Sistem Monitoring Kesesuaian Lahan Nilam Berbasis Integrasi Internet of Things (IoT) dan Kemiringan Lereng (Spasial)

Hasri Alvionita Hasan; Anwar S. Panyili; Ulfiah Ulfiah

doi:10.56211/blendsains.v5i2.1944

Authors

Hasri Alvionita Hasan STMIK Adhi Guna
Anwar S. Panyili STMIK Adhi Guna
Ulfiah STMIK Adhi Guna

DOI:

https://doi.org/10.56211/blendsains.v5i2.1944

Keywords:

Internet of Things; Kemiringan Lereng; Sistem Informasi Geografis; Sistem Pendukung Keputusan; Tanaman Nilam

Abstract

Budi daya nilam (Pogostemon cablin) di Desa Lemoro, Kecamatan Tojo, Kabupaten Tojo Una-Una masih mengandalkan penyiraman manual yang menyulitkan petani karena kondisi lahan berbukit. Prototipe Internet of Things (IoT) berbasis sensor Real Time Clock (RTC) dan sensor kelembapan tanah pada NodeMCU ESP32 sebelumnya terbukti mampu melakukan penyiraman otomatis terjadwal, namun belum mempertimbangkan konteks spasial kesesuaian lahan pada area perkebunan berbukit. Penelitian ini bertujuan mengembangkan sistem terintegrasi yang menggabungkan data ambang batas kelembapan tanah berskala mikro dari prototipe IoT dengan klasifikasi kemiringan lereng berskala makro hasil analisis spasial, untuk menghasilkan rekomendasi zonasi kesesuaian lahan nilam. Penelitian menggunakan pendekatan Research and Development (R&D) melalui Simulasi Laboratorium Terkontrol. Data kelembapan tanah, curah hujan, dan penyiraman diperoleh dari pengujian prototipe IoT menggunakan metode black-box testing, sedangkan data kemiringan lereng diperoleh dari National Digital Elevation Model (DEMNAS) yang diolah dengan Sistem Informasi Geografis (SIG). Kedua data tersebut diintegrasikan melalui sistem pakar berbasis aturan (matriks keputusan IF-THEN) untuk mengklasifikasikan zona kesesuaian lahan. Hasil pengujian menunjukkan tingkat keberhasilan fungsional prototipe IoT sebesar 84% (sensor RTC 100%, sensor kelembapan tanah 80%, sensor air hujan 75%). Analisis kemiringan lereng berbasis DEMNAS pada wilayah Desa Lemoro (1.132,22 ha) mengidentifikasi lima kelas lereng: datar <8% (13,78%), landai 8-15% (19,54%), miring 15-30% (36,01%), curam 30-45% (19,26%), dan sangat curam >45% (11,42%). Integrasi kedua data menghasilkan sepuluh zona kesesuaian lahan dengan rekomendasi agronomis spesifik untuk setiap zona. Integrasi kelembapan tanah berbasis IoT dengan klasifikasi lereng berbasis SIG menghasilkan rekomendasi spasial yang lebih kontekstual dibandingkan prototipe IoT tunggal. Dengan 36,01% wilayah berada pada kelas miring, kondisi optimal budi daya nilam tersedia pada sebagian besar area asalkan kelembapan tanah dipantau secara aktif melalui sistem IoT. Validasi lapangan pada seluruh kelas lereng menjadi prioritas penelitian lanjutan.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] M. Ayaz, M. Ammad-Uddin, Z. Sharif, A. Mansour, and E. H. M. Aggoune, "Pertanian cerdas berbasis Internet of Things (IoT): menuju agar lahan pertanian dapat berkomunikasi," IEEE Access, vol. 7, pp. 129551-129583, 2019.

[2] H. Jaya, "Desain dan implementasi sistem robotika berbasis mikrokontroler," 2016.

[3] N. Fahmi, E. Prayitno, and S. Fitriani, "Aplikasi Web of Things untuk pemantauan pertanian presisi menggunakan jaringan sensor nirkabel," Jurnal Infotel, vol. 11, no. 1, pp. 22-28, 2019.

[4] A. Sumarudin, W. P. Putra, E. Ismantohadi, S. Supardi, and M. Qomarrudin, "Sistem monitoring tanaman hortikultura pertanian di Kabupaten Indramayu berbasis Internet of Things," Jurnal Teknologi dan Informasi, vol. 9, no. 1, pp. 45-54, 2019.

[5] D. M. Sari and Z. B. Hasanuddin, "Sistem kontrol dan monitoring pertumbuhan tanaman hortikultura pada smart garden," Jurnal IT: Media Informasi STMIK Handayani Makassar, vol. 8, no. 1, 2018.

[6] R. Wirosoedarmo, A. T. Sutanhaji, E. Kurniati, and R. Wijayanti, "Evaluasi kesesuaian lahan untuk tanaman jagung menggunakan metode analisis spasial," Agritech: Jurnal Fakultas Teknologi Pertanian UGM, vol. 31, no. 1, p. 101338, 2011.

[7] T. Fikri, "Analisis kesesuaian lahan untuk perumahan menggunakan Sistem Informasi Geografis di Kabupaten Garut," Doctoral dissertation, Universitas Pendidikan Indonesia, 2009.

[8] R. Kadriansari, S. Subiyanto, and B. Sudarsono, "Analisis kesesuaian lahan permukiman dengan data citra resolusi menengah menggunakan Sistem Informasi Geografis (studi kasus: Semarang bagian Barat dan Semarang bagian Timur)," Jurnal Geodesi Undip, vol. 6, no. 4, pp. 199-207, 2017.

