Istilah
hidroponik berasal dari istilah Yunani yaitu hidro yang berarti air dan
ponos berarti kerja. Hidroponik adalah istilah yang digunakan untuk
menjelaskan cara bercocok tanam tanpa tanah tetapi menggunakan air atau
bahan porous lainnya dengan pemberian unsur hara terkendali yang berisi
unsur-unsur esensial yang dibutuhkan tanaman. Dilontarkan pertama kali
oleh W.A. Setchell dari University of California, sehubungan dengan
keberhasilan W.F. Gericke dari university yang sama, dalam pengembangan
teknik bercocok tanam dengan air sebagai medium tanam.
Berdasarkan media tumbuh yang digunakan, hidroponik dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu :
1. Kultur Air
Teknik
ini telah lama dikenal, yaitu sejak pertengahan abad ke-15 oleh bangsa
Aztec. Dalam metode ini tanaman ditumbuhkan pada media tertentu yang di
bagian dasar terdapat larutan yang mengandung hara makro dan mikro,
sehingga ujung akar tanaman akan menyentuh larutan yang mengandung
nutrisi tersebut.
2. Kultur Agregat
Media
tanam berupa kerikil, pasir, arang sekam padi (kuntan), dan lain-lain
yang harus disterilkan terlebih dahulu sebelum digunakan. Pemberian hara
dengan cara mengairi media tanam atau dengan cara menyiapkan larutan
hara dalam tangki atau drum, lalu dialirkan ke tanaman melalui selang
plastik.
3. Nutrient Film Technique
Pada
cara ini tanaman dipelihara dalam selokan panjang yang sempit, terbuat
dari lempengan logam tipis tahan karat. Di dalam saluran tersebut
dialiri air yang mengandung larutan hara. Maka di sekitar akar akan
terbentuk film (lapisan tipis) sebagai makanan tanaman tersebut.
Faktor-faktor Penting dalam Budidaya Hidroponik
a. Unsur Hara
Pemberian
larutan hara yang teratur sangatlah penting pada hidroponik, karena
media hanya berfungsi sebagai penopang tanaman dan sarana meneruskan
larutan atau air yang berlebihan.
Hara
tersedia bagi tanaman pada pH 5.5 – 7.5 tetapi yang terbaik adalah 6.5,
karena pada kondisi ini unsur hara dalam keadaan tersedia 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 unsur hara berbeda-beda menurut tingkat pertumbuhannya dan
jenis tanaman (Jones, 1991).
Larutan
hara dibuat dengan cara melarutkan garam-garam pupuk dalam air.
Berbagai garam jenis pupuk dapat digunakan untuk larutan hara,
pemilihannya biasanya atas harga dan kelarutan garam pupuk tersebut.
b. Media Tanam Hidroponik
Jenis
media tanam yang digunakan sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman. Media yang baik membuat unsur hara tetap tersedia,
kelembaban terjamin dan drainase baik. Media yang digunakan harus dapat
menyediakan air, zat hara dan oksigen serta tidak mengandung zat yang
beracun bagi tanaman.
Bahan-bahan
yang biasa digunakan sebagai media tanam dalam hidroponik antara lain
pasir, kerikil, pecahan batu bata, arang sekam, spons, dan sebagainya.
Bahan yang digunakan sebagai media tumbuh akan mempengaruhi sifat
lingkungan media. Tingkat suhu, aerasi dan kelembaban media akan
berlainan antara media yang satu dengan media yang lain, sesuai dengan
bahan yang digunakan sebagai media.
Arang
sekam (kuntan) adalah sekam bakar yang berwarna hitam yang dihasilkan
dari pembakaran yang tidak sempurna, dan telah banyak digunakan sabagai
media tanam secara komersial pada sistem hidroponik.
Komposisi arang
sekam paling banyak ditempati oleh SiO2 yaitu 52% dan C sebanyak 31%.
Komponen lainnya adalah Fe2O3, K2O, MgO, CaO, MnO, dan Cu dalam jumlah
relatif kecil serta bahan organik. Karakteristik lain adalah sangat
ringan, kasar sehingga sirkulasi udara tinggi karena banyak pori,
kapasitas menahan air yang tinggi, warnanya yang hitam dapat
mengabsorbsi sinar matahari secara efektif, pH tinggi (8.5 – 9.0), serta
dapat menghilangkan pengaruh penyakit khususnya bakteri dan gulma.
c. Oksigen
Keberadaan
Oksigen dalam sistem hidroponik sangat penting. Rendahnya oksigen
menyebabkan permeabilitas membran sel menurun, sehingga dinding sel
makin sukar untuk ditembus, Akibatnya tanaman akan kekurangan air. Hal
ini dapat menjelaskan mengapa tanaman akan layu pada kondisi tanah yang
tergenang.
Tingkat oksigen di dalam pori-pori media mempengaruhi
perkembangan rambut akar. Pemberian oksigen ini dapat dilakukan dengan
berbagai cara, seperti: memberikan gelembung-gelembung udara pada
larutan (kultur air), penggantian larutan hara yang berulang-ulang,
mencuci atau mengabuti akar yang terekspose dalam larutan hara dan
memberikan lubang ventilasi pada tempat penanaman untuk kultur agregat.
d. Air
Kualitas
air yang sesuai dengan pertumbuhan tanaman secara hidroponik mempunyai
tingkat salinitas yang tidak melebihi 2500 ppm, atau mempunyai nilai EC
tidak lebih dari 6,0 mmhos/cm serta tidak mengandung logam-logam berat
dalam jumlah besar karena dapat meracuni tanaman.
Keuntungan dan Kendala Hidroponik
Beberapa
kelebihan bertanam secara hidroponik adalah produksi tanaman persatuan
luas lebih banyak, tanaman tumbuh lebih cepat, pemakaian pupuk lebih
hemat, pemakaian air lebih efisien, tenaga kerja yng diperlukan lebih
sedikit, lingkungan kerja lebih bersih, kontrol air, hara dan pH lebih
teliti, masalah hama dan penyakit tanaman dapat dikurangi serta dapat
menanam tanaman di lokasi yang tidak mungkin/sulit ditanami seperti di
lingkungan tanah yang miskin hara dan berbatu atau di garasi (dalam
ruangan lain) dengan tambahan lampu. Sedangkan kelemahannya adalah
ketersediaan dan pemeliharaan perangkat hidroponik agak sulit,
memerlukan keterampilan khusus untuk menimbang dan meramu bahan kimia
serta investasi awal yang mahal.
teknik budidaya
A. Media
Media
hidroponik yang baik memiliki pH yang netral atau antara 5.5 -6.5.
Selain itu media harus porous dan dapat mempertahankan kelembaban. Media
yang digunakan dapat dibedakan menjadi dua berdasarkan tahap
pertumbuhan tanaman :
1. Media untuk persemaian atau pembibitan
Untuk
persemaian dapat digunkan media berupa pasir halus, arang sekam atau
rockwool. Pasir halus sering digunakan karena mudah diperoleh dan
harganya murah, namun kurang dapat menahan air dan tidak terdapat
nutrisi di dalamnya. Media yang biasa digunakan adalah campuran arang
sekam dan serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa.
2. Media untuk tanaman dewasa
Media
untuk tanaman dewasa hampir sama dengan media semai, yaitu pasir agak
kasar, arang sekam, rockwool dan lain-lain. Media yang ideal adalah
arang sekam. Keuntungannya adalah kebersihan dan sterilitas media lebih
terjamin bebas dari kotoran maupun organisme yang dapat mengganggu
seperti cacing, kutu dan sebagainya yang dapt hidup dalam pasir. Media
arang sekam bersifat lebih ringan namun lebih mudah hancur,
penggunaannya hanya dapat untuk dua kali pemakaian. Arang sekam dapat
dibeli di toko-toko pertanian atau membuat sendiri.
B. Benih
Pemilihan
benih sangat penting karena produktivitas tanaman teranganutng dari
keunggulan benih yang dipilih. Periksa label kemasan benih, yaitu
tanggal kadaluarsa, persentase tumbuh dan kemurnian benih. Pemilihan
komoditas yang akan ditanam diperhitungkan masak-masak mengenai harga
dan pemasarannya. Contoh sayuran eksklusif yang mempunyai nilai jual di
atas rat-rata adalah tomat Recento, ketimun Jepang, Melon, parika,
selada, kailan, melon dan lain-lain.
