PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI MENGGUNAKAN SISTEM HIDROPONIK DAN AKUAPONIK
ABSTRAK
PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI MENGGUNAKAN SISTEM
HIDROPONIK DAN AKUAPONIK
Oleh
Aulia Rakhman
Hidroponik adalah cara bercocok tanam alternatif di perkotaan. Mudah,
terkendali, dan bisa dilakukan di media tanpa tanah, bahkan di dalam rumah.
Pada sistem hidroponik penyiraman tanaman dilakukan secara otomatis dan
lingkungan bisa dikendalikan dari hama tanaman, sangat cocok untuk masyarakat
yang rutinitasnya banyak dihabiskan untuk bekerja di kantor dibanding di rumah.
Nutrisi hidroponik sangat susah untuk didapatkan, bahkan di Lampung belum ada
yang menjualnya. Akuaponik menawarkan alternatif lain yang bisa digunakan
untuk bercocok tanam di lahan terbatas dan nutrisi lebih mudah ditemukan karena
memanfaatkan kotoran ikan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah
kotoran ikan mampu menggantikan nutrisi hidroponik dalam menunjang
pertumbuhan tanaman sawi.
Penelitian ini membandingkan hasil tanaman sawi pada tiga perlakuan, yaitu L1
(hidroponik), L2 (akuaponik menggunakan ikan komet), dan L3 (akuaponik
menggunakan ikan nila). Penelitian dilakukan di kediaman Amin Khairi, Jalan
Said Sabri, Nomor 58B, Kedaton, Bandar Lampung dan Laboratorium Jurusan
Aulia Rakhman
Teknik Pertanian Universitas Lampung. Variabel-variabel yang diuji adalah
tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar, dan berat total tanaman sawi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman sawi pada sistem
hidroponik lebih baik dari pada akuaponik. Tinggi tanaman rata-rata pada minggu
ke empat untuk L1, L2, dan L3 adalah 24,6 cm; 9,1 cm; 14,0 cm; secara
berturutan. Jumlah daun rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan L3
adalah 10,2; 7,2; 7,7; secara berturutan. Panjang akar rata-rata pada minggu ke
empat untuk L1, L2, dan L3 adalah 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm; secara berturutan.
Berat total tanaman sawi untuk L1, L2, dan L3 adalah 77,08 gr; 9,7 gr; 28,6 gr;
secara berturutan.
ABSTRACT
THE GROWTH MUSTARD USING HYDROPONICS AND AQUAPONICS
SYSTEMS
By
Aulia Rakhman
Hydroponics is an alternative way of farming in a limited area of urban. Easy,
controlled, and can be done on media without soil, even in the house. In
hydroponic watering system is automatic and the environment can be controlled
from plant pests, it is suitable for people who spent more routine work in the
office than at home. Nutrients hydroponics is very difficult to obtain, even in
Lampung no body sold. Aquaponics is to offer another alternative that could be
used to grow crops in a limited area and the nutrients are easier to find because it
uses fish waste. This study was conducted to know where fish waste could
replace hydroponic nutrients to support the growth of mustard plants.
This research compared the yield of mustard plants using three treatments, namely
L1 (hydroponics), L2 (Aquaponics using comet fish), and L3 (Aquaponics using
tilapia). The study was conducted at the residence of Amin Khairi, St. Said Sabri,
No. 58B, Kedaton, Bandar Lampung and Laboratory of Agricultural Engineering
Department, University of Lampung. The variables tested were plant height, leaf
number, root length, and the total weight of mustard.
Aulia Rakhman
The research showed that the growth of mustard plants at hydroponic was better
than Aquaponics systems. The average plant height at week four were 24,6 cm;
9,1 cm; 14,0 cm of L1, L2, and L3, respectively. The average number of leaves at
week four were 10,2; 7,2; 7,7 of L1, L2, and L3, respectively. The average root
length at week four were 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm of L1, L2, and L3,
respectively. The total weight of mustard plants of L1, L2, and L3 were 77,08;
9,7; 28,6 grams; respectively.
PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI MENGGUNAKAN SISTEM
HIDROPONIK DAN AKUAPONIK
Oleh
Aulia Rakhman
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai Gelar
Sarjana Teknik Pertanian
Pada
Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2015
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kabupaten Lahat pada tanggal 19 Oktober 1990, sebagai
anak kelima dari lima bersaudara, buah hati dari Bapak Zulkarnaen Hasben dan
Ibu Darmayanti.
Pendidikan Taman Kanak-kanak penulis selesaikan di TK Putra Kabupaten Lahat
pada tahun 1996. Penulis menempuh pendidikan Sekolah Dasar di SD N 33 Lahat
pada tahun 1996 sampai dengan tahun 2002. Sekolah Menengah Pertama penulis
selesaikan di SMP Santo Yosef Lahat pada tahun 2005, dan Sekolah Menengah
Atas di SMA Santo Yosef Lahat diselesaikan pada tahun 2008.
Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui Tes SNMPTN Reguler. Selama
menjadi mahasiswa, penulis pernah menjabat sebagai Anggota Bidang III (Dana
dan Usaha) pada Unit Pelaksana Teknis RAGAPALA (UPT RAGAPALA)
periode 2009/2010.
Pada tahun 2012 penulis melaksanakan Praktik Umum di Parung Farm Bogor
selama 30 hari. Kemudian di tahun 2013 melaksanakan Kuliah Kerja Nyata
(KKN) di Desa Purbolinggo Kabupaten Lampung Timur.
Syukur terbesarku hanya untuk Allah SWT atas
segala Nikmat dan Karunia-Nya
Shalawat serta salam senantiasa tercurah kepada
Nabi Muhammad saw. beserta keluarganya
Kupersembahkan karya kecilku ini untuk:
Ibu, Ayah, dan Kakak tercinta atas segala kasih
sayang, doa, dan kesabaran untuk setiap waktu
yang tak pernah putus...
Almamaterku tercinta tempatku menimba ilmu
Dan untuk semua orang yang menyayangiku,
terimakasih karna kalian selalu ada dalam
hidupku...
******
SANWACANA
Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat
dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi
dengan judul “Pertumbuhan Tanaman Sawi Menggunakan Nutrisi Hidroponik dan
Akuaponik” ini adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung.
Penulis menyadari keberhasilan penulis, baik dari masa perkuliahan sampai pada
penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan dan bimbingan dari berbagai
pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin berterima kasih kepada:
1.
Bapak Ir. Budianto Lanya, M.T. selaku Dosen Pembimbing I sekaligus
Pembimbing Akademik penulis.
2.
Bapak Prof. Dr. Ir. R.A. Bustomi Rosadi, M.S. selaku Pembimbing II penulis.
3.
Bapak Ir. M. Zen Kadir, M.T. selaku Pembahas atas semua saran dan kritik
yang membangun.
4.
Seluruh staf pengajar dan karyawan Jurusan Teknik Pertanian atas ilmu
pengetahuan, bantuan, dan kemudahan yang telah diberikan selama ini.
5.
Ayah (Alm. Bapak Zulkarnaen Hasben), Ibuku tercinta (Ibu Darmayati), serta
kakak-kakakku Yessi Plofesi, Jimmy Manesha, Naenci Sri Rahayu, dan
Rahmi El Pindo atas semangat dan dukungan yang tak pernah putus, kasih
sayang, nasehat, serta kesabaran yang diberikan kepada penulis.
6.
Saudara seperjuangan Angkatan Teknik Pertanian 2008, terima kasih untuk
kebersamaannya selama ini.
7.
Semua teman dan rekan yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terima
kasih telah memberikan banyak inspirasi pada penulis.
Penulis berharap Allah SWT membalas kebaikan Saudara-saudara, dan semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.
Bandar Lampung, 05 Oktober 2015
Penulis,
Aulia Rakhman
ii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii
I.
PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 3
1.3. Manfaat Penelitian ................................................................................... 3
1.4. Batasan Masalah ...................................................................................... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 4
2.1. Sawi.......................................................................................................... 4
2.2. Manfaat Tanaman Sawi ........................................................................... 4
2.3. Akuakultur ............................................................................................... 4
2.4. Hidroponik ............................................................................................... 5
2.4.1. Penyediaan Nutrisi Tanaman .........................................................5
2.4.2. Pemilihan Media Tanam ................................................................6
2.4.3. Nutrient Film Technique ................................................................6
2.5. Akuaponik ................................................................................................ 7
2.6. Ikan ........................................................................................................ 12
III. METODELOGI PENELITIAN ..................................................................... 13
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 13
3.2. Alat dan Bahan ....................................................................................... 13
3.2.1. Rancangan Penelitian ..................................................................14
3.2.2. Pelaksanaan Penelitian ................................................................15
3.2.3. Pengamatan Lingkungan .............................................................16
3.2.4. Pengamatan Tanaman Sawi ........................................................17
3.2.5. Analisis Data ...............................................................................17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN..................................................................... 18
4.1. Pengamatan Lingkungan ......................................................................... 18
4.1.1. Intensitas Cahaya dan Suhu ......................................................... 19
4.1.2. Pengamatan Konduktivitas Elektrik dan Derajat Keasaman ........21
4.1.3. Konsumsi air .................................................................................26
4.2. Pengamatan Tanaman Sawi .................................................................... 27
4.2.1. Tinggi Tanaman ............................................................................27
4.2.2. Jumlah Daun .................................................................................29
4.2.3. Berat Total Tanaman ....................................................................30
4.2.4. Panjang Akar.................................................................................32
V. SIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 35
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 36
v
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1. Intensitas cahaya ............................................................................................. 19
2. Nilai EC mingguan tiap perlakuan .................................................................. 22
3. Nilai padatan terlarut pada perlakuan akuaponik ........................................... 24
4. Nilai pH mingguan ......................................................................................... 25
5. Berat tanaman L1 ............................................................................................ 30
6. Berat tanaman sawi L2 .................................................................................... 31
7. Berat tanaman sawi L3 .................................................................................... 31
8. Suhu udara harian ............................................................................................ 39
9. Suhu nutrisi rata-rata mingguan ...................................................................... 40
10. Nilai pH mingguan ........................................................................................ 40
11. Rata-rata pH setiap perlakuan ....................................................................... 41
12. Tabel hubungan satuan EC dan ppm ............................................................. 42
13. EC mingguan ................................................................................................. 43
14. Rata-rata EC tiap perlakuan .......................................................................... 43
15. Tinggi tanaman sawi mingguan L1 ............................................................... 44
16. Tinggi tanaman sawi mingguan L2 ............................................................... 44
17. Tinggi tanaman sawi mingguan L3 ................................................................ 45
18. Jumlah daun tanaman sawi L1 ...................................................................... 45
19. Jumlah daun tanaman sawi L2 ...................................................................... 46
20. Jumlah daun tanaman sawi L3 ....................................................................... 46
21. Berat berangkasan tanaman sawi L1 ............................................................. 47
22. Berat berangkasan tanaman sawi L2 ............................................................. 47
23. Berat berangkasan tanaman sawi L3 ............................................................. 48
24. Panjang akar tanaman sawi ........................................................................... 48
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Sistem NFT ....................................................................................................... 7
2. Sistem akuaponik .............................................................................................. 8
3. Kit Sederhana untuk hidroponik dan akuaponik sistem.................................. 14
4. Hasil akhir tanaman sawi ................................................................................ 18
5. Suhu udara mingguan ...................................................................................... 19
6. Suhu nutrisi mingguan .................................................................................... 20
7. Suhu nutrisi rata-rata masing-masing perlakuan ............................................. 21
8. Nilai rata-rata EC selama pengukuran ............................................................ 23
9. pH mingguan ................................................................................................... 25
10. Grafik tinggi tanaman sawi setiap minggu..................................................... 27
11. Tanaman Sawi Setelah Panen ....................................................................... 28
12. Grafik rata-rata pertumbuhan jumlah daun tiap minggu ............................... 29
13. Rata-rata berat total tanaman sawi ................................................................ 32
14. Panjang akar rata-rata tanaman sawi ............................................................. 33
15. Panjang akar tiap perlakuan .......................................................................... 33
16. Alat tester pH ................................................................................................ 41
17. Sampel hasil tester pH ................................................................................... 41
18. Pembenihan ................................................................................................... 49
19. Pertumbuhan tanaman sawi minggu II ........................................................... 49
20. Pertumbuhan tanaman sawi minggu III ......................................................... 49
21. Pertumbuhan tanaman sawi minggu IV ........................................................ 50
22. Bak nutrisi hidroponik .................................................................................. 50
23. Akuarium Ikan Komet................................................................................... 51
24. Akuarium Ikan Nila....................................................................................... 51
25. Talang masing-masing perlakuan ................................................................. 52
26. EC Meter ....................................................................................................... 52
27. Lux Meter ...................................................................................................... 53
28. Timbangan O’hauss ...................................................................................... 53
ix
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hidroponik adalah salah satu cara bercocok tanam yang memanfaatkan air sebagai
media nutrisi yang akan diserap tanaman untuk pertumbuhannya. Dalam
hidroponik, nutrisi langsung diserap dari air yang sudah diperkaya nutrisi, sebuah
solusi untuk mengatasi keterbatasan lahan tanah di daerah perkotaan.
Nutrisi Hidroponik diperoleh dengan cara mencampur pupuk cair sampai larut
menyatu dengan air. Biasanya, pupuk yang digunakan oleh petani hidroponik
adalah AB Mix. Pupuk khusus hidroponik ini tidak bisa didapatkan di toko-toko
pertanian, hal ini disebabkan masih sedikitnya sosialisasi bercocok tanam jenis
ini. Selain itu, pencampuran larutan A dan B harus dilakukan secara tepat karena
unsur kimia yang dikandung sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman seperti
halnya penggunaan pupuk kimia pada pertanian lahan tanah.
Akuaponik memberikan alternatif bercocok tanam di lahan terbatas yang lebih
mudah dengan menggabungkan akuakultur dan hidroponik dalam lingkungan
yang bersifat simbiotik. Tanaman memanfaatkan kotoran ikan sebagai sumber
nutrisi seperti halnya pemanfaatan kotoran hewan pada pertanian lahan tanah,
dalam hal ini nutrisi bersifat organik.
2
Dalam akuakultur yang normal, ekskresi dari hewan yang dipelihara akan
terakumulasi di air dan meningkatkan toksisitas air jika tidak dibuang. Dalam
akuaponik, ekskresi hewan diberikan kepada tanaman agar dipecah menjadi nitrat
dan nitrit melalui proses alami, dan dimanfaatkan oleh tanaman sebagai nutrisi.
Air kemudian bersirkulasi kembali ke sistem akuakultur. Dengan memanfaatkan
sistem kerja dalam budidaya hidroponik limbah dari kotoran ikan yang kaya hara
tersebut bisa dimanfaatkan sebagai nutrisi bagi tanaman. Kotoran tadi akan
disirkulasikan menggunakan pompa air ke sub sistem hidroponik yang ditanami
sayuran sehingga air menjadi bersih dan kaya oksigen dan diresirkulasi kembali
ke dalam kolam. Dalam kegiatan ini sistem hidroponik berperan sebagai filter
bagi lingkungan ikan (Hasbullah, dkk., 2011).
Sawi merupakan sayuran yang bermanfaat bagi tubuh manusia karena kandungan
gizinya. Direktur Budidaya Tanaman Sayuran dan Biofarmaka Ditjen
Hortikultura Deptan, Yul H Bahar, mengatakan bahwa konsumsi sayuran di
Indonesia masih dibawah standar Food and Agriculture Organization of the
United Nations (FAO) yaitu sebesar 73 kg/kapita/tahun, sementara standar
kecukupan untuk sehat sebesar 91,25 kg/kapita/tahun (Anonim, 2014).
Pada umumnya masyarakat perkotaan tidak memiliki waktu untuk bertani secara
konvensional. Hidroponik dan akuaponik menawarkan cara bertani yang
sederhana, tidak kotor, dan sehat, ini sangat sesuai dengan kebiasaan masyarakat
kota yang lebih memilih menghabiskan waktu di perkantoran dibanding rumah
sendiri serta kurangnya tanggung jawab pribadi terhadap mutu kesehatan sayuran
yang mereka dapat dari membeli.
3
Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan nutrisi hidroponik dan akuaponik
pada pertumbuhan tanaman sawi. Hasil penelitian ini diharapkan menumbuhkan
keinginan masyarakat untuk bercocok tanam sayuran meskipun lahan yang
dimiliki terbatas, khususnya sawi.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan hasil penanaman sawi
menggunakan sistem hidroponik dan akuaponik.
1.3. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1) Mengetahui perbandingan tumbuh tanaman sawi menggunakan sistem
hidroponik dan akuaponik.
2) Mengetahui potensi kotoran ikan komet dan nila sebagai nutrisi penunjang
tumbuh tanaman sawi pada akuaponik.
1.4. Batasan Masalah
Penelitian ini hanya mengamati pertumbuhan sawi hijau yang dipengaruhi oleh
dua sistem, hidroponik dan akuaponik. Hidroponik menggunakan pupuk AB Mix
dan Akuaponik menggunakan kotoran ikan komet dan ikan nila.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sawi
Sawi bukan termasuk tanaman asli Indonesia, melainkan berasal dari Asia. Sawi
dikembangkan di Indonesia karena kecocokkan terhadap iklim, cuaca, dan
tanahnya. Sawi dalam pertumbuhannya membutuhkan suhu yang sejuk, dalam
suasana lembab akan lebih cepat tumbuh namun tidak baik bila keadaan air
menggenang. Tanah yang gembur dan drainase yang baik akan memberikan
lingkungan tumbuh yang baik bagi sawi (Margiyanto, 2007).
2.2. Manfaat Tanaman Sawi
Manfaat tanaman sawi (Brassica Juncea) sangat baik untuk menghilangkan rasa
gatal di tenggorokan pada penderita batuk. Penyembuh penyakit kepala, bahan
pembersih darah, memperbaiki fungsi ginjal, serta memperbaiki dan
memperlancar pencernaan. Sawi memiliki kandungan protein, lemak,
karbohidrat, Ca, P, Fe, Vitamin A, Vitamin B, dan Vitamin C (Margiyanto, 2007).
2.3. Akuakultur
Akuakultur terdiri dari wadah produksi beserta komponen lain yang mendukung
teknologi yang diterapkan di wadah tersebut. Rangkaian dalam akuakultur
5
bekerja secara sinergis dalam mencapai tujuannya, yaitu memproduksi ikan dan
akhirnya mendapat keuntungan sekaligus pada pertumbuhan ikan serta tanaman.
2.4. Hidroponik
Hydro: air, ponic: cara kerja. Hidroponik merupakan sistem bagaimana cara
memberdayakan air menyiram akar tanaman. Hidroponik atau bercocok tanam
tanpa media tanah dimulai dari penelitian tentang kebutuhan nutrisi pada tanaman
agar tumbuh dengan optimal. Seiring berkembangnya waktu ternyata hidroponik
berkembang pada skala hobi dan komersial. Hal ini terjadi karena hidroponik
menawarkan solusi atas masalah pertanian: perubahan iklim, gangguan hama
penyakit, dan keterbatasan lahan (Tim Karya Tani Mandiri, 2010).
2.4.1. Penyediaan Nutrisi Tanaman
Budidaya secara hidroponik mengupayakan agar nutrisi untuk tanaman tersedia
dalam jumlah yang tepat dan mudah diserap oleh tanaman. Nutrisi diberikan
dalam bentuk larutan yang berasal dari bahan organik atau non-organik.
Pemberian nutrisi dilakukan melalui permukaan media tanam yang menyinggung
langsung ke akar tanaman. Ketersedian nutrisi dalam bentuk cair itu lah yang
dipakai sebagai prinsip awal penerapan teknologi hidroponik untuk budidaya (Tim
Karya Mandiri, 2010).
AB MIX
AB MIX merupakan pupuk penunjang tumbuh tanaman dalam sistem hidroponik.
Nutrisi AB MIX dikemas dalam beberapa nama, salah satunya adalah The Farmer
Hydroponic Nutrient.
6
The Farmer Hydroponic Nutrient mengandung semua unsur hara yang dibutuhkan
tanaman berupa hara makro N, P, K, Mg, Ca dan S dan hara mikro Fe, Mn, Zn, B,
Cu dan Mo. Untuk H, C dan O didapatkan dari udara dan air. Pupuk ini
diformulasi secara khusus untuk tanaman Paprika, Tomat, Melon, Sayuran Daun
(Selada, Pakcoy, Caisim, Bayam, Horenzo dsb), Stroberi, Mawar, Krisan dan lainlain. Pupuk ini larut sempurna di dalam air.
2.4.2. Pemilihan Media Tanam
Jenis media tanam yang digunakan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Media tanam yang baik harus mampu mempertahankan
ketersedian unsur hara, kelembaban terjamin dan drainase baik. Media tanam
tidak boleh mengandung zat yang beracun bagi tanaman, mampu dialiri air dan
oksigen yang menyokong akar untuk menyerap makanan.
Beberapa media tanam yang digunakan antara lain adalah pasir, kerikil, arang
sekam, spons, pecahan batu bata, dan sebagainya. Bahan-bahan tersebut akan
mempengaruhi sifat lingkungan media. Media tanam dari masing-masing bahan
memiliki tingkat suhu, aerasi, dan kelembaban media yang berbeda.
2.4.3. Nutrient Film Technique
Nutrient Film Technique (NFT) disebut juga sebagai sistem air mengalir tipis.
NFT paling banyak digunakan dalam budidaya sayuran hidroponik skala kebun
di greenhouse. Sistem ini mengalirkan air ke media tanam melalui landasan alir
berupa asbes, air mengalir tipis menyentuh media tanam atau akar secara
langsung. Aliran air yang tipis menjadikan sistem baik kualitas airnya untuk
7
perakaran, hal ini diakibatkan difusi air dan oksigen yang baik sehingga akar
tanaman akan terjaga kesegarannya. Sistem NFT dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Sistem NFT.
NFT memiliki kemiringan posisi pada media, hal ini karena tekanan air yang
diberikan hampir tidak ada ketika akan sampai ke media alir. Aliran air pada
sistem ini hanya mengalir turun mengikuti gaya gravitasi bumi sehingga
menghasilkan aliran yang tipis. Sistem ini akan mengalami masalah ketika listrik
tidak ada karena ketika pompa mati sistem ini tidak memiliki cadangan air.
Kemiringan terbaik berdasarkan penelitian di lapangan oleh Bapak Agus
Sunaryano, selaku Kepala Bagian Penelitian dan Pengembangan Parung Farm,
adalah 30˚ (Rakhman, 2012).
2.5. Akuaponik
Akuaponik adalah cara bercocok tanam yang menggabungkan akuakultur dan
hidroponik, tujuannya adalah untuk memelihara ikan serta tanaman dalam
lingkungan yang tersirkulasi dan sistem yang saling terhubung. Interaksi antara
ikan dan tanaman menghasilkan hubungan yang saling menguntungkan. Kotoran
8
ikan memberikan nutrisi pada tanaman sedangkan tanaman berfungsi sebagai
filter bagi amonia dan senyawa nitrogen lainnya dari air, sehingga air yang
tersirkulasi kembali menjadi aman bagi ikan, lihat Gambar 2 (ECOLIFE, 2011).
Akuaponik pertama kali diteliti oleh Universitas Virgin Island (UVI) sejak tahun
1971, dilatar belakangi oleh sulitnya memelihara ikan air tawar dan sayuran di
Pulau Semiarid, Australia. Penelitian ini menghasilkan ide untuk bercocok tanam
dengan tujuan komersil. Dalam perkembangannya sistem ini mengalami banyak
kendala tapi pada tahun 1990-an sistem akuaponik berkembang luas yang
akhirnya, walaupun banyak kegagalan, sistem ini berhasil mengubah teknologi
akuaponik menjadi salah satu sistem untuk memproduksi bahan makanan (Diver,
2006).
Gambar 2. Sistem akuaponik.
9
Akuaponik merupakan cara bercocok tanam sekaligus pemeliharaan ikan air tawar
yang hemat energi, limbah yang berasal dari kotoran ikan akan ditampung dan
disalurkan ke media tanam, menghasilkan pupuk organik yang baik untuk
tanaman. Sistem akuaponik memanfaatkan kembali air limbah (mencegah limbah
keluar ke lingkungan) melalui biofiltrasi dan menjamin produksi bahan makanan
bagi tanaman melalui multikultur, oleh sebab itu akuaponik pantas menjadi
panutan untuk green technology (Wahap et al., 2010).
Air berfungsi sebagai media internal dan eksternal. Fungsi air sebagai media
internal adalah menjadi bahan baku untuk reaksi dalam tubuh ikan, pengangkut
bahan makanan ke seluruh tubuh, pengangkut sisa metabolisme dan pengatur atau
penyangga suhu tubuh. Fungsi eksternal adalah menjadi habitat bagi ikan. Oleh
sebab itu mutu kualitas air menunjang kehidupan dan pertumbuhan ikan.
Parameter kualitas air untuk budidaya ikan air tawar meliputi 3 karakteristik
(Anonim 2014):
Karateristik fisik (suhu, debit air, kecerahan, salinitas).
Karateristik kimia (pH, alkalinitas, kadar oksigen, karbondioksida, amoniak,
nitrit, fospat).
Karakteristik biologi.
Kotoran ikan yang berlebih pada air dapat menimbulkan toksisitas dan kondisi pH
yang tidak netral (pH 7), sehingga berdampak buruk pada kehidupan ikan serta
pertumbuhan tanaman. Solusi untuk menanggulangi permasalahan bisa dengan
Recirculation Aquaculture System (RAS) . RAS telah lama digunakan sejak tahun
1990-an, sebuah teknik budidaya dalam industri perikanan (Suantika, 2007).
10
Sistem ini menggunakan teknik akuakultur dengan kepadatan tinggi di dalam
ruang tertutup (indoor). Kondisi lingkungan yang terkontrol berdampak pada
peningkatan produksi ikan di lahan dan air yang terbatas, meningkatkan produksi
ikan sepanjang tahun, lokasi produksi yang bisa dimana saja, pengontrolan
penyakit, dan tidak tergantung musim (Tetzlaff dan Heidinger, 1990).
Komponen dasar sistem resirkulasi akuakultur terdiri dari (Hasbullah, dkk., 2011):
1) Bak pemeliharaan ikan / tangki kultur (growing tank) yaitu tempat
pemeliharaan ikan, dapat dibuat dari plastik, logam, kayu, kaca, karet atau
bahan lain yang dapat menahan air, tidak bersifat korosif, dan tidak beracun
bagi ikan.
2) Penyaring partikulat (sump particulate) yang bertujuan untuk menyaring
materi padat terlarut agar tidak menyumbat biofilter atau mengkonsumsi
suplai oksigen.
3) Biofilter merupakan komponen utama dari sistem resirkulasi. Biofilter
merupakan tempat berlangsungnya proses biofiltrasi beberapa senyawa toksik
seperti NH4 + dan NO2. Pada dasarnya, biofilter adalah tempat bakteri
nitrifikasi tumbuh dan berkembang.
4) Aerator, berfungsi untuk mempertahankan kadar oksigen terlarut dalam air
agar tetap tinggi.
5) Pompa resirkulasi (water recirculation pump) yang berfungsi untuk
mengarahkan aliran air.
Biofilter dalam akuaponik adalah media tumbuh tanaman. Disinilah dua jenis
bakteri bekerja, yaitu Nitrosomanas dan Nitrobacteri. Bakteri ini menguraikan
11
unsur di dalam air menjadi bentuk yang dapat diserap dan digunakan oleh
tanaman. Nitrosomonas mengubah amoniak menjadi nitrit. Nitrit ini kemudian
diubah menjadi Nitrat oleh bakteri Nitrobacteri yang kemudian diserap tanaman
untuk pertumbuhannya.
Hidroponik dalam kesatuan sistem akuaponik berperan sebagai biofilter yang
tugasnya menyerap amonia, nitrat, nitrit, dan fosfor, sehingga air yang bersih
dapat dialirkan kembali ke bak ikan/akuarium. Bakteri nitrifikasi yang hidup
dalam media filter dan berasosiasi dengan akar tanaman memegang peran utama
dalam siklus nutrient, tanpa mikroorganisme ini keseluruhan sistem akan berhenti
berfungsi (Hasbullah, dkk., 2011).
Akuaponik memiliki beberapa kelebihan dari pada sistem lainnya, berikut
beberapa kelebihan akuaponik (ECOLIFE, 2011):
1) Sistem akuaponik berjalan dengan prinsip zero enviromental impact.
Akuponik menghasilkan pertumbuhan ikan yang baik dan tanaman organik
tanpa pemupukan kimia, tanpa herbisida maupun pestisida.
2) Memanfaatkan air secara bijak. Penggunaan air pada sistem ini 90% lebih
sedikit dibandingkan menanam tanaman dengan cara konvensional dan 97%
lebih sedikit dari sistem akuakultur biasa.
3) Sistem akuaponik serba guna dan mampu beradaptasi diberbagai tempat
karena dapat dibangun dengan berbagai ukuran.
12
2.6. Ikan
Berbagian macam ikan dan organisme air lainnya dapat dibudidayakan
menggunakan sistem akuaponik. Jenis ikan air tawar, herbivora dan omnivora,
adalah pilihan ideal untuk sistem akuaponik karena pemberian pakan yang mudah
serta konversi yang efisien dari pakan ke ikan. Beberapa jenis ikan yang baik
untuk akuaponik (ECOLIFE, 2011):
Nila
Large Mouth Bass
Koi
Crappie
Ikan Mas Mewah
Pacu
Berbagai ikan hias seperti Angelfish, Guppy, Tetras, Swordfish, Mollies.
Bayu dalam tulisannya menambahkan perhatian penting dalam pemilihan pakan
untuk setiap jenis ikan. Ikan herbivora memerlukan pakan yang mengandung
protein sebesar 32%, sedangkan untuk omnivora sebesar 40% - 50%. Kandungan
pakan serta protein yang tinggi akan mempengaruhi luas meter persegi lahan
tanam (Bayu, 2012).
13
III. METODELOGI PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari sampai Februari 2015 di kediaman
Amin Khairi, Jalan Said Sabri, Nomor 58B, Kedaton, Bandar Lampung. Setelah
panen tanaman dilakukan pengamatan lanjutan di Laboratorium Teknik Pertanian
Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan antara lain:
Sayuran sawi hijau (Brassica Juncea).
Media untuk penyemaian menggunakan kompos.
Bioball.
Akuaponik Kit dan Hidroponik Kit (Gambar 3).
Pupuk Hidroponik Hydrofarm.
Ikan Komet dan Ikan Nila.
EC meter dan pH Tester.
Lux meter.
Timbangan merk Ohauss.
14
Input Nutrisi
Pot Media Tanam
Talang Nutrisi
Output Nutrisi
Selang Nutrisi
Pompa air
Akuarium Akuaponik
Kerangka penyangga dari pipa
Gambar 1. Kit Sederhana untuk hidroponik dan akuaponik sistem.
3.2.1. Rancangan Penelitian
Kit Akuaponik menggunakan dua buah akuarium dengan ukuran masing-masing:
Tebal kaca
= 3 mm
Panjang Akuarium
= 80 cm
Lebar dan tinggi Akuarium
= 40 cm
Pada Kit Hidroponik akuarium menggunakan Bak Nutrisi kapasitas 50 l.
Penelitian ini menggunakan 3 perlakuan, antara lain :
L1= Sistem Hidroponik
L2= Sistem Akuaponik menggunakan ikan komet
15
L3= Sistem Akuaponik menggunakan ikan nila
Panjang Talang
: 70 cm
Lebar talang
: 8 cm
Jarak Lubang Tanam
: 10 cm
Jumlah Tanaman per talang : 6 tanaman sawi hijau
Baris Tanam
: 2 baris tanam
3.2.2. Pelaksanaan Penelitian
a. Penyiapan Media Tanam
Membuataan kit hidroponik sistem NFT dilakukan sebagai media tumbuh
tanaman sawi hijau (caisin) menggunakan gelas plastik kemasan air mineral yang
diisi arang sekam kemudian diletakkan pada talang PVC yang diisi bioball, dan
kapas filter akuarium diletakkan di lubang masuk dan keluar air pada talang.
b. Penyemaian Benih dan Penanaman
Benih sawi disemai pada media campuran pasir, sekam dan kompos dengan
perbandingan (1:1:1). Setelah ± 2 minggu benih diseleksi dan dipindahkan ke
styrofoam pada sistem NFT.
c. Pembersihan
Filter penyaring akan dibersihkan untuk menjaga media dari kotoran ikan yang
bersifat menggumpal. Khusus untuk media kapas dan air yang ditampung sistem
NFT tidak dilakukan pembersihan, dibiarkan saja hingga panen.
16
d. Panen
Pemanenan dilakukan setelah tanaman sawi siap untuk di panen. Pengamatan
yang dilakukan antara lain menghitung berat berangkasan (berangkasan atas dan
bawah) dan panjang akar di masing-masing perlakuan
3.2.3. Pengamatan Lingkungan
a. Intensitas Cahaya
Pengukuran dilakukan untuk mengetahui berapa besar intensitas cahaya yang
diterima oleh tanaman tiap minggu. Pengukuran dilakukan pada minggu ke 3.
b. Suhu Udara
Suhu udara diukur pada siang hari. Posisi pengukuran dilakukan di sekitar sistem.
c. Suhu Air
Suhu air diukur di masing-masing perlakuan.
d. Konsumsi air
Mengetahui konsumsi air oleh masing-masing perlakuan dilakukan dengan
pengamatan pada hari pertama tanaman ditanam dan saat panen.
e. Konduktivitas Elektrik (EC) dan Derajat Keasaman (pH)
Pengamatan nutrisi pada talang dilakukan dengan mengukur EC dan pH
menggunakan EC meter dan pH Tester. Pengambilan dan pengukuran data
dilakukan seminggu sekali untuk mengetahui keadaan nutrisi pada sistem
akuaponik.
17
3.2.4. Pengamatan Tanaman Sawi
a. Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman diukur dari pangkal batang sampai daun terpanjang dan dilakukan
seminggu sekali sampai panen.
b. Jumlah Daun
Jumlah daun dihitung seminggu sekali sampai panen.
c. Berat Berangkasan
Pengukuran dilakukan untuk mengetahui berat hasil produksi tanaman
menggunakan timbangan merk Ohauss (gr). Berat berangkasan dihitung pada
berangkasan atas (tangkai tanaman hingga ujung leher) dan berangkasan bawah
(Akar). Penimbangan berat berangkasan dilakukan setelah panen.
d. Panjang Akar
Panjang akar diukur menggunakan mistar (cm) dan dilakukan setelah panen.
3.2.5. Analisis Data
Data hasil penelitian akan ditampilkan dalam bentuk kurva dan tabel, lalu
membandingkan nilai rata-rata setiap perlakuan. Perlakuan terdiri dari L1
(Hidroponik), L2 (Akuaponik Ikan Hias), L3 (Akuaponik Ikan Konsumsi).
Variabel-variabel yang diuji adalah tinggi tanaman, jumlah daun, berat
berangkasan dan panjang akar.
V. SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan
1) Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman sawi pada sistem
hidroponik (L1) lebih baik dari pada akuaponik (L2 dan L3).
2) Tinggi tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan L3
adalah 24,6 cm; 9,1 cm; 14,0 cm; secara berturutan.
3) Jumlah daun tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan
L3 adalah 10,2; 7,2; 7,7; secara berturutan.
4) Panjang akar tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan
L3 adalah 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm; secara berturutan
5) Berat total tanaman sawi untuk L1, L2, dan L3 adalah 77,08 gr; 9,7 gr; 28,6
gr; secara berturutan
5.2. Saran
Adapun saran dari penelitian yang telah dilakukan adalah :
1) Jumlah ikan untuk akuaponik diperbanyak agar nutrisi yang menunjang
pertumbuhan sawi mencukupi.
2) Akuarium kurang cocok sebagai media ikan untuk akuaponik, selain jumlah
ikan yang terbatas, lingkungan outdoor membuat akuarium sangat cepat
ditumbuhi lumut.
36
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Baku Mutu Kualitas Air Budidaya.
http://www.bbpbat.net/index.php/artikel/60-baku-mutu-kualitas-airbudidaya. Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar. Sukabumi,
Jakarta. Diakses pada tanggal 19 Mei 2014
Anonim. 2014. Konsumsi Sayur Indonesia Di Bawah Standar FAO. Surat Kabar
Online Harian Umum Pelita. http://www.pelita.or.id/baca.php?id=73419.
Diakses pada tanggal 18 Mei 2014.
Bayu. 2012. Akuaponik-Ikan Untuk Akuaponik.
http://akuaponik.blogspot.com/2012/01/akuaponik-ikan-untukakuaponik.html. Ditulis 26 Januari 2012 Oleh Bayu. Diakses pada tanggal
10 Maret 2014.
Diver, S. 2006. Aquaponics – Integration of Hydroponics with Aquaculture.
National Sustainable Agriculture Information Service. Australia.
ECOLIFE Foundation. 2011. Introduction to Village Aquaponics. ECOLIFE.
324 State Place, Escondido, CA 92029. 25 hlm.
Hasbullah, B., Adrianus, N. Putriani, S. Sedubun, S. Sabirin, dan Suwar. 2011.
Akuaponik, Sistem Resilkulasi Alternatif yang Memanfaatkan Simbiosis
Mutualisme antara Ikan dan Tanaman. Laporan Praktikum Manajemen
Kualitas Air. Universitas Padjadjaran, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, Program Alih Jenjang Diploma IV. Cianjur.
Mansyur, A.N., S. Triyono, dan A. Tusi. 2014. Pengaruh Naungan Terhadap
PertumbuhanSawi (Brasissca Junacea L.) Pada Sistem Hidroponik DFT
(Deep Flow Technique). Jurnal Teknik Pertanian Lampung, Vol.3, No.
2:103 – 110.
Margiyanto, E. 2007. Budidaya Tanaman Sawi. SMP 4. Bantul, Daerah
Istimewa Yogyakarta.
37
Nxawe, S., C.P. Laubscher, and P.A. Ndakidemi. 2009. Effect of Regulated
Irrigation Water Temperature On Hydroponics Production of Spinach
(Spinacia Oleracea L.). African Journal Of Agriculture Research, Vol.
4(12):1442 – 1446.
Rakhman, A. 2012. Mempelajari Kit Hidroponik Skala Rumah Tangga di
Parung Farm. Laporan Praktik Umum. Jurusan Teknik Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Suantika, G. dan Hernawati. 2007. Penggunaan Sistem Resirkulasi Dalam
Pendederan Benih Ikan Gurami (Osphronemus gouramy Lac. Jurnal
DiSainTek, Vol. 01, No. 01.
Tetzlaff, B. L. and R.C. Heidinger. 1990. Basic Principles of Biofiltration
and System Design. SIUC Fisheries Bulletin No. 9. SIUC Fisheries and
Illinois Aquaculture Center.
Tim Karya Tani Mandiri. 2010. Pedoman Budi Daya Secara Hidroponik. CV
Nuansa Aulia. Bandung. 160 halaman.
Wahap, N., A. Estim, A.Y.S. Kian, S. Senoo dan S. Mustafa. 2010.
Producing Organic Fish and Mint in an Aquaponic System. Aquaponics
Journal, Issue 58: 28 – 33.
Wiratsongko, H. 2014. Tren Akuaponik: Perbedaan Akuaponik dan Hidroponik
(bag 2). http://www.desaqu.com. Diakses tanggal 29 Juli 2015.
Wirosoedarmo, R., J. Bambang Rahadi, dan Dita Ermayanti. 2001.
Pengaruh Sistem Pemberian Air Dan Ketebalan SponTerendam
Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi (Brassica Juncea) Dengan Metode
Aquaculture. Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 2, No. 2 : 52 – 57.
PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI MENGGUNAKAN SISTEM
HIDROPONIK DAN AKUAPONIK
Oleh
Aulia Rakhman
Hidroponik adalah cara bercocok tanam alternatif di perkotaan. Mudah,
terkendali, dan bisa dilakukan di media tanpa tanah, bahkan di dalam rumah.
