Abstrak

Hidroponik merupakan metode bercocok tanam tanpa menggunakan tanah. Tiga unsur utama dalam tanaman hidroponik yaitu, Air, cahaya dan juga nutrisi. Selain air tanaman hidroponik juga menggunakan media-media tanam seperti, serabut kelapa, batu bata, arang sekam, pasir, rockwool,busa, dsb. Sistem hidroponik dapat memberikan suatu lingkungan pertumbuhan yang lebih terkontrol. Dengan pengembangan teknologi, kombinasi sistem hidroponik dengan membran mampu mendayagunakan air, nutrisi secara nyata lebih efisien (minimalis system) dibandingkan dengan kultur tanah (terutama untuk tanaman berumur pendek). Kangkung merupakan sejenis sayuran daun yang dapat berumur panjang dan dapat tumbuh dengan cepat. Kangkung mempunyai daun panjang dengan ujung agak tumpul berwarna hijau, bunganya berwarna putih ke kuning-kuningan atau kemerah-merahan biasa ditanam di rawa-rawa, pinggir kolam atau tanah berlumpur. Sebagai pembanding dibuat juga sistem hidroponik NFT kontrol dan tanpa kontrol nutrisi, untuk mengetahui perbandingan anatara keduanya. Pada sistem hidroponik dengan kontrol nutrisi, nutrisi di 1100 ppm dengan tinggi rata-rata tanaman 53,08 cm, panjang akar rata-rata 24,7 cm, warna daun rata-rata 3, panjang daun rata-rata 17,6 cm. Untuk sistem hidroponik tanpa kontrol nutrisi memiliki ppm di 1178, tinggi rata-rata tanaman 41,6 cm, panjang akar rata-rata 22,9 cm, warna daun rata-rata 2,8, panjang daun rata-rata 16,1 cm.

sumber: urbanina.com

Pendahuluan

Kangkung merupakan sejenis sayuran daun yang dapat berumur panjang dan dapat tumbuh dengan cepat. Produksi kangkung di Indonesia cukup tinggi di tahun 2003-2006 rata-rata produksi meningkat sekitar 12,97% tetapi pada saat 2007 mengalami penurunan peningkatan produksi hal ini kemungkinan disebabkan varietas tanaman yang tidak cocok, kultur teknis yang kurang baik atau pengendalian hama/penyakit yang kurang efektif [1]. Salah satu daerah penghasil kangkung adalah Bogor. Peningkatan produksi kangkung di Bogor mencapai 56,66% ini disebabkan iklim cuaca di Bogor cocok dengan budidaya tanaman kangkung.

Hidroponik merupakan metode bercocok tanam tanpa menggunakan tanah. Tiga unsur utama dalam tanaman hidroponik yaitu, Air, cahaya dan juga nutrisi. Penggunaan sistem hidroponik tidak mengenal musim dan tidak memerlukan lahan yang luas dibandingkan dengan kultur tanah untuk menghasilkan satuan produktivitas yang sama.
Pada penelitian ini penulis melakukan kontrol nutrisi pada ppm yang paling bagus dan melihat hasil dari kontrol nutrisi yang dilakukan terhadap hasil pertumbuhan tanaman.

Dasar Teori

Hidroponik

Hidroponik adalah teknologi modern dalam penanaman tanpa menggunakan media tumbuh dari dalam tanah. Secara umum hidroponik berarti penanaman dalam air yang mengandung campuran hara yang berasal dari nutrisi. Tanaman hidroponik hanya membutuhkan air yang ditambahkan dengan nutrisi sebagai sumber makanan untuk tanaman hidroponik tersebut.

NFT (Nutrient Film Technique)

NFT (Nutrient Film Technique) adalah suatu metode budidaya tanaman dengan akar tanaman tumbuh pada lapisan nutrisi yang dangkal dan tersirkulasi, sehingga tanaman dapat memperoleh air, nutrisi dan oksigen.  Air yang berisi larutan nutrisi akan bersirkulasi terus menerus selama 24 jam dibantu dengan pompa.Kebutuhan dasar yang harus terpenuhi dalam sistem NFT (Nutrient Film Technique) adalah talang, tangki penampung dan pompa. Pompa berfungsi untuk mengalirkan nutrisi dari tangki penampung ke talang dengan bantuang selang atau pipa. Sirkulasi air pada sistem hidroponik NFT (Nutrient Film Technique) dapat dilihat pada gambar 2.1. larutan nutrisi yang berada di bak penampung air bersirkulasi melalui pompa air yaitu dari bak penampung air menuju talang kemudian kembali lagi pada bak penampungan air.

