hidroponik substrat

Image

BAB III. HIDROPONIK SISTEM SUBSTRAT KOLOM

 

A.    Pendahuluan

1.      Latar Belakang

            Ada dua macam sistem hidroponik. Pertama, hidroponik dengan mempergunakan media non tanah seperti; pasir, arang sekam, zeolit, rockwoll, gambut, sabut kelapa, dan lain sebagainya. Sistem yang kedua adalah hidroponik dengan hanya mempergunakan air yang mengandung nutrien atau pupuk yang bersirkulasi sebagai media, akar tanaman terendam sebagian dalam air tersebut sedalam lebih kurang 3 mm, sistem ini disebut dengan NFT ( Nutrien Film Technical).

            Elemen dasar yang dibutuhkan tanaman sebenarnya bukanlah tanah, tapi cadangan makanan serta air yang terkandung dalam tanah yang terserap akar. Selain itu juga dukungan yang diberikan tanah dan pertumbuhan. Dengan mengetahui ini semua, di mana akar tanaman yang tumbuh di atas tanah menyerap air dan zat-zat vital dari dalam tanah, yang berarti tanpa tanah pun, suatu tanaman dapat tumbuh asalkan diberikan cukup air dan garam-garam zat makanan

            Hidroponik sama artinya dengan menyediakan dan mengalirkan larutan mineral sebagai unsur makanan bagi tanaman, dalam mengalirkan unsur makanan tersebut harus diperhatikan kepekatan larutan dan derajat keasamannya. Hidroponik dapat menggunakan media-media tanam selain tanah seperti kerikil, pasir, sabut kelapa, zat silikat, pecahan batu karang atau batu bata, potongan kayu, dan busa. Semua ini dimungkinkan dengan adanya hubungan yang baik antara tanaman dengan tempat pertumbuhannya.

            Dalam hidroponik, media tanam bukanlah sesuatu yang sangat penting. Dalam hidroponik, media tanam hanya digunakan sebagai media tumbuh tanaman dan tempat berkembangnya akar tanaman, bukan sebagai sumber nutrisi. Nutrisi dipenuhi dari luar, yaitu dengan menambahi pupuk dari luar. Walaupun demikian media tanam juga memegang peranan dalam budidaya hidroponik. Jika media yang digunakan tidak baik dan tidak cocok, maka tanaman tidak akan tumbuh dengan optimal, yang akhirnya akan mengganggu pertumbuhan dan hasil tanaman. Dengan demikian perlu adanya pengkajian mengenai media tanam yang paling baik untuk budidaya secara hidroponik.

2.      Tujuan

Praktikum acara III Uji Berbagai Jenis Substrat terhadap Pertumbuhan Tanaman ini dilakukan dengan tujuan agar mahasiswa dapat mengetahui dan memahami peran berbagai jenis substrat pada pertumbuhan tanaman dalam hidroponik system susbtrat.

3.      Waktu dan Tempat Praktikum

            Praktikum acara III Sistem Substrat Kolom ini dilaksanakan pada tanggal 20 September 2011 sampai dengan 18 Oktober 2011 di rumah kaca 2 Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

B.     Tinjauan Pustaka

      Dosis pengunaan unsur makro dan unsur mikro masih belum konsisten. Untuk itu penelitian lebih lanjut perlu dilakuan termasuk pemberian K, Mg, dan Ca. Salah satu hal yang perlu diperhatikan bahwa unsur mikro diperlukan dalam jumlah yang sedikit sesuai kebutuhannya. Oleh karena itu penggunaan pupuk perlu mempertimbangkan patokan-patokannya sehingga dapat digunakan oleh tanaman secara efisien. Salah satu sifat umum unsur mikro adalah penyerapannya harus sesuai dengan kebutuhan dan apabila berlebihan dapat merusak perkembangan tanaman (Sutapradja, 1996).

