Sistem Aeroponik Kehilangan air

2.1.3 Pertumbuhan tanaman kentang

Pertumbuhan dan Perkembangan tanaman dikategorikan menjadi beberapa tahap. Menurut Sulistiono 2005 pertumbuhan tanaman kentang dapat dibedakan menjadi tiga fase yakni fase pertumbuhan vegetatif pre-emergence - emergence, fase pertumbuhan brangkasan haulm growth dan fase pertumbuhan umbi tuber growth. Milthrope dan Moorby 1975 mengatakan bahwa tunas mulai tumbuh setelah melewati atau mengakhiri masa dormansi dimana laju pertumbuhan tunas ini dipengaruhi oleh suhu dan kelembaban. Apabila suhu pada pertumbuhan tunas diatas 20 C tanaman akan memiliki pertumbuhan vegetatif yang baik, namun pertumbuhan umbi akan terhambat. Hal ini berarti tunas akan tumbuh dengan cepat saat suhu tinggi dan apabila kondisi tanah kering, umbi akan mengalami kehilangan bobot sehingga tunas akan tumbuh menjadi lebih lambat . Menurut Lutaladio et al. 2009 proses perkembangan fisiologi tanaman kentang dari bibit umbi hingga siap tanam dibagi dalam lima tahap yakni periode dormansi I, muncul tunas apikal II, periode pertumbuhan normal III, periode perkecambahan IV dan inkubasi hingga umbi tua atau umbi yang siap ditanam V.

2.1.4 Varietas tanaman kentang

Pengembangan teknologi pemuliaan tanaman pada saat ini telah banyak menunjukkan kemajuan. Menururt Smith 1968 tanaman kentang diduga telah ada sekitar 70 varietas pada zaman dulu. Varietas tanaman yang terkenal saat itu ialah Russet Burbank yang diproduksi di Idaho dan diikuti dengan kemunculan varietas lain seperti Eigenheimer, Bevelander, Voran, profijit, Marinta, Pinpernal, dan Intje. Seiring dengan perkembangan teknologi genetika, varietas – varietas tanaman kentang baru banyak bermunculan sesuai dengan ketahanan terhadap penyakit. Menurut Balitsa 2008 varietas tanaman kentang yang sangat mendominasi untuk saat ini ialah Granola sebagai kentang sayur dan Atlantis sebagai kentang olahan. Atlantis merupakan salah satu varietas tanaman kentang yang dilepaskan pada 16 Juli tahun 1976 oleh pusat penelitian pertanian United Stated, Florida, Virginia, dan New Jersey yang memiliki bentuk lonjong hingga bulat, panjang sekitar 79.1 ± 0.3 mm, lebar sekitar 73.2 ± 0.7 mm, dan tebal sekitar 60.7 ± 0.6 mm. Selain bentuk, varietas ini juga memiliki karakter warna daun yang cerah, halus dan sangat muda, sedangkan karakter batang batang yang tebal dan hijau serta pigmen yang berwarna ungu Webb et al. 1978. Varietas Super john yang masih digunakan oleh petani di Sulawesi utara sejak tahun 1990-an hingga saat ini merupakan varietas hasil seleksi dari populasi varietas Donata yang dilakukan oleh seorang petani dengan cara memilih individu tanaman yang masih kekar serta lebih tinggi dari tanaman yang lain dengan produksi varietas tanaman Super John di sulawesi utara ini mencapai 30 tonha dan memiliki bunga yang berwarna ungu, serta berumur empat bulan ± 120 hari Taulu 2003. Gambar 2 Umbi kentang Atlantis. Sumber : Webb et al. 1978

