Pentingkah teknologi dalam sektor pertanian? Terkadang pertanyaan tersebut terbesit disetiap pemikiran manusia saat melihat kemajuan teknologi yang telah merasuki seluruh kehidupan. Terkadang pertanyaan tersebut juga timbul dikalangan para petani, terutama di Indonesia. Hampir petani di Indonesia dari masa ke masa, bertani berdasarkan pengalaman dan diajarkan turun temurun. Metode tersebut cukup berhasil untuk menumbuhkan tanaman dan dipanen untuk mendapatkan hasil yang diinginkan.
Dari tahun ke tahun populasi manusia terus bertambah. Pertumbuhan populasi ini berdampak pada kebutuhan akan makanan juga meningkat. Dengan adanya siklus pertumbuhan populasi saat ini, tentunya hal tersebut menghadirkan krisis yang terus meningkat akibat kurangnya lahan pertanian sehingga menimbulkan ancaman kelangkaan pangan yang tidak bisa diselesaikan oleh metode pertanian tradisional. Oleh karena itu, hal ini mengisyaratkan manusia betapa perlunya pertanian cerdas dan praktik budidaya yang efesien. Untuk mewujudkan kondisi tersebut maka diperlukan teknologi terbarukan dalam praktek pertanian.
LiDAR merupakan singkatan dari Light Detection and Ranging. Teknologi LiDAR menawarkan teknik otomatisasi dan digitalisasi. Teknik pertanian dengan LiDAR ini memanfaatkan Sensor deteksi cahaya dan pengukuran jarak sehingga dianggap sebagai salah satu teknologi terpenting karena termasuk kedalam metode non-destruktif yang tidak terpengaruh oleh kondisi Cahaya.
Sensor LiDAR memberikan informasi dengan akurasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan teknologi penginderaan digital lainnya. Dalam menghitung jarak suatu benda, LiDAR memamfaatkan penginderaan jauh dengan memancarkan sinyal elektromagnetik sebagai sinar laser sehingga dapat menghitung jarak antara sensor dan target. Dalam penentuan jarak target, waktu antara memancarkan dan menerima sinar laser dijadikan sebagai variable perhitungan. Kumpulan data LiDAR diambil menggunakan sensor khusus dari udara atau tanah yang menghasilkan sekumpulan titik awan. Titik-titik tersebut memiliki posisi x, y, dan z terhadap suatu koordinat.
Mengenal LiDAR
Dalam pemanfaatan LiDAR terdapat dua sistem yaitu udara dan darat. LiDAR udara dapat dipasang pada pesawat nirawak atau helikopter dan diklasifikasikan sebagai LiDAR topologi atau LiDAR batimetri. LiDAR topologi menggunakan laser inframerah dekat untuk pemetaan daratan dan LiDAR batimetri menggunakan cahaya hijau yang menembus air untuk pengukuran elevasi dasar laut atau dasar Sungai. Pada sistem ini terdiri dari sensor LiDAR, perangkat penyimpanan data, komputer terpasang, sistem penentuan posisi global (GPS), dan unit pengukuran inersia (IMU). GPS bertanggung jawab untuk menentukan lokasi dan IMU mencatat orientasi sensor yang tepat.
Sistem LiDAR darat umumnya dipasang pada kendaraan atau tripod yang berada di darat dan digunakan untuk memperoleh informasi yang diperlukan. LiDAR darat menggunakan cermin untuk menangkap data dari beberapa arah. Pada sistem ini juga digunakan untuk memperoleh data area seperti di bawah tajuk pohon, yang tidak dapat dijangkau oleh LiDAR udara.
Pemanfaatan LiDAR di Sektor Pertanian
LiDAR terrestrial (darat) umumnya digunakan untuk menentukan bentang alam dan topografi, estimasi indeks luas daun dan volume tajuk, estimasi biomassa tanaman, karakterisasi tahap fenologi tajuk dan fenotipe, deteksi gulma, tanaman, dan tanah, estimasi pertumbuhan tanaman, pengukuran penyimpangan semprotan; prediksi hasil panen.
LiDAR udara dapat diklasifikasikan sebagai LiDAR batimetri dan LiDAR topologi. LiDAR topologi terutama digunakan untuk menentukan bentang alam dan topografi, estimasi pertumbuhan tanaman, deteksi sifat tanah, deteksi kerusakan tanaman, dll.
Keuntungan Pemanfaatan LiDAR di Sektor Pertanian
Teknologi LiDAR ini dapat mendukung kendali jarak jauh yang dapat dimanfaatkan untuk kemajuan teknologi pertanian. Teknologi LiDAR dapat dikombinasikan dengan kendaraan pertanian seperti tractor sehingga dapat membajak, memupuk, atau menabur benih di ladang secara otonom. Navigasi otonom diaktifkan, antara lain, melalui rangkaian sensor, yang melengkapi kendaraan untuk deteksi lingkungan. Rangkaian ini tidak hanya sensor LiDAR tapi juga dilengkapi dengan kamera dan Radar.
LiDAR juga dapat dimanfaatkan untuk membantu petani menghasilkan peta 3D sumberdaya alam yang sangat akurat dan pengelolaan tanaman secara cerdas. Peta yang akurat ini dihasilkan melalui pengukuran geospasial dengan memanfaatkan drone atau UAV (Kendaraan Udara Tak Berawak) yang telah dilengkapi sensor LiDAR.
Peta 3D sumber daya alam yang dihasilkan sensor LiDAR dapat membantu menemukan semua pohon di kebun dan menunjukkan arah aliran air di pangkal setiap pohon, menentukan jenis tanah dan kandungan tanah yang tepat, mencegah erosi tanah, mendapatkan medan pertanian yang tepat dan mengetahui konturnya sehingga petani dapat membuat tindakan pencegahan untuk mengurangi atau menghilangkan erosi tanah dan membuat peta risiko beserta rencana pengelolaan drainase holistik, mengotomatiskan klasifikasi tanaman, memperkirakan kualitas tanaman, menentukan kesesuaian tanaman untuk tumbuh subur di area tertentu, menentukan kerusakan tanaman, menentukan hasil panen secara keseluruhan pada musim tertentu dan membantu petani memperkirakan hasil panen.
Dari manfaat yang telah dijabarkan tersebut maka pengenalan teknologi sensor baru dalam pertanian, seperti LiDAR ini, dapat membantu petani memanfaatkan lahan secara lebih efisien dan meningkatkan hasil produksi atau panen secara signifikan. Hal ini dikarenakan sensor LiDAR memiliki presisi yang tinggi sebagai keunggulan utama dibandingkan dengan metode deteksi lingkungan lainnya.