Pengelolaan Nutrisi

Nutrisi merupakan sumber makanan untuk tanaman dalam sistem hidroponik berupa cairan, nutrisi juga penting untuk pertumbuhan selain itu untuk mendapatkan kualitas hasil yang bagus untuk tanaman hidroponik sehingga harus tepat komposisinya. Tanaman membutuhkan 16 unsur hara/nutrisi untuk pertumbuhan yang berasal dari udara, air, pupuk. Unsur-unsur yang paling dasar yaitu, C(Carbon), H(Hydrogen), O(Oxygen), Nutrisi makro akan diserap oleh tanaman dalam jumlah banyak, dan lebih dikenal dengan makanan tumbuhan yaitu N(Nitrogen), P(fosfor), K (Kalium) ketiganya sering digunakan untuk setiap tanaman. Nitrogen berperan sebagai pembentukan atau pertumbuhan bagian vegetatif seperti daun, batang, akar dan juga dapat meningkatkan kadar protein dan klorofil pada tanaman, jika suatu tanaman kekurangan nitrogen maka proses pertumbuhan akan lambat dan terlihat daun tanaman yang berwarna kuning, Fosfor berperan sebagai pembentukan bunga,buah dan biji dan juga dapat memperkuat batang, jika kekurangan Fosfor maka memperlambat kematangan biji dan buah, dan Kalium berperan sebagai mendukung proses fotosintesis tanaman serta memperkuat batang dan akan agar tidak mudah roboh atau terserang penyakit, Kekurangan Kalium tanaman rentan terhadap penyakit dan membuat tanaman busuk. Nutrisi Mikro akan diserap oleh tanaman dalam jumlah sedikit yaitu Mg (Magnesium), Ca (Kalsium), S (Sulfur), B (Boron), Cu (Tembaga), Zn (Zinc), Fe (Besi), Mo(Molibdenum), Mn (Mangan), Co(Cobalt). Keberhasilan sistem budaya hidroponik tergantung pada nutrisi yang diberikan agar tidak menyebabkan serapan yang berlebihan.

Kangkung

Kangkung merupakan tanaman yang tumbuh dengan cepat dan memberikan hasil dalam waktu 25-30 hari sesudah dilakukan penyamain. Tanaman kangkung biasa tumbuh sepanjang tahun bisa ditemukan di dataran tinggi ataupun dataran rendah khusunya kawasan yang berair dengan suhu 20-30°C.

Sistem Sensor ppm

Sistem pengukuran konsentrasi nutrisi dilakukan menggunakan sensor EC (Electrical Conductivity) yang berfungsi sebagai menghitung jumlah larutan nutrisi dan akan dipasang pada bak pencampuran nutrisi. Nutrisi A dan nutrisi B akan dipisah dalam sebuah wadah yang masing-masing akan dikontrol oleh mikrokontroller supaya nutrisi dalam bak terjaga. Jika ketersediaan nutrisi di bak pencampuran terjadi kekurangan nutrisi A atau nutrisi B maka sistem akan berjalan sesuai kekurangan jumlah nutrisi di bak pencampuran. Adapun persamaan 2.1
untuk menghitung jumlah ppm.Pada ppm, Konsentrasi dinyatakan sebagai jumlah zat terlarut dalam 1.000.000 bagian larutan. Satuan yang dipakai berat per berat dengan satuan berat yang sama misalnya gram per gram atau mg per mg dan seterusnya.

Dilakukan pengamatan selama proses tanam 30 hari.  Pengamatan dilakukan pada keduahidroponik, yaitu hidroponik kontrol ketersediaan nutrisi dan tanpa kontrol nutrisi. Pada hidroponik tanpa kontrol dilakukan monitoring ppm setiap hari dan dilakukan penambahan air dan nutrisi secara manual. Sedangkan untuk hidroponik kontrol dilakukan pengamatan setiap hari juga. Gambar 4.10 dan gambar 4.11 menunjukan perbandingan ppm selama 30 hari.
Adapun hasil pengamatannya ditampilkan pada gambar 4.10, nilai ppm yang terbaca tanpa kontrol menggunakan TDS meter di sistem hidroponik Nutrient Film Technique (NFT) yang di dapat sekitar lebih dari 1100 dan yang paling besar di 1176 ppm yang dialirkan pada sistem hidroponik karena pemberian nutrisi yang tidak dikontrol ketersediaannya. Sedangkan nilai nutrisi yang dikontrol 1100 ppm cenderung berada di range
mendekati 1100 ppm sesuai dengan yang diharapkan. kedua tanaman pun sama di 1100 ppm dengan perbandingan kontrol nutrisi dan tanpa kontrol nutrisi.

Respon Pertumbuhan Tinggi Batang Kangkung
Pada bagian ini dilihat respon pertumbuhan 16 tanaman kangkung selama 30 hari. Pengambilan data diambil secara manual menggunakan penggaris untuk mengukur ketinggian batang dari mulai penyemaian 10 hari sampai penanaman 30 hari yang ditanam dengan sistem hidroponik NFT.
Dari data Grafik Gambar 4.13 terlihat bahwa rata-rata pertumbuhan tinggi batang yang dikontrol dengan nutrisi 1100 ppm. Pada awal pertumbuhan masih 0 karena masa penyemaian dari benih kangkung. Pada awal pertumbuhan setelah penyemaian rata-rata tinggi batang kangkung yang terkontrol nutrisi yaitu 1,85 cm dan rata-rata pertumbuhan kangkung yang tanpa kontrol nutrisi yaitu 1,80 cm pertumbuhannya mendekati sama karena sebelumnya masih masa penyemaian dengan perlakuan yang sama. Pertumbuhan di akhir kangkung dengan kontrol nutrisi 1100 ppm mempunyai rata-rata tinggi sekitar 53,08, sedangkan pertumbuhan kangkung tanpa kontrol nutrisi rata-rata tinggi batangnya yaitu 41,6 berbeda jauh mempunyai selisih sekitar 11,4, kangkung dengan kontrol nutrisi lebih tinggi dibandingkan dengan kangkung yang tanpa kontrol nutrisi terlihat dari gambar 4.13.