C. Peralatan Budidaya Hidroponik
Peralatan yang diperlukan adalah :
Wadah semai, bisa menggunakan pot plastik, polybag kecil, bak plastik, nampan semai, atau kotak kayu.
Wadah
tanaman dewasa, umumnya digunakan polybag berukuran 30-40 cm dengan
lobang secukupnya untuk mengalirkan kelebihan air saat penyiraman.
Kertas tissu/koran basah untuk menjaga kelembaban
Ayakan pasir untuk mengayak media semai
Handsprayer untuk penyiraman
Centong pengaduk media
Pinset untuk mengambil bibit dari wadah semai
Polybag ukuran 5 kg untuk penanaman transplant
Benang rami (seperti yang sering digunakan tukang bangunan) untuk mengikat tanaman
Ember penyiram
D. Pelaksanaan
Persiapan media semai
Sebelum melakukan persemaian, sempuran media semai diaduk dahulu secara merata.
Persemaian tanaman
Persemaian benih besar
Untuk
benih yang berukuran besar seperti benih melon dan ketimun, sebaiknya
dilakukan perendaman di dala air hangat kuku selama 2-3 jam dan langsung
ditanamkan dalam wadah semai yang berisi media dan telah disiram dengan
air. Benih diletakkan dengan pinset secara horisontal 4-5 mm dibawah
permukaan media.
Transplanting
bibit dari wadah semai ke wadah yang lebih besar dapat dilakukan ketika
tinggi bibit sekitar 12-15 cm (28-30 hari setelah semai).
Persemaian benih kecil
Untuk
benih berukuran kecil seperti tomat, cabai, terong dan sebagainya cara
persemaiannya berbeda dengan benih besar. Pertama siapkan wadah semai
dengan media setebal 5-7 cm. Di tempat terpisah tuangkan benih yang
dicampurkan dengan pasir kering steril secukupnya dan diaduk merata.
Benih yang telah tercampur dengan pasir ditebarkan di atas permukaan
media semai secara merata, kemudian ditutup dengan media semai
tipis-tipis (3-5 mm). Setelah itu permukaan wadah semai ditutup dengan
kertas tisu yang telah dibasahi dengan handsprayer kemudian simpan di
tempat gelap dan aman.Wadah semai sebaiknya dikenakan sinar matahari tip
pagi selama 1-2 jam agar perkecambahan tumbuh dengan baik dan sehat.
Setelah benih mulai berkecambah, kertas tisu dibuang.
Setelah bibit mencapai tinggi 2-3 cm dipindahkan ke dalam pot/polybag pembibitan.
Perlakuan semai
Bibit
kecil yang telah berkecambah di dalam wadah semai perlu disirami dengan
air biasa. Penyiraman jangan berlebih, karena dapat menyebabkan
serangan penyakit busuk.
Pembibitan
Setalah
bibit berumur 15-17 hari (bibit yang berasal dari benih kecil) perlu
dipindahkan dari wadah semai ke pot/polybag pembibitan agar dapat tumbuh
dengan baik. Caranya adalah dengan mencabut kecambah di wadah semai
(umur 3-4 minggu setelah semai) secara hati-hati dengan tangan agar akar
tidak rusak kemudian tanam pada lubang tanam yang telah dibuat pada
pot/polybag pembibitan.
Transplanting/pindah tanam
Sebelum
dilakukan pindah tanam, perlu dilakukan persiapan media tanam, yaitu
dengan mengisikan media tanam ke polybag. Sebaiknya pengisian dilakukan
di dekat lokasi penanaman di dalam green house agar sterilitas media
tetap terjaga.
Setelah
wadah tanam siap dan dibuatkan lubang tanam, maka transplanting siap
dilakukan. Transplanting dilakukan dengan membalikkan pot pembibitan
secara perlahan-lahan dan menahan permukaannya dengan jemari tangan
(bibit dijepit diantara jari telunjuk dan jari tengah). Jika pada
pembibitan digunakan polybag, maka cara transplanting bisa dilakukan
dengan memotong/menggunting dasar polybag secara horisontal.
