitas yang ditargetkan dan sistem pendukung, adopsi metode pertanian alami tetap terbatas.

Skala implementasi
Lokal
Subnasional
Ekosistem
Kebun
Tema
Adaptasi
Pembiayaan berkelanjutan
Mata pencaharian yang berkelanjutan
Pertanian
Energi terbarukan
Lokasi
Himachal Pradesh, Indien
Asia Selatan
Proses
Ringkasan prosesnya

Blok bangunan ini mengatasi hambatan teknis, keuangan, dan pengetahuan untuk mengadopsi praktik pertanian berkelanjutan. Dengan membuat persiapan input biologis tidak terlalu membutuhkan banyak tenaga kerja dan meningkatkan kualitas produk, biofermentor bertenaga surya menjawab tantangan praktis untuk produksi input manual. Pembiayaan melalui Organisasi Produsen Petani menurunkan hambatan masuk bagi petani kecil dan pelatihan praktis membangun keterampilan petani dalam menggunakan dan memelihara sistem. Bersama-sama, elemen-elemen ini menciptakan jalur bagi lebih banyak petani untuk mengadopsi praktik pertanian alami secara berkelanjutan.

Blok Bangunan
Biofermenter Bertenaga Surya

Bio-fermentor bertenaga surya mengotomatiskan proses fermentasi untuk persiapan input biologis. Sistem ini terdiri dari dua tangki (untuk fermentasi dan penyaringan), motor bertenaga baterai, dan pengontrol waktu. Fermentor beroperasi sepenuhnya dengan energi matahari dan dilengkapi dengan pengaduk bubur otomatis yang mengaduk campuran enam kali sehari, memasok oksigen secara berkala untuk mendukung aktivitas mikroba dan fermentasi yang konsisten. Proses penyaringan enam tahap memungkinkan output untuk digunakan dalam metode aplikasi yang berbeda: sebagai bubur untuk aplikasi tanah, sebagai solusi yang disaring untuk penyemprotan daun, atau melalui sistem irigasi tetes.

Bio-fermentor dapat diadopsi di tingkat pertanian individu atau sebagai bagian dari model bersama. Dalam pendekatan berbasis komunitas, satu petani menjadi penyedia layanan, menyiapkan input alami dan memasoknya ke petani di sekitarnya dengan biaya tertentu. Model ini mendukung kewirausahaan lokal dan memfasilitasi akses yang lebih luas terhadap input biologis berkualitas tinggi, bahkan untuk petani yang mungkin tidak memiliki waktu atau kapasitas untuk mengoperasikan fermentor sendiri.

Pembiayaan

Terlepas dari potensi penghematan biaya jangka panjang dari bio-fermentor bertenaga surya, penggunaan teknologi ini secara signifikan terkendala oleh biaya investasi awal, yang sering kali menjadi penghalang, terutama bagi petani kecil.

Untuk memungkinkan akses yang lebih luas, GIC membentuk model pembiayaan bergulir melalui Organisasi Produsen Petani (FPO) mitranya, KPM dan CVA, yang sekarang berfungsi sebagai pendorong untuk penyerapan oleh petani kecil di wilayah tersebut.

FPO telah mendapatkan pinjaman selama 10 tahun untuk mendanai bio-fermentor bertenaga surya bagi para petani anggotanya. Alih-alih mendistribusikan peralatan secara gratis melalui subsidi penuh atau mengharuskan pembayaran penuh di muka, FPO menerapkan sistem pembayaran internal, yang memungkinkan petani untuk membayar biaya secara bertahap selama periode satu tahun.

Setiap tahun, kelompok petani baru didukung dengan menggunakan cicilan yang dikumpulkan dari siklus sebelumnya. Sistem ini memungkinkan dana yang sama beredar setiap tahun, secara efektif menjangkau lebih banyak penerima manfaat tanpa perlu pembiayaan eksternal yang berulang-ulang.

Model ini mengurangi tekanan keuangan pada petani perorangan, mendorong pembayaran yang bertanggung jawab, dan memperkuat peran FPO sebagai fasilitator keuangan bagi anggotanya. Model ini juga memastikan bahwa akses terhadap peralatan tidak terbatas pada mereka yang mampu membayar biaya di muka yang tinggi atau menavigasi sistem kredit formal, sehingga model ini jauh lebih inklusif dan terukur.

Modul Pelatihan tentang Biofermentor

Bersamaan dengan solusi teknis dan model keuangan, GIC mengembangkan modul pelatihan, yang memastikan bahwa petani yang mengadopsi solusi ini siap untuk memproduksi dan menerapkan input biologis seperti Jeevamrut (pupuk organik cair), Ghanjeevamrut (pupuk organik padat), dan Neemastra (pengendali hama alami).

Berdasarkan modul ini, semua petani yang mengadopsi dilatih tentang cara mengoperasikan sistem dengan aman, cara memeliharanya, memastikan kualitas fermentasi yang konsisten dan umur sistem yang panjang, dan bagaimana melakukan pemecahan masalah dasar untuk menghindari kebutuhan akan dukungan teknis dari luar. Selain itu, mereka juga menerima pelatihan tentang formulasi input organik yang berbeda dan penggunaannya dalam sistem irigasi tanah, daun, dan tetes. Prinsip-prinsip dasar pengelolaan hara juga diperkenalkan, dengan menekankan pada pemupukan yang seimbang dan peran input ini dalam menjaga kesehatan tanah.

Dengan membangun keterampilan dan pemahaman ini melalui sesi pelatihan praktis, modul ini mendukung petani untuk mengadopsi metode pertanian alami dengan lebih percaya diri. Selain itu, modul ini juga berfungsi sebagai model yang dapat direplikasi untuk meningkatkan penggunaan biofermentor dan input alami di berbagai wilayah dan konteks.

