Hidroponik Tanaman Sayuran Sawi Beda Varietas Dengan Formulasi Nurtisi Ab Mix Dan Formulasi Racikan
TINJAUAN PUSTAKA
Hidroponik Tanaman Sayuran
Kultur hidroponik adalah metode penanaman tanaman tanpa menggunakan
media tumbuh dari tanah. Secara harafiah hidroponik berarti penanaman dalam air
yang mengandung campuran hara. Dalam praktek sekarang ini, hidroponik tidak
terlepas dari penggunaan media tumbuh lain yang bukan tanah sebagai penopang
pertumbuhan tanaman (Rosliani dan Sumarni, 2005).
Tanaman yang ditanam secara hidroponik lebih sehat karena tanaman tersebut
menerima nutrisi yang seimbang. Tanaman tersebut lebih sehat karena menghabiskan
sedikit energi dalam mencari air dan nutrisi. Sebagai hasilnya, produksi tanaman
secara hidroponik umumnya lebih lebar, renyah dan lebih bernutrisi daripada
produksi tanaman menggunakan tanah. Oleh karena itu, untuk pengganti fisik tanah
biasanya digunakan media steril seperti pasir, batu kerikil, batu apung, cocofiber
(sabut kelapa), atau rockwool (atau kombinasi setiap media tersebut) (Roberto, 2000).
Dengan menjaga kondisi pertumbuhan tanaman yang ditanam, diharapkan
akan mendapat hasil panen yang lebih besar, pertumbuhan yang lebih cepat, dan yang
paling penting adalah kualitas produksi yang lebih baik. Apabila kelembaban terlalu
tinggi, tanaman akan terkena jamur ataupun membusuk. Dengan hidroponik pada
daerah yang tertutup akan mendapati masalah akan kelembaban yang sangat rendah.
Oleh karena itu, temperatur dan intensitas cahaya harus diturunkan agar tanaman
tidak mengalami dehidrasi. Pada umumnya kelembaban sekitar 60 - 70 % adalah
yang paling baik untuk tanaman pangan. Udara atmosfer yang terlalu kering akan
Universitas Sumatera Utara
menyebabkan transpirasi air yang berlebihan dan menimbulkan konsentrasi nutrisi
yang pekat (Roberto, 2000).
Intensitas cahaya mempengaruhi pertumbuhan melalui proses fotosintesis,
pembukaan stomata dan sintesis klorofil, sedangkan pengaruhnya terhadap
pembesaran dan differensiasi sel terlihat pada pertumbuhan tinggi tanaman dan
ukuran serta struktur daun dan batang (Kramer dan Kozlowski, 1979).
Air berperan sebagai pembawa unsur-unsur hara dan mineral. Kadar air
menggambarkan kandungan air pada bagian atau keseluruhan bagian tanaman. Kadar
air diperoleh dari selisih bobot basah dan bobot kering dari tanaman. Tanaman sayur
yang dibudidayakan dengan sistem hidroponik biasanya memiliki kandungan air yang
lebih tinggi dibanding pada pertanaman di lahan. Kandungan air ini pun akan
mempengaruhi kerenyahan dan waktu simpan komoditas. Semakin tinggi kadar air
pada suatu komoditas maka tanaman akan semakin renyah namun mudah pula terjadi
kerusakan pada bagian tanaman (Fariudin dkk, 2012).
Nilai pH dalam sistem hidroponik penting untuk mengendalikan ketersediaan
garam mineral. Pada larutan nutrisi secara umum terjadi peningkatan pH pada
berbagai konsentrasi larutan. Begitu juga dengan nilai EC yang menunjukkan
kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan listrik. Penurunan nilai EC yang
terjadi pada larutan hara dikarenakan akar tanaman mengabsorbsi berbagai ion-ion
hara vang terdapat didalam larutan. Konsentrasi larutan hara cenderung semakin
menurun dengan bertambahnya umur tanaman karena terjadinya penyerapan unsur
hara. Dan peningkatan nilai EC terjadi karena adanya sejumlah ion-ion tertentu di
dalam larutan dan proses evapotranspirasi (Setiawan, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Kekurangan utama dari metode hidroponik adalah biaya awal modal yang
tinggi, penyakit seperti Fusarium dan Verticullum yang tersebar dengan cepat melalui
jaringan, dan menghadapi masalah nutrisi kompleks. Namun, semua permasalah
tersebut dapat diatasi. Biaya modal dansistem operasi yang kompleks dapat diganti
dengan metode hidroponik baru yang lebih sederhana, seperti dengan metode
Nutrient Film Technique (NFT). Dan masalah penyakit diatas sudah dapat diatasi
dengan varietas yang tahan akan penyakit tersebut. Namun secara keseluruhan, dari
kekurangan hidroponik tersebut terdapat kelebihannya. Kelebihan utama dari metode
hidroponik ini adalah pengaturan nutrisi yang efisien, dapat bercocok tanam
meskipun ditanah yang tandus, penggunaan air dan pupuk yang lebih efisien,
sterilisasi media yang mudah dan murah, tanaman yang ditanam lebih padat sehingga
menaikkan nilai hasil panen per hektarnya (Resh, 2004).
