Hidroponik Adalah: Sejarah, Kelebihan, Kekurangan, dan Sistemnya

Hidroponik Adalah: Sejarah, Kelebihan, Kekurangan dan Sistemnya | Budidaya tanaman melalui penerapan hidroponik kini semakin disukai warga. Berbeda dengan mekanisme tanam konvensional, sistem hidroponik dinilai lebih ringkas, namun tetap efektif. Contoh tanaman yang ditanam melalui teknik ini adalah sayuran dan buah-buahan.

Nah, bagi yang ingin mengetahui lebih jauh, mempelajari dan menerapkan pola tanam ini, sebaiknya ikuti tutorial dan beberapa langkah menanam dengan konsep hidroponik di bawah ini.

Apa itu Hidroponik? Hidroponik Adalah…

Hidroponik adalah budidaya tanaman tanpa menggunakan media tanah, melainkan menggunakan air sebagai gantinya.

Dalam bahasa Inggris, hidroponik (hydroponics) berasal dari bahasa Yunani yaitu hydro yang berarti air, dan ponos yang berarti daya.

Hidroponik sendiri dikenal dengan istilah soilless culture, atau dalam artian bercocok tanam tanpa tanah.

Jadi, hidroponik adalah menanam tanaman yang menggunakan air tanpa menggunakan tanah sebagai media tanamnya.

Salah satu hal yang paling ditekankan dalam tanaman hidroponik adalah menyediakan kebutuhan nutrisi bagi tanaman.

Teknik penanaman hidroponik umumnya membutuhkan air yang lebih sedikit dibandingkan dengan teknik penanaman tanah.

Sistem tanam hidroponik sangat cocok digunakan di tempat dengan sedikit air. Padahal, kebutuhan nutrisi tanaman penting untuk perkembangan tanaman yang optimal.

Nutrisi untuk tanaman yang ditanam secara hidroponik dapat berasal dari berbagai sumber, seperti kotoran ikan, kotoran bebek, pupuk kimia, atau unsur buatan lainnya.

Pengertian Hidroponik Menurut Para Ahli

Selain pengertian umum yang telah dijelaskan pada awalnya, beberapa ahli membuat pendapat tentang apa itu hidroponik, antara lain:

Pengertian Hidroponik Menurut Rosliani dan Sumarni (2005)

Menurut Rosliani dan Sumarni (2005), hidroponik adalah sistem penanaman tanaman tanpa menggunakan media tanam tanah dan menggunakan larutan nutrisi yang mengandung garam organik untuk menumbuhkan perakaran yang ideal.

Pengertian Hidroponik Menurut Soeseno (1988)

Menurut Soeseno (1988), hidroponik merupakan istilah yang digunakan untuk menjelaskan beberapa cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai media menanam tanaman.

Pengertian Hidroponik Menurut Istiqomah (2007)

Menurut Istiqomah (2007), hidroponik adalah cara budidaya tanaman menggunakan air yang telah dilarutkan dengan nutrisi yang dibutuhkan tanaman sebagai media tumbuh tanaman pengganti tanah.

Pengertian Hidroponik Menurut Prihmantoro (2003)

Menurut Prihmantoro (2003), hidroponik merupakan teknologi bercocok tanam tanpa menggunakan tanah.

Media menanam digantikan dengan media tanam lain, seperti rockwool, arang sekam, zeolit, dan berbagai media ringan dan steril lainnya.

Hal pentik pada penerapan hidroponik adalah penggunaan air sebagai pengganti tanah untuk menghantarkan larutan hara ke akar tanaman.

Pengertian Hidroponik Menurut Wulansari (2015)

Menurut Wulansari (2015), hidroponik adalah sistem budidaya yang mengandalkan air atau bercocok tanam tanpa tanah.

Pada dasarnya bertanam secara hidroponik mempunyai banyak keunggulan dibandingkan dengan bertanam dengan media lainnya.

Selain itu, teknik ini juga bisa dilakukan di lahan yang terbatas dan lebih ramah lingkungan.

