Rancang Bangun Fertigasi Tetes dan Kontrol Lingkungan Mikro Berbasis IoT Terhadap Pertumbuhan Tanaman Selada (Lactuca sativa L.)
Abstract
Abstrak
Sistem pertanian dengan produksi yang maksimal dan optimal diperlukan untuk dapat diadopsi pada pertanian di Indonesia mengingat semakin meningkatnya populasi penduduk Indonesia. Salah satu teknologi pertanian untuk meningkatkan produksi adalah pemupukan otomatis dengan sistem irigasi tetes (fertigasi). Penerapan sistem fertigasi ini mengacu pada pemberian nutrisi tepat sasaran sesuai dengan kebutuhan tanaman sehingga dapat menghemat input sumberdaya. Selada memiliki potensi cukup menjanjikan untuk dikembangkan sebagai komoditas ekspor. Penelitian ini dilaksanakan untuk merancang alat fertigasi otomatis dengan sistem irigasi tetes dan kontrol lingkungan dan mengetahui pengujian alat fertigasi otomatis terhadap tanaman selada hijau (Lactuca sativa L.). Hasil penelitian diharapkan dapat diimplementasikan dan dikembangkan di masyarakat. Penelitian dilakukan mulai dari perancangan, persiapan alat dan bahan; pengujian setiap komponen alat; perakitan dan pemrograman; pengujian sistem alat; dan pengujian terhadap tanaman selada. Alat ini menggunakan komponen sensor, mikrokontroler dan aktuator serta berbasis IoT (Internet of Things). Hasil menunjukkan alat dapat bekerja dengan baik sesuai dengan ketentuan program yang diberikan dan hasil pengujian sensor alat mendapatkan nilai akurasi baik. Kinerja alat juga dapat dimonitoring melalui Smartphone Android. Hasil pengujian alat terhadap tanaman selada mendapat hasil lebih baik pada tinggi, bobot segar dan bobot ekonomis tanaman. Namun tidak menunjukkan perbedaan jauh pada jumlah daun.
Abstract
Indonesia needs to adopt the agricultural technique that gives high production to fulfill the need of its population. Automatic fertilizing with a drip irrigation system is one of the agricultural technologies to boost yield. Using this fertigation technology involves giving specific nutrients to plants based on their demands to conserve resource inputs. The potential for developing lettuce as an export commodity is highly encouraging. This study was to build an automatic fertigation device that includes a drip irrigation system, environmental management and to decide whether to test the device on green lettuce (Lactuca sativa L.). The research results are anticipated to be adopted and expanded in the community. The research began with designing and preparing instruments and materials; testing each instrument element; construction and programming; system testing tools; and evaluating lettuce plants. This instrument employs sensor components, microcontrollers, and actuators and is based on the IoT (Internet of Things). The results showed that the apparatus could function effectively following the program's specifications. However, the sensor could perform the tool's performance with high accuracy and be tracked by an Android smartphone. Testing the apparatus on lettuce plants showed that the plant tended to improve its height and yield in terms of fresh weight and economic weight compared to the plant watered manually. Moreover, there was less variation in the number of leaves of the plant.
