TYPE APLIKASI HIDROPONIK

TYPE APLIKASI HIDROPONIK

Secara umum tipe aplikasi hidroponik dapat dibedakan menjadi 3 jenis :

• Pot culture system
• Floating Hidroponic System (FHS)
• Nutrient Film Technique (NFT) System

1. Pot Culture System

Kalo kita menanam tanaman di dalam rumah menggunakan tempat plastik atau gelas dengan air sebagai media maka ini dapat dikatakan sebagai pot culture system yang sederhana. Namun, sesuai dengan kebutuhan tanaman agar tumbuh dengan baik maka harus diperhatikan ketentuan-ketentuan dasar seperti aerasi dan larutan nutrisi dalam pot atau tabung dengan media air ini.

Untuk aerasi dapat digunakan pompa udara untuk akuarium (kalau ukuran pot atau tabungnya tidak terlalu besar). Selain dua hal tersebut perlu juga diperhatikan suhu larutan nutrisinya, untuk ini dapat digunakan pendingin atau pemanas buatan yang dapat dikendalikan.

Pada gambar 1, ditunjukkan pot culture system yang ditumbuhkan dalam ruang tumbuh (growth chamber) dengan penerangan buatan (artificial lighting) dengan suhu ruangan yang terkontrol, kemudian berkurangnya larutan nutrisi oleh transpirasi dan penyerapan oleh tanaman dapat diketahui dari potometer dan suhu daerah perakaran dapat dikontrol menggunakan pengatur suhu dengan pendingin dan pemanas pada bak air.

Untuk otomatisasi, berkurangnya larutan nutrisi oleh transpirasi dan penyerapan tanaman dapat juga dideteksi menggunakan timbangan otomatis yang dapat diletakkan dibawah pot dan bias dihubungkan dengan komputer. Kemudian bisa juga ditambahkan tangki larutan nutrisi dan dihubungkan dengan pipa atau selang kecil untuk penambahan otomatis. Konsentrasi larutan nutrisi dapat juga diukur dengan menambahkan sensor ion, pH atau EC dalam larutan nutrisi. 

2. Floating Hidroponics System (FHS)

Floating hidroponic system (FHS) merupakan suatu budidaya tanaman (khususnya sayuran) dengan cara menanamkan /menancapkan tanaman pada lubang styrofoam yang mengapung diatas permukaaan larutan nutrisi dalam suatu bak penampung atau kolam sehingga akar tanaman terapung atau terendam dalam larutan nutrisi. Metode ini dikembangkan pertama kali oleh Jensen (1980) di Arizona dan Massantini (1976) di Italia.

Pada sistem ini larutan nutrisi tidak disirkulasikan, namun dibiarkan pada bak penampung dan dapat digunakan lagi dengan cara mengontrol kepekatan larutan dalam jangka waktu tertentu. Hal ini perlu dilakukan karena dalam jangka yang cukup lama akan terjadi pengkristalan dan pengendapan pupuk cair dalam dasar kolam yang dapat mengganggu pertumbuhan tanaman.

Sistem ini mempunyai beberapa karakteristik seperti terisolasinya lingkungan perakaran yang mengakibatkan fluktuasi suhu larutan nutrisi lebih rendah, dapat digunakan untuk daerah yang sumber energi listriknya terbatas karena energi yang dibutuhkan tidak terlalu tergantung pada energi listrik (mungkin hanya untuk mengalirkan larutan nutrisi dan pengadukan larutan nutrisi saja).

Pada Gambar 2 di bawah ditunjukkan pemakaian system FHS pada tanaman daun bawang dalam greenhouse. Tanaman ditancapkan pada lubang dalam styrofoam dengan bantuan busa (agar tanaman tetap tegak) serta ditambahkan penyangga tanaman dengan tali. Lapisan styrofom digunakan sebagai penjepit, isolator panas dan untuk mempertahankan tanaman agar tetap terapung dalam larutan nutrisi.

Agar pemakaian lapisan styrofoam tahan lama biasanya dilapisi oleh plastik mulsa. Dalam gambar juga ditunjukkan adanya bak larutan nutrisi dengan penyangganya, biasanya bak penampung ini mempunyai kedalaman antara 10-20 cm dengan kedalaman larutan nutrisi antara 6-10 cm.

Hal ini ditujukan agar oksigen dalam udara masih terdapat di bawah permukaan styrofoam. Untuk otomatisasi dalam FHS tidak berbeda jauh dengan cara untuk pot culture system.

3. Nutrient Film Technique (NFT)

Nutrient film technique (NFT) merupakan salah satu tipe spesial dalam hidroponik yang dikembangkan pertama kali oleh Dr. A.J Cooper di Glasshouse Crops Research Institute, Littlehampton, Inggris pada akhir tahun 1960-an dan berkembang pada awal 1970-an secara komersial.

Konsep dasar NFT ini adalah suatu metode budidaya tanaman dengan akar tanaman tumbuh pada lapisan nutrisi yang dangkal dan tersirkulasi sehingga tanaman dapat memperoleh cukup air, nutrisi dan oksigen. Tanaman tumbuh dalam lapisan polyethylene dengan akar tanaman terendam dalam air yang berisi larutan nutrisi yang disirkulasikan secara terus menerus dengan pompa.

Daerah perakaran dalam larutan nutrisi dapat berkembang dan tumbuh dalam larutan nutrisi yang dangkal sehingga bagian atas akar tanaman berada di permukaan antara larutan nutrisi dan styrofoam, adanya bagian akar dalam udara ini memungkinkan oksigen masih bisa terpenuhi dan mencukupi untuk pertumbuhan secara normal.

Beberapa keuntungan pemakaian NFT antara lain : dapat memudahkan pengendalian daerah perakaran tanaman, kebutuhan air dapat terpenuhi dengan baik dan mudah, keseragaman nutrisi dan tingkat konsentrasi larutan nutrisi yang dibutuhkan oleh tanaman dapat disesuaikan dengan umur dan jenis tanaman, tanaman dapat diusahakan beberapa kali dengan periode tanam yang pendek, sangat baik untuk pelaksanaan penelitian dan eksperimen dengan variabel yang dapat terkontrol dan memungkinkan untuk meningkatkan produktivitas tanaman dengan high planting density.

Namun NFT mempunyai beberapa kelemahan seperti investasi dan biaya perawatan yang mahal, sangat tergantung terhadap energi listrik dan penyakit yang menjangkiti tanaman akan dengan cepat menular ke tanaman lain.

Pada sistem NFT, kebutuhan dasar yang harus terpenuhi adalah : 

Bed (talang), tangki penampung dan pompa. Bed NFT di beberapa negara maju sudah diproduksi secara massal dan disediakan oleh beberapa perusahaan supplier greenhouse dan pertanian, di Jepang terbuat dari styrofoam, namun di Indonesia belum diproduksi sehingga banyak petani Indonesia memakai talang rumah tangga (lebar 13-17 cm dan panjang 4 meter).

Tangki penampung dapat memanfaatkan tempat atau tandon air. Pompa berfungsi untuk mengalirkan larutan nutrisi dari tangki penampung ke bed NFT dengan bantuan jaringan atau selang distribusi.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam NFT adalah : kemiringan talang (1-5%) untuk pengaliran larutan nutrisi, kecepatan aliran masuk tidak boleh terlalu cepat (dapat diatur oleh pembukaan kran berkisar 0.3-0.75 L/menit) dan lebar talang yang memadai untuk menghindari terbendungnya larutan nutrisi



Ditulis kembali Oleh : H Agus Hendra
Sumber : Affan, M. F.F, 2004, High temperature effects on root absorption in hydroponic system, Master thesis, Kochi University.