Baca juga: Hortikultura Adalah: Jenis, Manfaat, dan Contohnya

Sejarah dan Asal Usul Tanaman Hidroponik

Percobaan penanaman tanpa substrat tanah pertama yang tercatat dalam sejarah dapat ditemukan dalam buku Francis Bacon dengan judul Sylvia Sylvarum atau A Natural History.

Buku yang diterbitkan pada tahun 1627 itu juga menjadi dasar penelitian lebih lanjut tentang menanam hidroponik selama beberapa tahun ke depan.

Pada tahun 1699, seorang naturalis dan ahli geologi Inggris bernama John Woodward mempublikasikan hasil menanam tanaman mint menggunakan teknik air.

Woodward menemukan bahwa tanaman akan tumbuh lebih baik di air yang kurang murni daripada di air suling.

Pada tahun 1842, atau hampir 2 abad kemudian, diyakini ada 9 komponen penting dalam teknik penanaman air.

Kemudian, pada tahun 1859-1875, dua ahli botani Jerman, Julius von Sachs dan Wilhelm Knop, berhasil mengembangkan teknik budidaya tanaman tanpa media tanah.

Sistem ini juga merupakan teknik standar yang digunakan saat ini dalam penelitian dan pendidikan. Selama ini, teknik itu diberi nama “solution culture“.

Pada tahun 1930-an, seorang ahli botani mempertanyakan keberadaan beberapa penyakit pandemi pada tanaman, dan penelitian dilakukan terhadap keadaan media tanah. Dari penelitian disimpulkan bahwa menanam dengan air akan mengurangi risiko pandemi penyakit.

Pada tahun 1929, seorang ahli tanaman Universitas California di Berkeley bernama William Frederick Gericke mulai mempromosikan teknik menanam solution culture untuk kebutuhan produksi pertanian.

Pada awalnya dia menggunakan nama “aquaculture” untuk sistem ini, tetapi kemudian menemukan bahwa nama itu sudah digunakan untuk metode lain.

William Frederick Gericke terkesan dengan hasil tanaman tomatnya 7,6 m. Dia hanya menanam tomat di kebunnya dengan air.

Akhirnya pada tahun 1937, seorang psikiater bernama W.A. Setchell mengusulkan istilah hidroponik kepada Gericke. Tetapi pada saat itu, Gericke berpikir bahwa teknik ini belum benar-benar siap untuk digunakan.

Teknik Gericke membangkitkan rasa penasaran dan keingintahuan hingga ia mendapat keinginan untuk memberikan informasi lebih lanjut tentang tanaman hidroponik.

Gericke menolak untuk melakukan penelitian lebih lanjut di rumah kaca di kampus karena Gericke merasa pemerintah skeptis terhadap mekanisme yang dia bangun.

Pada akhirnya, Gericke mendapat rumah kaca dan cukup waktu untuk melanjutkan penelitian.

Namun pada saat yang sama, California University menugaskan dua ahli lainnya, yaitu Hoagland dan Arnon, untuk mengevaluasi temuan Gericke.

Keduanya berpendapat bahwa teknologi yang dilakukan Gericke tidak membawa manfaat apapun bagi sistem.

Pada akhirnya, karena perbedaan pendapat, Gericke mengundurkan diri dari posisinya di kampus.

Bentrokan kedua ternyata berdampak positif, karena Hoagland akhirnya menemukan cara untuk menambahkan nutrisi pada tanaman yang ditanam secara hidroponik.

Hingga teknik asli Gericke bisa dipadukan dengan teknik Hoagland untuk menghasilkan tanaman yang berkualitas.

Kelebihan Hidroponik

Teknik hidroponik memiliki banyak kelebihan, salah satunya adalah pengurangan penggunaan air untuk bercocok tanam.

Misalnya, untuk mencapai panen 1 kg tomat dengan menanam di media tanah, biasanya dibutuhkan sekitar 400 liter air. Menggunakan teknik hidroponik, hanya dibutuhkan sekitar 70 liter air untuk menghasilkan jumlah tomat yang sama.

Tentu saja, menghemat air sangat baik untuk menjaga keadaan di masa depan. Selain itu, daerah yang sedang kering akhirnya memiliki jalan keluar untuk bisa berproduksi tanaman.

