PENGURUSAN DALAM 'KILANG TANAMAN"

KILANG TANAMAN (Vegetable factory) merupakan satu teknologi terbaru didalam mengeluarkan makanan seperti sayuran dan ulaman didalam premis yang menggunakan konsep pencahayaan buatan dan persekitaran terkawal.  Menyedari tanaman seperti sayuran merupakan sumber utama makanan rakyat Malaysia, pihak MARDI tidak melihat isu tanah terhad sebagai halangan untuk terus membantu petani atau individu menghasilkan tanaman yang bermutu tinggi sama ada untuk kegunaan sendiri atau dijual. Pusat Penyelidikan Kejuruteraan MARDI menemukan satu alternatif terbaik bagi memastikan negara masih kekal mampu untuk mengeluarkan hasil pertanian melalui kilang tanaman tanah. Jabatan Pertanian Malaysia juga ada menjalankan aktiviti pemerhatiannya yang sama didalam menentukan pengeluaran makanan ini terus mencukupi melalui kilang tanaman di Pusat Pertanian Serdang.  Kilang tanaman merupakan sistem pengeluaran sayuran dalam bangunan yang semua elemen yang diperlukan seperti cahaya, suhu, gas rumah hijau iaitu gas karbon dioksida (CO2) dan kelembapan di kawal secara tiruan dengan sokongan sistem kawalan pembajaan serta pengairan secara mekanisasi juga automasi. Penulis blog ini beberapa kali membuat tinjauan ke lokasi ini yang terletak di MAEPS Serdang bersebelahan dengan Pusat Informasi Nanas dan di Jabatan Pertanian. Menerusi teknologi kilang tanaman itu juga memberi keperluan kepada jaminan dan keselamatan makanan. Teknologi ini dilaporkan mampu mengurangkan sisa racun kimia, pencemaran air dan juga pencemaran tanah. Malah sayuran yang di tanam menerusi kaedah ini tidak terbantut pembesarannya ekoran perubahan cuaca ataupun penyusutan kawasan pertanian. Jika direalisasi maka tiada lagi isu kekurangan tanah pertanian yang sesuai selain dapat mengelak daripada berlakunya bencana alam. Penulis blog pernah melawat premis kilang tanaman seperti ini di Singapura semasa mewakili Malaysia dalam Mesyuarat JawatanKuasa Kerjasama Malaysia-Singapura dalam sektor makanan dan pertanian. Bagaimana pun dalam artikel "Anim Agro Technology" kali ini akan membincangkan mengenai perkara pengurusan faktor biologi dalam kilang tanaman yang menggunakan pencahayaan buatan diadaptasi dari lapornan teknikal dari e-bulletin MARDI.

Sebenarnya isu sisa baki racun perosak merupakan isu utama dalam penanaman sayur-sayuran. Selain ia akan juga menjejaskan kesihatan untuk jangka masa panjang, ia juga memberi perspektif negatif kepada pengguna terhadap sayuran yang ada ditanam secara terbuka. Pelbagai inovasi dan teknologi dihasilkan bagi meminimumkan penggunaan racun kimia agar produk sayuran lebih diterima pengguna. Antaranya adalah penanaman dalam struktur pelindung hujan dan kalis serangga (SPH), teknik penggunaan racun berasaskan ekstrak bahan semula jadi, penggunaan agen kawalan semula jadi seperti pemangsa dan amalan kawalan perosak secara integrasi. Terkini pula ada teknologi 'kilang tanaman' yang mana ia semakin mendapat tempat untuk mengeluarkan sayur-sayuran tanpa amalan menggunakan racun. Dalam erti kata lain hasil produk sayuran yang dihasilkan 100% bebas racun. Teknologi kilang tanaman merupakan sistem tanaman dalam persekitaran terkawal dan tertutup (closed plant production systems). Sistem ini dapat mengawal semua faktor persekitaran dan keperluan tanaman seperti cahaya, suhu, pengudaraan, kelembapan udara, karbon dioksida, pembajaan dan pengairan. Terdapat enam ciri utama kilang tanaman yang perlu diaplikasikan dalam sistem iaitu persekitaran terkawal, struktur atau bangunan yang berteknologi hijau serta jimat tenaga, sistem tanaman bertingkat atau vertikal, penggunaan air dan baja yang efektif, bebas daripada penggunaan racun perosak dan penyakit serta penggunaan pencahayaan buatan seperti Light Emitting Diode (LED). Aplikasi teknologi kilang tanaman dapat menangani isu sisa baki racun dalam produk komoditi sayuran dan seterusnya meningkatkan kualiti hasilan segar. Di MARDI Serdang, sebuah kilang tanaman berskala perintis untuk menghasilkan sayursayuran dan herba yang bernilai tinggi telah dibina. Secara umumnya, serangan serangga dan jangkitan penyakit di dalam kilang tanaman adalah minimum iaitu kurang 0.05% insiden serangan. Walau bagaimanapun, kehadiran faktor biologi seperti alga, mikroorganisma dan serangga didapati boleh menyebabkan kualiti tanaman terjejas dan mengurangkan hasil pengeluaran. Langkah pemantauan dan pengurusan faktor biologi yang dibangunkan mengikut Prosedur Operasi Standard (SOP) Kilang Tanaman MARDI. Sebelum ini tiada penetapan SOP Kilang Tanaman yang dikeluarkan oleh mana-mana agensi di dalam dan di luar negara. Setiap pengeluar mempunyai SOP yang tersendiri, sebagai contoh Japan Agricultural Standard (JAS) masih dalam peringkat perbincangan mengenai penetapan SOP Kilang Tanaman terutamanya berkaitan dengan pengurusan faktor biologi untuk negara Jepun.