Sawi (Brassica juncea )
Di antara tanaman sayur-sayuran dataran rendah yang layak dibudidayakan
adalah sawi (Brassica juncea ). Karena sawi sangat mudah dikembangkan dan banyak
disukai. Secara umum tanaman sawi biasanya mempunyai daun panjang, halus, tidak
berbulu, dan tidak berkrop. Sawi bukan tanaman asli Indonesia, namun secara
agroklimat, Indonesia cocok untuk pengembangan tanaman sawi. Tanaman ini dapat
tumbuh baik di tempat yang berhawa panas maupun berhawa dingin. Sehingga dapat
diusahakan dari dataran rendah hingga dataran tinggi (Usman dan Maripul, 2010).
Sawi merupakan tanaman yang toleran terhadap sebagian besar kondisi lahan,
termasuk pH. Biasanya tumbuh pada ketinggian 1500m dapat bertahan pada musim
penghujan yang tinggi
namun tetap membutuhkan sinar matahari untuk
Universitas Sumatera Utara
pengembangan yang optimal. Tanaman sawi dapat tumbuh baik pada suhu optimum
sekitar 15-20oC (Tindall, 1983).
Sistem Nutrient Film Technique (NFT)
Nutrient Film Technique dikembangkan pertama kali oleh Dr. AJ: Cooper di
Glasshouse Crop Research Institute, Littlehampton, Inggris pada akhir tahun 1960
dan berkembang pada awal tahun 1970 secara komersial. Sistem ini adalah teknik
pemberian larutan nutrisi malelui aliran yang sangat dangkal. Air yang mengandung
semua nutrisi terlarut tersebut diberikan secara terus menerus selama 24 jam.
Idealnya kedalaman aliran sirkulasi dalam sistem ini harus tipis, seperti kata film yang
berarti lapisan tipis atau air lebih sedikit. Hal ini memastikan perakaran selalu
mendapatkan air dan nutrisi. Sistem ini memberikan limpahan oksigen kepada akar
tanaman. Umumnya metode hidroponik NFT dilakukan di greenhouse. Namun, ada
pula yang tidak memakai greenhouse . Secara prinsip sama, metode hidroponik
sederhana yang bekerja mengalirkan air, nutrisi dan oksigen secara terus menerus
dengan ketebalan arus 3mm
(Herwibowo dan Budiana, 2014).
Sistem NFT memiliki aliran yang tetap/konstan dari larutan nutrisi sehingga
timer tidak terlalu dianjurkan untuk pompa submersile. Larutan nutrisi dipompa
kedalam growing tray (biasanya saluran) dan mengalir melalui akar tanaman, dan
kemudian mengalir kembali kedalam bak penampungan.
Kemiringan pipa talang yang semakin curam, dapat menyebabkan tanaman
akan sulit berdiri tegak dan nutrisi yang diserap sedikit karena alirannya terlalu cepat.
Kemiringan pipa talang yang terlalu kecil dapat menyebabkan aliran nutrisi mudah
tersumbat karena alirannya terlalu lambat. Kemiringan pipa talang NFT yang
Universitas Sumatera Utara
berpengaruh paling baik terhadap pertumbuhan tanaman (jumlah daun, tinggi
tanaman, dan panjang akar) dan produksi tanaman sayuran (berat tanaman) terdapat
pada kemiringan 5% (Wibowo dan Asriyanti, 2013).
Rockwool terbuat dari batu yang dicairkan yang mana dipintal hingga panjang.
Serat ini ditekan pada batu bata sehingga menjadi bahan yang kendur atau yang
sering disebut dengan wol. Rockwool memiliki kualitas air yang baik untuk sebagai
kapasitas udara nantinya dan digunakan secara luas sebagai media penyemaian untuk
benih dan untuk media perakaran. Beberapa rumah kaca hidroponik yang terluas di
dunia menggunakan rockwool untuk seluruh tanaman yang sudah hampir dewasa
(Roberto, 2002).
Oksigen merupakan salah satu masalah yang sering muncul dalam system
NFT. Kekurangan oksigen jelas berbahaya bagi tanaman karena oksigen di dalam air
diperlukan untuk respirasi akar. Jumlah oksigen terlarut dapat ditambah dengan
memasang aerator di tangki air. Benturan antara air dan batu kerikil, batu merah atau
sabut kelapa akan memperkaya jumlah oksigen di dalam air. Selain itu tanaman yang
ditanam dengan system NFT sangat tergantung pada air karena air dalam hal ini
berperan sebagai media tumbuh. Oleh karena itu, kualitas air dalam kebun NFT harus
baik. Para pekebun NFT umumnya menghindarkan pemakaian air langsung dari
sumber terbuka seperti sungai, danau, atau waduk karena dikhawatirkan air itu
terkontaminasi (Untung, 2000).
Diantara teknik hidroponik yang diuji, teknik NFT yang cenderung paling
hemat menggunakan air secara total. Hal itu terjadi karena teknik NFT, air dialirkan
selapis tipis (3-4 mm) secara otomatis, kontinu dan tertutup, sehingga memungkinkan
Universitas Sumatera Utara
air terpapar ke akar tanaman dan ke lingkungan, rendah. Dengan demikian, mampu
menurunkan penyerapan air oleh akar dan meminimalkan evapotranspirasi pada
teknik NFT, cenderung paling rendah (Agustina, 2009).
Nutrisi Hidroponik
Tanaman membutuhkan 13 unsur penting untuk pertumbuhannya. Disamping
ke 13 nutrisi ini ada pula pemanfaatan karbon, hidrogen dan oksigen yang berasal
dari air dan atmosfer. Ke 13 unsur penting ini dikelompokkan menjadi dua bagian :
(1) yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif besar, dikenal dengan unsur makro ;
dan (2) yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif kecil, yang dikenal dengan unsure
mikro. Unsur makro yaitu Nitrogen (N),
Fosfor (P), Kalium (K), Kalsium (Ca),
Magnesium (Mg) dan Sulfur (S). Unsur mikro yaitu Besi (Fe), Mangan (Mn),
Tembaga (Cu), Boron (B), Zinc (Zn), Molybdenum (Mo) dan Klor (Cl). Tanaman
tidak dapat tumbuh baik tanpa salah satu dari unsur penting tersebut, karenanya
disebut penting. Sebagai penanam, ke 13 unsur penting tersebut harus disediakan.
Dalam hidroponik dikenal sebagai larutan nutrisi (Resh, 2013).
Pemberian nutrisi dengan konsentrasi yang tepat sangatlah penting pada
hidroponik kultur air, karena media nutrisi cair merupakan satu-satunya sumber hara
bagi tanaman. Unsur hara makro dibutuhkan dalam jumlah besar dan konsentrasinya
dalam larutan relatif tinggi. Termasuk unsur hara makro adalah N, P, K, Ca, Mg, dan
S. Unsur hara mikro hanya diperlukan dalam konsentrasi yang rendah, yang meliputi
unsur Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, dan Cl. Kebutuhan tanaman akan unsure hara berbedabeda menurut tingkat pertumbuhannya dan jenis tanaman (Moerhasrianto, 2011).
Universitas Sumatera Utara
Kunci utama dalam pemberian larutan nutrisi atau pupuk pada system
hidroponik adalah pengontrolan konduktivitas elektrik (electro conductivity = EC)
atau aliran listrik di dalam air dengan menggunakan alat EC meter. Selain EC, pH
juga merupakan faktor yang penting untuk dikontrol. Formula nutrisi yang berbeda
mempunyai pH yang berbeda, karena garam-garam pupuk mempunyai tingkat
kemasaman yang berbeda jika dilarutkan dalam air. Untuk mendapatkan hasil yang
baik, pH larutan yang direkomendasikan untuk tanaman sayuran pada kultur
hidroponik adalah antara 5,5 sampai 6,5. Ketersediaan Mn, Cu, Zn, dan Fe berkurang
pada pH yang lebih tinggi, dan sedikit ada penurunan untuk ketersediaan P, K , Ca
dan Mg pada pH yang lebih rendah. Penurunan ketersediaan nutrisi berarti penurunan
serapan nutrisi oleh tanaman (Rosliani dan Sumarni, 2005).
Nilai EC dapat berubah tergantung pada jumlah larutan garam terlarut pada
suatu larutan. Ketersediaan ion yang diserap bergantung kebutuhan unsur oleh
tanaman yang dibudidayakan. Pada tanaman yang dibudidayakan untuk diambil
daunnya, unsur K untuk perkembangan daun menjadi yang utama, sehingga pada
larutan nutrisi yang ada dalam tangki, jumlah ion K akan bekurang. Jumlah air yang
ada dalam tangki nutrisi juga mengalami pengurangan karena ada air yang terserap
oleh tanaman. Jumlah potasium berpengaruh pada jumlah daun yang setiap hari
meningkat karena salah satu fungsi potasium adalah perannya pada pertumbuhan
daun.