Pada sistem hidroponik penyiraman tanaman dilakukan secara otomatis dan
lingkungan bisa dikendalikan dari hama tanaman, sangat cocok untuk masyarakat
yang rutinitasnya banyak dihabiskan untuk bekerja di kantor dibanding di rumah.
Nutrisi hidroponik sangat susah untuk didapatkan, bahkan di Lampung belum ada
yang menjualnya. Akuaponik menawarkan alternatif lain yang bisa digunakan
untuk bercocok tanam di lahan terbatas dan nutrisi lebih mudah ditemukan karena
memanfaatkan kotoran ikan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah
kotoran ikan mampu menggantikan nutrisi hidroponik dalam menunjang
pertumbuhan tanaman sawi.
Penelitian ini membandingkan hasil tanaman sawi pada tiga perlakuan, yaitu L1
(hidroponik), L2 (akuaponik menggunakan ikan komet), dan L3 (akuaponik
menggunakan ikan nila). Penelitian dilakukan di kediaman Amin Khairi, Jalan
Said Sabri, Nomor 58B, Kedaton, Bandar Lampung dan Laboratorium Jurusan
Aulia Rakhman
Teknik Pertanian Universitas Lampung. Variabel-variabel yang diuji adalah
tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar, dan berat total tanaman sawi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman sawi pada sistem
hidroponik lebih baik dari pada akuaponik. Tinggi tanaman rata-rata pada minggu
ke empat untuk L1, L2, dan L3 adalah 24,6 cm; 9,1 cm; 14,0 cm; secara
berturutan. Jumlah daun rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan L3
adalah 10,2; 7,2; 7,7; secara berturutan. Panjang akar rata-rata pada minggu ke
empat untuk L1, L2, dan L3 adalah 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm; secara berturutan.
Berat total tanaman sawi untuk L1, L2, dan L3 adalah 77,08 gr; 9,7 gr; 28,6 gr;
secara berturutan.
ABSTRACT
THE GROWTH MUSTARD USING HYDROPONICS AND AQUAPONICS
SYSTEMS
By
Aulia Rakhman
Hydroponics is an alternative way of farming in a limited area of urban. Easy,
controlled, and can be done on media without soil, even in the house. In
hydroponic watering system is automatic and the environment can be controlled
from plant pests, it is suitable for people who spent more routine work in the
office than at home. Nutrients hydroponics is very difficult to obtain, even in
Lampung no body sold. Aquaponics is to offer another alternative that could be
used to grow crops in a limited area and the nutrients are easier to find because it
uses fish waste. This study was conducted to know where fish waste could
replace hydroponic nutrients to support the growth of mustard plants.
This research compared the yield of mustard plants using three treatments, namely
L1 (hydroponics), L2 (Aquaponics using comet fish), and L3 (Aquaponics using
tilapia). The study was conducted at the residence of Amin Khairi, St. Said Sabri,
No. 58B, Kedaton, Bandar Lampung and Laboratory of Agricultural Engineering
Department, University of Lampung. The variables tested were plant height, leaf
number, root length, and the total weight of mustard.
Aulia Rakhman
The research showed that the growth of mustard plants at hydroponic was better
than Aquaponics systems. The average plant height at week four were 24,6 cm;
9,1 cm; 14,0 cm of L1, L2, and L3, respectively. The average number of leaves at
week four were 10,2; 7,2; 7,7 of L1, L2, and L3, respectively. The average root
length at week four were 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm of L1, L2, and L3,
respectively. The total weight of mustard plants of L1, L2, and L3 were 77,08;
9,7; 28,6 grams; respectively.
PERTUMBUHAN TANAMAN SAWI MENGGUNAKAN SISTEM
HIDROPONIK DAN AKUAPONIK
Oleh
Aulia Rakhman
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk mencapai Gelar
Sarjana Teknik Pertanian
Pada
Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2015
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kabupaten Lahat pada tanggal 19 Oktober 1990, sebagai
anak kelima dari lima bersaudara, buah hati dari Bapak Zulkarnaen Hasben dan
Ibu Darmayanti.
Pendidikan Taman Kanak-kanak penulis selesaikan di TK Putra Kabupaten Lahat
pada tahun 1996. Penulis menempuh pendidikan Sekolah Dasar di SD N 33 Lahat
pada tahun 1996 sampai dengan tahun 2002. Sekolah Menengah Pertama penulis
selesaikan di SMP Santo Yosef Lahat pada tahun 2005, dan Sekolah Menengah
Atas di SMA Santo Yosef Lahat diselesaikan pada tahun 2008.
Pada tahun 2008, penulis terdaftar sebagai mahasiswa Jurusan Teknik Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui Tes SNMPTN Reguler. Selama
menjadi mahasiswa, penulis pernah menjabat sebagai Anggota Bidang III (Dana
dan Usaha) pada Unit Pelaksana Teknis RAGAPALA (UPT RAGAPALA)
periode 2009/2010.
Pada tahun 2012 penulis melaksanakan Praktik Umum di Parung Farm Bogor
selama 30 hari. Kemudian di tahun 2013 melaksanakan Kuliah Kerja Nyata
(KKN) di Desa Purbolinggo Kabupaten Lampung Timur.
Syukur terbesarku hanya untuk Allah SWT atas
segala Nikmat dan Karunia-Nya
Shalawat serta salam senantiasa tercurah kepada
Nabi Muhammad saw. beserta keluarganya
Kupersembahkan karya kecilku ini untuk:
Ibu, Ayah, dan Kakak tercinta atas segala kasih
sayang, doa, dan kesabaran untuk setiap waktu
yang tak pernah putus...
Almamaterku tercinta tempatku menimba ilmu
Dan untuk semua orang yang menyayangiku,
terimakasih karna kalian selalu ada dalam
hidupku...
******
SANWACANA
Alhamdulillah, puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat
dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi
dengan judul “Pertumbuhan Tanaman Sawi Menggunakan Nutrisi Hidroponik dan
Akuaponik” ini adalah salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik
Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung.
Penulis menyadari keberhasilan penulis, baik dari masa perkuliahan sampai pada
penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan dan bimbingan dari berbagai
pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin berterima kasih kepada:
1.
Bapak Ir. Budianto Lanya, M.T. selaku Dosen Pembimbing I sekaligus
Pembimbing Akademik penulis.
2.
Bapak Prof. Dr. Ir. R.A. Bustomi Rosadi, M.S. selaku Pembimbing II penulis.
3.
Bapak Ir. M. Zen Kadir, M.T. selaku Pembahas atas semua saran dan kritik
yang membangun.
4.
Seluruh staf pengajar dan karyawan Jurusan Teknik Pertanian atas ilmu
pengetahuan, bantuan, dan kemudahan yang telah diberikan selama ini.
5.
Ayah (Alm. Bapak Zulkarnaen Hasben), Ibuku tercinta (Ibu Darmayati), serta
kakak-kakakku Yessi Plofesi, Jimmy Manesha, Naenci Sri Rahayu, dan
Rahmi El Pindo atas semangat dan dukungan yang tak pernah putus, kasih
sayang, nasehat, serta kesabaran yang diberikan kepada penulis.
6.
Saudara seperjuangan Angkatan Teknik Pertanian 2008, terima kasih untuk
kebersamaannya selama ini.
7.
Semua teman dan rekan yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terima
kasih telah memberikan banyak inspirasi pada penulis.
Penulis berharap Allah SWT membalas kebaikan Saudara-saudara, dan semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.
Bandar Lampung, 05 Oktober 2015
Penulis,
Aulia Rakhman
ii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL .................................................................................................. vi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii
I.
PENDAHULUAN ............................................................................................ 1
1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 3
1.3. Manfaat Penelitian ................................................................................... 3
1.4. Batasan Masalah ...................................................................................... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 4
2.1. Sawi.......................................................................................................... 4
2.2. Manfaat Tanaman Sawi ........................................................................... 4
2.3. Akuakultur ............................................................................................... 4
2.4. Hidroponik ............................................................................................... 5
2.4.1. Penyediaan Nutrisi Tanaman .........................................................5
2.4.2. Pemilihan Media Tanam ................................................................6
2.4.3. Nutrient Film Technique ................................................................6
2.5. Akuaponik ................................................................................................ 7
2.6. Ikan ........................................................................................................ 12
III. METODELOGI PENELITIAN ..................................................................... 13
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 13
3.2. Alat dan Bahan ....................................................................................... 13
3.2.1. Rancangan Penelitian ..................................................................14
3.2.2. Pelaksanaan Penelitian ................................................................15
3.2.3. Pengamatan Lingkungan .............................................................16
3.2.4. Pengamatan Tanaman Sawi ........................................................17
3.2.5. Analisis Data ...............................................................................17
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN..................................................................... 18
4.1. Pengamatan Lingkungan ......................................................................... 18
4.1.1. Intensitas Cahaya dan Suhu ......................................................... 19
4.1.2. Pengamatan Konduktivitas Elektrik dan Derajat Keasaman ........21
4.1.3. Konsumsi air .................................................................................26
4.2. Pengamatan Tanaman Sawi .................................................................... 27
4.2.1. Tinggi Tanaman ............................................................................27
4.2.2. Jumlah Daun .................................................................................29
4.2.3. Berat Total Tanaman ....................................................................30
4.2.4. Panjang Akar.................................................................................32
V. SIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 35
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 36
v
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1. Intensitas cahaya ............................................................................................. 19
2. Nilai EC mingguan tiap perlakuan .................................................................. 22
3. Nilai padatan terlarut pada perlakuan akuaponik ........................................... 24
4. Nilai pH mingguan ......................................................................................... 25
5. Berat tanaman L1 ............................................................................................ 30
6. Berat tanaman sawi L2 .................................................................................... 31
7. Berat tanaman sawi L3 .................................................................................... 31
8. Suhu udara harian ............................................................................................ 39
9. Suhu nutrisi rata-rata mingguan ...................................................................... 40
10. Nilai pH mingguan ........................................................................................ 40
11. Rata-rata pH setiap perlakuan ....................................................................... 41
12. Tabel hubungan satuan EC dan ppm ............................................................. 42
13. EC mingguan ................................................................................................. 43
14. Rata-rata EC tiap perlakuan .......................................................................... 43
15. Tinggi tanaman sawi mingguan L1 ............................................................... 44
16. Tinggi tanaman sawi mingguan L2 ............................................................... 44
17. Tinggi tanaman sawi mingguan L3 ................................................................ 45
18. Jumlah daun tanaman sawi L1 ...................................................................... 45
19. Jumlah daun tanaman sawi L2 ...................................................................... 46
20. Jumlah daun tanaman sawi L3 ....................................................................... 46
21. Berat berangkasan tanaman sawi L1 ............................................................. 47
22. Berat berangkasan tanaman sawi L2 ............................................................. 47
23. Berat berangkasan tanaman sawi L3 ............................................................. 48
24. Panjang akar tanaman sawi ........................................................................... 48
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Sistem NFT ....................................................................................................... 7
2. Sistem akuaponik .............................................................................................. 8
3. Kit Sederhana untuk hidroponik dan akuaponik sistem.................................. 14
4. Hasil akhir tanaman sawi ................................................................................ 18
5. Suhu udara mingguan ...................................................................................... 19
6. Suhu nutrisi mingguan .................................................................................... 20
7. Suhu nutrisi rata-rata masing-masing perlakuan ............................................. 21
8. Nilai rata-rata EC selama pengukuran ............................................................ 23
9. pH mingguan ................................................................................................... 25
10. Grafik tinggi tanaman sawi setiap minggu..................................................... 27
11. Tanaman Sawi Setelah Panen ....................................................................... 28
12. Grafik rata-rata pertumbuhan jumlah daun tiap minggu ............................... 29
13. Rata-rata berat total tanaman sawi ................................................................ 32
14. Panjang akar rata-rata tanaman sawi ............................................................. 33
15. Panjang akar tiap perlakuan .......................................................................... 33
16. Alat tester pH ................................................................................................ 41
17. Sampel hasil tester pH ................................................................................... 41
18. Pembenihan ................................................................................................... 49
19. Pertumbuhan tanaman sawi minggu II ........................................................... 49
20. Pertumbuhan tanaman sawi minggu III ......................................................... 49
21. Pertumbuhan tanaman sawi minggu IV ........................................................ 50
22. Bak nutrisi hidroponik .................................................................................. 50
23. Akuarium Ikan Komet................................................................................... 51
24. Akuarium Ikan Nila....................................................................................... 51
25. Talang masing-masing perlakuan ................................................................. 52
26. EC Meter ....................................................................................................... 52
27. Lux Meter ...................................................................................................... 53
28. Timbangan O’hauss ...................................................................................... 53
ix
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hidroponik adalah salah satu cara bercocok tanam yang memanfaatkan air sebagai
media nutrisi yang akan diserap tanaman untuk pertumbuhannya. Dalam
hidroponik, nutrisi langsung diserap dari air yang sudah diperkaya nutrisi, sebuah
solusi untuk mengatasi keterbatasan lahan tanah di daerah perkotaan.
Nutrisi Hidroponik diperoleh dengan cara mencampur pupuk cair sampai larut
menyatu dengan air. Biasanya, pupuk yang digunakan oleh petani hidroponik
adalah AB Mix. Pupuk khusus hidroponik ini tidak bisa didapatkan di toko-toko
pertanian, hal ini disebabkan masih sedikitnya sosialisasi bercocok tanam jenis
ini. Selain itu, pencampuran larutan A dan B harus dilakukan secara tepat karena
unsur kimia yang dikandung sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman seperti
halnya penggunaan pupuk kimia pada pertanian lahan tanah.
Akuaponik memberikan alternatif bercocok tanam di lahan terbatas yang lebih
mudah dengan menggabungkan akuakultur dan hidroponik dalam lingkungan
yang bersifat simbiotik. Tanaman memanfaatkan kotoran ikan sebagai sumber
nutrisi seperti halnya pemanfaatan kotoran hewan pada pertanian lahan tanah,
dalam hal ini nutrisi bersifat organik.
2
Dalam akuakultur yang normal, ekskresi dari hewan yang dipelihara akan
terakumulasi di air dan meningkatkan toksisitas air jika tidak dibuang. Dalam
akuaponik, ekskresi hewan diberikan kepada tanaman agar dipecah menjadi nitrat
dan nitrit melalui proses alami, dan dimanfaatkan oleh tanaman sebagai nutrisi.
Air kemudian bersirkulasi kembali ke sistem akuakultur. Dengan memanfaatkan
sistem kerja dalam budidaya hidroponik limbah dari kotoran ikan yang kaya hara
tersebut bisa dimanfaatkan sebagai nutrisi bagi tanaman. Kotoran tadi akan
disirkulasikan menggunakan pompa air ke sub sistem hidroponik yang ditanami
sayuran sehingga air menjadi bersih dan kaya oksigen dan diresirkulasi kembali
ke dalam kolam. Dalam kegiatan ini sistem hidroponik berperan sebagai filter
bagi lingkungan ikan (Hasbullah, dkk., 2011).
Sawi merupakan sayuran yang bermanfaat bagi tubuh manusia karena kandungan
gizinya. Direktur Budidaya Tanaman Sayuran dan Biofarmaka Ditjen
Hortikultura Deptan, Yul H Bahar, mengatakan bahwa konsumsi sayuran di
Indonesia masih dibawah standar Food and Agriculture Organization of the
United Nations (FAO) yaitu sebesar 73 kg/kapita/tahun, sementara standar
kecukupan untuk sehat sebesar 91,25 kg/kapita/tahun (Anonim, 2014).
Pada umumnya masyarakat perkotaan tidak memiliki waktu untuk bertani secara
konvensional. Hidroponik dan akuaponik menawarkan cara bertani yang
sederhana, tidak kotor, dan sehat, ini sangat sesuai dengan kebiasaan masyarakat
kota yang lebih memilih menghabiskan waktu di perkantoran dibanding rumah
sendiri serta kurangnya tanggung jawab pribadi terhadap mutu kesehatan sayuran
yang mereka dapat dari membeli.
3
Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan nutrisi hidroponik dan akuaponik
pada pertumbuhan tanaman sawi. Hasil penelitian ini diharapkan menumbuhkan
keinginan masyarakat untuk bercocok tanam sayuran meskipun lahan yang
dimiliki terbatas, khususnya sawi.
1.2. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan hasil penanaman sawi
menggunakan sistem hidroponik dan akuaponik.
1.3. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah:
1) Mengetahui perbandingan tumbuh tanaman sawi menggunakan sistem
hidroponik dan akuaponik.
2) Mengetahui potensi kotoran ikan komet dan nila sebagai nutrisi penunjang
tumbuh tanaman sawi pada akuaponik.
1.4. Batasan Masalah
Penelitian ini hanya mengamati pertumbuhan sawi hijau yang dipengaruhi oleh
dua sistem, hidroponik dan akuaponik. Hidroponik menggunakan pupuk AB Mix
dan Akuaponik menggunakan kotoran ikan komet dan ikan nila.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sawi
Sawi bukan termasuk tanaman asli Indonesia, melainkan berasal dari Asia. Sawi
dikembangkan di Indonesia karena kecocokkan terhadap iklim, cuaca, dan
tanahnya. Sawi dalam pertumbuhannya membutuhkan suhu yang sejuk, dalam
suasana lembab akan lebih cepat tumbuh namun tidak baik bila keadaan air
menggenang. Tanah yang gembur dan drainase yang baik akan memberikan
lingkungan tumbuh yang baik bagi sawi (Margiyanto, 2007).
2.2. Manfaat Tanaman Sawi
Manfaat tanaman sawi (Brassica Juncea) sangat baik untuk menghilangkan rasa
gatal di tenggorokan pada penderita batuk. Penyembuh penyakit kepala, bahan
pembersih darah, memperbaiki fungsi ginjal, serta memperbaiki dan
memperlancar pencernaan. Sawi memiliki kandungan protein, lemak,
karbohidrat, Ca, P, Fe, Vitamin A, Vitamin B, dan Vitamin C (Margiyanto, 2007).
2.3. Akuakultur
Akuakultur terdiri dari wadah produksi beserta komponen lain yang mendukung
teknologi yang diterapkan di wadah tersebut. Rangkaian dalam akuakultur
5
bekerja secara sinergis dalam mencapai tujuannya, yaitu memproduksi ikan dan
akhirnya mendapat keuntungan sekaligus pada pertumbuhan ikan serta tanaman.
2.4. Hidroponik
Hydro: air, ponic: cara kerja. Hidroponik merupakan sistem bagaimana cara
memberdayakan air menyiram akar tanaman. Hidroponik atau bercocok tanam
tanpa media tanah dimulai dari penelitian tentang kebutuhan nutrisi pada tanaman
agar tumbuh dengan optimal. Seiring berkembangnya waktu ternyata hidroponik
berkembang pada skala hobi dan komersial. Hal ini terjadi karena hidroponik
menawarkan solusi atas masalah pertanian: perubahan iklim, gangguan hama
penyakit, dan keterbatasan lahan (Tim Karya Tani Mandiri, 2010).
2.4.1. Penyediaan Nutrisi Tanaman
Budidaya secara hidroponik mengupayakan agar nutrisi untuk tanaman tersedia
dalam jumlah yang tepat dan mudah diserap oleh tanaman. Nutrisi diberikan
dalam bentuk larutan yang berasal dari bahan organik atau non-organik.
Pemberian nutrisi dilakukan melalui permukaan media tanam yang menyinggung
langsung ke akar tanaman. Ketersedian nutrisi dalam bentuk cair itu lah yang
dipakai sebagai prinsip awal penerapan teknologi hidroponik untuk budidaya (Tim
Karya Mandiri, 2010).
AB MIX
AB MIX merupakan pupuk penunjang tumbuh tanaman dalam sistem hidroponik.
Nutrisi AB MIX dikemas dalam beberapa nama, salah satunya adalah The Farmer
Hydroponic Nutrient.
6
The Farmer Hydroponic Nutrient mengandung semua unsur hara yang dibutuhkan
tanaman berupa hara makro N, P, K, Mg, Ca dan S dan hara mikro Fe, Mn, Zn, B,
Cu dan Mo. Untuk H, C dan O didapatkan dari udara dan air. Pupuk ini
diformulasi secara khusus untuk tanaman Paprika, Tomat, Melon, Sayuran Daun
(Selada, Pakcoy, Caisim, Bayam, Horenzo dsb), Stroberi, Mawar, Krisan dan lainlain. Pupuk ini larut sempurna di dalam air.
