Budidaya tanaman sayuran juga merupakan tanaman pangan yang banyak mengandung unsur

Untuk mencapai kondisi masyarakat yang hidup sehat dan sejahtera di masa yang akan datang, dan dalam rangka meningkatkan swasembada pangan dan seruan ketahanan pangan terutama bagi masyarakat yang tidak memiliki lahan yang luas, maka hidroponik merupakan pilihan yang tepat. Hidroponik merupakan solusi di bidang pertanian dengan menggunakan teknologi sederhana untuk memudahkan masyarakat dalam bercocok tanam. Hidroponik mampu menghasilkan produksi tanaman yang lebih terjamin kebebasannya dari hama penyakit yang berasal dari tanah, dapat dijadikan profesi baru sebagai mata pencaharian bagi petani dan masyarakat yang tidak memiliki pekerjaan, meningkatkan pemenuhan sumber gizi keluarga dan masyarakat, dan apabila diusahakan dalam skala besar dapat meningkatkan ekspor produksi hortikultura segar dan berkualitas tinggi sehingga dapat menambah devisa negara.

Sebagai contoh, biaya start-up stroberi yang ditanam secara hidroponik jauh lebih murah dibandingkan dengan sistem konvensional, yaitu ditanam di tanah, produksi salada secara hidroponik jauh lebih tinggi dibandingkan sistem konvensional.

Hidroponik juga memiliki keuntungan bagi lingkungan sosial karena dapat dijadikan sarana pendidikan dan pelatihan di bidang pertanian modern mulai dari kanak-kanak sampai dengan orang tua, memperindah lingkungan dengan kesan pertanian yang bersih dan sehat dan usaha agribisnis di pedesaan tanpa mencemari lingkungan.

  • Jenis tanaman yang dibudidayakan secara hidroponik

Meliputi golongan tanaman hortikultura yang terdiri atas sayur, buah, bunga, tanaman hias, tanaman obat-obatan, tanaman pertamanan dan semua jenis tanaman baik tahunan maupun semusim. Hidroponik dapat diusahakan oleh individu baik sebagai hobi dan tujuan komersil sepanjang tahun tanpa mengenal musim di daerah pedesaan.

Munculnya hidroponik didasari keyakinan bahwa tanaman bisa tumbuh dengan baik di manapun asalkan kebutuhan nutrisinya (unsur hara) selalu tercukupi. Dalam konteks ini, media selain tanah hanya berperan sebagai penyangga tanaman agar tidak roboh dan air yang memiliki peran penting pertumbuhan tanaman. Air disini bukan air biasa melainkan air dari proses pelarutan nutrisi tanaman yang dibutuhkan. Jadi, hidroponik diawali dari tingginya perhatian petani terhadap jenis pupuk dan pentingnya keberadaan pupuk yang berkualitas bagi pertumbuhan tanaman.

Keunggulan hidroponik dibandingkan dengan bercocok tanam menggunakan tanah antara lain pemeliharaan dan budidaya tanaman hidroponik lebih mudah karena tempatnya relatif bersih, media tanaman yang digunakan bersih dari kotoran dan tanaman terlindung dari terpaan hujan, serangan hama penyakit relatif kecil, tanaman lebih sehat, vigor, produktivitasnya tinggi, mutu hasil tanaman berkualitas tinggi dan tahan lama serta harga jualnya tinggi.

Sayuran hidroponik telah banyak dikembangkan di Indonesia. Budidaya secara hidroponik memiliki beberapa keuntungan antara lain tidak membutuhkan lahan luas, bisa diusahakan sepanjang tahun, menambah pendapatan rumah tangga, dan membantu menciptakan lingkungan (udara) bersih dan sehat di sekitar rumah.

Selain itu, budidaya sayuran secara hidroponik dapat digunakan untuk budidaya tanaman hortikultur di luar musim. Usaha pemenuhan bahan pangan tersebut semakin banyak mendapatkan halangan, di antaranya fenomena perubahan iklim global, penurunan luasan dan produktivitas lahan, serta semakin banyaknya kasus serangan hama dan penyakit tanaman yang menyebabkan terjadinya penurunan hasil panen.

Hal yang paling penting dan yang harus diperhatikan dalam sistem hidroponik yaitu pemupukan. Air dan pupuk diberikan dalam media hidroponik dalam bentuk larutan secara bersamaan. Larutan unsur hara atau nutrisi sebagai sumber pasokan air dan mineral merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil tanaman pada budidaya hidroponik. Unsur

hara yang diberikan harus mengandung unsur makro (N, P, S, K, Ca, dan

Mg) dan mikro (B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, dan Zn). Tingkat keasaman (pH) mempengaruhi daya larut unsur hara yang dapat diserap oleh akar. Sebagian besar budidaya hidroponik, larutan dipertahankan konstan pada kisaran pH 5,5 – 6,5 (Adams et al. 2015). Tumbuhan yang dibudidaya secara hidroponik tumbuh dua kali lebih cepat dibandingkan dengan sistem konvensional. Hal ini disebabkan kontak langsung antara akar dengan oksigen, tingkat keasaman yang optimum, serta adanya peningkatan penyerapan nutrien dan nutrisi yang seimbang.

Definisi Hidroponik

Hidroponik diambil dari bahasa Yunani yaitu hydro yang artinya air dan ponos yang artinya daya. Hidroponik juga dikenal dengan sebutan soilless culture yang artinya budidaya tanaman  tanpa tanah. Jadi tanaman hidroponik adalah tanaman yang ditanam dengan pemanfaatan air dan tanpa penggunaan tanah sebagai media tanam.

Pengertian tanaman hidroponik secara umum yaitu tanaman yang ditanam dengan memanfaatkan air tanpa menggunakan media tanah tetapi menekankan pada pemenuhan kebutuhan nutrisi tanaman untuk bisa tumbuh. Jadi tanaman hidroponik tidak ditanam di media tanah melainkan media lain seperti bata merah, rockwool, kerikil, arang sekam dan sebagainya. Walaupun memanfaatkan air, tetapi air yang dibutuhkan hanya dalam jumlah kecil. Hal paling penting untuk tanaman hidroponik adalah pemenuhan nutrisi tanaman yang berbentuk larutan. Jadi, cara penanaman hidroponik sangat cocok untuk tempat yang pasokan airnya kurang. 

JENIS DAN MODIFIKASI HIDROPONIK  

Sekilas, sistem hidroponik terlihat rumit, akan tetapi setelah dipahami, cara kerja sistem ini sebetulnya sangat sederhana. Terdapat beberapa tipe sistem hidroponik yaitu drip system (sistem tetes), Ebb and flow (flood and drain), NFT (nutrient film technique), deep water culture, aeroponic, dan wick system (sistem sumbu). Selain itu, sistem hidroponik bisa juga merupakan kombinasi dari satu atau lebih dari sistem-sistem tersebut.

Akar tumbuhan membutuhkan 3 hal yaitu air/kelembaban, nutrisi, dan oksigen. Perbedaan dari ketiga sistem hidroponik tersebut yaitu bagaimana cara menghantarkan tiga kebutuhan tumbuhan tersebut ke akar.

1 Drip system

Sistem ini menggunakan sistem irigasi tetes (drip irrigation system) (Gambar 2.1) untuk mengalirkan nutrisi ke wilayah perakaran melalui selang irigasi dengan menggunakan dripper yang diatur waktunya dengan timer. Media tanam sistem ini yaitu batu apung, sekam bakar, zeolit, atau cocopeat (sabut kelapa), yang berfungsi sebagai tempat akar berkembang dan memperkokoh kedudukan tanaman. Nutrisi hidroponik disimpan di wadah.

Pompa yang disiapkan di dalam wadah akan memompa nutrisi melalui selang irigasi sesuai jadwal yang telah diatur. Cairan nutrisi yang tidak terserap dialirkan kembali melalui drainase yang  diletakkan di bagian bawah depan dari setiap pot tanaman. Cairan ini akan kembali ke wadah penampung pupuk. Pengatur waktu bisa diatur untuk 15 menit setiap satu jam.

2 Ebb and Flow

Sistem ini disebut juga sistem pasang surut.  Pada sistem ini, larutan nutrisi diberikan dengan cara menggenangi wilayah perakaran pada waktu yang ditentukan. Setelah cukup maka larutan nutrisi dialirkan kembali ke wadah penampungan pupuk. Larutan nutrisi akan mengisi/membanjiri sistem sampai mencapai ketinggian dari overflow yang telah disiapkan, sehingga merendam akar tanaman. Tabung overflow harus diatur sekitar 2 inch di bawah permukaan atas media tumbuh.

Sistem tetes dan pasang surut memiliki kelemahan, yaitu ketika terjadi pemutusan aliran listrik secara tiba-tiba dalam waktu yang cukup lama, maka tanaman tidak mendapatkan suplai nutrisi. Demikian juga apabila terjadi kerusakan pada pompa.

3 Nutrient Film Technique

Pada sistem ini  nutrisi dipompa ke tanaman melalui aliran air yang tipis, sehingga akar tumbuhan bersentuhan  dengan lapisan tipis nutrisi yang mengalir. Ketinggian lapisan air bisa diatur satu sampai dua sentimeter. Keuntungan dari sistem ini, ketika aliran listrik terputus maka cairan nutrisi masih tersisa di dalam sistem. Konstruksi sistem dibuat bertingkat sehingga cairan nutrisi di pompa melalui pipa paling atas kemudian mengalir sampai pipa paling bawah, dan langsung ke wadah penampungan cairan pupuk.

Sistem ini banyak disukai karena akar tanaman menyerap lebih banyak oksigen dari udara dibandingkan yang diserap dari larutan nutrisi. Hal ini disebabkan karena hanya ujung akar saja yang bersentuhan dengan larutan nutrisi sehingga tumbuhan mendapatkan lebih banyak oksigen dan hal ini menyebabkan tumbuhan lebih cepat tumbuh dan berkembang.

4 Deep water culture

Deep water culture disebut juga sebagai floating raft system (sistem rakit apung) atau metode reservoir. Metode ini sangat sederhana karena akar direndam dalam larutan nutrisi.

Pada sistem ini sebaiknya menggunakan pompa udara untuk akuarium untuk memberikan oksigen pada larutan nutrisi. Perlu diingat bahwa pada sistem ini sebaiknya wadahnya tertutup agar pencegah penetrasi sinar matahari ke dalam sistem, sehingga mencegah pertumbuhan alga. Dalam skala besar, wadah nutrisi dibuat dalam bentuk reservoir yang besar, dan tumbuhan diapungkan menggunakan bahan yang mengapung.

Sistem ini sangat disukai oleh pemula pelaku hidroponik karena lebih mudah untuk ditangani. Walaupun demikian, para pelaku hidroponik komersialpun menggunakan sistem ini dalam skala besar. Tipe ini dianggap sangat murah dan mudah dibuat. Meskipun konsepnya mudah, dibutuhkan pula kreativitas untuk membuat dan menggunakan sistem ini dari berbagai bahan. Keuntungan utama menggunakan sistem ini yaitu tidak dibutuhkan pompa untuk memompa nutrisi kecuali untuk aerasi. Penggunaan pompa untuk nutrisi bisa menyebabkan penyumbatan pada pompa tersebut apabila menggunakan nutrisi organik

5 Wick system

Sistem sumbu  ini merupakan metode hidroponik yang paling sederhana. Sistem ini bisa menggunakan bahan-bahan daur ulang seperti botol atau gelas bekas minuman kemasan sebagai wadah untuk nutrisi. Tanaman mendapatkan nutrisi yang diserap melalui sumbu atau kain flanel. Sistemnya seperti kompor minyak tanah.

Sumbunya merupakan bagian penting dari sistem ini, karena tanpa penyerab cairan yang baik, tanaman tidak akan mendapatkan kelembaban dan nutrisi yang dibutuhkan. Sumbu yang baik, selain sebagai penyerap cairan yang baik, juga tidak mudah rusak akibat pembusukan. Sumbu sebaiknay dicuci terlebih dahulu dengan air,agar dapat meningkatkan kemampuannya untuk menyerap nutrisi. Jumlah sumbu disesuaikan dengan ukuran tanaman ketika bertumbuh untuk memastikan nutrisi yang diserap cukup memenuhi kebutuhan tanaman. Penggunaan pompa udara untuk aerasi sistem ini tidak terlalu dibutuhkan. Akar akan mampu mendapatkan oksigen dari ruang di dalam sistem, dan juga menyerap oksigen langsung dari cairan nutrisi. Apabila ingin menggunakan aerator, disarankan untuk membuat sistem rakit apung saja.

6 Aeroponik

Pada sistem ini  tanaman ditumbukan pada udara yang lembab tanpa menggunakan tanah atau medium agregat (geoponik). Kata aeroponik berasal dari bahasa Yunani yaitu aero (udara) dan ponos (daya). Sistem aeroponik berbeda dengan hidroonik konvensional. Pada sistem ini, larutan nutrisi sebagai medium tumbuh dan mengandung mineral-mineral penting untuk pertumbuhan tanaman disemprotkan secara berkala pada akar tanaman. Karena air tetap digunakan untuk mentransmisikan nutrien, maka sistem ini juga dianggap sebagai salah satu tipe hidroponik. Penyemprotan dilakukan menggunakan pompa bertekanan tinggi sehingga menghasilkan butiran-butiran air yang sangat halus melalui sprinkler.

7 Aquaponik

Ada yang menganggap bahwa sistem ini bukan termasuk ke dalam sistem hidroponik, karena tidak menggunakan pupuk dengan nutrisi yang seimbang. Aquaponik  menggunakan nutrisi dari air kolam ikan yang sudah mengandung nutrisi yang secara alamiah terbentuk dari sisa kotoran ikan dan pakan ikan yang larut di dalam air. Sistem ini serupa dengan sistem rakit apung ataupun NFT, tetapi sumber nutrisinya berbeda.

Bagi yang memiliki kegemaran untuk menumbuhkembangkan tanaman tanpa harus direpotkan dengan kendala cuaca dan iklim serta pemeliharaan, maka hidroponik merupakan salah satu jawabannya. Sistem hidroponik merupakan sistem bertanam yang termasuk sederhana namun efektif untuk mendapatkan tanaman yang subur. Hidroponik memberikan kebutuhan yang diinginkan oleh tanaman, karena secara efektif dan efisien mendistribusikan nutrisi yang tepat setiap saat dalam bentuk terlarut. Hidroponik dapat dilakukan pada lahan yang sempat maupun dalam skala industri.

Trina E. Tallei. Inneke F.M. Rumengan. Ahmad A. Adam. Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat. UNIVERSITAS SAM RATULANGI 2017

oleh

Iriani S.P

Penyuluh Pertanian Madya