Oksigen terlarut dan daya hantar listrik medium sangat penting bagi sistem
perakaran agar dapat menyerap hara dan air dalam jumlah yang cukup untuk
pertumbuhan tanaman. Oksigen dibutuhkan untuk menghasilkan energi berupa ATP,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan hara diserap dan digunakan untuk proses metabolisme yang berlangsung
dalam tubuh tanaman. Sedangkan suhu lingkungan akar atau medium antara 20 –
25oC merupakan kondisi yang dapat menyediakan oksigen dan daya hantar listrik
yang menggambarkan ketersediaan hara secara cukup dan seimbang (Ginting, 2008).
Penghematan penggunaan nutrien pada teknik hidroponik terjadi karena
nutrien pada teknik hidroponik diberikan dalam jumlah yang tepat tanpa ada
pengaruh dari kandungan unsur hara tanah. Selain itu, nutrien pada teknik hidroponik,
diberikan dalam bentuk larutan yang siap digunakan oleh tanaman dan disirkulasi.
Dengan demikian, nutrien dapat dengan mudah digunakan kembali oleh tanaman
sesuai kebutuhannya (Agustina, 2009).
Walaupun teknik biakan larutan mempermudah penelitian tentang hara
mineral, ada juga kekurangannya. Salah satunya adalah kebutuhan akar akan aerasi.
Kekurangan lainnya ialah perlu mengganti larutan tiap hari atau tiap dua hari agar
didapatkan pertumbuhan maksimum, ini karena susunan larutan terus menerus
berubah ketika ion tertentu diserap lebih cepat daripada ion yang lain (Salisbury dan
Ross, 1995).
Nutrisi AB Mix
Perlakuan dengan menggunakan pupuk AB mix memberikan hasil produksi
dan kualitas tanaman lebih tinggi. Ditinjau dari segi biaya, pupuk AB mix memiliki
harga yang relatif lebih mahal karena pemakaian dan pembelian pupuk AB mix harus
satu paket (Nugraha, 2014).
Nutrisi dari kedua larutan stok ditambahkan ke dalam tangki dengan diisi air
hingga 5 inchi dari penutup tangki. Pada Chem-Gro, formulasi nutrisi hidroponik
Universitas Sumatera Utara
tanaman selada yaitu 8-15-36 + unsur hara mikro dan Magnesium sulfat serta
Kalsium nitrat digunakan untuk menyiapkan 2 larutan stok. Formulasi nutrisi yang
lain dapat juga digunakan, namun larutan stok harus disiapkan juga berdasarkan
instruksi pabrik. Penanam juga dapat membuat larutannya sendiri (Kratky, 2010).
Menurut Nugraha (2014) perlakuan dengan menggunakan pupuk AB mix
memiliki pertumbuhan vegetatif dan hasil panen terbaik pada tanaman bayam,
pakchoy dan selada Kandungan pupuk AB mix diduga memiliki komposisi seimbang
yang dibutuhkan oleh tanaman. Komposisi hara seimbang yang dimaksud adalah
kandungan unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman telah terkandung
di dalam larutan hara AB mix dan nutrisi yang diperoleh tanaman dari larutan hara
AB mix telah memenuhi kebutuhan tanaman.
Nutrisi Racikan
Ada beberapa ratus rumus komposisi mineral pupuk yang berbeda-beda yang
bisa dipakai untuk menyiram tanaman hidroponik. Tapi dari banyak rumus itu, bisa
dipastikan yang terpenting adalah unsur-unsur garam tanah. Dari sini dapat menyusun
rumus campuran sendiri , yang sebanding atau yang mencukupi kebutuhan tanaman
tersebut. Hal ini bermanfaat juga, misalnya bila kita mesti menghemat atau menekan
biaya, kita harus bisa menemukan bahan yang murah tapi fungsinya tetap seperti yang
kita harapkan (Lingga, 1999).
Inti dari nutrisi tumbuhan adalah kadar molaritas dari masing-masing
komponen, sesuai dengan molaritas, maka volume larutan sangat memainkan penting,
mengingat dalam NFT, volume larutan yang terserap oleh akar tumbuhan senantiasa
terjadi setiap saat. Dengan demikian kadar nutrisi dapat ditentukan melalui volume,
Universitas Sumatera Utara
dalam desain plant yang dikembangkan volume merupakan parameter kontrol
(Suprijadi dkk, 2009).
Universitas Sumatera Utara
Hidroponik Tanaman Sayuran
Kultur hidroponik adalah metode penanaman tanaman tanpa menggunakan
media tumbuh dari tanah. Secara harafiah hidroponik berarti penanaman dalam air
yang mengandung campuran hara. Dalam praktek sekarang ini, hidroponik tidak
terlepas dari penggunaan media tumbuh lain yang bukan tanah sebagai penopang
pertumbuhan tanaman (Rosliani dan Sumarni, 2005).
Tanaman yang ditanam secara hidroponik lebih sehat karena tanaman tersebut
menerima nutrisi yang seimbang. Tanaman tersebut lebih sehat karena menghabiskan
sedikit energi dalam mencari air dan nutrisi. Sebagai hasilnya, produksi tanaman
secara hidroponik umumnya lebih lebar, renyah dan lebih bernutrisi daripada
produksi tanaman menggunakan tanah. Oleh karena itu, untuk pengganti fisik tanah
biasanya digunakan media steril seperti pasir, batu kerikil, batu apung, cocofiber
(sabut kelapa), atau rockwool (atau kombinasi setiap media tersebut) (Roberto, 2000).
Dengan menjaga kondisi pertumbuhan tanaman yang ditanam, diharapkan
akan mendapat hasil panen yang lebih besar, pertumbuhan yang lebih cepat, dan yang
paling penting adalah kualitas produksi yang lebih baik. Apabila kelembaban terlalu
tinggi, tanaman akan terkena jamur ataupun membusuk. Dengan hidroponik pada
daerah yang tertutup akan mendapati masalah akan kelembaban yang sangat rendah.
Oleh karena itu, temperatur dan intensitas cahaya harus diturunkan agar tanaman
tidak mengalami dehidrasi. Pada umumnya kelembaban sekitar 60 - 70 % adalah
yang paling baik untuk tanaman pangan. Udara atmosfer yang terlalu kering akan
Universitas Sumatera Utara
menyebabkan transpirasi air yang berlebihan dan menimbulkan konsentrasi nutrisi
yang pekat (Roberto, 2000).
Intensitas cahaya mempengaruhi pertumbuhan melalui proses fotosintesis,
pembukaan stomata dan sintesis klorofil, sedangkan pengaruhnya terhadap
pembesaran dan differensiasi sel terlihat pada pertumbuhan tinggi tanaman dan
ukuran serta struktur daun dan batang (Kramer dan Kozlowski, 1979).
Air berperan sebagai pembawa unsur-unsur hara dan mineral. Kadar air
menggambarkan kandungan air pada bagian atau keseluruhan bagian tanaman. Kadar
air diperoleh dari selisih bobot basah dan bobot kering dari tanaman. Tanaman sayur
yang dibudidayakan dengan sistem hidroponik biasanya memiliki kandungan air yang
lebih tinggi dibanding pada pertanaman di lahan. Kandungan air ini pun akan
mempengaruhi kerenyahan dan waktu simpan komoditas. Semakin tinggi kadar air
pada suatu komoditas maka tanaman akan semakin renyah namun mudah pula terjadi
kerusakan pada bagian tanaman (Fariudin dkk, 2012).
Nilai pH dalam sistem hidroponik penting untuk mengendalikan ketersediaan
garam mineral. Pada larutan nutrisi secara umum terjadi peningkatan pH pada
berbagai konsentrasi larutan. Begitu juga dengan nilai EC yang menunjukkan
kemampuan suatu larutan untuk menghantarkan listrik. Penurunan nilai EC yang
terjadi pada larutan hara dikarenakan akar tanaman mengabsorbsi berbagai ion-ion
hara vang terdapat didalam larutan. Konsentrasi larutan hara cenderung semakin
menurun dengan bertambahnya umur tanaman karena terjadinya penyerapan unsur
hara. Dan peningkatan nilai EC terjadi karena adanya sejumlah ion-ion tertentu di
dalam larutan dan proses evapotranspirasi (Setiawan, 2007).
Universitas Sumatera Utara
Kekurangan utama dari metode hidroponik adalah biaya awal modal yang
tinggi, penyakit seperti Fusarium dan Verticullum yang tersebar dengan cepat melalui
jaringan, dan menghadapi masalah nutrisi kompleks. Namun, semua permasalah
tersebut dapat diatasi. Biaya modal dansistem operasi yang kompleks dapat diganti
dengan metode hidroponik baru yang lebih sederhana, seperti dengan metode
Nutrient Film Technique (NFT). Dan masalah penyakit diatas sudah dapat diatasi
dengan varietas yang tahan akan penyakit tersebut. Namun secara keseluruhan, dari
kekurangan hidroponik tersebut terdapat kelebihannya. Kelebihan utama dari metode
hidroponik ini adalah pengaturan nutrisi yang efisien, dapat bercocok tanam
meskipun ditanah yang tandus, penggunaan air dan pupuk yang lebih efisien,
sterilisasi media yang mudah dan murah, tanaman yang ditanam lebih padat sehingga
menaikkan nilai hasil panen per hektarnya (Resh, 2004).