Dampak

Dampak Lingkungan
Fermentor bio bertenaga surya menghindari emisi gas rumah kaca yang terkait dengan mekanisasi berbasis bahan bakar. Hal ini memungkinkan penggunaan input alami tanpa ketergantungan pada pupuk kimia atau pestisida, mendukung struktur tanah yang lebih baik, kehidupan mikroba, tingkat karbon organik, dan retensi air. Perubahan-perubahan ini membantu memulihkan tanah yang terdegradasi yang dipengaruhi oleh penanaman tunggal dan penggunaan bahan kimia yang berlebihan di kebun-kebun apel Himachal Pradesh.

Dampak Sosial
Fermentor mengurangi ketegangan fisik dan meningkatkan kondisi kerja dengan mengganti pengadukan manual dengan pencampuran bertenaga surya otomatis. Hal ini memungkinkan persiapan input biologis yang lebih konsisten dan tepat waktu, mendukung kesinambungan yang lebih besar dalam praktik pertanian alami. Ketika digunakan secara kolektif, alat ini mendorong pembagian sumber daya dalam komunitas pertanian dan model bisnis lokal.

Dampak Ekonomi
Solusi ini mengurangi kebutuhan tenaga kerja upahan dan input kimia yang mahal. Pengadukan yang seragam meningkatkan kualitas produk fermentasi yang berkontribusi pada kesehatan dan hasil panen yang lebih baik. Memproduksi input di lahan pertanian memperkuat kemandirian petani dan menurunkan biaya produksi, sementara model penggunaan oleh masyarakat menawarkan potensi pendapatan berbasis layanan.

Penerima manfaat

Petani apel dan masyarakat sekitar secara langsung mendapatkan manfaatnya. Solusi ini juga dapat mendukung petani di wilayah lain dan rantai nilai yang mengadopsi pertanian alami dan persiapan input lokal.

Kerangka Kerja Keanekaragaman Hayati Global (Global Biodiversity Framework (GBF))
Target GBF 10 - Meningkatkan Keanekaragaman Hayati dan Keberlanjutan di Bidang Pertanian, Akuakultur, Perikanan, dan Kehutanan
Tujuan Pembangunan Berkelanjutan
SDG 2 - Tanpa kelaparan
TPB 12 - Konsumsi dan produksi yang bertanggung jawab
SDG 15 - Kehidupan di darat
Cerita
Rama devi, dengan anggota kelompok mereka di depan biofermentor mereka di Kullu, Himachal Pradesh
Rama devi, dengan anggota kelompok mereka di depan biofermentor mereka di Kullu, Himachal Pradesh
GIZ

Rama Devi, seorang petani wanita dari Kullu, Himachal Pradesh, India, menceritakan bagaimana ia dan anggota kelompoknya memperoleh manfaat dari biofermenter bertenaga surya:

Kami adalah petani dari Himachal Pradesh, dan juga bekerja sebagai pengorganisir masyarakat untuk beberapa program pemerintah, di mana kami menyadarkan para wanita di desa kami tentang praktik pertanian yang lebih baik dan memobilisasi mereka untuk program pelatihan. Pada awalnya, kami dilatih tentang pertanian dan belajar bagaimana menyiapkan berbagai input biologis seperti jeevamrit dan ghanajeevamrit, yang dibuat dari kotoran sapi dan residu pertanian lainnya dan meningkatkan kesehatan tanah. Kemudian kami melanjutkan dengan memobilisasi para perempuan dalam kelompok-kelompok kami dan memfasilitasi partisipasi mereka dalam pelatihan-pelatihan yang diselenggarakan sebagai bagian dari inisiatif pemerintah. Tujuan kami adalah agar mereka juga menjadi mandiri. Sebelumnya, para perempuan di desa kami bahkan tidak mau keluar rumah, tetapi setelah pelatihan-pelatihan ini, kami memulai kebun gizi skala kecil di rumah kami, di mana kami tidak menggunakan bahan kimia dan hanya mempraktikkan teknik-teknik yang berkelanjutan dengan menggunakan input hayati.

Kelompok kami dilatih oleh proyek GIC tentang pengolahan makanan, di mana kami belajar bagaimana menyiapkan berbagai produk dari apel dan tanaman lainnya. Kami memamerkannya di pameran, bazar, dan acara-acara lokal, di mana produk tersebut dijual dan menghasilkan pendapatan tambahan bagi kami. Karena pendapatan keluarga kami terkadang tidak cukup untuk memenuhi semua kebutuhan rumah tangga, kami ingin bekerja agar kami dapat menghidupi keluarga kami dan juga setara dengan mereka.

GIC mendukung kami untuk memasang bio-fermentor di lahan pertanian kami, yang membuat pekerjaan kami jauh lebih mudah. Hal ini telah mengurangi pekerjaan dan upaya kami untuk mengikuti praktik-praktik berkelanjutan, biaya input kami, dan memungkinkan kami untuk menggunakan hasil panen dari kebun nutrisi di rumah kami serta menjualnya di pasar.

Kelompok kami yang terdiri dari 20 petani perempuan bahkan mendirikan kebun gizi masyarakat. Kami mengumpulkan bahan baku seperti kotoran sapi dari setiap rumah untuk menyiapkan input bersama-sama. Sekarang kami mengumpulkan hasil panen dan menjualnya secara kolektif di pasar lokal, karena menjualnya secara individu tidak memungkinkan karena jumlah yang kami hasilkan sendiri terlalu sedikit. Kami sangat senang dengan adanya bio-fermentor dan berharap kelompok kami akan terus menggunakannya.

Terhubung dengan kontributor
Kontributor lainnya
Puneet Bansal
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
Sashi Kumar
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
Regina Sanchez Sosa y Hernandez
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH