simulasi distribusi suhu media tanam dalam … · simulasi distribusi suhu media tanam dalam...
TRANSCRIPT
SIMULASI DISTRIBUSI SUHU MEDIA TANAM DALAM POLYBAG
PADA HIDROPONIK SUBSTRAT UNTUK PRODUKSI BENIH
KENTANG DENGAN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)
INA RAHMAWATI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Simulasi Distribusi
Suhu Media Tanam dalam Polybag pada hidroponik Substrat untuk Produksi
Benih Kentang dengan Computational Fluid Dynamic (CFD) adalah benar karya
saya dengan arahan dari dosen pembimbing Prof Dr Ir Herry Suhardiyanto, MSc
dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun
tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan
dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2014
Ina Rahmawati
F14090011
ABSTRAK
INA RAHMAWATI. Simulasi Distribusi Suhu Media Tanam dalam Polybag
pada Hidroponik Substrat untuk Produksi Benih Kentang dengan Computational
Fluid Dynamic (CFD). Dibimbing oleh HERRY SUHARDIYANTO.
Budidaya kentang yang pada umumnya dilakukan pada daerah dataran
tinggi dan jarang dilakukan pada daerah dataran rendah menghadapi masalah erosi
lahan dan banyaknya penyakit. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian yang
mengkaji kemungkinan produksi benih kentang di dataran rendah. Dataran rendah
cenderung memiliki suhu yang lebih tinggi dibandingkan dengan suhu optimum
untuk budidaya kentang. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui
distribusi suhu media tanam dalam polybag setelah diberi larutan nutrisi yang
didinginkan 10 ºC dengan Computational Fluid Dynamic (CFD) di daerah dataran
rendah. Selanjutnya hasil simulasi divalidasi dengan hasil pengukuran,
menggunakan metode regresi linier dan persentase error. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa distribusi suhu media tanam yang diberi larutan nutrisi 10 ºC
dapat mempertahankan suhu media tetap rendah. Hasil validasi memperlihatkan
bahwa hasil simulasi menggunakan CFD mendekati nilai suhu pengukuran pada
media di dalam polybag.
Kata kunci: Budidaya kentang, CFD, sistem hidroponik substrat
ABSTRACT
INA RAHMAWATI. Simulation of Temperature Distribution of Growing Media
in a Polybag of Hydroponic Substrate for Production of Seed Potatoes with
Computational Fluid Dynamic (CFD). Supervised by HERRY
SUHARDIYANTO
Potato cultivation is often carried out on the highland areas and it is rarely
done on the lowland areas are facing the problem of land erosion and widespread
disease. Therefore, it is necessary to study which examines the possibility of seed
potato production in the lowlands. The lowlands tend to have higher temperatures
compared with the optimum temperature for the cultivation of potatoes. The aim
of this research is to know the distribution of temperature in a polybag planting
media after being given a nutrient solution that is cooled 10 ºC with
Computational Fluid Dynamic (CFD) in lowland areas. Further simulations
validated with measurements, using linear regression method and percentage
error. The results showed that the distribution of the planting medium
temperatures given nutrient solution 10 ºC can maintain the temperature of the
media remain low. The results showed that the results of validation simulations
using CFD approach the value of temperature measurement on media in polybag.
Keywords: Potato cultivation, CFD, substrate hydroponic system
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
SIMULASI DISTRIBUSI SUHU MEDIA TANAM DALAM POLYBAG
PADA HIDROPONIK SUBSTRAT UNTUK PRODUKSI BENIH
KENTANG DENGAN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)
INA RAHMAWATI
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Simulasi Distribusi Suhu Media Tanam dalam Polybag pada
Hidroponik Substrat untuk Produksi Benih Kentang dengan
Computational Fluid Dynamic (CFD).
Nama : Ina Rahmawati
NIM : F14090011
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Herry Suhardiyanto, MSc
Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, MEng
Ketua Departemen
Tanggal lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah S.W.T yang telah
memberikan rahmat serta hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
skripsi ini yang berjudul Simulasi Distribusi Suhu Media Tanam dalam Polybag
pada hidroponik Substrat untuk Produksi Benih Kentang dengan Computational
Fluid Dynamic (CFD).