Pengurusan Algae merupakan organisma yang bersifat fototrofik dan boleh membuat makanan sendiri. Alga boleh menghasilkan oksigen dan menyerap karbon dioksida. Bagaimana pun di dalam kilang tanaman, ketumpatan alga (algae density) yang tinggi akan menyebabkan kualiti air dan tanaman terjejas. Secara visual, ketumpatan alga yang tinggi (>104 – 106 cells mL-1) akan menyebabkan larutan nutrien keruh dengan bacaan ketumpatan oksigen terlarut (dissolved oxygen) yang rendah iaitu kurang daripada 6 ppm. Ketumpatan alga yang tinggi boleh menarik kehadiran serangga seperti fungus gnat (Bradysia sp.) dan shore fly (Scatella sp.) dan juga jangkitan penyakit disebabkan oleh Phytium spp. Cara terbaik pengawalan alga adalah menggunakan medium tanaman (span) berwarna hitam dan menutup permukaan sistem penanaman dengan bahan legap (plastik hitam) bagi menghalang pantulan cahaya ke permukaan air. Selain itu, penggunaan tangki pelindung pantul cahaya dan paip legap juga turut membantu bagi mengurangkan ketumpatan alga. Namun, terdapat beberapa cadangan pengawalan alga seperti menggunakan hidrogen peroksida, klorin, air terozon dan cahaya ultra ungu (UV). Penggunaan aplikasi cahaya UV dilaporkan dapat mengurangkan masalah alga dan juga penyakit bawaan air. Kajian mengenai kesan aplikasi cahaya UV terhadap ketumpatan alga sedang dijalankan di Kilang Tanaman MARDI. Untuk langkah pencegahan, dulang penanaman termasuk keseluruhan sistem penanaman perlu dibersihkan dan disinfeksi dengan bahan disinfeksi seperti hidrogen peroksida (0.08%) atau sodium hipoklorik (10%) pada setiap pusingan penanaman bagi mengekalkan sanitasi yang baik di dalam kilang. Kaedah flushing dan semburan ke setiap permukaan sistem penanaman adalah disyorkan bagi tujuan disinfeksi.

Bagi tujuan Pengurusan Mikroorganisma  sama ada jenis mikroorganisma patogenik (mikroorganisma yang menyebabkan penyakit tanaman) atau tidak patogenik di kilang tanaman amat penting dan terbahagi kepada pengurusan persekitaran dan pengurusan kualiti. Bagi memastikan kualiti hasil pengeluaran adalah terbaik sebaiknya kawalan dan pengurusan mikroorganisma persekitaran terutamanya mikroorganisma patogenik harus dikawal. Antara penyakit utama pada tanaman salad adalah seperti Phytium spp. yang boleh menyebabkan penyakit lecuh anak pokok, Botrytis cinerea yang menyebabkan kulapuk kelabu dan Fusarium oxysporum yang menyebabkan penyakit layu (Sila lihat foto disebelah). Pemantauan secara berkala perlu dilakukan untuk mengelakkan penyebaran penyakit. Bagi pengurusan persekitaran, disyorkan ujian mikrobiologi mikroorganisma persekitaran dilakukan setiap bulan. Had mikrobiologi mikroorganisma bawaan udara dan permukaan tidak boleh melebihi kadar 0 - 4 cfu/m3 dan 100 cfu/25 m2 untuk bakteria manakala kulat pada kadar 16 - 24 cfu/m3 dan - 51 cfu/25 m2 berdasarkan had piawaian ditetapkan oleh Japan Agricultural Standard (JAS). Sekiranya jumlah mikroorganisma melebihi aras ditetapkan, aktiviti disinfeksi akan dijalankan dengan cara menggunakan bahan disinfeksi. Pemakaian peralatan perlindungan diri (personal protective equipments) atau PPE yang lengkap merangkumi kot makmal, penutup kepala, penutup muka serta penutup kasut oleh petugas di kilang tanaman adalah penting sepanjang aktiviti penanaman berlangsung termasuk bagi pelawat yang hadir. Ini penting bagi meminimumkan populasi mikroorganisma di persekitaran kilang tanaman dan seterusnya mengurangkan jangkitan penyakit. Penggunaan ujian ATP (Lumitester) selain ujian mikrobiologi mikroorganisma persekitaran bagi mengukur tahap sanitasi kilang tanaman dan kualiti air telah dipraktikkan di Kilang Tanaman MARDI bagi mendapatkan keputusan sanitasi yang pantas dan tepat. Had mikrobiologi sayuran yang ditanam di kilang tanaman adalah rendah berbanding dengan sayuran yang ditanam menggunakan penanaman secara hidroponik dan penanaman secara terbuka. Kajian yang dijalankan di Kilang Tanaman MARDI menunjukkan bahawa kiraan jumlah mikrob pada hasil tuaian yang menggunakan sistem teknologi penanaman di dalam kilang tanaman adalah lebih rendah berbanding dengan sayuran komersial yang dijual iaitu 101-102 cfu/g bagi bakteria mesofilik aerobik, koliform serta yis dan kulat (Jadual 5). Bagi memastikan kualiti sayuran yang ditanam di kilang tanaman adalah selamat, pengurusan kualiti tuaian sayuran perlu dijalankan. Pengurusan kualiti bagi hasil tuaian perlu dijalankan pada setiap musim penuaian di mana had mikrobiologi pada hasil tuaian tidak boleh melebihi 100 -106 cfu/g. Hal ini demikian kerana sayursayuran yang ditanam di kilang tanaman ialah sayur-sayuran berdaun dan cenderung dimakan mentah. Oleh itu, pengurusan persekitaran dan sanitasi adalah penting bagi memastikan ia selamat dimakan. 