      Pengembangan budidaya selada/sayuran secara hidroponik memiliki prospek yang cerah di Indonesia, meskipun pada kenyataannya petani kita masih jarang yang melakukannya. Kebutuhan dalam negeri menuntut untuk dipenuhi bahkan permintaan ekspor pun semakin meningkat. Sayuran ini, terutama selada daun banyak dikonsumsi oleh masyarakat. Saat ini penggunaan pupuk organik cair dalam budidaya hidroponik juga semakin meningkat. Hal ini karena pupuk organik cair dapat dipakai sebagai pengganti larutan hara dengan harga yang lebih murah (Pujiasmanto, 2001).

      Pemberian hara dapat dicapai melalui dua cara: sistem terbuka dan sistem tertutup. Sistem terbuka dapat digunakan dengan media pasir kuarsa dan jauh lebih sederhana. Pasir diairi dua atau tiga kali sehari hingga kelebihan air tepat mulai mengalir dari lubang-lubang pengatusan, dan pupuk majemuk ditambahkan setiap minggu. Sistem terbuka dapat juga dilaksanakan di daerah pasir kuarsa tanpa menggunakan palung atau wadah. Sistem tertutup pada dasarnya adalah sama, kecuali bahwa larutan hara dikumpulkan dalam suatu tempat dan diedarkan kembali. Ini mensyaratkan bahwa konsentrasi berbagai unsur hara tanaman ditambah pada interval yang teratur (biasanya setiap minggu) dan karenanya diperlukan analisis dari larutan yang mengalir keluar, yang umumnya di luar jangkauan petani rata-rata, namun untuk usaha besar-besaran, dianjurkan sistem tertutup (Williams et al., 1993).

      Pengembangan budidaya selada/sayuran secara hidroponik memiliki prospek yang cerah di Indonesia, meskipun pada kenyataannya petani kita masih jarang yang melakukannya. Kebutuhan dalam negeri menuntut untuk dipenuhi bahkan permintaan ekspor pun semakin meningkat. Sayuran ini, terutama selada daun banyak dikonsumsi oleh masyarakat. Saat ini penggunaan pupuk organik cair dalam budidaya hidroponik juga semakin meningkat. Hal ini karena pupuk organik cair dapat dipakai sebagai pengganti larutan hara dengan harga yang lebih murah (Taufik, 2001).

      Pasir sering digunakan sebagai media tanam selain tanah karena sifatnya yang porous dan steril. Campuran media tanam yang menggunakan pasir, maka pasir harus diayak terlebih dahulu sehingga tidak mengandung batu kerikil. Kelebihannya murah dan mudah didapat, sedangkan kekuranganya kemampuan menahan air rendah dan berat (Haryanto et al., 2003).

      Abu sekam mempunyai sifat sangat sulit melepas air sehingga daerah perakaran lembab. Dengan keadaan tersebut, untuk waktu yang lama akan menggangu penyerapan air dan unsur hara yang akan menyebabkan pertumbuhan tanaman tidak optimal. Dengan demikian akan mengakibatkan berat tajuk yang dihasilkan rendah (Bahar dan Widyastuti, 1994).

      Bawang daun memiliki nama latin Allium fistulosum L. Benih / bibit Bawang daun bisa diperbanyak lewat biji maupun tunas anakan. Umumnya petani Indonesia menggunakan setek tunas. Caranya dengan memisahkan anakan dari induknya. Pilihlah induk yang sehat dan bagus pertumbuhannya. Tetapi untuk jenis bawang daun impor bibit yang digunakan adalah dari biji yang dibeli di toko pertanian. Umumnya jenis bawang daun introduksi ini tergolong hibrida yang memang tak baik diperbanyak dengan tunas anakan atau dari biji hasil penanaman sendiri (IPTEKnet, 2011).