Terima kasih penulis ucapkan kepada Prof Dr Ir Herry Suhardiyanto, MSc
selaku pembimbing. Penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Ahmad dari
Laboratorium LBP, Bapak Darma dan Mas Firman dari Laboratorium Lapangan
Siswadhi Soepardjo, kak Agus Ghautsun N yang telah membantu penulis dalam
penyelesaian simulasi, Nurul Choerunnisa, Drupadi Ciptaningtyas, Achmad
Muzakir, Warto, Rina Oktaviana, Nurul Rizqiyyah, Riska Dwi W, Ledyta
Hindiani, Ni Wayan Desi P, Caesar Riyadho, Ngudi Aji, Endah Prahmawati,
Abdul Rouf, Toni Dwi N, Teguh Kurniawan, Weni A dari TEP 46 yang
meluangkan waktunya untuk membantu penulis dalam pengambilan data, serta
teman-teman Ginastri, Risa Sawitri, Fajar Naimah, Anggi Widyasari, Nurayu
Anisa, Aulia Anggraini yang selalu memberi dukungan dan semangat untuk
menyelesaikan skripsi ini. Semoga Allah S.W.T membalas segala kebaikan
kalian.Ungkapan terimakasih disampaikan kepada orang tua KH. Drs. Mudatsir
AM dan Salimatul Fuad, Affan Rasyid Ridha dan Keluarga besar Bani Habib atas
dukungan, doa dan kasih sayangnya kepada penulis.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat. Amin
Bogor, Februari 2014
Ina Rahmawati
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2
TINJAUAN PUSTAKA 2 Kentang 2 Hidroponik Substrat sebagai Metode Budidaya 2 Pindah Panas 2 Computational Fluid Dynamic (CFD) 3
METODE 4 Lokasi dan Waktu Penelitian 4 Bahan dan Alat 4 Prosedur Pengambilan dan Analisis Data 4 Simulasi distribusi suhu dengan CFD 6 Validasi Hasil Simulasi 9
HASIL DAN PEMBAHASAN 10 Suhu Udara di dalam Rumah Tanaman 10 Suhu Media Tanam dalam Polybag 11 Distribusi Suhu Media Tanam di dalam Polybag 12 Validasi 15
SIMPULAN DAN SARAN 16 Simpulan 16
Saran 16 DAFTAR PUSTAKA 17 LAMPIRAN 18
RIWAYAT HIDUP 20
DAFTAR TABEL
1 Sifat fisik matrial polybag 8 2 Data Input Simulasi CFD (10 September 2013) 13
DAFTAR GAMBAR
1 Skema titik pengukuran 5 2 Skema pindah panas yang terjadi dari lingkungan ke media tanam 6
3 Skema tahapan simulasi menggunakan CFD 7 4 Geometri polybag 8 5 Perubahan radiasi matahari dan suhu udara pada kondisi cerah (10
September 2013) 10 6 Perubahan suhu lantai rumah tanaman pada kondisi cuaca cerah (10
September 2013) 11 7 Perubahan suhu media tanam dalam polybag setelah pendinginan (10
September 2013) 12 8 Distribusi suhu media tanam pukul 06.30 WIB, (a) Tampak depan (b)
Tampak atas 20 cm dari dasar (10 September 2013) 13 9 Distribusi suhu media tanam pada pukul 13.00 WIB, (a) Tampak depan
(b) Tampak atas 20 cm dari dasar (10 September 2013) 14 10 Distribusi suhu media tanam dengan air tanpa pendinginan, (a) Pukul
06.30 WIB (b) Pukul 13.00 WIB 15
11 Grafik validasi suhu media hasil simulasi terhadap suhu hasil pengukuran 16
DAFTAR LAMPIRAN
1 Tabel sebaran suhu media dalam polybag 18 2 Perhitungan error hasil simulasi 18 3 Gambar orthogonal polybag 19
DAFTAR SIMBOL
laju perpindahan panas secara konduksi (W)
laju perpindahan panas secara konveksi (W)
laju perpindahan panas secara radiasi (W)
laju perpindahan panas (W)
⁄ perubahan suhu diantara dua permukaan (°C)
perbedaan suhu menyeluruh (°C)
laju aliran massa (kg s-1
)
T suhu (°C)
A luas penampang benda yang tegak lurus terhadap aliran panas (m2)
Cp kalor jenis (J kg-1
oC
-1)
h koefisien pindah panas konveksi (W m-2
°C-1
)
k konduktivitas termal (W m-1
°C-1
)
emisivitas permukaan bahan
konstanta Stefan-Boltzmann, 5.67 x 10-8
(W m-2
K-4
)
massa jenis fluida (kg/m3)
U overall heat transfer coefficient (W m-2
)
tebal (m)
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Budidaya kentang pada umumnya dilakukan di dataran tinggi yang dapat
mengakibatkan erosi yang berlebihan. Lahan dataran tinggi dengan suhu yang
sesuai untuk budidaya kentang sangat terbatas. Selain itu, budidaya kentang yang
intensif di dataran tinggi tertentu menyebabkan terjadinya akumulasi penyakit
yang tersimpan dalam tanah sehingga dapat menular pada umbi yang akan
dijadikan sebagai benih. Oleh karena itu, budidaya kentang perlu juga dilakukan
di dataran rendah. Dengan tingginya permintaan akan komoditas kentang maka
diperlukan peningkatan produksi benih kentang.
Dataran rendah di Indonesia pada umumnya memiliki suhu udara rata-rata
28 o
C - 34 oC pada siang hari dan 24
oC - 26
oC. Hal tersebut menjadi masalah
dalam budidaya kentang karena suhu udara yang optimal untuk tanaman kentang
adalah 24 oC - 30
oC pada siang hari dan 15
oC - 18
oC pada malam hari (Setiadi et
al 1993). Pada sistem hidroponik, metode pendinginan dengan larutan nutrisi
dapat menjadi salah satu solusi untuk masalah tersebut. Pendinginan larutan
nutrisi bertujuan untuk menjaga suhu daerah perakaran tanaman cukup rendah
walaupun suhu udara siang tinggi (Suhardiyanto 2009).
Budidaya tanaman secara hidroponik sudah semakin berkembang. Budidaya
secara hidroponik dianggap lebih menguntungkan karena tidak memerlukan lahan
yang luas dan dapat dilakukan dimana saja. Salah satu sistem hidroponik yang
banyak dijumpai di Indonesia adalah sistem hidroponik substrat. Sistem
hidroponik substrat tidak menggunakan air sebagai media, tetapi menggunakan
media padat selain tanah yang dapat menyerap larutan nutrisi lalu melepaskannya
bagi tanaman, namun mempunyai ruang untuk udara sehingga tanaman dapat
menyerap oksigen serta dapat mendukung pertumbuhan akar tanaman.
Media tanam harus memenuhi syarat tersebut karena merupakan tempat
tumbuh kembang akar. Dalam hidroponik substrat, arang sekam merupakan media
yang sering digunakan. Arang sekam merupakan hasil sampingan dari
penggilingan padi, sehingga sangatlah mudah mendapatkan arang sekam di
Indonesia. Arang sekam sangat baik untuk digunakan sebagai media tanam karena
nilai porositasnya yang tinggi yaitu mencapai 46% yang artinya dalam setiap 1000
ml arang sekam, terdapat 46 ml ruang kosong yang dapat diisi oleh fluida dan
memungkinkan arang sekam menyimpan air dan udara yang cukup untuk akar
tanaman (Ciptaningtyas 2011).
Suhu daerah perakaran merupakan faktor penting yang harus diperhatikan
dalam pertumbuhan tanaman karena berpengaruh nyata terhadap pengendalian
lingkungan. Oleh karena itu, diperlukan pengetahuan terhadap pola distribusi suhu
media tanam. Untuk mengetahui pola distribusi suhu maka diperlukan simulasi
dengan menggunakan Computational Fluid Dynamic (CFD). Hasil simulasi
tersebut dapat digunakan sebagai acuan untuk menjaga agar daerah perakaran
tidak terlalu tinggi.
2
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan simulasi pola distribusi suhu
media tanam dalam polybag pada sistem hidroponik substrat dengan
menggunakan Computational Fluid Dynamic (CFD).
TINJAUAN PUSTAKA
Kentang
Kentang (Solanum toberosum L.) merupakan tanaman hortikultura yang
termasuk dalam kelompok sayur mayur. Kultivar kentang yang sering ditanam
adalah Granola. Kentang kultivar Granola dibudidayakan di daratan tinggi dengan
suhu ideal 15 oC - 18
oC pada malam hari, dan 24
oC - 30
oC pada siang hari.
Ketinggian lokasi yang ideal untuk tanaman kentang adalah 1000 m - 1300 m di
atas permukaan laut. Tetapi kentang juga hidup di daerah yang mempunyai
ketinggian 500 m - 3000 m.
Hidroponik Substrat sebagai Metode Budidaya
Istilah hidroponik digunakan untuk menjelaskan tentang bercocok tanam
tanpa media tanah. Terdapat beberapa macam jenis hidroponik salah satunya
adalah hidroponik substrat. Hidroponik substrat adalah budidaya tanaman tidak
menggunakan air sebagai media, tetapi menggunakan media padat bukan tanah
yang dapat menyerap larutan nutrisi lalu melepaskannya bagi tanaman, namun
mempunyai ruang untuk udara sehingga tanaman dapat menyerap oksigen serta
dapat mendukung pertumbuhan akar tanaman. Pemberian nutrisi pada sistem ini
biasanya menggunakan irigasi tetes.
Pindah Panas
Perpindahan panas dapat difenisikan sebagai berpindahnya energi dari satu
tempat ke tempat yang lain karena adanya perbedaan suhu. Proses perpindahan
energi panas terjadi melalui tiga cara yaitu :
Konduksi
Konduksi adalah transmisi panas melalui padatan, gas atau cairan, atau
diantara objek yang sama yang bersentuhan langsung. Panas dipindahkan secara
konduksi dari molekul yang mempunyai energi panas tinggi ke molekul yang
mempunyai energi panas rendah (Mastalerz 1977). Besarnya laju aliran aliran
panas dengan cara konduksi suatu bahan dinyatakan dengan menggunakan
Hukum Fourier :
-
(1)
3
Konveksi
Konveksi adalah perpindahan massa dari gas atau cairan yang suhunya lebih
tinggi ke suatu area yang suhunya lebih rendah. Pergerakan udara panas di seluruh
bagian rumah tanaman terjadi karena konveksi (Mastalerz 1977). Laju
perpindahan panas konveksi dapat dihitung berdasarkan Hukum Newton :
( - ) (2)
Radiasi
Radiasi adalah perpindahan panas yang melewati suatu tempat dalam bentuk
energi radiasi panas (Mastalerz 1977). Laju aliran panas suatu benda dengan cara
radiasi dihitung berdasarkan Hukum Stefan-Boltzmann :
(3)
Computational Fluid Dynamic (CFD)
Computational Fluid Dynamic (CFD) adalah ilmu yang mempelajari cara
memprediksi aliran fluida, perpindahan panas, reaksi kimia, dan fenomena lainnya
dengan menyelesaikan persamaan-persamaan matematika (Tuakia 2008).
Terdapat tiga tahapan yang perlu dilakukan dalam simulasi menggunakan
CFD, yaitu:
Preprocessing
Preprocessing merupakan langkah pertama dalam membangun dan
menganalisis sebuah model CFD. Langkah-langkah yang dilakukan adalah
sebagai berikut:
1. Membentuk geometri (computational domain) dua dimensi atau tiga
dimensi.
2. Membentuk geometri menjadi sejumlah bagian yang lebih kecil (grid).
Grid merupakan bagian yang akan dicari solusinya karena tingkat
keakuratan hasil CFD didasarkan pada jumlah grid yang dibentuk.
3. Mendefinisikan fenomena-fenomena yang terjadi (fisik dan kimia) yang
digunakan untuk pemodelan.
4. Medefinisikan karakteristik fluida.
5. Mendefinisikan kondisi batas (boundary condition) pada model
geometri.
Solving
Solver digunakan untuk memecahkan persamaan model aliran fluida
(persamaan momentum, energi, dan massa) yang menggunakan analisis numerik
dengan metode beda hingga atau volume hingga. Tahapan yang dilakukan dalam
mencari solusi pada CFD, meliputi:
1. Memperkirakan variable aliran yang tidak diketahui menggunakan
fungsi sederhana.
4
2. Melakukan diskritasi hasil perkiraan tersebut dengan mensubtitusi ke
dalam persamaan aliran fluida tersebut dan memanipulasi secara
matematis.