Penyiraman
Penyiraman
dilakukan secara kontinu, dengan indikator apabila media tumbuh
dipegang dengan tangan terasa kering. Meida tanam hidroponik bersifat
kering sehingga penyiraman tanaman jangan sampai terlambat. Jenis dan
cara penyiraman adalah sebagai berikut:
Penyiraman manual
Penyiraman dilakukan dengan handsprayer, gembor/emprat atau gayung. Cara penyiramannya adalah sebagai berikut :
Pada masa persemaian
Cara
penyiraman untuk benih berukuran kecil cukup dengan handsprayer 4-5
kali sehari untuk menjaga kelembaban media. Untuk benih berukuran besar
digunakan gembor/emprat berlubang halus atau tree sprayer.
Pada masa pembibitan
Penyiraman dilakukan dengan gembor dilakukan sebanyak 5-6 kali sehari dan ditambahkan larutan encer hara.
Pada masa pertumbuhan dan produksi
Penyiraman dilakukan dengan memeberikan 1.5-2.5 l larutan encer hara setiap harinya.
Penyiraman otomatis
Penyiraman
dapat dilakukan dengan Sprinkle Irrigation System dan Drip Irrigation
System, yaitu sistem penyiraman semprot dan tetes . Sumber tenaga
berasal dari pompa.
Perawatan Tanaman. Perawatan tanaman yang perlu dilakukan antara lain adalah :
Pemangkasan
Pemangkasan
dilakukan untuk membuang cabang yang tidak dikehendaki, tunas air, atau
cabang yang terkena serangan penyakit. Pemangkasan dilakukan untuk
meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman. Misal pada tomat recento
hanya dipelihara satu batang utama untuk produksi.
Pengikatan
Tanaman
yang telah berada di wadah tanam selama 7 hari memerlukan penopang agar
dapat berdiri tegak sehingga tanaman dapat tumbuh rapi dan teratur.
Penopang tersebut diberikan dengan cara mengikat tanaman dengan tali
(benang rami).
Penjarangan bunga (pada sayuran buah)
Penjarangan
bunga perlu dilakukan agar pertumbuhan buah sama besar. Namun hasil
penelitian penjarangan bunga pada ketimun Gherkin tidak menunjukkan
hasil yang berbeda dengan perlakuan tanpa penjarangan bunga.
Pengendalian hama dan penyakit
Pengendalian dapat dilakukan baik secara manual maupun dengan pestisida.
Panen dan Pasca panen
Pemanenan
Dalam
pemanenan perlu diperhatikan cara pengambilan buah/ hasil panen agar
diperoleh mutu yang baik, misalnya dengan menggunakan alat bantu pisau
atau gunting panen. Cara panen yang benar dan hati-hati akan mencegah
kerusakan tanaman yang dapat mengganggu produksi berikutnya.
Kriteria
panen masing-masing jenis sayuran berlainan satu sama lainnya dan
tergantung dari pasar. Makin besar buah belum tentu makin mahal/laku,
malah termasuk kriteria buah afkir sehingga waktu panen yang tepat dan
pengawasan pada proses produksi perlu diperhatikan.
Penanganan pasca panen
Pemasaran
produk hasil budidaya hidroponik sangat dipengaruhi oleh perlakuan
pasca panen. Standar harga penjualan produksi tergantung dari menarik
atau tidaknya produk yang dihasilkan, terutama dilihat dari penampilan
produk (bentuk, warna, dan ukuran). Perlakuan pasca panen sangat penting
karena kualitas produk tidak semata-mata dari hasil produksi saja,
melainkan sangat tegantung dan ditentukan oleh penanganan pasca panen,
kemasan, sistem penyusunan, metode pengangkutam maupun selektivitas
produk. Kerusakan produk dapat dikurangai dengan penanganan pasca panen
yang tepat sehingga diharapkan dapat meningkatkan nilai tambah pada
produk yang dijual.