C.    Metode Praktikum

1.      Alat

a.       Kolom dari bambu

2.      Bahan

a.       Arang sekam

b.      Pasir malang

c.       Pakis

d.      Bibit tanaman kangkung

e.       Bibit tanaman sawi

f.       Bibit kailan

g.      Bibit pak coy

h.      Nutrisi AB mix

3.      Cara Kerja

a.        Menyiapkan kolom bambu untuk hidroponik.

b.        Mengisi polybag dengan media/substrat

c.        Penanaman

d.       Pemeliharaan tanaman

e.        Pengamatan pertumbuhan tanaman.

 


 

D. Hasil dan Pembahasan

1.      Hasil Pengamatan

        Tabel 3.1 Jumlah Daun Tanaman Hidroponik Sistem Substrat Kolom

MST

Jumlah Daun

Kangkung

Sawi

Pakcoy

Kailan

Bawang daun

1

2

1

2

1

2

1

1

1

6

10

5

2

4

4

3

 

2

8

13

8

3

4

5

4

2

3

11

15

6

3

4

6

4

 

4

15

15

7

4

3

6

5

 

40

54

24

40

54

24

14

 

10

13

6

10

13

6

3

 

Sumber : Data Rekapan

Tabel 3.2 Panjang Batang Tanaman Hidroponik Sistem Substrat Kolom

MST

Panjang Batang (cm)

Kangkung

Sawi

Pakcoy

Kailan

Bawang daun

1

2

1

2

1

2

1

1

1

17,3

9,9

4

1,6

2,6

3,1

1,6

7,6

2

21,1

15,6

4,5

2,1

3,1

4,7

2,7

10

3

27

21,1

4,6

2,4

6,8

5,7

6,8

 

4

36,9

28,9

5

3

7,4

7

8

 

102,3

75,2

18,1

9,1

20

20,5

19,1

 

25,6

18,8

4,5

2,7

5

5,1

4,8

 

Sumber : Data Rekapan

Tabel 3.3 Berat Segar Total Tanaman Hidroponik Sistem Substrat Kolom

Sampel

Berat  Segar (g)

Kangkung

Sawi

Pakcoy

Kailan

Bawang daun

1

2

1

2

1

2

1

1

1

13

5,47

0,86

0,12

10

0

0,24

0,8

2

9,5

4,17

1,96

0,13

10

10

0,32

0,9

3

11

6,45

0,22

0,12

10

0

0,45

0,9

4

12

1,76

3,04

0,12

10

0

0,9

0,8

5

8

2,3

1,08

0,11

10

0

0,61

1

6

10

5,67

1,38

0,12

10

0

0,37

1,2

7

5

2,74

0,7

0,12

10

0

0,74

1,2

41

16,18

5,72

0,46

40

0

2,33

3,9

 

10,25

4,045

1,43

0,12

10

0

0,58

0,975

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Sumber : Data Rekapan

2.      Pembahasan

Sistem hidroponik substrat merupakan metode budidaya tanaman di mana akar tanaman tumbuh pada media porus selain tanah yang dialiri larutan nutrisi sehingga memungkinkan tanaman memperoleh air, nutrisi, dan oksigen secara cukup. Substrat adalah dapat menyerap dan menghantarkan air, tidak mempengaruhi pH air, tidak berubah warna tidak mudah lapuk.

Karakteristik substrat harus bersifat inert dimana tidakmengandung unsur hara mineral. Media tanam hidroponik harus bebas daribakteri, racun, jamur, virus, spora yang dapat menyebabkan patogen bagi tanaman. Fungsi utama substrat adalah untuk menjaga kelembaban,dapat menyimpan air dan bersifat kapiler terhadap air. Media yang baik bersifatringan dan dapat sebagai penyangga tanaman (Zulfitri, 2005).

Substrat yang digunakan dalam praktikum ini adalah sekam dan pasir malang. Karena menggunakan lebih dari satu macam substrat, maka harus dilakukan perbandingan yang sesuai yaitu perbandingan 1:1. Pasir yang akan dipergunakan sebagai media hidroponik mempunyai bobot yang beratdan porositas yang kurang, sebelum dipergunakan harus disterilkan. Media pasir cocokuntuk hidroponik selada, sawi, bayam dan kangkung. Arang sekam (kulit gabah) mempunyai porositas yang sangat baik dan tidak perludiseterilkan tapi hanya dapat dipergunakan untuk 2 kali penanaman. Media ini cocokuntuk tanaman sawi, paprika dan mentimun.

