BIOTEKNOLOGI PENANAMAN

SECARA AEROPONIK

Disusun untuk memenuhi tugas bioproses

Disusun oleh :

Nani Puwasih

D500 080 001

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMDIYAH SURAKARTA

2012

1. PENDAHULUAN

Istilah bioteknologi untuk pertama kalinya dikemukakan oleh Karl Ereky, seorang

insinyur Hongaria pada tahun 1917 untuk mendeskripsikan produksi babi dalam skala besar

dengan menggunakan bit gula sebagai sumber pakannya (Suwanto, 1998). Bioteknologi berasal

dari dua kata, yaitu 'bio' yang berarti makhuk hidup dan 'teknologi' yang berarti cara untuk

memproduksi barang atau jasa. Free sms

Dari paduan dua kata tersebut European Federation of Biotechnology (1989) mendefinisikan

bioteknologi sebagai perpaduan dari ilmu pengetahuan alam dan ilmu rekayasa yang bertujuan

meningkatkan aplikasi organisme hidup, sel, bagian dari organisme hidup, dan analog molekuler

untuk menghasilkan produk dan jasa. Selama ini , kita melihat begitu pesat perkembangan

bioteknologi di berbagai bidang. Pesatnya perkembangan bioteknologi ini sejalan dengan tingkat

kebutuhan manusia dimuka bumi.

Hal ini dapat dipahami mengingat bioteknologi menjanjikan suatu revolusi pada hampir

semua aspek kehidupan manusia, mulai dari bidang pertanian, peternakan dan perikanan hingga

kesehatan dan pengobatan Bioteknologi tidak hanya berkembang pada akhir – akhir ini saja .

Bioteknologi telah dimanfaatkan sejak ribuan tahun yang lalu , di segala bidang , seperti industry

pangan , obat – obatan , pertanian , kesehatan , dan pengelolaan lingkungan Di masa lalu ,

bioteknologi dilakukan secara sederhana . Perkembangan yang pesat baru terjadi setelah

diketahui mikroorganisme melakukan fermentasi yang dipelopori oleh LOUIS PASTEUR

sehingga beliau mendapat julukan sebagai bapak bioteknologi .

Perkembangan bioteknologi secara modern terjadi setelah penemuan struktur DNA sekitar tahun

1950 yang diikuti dengan penemuan – penemuan lainnya . Penemuan ekspresi gen , enzim

pemotong DNA , menciptakan DNA rekombinan dengan menggabungkan DNA dari dua

organisme yang berbeda , dan cloning merupakan contoh bioteknologi modern . Bioteknologi

modern merupakan bioteknologi yang didasarkan pada manipulasi atau rekayasa DNA ( gen ) ,

selain memanfaatkan mikrobiologi dan biokimia .

A.PENGERTIAN BIOTEKNOLOGI

Bioteknologi adalah pemanfaatan prinsip-prinsip ilmiah yang menggunakan makhluk

hidup untuk menghasilkan produk dan jasa guna kepentingan manusia. Ilmu-ilmu pendukung

dalam bioteknologi meliputi mikrobiologi, biokimia, genetika, biologi sel, teknik kimia, dan

enzimologi.

Dalam bioteknologi biasanya digunakan mikroorganisme atau bagian-bagiannya untuk

meningkatkan nilai tambah suatu bahan. Adapun beberapa definisi dari bioteknologi adalah

sebagai berikut :

1. Penggunaan terpadu biokimia, mikrobiology dan ilmu keteknikan untuk mewujudkan aplikasi

teknologi dari mikro-organisme, kultur jaringan dan bagian-bagian lainnya.

2. Aplikasi dari organisme, system atau proses untuk industri manufaktur dan pelayanan jasa.

3. Teknologi yang menggunakan fenomena biology untuk mengopi dan menghasilkan

bermacam-macam produk yang berguna.

4. Bioteknologi adalah tidak lebih dari sebuah istilah diberikan untuk sekumpulan teknik-teknik

dan proses-proses.