Sistem hidroponik memungkinkan lingkungan yang gersang untuk memproduksi bahan makanannya sendiri dan tidak selalu bergantung pada pasokan dari daerah lain.

Berikut manfaat berkebun dengan sistem hidroponik diantaranya:

• Tidak membutuhkan tanah
• Dapat memberikan lebih banyak hasil
• Lebih steril dan bersih, baik proses maupun hasilnya
• Ruang tanam bisa digunakan hingga beberapa kali
• Tanaman tumbuh lebih cepat
• Bebas dari hama atau tanaman pengganggu (gulma)
• Nutrisi tanaman dapat dikontrol dengan lebih mudah, sehingga lebih efisien dan efektif
• Beban nutrisi kimia pada lingkungan berkurang, bahkan dihilangkan
• Airnya terus bersirkulasi dan bisa digunakan untuk keperluan lain, seperti akuarium
  Mudah dilakukan di rumah

Teknik menanam hidroponik sangat baik dilakukan di rumah karena lebih bersih dan ramah lingkungan.

Tanaman yang ditempatkan di dalam ruangan tidak perlu menggunakan tanah, sehingga tidak ada tanah yang berjatuhan dan membuat kotor.

Apalagi dengan bunga, warna bunganya bahkan bisa didesain sesuai keinginan. Caranya adalah dengan mengatur kadar asam dan basa dalam larutan nutrisi yang diberikan pada tanaman. Tetapi untuk melakukan teknik ini membutuhkan keterampilan khusus.

Kekurangan Hidroponik

Perkembangan tanaman hidroponik di Indonesia dimulai dengan hidroponik substrat, kemudian NFT (Nutrient Film Technique) dan aeroponik.

Kekurangan hidroponik tidak menggunakan air sepenuhnya sebagai media, melainkan menggunakan media lain sebagai pengganti tanah, yang dapat menyerap dan menyimpan nutrisi, air, oksigen, dan menjadi media pertumbuhan akar.

Beberapa bahan dalam sistem substrat adalah arang, pasir, kerikil, batu apung, coco peat, rockwool dan spons. Selain itu, mekanisme irigasi mengadopsi irigasi tetes, sehingga kebutuhan nutrisi dari air terus terpenuhi.

Kelebihan dari mekanisme tanam hidroponik bukan tanpa kekurangan, karena sistem ini memiliki kekurangan. Berikut ini adalah kekurangan dari sistem hidroponik antara lain:

1. Modal Besar

Membuat mekanisme hidroponik untuk pertama kali membutuhkan modal yang tidak sedikit, apalagi jika dilakukan secara massal.

Modal tersebut digunakan untuk membuat ruang tanam berupa instalasi yang terbagi menjadi pipa, selang, pompa aquarium dan lainnya.

2. Peralatan Sulit Ditemukan

Meskipun tanaman hidroponik semakin populer, bahan dan alat yang dibutuhkan biasanya sulit didapat.

Tidak semua toko pertanian menjual alat dan bahan hidroponik. Biasanya, toko perlengkapan hidroponik menjual alat dan bahan khusus hidroponik.

3. Butuh perhatian ekstra

Dibutuhkan ketelitian saat berlatih hidroponik. Petani harus bisa mengatur kadar nutrisi dan pH secara teratur.

4. Butuh keterampilan

Petani tidak hanya perlu berhati-hati, tetapi juga memiliki keterampilan dalam menanam, menanam bibit, menabur, dan perawatan yang sama sesuai dengan karakter tanaman.

Penerapan Teknik Hidroponik di Dunia

Contoh keberhasilan penerapan teknik hidroponik adalah Pulau Wake, tepatnya di daerah berbatu di Samudera Pasifik.

Daerah ini secara historis berfungsi sebagai pompa bensin untuk Pan American Airlines, maskapai penerbangan terbesar di Amerika.

Teknik hidroponik digunakan di Pulau Wake pada tahun 1930-an untuk menanam sayuran untuk beberapa penumpang maskapai.

Teknik hidroponik sangat diperlukan di Pulau Wake karena tanah di tempat ini tidak cukup. Selain itu, biaya pengiriman sayuran melalui udara juga tinggi.

Sementara itu, seorang tentara AS bernama Daniel I. Arnon, yang berpengetahuan luas di bidang nutrisi tanaman, menggunakan pengetahuannya untuk menanam di pulau Ponape di Pasifik barat.

Arnon berhasil menanam menggunakan kerikil dan air yang kaya nutrisi karena tidak ada ruang untuk menanam di pulau itu.

NASA juga sedang meneliti teknik hidroponik untuk kebutuhan perjalanan luar angkasa. Pada tahun 2007, sebuah peternakan bernama Eurofresh Farms di Willcox, Arizona telah berhasil menjual lebih dari 200 juta pon tomat yang ditanam secara hidroponik. Tomat Eurofresh bebas pestisida dan tumbuh di wol mineral dengan kandungan air yang tinggi.

Pada tahun 2017, Kanada memiliki ruang besar untuk penanaman hidroponik skala besar. Terutama untuk tomat, paprika dan mentimun. Teknik hidroponik diprediksi akan berkembang pesat seiring berkembangnya teknologi di masa depan.

Jenis Teknik Hidroponik

Hidroponik dibagi menjadi beberapa tahapan atau jenis, yaitu static solution culture, aeroponik, continuous flow solution culture, passive sub-irrigation, flood and drain irigasi, run-to-waste, deep water culture, bioponik dan bubbleponik.

Namun ada 2 teknik yang sering digunakan yaitu static solution culture dan aeroponik.

1. Static Solution Culture/Sistem Wick

Dalam bahasa Indonesia, teknik ini lebih dikenal dengan teknik apung dan mekanisme sumbu.

Teknik terapung adalah metode hidroponik menanam dengan air yang statis atau tidak dibiarkan mengalir. Akar tanaman terus terendam air dan diletakkan di tempat yang mengandung larutan nutrisi.

Jumlah ruang yang digunakan bervariasi tergantung pada ukuran fasilitas dan bagaimana fasilitas tersebut digunakan.

Untuk kebutuhan kecil atau rumah tangga, Anda bisa menggunakan toples kaca, kendi, ember, atau bak air.

Tempat yang digunakan bisa berwarna atau bening. Tempat yang kosong ditutup dengan aluminium foil, cat, plastik, atau bahan lain untuk menghalangi sinar matahari untuk mencegah tumbuhnya lumut.

Agar larutan nutrisi bersirkulasi secara merata, oksigen harus dipasok. Alat yang digunakan untuk ini adalah aerator kecil. Pompa berdaya sedang dapat digunakan untuk tanaman besar.

Penanaman tanpa aerasi dimungkinkan, tetapi akan mengakibatkan larutan nutrisi tidak terserap dengan baik oleh semua sisi tanaman. Air tidak tersirkulasi dengan baik dan akar mendapatkan lebih sedikit oksigen. Tanaman masih tumbuh, namun hasilnya tidak sebaik tanaman yang sudah mendapat aerator.

Solusi nutrisi harus diganti secara teratur. Karena larutan menyusut pada rasio tertentu, larutan nutrisi perlu ditambahkan atau diganti.

2. Sistem Aeroponik

Sistem tanam aeroponik tidak memerlukan media tanam dan akarnya menggantung di udara.

Tetapi akar tanaman perlu dibasahi secara teratur dengan beberapa butir larutan nutrisi, yang memiliki tekstur sangat lembut seperti kabut.

Teknik aeroponik telah terbukti berhasil dalam budidaya komersial untuk menghasilkan tomat, benih kentang, tanaman dedaunan dan perkecambahan biji.

Richard Stoner sebagai penemu telah memasarkan sistem ini sejak tahun 1983. Hingga saat itu, teknik aeroponik digunakan sebagai alternatif untuk menanam dengan sedikit air.

Manfaat dari sistem ini adalah dapat digunakan pada semua jenis tanaman asalkan dilakukan dengan benar.

Dengan aeroponik, tanaman menerima oksigen dan karbon dioksida dari semua sisi tanaman, mulai dari akar, batang, dan daun. Sehingga dapat mempercepat perkembangan biomassa dan mempersingkat waktu perakaran.

Teknik aeroponik dapat mengurangi timbulnya penyakit tertentu pada tanaman.