Sawi (Brassica juncea )
Di antara tanaman sayur-sayuran dataran rendah yang layak dibudidayakan
adalah sawi (Brassica juncea ). Karena sawi sangat mudah dikembangkan dan banyak
disukai. Secara umum tanaman sawi biasanya mempunyai daun panjang, halus, tidak
berbulu, dan tidak berkrop. Sawi bukan tanaman asli Indonesia, namun secara
agroklimat, Indonesia cocok untuk pengembangan tanaman sawi. Tanaman ini dapat
tumbuh baik di tempat yang berhawa panas maupun berhawa dingin. Sehingga dapat
diusahakan dari dataran rendah hingga dataran tinggi (Usman dan Maripul, 2010).
Sawi merupakan tanaman yang toleran terhadap sebagian besar kondisi lahan,
termasuk pH. Biasanya tumbuh pada ketinggian 1500m dapat bertahan pada musim
penghujan yang tinggi
namun tetap membutuhkan sinar matahari untuk
Universitas Sumatera Utara
pengembangan yang optimal. Tanaman sawi dapat tumbuh baik pada suhu optimum
sekitar 15-20oC (Tindall, 1983).
Sistem Nutrient Film Technique (NFT)
Nutrient Film Technique dikembangkan pertama kali oleh Dr. AJ: Cooper di
Glasshouse Crop Research Institute, Littlehampton, Inggris pada akhir tahun 1960
dan berkembang pada awal tahun 1970 secara komersial. Sistem ini adalah teknik
pemberian larutan nutrisi malelui aliran yang sangat dangkal. Air yang mengandung
semua nutrisi terlarut tersebut diberikan secara terus menerus selama 24 jam.
Idealnya kedalaman aliran sirkulasi dalam sistem ini harus tipis, seperti kata film yang
berarti lapisan tipis atau air lebih sedikit. Hal ini memastikan perakaran selalu
mendapatkan air dan nutrisi. Sistem ini memberikan limpahan oksigen kepada akar
tanaman. Umumnya metode hidroponik NFT dilakukan di greenhouse. Namun, ada
pula yang tidak memakai greenhouse . Secara prinsip sama, metode hidroponik
sederhana yang bekerja mengalirkan air, nutrisi dan oksigen secara terus menerus
dengan ketebalan arus 3mm
(Herwibowo dan Budiana, 2014).
Sistem NFT memiliki aliran yang tetap/konstan dari larutan nutrisi sehingga
timer tidak terlalu dianjurkan untuk pompa submersile. Larutan nutrisi dipompa
kedalam growing tray (biasanya saluran) dan mengalir melalui akar tanaman, dan
kemudian mengalir kembali kedalam bak penampungan.
Kemiringan pipa talang yang semakin curam, dapat menyebabkan tanaman
akan sulit berdiri tegak dan nutrisi yang diserap sedikit karena alirannya terlalu cepat.
Kemiringan pipa talang yang terlalu kecil dapat menyebabkan aliran nutrisi mudah
tersumbat karena alirannya terlalu lambat. Kemiringan pipa talang NFT yang
Universitas Sumatera Utara
berpengaruh paling baik terhadap pertumbuhan tanaman (jumlah daun, tinggi
tanaman, dan panjang akar) dan produksi tanaman sayuran (berat tanaman) terdapat
pada kemiringan 5% (Wibowo dan Asriyanti, 2013).
Rockwool terbuat dari batu yang dicairkan yang mana dipintal hingga panjang.
Serat ini ditekan pada batu bata sehingga menjadi bahan yang kendur atau yang
sering disebut dengan wol. Rockwool memiliki kualitas air yang baik untuk sebagai
kapasitas udara nantinya dan digunakan secara luas sebagai media penyemaian untuk
benih dan untuk media perakaran. Beberapa rumah kaca hidroponik yang terluas di
dunia menggunakan rockwool untuk seluruh tanaman yang sudah hampir dewasa
(Roberto, 2002).