2.2 Sistem Aeroponik

Gambar 3 Sistem aeroponik. Sumber : Otazu 2010 Sutiyoso 2003 menjelaskan bahwa aeroponik dan hidroponik pada dasarnya satu tipe yakni sama –sama memberdayakan air, namun aeroponik memberi larutan nutrisi dengan cara disemburkan dalam bentuk kabut hingga mengenai akar tanaman secara berkala. Akar tanaman yang menyerap nutrisi ini dibiarkan menggantung di udara, kemudian air yang sisa akan kembali ke bak penampungan nutrisi. Teknologi seperti ini telah dikembangkan baik dalam skala penelitian maupun skala komersil, karena banyak sekali memberikan keuntungan, namun hal yang nyata yang telah dilakukan ialah untuk mengatasi lahan pertanian yang sempit dan efisiensi penggunaan air Sutiyoso 2003 Gambar 4 Sistem kerja sprinkler . sumber : Farran et al. 2006 Benih tanaman ditancapkan di atas media styrofoam yang telah dilubangi dengan menggunakan ganjal busa atau rockwool dan pada bagian bawah styrofoam diberikan sprayer untuk memancarkan kabut larutan nutrisi hingga mengenai akar tanaman dan umbi, sehingga umbi menjadi bersih dan akan jauh dari serangan cendawan Sutiyoso 2003. Gambar 5 kondisi akar saat pertumbuhan. sumber : Farran et al. 2006

2.3 Kehilangan air

Menurut Bey 1991 air dan tanaman merupakan suatu fungsi linear yang sering digunakan untuk menduga penurunan hasil tanaman pada saat tanaman mengalami stress air dan Murdiyarso 1991 menyatakan bahwa ketersediaan air tanaman tergantung pada iklim mikro di sekitar tanaman khususnya mempengaruhi evapotranspirasi. Kebutuhan air tanaman merupakan jumlah air yang digunakan untuk proses evapotranspirasi atau yang disebut sebagai kebutuhan konsumtif consumptive use. Menurut Sosrodarsono 2003 nilai evapotranspirasi yang digunakan oleh suatu tanaman ETc dapat diduga dengan tiga pendekatan yaitu: Pengaruh iklim terhadap kebutuhan air tanaman yang ditunjukkan oleh ETo evapotranspirasi tanaman referensi yaitu “laju evapotranspirasi yang diukur diatas permukaan rumput luas dengan ketinggian 8 – 15 cm”. Metode seperti metode radiasi, metode Blaney Criddle, metode Penman, dan Metode Panci sering digunakan untuk menduga nilai Eto dengan menggunakan data iklim harian selama peroide 10 –30 hari. Pengaruh karakteristik tanaman terhadap kebutuhan air yang ditunjukkan oleh nilai koefesien tanaman Kc. Nilai –nilai Kc sangat beragam dan tergantung jenis tanaman, fase pertumbuhan dan kondisi cuaca. Pengaruh kondisi lokal dan praktek pertanian terhadap kebutuhan air termasuk varietas lokal. Tabel 1 Nilai Evapotranspirasi Tanaman selama satu musim tanam Doorenbos dan Pruitt 1977 Koefesien tanaman akan mempengaruhi penggunaan air. koefesien tanaman sangat beragam tergantung pada fase pertumbuhannya Kurnia 2004. ET-Tanaman mm ET-Tanaman mm Alpokad 650 - 1000 Orange 600 - 950 Pisang 700 - 1700 Kentang 350 - 625 Kakao 800 - 1200 Sisal 550 - 625 Kopi 800 - 1200 Sorghum 300 - 650 Grapefruit 650 - 1000 Tomat 300 - 600 Jagung 400 - 750 Sayuran 250 - 500 Oil Seeds 300 - 600 Vineyard 450 - 900 Tabel 2 Nilai Kebutuhan Air pada setiap fase pertumbuhan tanaman kentang Agus et al. 2002 2.4 Nutrsi tanaman Menurut Doorenbos et al 1979 air dan nutrisi pada tanaman merupakan sesuatu yang tidak dapat dipisahkan, karena nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman akan diserap oleh akar dalam bentuk nutrisi yang sudah terlarut dalam air. Larutan yang berada dalam media tanam tidak seluruhnya dapat diserap , sedangkan larutan yang dapat diserap oleh tanaman ialah larutan yang berada pada rentang kapasitas lapang pF 2.54 sampai titik layu permanen pF 4.2 yang disebut sebagai water holding capacity Doorenbos et al 1979. Tabel 3 Komposisi nutrient aeroponik tanaman kentang menurut Farran dan Otazu Otazu 2010 Fetrilon combi merupakan bubuk daun mikronutrien komersial yang memiliki formula sebagai berikut: 9 MgO, 3 S, 4 Fe, 4 Mn, 1.5 Cu, 1.5 Zn, 0.5 B, and 0.1 Mo. Terdapat beberapa ramuan nutrisi baku yang telah diperkenalkan para ahli yaitu larutan nutrisi stok A yang terdiri dari unsur N, K, Ca dan Fe dan Stok B yang terdiri dari unsur P, Mg, S, B, Mn, Cu, Na, Mo, dan Zn. Stok A dan B ini dipisahkan dengan tujuan untuk menghindari reaksi pengendapan jika dicampurkan dalam kondisi pekat maka tidak ada hara yang tersedia bagi tanaman. Oleh sebab itu, pencampuran ke dua stok ini dapat dilakukan dalam kondisi konsentrasi rendah Otazu 2010.