Respon Pertumbuhan Panjang Akar

Pada hasil pertumbuhan panjang akar daun diambil 3 hari sekali menggunakan penggaris untuk mengukur panjang daun. Pengambilan data selama 10 hari penyemaian dan 30 hari masa tanam.

Dari data grafik gambar 4.15 terlihat bahwa rata – rata pertumbuhan panjang akar kangkung yang dikontrol pada 1100 ppm lebih panjang pada awal pertumbuhan yaitu 0,97 cm walaupun tidak berbeda jauh dengan yang tidak dikontrol 0,96 karena masih masa penyemaian kangkung dengan selisih awal pertumbuhan panjang akar kangkung adalah 0,01 cm Pertumbuhan panjang akar kangkung pada akhir pertumbuhan berbeda, rata – rata pertumbuhan akar kangkung dengan control 1100 ppm 24,7 cm dan rata – rata panjang akar kangkung tanpa kontrol adalah 22,9 cm dengan selisih akhir pertumbuhan panjang akar kangkung adalah 1,8 cm. Terlihat pada gambar 4.14 rata – rata pertumbuhan akar kangkung dengan kontrol 1100 ppm lebih panjang dibanding dengan pertumbuhan panjang akar kangkung tanpa kontrol. Akar pada kangkung tanpa kontrol lebih pendek dan ada yang tebal akarnya sehingga air yang mengalir pada sistem hidroponik NFT terhambat dan keluar dari pipa. Kebocoran ini yang menyebabkan air pada bak nutrisi habis dan tanaman bisa kekurangan air.

Respon Pertumbuhan Panjang Daun

Pengukuran panjang daun dilakukan dengan menggunakan penggaris selama masa pertumbuhan dari mulai 10 hari penyemaian dan 30 hari masa tanam di sistem hidroponik NFT.

Dari data Grafik Gambar 4.17 terlihat bahwa rata-rata pertumbuhan panjang daun yang dikontrol dengan nutrisi 1100 ppm. Pada awal pertumbuhan masih 0 karena masa penyemaian dari benih kangkung. Pada awal pertumbuhan setelah penyemaian rata-rata panjang daun kangkung yang terkontrol nutrisi yaitu 1,68 cm dan rata-rata pertumbuhan panjang daun kangkung yang tanpa kontrol nutrisi yaitu 1,25 cm pertumbuhannya mempunyai selisih 0,43 karena sebelumnya masih masa penyemaian dengan perlakuan yang sama. Pertumbuhan di akhir panjang dau kangkung dengan kontrol nutrisi 1100 ppm mempunyai rata-rata panjang sekitar 17,6, sedangkan pertumbuhan panjang daun kangkung tanpa kontrol nutrisi rata-rata panjang daunnya yaitu 16,1 mempunyai selisih sekitar 1,5, kangkung dengan kontrol nutrisi lebih panjang daunnya dibandingkan dengan kangkung yang tanpa kontrol nutrisi terlihat dari gambar 4.17.

Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, maka diperoleh kesimpuan sebagai berikut:

1. Sistem Pengairan yang dibangun untuk mendistribusikan larutan nutrisi pada sistem hidroponik NFT tidak terjadi pengendapan nutrisi.
2. Kontrol nutrisi yang dipilih yaitu 1100 dalam penelitian ini menunjukan nutrisi di 1100 ppm unggul pertumbuhannya dalam segi tinggi batang, panjang akar,panjang daun, dan warna daun.
3. Hasil dari perbandingan nutrisi tanpa kontrol dan dengan kontrol nutrisi menunjukan bahawa dengan kontrol nutrisi pertumbuhan kangkung pada sistem hidroponik ini berhasil dan bisa memberikan nutrisi secara otomatis dengan berada tidak jauh dari 1100 ppm dan menghasilkan pertumbuhan kangkung
   yang unggul dibandingkan dengan pertumbuhan kangkung yang tanpa kontrol.

Sumber:

PENGARUH KONTROL NUTRISI PADA PERTUMBUHAN KANGKUNG DENGAN METODE HIDROPONIK NUTRIENT FILM TECHNIQUE (NFT)

Siti Nurdianti Sholihat, M.Ramdlan Kirom S.Si.,M.Si, Dr.Eng Indra Wahyudhin Fathonah S.Si.,M.Si