Oksigen merupakan salah satu masalah yang sering muncul dalam system
NFT. Kekurangan oksigen jelas berbahaya bagi tanaman karena oksigen di dalam air
diperlukan untuk respirasi akar. Jumlah oksigen terlarut dapat ditambah dengan
memasang aerator di tangki air. Benturan antara air dan batu kerikil, batu merah atau
sabut kelapa akan memperkaya jumlah oksigen di dalam air. Selain itu tanaman yang
ditanam dengan system NFT sangat tergantung pada air karena air dalam hal ini
berperan sebagai media tumbuh. Oleh karena itu, kualitas air dalam kebun NFT harus
baik. Para pekebun NFT umumnya menghindarkan pemakaian air langsung dari
sumber terbuka seperti sungai, danau, atau waduk karena dikhawatirkan air itu
terkontaminasi (Untung, 2000).
Diantara teknik hidroponik yang diuji, teknik NFT yang cenderung paling
hemat menggunakan air secara total. Hal itu terjadi karena teknik NFT, air dialirkan
selapis tipis (3-4 mm) secara otomatis, kontinu dan tertutup, sehingga memungkinkan
Universitas Sumatera Utara
air terpapar ke akar tanaman dan ke lingkungan, rendah. Dengan demikian, mampu
menurunkan penyerapan air oleh akar dan meminimalkan evapotranspirasi pada
teknik NFT, cenderung paling rendah (Agustina, 2009).
Nutrisi Hidroponik
Tanaman membutuhkan 13 unsur penting untuk pertumbuhannya. Disamping
ke 13 nutrisi ini ada pula pemanfaatan karbon, hidrogen dan oksigen yang berasal
dari air dan atmosfer. Ke 13 unsur penting ini dikelompokkan menjadi dua bagian :
(1) yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif besar, dikenal dengan unsur makro ;
dan (2) yang dibutuhkan dalam jumlah yang relatif kecil, yang dikenal dengan unsure
mikro. Unsur makro yaitu Nitrogen (N),
Fosfor (P), Kalium (K), Kalsium (Ca),
Magnesium (Mg) dan Sulfur (S). Unsur mikro yaitu Besi (Fe), Mangan (Mn),
Tembaga (Cu), Boron (B), Zinc (Zn), Molybdenum (Mo) dan Klor (Cl). Tanaman
tidak dapat tumbuh baik tanpa salah satu dari unsur penting tersebut, karenanya
disebut penting. Sebagai penanam, ke 13 unsur penting tersebut harus disediakan.
Dalam hidroponik dikenal sebagai larutan nutrisi (Resh, 2013).
Pemberian nutrisi dengan konsentrasi yang tepat sangatlah penting pada
hidroponik kultur air, karena media nutrisi cair merupakan satu-satunya sumber hara
bagi tanaman. Unsur hara makro dibutuhkan dalam jumlah besar dan konsentrasinya
dalam larutan relatif tinggi. Termasuk unsur hara makro adalah N, P, K, Ca, Mg, dan
S. Unsur hara mikro hanya diperlukan dalam konsentrasi yang rendah, yang meliputi
unsur Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, dan Cl. Kebutuhan tanaman akan unsure hara berbedabeda menurut tingkat pertumbuhannya dan jenis tanaman (Moerhasrianto, 2011).
Universitas Sumatera Utara
Kunci utama dalam pemberian larutan nutrisi atau pupuk pada system
hidroponik adalah pengontrolan konduktivitas elektrik (electro conductivity = EC)
atau aliran listrik di dalam air dengan menggunakan alat EC meter. Selain EC, pH
juga merupakan faktor yang penting untuk dikontrol. Formula nutrisi yang berbeda
mempunyai pH yang berbeda, karena garam-garam pupuk mempunyai tingkat
kemasaman yang berbeda jika dilarutkan dalam air. Untuk mendapatkan hasil yang
baik, pH larutan yang direkomendasikan untuk tanaman sayuran pada kultur
hidroponik adalah antara 5,5 sampai 6,5. Ketersediaan Mn, Cu, Zn, dan Fe berkurang
pada pH yang lebih tinggi, dan sedikit ada penurunan untuk ketersediaan P, K , Ca
dan Mg pada pH yang lebih rendah. Penurunan ketersediaan nutrisi berarti penurunan
serapan nutrisi oleh tanaman (Rosliani dan Sumarni, 2005).
Nilai EC dapat berubah tergantung pada jumlah larutan garam terlarut pada
suatu larutan. Ketersediaan ion yang diserap bergantung kebutuhan unsur oleh
tanaman yang dibudidayakan. Pada tanaman yang dibudidayakan untuk diambil
daunnya, unsur K untuk perkembangan daun menjadi yang utama, sehingga pada
larutan nutrisi yang ada dalam tangki, jumlah ion K akan bekurang. Jumlah air yang
ada dalam tangki nutrisi juga mengalami pengurangan karena ada air yang terserap
oleh tanaman. Jumlah potasium berpengaruh pada jumlah daun yang setiap hari
meningkat karena salah satu fungsi potasium adalah perannya pada pertumbuhan
daun.