Pengurusan serangga dalam kilang tanaman perlu diambilkira kerana selalunya serangan serangga perosak adalah sangat rendah di dalam kilang tanaman kerana menggunakan sistem penanaman bertutup dengan ujudkan persekitaran terkawal. Terdapat juga mungkin akann kehadiran serangga yang mengganggu kualiti dan sanitasi kilang tanaman yang dipanggil 'Nuisance pests' sekiranya tidak dikawal seperti serangga Shore fly (Diptera: Ephydridae), Fungus gnat (Diptera: Scaridae) dan Aquatic midge (Diptera: Chironomidae). Kehadiran nuisance pests ini adalah disebabkan oleh kehadiran dan ketumpatan alga yang tinggi. Serangga aquatic midget seperti di foto sebelah. Kehadiran serangga ini perlu diambil perhatian kerana dikhuatiri sebagai pembawa penyakit tanaman terutamanya fungus gnat. Pengawalan alga dapat membantu didalam cara mengurangkan kehadiran serangga. Walaupun kehadiran serangga perosak adalah minimum, serangga lain seperti semut, lipas dan lalat mungkin hadir di dalam kilang tanaman. Oleh itu, pemantauan secara berkala perlu dijalankan untuk membendung serangga perosak daripada memasuki kilang tanaman. Sesuai juga gunakan perangkap lekit berwarna kuning memudahkan untuk mengesan kehadiran serangga tersebut. Pemantauan kehadiran serangga perlu dijalankan secara berkala terutamanya melibatkan laluan pintu-pintu masuk seperti kemasukan bahan tanaman daripada nurseri, aktiviti keluar masuk individu/ bahan atau peralatan dan pembuangan sisa bagi mengelakkan sebarang serangga masuk ke dalam premis kilang tanaman. Secara ringkasnya, pengurusan serangga dan perosak adalamempaatikan penggunaan perangkap lekit kuning di dalam premis, di pintu-pintu masuk (utama dan nurseri). Kedua adalah caranya dengan menyelaputi bahagian kaki rak tanaman dengan bahan pelekat (insect coating barrier). Cara ke 3 adalah dengan menggunakan umpan perosak di setiap sudut premis (lipas, tikus, semut) dan cara ke 4 dengan tidak makan dan minum di dalam kilang tanaman . Sebagai kesimpulan adalah penting dalam melakukan pengurusan faktor biologi dengan mempastikan penghasilan tanaman yang berkualiti. Sanitasi sepanjang operasi perlu dititikberatkan dan pemantauan secara berkala perlu dijalankan. SOP pengurusan faktor biologi di kilang tanaman perlu dipatuhi bagi memastikan operasi penanaman di dalam kilang tanaman berjalan lancar dan hasil tuaian adalah yang terbaik. Semuga artikel ini memberi info berguna kepada semua pembaca blog anim agro technology kali ini. Wasallam!!...

MENANAM SAYUR... PELBAGAI CARA...

DALAM KILANG... LAMPU DIGUNANYA...

ADA PEROSAK... ADA PENYAKIT JUGA...

DIKAWL... PENGURUSAN SEMPURNA...

By,

M Anem,

Senior Agronomist,

Precint 11, Putrajaya,

WP Putrajaya,

Malaysia.

(3 Rabiul Akhir 1442H).