5. Bioteknologi adalah penggunaan organisme hidup dan komponennya dalam bidang pertanian,

pangan dan proses-proses industri lainnya.

6. Aplikasi berbagai teknik yang menggunakan organisme hidup atau bagiannya serta untuk

menghasilkan produk dan/atau jasa.

B. PENGERTIAN AEROPONIK

Aeroponik adalah sebuah metode bercocok tanam di udara, tanpa menggunakan media

tanah, tanaman akan disokong menggunakan media papan, Rockwool (tenunan berserat dari helai

lava) dan Styrofoam. Hal ini untuk menghindarkan akar tanaman terkena cahaya lampu yang ada

di atas media, batas batang hingga pucuk tanam atau daun akan berada di atas yang akan

mendapat cahaya langsung, dan akar tanaman akan dibiarkan menggantung di udara.

Gambar 1.a Struktur paten tanaman Aeroponik (atas)

Gambar 1.b Lettuce (tengah)

Gambar 1.a Akar Tanaman Gandum(kanan)

Teknik ini sebenarnya telah dikembangkan sejak lama oleh para ahli botani pada tahun

1920-an walaupun masih secara primitif dan lebih berfokus pada penelitian penyakit akar

tanaman, namun lebih populernya sistem tanam hidroponik membuatnya kurang mendapat

perhatian, dan berkembang dengan lambat. Pada tahun 1942 W. Carter meneliti kemungkinan

perilaku tanaman untuk hidup di dan pada udara, metode memberikan tanaman makanan melalui

uap air pada akarnya. Tahun 1944 L.J. Kolt mejadi orang yang pertama kali menemukan

tanaman jeruk aeroponik dari hasil studi pemeliharaan akar dari penyakit pada tumbuhan jeruk

dan alpukat, tahun 1952 G.F. Trowel pada tanaman apel. Dan akhirnya F.W. Went pada tahun

1957 menjadi orang pertama yang berhasil mengembangkan proses pertumbuhan tanaman

menggunakan sistem aeroponik pada kopi dan tomat. Namun yang dianggap sebagai penemu

pertama adalah Dr. Franco Massantini dari universitas PIA di Italia pada tahun 1980 berhasil

mengembangkan teknologi system penanaman aeroponik. Di asia percobaan pertama dilakukan

oleh Prof. Lee Sin Kong dari Nanyang Technological University, di atap gedung dengan

menggunakan bak persegi panjang.

C. PROSES PENANAMAN TANANAMAN AEROPONIK

Cara merangkai sistem irigasi mini ini adalah sebagai berikut :

1. Potong pipa PVC utama dengan panjang disesuaikan dengan penampang ember plastik,

2. Pada jarak tertentu buat pipa-pipa sekunder yang ujung-ujungnya dipasangi emiter untuk

mengatur penyiraman atau penyemprotan nutrisi,

3. Sambungkan pompa pada pipa PVC utama,

4. Masukkan rangkaian rangkaian irigasi mini tersebut ke dalam ember,

5. Pasang timer untuk mengatur penyiraman atau penyemprotan nutrisi,

6. Tutup bagian atas ember dengan styrofoam agar air tidak muncrat keluar. Styrofoam juga

berfungsi sebagai tempat meletakkan tanaman.

7. Buat jarak tanam sesuai dengan jenis sayuran yang dipilih. Caranya cukup dengan

melubangi styrofoam tersebut.

Untuk tanaman yang lebih besar, Les Bridgewood dalam Practical Hydroponics and

Greenhouses membuat sistem aeroponik dengan peralatan yang digunakan sebagai berikut :

1. ember berpenutup (penutupnya bukan styrofoam)

2. airstone,

3. pot berbentuk jaring,

Cara merangkai adalah sebagai berikut:

1. Buat lubang pada tutup ember dengan diameter sesuaikan dengan diameter pot yang akan

digunakan,

2. Lubangi bagian bawah pot agar akar tanaman dapat menggantung dan agar tanaman tidak

jatuh ke dalam ember sebaiknya batang tanaman diikat ke bagian atas pot.

3. Letakkan pot tersebut di lubang buatan pada tutup ember,

4. Masukkan nutrisi ke dalam ember sampai dengan dapat menggenangi setengah akar

tanaman yang menggantung.

5. Pasang/gunakan airstone (menghasilkan gelembung udara) dlm larutan nutrisi. Hal ini

bertujuan agar akar tanaman tetap mendapatkan pasokan oksigen

Les Bridgewood juga membuat sistem aeroponik dengan menggunakan pompa semprot

ultrasonik. Pompa ini digunakan untuk mengangkat nutrisi agar membasahi akar tanaman.

Penggunaan pompa semprot ini tidak disarankan mengingat biaya operasionalnya tinggi.

Persemaian

Sebelum penanaman sebaiknya dibuat benih disemaikan terlebih dahulu, dengan tahap-tahap

sebagai berikut :

Sebagai tempat perbenihan gunakan spons sintetik dari dakon (biasa dipakai padding

pada pakaian wanita),

Potong spons tersebut 3 x 3 x 4 cm tetapi tidak terlepas atau masih tersambung dibagian

bawahnya,

Lubangi bagian tengah potongan spons tersebut,

Basahi spons tersebut dgn air sampai kuyup,

Isi tiap lubang dengan benih sayuran yang akan ditanam sebanyak 2 – 3 biji/ lubang,

Rendam spons yang telah ditebari benih ke dalam baki persemaian,

Setelah 3 – 5 hari benih tersebut sudah berkecambah dan pindahkan ke pot penanaman

aeroponik yang telah disiapkan,

Pada saat memindahkan tanaman usahakan rangkaian spons di baki dalam keadaan basah.

Larutan Nutrisi

Gunakan mangkuk untuk mengaduk bahan-bahan nutrisi

Hancurkan bahan-bahan yang mengkristal sebelum dicampur

Simpan bahan tersebut di tempat tertutup

Larutkan campuran bahan diatas setiap saat akan digunakan dengan melarutkan bahan

tersebut sebanyak 1 sdt (10 gram) kedalam 1 galon air.

D.PERBANDINGAN KELEBIHAN DAN KEKURANGAN CARA AEROPONIK DAN

CARA TANAM DI TANAH

ITEM

AEROPONIK

TANAM DI TANAH

Kebutuhan lahan

AEROPONIK : Luasan yang sempit masih bisa digunakan, kontur lahan tidak harus datar,

produktifitas lahan tinggi

TANAM DI TANAH : Harus luas, realtif datar, perlu rotasi, produktifitas lahan tergantung jenis tanah

MUSIM

AEROPONIK : Tidak tergantung musim. Catatan: yang dimaksud di sini adalah kita bisa menanam

sepanjang musim, walaupun tentu di musim hujan produktifitas relatif turun karena proses fotosintesis

tidak berlangsung sempurna seperti di musim panas

TANAM DI TANAHTergantung musim

KETERSEDIAAN BARANG

AEROPONIK : Ada sepanjang tahun

TANAM DI TANAH : Tidak selalu ada sepanjang tahun

KUALITAS BARANG

AEROPONIK : Bersih, sehat, renyah, aroma kurang

TANAM DI TANAH : Tidak selalu bersih, belum tentu sehat, relatif liat/alot, aroma kuat

SARANA & PRASARANA

AEROPONIK : Butuh green house, suplai listrik yang relative besar,

TANAM DI TANAH : Tidak butuh sarana yang mahal

TEKNOLOGI

AEROPONIK : Teknologi menengah-tinggi

TANAM DI TANAH : Teknologi sederhana

OPERATOR

AEROPONIK : Harus mengerti teknologi, sedikit orang

TANAM DI TANAH : Tidak perlu mengerti teknologi, banyak orang

INVESTASI AWAL

AEROPONIK : Sedang – besar

TANAM DI TANAH : Kecil – sedang

WAKTU

AEROPONIK : Pendek (1 bulan panen), tanpa pengolahan lahan, setiap hari tanam-setiap hari panen

TANAM DI TANAH : Sedang-panjang (1,5 – 2 bulan panen), ada waktu untuk pengolahan lahan, tidak

bisa setiap saat tanam dan panen

KEPENUHAN NUTRISI

AEROPONIK : Terpenuhi karena kita bisa mengaturnya dengan ukuran (formula) yang pasti.