Oksigen terlarut dan daya hantar listrik medium sangat penting bagi sistem
perakaran agar dapat menyerap hara dan air dalam jumlah yang cukup untuk
pertumbuhan tanaman. Oksigen dibutuhkan untuk menghasilkan energi berupa ATP,
Universitas Sumatera Utara
sedangkan hara diserap dan digunakan untuk proses metabolisme yang berlangsung
dalam tubuh tanaman. Sedangkan suhu lingkungan akar atau medium antara 20 –
25oC merupakan kondisi yang dapat menyediakan oksigen dan daya hantar listrik
yang menggambarkan ketersediaan hara secara cukup dan seimbang (Ginting, 2008).
Penghematan penggunaan nutrien pada teknik hidroponik terjadi karena
nutrien pada teknik hidroponik diberikan dalam jumlah yang tepat tanpa ada
pengaruh dari kandungan unsur hara tanah. Selain itu, nutrien pada teknik hidroponik,
diberikan dalam bentuk larutan yang siap digunakan oleh tanaman dan disirkulasi.
Dengan demikian, nutrien dapat dengan mudah digunakan kembali oleh tanaman
sesuai kebutuhannya (Agustina, 2009).
Walaupun teknik biakan larutan mempermudah penelitian tentang hara
mineral, ada juga kekurangannya. Salah satunya adalah kebutuhan akar akan aerasi.
Kekurangan lainnya ialah perlu mengganti larutan tiap hari atau tiap dua hari agar
didapatkan pertumbuhan maksimum, ini karena susunan larutan terus menerus
berubah ketika ion tertentu diserap lebih cepat daripada ion yang lain (Salisbury dan
Ross, 1995).
Nutrisi AB Mix
Perlakuan dengan menggunakan pupuk AB mix memberikan hasil produksi
dan kualitas tanaman lebih tinggi. Ditinjau dari segi biaya, pupuk AB mix memiliki
harga yang relatif lebih mahal karena pemakaian dan pembelian pupuk AB mix harus
satu paket (Nugraha, 2014).
Nutrisi dari kedua larutan stok ditambahkan ke dalam tangki dengan diisi air
hingga 5 inchi dari penutup tangki. Pada Chem-Gro, formulasi nutrisi hidroponik
Universitas Sumatera Utara
tanaman selada yaitu 8-15-36 + unsur hara mikro dan Magnesium sulfat serta
Kalsium nitrat digunakan untuk menyiapkan 2 larutan stok. Formulasi nutrisi yang
lain dapat juga digunakan, namun larutan stok harus disiapkan juga berdasarkan
instruksi pabrik. Penanam juga dapat membuat larutannya sendiri (Kratky, 2010).
Menurut Nugraha (2014) perlakuan dengan menggunakan pupuk AB mix
memiliki pertumbuhan vegetatif dan hasil panen terbaik pada tanaman bayam,
pakchoy dan selada Kandungan pupuk AB mix diduga memiliki komposisi seimbang
yang dibutuhkan oleh tanaman. Komposisi hara seimbang yang dimaksud adalah
kandungan unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman telah terkandung
di dalam larutan hara AB mix dan nutrisi yang diperoleh tanaman dari larutan hara
AB mix telah memenuhi kebutuhan tanaman.
Nutrisi Racikan
Ada beberapa ratus rumus komposisi mineral pupuk yang berbeda-beda yang
bisa dipakai untuk menyiram tanaman hidroponik. Tapi dari banyak rumus itu, bisa
dipastikan yang terpenting adalah unsur-unsur garam tanah. Dari sini dapat menyusun
rumus campuran sendiri , yang sebanding atau yang mencukupi kebutuhan tanaman
tersebut. Hal ini bermanfaat juga, misalnya bila kita mesti menghemat atau menekan
biaya, kita harus bisa menemukan bahan yang murah tapi fungsinya tetap seperti yang
kita harapkan (Lingga, 1999).
Inti dari nutrisi tumbuhan adalah kadar molaritas dari masing-masing
komponen, sesuai dengan molaritas, maka volume larutan sangat memainkan penting,
mengingat dalam NFT, volume larutan yang terserap oleh akar tumbuhan senantiasa
terjadi setiap saat. Dengan demikian kadar nutrisi dapat ditentukan melalui volume,
Universitas Sumatera Utara
dalam desain plant yang dikembangkan volume merupakan parameter kontrol
(Suprijadi dkk, 2009).
Universitas Sumatera Utara