Downloads
References
Eldion, M. B. (2017). Rancang Bangun Sistem Sensor pada Otomasi Greenhouse Urban Farming. Tugas Akhir. Surabaya: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Fitrya, N., Ginting, D., Retnawaty, S. F., Febriani, N., Fitri, Y., dan Wirman, S. P. 2017. Pentingnya Akurasi Dan Presisi Alat Ukur Dalam Rumah Tangga. Jurnal Pengabdian UntukMu NegeRI. Vol 1: Hal 60–63
Hadi, S., Putra, R., Davi, M., Widayaka, P. D., dan Bumigora, U. 2022. Perbandingan Akurasi Pengukuran Sensor LM35 dan Sensor DHT11 untuk Monitoring Suhu Berbasis Internet. STRING(Satuan Tulisan Riset Dan Inovasi Teknologi). Vol 6: Hal 269–278
Hakim, M. A. R., Sumarsono, S., dan Sutarno, S. 2019. Pertumbuhan dan produksi dua varietas selada (Lactuca sativa L.) pada berbagai tingkat naungan dengan metode hidroponik. Journal of Agro Complex. Vol 3: Hal 15-23
Izzati, I. R., Suketi, K., dan Widodo, W. D. 2006. Penggunaan Pupuk Majemuk Sebagai Sumber Hara pada Budidaya Selada (Lactuca sativa L.) Secara Hidroponik dengan Tiga Cara Fertigasi. Prosiding Seminar Nasional PERHORTI. 153-165. Bogor, 2006
Jahro, L. 2018. Pengaruh Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Selada (Lactuca sativa L.) pada Sistem Hidroponik NFT dengan Berbagai Konsentrasi Pupuk AB Mix dan Bayfolan. Skripsi. Medan: Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Medan Area
Komala, D.F. 2017. Otomatisasi Pengendalian Pencahayaan untuk Tanaman Selada (Lactuca sativa L.) dengan Sistem Tanam Hidroponik di dalam Greenhouse. Skripsi. Yogyakarta: Jurusan Pendidikan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Yogyakarta
Li, H., Mei, X., Wang, J., Huang, F., Hao, W., and Li, B. 2021. Drip fertigation significantly increased crop yield, water productivity and nitrogen use efficiency with respect to traditional irrigation and fertilization practices: A meta-analysis in China. Agricultural Water Management. Vol 244: Hal 1-10
Naswir, S. H., Pandjaitan, N. H., dan Pawitan, H. 2009. Efektivitas Sistem Fertigasi Mikro untuk Lahan Sempit. Forum Pascasarjana. Vol 32: Hal 45–54
Novriani. 2014. Respon Tanaman Selada (Lactuca sativa L) Terhadap Pemberian Pupuk Organik Cair Asal Sampah Organik Pasar. Vol 9: Hal 57-61
Nugraha, H.F. 2017. Pengaturan Air dan Nutrisi Secara Otomatis pada Tanaman Hidroponik Berbasis Arduino. Tugas Akhir. Surabaya: Stikom Surabaya
Pakpahan, B. S. 2021. Peningkatan Produksi Tanaman Selada (Lactuca sativa L.) Melalui Pemberian Pupuk N, P, K, Mg dan Pengaturan Jarak Tanam. Skripsi. Medan: Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Perdana, A dan Hasyim, R. I. 2017. Analisis Kalibrasi Sensor BH1750 untuk Mengukur Radiasi Matahari di Pekanbaru. SeMNASTeK. Pekanbaru, 31 Maret 2017
Pérez-Castro, A., Sánchez-Molina, J. A., Castilla, M., Sánchez-Moreno, J., Moreno-Úbeda, J. C., and Magán, J. J. 2017. Cfertigual: A fertigation management app for greenhouse vegetable crops. Agricultural Water Management. Vol 183: Hal 186–193
Puspasari, F., Satya, T. P., Oktiawati, U. Y., Fahrurrozi, I., dan Prisyanti, H. 2020. Analisis Akurasi Sistem Sensor DHT22 Berbasis Arduino Terhadap 30 Thermohygrometer Standar. Jurnal Fisika Dan Aplikasinya. Vol 16: Hal 1-40
Saptadi, A. H. 2014. Perbandingan Akurasi Pengukuran Suhu dan Kelembaban Antara Sensor DHT11 dan DHT22. JURNAL INFOTEL - Informatika Telekomunikasi Elektronika. Vol 6: Hal 49-56
Sariayu, M. V., Priyatman, H., Sanjaya, B. W., Studi, P., dan Tanjungpura, U. 2017. Pengendali Suhu dan Kelembaban pada Tanaman Selada (Lactuca sativa L) dengan Sistem Aeroponik Berbasis Arduino Uno R3. Jurnal Teknik Elektro Universitas Tanjungpura. Vol 1: Hal 1-6
Umam, C., Suhartono., Saputro, E. 2022. Pendekatan Logika Fuzzy dalam Pengontrolan Suhu dan Kelembapan pada Persemaian Otomatis Full Closed System Tanaman Selada Hijau (Lactuca sativa L.). Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem 10(2) 2022
Yusrianti., Mansyoer, A., dan Islan. 2013. Pengaruh Pupuk Kandang dan Kadar Air Tanah Terhadap Produksi Selada (Lactuca Sativa L). Vol 1: Hal 1-13