Untuk meningkatkan produksi kentang, Rudi Madiyanto pemilik Usaha Mikro Kecil dan Menengah (UMKM) Tani Mandiri desa Sumberbrantas, Kota Batu, Jawa Timur, mengembangkan pembibitan kentang di dalam greenhouse dengan sistem budidaya Aeroponik.
Benih kentang dibudidayakan dengan sistem aeroponik pada kotak-kotak pembibitan di dalam greenhouse. Pada kotak pembibitan itu, akar tanaman digantung dan disemprotkan secara berkala nutrisi unsur hara melalui mist sprayer (sprayer kabut) yang diletakkan tepat dibawahnya. Dengan sistem ini, kebutuhan unsur hara tanaman dapat terpenuhi dengan baik.
Dalam greenhouse tersebut, terdapat lima kotak pembibitan berukuran 1,5 m x 15 m. Namun, UMKM ini memiliki kendala karena bibit yang dihasilkan masih belum optimal. Kualitas bibit masih mudah layu dan dapat merusak pertumbuhan tanaman lain. Akibatnya, satu kotak pembibitan berisi 1000 bibit, harus dibuang. UMKM Tani Mandiri mengalami kerugian 25% tiap kotak pembibitan.
Kerugian tersebut menurut Rudi akibat dari sistem irigasi yang belum optimal serta pemberian nutrisi yang belum sesuai dengan kebutuhan. Sistem irigasi dengan dua buah pompa itu belum optimal karena pembagian air dan nutrisi di tiap kotak tidak merata. Satu pompa hanya memenuhi kebutuhan irigasi bibit kentang sekitar 0,5 cc/L. Padahal kebutuhan air dan nutrisi pembibitan kentang yang optimal adalah tiga cc/L.
Selain itu waktu pemberian nutrisi dilakukan selama 1 menit setiap 5 menit. Padahal waktu terbaik untuk irigasi aeroponik adalah 5 menit setiap 15 menit dan harus dioperasikan selama 12 jam. Sehingga kebutuhan irigasi dari pembibitan kentang mengalami kekurangan baik dari segi waktu pemberian yang tidak tepat serta jumlah kebutuhan yang tidak tercukupi.
Selain itu pompa kedua yang digunakan sebagai penyemprot pupuk daun tidak bekerja dengan baik. Akibatnya daun menguning, kemudian jaringan pada akar dan batang menjadi lemah atau layu. Oleh karena itu, diperlukan sebuah sistem irigasi inovatif yang efektif dan efisien pada pembibitan kentang secara aeroponik.
Sistem Irigasi Aurora
Permasalahan ini menggerakkan lima mahasiswa Universitas Brawijaya untuk menerapkan teknologi irigasi Automatic Aeroponic Irrigation (AURORA) di greenhouse UMKM Tani Mandiri. Lima mahasiswa tersebut adalah Bangkit Puji Pamungkas, Adriansyah Galih Prasetya, Akbar Setyo Pambudi, Puji Sri Lestari dari Jurusan Keteknikan Pertanian, serta Bachrul Ulum dari Agroekoteknologi. Kegiatan yang merupakan bagian dari Program Kreativitas Mahasiswa DIKTI itu mendapat bimbingan dari Ir. Ary Mustofa Ahmad, MP, Dosen Jurusan Keteknikan Pertanian.
Bangkit Puji Pamungkas, ketua pelaksana kelompok itu menuturkan bahwa masalah irigasi tersebut bisa diatasi dengan menggunakan teknologi sistem irigasi otomatis. Sistem ini menggunakan mikrokontroler sebagai otak otomatis yang diatur sesuai dengan data irigasi aeroponik. Rangkaian RTC (Real Time Clock) sebagai timer akan mencatat waktu irigasi dan solenoid valve sebagai kran otomatis pada pembibitan kentang. “Keunggulan lain dari sistem ini adalah kesederhanaan jaringan pipa yang sehinggga kinerja dari pompa lebih optimal”, ungkap Bangkit.
Sistem irigasi otomatis bekerja menggunakan satu pompa, sehingga menghemat biaya listrik. Pompa tersebut dikontrol secara otomatis dengan mikrokontroler sesuai waktu irigasi dengan sistem time series (berurutan dan bergantian).
Sistem tersebut berupa waktu pemberian nutrisi secara bersamaan ke semua kotak lain sesuai dengan jadwal dari RTC. “Saat RTC menunjukkan waktu irigasi pembibitan, mikrokontroler akan mengendalikan solenoid valve agar kran membuka secara otomatis. Waktu irigasi atau pemberian nutrisi yang sesuai adalah 5 menit setiap 15 menit sekali,” lanjutnya.
Selain itu, penggunaan satu buah pompa bisa melakukan dua penyemprotan sekaligus yaitu irigasi akar dan penyemprotan pupuk untuk daun yang lebih pekat konsentrasinya daripada akar. Setelah dua bulan penerapan alat ini, sistem irigasi sudah sesuai untuk kentang baik irigasi untuk akar maupun daun. Bibit yang dihasilkan menjadi segar dan lebih tahan terhadap penyakit daun. Jumlah bibit yang dihasilkan meningkat dari sebelumnya.
“Kami berharap agar teknologi ini juga nantinya dapat berkembang dan dapat dimanfaatkan pada tanaman lain serta dapat menambah keuntungan para petani”, pungkas Bangkit. Adriansyah Galih Prasetya/SB