2.4.2. Pemilihan Media Tanam
Jenis media tanam yang digunakan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Media tanam yang baik harus mampu mempertahankan
ketersedian unsur hara, kelembaban terjamin dan drainase baik. Media tanam
tidak boleh mengandung zat yang beracun bagi tanaman, mampu dialiri air dan
oksigen yang menyokong akar untuk menyerap makanan.
Beberapa media tanam yang digunakan antara lain adalah pasir, kerikil, arang
sekam, spons, pecahan batu bata, dan sebagainya. Bahan-bahan tersebut akan
mempengaruhi sifat lingkungan media. Media tanam dari masing-masing bahan
memiliki tingkat suhu, aerasi, dan kelembaban media yang berbeda.
2.4.3. Nutrient Film Technique
Nutrient Film Technique (NFT) disebut juga sebagai sistem air mengalir tipis.
NFT paling banyak digunakan dalam budidaya sayuran hidroponik skala kebun
di greenhouse. Sistem ini mengalirkan air ke media tanam melalui landasan alir
berupa asbes, air mengalir tipis menyentuh media tanam atau akar secara
langsung. Aliran air yang tipis menjadikan sistem baik kualitas airnya untuk
7
perakaran, hal ini diakibatkan difusi air dan oksigen yang baik sehingga akar
tanaman akan terjaga kesegarannya. Sistem NFT dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Sistem NFT.
NFT memiliki kemiringan posisi pada media, hal ini karena tekanan air yang
diberikan hampir tidak ada ketika akan sampai ke media alir. Aliran air pada
sistem ini hanya mengalir turun mengikuti gaya gravitasi bumi sehingga
menghasilkan aliran yang tipis. Sistem ini akan mengalami masalah ketika listrik
tidak ada karena ketika pompa mati sistem ini tidak memiliki cadangan air.
Kemiringan terbaik berdasarkan penelitian di lapangan oleh Bapak Agus
Sunaryano, selaku Kepala Bagian Penelitian dan Pengembangan Parung Farm,
adalah 30˚ (Rakhman, 2012).
2.5. Akuaponik
Akuaponik adalah cara bercocok tanam yang menggabungkan akuakultur dan
hidroponik, tujuannya adalah untuk memelihara ikan serta tanaman dalam
lingkungan yang tersirkulasi dan sistem yang saling terhubung. Interaksi antara
ikan dan tanaman menghasilkan hubungan yang saling menguntungkan. Kotoran
8
ikan memberikan nutrisi pada tanaman sedangkan tanaman berfungsi sebagai
filter bagi amonia dan senyawa nitrogen lainnya dari air, sehingga air yang
tersirkulasi kembali menjadi aman bagi ikan, lihat Gambar 2 (ECOLIFE, 2011).
Akuaponik pertama kali diteliti oleh Universitas Virgin Island (UVI) sejak tahun
1971, dilatar belakangi oleh sulitnya memelihara ikan air tawar dan sayuran di
Pulau Semiarid, Australia. Penelitian ini menghasilkan ide untuk bercocok tanam
dengan tujuan komersil. Dalam perkembangannya sistem ini mengalami banyak
kendala tapi pada tahun 1990-an sistem akuaponik berkembang luas yang
akhirnya, walaupun banyak kegagalan, sistem ini berhasil mengubah teknologi
akuaponik menjadi salah satu sistem untuk memproduksi bahan makanan (Diver,
2006).
Gambar 2. Sistem akuaponik.
9
Akuaponik merupakan cara bercocok tanam sekaligus pemeliharaan ikan air tawar
yang hemat energi, limbah yang berasal dari kotoran ikan akan ditampung dan
disalurkan ke media tanam, menghasilkan pupuk organik yang baik untuk
tanaman. Sistem akuaponik memanfaatkan kembali air limbah (mencegah limbah
keluar ke lingkungan) melalui biofiltrasi dan menjamin produksi bahan makanan
bagi tanaman melalui multikultur, oleh sebab itu akuaponik pantas menjadi
panutan untuk green technology (Wahap et al., 2010).
Air berfungsi sebagai media internal dan eksternal. Fungsi air sebagai media
internal adalah menjadi bahan baku untuk reaksi dalam tubuh ikan, pengangkut
bahan makanan ke seluruh tubuh, pengangkut sisa metabolisme dan pengatur atau
penyangga suhu tubuh. Fungsi eksternal adalah menjadi habitat bagi ikan. Oleh
sebab itu mutu kualitas air menunjang kehidupan dan pertumbuhan ikan.
Parameter kualitas air untuk budidaya ikan air tawar meliputi 3 karakteristik
(Anonim 2014):
Karateristik fisik (suhu, debit air, kecerahan, salinitas).
Karateristik kimia (pH, alkalinitas, kadar oksigen, karbondioksida, amoniak,
nitrit, fospat).
Karakteristik biologi.
Kotoran ikan yang berlebih pada air dapat menimbulkan toksisitas dan kondisi pH
yang tidak netral (pH 7), sehingga berdampak buruk pada kehidupan ikan serta
pertumbuhan tanaman. Solusi untuk menanggulangi permasalahan bisa dengan
Recirculation Aquaculture System (RAS) . RAS telah lama digunakan sejak tahun
1990-an, sebuah teknik budidaya dalam industri perikanan (Suantika, 2007).
10
Sistem ini menggunakan teknik akuakultur dengan kepadatan tinggi di dalam
ruang tertutup (indoor). Kondisi lingkungan yang terkontrol berdampak pada
peningkatan produksi ikan di lahan dan air yang terbatas, meningkatkan produksi
ikan sepanjang tahun, lokasi produksi yang bisa dimana saja, pengontrolan
penyakit, dan tidak tergantung musim (Tetzlaff dan Heidinger, 1990).
Komponen dasar sistem resirkulasi akuakultur terdiri dari (Hasbullah, dkk., 2011):
1) Bak pemeliharaan ikan / tangki kultur (growing tank) yaitu tempat
pemeliharaan ikan, dapat dibuat dari plastik, logam, kayu, kaca, karet atau
bahan lain yang dapat menahan air, tidak bersifat korosif, dan tidak beracun
bagi ikan.
2) Penyaring partikulat (sump particulate) yang bertujuan untuk menyaring
materi padat terlarut agar tidak menyumbat biofilter atau mengkonsumsi
suplai oksigen.
3) Biofilter merupakan komponen utama dari sistem resirkulasi. Biofilter
merupakan tempat berlangsungnya proses biofiltrasi beberapa senyawa toksik
seperti NH4 + dan NO2. Pada dasarnya, biofilter adalah tempat bakteri
nitrifikasi tumbuh dan berkembang.
4) Aerator, berfungsi untuk mempertahankan kadar oksigen terlarut dalam air
agar tetap tinggi.
5) Pompa resirkulasi (water recirculation pump) yang berfungsi untuk
mengarahkan aliran air.
Biofilter dalam akuaponik adalah media tumbuh tanaman. Disinilah dua jenis
bakteri bekerja, yaitu Nitrosomanas dan Nitrobacteri. Bakteri ini menguraikan
11
unsur di dalam air menjadi bentuk yang dapat diserap dan digunakan oleh
tanaman. Nitrosomonas mengubah amoniak menjadi nitrit. Nitrit ini kemudian
diubah menjadi Nitrat oleh bakteri Nitrobacteri yang kemudian diserap tanaman
untuk pertumbuhannya.
Hidroponik dalam kesatuan sistem akuaponik berperan sebagai biofilter yang
tugasnya menyerap amonia, nitrat, nitrit, dan fosfor, sehingga air yang bersih
dapat dialirkan kembali ke bak ikan/akuarium. Bakteri nitrifikasi yang hidup
dalam media filter dan berasosiasi dengan akar tanaman memegang peran utama
dalam siklus nutrient, tanpa mikroorganisme ini keseluruhan sistem akan berhenti
berfungsi (Hasbullah, dkk., 2011).
Akuaponik memiliki beberapa kelebihan dari pada sistem lainnya, berikut
beberapa kelebihan akuaponik (ECOLIFE, 2011):
1) Sistem akuaponik berjalan dengan prinsip zero enviromental impact.
Akuponik menghasilkan pertumbuhan ikan yang baik dan tanaman organik
tanpa pemupukan kimia, tanpa herbisida maupun pestisida.
2) Memanfaatkan air secara bijak. Penggunaan air pada sistem ini 90% lebih
sedikit dibandingkan menanam tanaman dengan cara konvensional dan 97%
lebih sedikit dari sistem akuakultur biasa.
3) Sistem akuaponik serba guna dan mampu beradaptasi diberbagai tempat
karena dapat dibangun dengan berbagai ukuran.
12
2.6. Ikan
Berbagian macam ikan dan organisme air lainnya dapat dibudidayakan
menggunakan sistem akuaponik. Jenis ikan air tawar, herbivora dan omnivora,
adalah pilihan ideal untuk sistem akuaponik karena pemberian pakan yang mudah
serta konversi yang efisien dari pakan ke ikan. Beberapa jenis ikan yang baik
untuk akuaponik (ECOLIFE, 2011):
Nila
Large Mouth Bass
Koi
Crappie
Ikan Mas Mewah
Pacu
Berbagai ikan hias seperti Angelfish, Guppy, Tetras, Swordfish, Mollies.
Bayu dalam tulisannya menambahkan perhatian penting dalam pemilihan pakan
untuk setiap jenis ikan. Ikan herbivora memerlukan pakan yang mengandung
protein sebesar 32%, sedangkan untuk omnivora sebesar 40% - 50%. Kandungan
pakan serta protein yang tinggi akan mempengaruhi luas meter persegi lahan
tanam (Bayu, 2012).
13
III. METODELOGI PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Januari sampai Februari 2015 di kediaman
Amin Khairi, Jalan Said Sabri, Nomor 58B, Kedaton, Bandar Lampung. Setelah
panen tanaman dilakukan pengamatan lanjutan di Laboratorium Teknik Pertanian
Universitas Lampung.