Sistem hidroponik substrat pada praktikum ini ditempatkan pada kolom-kolom yang terbuat dari bambu. Kelebihan dari penggunaan hidroponik substrat adalahtanaman dapat berdiri lebih tegak, kebutuhan nutrisi mudah untuk dipantau dan biaya operasional tidak terlalu besar. Kekurangannya adalah populasi tanaman tidak terlalu banyak dan kolom-kolom substrat mudah ditumbuhi lumut.

Pemberian nutrisi pada tanaman dapat diberikan melalui substrat yang akan diserpa oleh akar tanaman. Larutan nutrisi dibuat dengan cara melarutkan garam-mineral ke dalam air. Ketika dilarutkan dalam air, garam-mineral ini akan memisahkan diri menjadi ion. Penyerapan ion-ion oleh tanaman berlangsung secara kontinue dikarenakan akar-akar tanaman selalu bersentuhan dengan larutan (Yanti, 2004 dalam Suwandi, A. 2006).

Nutrisi hidroponik dibuat dengan menggabungkan hara makro dan hara mikro sesuai kebutuhan tanaman. Untuk menghasilkan larutan siap pakai sebanyak 20 L air, diperlukan bahan pekatan A dan B masing-masing sebanyak 20 ml. Pekatan A terdiri dari kalsium nitrat, kalium nitrat dan Fe-EDTA. Sedangkan pekatan B terdiri dari kalium hidrofosfat, ammonium sulfat, magnesium sulfat, cuprisulfat, zinc sulfat, asamborat, mangansulfat, ammonium molibdat dan kalium sulfat. Setelah pekatan AB terbentuk, tahap selanjutnya adalah menghitung EC larutan dengan EC meter, dimana EC yang dikehendaki adalah 2 dan bila lebih dari 2 perlu ditambahkan air hingga EC turun menjadi 2. Dalam sistem substrat larutan diberikan ke dalam kolom-kolom pertanaman.

Larutan nutrisi hidroponik harus selalu dipantau kepekatannya, maka EC perlu dipertimbangkan. EC (Electrical Conductivity) adalah daya hantar listrik dari suatu larutan, daya hantar listrik meningkatkan kandungan ion-ion dalam suatu larutan menjadi tinggi. EC menunjukkan kepekatan dalam suatu larutan. Kepekatan dapat berperan dalam memantau tinggi rendahnya kepekatan bahan kimia dalam suatu larutan. Kalau turun, itu berarti tanaman sudah berhasil menyerap unsur kimia yang terkandung didalamnya. Penurunan kepekatan juga dapat timbul kalau matahari bersinar cerah tetapi kelembaban udara masih tinggi. Daya serap tanaman akan meningkat dan menghabiskan unsur nutrisi lebih cepat sehingga, kepekatan larutan pun akan turun dengan cepat pula. Jika itu terjadi maka, kepekatan larutan pun harus dinaikkan dengan cepat. EC diukur dalam satuan mS/cm, nilai EC dapat juga diberikan dalam uS/cm dimana 1 mS/cm = 1000 ppm.

Pada praktikum hidroponik sistem substrat kolom, komoditas yang ditanam adalah kangkung, sawi, pakcoy, kailan dan bawang daun. Seluruh tanaman ditanam selama 4 minggu. Variabel yang diamati adalah jumlah daun, tinggi tanaman dan berat segar tanaman. Dari keseluruhan tanaman, ada tujuh tanaman sampel yang diamati setiap minggunya. Pada hidroponik sistem substrat kolom, jumlah daun terbanyak adalah tanaman kangkung dengan rata-rata jumlah daun pada dua percobaan yaitu 10 dan 13 daun. Jumlah daun terbanyak setelah kangkung adalah pakcoy dengan rata-rata pada dua percobaan yaitu 13 dan 6 daun. Sawi yang ditanam menghasilkan jumlah daun rata-rata sebanyak 6 dan 10 daun, kailan 3 daun dan bawang daun sebanyak 2 daun.