[9] M. Mahmudi, S. Subiyanto, B. Darmo Yuwono, Y. Prasetyo, and A. Sukmono, "Analisis ketelitian DEM ASTER GDEM, SRTM, dan LIDAR untuk identifikasi area pertanian tebu berdasarkan parameter kelerengan (studi kasus: Distrik Tubang, Kabupaten Merauke, Provinsi Papua)," Doctoral dissertation, Universitas Diponegoro, 2015.

[10] P. H. P. Pasaribu and R. O. P. Situmorang, "Hubungan faktor kemiringan lereng, jenis tanah, dan tipe penggunaan lahan terhadap risiko bahaya erosi," INOVASI: Jurnal Politik dan Kebijakan, vol. 19, no. 2, pp. 147-158, 2022.

[11] J. Purwohandoyo, H. Reinhart, E. Saputra, A. Kurniawan, R. Rachmawati, D. Widiyastuti, et al., "Analisis multi-kriteria spasial (SMCA) untuk menentukan kesesuaian ruang terbuka hijau (GOS) di Kalurahan Wonokromo, Daerah Istimewa Yogyakarta," International Review for Spatial Planning and Sustainable Development, vol. 11, no. 1, pp. 158-175, 2023.

[12] S. Hartati and A. Nugroho, "Sistem pendukung keputusan berbasis AHP (Analytical Hierarchy Process) untuk penentuan kesesuaian penggunaan lahan (studi kasus: Kabupaten Semarang)," Jurnal Informatika, vol. 6, no. 2, pp. 630-641, 2012.

[13] N. Temiz and V. Tecim, "Sistem informasi geografis sebagai sistem pendukung keputusan dalam pengelolaan hutan," Jurnal Ilmu Pengetahuan Fakultas Seni dan Sains Universitas Süleyman Demirel, vol. 4, no. 2, pp. 213-223, 2009.

[14] S. Hafizh, N. Ahmad, and R. Musfikar, "Pemetaan objek wisata di Kabupaten Aceh Tengah menggunakan sistem informasi geografis berbasis web," Media Jurnal Informatika, vol. 17, no. 1, pp. 107-117, 2025, doi: 10.35194/mji.v17i1.5204.

[15] P. A. Longley and J. A. Cheshire, "Sistem informasi geografis," in The Routledge Handbook of Mapping and Cartography, Routledge, 2017, pp. 251-258.

[16] D. Prayama, A. Yolanda, and A. W. Pratama, "Rancang bangun alat pengontrol penyiram tanaman otomatis menggunakan sensor kelembaban tanah di area pertanian," Jurnal RESTI (Rekayasa Sistem dan Teknologi Informasi), vol. 2, no. 3, pp. 807-812, 2018.

[17] R. Jupita, A. N. Tio, A. Rifaini, and S. Dadi, "Rancang bangun penyiraman tanaman otomatis menggunakan sensor soil moisture," Jurnal of English Language Teaching and Learning, vol. 2, no. 1, pp. 1-9, 2021.

[18] M. Eriyadi and S. Nugroho, "Prototipe sistem penyiram tanaman otomatis berbasis suhu udara dan kelembaban tanah," Elektra, vol. 3, no. 2, pp. 87-98, 2018.

[19] D. Hansen and G. Hoendarto, "Perancangan perangkat penyiram tanaman otomatis menggunakan mikrokontroler Arduino Uno," INTEKSIS, vol. 4, no. 2, 2017.

[20] Badan Informasi Geospasial, "DEMNAS: seamless digital elevation model dan batimetri nasional," Badan Informasi Geospasial, Cibinong, Indonesia, 2021. [Online]. Tersedia: https://tanahair.indonesia.go.id/portal-web/unduh/demnas.

[21] E. Herdiani, "Nilam, Primadona Tanaman Aromatik Indonesia," Balai Besar Pelatihan Pertanian (BBPP) Lembang, Kementerian Pertanian RI, 2011. [Online]. Tersedia: https://bbpplembang.bppsdmp.pertanian.go.id/publikasi-detail/1132.

[22] I. M. Lapanjang and Y. Syafrizal, "Respons pertumbuhan tanaman nilam (Pogostemon cablin Benth.) terhadap variasi ketersediaan air sebagai strategi adaptasi terhadap perubahan iklim," Jurnal Sains Teknologi & Lingkungan, vol. 11, no. 1, pp. 33-40, Mar. 2025, doi: 10.29303/jstlv11i1.853.

[23] Puslittanak, Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanah dan Agroklimat, Laporan Akhir Pengkajian Potensi Bencana Kekeringan, Banjir dan Longsor di Kawasan Satuan Wilayah Sungai Citarum-Ciliwung, Jawa Barat Bagian Barat Berbasis Sistem Informasi Geografi. Bogor: Puslittanak, 2004.

[24] F. D. Agustina, M. E. Tjahjadi, and V. Rahmadany, "Pembuatan peta kemiringan lereng menggunakan DEM presisi foto udara untuk mitigasi bencana longsor: studi kasus di Pandansari, Ngantang, Kabupaten Malang," in Prosiding Seminar Nasional SEMSINA 2022: Metaverse: Peluang dan Tantangan Pendidikan Tinggi di Era Industri 5.0, ITN Malang, 2022, pp. 17-23.