3.2. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan antara lain:
Sayuran sawi hijau (Brassica Juncea).
Media untuk penyemaian menggunakan kompos.
Bioball.
Akuaponik Kit dan Hidroponik Kit (Gambar 3).
Pupuk Hidroponik Hydrofarm.
Ikan Komet dan Ikan Nila.
EC meter dan pH Tester.
Lux meter.
Timbangan merk Ohauss.
14
Input Nutrisi
Pot Media Tanam
Talang Nutrisi
Output Nutrisi
Selang Nutrisi
Pompa air
Akuarium Akuaponik
Kerangka penyangga dari pipa
Gambar 1. Kit Sederhana untuk hidroponik dan akuaponik sistem.
3.2.1. Rancangan Penelitian
Kit Akuaponik menggunakan dua buah akuarium dengan ukuran masing-masing:
Tebal kaca
= 3 mm
Panjang Akuarium
= 80 cm
Lebar dan tinggi Akuarium
= 40 cm
Pada Kit Hidroponik akuarium menggunakan Bak Nutrisi kapasitas 50 l.
Penelitian ini menggunakan 3 perlakuan, antara lain :
L1= Sistem Hidroponik
L2= Sistem Akuaponik menggunakan ikan komet
15
L3= Sistem Akuaponik menggunakan ikan nila
Panjang Talang
: 70 cm
Lebar talang
: 8 cm
Jarak Lubang Tanam
: 10 cm
Jumlah Tanaman per talang : 6 tanaman sawi hijau
Baris Tanam
: 2 baris tanam
3.2.2. Pelaksanaan Penelitian
a. Penyiapan Media Tanam
Membuataan kit hidroponik sistem NFT dilakukan sebagai media tumbuh
tanaman sawi hijau (caisin) menggunakan gelas plastik kemasan air mineral yang
diisi arang sekam kemudian diletakkan pada talang PVC yang diisi bioball, dan
kapas filter akuarium diletakkan di lubang masuk dan keluar air pada talang.
b. Penyemaian Benih dan Penanaman
Benih sawi disemai pada media campuran pasir, sekam dan kompos dengan
perbandingan (1:1:1). Setelah ± 2 minggu benih diseleksi dan dipindahkan ke
styrofoam pada sistem NFT.
c. Pembersihan
Filter penyaring akan dibersihkan untuk menjaga media dari kotoran ikan yang
bersifat menggumpal. Khusus untuk media kapas dan air yang ditampung sistem
NFT tidak dilakukan pembersihan, dibiarkan saja hingga panen.
16
d. Panen
Pemanenan dilakukan setelah tanaman sawi siap untuk di panen. Pengamatan
yang dilakukan antara lain menghitung berat berangkasan (berangkasan atas dan
bawah) dan panjang akar di masing-masing perlakuan
3.2.3. Pengamatan Lingkungan
a. Intensitas Cahaya
Pengukuran dilakukan untuk mengetahui berapa besar intensitas cahaya yang
diterima oleh tanaman tiap minggu. Pengukuran dilakukan pada minggu ke 3.
b. Suhu Udara
Suhu udara diukur pada siang hari. Posisi pengukuran dilakukan di sekitar sistem.
c. Suhu Air
Suhu air diukur di masing-masing perlakuan.
d. Konsumsi air
Mengetahui konsumsi air oleh masing-masing perlakuan dilakukan dengan
pengamatan pada hari pertama tanaman ditanam dan saat panen.
e. Konduktivitas Elektrik (EC) dan Derajat Keasaman (pH)
Pengamatan nutrisi pada talang dilakukan dengan mengukur EC dan pH
menggunakan EC meter dan pH Tester. Pengambilan dan pengukuran data
dilakukan seminggu sekali untuk mengetahui keadaan nutrisi pada sistem
akuaponik.
17
3.2.4. Pengamatan Tanaman Sawi
a. Tinggi Tanaman
Tinggi tanaman diukur dari pangkal batang sampai daun terpanjang dan dilakukan
seminggu sekali sampai panen.
b. Jumlah Daun
Jumlah daun dihitung seminggu sekali sampai panen.
c. Berat Berangkasan
Pengukuran dilakukan untuk mengetahui berat hasil produksi tanaman
menggunakan timbangan merk Ohauss (gr). Berat berangkasan dihitung pada
berangkasan atas (tangkai tanaman hingga ujung leher) dan berangkasan bawah
(Akar). Penimbangan berat berangkasan dilakukan setelah panen.
d. Panjang Akar
Panjang akar diukur menggunakan mistar (cm) dan dilakukan setelah panen.
3.2.5. Analisis Data
Data hasil penelitian akan ditampilkan dalam bentuk kurva dan tabel, lalu
membandingkan nilai rata-rata setiap perlakuan. Perlakuan terdiri dari L1
(Hidroponik), L2 (Akuaponik Ikan Hias), L3 (Akuaponik Ikan Konsumsi).
Variabel-variabel yang diuji adalah tinggi tanaman, jumlah daun, berat
berangkasan dan panjang akar.
V. SIMPULAN DAN SARAN
5.1. Simpulan
1) Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman sawi pada sistem
hidroponik (L1) lebih baik dari pada akuaponik (L2 dan L3).
2) Tinggi tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan L3
adalah 24,6 cm; 9,1 cm; 14,0 cm; secara berturutan.
3) Jumlah daun tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan
L3 adalah 10,2; 7,2; 7,7; secara berturutan.
4) Panjang akar tanaman sawi rata-rata pada minggu ke empat untuk L1, L2, dan
L3 adalah 27,3 cm; 10,6 cm; 15,0 cm; secara berturutan
5) Berat total tanaman sawi untuk L1, L2, dan L3 adalah 77,08 gr; 9,7 gr; 28,6
gr; secara berturutan
5.2. Saran
Adapun saran dari penelitian yang telah dilakukan adalah :
1) Jumlah ikan untuk akuaponik diperbanyak agar nutrisi yang menunjang
pertumbuhan sawi mencukupi.
2) Akuarium kurang cocok sebagai media ikan untuk akuaponik, selain jumlah
ikan yang terbatas, lingkungan outdoor membuat akuarium sangat cepat
ditumbuhi lumut.
36
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2014. Baku Mutu Kualitas Air Budidaya.
http://www.bbpbat.net/index.php/artikel/60-baku-mutu-kualitas-airbudidaya. Balai Besar Perikanan Budidaya Air Tawar. Sukabumi,
Jakarta. Diakses pada tanggal 19 Mei 2014
Anonim. 2014. Konsumsi Sayur Indonesia Di Bawah Standar FAO. Surat Kabar
Online Harian Umum Pelita. http://www.pelita.or.id/baca.php?id=73419.
Diakses pada tanggal 18 Mei 2014.
Bayu. 2012. Akuaponik-Ikan Untuk Akuaponik.
http://akuaponik.blogspot.com/2012/01/akuaponik-ikan-untukakuaponik.html. Ditulis 26 Januari 2012 Oleh Bayu. Diakses pada tanggal
10 Maret 2014.
Diver, S. 2006. Aquaponics – Integration of Hydroponics with Aquaculture.
National Sustainable Agriculture Information Service. Australia.
ECOLIFE Foundation. 2011. Introduction to Village Aquaponics. ECOLIFE.
324 State Place, Escondido, CA 92029. 25 hlm.
Hasbullah, B., Adrianus, N. Putriani, S. Sedubun, S. Sabirin, dan Suwar. 2011.
Akuaponik, Sistem Resilkulasi Alternatif yang Memanfaatkan Simbiosis
Mutualisme antara Ikan dan Tanaman. Laporan Praktikum Manajemen
Kualitas Air. Universitas Padjadjaran, Fakultas Perikanan dan Ilmu
Kelautan, Program Alih Jenjang Diploma IV. Cianjur.
Mansyur, A.N., S. Triyono, dan A. Tusi. 2014. Pengaruh Naungan Terhadap
PertumbuhanSawi (Brasissca Junacea L.) Pada Sistem Hidroponik DFT
(Deep Flow Technique). Jurnal Teknik Pertanian Lampung, Vol.3, No.
2:103 – 110.
Margiyanto, E. 2007. Budidaya Tanaman Sawi. SMP 4. Bantul, Daerah
Istimewa Yogyakarta.
37
Nxawe, S., C.P. Laubscher, and P.A. Ndakidemi. 2009. Effect of Regulated
Irrigation Water Temperature On Hydroponics Production of Spinach
(Spinacia Oleracea L.). African Journal Of Agriculture Research, Vol.
4(12):1442 – 1446.
Rakhman, A. 2012. Mempelajari Kit Hidroponik Skala Rumah Tangga di
Parung Farm. Laporan Praktik Umum. Jurusan Teknik Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Suantika, G. dan Hernawati. 2007. Penggunaan Sistem Resirkulasi Dalam
Pendederan Benih Ikan Gurami (Osphronemus gouramy Lac. Jurnal
DiSainTek, Vol. 01, No. 01.
Tetzlaff, B. L. and R.C. Heidinger. 1990. Basic Principles of Biofiltration
and System Design. SIUC Fisheries Bulletin No. 9. SIUC Fisheries and
Illinois Aquaculture Center.
Tim Karya Tani Mandiri. 2010. Pedoman Budi Daya Secara Hidroponik. CV
Nuansa Aulia. Bandung. 160 halaman.
Wahap, N., A. Estim, A.Y.S. Kian, S. Senoo dan S. Mustafa. 2010.
Producing Organic Fish and Mint in an Aquaponic System. Aquaponics
Journal, Issue 58: 28 – 33.
Wiratsongko, H. 2014. Tren Akuaponik: Perbedaan Akuaponik dan Hidroponik
(bag 2). http://www.desaqu.com. Diakses tanggal 29 Juli 2015.
Wirosoedarmo, R., J. Bambang Rahadi, dan Dita Ermayanti. 2001.
Pengaruh Sistem Pemberian Air Dan Ketebalan SponTerendam
Terhadap Pertumbuhan Tanaman Sawi (Brassica Juncea) Dengan Metode
Aquaculture. Jurnal Teknologi Pertanian, Vol. 2, No. 2 : 52 – 57.