III. METODOLOGI 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Agrometeorologi Departemen Geofisika dan Meteorologi dan Workshop Instrument meteorologi. Waktu penelitian terdiri dari pembuatan alat di Workshop Instrument meteorologi selama bulan Februari 2011 –April 2011. Penanaman, pengamatan dan pengolahan data dilakukan di Laboratorium Agrometeorologi selama bulan Mei 2011 –Agustus 2011.

3.2 Alat dan Bahan yang digunakan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah washer pump 5 buah, box plastik dengan ukuran 64 x 46 cm 10, ember plastik 3 buah, kabel, penggaris, selang plastik, sprinkler, thermometer, lampu TL, bor tangan, thermometer digital, timbangan neraca dan automtic timer. Bahan yang digunakan ialah benih tanaman kentang varietas Atlantis dan Super john, air dan larutan nutrisi Hidroponik A dan B, roton perangsang akar, Agrep Bakterisida , Microsoft word dan Microsoft excel.

3.3 Metode Penelitian

3.3.1 Perlakuan Percobaan

Perlakuan percobaan terdiri dari dua varietas tanaman kentang Atlantis dan Super John dan dua periode pencahayaan menggunakan lampu TL 12 dan 24 jam. Pada setiap perlakuan lampu TL terdapat empat box dua box untuk Atlantis dan dua box untuk Super john dengan tiap box terdiri dari 16 lubang tanam. Setiap perlakuan pencahayaan dipasang kertas alumunium pada bagian atas atau dekat lampu yang berfungsi sebagai reflektor. 3.3.2 Pembuatan rangkaian Aeroponik Membuat rangkaian sprinkler dengan selang plastik. Pembuatan lubang tanam pada box plastik. awal Vegetatif Pembungaan Pembuahan Pemasakan Jagung 56 167 115 250 62 650 Kentang 70 160 220 150 50 650 Kedelai 30 165 292 41 41 575 Tomat 78 82 185 62 62 500 Tembakau 16 96 132 96 96 500 kebutuhan air mm Total Tanaman Nutrien Konsentrasi Nutrien Konsentrasi KNO3 0.4 mel KNO3 5.4 mel Ca NO32 3.1 mel NH4NO3 4.4 mel NH4NO3 4.4 mel Ca Superphosphate 2.6 mel KH2PO4 4.4 mel MgSO4 1.0 mel MgSO4 1.5 mel Fe EDTA-Fe 6 8 ppm B Boron acid 1 ppm Micro Fertrilion 12 ppm pH 5.7 pH 6.5 Farran et al. Otazu et al .