NASA menganggap teknik aeroponik lebih layak untuk perjalanan ruang angkasa dibandingkan dengan teknik penanaman hidroponik sederhana.

Teknik aeroponik hanya menyisakan kabut air, sedangkan hidroponik membutuhkan air. NASA menganggap negosiasi kabut di lokasi gravitasi nol lebih mudah daripada berurusan dengan air.

Manfaat lain dari teknik aeroponik adalah bahwa jaringan akar tanaman tidak rusak, memungkinkan tanaman untuk sering dipanen. Ini telah membuktikan dirinya dengan kentang dan beberapa umbi-umbian.

3. Sistem Tetesan (Drip System)

Mekanisme tetes merupakan sistem hidroponik yang sering digunakan saat ini.

Mekanisme pengoperasiannya sederhana, yaitu menggunakan timer untuk menyetel pompa. Saat pompa dihidupkan, pompa meneteskan nutrisi ke setiap tanaman.

Agar tanaman dapat berdiri tegak, tanaman ditopang dengan tempat tanam lain seperti cocopit, polong sangrai, ziolit, pasir dan lain-lain selain tanah.

4. Sistem NFT (NUTRIENT FILM TECHNIQUE)

Mekanisme NFT ini merupakan langkah paling populer dalam istilah hidroponik. Mekanisme NFT ini terus menerus memberikan nutrisi yang larut dalam air tanpa menggunakan pengatur waktu pompa.

Nutrisi ini mengalir di selokan melalui akar tanaman dan kembali ke tempat penampungan air dan seterusnya.

5. Sistem EBB dan Flow System

Mekanisme EBB and flow bekerja dengan cara membanjiri sementara lokasi pengembangan dengan nutrisi hingga ketinggian air tertentu, kemudian mengembalikan nutrisi ke reservoir, dan seterusnya. Mekanisme ini membutuhkan pompa yang terhubung ke timer.

6. Sistem Water Culture

Walter Culture sebagai sistem hidroponik sederhana. Tempat-tempat yang menopang tanaman biasanya terbuat dari styrofoam dan langsung berenang dengan nutrisi.

Pompa udara memompa udara ke batu udara, yang menciptakan gelembung untuk mengoksidasi akar tanaman.

Media Tanam Hidroponik

Dalam sistem hidroponik, metode penanaman yang digunakan dikatakan inert. Inert adalah tempat yang tidak mengandung nutrisi.

Tempat penanaman inert umumnya digunakan sebagai penyangga tanaman agar tanaman dapat tumbuh dan berdiri dengan baik. Sehingga tanaman terlihat lebih indah, terutama tanaman hias.

Contoh tempat penanaman inert antara lain pasir, kerikil, batu apung, spons, rockwool, cangkang arang, serbuk gergaji atau serutan kayu, sabut, wol, sekam padi, kacang-kacangan, pecahan bata, dan sebagainya.

Contoh Tanaman Hidroponik

Biasanya, teknik hidroponik diterapkan pada tanaman buah atau sayuran, antara lain:

1. Selada

Selada adalah sayuran rendah kalori tetapi tinggi vitamin A, C, dan K dan mengandung mineral seperti zat besi, kalsium, dan magnesium, yang diperlukan untuk metabolisme tubuh.

Bagi mereka yang ingin belajar teknik tanam hidroponik, selada bisa menjadi pilihan karena membutuhkan perawatan yang mudah dan area tanam yang kecil.

Selain itu, musim panen selada relatif singkat, dalam beberapa minggu kita bisa memetik selada dan menikmati sayuran dengan menanam hidroponik.

2. Tomat

Tomat merupakan sumber yang kaya vitamin A, C dan asam folat. Buah ini kaya akan antioksidan, sehingga dapat melindungi tubuh dari risiko diabetes, kanker, dan penyakit jantung.

Jika Anda ingin menanam tomat secara hidroponik, sebaiknya lakukan di luar ruangan. Karena tomat merupakan tanaman merambat yang membutuhkan penyagga untuk berkembang.

3. Mentimun

Mentimun atau timun mengandung zat besi, natrium, kalium, magnesium, dan zink.

Selain itu, sayuran ini mengandung vitamin B, C dan asam folat, sehingga efektif menurunkan kolesterol, memperlambat proses penuaan dini dan menjaga metabolisme tubuh tetap berjalan.

Budidaya mentimun hidroponik dapat dilakukan dengan mudah dan tidak merepotkan. Kita tidak membutuhkan pengetahuan pertanian yang tinggi hanya karena kita perlu berhati-hati untuk merawatnya.

4. Bawah Merah

Bawang merah merupakan tanaman yang bisa ditanam secara hidroponik. Keuntungan menanam dengan teknik ini adalah panen yang cepat, yaitu hanya bertahan 3 sampai 4 minggu.

Kandungan bawang merah seperti vitamin A, B, C dan K sangat baik untuk kesehatan tulang.

Selain itu, bawang merah membantu melawan kerusakan DNA dan kerusakan kulit akibat radikal bebas. Tentu saja bawang merah sering digunakan untuk mengobati infeksi virus, flu, dan pilek.

5. Kangkung

Kangkung merupakan tanaman merambat yang dapat tumbuh di air atau tanah dalam kondisi lembab.

Namun jika ingin menanam kangkung secara hidroponik, bisa menggunakan tangki. Hasil menanam kangkung dengan langkah ini akan menghasilkan sayuran yang lebih berkualitas dibandingkan kangkung yang tumbuh di alam bebas.

6. Paprika

Paprika adalah sayuran yang tidak hanya digunakan untuk penyedap masakan atau sebagai lauk.

Sayuran ini mengandung senyawa Lycopene, vitamin C dan A, sehingga sangat baik untuk melawan kanker, menjaga kesehatan mata dan meningkatkan daya tahan tubuh.

Teknik budidaya paprika hampir sama dengan menanam sayur atau buah secara hidroponik. Namun kita harus bisa melakukan perawatan yang sama sesuai karakter tanaman.

7. Bayam

Bayam sebagai sayuran hijau kaya zat besi. Sayuran ini sangat sehat dan memiliki karakter antioksidan, kandungan mineral dan vitamin yang tinggi.

Menanam bayam secara hidroponik dianggap lebih ringkas daripada menanamnya di pertanian.

8. Strawberry

Salah satu buah yang bisa ditanam secara hidroponik adalah strawberry. Buah yang dominan dengan warna merah ini kaya akan antioksidan dan vitamin C yang sangat baik untuk kekebalan tubuh. Manfaat lain dari stroberi adalah dapat menurunkan kolesterol dan tekanan darah tinggi.

9. Jenis Tanaman Hidroponik Lainnya

Macam-Macam Jenis Tanaman Yang Dapat Ditanam Secara Hidroponik

• Jenis sayuran hidroponik meliputi Pokcoy, sawi, bayam,kangkung, kailan, selada, sladri, dan lain-lain.
• Jenis buah-buahan meliputi mentimun, melon, cabe, tomat,terong dan lain-lain.
• Jenis tanaman herbal seperti daun mint, basil, ketumbar, dan lain-lain.
• Jenis tanaman bunga seperti anggrek, bunga mawar juga dapat dilakukan secara hidroponik

Apa itu hidroponik? bisa lihat video dibawah ini untuk jawabannya

Penutup

Hidroponik adalah suatu teknik bertanam yang menggunakan arang tempurung atau tempat tumbuh lainnya dengan memanfaatkan unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam bentuk cair, yang telah diolah untuk diberikan ke tanaman melalui penyiraman atau irigasi tetes.

Menanam sayuran bisa dilakukan dengan hidroponik. Sayuran yang biasa ditanam dengan hidroponik adalah selada, kangkung, bayam, seledri, tomat, dan lain-lain.

Menanam tanaman dengan mekanisme hidroponik merupakan langkah yang ramah lingkungan karena tidak membutuhkan terlalu banyak pestisida untuk tumbuh. Mekanisme hidroponik juga menjadi jalan keluar untuk bercocok tanam di tempat yang sempit atau terbatas (urban farming).

Sekian artikel berjudul Hidroponik Adalah: Sejarah, Kelebihan, Kekurangan dan Sistemnya, semoga bermanfaat.