Nutrisi hidroponik ini adalah pupuk hidroponik lengkap yang mengadung semua unsur hara makro dan mikro yang diperlukan tanaman hidroponik. Pupuk tersebut diformulasi secara khusus sesuai dengan jenis dan fase pertumbuhan tanaman. NUTRISI HIDROPONIK tersedia untuk berbagai jenis tanaman seperti paprika atau cabai, tomat, melon, timun, terong, selada, anggrek, mawar, krisan, anturium dan lain-lain.
Komposisi Nutrisi Hidroponik
Satu set nutrisi hidroponik terdiri dari 2 kantong yaitu kantong A dan kantong B. Adapun kandungannya adalah 9.90% NO3, 0.48% NH4, 4.83% P2O5, 16.50% K2O, 2.83% MgO,11.48% CaO, 3.81% SO3, 0.013% B, 0.025% Mn, 0.015% Zn, 0.002% Cu, 0.003% Mo dan 0.037% Fe, atau tergantung dari jenis tanamannya, setiap tanaman mempunya formulasi kandungan yang berbeda-beda.
MERAMU PUPUK HIDROPONIK UNTUK TANAMAN SAYURAN
Suksesnya berhidroponik banyak tergantung pada ramuan hara atau nutrisi yang diberikanan ke tanaman. Ramuan pupuk yang baik dapat menghasilkan sayuran segar, tegap, berpenampilan menarik, berkadar gizi tinggi, beraroma harum, bercita rasa tinggi, serta berharga jual yang relatif mahal.
Keterampilan meramu pupuk hidroponik dapat disesuaikan dengan pemberian hara pada tanaman yang dibudidayakan, meramu sendiri pupuk yang akan diberikan pada tanaman yang dibudidayakan maka komposisi pupuk dapat disesuaikan.
Ramuan pupuk hidroponik sayuran ini dibagi dua yaitu untuk sayuran daun dan sayuran batang. Tanaman sayuran daun yang biasa dihidroponik antara lain: bayam, caisin, pakcoy, kangkung dan sebagainya, rasio nitrat/amonium (NO3- : NH4+) adalah 6 atau 6 per satu, artinya 6 (enam) Nitrat, dan 1 (satu) Amonium, sedangkan N total adalah 250 ppm. Dengan demikian konsentrasi Nitrat adalah 6/7 x 250 ppm atau 214 ppm dan Amonium 36 ppm. Jadi rasio antar hara NO3: NH4 adalah 214 : 36.
Ada beberapa alasan mengapa penggunaan rasio amoniumnya relatif lebih besar yaitu amonium akan membuat sel-sel raksasa sehingga tanaman akan tumbuh cepat dan ukurannya besar. Daun yang terbentuk berukuran lebar dan evapotranspirasinya besar sehingga daya serap air dan hara meningkat, hanya saja daun yang berukuran besar akan peka terhadap penguapan dan sayuran mudah layu. Pertumbuhan vegetatif yang terpacu akan menghasilkan banyak daun dengan ukuran lebar, sehingga penampilan sayuran daun akan menarik. Pemberian nitrat dalam jumlah yang besar untuk menciptakan sel yang kompak, sehingga tanaman berdiri tegap, daya tahan tinggi terhadap serangan penyakit cendawan, banyak nitrat juga akan menimbulkan citra rasa yang baik.
Rasio Pospor dan Nitrogen (P : N) untuk sayuran daun 0,25 sedangkan P sebesar 0,25 x 250 ppm atau sama dengan 62 ppm. Dengan demikian ratio antara P : N adalah 62 :250. Mengapa penetapan rasio 0,25 pada tanaman sayuran yaitu 0,25 sudah cukup tinggi? karena P tidak banyak dibutuhkan dibandingkan unsur lainnya, karena sayuran daun tidak untuk menghasilkan bunga. Rasio 0,25 cukup merangsang pembentukan akar sehingga effisien, penyerapan hara menjadi optimal. Rasio 0,25 sudah cukup untuk kegiatan fotosintesa, pembentukan karbohidrat dan protein. Rasio tersebut juga memperkuat dinding sel sehingga mempunyai ketahanan terhadap serangan penyakit cendawan.
Rasio K : N (Kalium per Nitrogen), untuk tanaman sayuran daun adalah 1,2 atau konsentrasi K 1,2 x 250 ppm = 300 ppm. Dengan demikian rasio antara K : N untuk tanaman sayuran adalah 300 : 250. Dengan K yang besar ini akan membantu proses fotosintesa dan mengatur tranportasi karbohidrat kebagian-bagian tanaman yang memerlukannya sehingga terdapat pertumbuhan yang merata, juga dengan konsentrasi K yang cukup membuat penampilan warna daun merata pada seluruh helainya, penampilan sayur menjadi segar, tegar dan menarik.
Rasio Ca : N (Calsium : Nitrogen), untuk produksi tanaman sayuran daun adalah sebesar 0,7 sehingga konsentrasi Ca menjadi 0,7 x 250 ppm = 175 ppm, dengan demikian rasio antar hara Ca : N adalah sebesar 175 : 250. Ada beberapa alasan menetapkan rasio Ca : N untuk tanaman sayuran daun sebesar 0,7 yaitu : daun akan terbentuk dengan baik, daun tidak bergelombang atau kriting karena berpengaruh pada pembelahan dan elongasi atau perpanjangan sel. Sayuran menjadi renyah, walaupun ditanam pada saat banyak terjadi mendung, karena Ca memperkuat dinding sel. Ternyata sayuran mempunyai daya tahan yang cukup baik di supermaket.
Rasio Mg : N (Mangan per Nitrogen) yaitu sebesar 0,25 atau 0,25 x 250 ppm = 62 ppm. Dengan demikian rasionya adalah sebesar 62 : 250. Alasan menetapkan angka 0,25 adalah warna daun hijau berkilau, karena Mg merupakan inti dari kloropil, tanaman tetap kuat tahan terhadap serangan cendawan.
Rasio S : N (Sulplur per Nitrogen) yaitu untuk sayuran daun 110 ppm sehingga S : N adalah 110 : 250 = 0,44 atau dibulatkan o,4. Alasan rasio terbut adalah dengan konsentrasi S cukup tinggi maka protein yang terbentuk cukup banyak, sehingga pertumbuhan tanaman cukup pesat. Sayuran akan memberikan aroma saat dimasak, karena unsur S merupakan inti dari minyak asiri yang memberi aroma, tingginya S(Sulplur) akan meningkatkan daya tahan tanaman terhadap serangan penyakit cendawan.
Ramuan pupuk untuk sayuran batang dan daun, perhitungan rasio antar hara adalah sebagai berikut : Rasio Nitrat : Amonium yaitu 9 : 1 artinya sembilan nitrat dan satu Amonium, sementara N totalnya yaitu 250 ppm, dengan demikian konsentrasi nitrat adalah 9/10 x 250 ppm = 225 ppm.
Rasio P : N (Pospat per Nitrogen) adalah 0,3, sehingga konsentarasi P 0,3x 250 ppm = 75 ppm, dengan demikian ratio antara P : N yaitu 75 : 250. Konsentrasi K : N (Kalium : Nitrogen) 1,4, sehingga konsentrasi K sebesar 1,4 x 250 ppm= 350 ppm, dengan demimkian rasio antara K : N adalah 350 : 250.
Rasio Ca :N (Calsium : Nitrogen) yaitu 0,7 x 250 ppm = 175 ppm, dengan demikian, ratio antara Ca : N sebesar 175 : 250, hal ini cukup memberikan kerenyahan bagi tumbuhan tersebut. Rasio Mg : N (Mangan : Nitrogen) sebesar 0,25 sehingga konsentrasi Mg untuk pemupukan tanaman sayuran batang dan daun sebesar 0,25 x 250 ppm = 62 ppm, dengan demikian, rasio antar hara Mg : N sebesar 62 : 250. Sedangkan rasio S : N (Sulplur : Nitrogen) dari perhitungan akhir didapatkan konsentrasi S untuk produksi sayuran daun dan batang yaitu 125 ppm, sehingga rasio S : N adalah 125 : 250=0,5.
Apabila dalam pembuatan ramuan pupuk hidroponik ini banyak menemukan kendala, terlebih dahulu harus banyak mengetahui kegunaan masing-masing pupuk kimia yang berkaitan dengan unsur hara yang sangat dibutuhkan oleh tanaman. Sebenarnya ramuan pupuk hidroponik sudah banyak yang telah jadi dan dijual di pasaran, kita tinggal mengencerkannya saja. Tidak ada salahnya kalau kita coba membuat sendiri, mungkin hasilnya lebih baik dan dari segi ekonomis bisa lebih murah.
Demikian materi tentang: “MERAMU PUPUK HIDROPONIK UNTUK TANAMAN SAYURAN“. Semoga dengan membuat ramuan pupuk hidroponik ini, adanya pengalaman baru, dan bisa jadi merupakan peluang usaha yang cukup mengembirakan, tentunya kita harus benar-benar bisa memahami teknik meramu dengan baik.
Sumber :
Ir. Muharja, MP (Widyaiswara BBPP Lembang) Telp. (022) 2786234-2789783, e-mail: central@bbpp-lembang.info .
NUTRISI TANAMAN (2)
GEJALA .
0DEFISIENSI HARA MAKRO
Kurang /kahat K (kalium)
N
P
MGEJALA DEFISIENSI UNSUR HARA MIKRO
Boron (B)
Mn
Mg
HUBUNGAN NUTRISI DENGAN HASIL (YIELD) TANAMAN
Tanaman penghasil biji (grain crops)
Tanaman penghasil umbi (root crops)
Tanaman penghasil buah (fruit crops)
UNSUR HARA PENYUSUN TANAMAN
Tanaman penghasil biji (grain crops)
hasil biji tergantung pd 3 komponen penting hasil:
1. jml tongkol/ha (number of ears)
2. jml biji per tongkol (grains per ear)
3. bobot 1 biji (single grain)
Jml tongkol per ha tgt pd kepadatan populasi dan kemampuan pertumbuhan percabangan/tunas2 tongkol
kemampuan pembentukan tongkol dipengaruhi faktor genetis dan lingkungan.
Kondisi hari pendek, dg intensitas sinar tinggi, suhu rendah dan suplai N yg cukup merupakan kondisi yg sangat cocok bg pembentukan percabangan/tunas2
KONDISI LINGKUNGAN INI SANGAT MEMPENGARUHI KERJA HORMON TANAMAN
IAA
GIBERRELIN
CYTOKININ
AUXIN
ABA
ETHYLEN
…………dan kerja hormon tergantung pada ketersediaan nutrisi/hara……….
Bagaimana kerja hormon tersebut?????
Contoh :………pada tanaman penghasil biji
hari panjang+suhu tinggi
auxin (IAA) tinggi prod.tunas2 muda dominansi apikal
(menghalangi pembtk.tunas lateral)
cytokinin
(cytokinin bekerja sbg kebalikan auxin)
dan merangsang pembentukan tunas2 tongkol
NITROGEN
Jadi dalam hal ini nitrogen mempengaruhi sintesis cytokinin, yang menyebabkan terhambatnya kerja auxin dlm merangsang percabanganmuda dan dialihkan ke pembentukan tongkol dan biji
Faktor komponen hasil penting yg ke 3 dlm produksi biji adalah bobot per biji
dikontrol dan dipengaruhi oleh faktor lingkungan yg ,mempengaruhi proses pengisian biji
dlm proses ini tongkol dan biji berperan sbg “physiological sink”
Kekuatan sink ini sangat dipengaruhi oleh jumlah sel endosperm yang berkembang
dipengaruhi oleh Kalium
dan akhirnya mempengaruhi bobot per biji
Tahapan perkembangan dan pemasakan jagung
Kecepatan intensif pengisian biji bila N dlm suplai yg ckp tinggi dan status K dlm keadaan optimum
Pd tanaman yg disuplai N ckp, penuaan daun bendera akan ditunda dan kehilangan karena respirasi rendah, (Orlovius&Hoffner, 1976)
K mempunyai peran yg mirip, tp dlm hubungannya dg kecepatan asimilasi CO2 (Watanabe&Yoshida, 1970)
Kekurangan K saat pengisian biji
Kesemua proses tadi dikontrol oleh kandungan dan kerja hormon dan faktor lingkungan (exogenous factors)
misal: pengisian biji dikontrol oleh adanya ABA, dan kerja ABA dipengaruhi suplai air dan suhu
SUHU TINGGI
KEKURANGAN K ABA BOBOT PER BIJI <<<<<
STRESS AIR +N <<<<
BAGAIMANA DG TANAMAN PENGHASIL UMBI (ROOT CROPS)
Ada perbedaan pokok antara tan. Penghasil biji dan penghasil umbi
yaitu, tan. berumbi ada masalah dlm hal persaingan(kompetisi) karbohidrat antara pertumbh veg. dan jaringan2 penyimpan cad.mkn
Untuk kentang dan tan berumbi yg sejenis, komponen hasil terdiri atas jml tan/ha, jml umbi /tan dan ukuran umbi
INISIASI PEMBENTUKAN UMBI DIKONTROL OLEH KERJA/AKTIVITAS HORMON
ABA / GA ratio
ABA mendorong inisiasi, sementara GA bekerja sebaliknya
ratio ABA/GA mengontrol pembentukan umbi
ratio ini berespon positif dan cepat terhadap hara N
Penambahan N berikutnya secara kontinyu setelah pembentukan umbi akan membuat tanaman “regrowth”
Terganggunya keseimbangan ABA/GA akan menyebabkan terganggunya pembentukan umbi, terkadang bentuk umbi menjadi “aneh”..atau membentuk rantai umbi
(chain-like tubers)
LARUTAN HARA/MAKANAN
DALAM HIDROPONIK
PENYEDIAAN LARUTAN MINERAL
Beberapa unsur hara yg diperlukan tanaman sudah ada dalam air penyiram
Beberapa unsur tertentu harus diberikan secara berkala (bs setiap hari, atau setiap minggu), misal N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Mn, Zn, B, Cu dan Mo
Unsur – unsur tsb tdk hanya diberikan secara berkala tetapi juga harus dipertahankan kepekatannya
Resep bahan kimia menurut Nicholls
Mengapa Nicholls menyusun 2 resep?
Resep I : merupakan pupuk, memudahkan para pengguna yg sdh lebih berpengalaman
Resep II : bagi para pemula yg biasanya ingin meramu sendiri bahan-bahan kimia
Resep Nicholls ini relatif sederhana
(untuk tanaman hidroponik dalam pot)
Bahan kimia penghasil unsur mikro untuk tanaman hidroponik dlm pot (berdasarkan Nicholls)
Teknik
bahan-bahan digerus lumat, setelah lembut bentuk tepung baru ditakar
Campur semua bahan dlm bentuk kering dalam wadah kering dari plastik
Tutup rapat, simpan sbg persediaan
PENGGUNAAN
Pd saat perlu, ambil ½ sendok teh larutkan dlm 1 lt air
Ini msh terlalu pekat, ambil 20 ml larutkan dlm 10 l larutan makanan yg setiap kali akan disiramkan dlm pot hidroponik
RESEP LAIN
(biasa digunakan)
Daftar: jenis dan jumlah bahan kimia murni untuk membuat larutan persediaan 45 liter (berdasarkan Cooper)
Dasar perhitungan penyusunan resep
Cooper menyusun resep berdasarkan keberhasilan tanaman dlm media NFT dg unsur ideal
Dia mengamati selama 6 bulan, setiap minggu, brp unsur yg menyisa dlm larutan
Dia coba-coba memberikan hara pd tanaman tomat
Yang dijadikan patokan adalah angka-angka berhasil mempertahankan tomat tumbuh ideal
Dari angka-angka pemberian dan angka-angka sisa yg msh beredardlm lartn, kmudian ditemukan angka keperluan yg ideal bg tomat
(tomat dipandang sbg yg mewakili tanaman berbunga dan berbuah)
KEPEKATAN UNSUR (dalam ppm) yang ideal (secara hipotesis) dalam larutan makanan bagi tanaman Tomat
LONG – DISTANCE TRANSPORT IN
THE XYLEEM AND PHLOEM
(Pengangkutan jarak jauh dalam xylem dan phloem)
The amazing of Plant
8 keajaiban tanaman
1. Tan memp. Jar angkut xyleem unt air, dan phloem unt hara
2. Tan memp. pigmen hijau daun/chlorophyl
3. Tan. “bernafas” setiap saat dan memecah gula serta memberikan energi pd lingkungan
4. Tan. Dpt mengatur ukuran daunnya berdasarkan keadaan cahaya
5. Tan. Memiliki kepekaan thd panjang hari
6. Sampai saat ini ada sekitar 400.000 spesies tan yg dg bermacam sifat hidp
7. Ada tan yg umurnya sangat tua (3,1 billion th)…”the blue green algae”
8. 1,5 billion th yg lalu, algae unicelluler muncul, dan ini mrpk makhluk tumbuhan pioneer bagi munculnya tumbh. Tngkat tinggi kemudian
Transport dalam tanaman
1. Jarak dekat (short distance transport) : pengankutan air dan hara antar sel
2. Jarak jauh (long distance transport) : pengangkuatn air dan hara dari akar ke tajuk
Transport jarak jauh dari larutan mineral dan senyawa-senyawa organik dg berat molekul rendah terjadi di sistem caskular (vascular system) dlm xylem dan phloem, air merupakan (transporting agent)
Transport jarak jauh dari akar ke tajuk terjadi mula-mula pd jaringan mati dlm xylem. Transport dlm xylem ini dikendalikan oleh gradient tekanan hydrostatis(tekanan akar) dan oleh gradient tekanan air
….kebalikannya
Transport jarak jauh dlm phloem dg jaringan hidup dari saluran (tube) terjadi 2 arah (bidirectional)
Arah transportasi ditentukan oleh kebutuhan nutrisi sejumlah organ tanaman atau jaringan, dan terjadi dari source ke sink
Juga pada akar, unsur-unsur mineral masuk kedlm phloem dan ditranslokasikan secara dua arah
• PENYERAPAN HARA MINERAL OLEH DAUN DAN BAGIAN LAIN DARI TANAMAN
Dlm tanaman-tanaman darat, stomata merupakan bagian penting tempat pertukaran gas – gas (CO2, O2) dengan atmosfer.
nutrisi mineral dlm bentuk gas seperti SO2, NH3 dan Nox, juga masuk ke dalam daun melalui stomata
• Contoh : percobaan pemberian SO2- (35 SO2) melalui daun dan melalui akar
Tabel: produksi berat kering bahan dan kandungan sulfur pada tembakau setelah perlakuan SO2 pd tajuk (shoots) dan suplai SO42- pada akar
• Penyerapan Larutan
Struktur dan Fungsi lapisan cuticula
Tan. Air (aquatic plants) : daun mrp bag tempat penyerapan larutan nutrient
Tan. Darat (terrestrial plants) : penyerapan larutan nutrient oleh permk daun dan bag lain dibatasi oleh dinding luar dan sel-sel epidermis
Dinding ini tertutup oleh lapisan lilin (wax) dan cutin
• 2 sifat dinding
Hidrofobik (hydrophobic) : pd permk luar
Hidrofilik (hydrophylic) : pd permk dalam
Fungsi utama hidrofobik : melindungi daun dari pengaruh kehilangan air krn transpirasi, melindungi dari pencucian (leaching) larutan inorganik dan organik dari daun karena hujan
• Fungsi kutikula
Pada pertukaran kation lemah
Penetrasi ion melewati kutikula ini mrp faktor penting dalam hal penyerapan pupuk daun dan kehilangan oleh krn leaching
• Peran ectodesmata
Gerakan larutan hara melintasi kutikula ini melalui lorong (channels/saluran) yg disebut ectodesmata
Perbedaan resistensi penetrasi larutan pd sejmlh bagian dari kutikula terlihat pd gbr………..
Penyerapan larutan pd permk daun melalui stomata terbuka mrpk hal yg memegang peranan penting
Tapi . Kutikula internal juga menutupi sel tetangga (guard cells), shg kecepatan penyerapan ion lbh tinggi pd mlm hari drpd selama siang hari ketika stomata terbuka
• Peran faktor eksternal dan internal
>Sel-sel daun, spt sel-sel akar mengangkut unsur-unsur mineral dari apoplast
Penyerapan oleh daun juga dipengaruhi oleh faktor luar (konsentrasi lart.,valensi unsur, temperatur)
Pengaruh faktor dlm : aktivitas metabolisme
Misal : penyerapan urea oleh daun dg amonium dibandingkan dg N nitrat , berbeda
• Aplikasi /pemberian nutrisi mineral melalui daun (Foliar Application)
Alasan aplikasi nutrient lewat daun :
1. Cepat
2. Bila lewat tnh bnyk kemungkinan fiksasi
3. Lewat tnh butuh wkt lbh lama unt penyerapannya
4. Lewat tnh ada kemungk.leaching
5. Unsur mikro yg dlm jml kecil lebih efektif diberikan lewat daun
•
Problem aplikasi lewat daun :
1.Kecepatan penetrasirendah terutama bila daun memiliki kutikula (jeruk, kopi)
2. Run-off dari permukaan hydrophobic
3. washing-off oleh air hujan
4. Larutan semprot yang cepat mengering
5. Terbatasnya kecepatan retranslokasi dari sejumlah nutrisi mineral seperti Ca dari bagian penyerapan (terutama daun tua) ke bagian-bagian lain dari tanaman
6. Terbatasnya sejumlah makronutrien yg dpt disuplai oleh 1 penyemprotan lewat daun
7. Kerusakan daun (kerusakan daun oleh tingginya konsentrasi hara/nutrien, merupakan problem serius)
• Pada kondisi bagaimana lebih disarankan melakukan pemupukan lewat daun?
A. Ketersediaan hara yg rendah pada tanah
misal: 1. pd tanah “calcareous”, ketesediaan Fe sangat rendah dan terjadi defisiensi Fe yang meluas ( “ lime chlorosis”).
2. pd kasus2 tnh ber pH tinggi dg kand. BO tinggi, terjadi defisiensi Mn
3. pd tnh2 masam, Mo terfiksasi sangat kuat
B. Pada tanah dengan top soil mengalami kekeringan (Dry top soil)
Fenomena ini sering terjadi pada wilayah semiarid (kering), ketersediaan hara sangat rendah selama musim pertumbuhan tanaman. Walaupun air tetap tersedia di sub soil, keberadaan hara mineral menjadi faktor pembatas pertumbuhan (growth –limiting factor).
Pd kondisi ini aplikasi pupuk lewat tanahsangat tdk efektif
• ….lanjutan
C. Menurunnya aktivitas akar selama stadium reproduktif
D. Meningkatnya kandungan protein pd biji tan cereal
E. Meningkatnya kandungan Ca pd buah
PEMBUATAN NUTRISI HIDROPONIK
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kecenderungan konsumen dalam memilih hasil produksi tanaman dan makanan di kota-kota besar Indonesia adalah mencari produk dengan nilai tambah terhadap manfaat kesehatan, berpenampilan menarik, dan dengan harga yang rasional. Produk-produk tersebut sebagian besar dapat terpenuhi oleh produk hidroponik. Hidroponik berasal dari bahasa latin yang terdiri atas kata hydro yang berarti air dan kata ponos yang berarti kerja, sehingga hidroponik dapat diartikan sebagai suatu pengerjaan atau pengelolaan air sebagai media tumbuh tanaman tanpa menggunakan media tanah sebagai media tanam dan mengambil unsur hara mineral yang dibutuhkan dari larutan nutrisi yang dilarutkan dalam air. Sehingga sangat perlu diketahui kebutuhan nutrisi yang sesuai dengan jenis tanaman yang dibudidayakan.
B. Tujuan
Dapat membuat dan mengaplikasikan nutrisi hidroponik dalam budidaya hidroponik.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Bercocok tanaman tanpa tanah itulah gambaran hidroponik. Hidroponik berasal dari bahasa Yunani, yaiitu hydro yang berarti air dan Ponos yang berarti kerja, sehingga keseluruhannya dapat diartikan sebagai kerja air. Prinsip dasar dari hidroponk adalah menyediakan atau memberikan nutrisi yang dibutuhkan tanaman dalam bentuk larutan. Pemberiannya dilakukan dengan menyiramkan atau meneteskannya ke tanaman. Yang pasti tidak digunakan tanah senagai media tanam, melainkan bahan-bahan yang bersifat porous (Marsoem, 2002).
Secara umum berhidroponik mempunyai keuntungan, diantaranya sebagai berikut (Lingga, 2002) :
Persediaan nutrisi bagi tanaman cukup tersediadan efisien, tanpa terhalang tempat dan musim.
Tanaman bebas dari hama dan penyakit yang ada di dalam tanah.
Hidroponik dapat meningkatkan pendapatan keluarga, meningkatkan pemenuhan gizi keluarga dan masyarakat, dan dalam skala besar dapat meningkatkan skala ekspor non-migas.
Tanaman hidroponik mampu menghijaukan dan memperindah pekarangan rumah, memberikan kepuasan batin apabila tanamannya berbuah, serta menciptakan kegiatan di waktu senggang.
Dalam upaya memproduksi tanaman atau makanan secara hidroponik, diperlukan beberapa peralatan dasar agar tanaman dapat tumbuh dengan baik seperti daerah perakaran harus memperoleh cukup udara, air dan unsur hara/nutrisi, sehingga dapat menghasilkan tanaman dan makanan yang berkualitas. Peralatan dasar yang diperlukan untuk memenuhi kriteria tersebut di atas adalah (Falah, 2006):
Tempat tumbuh tanaman, seperti bak atau kolam penampung, pot, dan bedengan.
Diusahakan agar tempat tumbuh tanaman dijaga kebersihannya secara berkala dengan membersihkan dan menghilangkan tumbuhan atau tanaman lain yang tidak diinginkan (terutama dalam bedengan atau kolam penampung).
Aerator
Alat ini dipakai untuk tercukupinya oksigen untuk pertukaran udara dalam daerah perakaran. Kekurangan oksigen akan mengganggu penyerapan air dan nutrisi oleh akar dan respirasi.
Larutan Nutrisi
Larutan nutrisi sebagai sumber pasokan air dan mineral nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil tanaman hidroponik, sehingga harus tepat dari segi jumlah, komposisi ion nutrisi dan suhu.
Nutrisi hidroponik dibuat dengan menggabungkan hara makro dan hara mikro sesuai kebutuhan tanaman. Unsur hara makro adalah unsur hara yang diperlukan tanaman dalam jumlah yang banyak, terdiri atas C, H, O, N, P, K, Ca, Mg dan S. Apabila tanaman kekurangan unsur hara makro akan berpengaruh langsung terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman. Unsur hara mikro adalah unsur hara yang diperlukan oleh tanaman tetapi dalam jumlah sedikit. Unsur hara mikro ini mutlak dibutuhkan oleh tanaman. Jika kekurangan unsur hara mikro ini maka tanaman tidak akan tumbuh dengan optimal. Jenis unsur hara mikro ini adalah Mn, Cu, Fe, Mo, Zn, B (Wijayani et. al. 1998).
Larutan nutrisi juga dapat dipertahankan dan dikontrol sesuai dengan kebutuhan tanaman dengan tujuan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Hal ini mendasari adanya sistem kontrol secara sederhana maupun otomatis pada larutan nutrisi. Selain EC dan konsentrasi larutan nutrisi, suhu dan pH merupakan komponen yang sering dikontrol untuk dipertahankan pada tingkat tertentu untuk optimalisasi tanaman. Suhu dan pH larutan nutrisi dikontrol dengan tujuan agar perubahan yang terjadi oleh penyerapan air dan ion nutrisi tanaman (terutama dalam hidroponik dengan sistem yang tertutup) dapat dipertahankan. Suhu yang terlalu rendah dan terlalu tinggi pada larutan nutrisi dapat menyebabkan berkurangnya penyerapan air dan ion nutrisi, untuk tanaman sayuran suhu optimal antara 5-150 C dan tanaman buah antara 15-250 C. Beberapa tanaman sayuran dan buah dipertahankan mempunyai tingkat pH dan EC tertentu yang optimal (Savvas and Manos. 1999).
III. METODOLOGI
Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah air (sebagai pelarut senyawa kimia) dan senyawa-senyawa kimia berupa unsur makro (5Ca(NO3)2.NH4.NO3.10H2O ; KNO3 ; KH2PO4 ; MgSO4.7H2O) dan berupa unsaur mikro (Fe EDTA ; MnSO4.4H2O ; H2BO3 ; ZnSO4.7H2O ; CuSO4.5H2O ; H2MoO4). Alat-alat yang digunakan adalah gelas beker, timbangan, stirrer, pH meter, dan EC meter.
Praktikum ini dilaksanakan dengan cara menimbang semua senyawa-senyawa sesuai kebutuhan tanaman akan masing-masing unsur hara. Masing-masing senyawa yang telah ditimbang sesuai komposisinya kemudian dilarutkan didalam wadah berukuran 5 liter dan dibuat menjadi 2 larutan stok agar tidak terjadi endapan, sehingga akan terbedapat 5 liter larutan stok A dan 5 liter stok B. Stok larutan A berisi senyawa 5Ca(NO3)2.NH4.NO3.10H2O, 50 % KNO3, dan Fe EDTA. Stok larutan B berisi senyawa 50 % KNO3, KH2PO4, MgSO4.7H2O, MnSO4.4H2O, H2BO3, ZnSO4.7H2O, CuSO4.5H2O, H2MoO4. Larutan tersebut merupakan larutan pekat, apabila akan diaplikasikan pada tanaman masing-masing stok 5 liter larutan tersebut dapat dilarutkan menjadi 1000 liter larutan siap pakai.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengamatan
Tabel kebutuhan unsur hara tanaman selada
Unsur hara Konsentrasi (ppm) Yang dipakai (ppm)
N 70-250 250
P 15-80 62
K 150-400 300
Ca 70-200 175
Mg 15-80 62
S 20-200 110
Fe 0.8-6 5
Mn 0.5-2 2
Cu 0.05-0.3 0.1
Zn 0.1-0.5 0.3
B 0.1-0.6 0.6
Mo 0.05-0.15 0.05
(Sutiyoso, 2003)
Hasil pengamatan berdasarkan hitungan
No Nama senyawa kimia gr/5 liter Kemurnian (%) Kandungan unsur
Stok A
1 5Ca(NO3)2. NH4. NO3.10H2O Hidrokarat 1020 98 Ca = 18,5 %
N-NO3= 1.3 %
N-NH4= 14 %
2 Fe EDTA Unsur mikro 40 Fe EDTA
Stok B
1 KH2PO4 Kalium dihidrogen phospat 206 98 K= 28,7%
P-PO4= 22,8 %
2 MgSO4.7H2O Garam Inggris 652 98 Mg= 9,7%
S-SO4= 13 %
3 KNO3 Potassium nitrat 600 95 K= 39%
N-NO3= 14%
4 K2SO4 Kalium sulfat 161.7 90 K= 44.8%
S-SO4= 18.4%
5 NH4.H2(PO4)2 Mono amonium phospat / MAP 94 N-NH4= 12%
P-PO4= 27 %
Contoh perhitungan
MgSO4.7H2O
Mg = (Ar Mg)/(Mr MgSO_4.7H_2 O)×100 %= 24/246×100 %=9.7 %
S = (Ar S)/(Mr MgSO_4.7H_2 O) ×100 %= 32/246×100 %=13 %
Mg = 62 ppm : 9.7 % = 639 gram
S = 13 % x 639 gram = 83 ppm
Kekurangan S = 110-83 = 27 ppm
Kemurnian = 98%
Kekurangan = 2/100×639 = 12.78 gram = 13 gram
Total MgSO4.7H2O = 639 + 13 = 652 gram
Pembahasan
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan. Pemberian nutrisi pada tanaman dapat diberikan melalui akar dan daun tanaman. Aplikasi melalui akar dapat dilakukan dengan merendam atau mengalirkan larutan pada akar tanaman. Larutan nutrisi dibuat dengan cara melarutkan garam-mineral ke dalam air. Ketika dilarutkan dalam air, garam-mineral ini akan memisahkan diri menjadi ion. Penyerapan ion-ion oleh tanaman berlangsung secara kontinue dikarenakan akar-akar tanaman selalu bersentuhan dengan larutan (Suwandi, 2006).
Terdapat tiga kriteria yang harus dipenuhi sehingga suatu unsur dapat disebut sebagai unsur esensial :
Unsur tersebut diperlukan untuk menyelesaikan satu siklus hidup tanaman secara normal.
Unsur tersebut memegang peran yang penting dalam proses biokhemis tertentu dalam tubuh tanaman dan peranannya tidak dapat digantikan atau disubtitusi secara keseluruhan oleh unsur lain.
Peranan dari unsur tersebut dalam proses biokimia tanaman adalah secara langsung dan bukan secara tidak langsung.
Unsur hara penting (esensial) yang sangat diperlukan tanaman adalah : Karbon (C), Hidrogen (H), Oksigen (O), Nitrogen (N), Fosfor (P), Kalium (K), Belerang (S), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Semg (Zn), Besi (Fe), Tembaga (Cu), Molib Denum (Mo), Boron (B), Mangan (Mn), dan Khlor (Cl),. Dari 16 unsur tersebut dibagi menjadi dua grup yaitu hara makro ( C, H, O, N, P, K, Ca, Mg dan S) dan unsure hara mikro (Fe, Zn, Mn, Cu, Mo, B, dan Cl). Umumnya unsur hara makro dibutuhkan oleh tanaman lebih banyak dibandingkan hara mikro.
Nitrogen (N)
Berfungsi untuk sintesa asam amino dan protein dalam tanaman. Sekitar 75% dari seluruh N yang dibutuhkan tanaman diperoleh dari fixasi N. Tanaman yang kahat N terlihat kerdil, daun hijau kekuningan, daun sempit, pendek dan tegak, daun-daun tua cepat mati.
Fosfor (P)
Unsur hara P berguna untuk energi transfer dan pengangkutan hasil metabolisme di dalam tanaman, merangsang pembentukan akar dan pembungaan. Tanaman yang kahat P antara lain kerdil, daun sempit, daun berwarna kemerahan atau keunguan dan pembentukan buah/biji berkurang.
Kalium (K)
Fungsi hara K berperan dalam proses fotosintesa, pengangkutan hasil asimilasi, metabolisme air dan aktifitas enzim. Gejala kahat K terlihat pada batang dan daun yang lemah sehingga mudah rebah, daun berwarna hijau tua kebiruan, adanya warna kuning mulai ujung daun mengering, kadang- kadang timbul bercak coklat terutama pada ujungnya.
Belerang (S)
Unsur hara S merupakan salah satu komponen protein dalam tanaman, sehingga jumlah yang diperlukan setara dengan hara P. Gejala kekurangan unsur hara S mirip dengan kekahatan N dan agak susah membedakannya. Warna kunung lebih jelas pada daun muda.
Kalsium (Ca)
Unsur hara Ca berpengaruh pada pembentukan bintil akar, berperan dalam hidrolisa ATP dan fosfolipid, merupakan kofaktor beberapa enzim gejala kekahatan unsur hara Ca, antara lain pucuk daun agak putih, menggulung, keriting atau salah bentuk dan perakaran tidak normal.
Magnesium (Mg)
Magnesium (Mg) merupakan unsur hara yang penting dalam proses pembentukan khlorofil, sehingga ikut berperan dalam proses fotosintesa. Kekahatan unsur Mg terlihat pada daun yang agak bergelombang dan melengkung ke bawah, timbul gejala khlorosis interveinal pada daun tua.
Pada pertanian hidroponik nutrisi sangat menentukan keberhasilan, karena tanaman mendapat unsur hara dari apa yang diberikan. Kesalahan sedikit saja akan berakibat fatal. Terdapat pupuk hidroponik yang siap pakai di pasaran, ini akan lebih mudah karena pupuk tersebut sebelum diaplikasikan dilarutkan terlebih dahulu setelah itu siap diaplikasikan. Tetapi untuk skala komersil biasanya petani meramu pupuknya sendiri.
Dalam pembuatan nutrisi hidroponik biasanya akan dibagi menjadi dua bagian yaitu stok A dan stok B. Pembagian ini perlu dilakukan agar tidak terjadi reaksi antara ion Ca dengan ion PO atau ion SO. Reaksi tersebur akan membentuk CaSO4 dan Ca3(PO4)2. Kedua senyawa tersebut akan mengendap sehingga akan menyulitkan tanaman dalam menyerap unsur hara.
Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam meramu nutrisi hidroponik antara lain adalah:
Keseimbangan.
Keseimbangan penting dalam meramu pupuk hidroponik karena kelebihan suatu unsur akan menekan ketersediaan unsur yang lain, seringkali tanaman menunjukan gejala kekurangan suatu unsur karena kelebihan unsur tertentu.
Fase tanaman.
Tanaman pada masa vegetatif akan membutuhkan N dan P yang lebih karena unsur tersebut sangat penting dalam pembentukan kloropil dan akar tanaman. Sebaliknya pada fase generatif atau masa pembuahan tananam membutuhkan lebih banyak kalium dan kalsium karena kedua unsur tersebut berperan penting dalam pembentukan karbohidrat pada buah.
Kebutuhan tanaman akan unsur hara.
Kebutuhan tanaman yang satu dengan yang lainnya terhadap hara berbeda, baik mengenai jumlahnya atau bahkan juga jenisnya.
Bentuk panen.
Kondisi lingkungan.
V. KESIMPULAN
Hidroponk adalah menyediakan atau memberikan nutrisi yang dibutuhkan tanaman dalam bentuk larutan.
Nutrisi adalah substansi organik yang dibutuhkan organisme untuk fungsi normal dari sistem tubuh, pertumbuhan, pemeliharaan kesehatan.
Larutan nutrisi dibagi yaitu stok A dan stok B agar tidak terjadi reaksi antara ion Ca dengan ion PO atau ion SO yang menimbulkan endapan.
Unsur hara essensial dibagi menjadi dua, yaitu unsur makro (C, H, O, N, P, S, K, Ca, dan Mg) yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak dan unsur mikro ( B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, dan Zn) yang keberadaannya relatif dalam jumlah sedikit diperlukan tanaman.
DAFTAR PUSTAKA
Falah. 2006. Produksi Tanaman dan Makanan dengan Menggunakan Hidroponik. (http://inovasi-online.co.id/products/agli/hiryo.html). Diakses 8 Oktober 2008.
Lingga, P. 2002. Hidroponik: Bertanam Tanpa Tanah. Penebar Swadaya. Jakarta
Marsoem, S. 2002. Tantangan dan prospek pengembangan usaha hidroponik. Dalam : Pelatihan aplikasi teknologi hidroponik untuk pengembangan agribisnis perkotaan.Creata-IPB. Bogor.
Savvas, D, and Manos, G. 1999. Automated composition control of nutrient solution in closed soilless culture systems. J.Agric.Eng.Res. 73 : 29-33.
Sutiyoso, Yos. 2003. Meramu Pupuk Hidroponik. Penebar Swadaya. Jakarta.
Suwandi, A. 2006. Pengaruh Penggunaan Kompos Kambing sebagai Tambahan Larutan Anorganik dalam Sistem Hidroponik Rakit Apung pada Budidaya Selada (Lactuca sativa L.) Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Djuanda. Bogor.
Wijayani, A., D. Muljanto dan Soenoeadji, 1998. Pemberian nitrogen pada berbagai macam media tumbuh hidroponik : pengaruhnya terhadap kuantitas dan kualitas buah paprika (Capsicum annuum var. Grossum). Ilmu Pertanian 6 (2) : 8-13