OPTIMASI SISTEM PERTANIAN DALAM MENDUKUNG EKONOMI HIJAU MENGGUNAKAN PENDEKATAN BI-LEVEL PROGRAMMING

Sektor pertanian Indonesia, khususnya komoditas padi, jagung, dan tebu, memegang peranan vital dalam perekonomian namun menghadapi tantangan inefisiensi penggunaan input yang mengancam keberlanjutan lingkungan. Penelitian ini bertujuan mengembangkan model matematis optimasi menggunakan pendekatan bi-level programming untuk mendukung implementasi ekonomi hijau. Metode ini memodelkan interaksi hierarkis antara tingkat atas (leader) yang bertujuan memaksimalkan total produksi pangan demi ketahanan nasional, dan tingkat bawah (follower) yang berorientasi pada maksimalisasi keuntungan finansial bersih. Formulasi model mencakup fungsi tujuan ganda serta kendala ketersediaan lahan, air, dan batas maksimum pupuk. Proses optimasi komputasi menunjukkan konvergensi solusi yang stabil pada iterasi ke-10. Hasil penelitian merekomendasikan alokasi lahan optimal seluas 10.468.368,63 ha untuk padi, 2.768.287,83 ha untuk jagung, dan 267.109,54 ha untuk tebu. Selain itu, untuk menjamin keberlanjutan, ditetapkan batas penggunaan air sebesar 100,07 miliar �3dan pupuk kimia sebesar 8,84 miliar kg. Studi ini menyimpulkan bahwa model bi-level efektif dalam menyelaraskan tujuan ketahanan pangan, kesejahteraan petani, dan efisiensi sumber daya.