Konsentrasi hara yang tidak mampu memenuhi kebutuhan tanaman dalam melaksanakan proses fisiologis menyebabkan proses pertumbuhan dan perkembangan yang lambat dan secara visual menunjukkan gejala yang abnormal dalam warna dan atau struktur. Kekurangan unsur hara dapat dilihat dari jumlah daun. Daun berfungsi sebagai penerima dan alat fotosintesis. Luas daun merupakan parameter utama karena laju fotosintesis persatuan tanaman ditentukan sebagian besar oleh luas daun.

Selain pada jumlah daun, pengamatan juga dilakukan pada tinggi tanaman. Tanaman teringgi yang ditanam dengan sistem substrat kolom adalah kangkung dengan  rata-rata tinggi tanaman pada dua percobaan yaitu 25,6 cm dan 18,8 cm. Pakcoy yang ditanam memiliki tinggi rata-rata yaitu 5 cm dan 5,1 cm. Sawi memiliki tinggi rata-rata 4,5 cm dan 2,7 cm. Kailan memiliki tinggi 4,8 cm. Pengamatan selanjutnya adalah pada berat segar tanaman yang didapatkan setelah tanaman dipanen pada 4 MST. Kangkung memiliki berat segar yang paling berat yaitu 10,25 g dan 40,45 g. Pakcoy memiliki berat segar rata-rata 10 g. Sawi memiliki berat segar rata-rata 1,43 g dan 0,12 g. Kailan memiliki berat segar 0,58 g. Bawang daun memiliki berat segar 0,975 g.

Pada berat segar tanaman dalam hidroponik sistem substrat kolom ini masih kurang dari bobot ideal pertumbuhan. Karena berat segar tanaman berkisar antara 100-400 g. Pengukuran biomassa total tanaman merupakan parameter yang paling baik digunakan sebagai indikator pertumbuhan tanaman. Karena, dipandang sebagai manisfestasi dari semua proses dan peristiwa yang terjadi dalam pertumbuhan.

E. Kesimpulan dan Saran

1. Kesimpulan

Berdasarkan serangkaian kegiatan yang dilakukan pada sistem hidroponik substrat kolom adalah :

a.       Sistem hidroponik substrat merupakan metode budidaya tanaman di mana akar tanaman tumbuh pada media porus selain tanah yang dialiri larutan nutrisi sehingga memungkinkan tanaman memperoleh air, nutrisi, dan oksigen secara cukup.

b.      Untuk menghasilkan larutan siap pakai sebanyak 20 L air, diperlukan bahan pekatan A dan B masing-masing sebanyak 20 ml.

c.       Pekatan A terdiri dari kalsium nitrat, kalium nitrat dan Fe-EDTA. Sedangkan pekatan B terdiri dari kalium hidrofosfat, ammonium sulfat, magnesium sulfat, cuprisulfat, zinc sulfat, asamborat, mangansulfat, ammonium molibdat dan kalium sulfat.

d.      EC yang dikehendaki adalah 2 dan bila lebih dari 2 perlu ditambahkan air hingga EC turun menjadi 2.

e.       Jumlah daun terbanyak adalah tanaman kangkung dengan rata-rata jumlah daun pada dua percobaan yaitu 10 dan 13 daun.

f.       Tanaman teringgi adalah kangkung dengan  rata-rata tinggi tanaman pada dua percobaan yaitu 25,6 cm dan 18,8 cm.

g.      Kangkung memiliki berat segar yang paling berat yaitu 10,25 g dan 40,45 g.

h.      Pada berat segar tanaman dalam hidroponik sistem substrat kolom ini masih kurang dari bobot ideal pertumbuhan. Karena berat segar berkisar antara 100-400 g.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: