Hidroponik merupakan cara bercocok tanam tanpa menggunakan media tanah. Budidaya tanaman ini mengutamakan media air yang sudah tercampur dengan unsur hara. Kata hidroponik berasal dari bahasa Yunani Hydro yang artinya air dan Ponos yang artinya tenaga. Sehingga secara linguistik diartikan sebagai budidaya tanaman dengan menggunakan air tanpa menggunakan tanah menjadi media tanam (tidak kotor). Ada banyak metode dan teknik yang dapat digunakan dalam hidroponik diantaranya adalah metode Nutrient Film Technique (NFT), sistem tetes, kultur air dan lain sebagainya.
Nutrient film engineering (NFT) adalah salah satu jenis hidroponik khusus yang pertama kali dikembangkan oleh Dr. A.J Cooper di Glasshouse Crops Research Institute, Littlehampton, Inggris pada akhir 1960-an dan dikembangkan secara komersial pada awal 1970-an.
Konsep dasar sistem NFT Hidroponik adalah suatu metode budidaya tanaman dengan akar tanaman yang tumbuh di dangkal dan bersirkulasi lapisan hara, sehingga tanaman dapat memperoleh cukup air, unsur hara dan oksigen. Tanaman tumbuh dilapisi dengan polietilen. Akar tanaman terendam air yang mengandung larutan nutrisi yang disirkulasikan secara terus menerus dengan pompa. Daerah perakaran pada larutan hara dapat berkembang dan tumbuh pada larutan hara yang dangkal sehingga pucuk akar tanaman berada pada permukaan antara larutan hara dan styrofoam, dengan adanya bagian akar ini di udara memungkinkan tercukupinya oksigen dan cukup untuk pertumbuhan normal.
Prototipe sistem pengairan hidroponik otomatis
Pembuatan hidroponik sistem NFT otomatis dilakukan dengan menggunakan Arduino Uno sebagai pengendali proses otomasi. 4 modul relay digunakan untuk menghidupkan dan mematikan pompa. Untuk mengalirkan air dan cairan nutrisi, perangkat ini memnggunakan pompa peristaltik 2V dan 2 katup solenoid 240 VAC. 2 jenis sensor digunakan sebagai masukan dari sistem otomasi ini, yaitu, sensor ultrasonik HC-SR04 dan modul sensor pH. Sensor ultrasonik digunakan untuk mengukur level air. Sensor pH digunakan untuk mengukur keasaman tanah pada media tanam. Sensor pH ini menggunakan shield MSP340 supaya bisa diakses secara praktis oleh Arduino.
Metode dan Hasil
Jenis tanaman yang untuk pengujian pada penelitian ini adalah cabai rawit. Butuh waktu 9 minggu untuk tumbuh dari pembibitan hingga berbunga. Kuantitas air yang dibutuhkan tanaman seiring dengan pertambahan umur tanaman yang semakin banyak hal ini dikarenakan ukuran tanaman yang semakin besar sehingga kebutuhan akan sumber makanan semakin banyak.
Sensor Max30100 bekerja dengan menggunakan inframerah. Pengujian pembacaan nilai sensor Max30100 adalah untuk mengetahui apakah sensor dapat membaca data dan apakah akurasi data sensor Max30100 baik atau tidak, sehingga data dapat diolah dengan menggunakan metode yang telah digunakan.. Hasil data sensor yang diuji adalah detak jantung dan SpO2.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa sistem ini berhasil dikendalikan secara otomatis oleh Arduino. Dari hal tersebut, tentunya membantu pelaku budidaya tanaman hidroponik dalam menggunakan teknik NFT tanpa harus memeriksa media tanam setiap saat.
Penulis: Prisma Megantoro
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
https://ieeexplore.ieee.org/document/9276920 atau https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-85099108038&doi=10.1109%2fICIEE49813.2020.9276920&partnerID=40&md5=23ad9940db96a0efda88941885f0ba16