TANAM DI TANAH : Tidak selalu (pemenuhan kebutuhan nutrisi sulit diukur dengan tepat)

HAMA DAN PENYAKIT

AEROPONIK : Relatif aman, terlindung oleh green house

TANAM DI TANAH : Beresiko karena ruang terbuka

FLEKSIBILITAS

AEROPONIK : Tanaman dapat dipindah-pindah tanpa tanpa mengganggu pertumbuhan; contoh: pada

saat pompa air mati, tanaman dapat dipindah ke unit produksi yang lain.

TANAM DI TANAH : Tanaman tidak bisa dipindah-pindah, tanaman akan stress.

KECEPATAN ADAPTASI

AEROPONIK : Saat pindah tanam, bibit bisa langsung tumbuh tanpa aklimatisasi lama

TANAM DI TANAH : Aklimatisasi lama

D. ALASAN MENGUNAKAN PENANAMAN AEROPONIK

Melihat kelebihan dan kekurangan dari cara aeroponik, kita bisa memilih komoditi apa

yang bisa dibudidayakan supaya mendapat keuntungan, mengingat investasi awal yang cukup

besar.Berdasarkan pengalaman dari Amazing Farm selama sekitar 10 tahun, hampir semua

komoditi bisa dibudidayakan secara aeroponik, pemilihan komoditi untuk ditanam dengan

system aeroponik:

Akar yang menggantung pada selada keriting ,Umur pendek, semakin pendek umur

tanaman berarti dalam 1 tahun kita dapat menanam berkali-kali. Contoh: jika umur tanaman 60

hari, 1 tahun dapat menanam 6 kali; jika umur 30 hari, 1 tahun dapat menanam 12 kali. Contoh

ekstrim kangkung dapat ditanam di daerah dataran rendah dengan umur panen 18 hari setelah

tanam.

Harga jual tinggi , Unik, dengan bibit impor yang biasanya hasilnya berbeda dan lebih

bagus dari produk yang ada di pasar lokal, harga jual sayuran bisa tinggi. Komoditi yang

dibudidayakan oleh Amazing Farm dibagi dalam 2 kelompok besar berdasarkan kecocokan

tanaman terhadap mikroklimat/ketinggian lahan, yaitu :

Kelompok sayuran dataran tinggi, meliputi :

a. Golongan selada (lettuce): selada keriting, romaine, butterhead, batavia, lollorossab.

b. Golongan Chinese vegetables: pakcoy, petsay, caisim, kalian, siomakc.

c. Golongan lainnya: kangkung, bayam, horenzo (bayam Jepang)

Kelompok sayuran dataran rendah meliputi ;

a. Golongan Chinese vegetables: pakcoy, caisimb.

b. Golongan lain: kangkung, bayam

Pemilihan komoditi juga berdasarkan kebutuhan konsumen. Sebenarnya system

aeroponik juga bisa digunakan untuk budidaya tanaman hias dan komoditi lainnya. Yang pernah

dicoba adalah budidaya kentang (untuk memperoleh jumlah benih kentang yang banyak dan

seragam) dan anthurium “wave of love”. Intinya pemilihan komoditi harus punya nilai jual yang

tinggi supaya biaya operasional tertutup.

DAFTAR PUSTAKA

http://aeroponik-leo.blogspot.com / diakses 15 juli 2012, jam 08.50

http://tasurunsblog.blogspot.com/2009/12/budidaya-sayuran-dengan-sistem.html/

diakses 15 juli 2012,jam 08.50

http://dc121.4shared.com/doc/NuGRHYux/preview.html/ diakses 15 juli 2012, jam 8.50