3. Membuat solusi dengan persamaan aljabar
Post Processor
Post processor merupakan tahapan terakhir dalam pemrosesan CFD. Tahap
ini menampilkan semua hasil pengolahan pada pre-processor dan solver. Hasil
analisis disajikan dengan visualisasi warna yang meliputi:
1. Hasil dari geometri dan grid yang telah dibentuk.
2. Plot berdasarkan vektor.
3. Plot berdasarkan kontur.
4. Plot berdasarkan permukaan (dua dimensi atau tiga dimensi)
METODE
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di rumah tanaman (greenhouse) tipe modified standard
peak Laboratorium Lapangan Siswadhi Soepardjo, Departemen Teknik Mesin dan
Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Lokasi
penelitian berada di dataran rendah dengan ketinggian 250 dpl. Penelitian
dilakukan pada bulan Juni - Desember 2013.
Bahan dan Alat
Bahan dan alat yang digunakan adalah arang sekam sebagai media tanam
dalam polybag, tanaman kentang varietas Granola, air sebagai pengganti larutan
nutrisi, sistem pendinginan larutan nutrisi, sistem irigasi tetes, dan instrumen
pengukuran. Sistem pendinginan larutan nutrisi meliputi pendingin Elitech tipe
STC 8080H dan pompa celup Wasser tipe WD 101 dengan kapasitas maksimal 70
liter menit-1
dan total head 6 m. Sistem irigasi tetes meliputi bak penampung
larutan nutrisi, pompa listrik Panasonic GA 130JAK (kapasitas 32 liter menit-1
,
daya hisap 9 m, daya dorong 18 meter, dan daya listrik 125 W), pipa utama dari
PVC ukuran ¾ inch, pipa lateral, dan emitter. Alat ukur yang digunakan adalah
termometer bola basah bola kering, termokopel dan hybrid recorder Yokogawa
tipe MV Advance 1000, weather station Vantage Pro 2.
Prosedur Pengambilan dan Analisis Data
Persiapan Penelitian
Persiapan penelitian meliputi kegiatan pembersihan rumah tanaman,
pembuatan instalasi sistem hidroponik substrat, persiapan peralatan pengukuran,
dan penyediaan bahan yang digunakan.
5
Pendinginan Daerah Perakaran
Air yang digunakan sebagai pengganti larutan nutrisi didinginkan dengan
mesin pendingin sehingga mencapai suhu 10 oC. Air yang telah didinginkan lalu
dialirkan ke media tanam melalui sistem irigasi tetes. Media tanam yang
digunakan adalah arang sekam untuk tumbuh kembang tanaman kentang. Polybag
yang digunakan berukuran 40 x 20 x 0.5 cm.
Pengamatan dan pengukuran
Pengamatan dilakukan mulai pukul 06.00 wib sampai dengan pukul 17.00
WIB selama lima hari. Parameter yang diukur adalah meliputi suhu arang sekam
dalam polybag, dan suhu udara di dalam greenhouse. Pengukuran suhu sekam
dilakukan pada sembilan titik di dalam polybag seperti terlihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Skema titik pengukuran
Pencatatan data suhu dilakukan pada masing-masing polybag menggunakan
hybrid recorder yang dihubungkan pada titik pengukuran dengan mengunakan
thermocouple setiap 30 menit selama lima hari.
Analisis pindah panas yang terjadi pada sistem selama pengukuran meliputi
pindah panas secara konveksi dari fluida ke arang sekam, secara konduksi antara
polybag dengan arang sekam, dan antar sekam. Skema pindah panas yang terjadi
dari lingkungan ke arang sekam dapat dilihat pada Gambar 2.
40
20
5
5
6
Gambar 2 Skema pindah panas yang terjadi dari lingkungan ke media tanam
Untuk mengetahui pindah panas yang terjadi pada polybag, digunakan
rumus berdasarkan pindah panas konveksi dan konduksi yang terjadi dari udara ke
arang sekam melewati polybag dan pindah panas secara konveksi dan konduksi
dari lantai ke arang sekam melewati polybag. Adapun persamaan yang digunakan
sebagai berikut (Ciptaningtyas 2011):
Bagian bawah polybag:
(4)
Bagian kiri dan kanan polybag:
(5)
Panas yang disimpan oleh air selama mengalir dapat dinyatakan dengan
persamaan:
Q = Cp T (6)
Simulasi distribusi suhu dengan CFD
Simulasi distribusi suhu media tanam dalam polybag dilakukan setelah
pengambilan data lapang. Selanjutnya, dilakukan simulasi berdasarkan data yang
diperoleh di lapangan. Pembuatan geometri polybag dan simulasi distribusi suhu
media tanam dilakukan menggunakan software SolidWorks 2011. Asumsi yang
digunakan pada simulasi tersebut adalah sebagai berikut:
1. Udara bergerak dalam keadaan steady
2. Suhu udara di dalam lingkungan rumah tanaman dianggap seragam.
3. Suhu luar polybag sama dengan suhu udara di dalam rumah tanaman.
4. Suhu dinding polybag sama dengan suhu lantai.
5. Arang sekam diasumsikan sebagai porous medium.
Qpolybag Qpolybag
Qlantai + Qpolybag
Tudara Tudara
Tlantai
Tmedia
7
6. Suhu larutan nutrisi yang dialirkan dianggap konstan yaitu 10 °C.
7. Sifat termal akar sama dengan sifat termal arang sekam.
Simulasi distribusi suhu media dalam polybag dilakukan untuk pukul 06.00
WIB dan pukul 13.00 WIB pada kondisi cuaca cerah dengan suhu larutan nutrisi
yang dialirkan 10 °C.
Langkah-langkah dalam proses simulasi distribusi suhu media tanam dalam
polybag menggunakan program CFD SolidWorks adalah sebagai berikut (Gambar
3):
Gambar 3 Skema tahapan simulasi menggunakan CFD
Mulai Pembuatan
Geometri dan meshing
Pendefinisian material
Pengecekan geometri
Penentuan general setting
Penentuan computational domain,
boundary condition,dan goals
Proses numerik (solver)
Geometri baik?
Iterasi eror?
Plot kontur sebaran suhu
Pengecekan
Selesai
Ya
Tidak
Ya
Tidak
8
1. Pembuatan geometri
Ukuran model polybag yang dibuat untuk polybag yang digunakan adalah
silinder dengan diameter 20 cm dan tinggi 40 cm. Ukuran tersebut terbentuk dari
plastik polybag yang digunakan dalam penelitian ini. Berikut ditampilkan
geometri polybag pada Gambar 4.
Gambar 4 Geometri polybag
2. Pendefinisian material
Material media tanam yaitu arang sekam didefinisikan sebagai porous
medium yang berarti benda tersebut tidak dianggap sebagai benda solid,
melainkan dianggap sebagai fluida yang memiliki nilai air flow resistance
(Ciptaningtyas 2011). Dalam prosedur simulasi pada database engineering
dimasukkan nilai karakteristik fisik dan termal dari arang sekam. Material polybag
didefinisikan sebagai solid dan bahan dari polybag adalah polyethylene low
density. Kemudian permukaan luar polybag didefinisikan sebagai real wall dan
diberi nilai suhu dinding dari hasil pengukuran.
Tabel 1 Sifat fisik matrial polybag
Sifat Fisik Bahan Satuan PE Low Density1
Kerapatan
Panas Jenis
Konduktivitas Panas
Tipe Konduktivitas
Melting Temperature
Kg/m3
J/kg.C
W/m.C
-
C
917
1842
0.322
Isotropik
573
Sumber: 1Engineering Database Solidworks (2011)
9
3. Penentuan General Setting
Setelah pendefinisian material selesai, tahap selanjutnya adalah penentuan
general setting. Pada tahap ini dimasukkan nilai-nilai dari parameter lingkungan
yang mempengaruhi simulasi, seperti suhu udara di dalam rumah tanaman serta
nilai dari material solid yang telah didefinisikan. Fluida yang disimulasikan adalah
udara dan air. Kemudian ditentukan tingkat resolusi mesh yang akan digunakan
untuk simulasi. Pada simulasi ini ditentukan nilai tingkat resolusi mesh adalah
lima.
4. Penentuan Computational Domain
Domain dibuat untuk daerah batasan luar dari model yang dianalisi. Pada
simulasi ini computational domain dibuat jarak 1 m x 1 m x 1 m dari objek yang
disimulasikan. Pada domain tersebut diasumsikan tidak ada benda disekitar yang
dapat mempengaruhi simulasi. Walaupun pada kenyataannya terdapat chamber
aeroponik dan benda lainnya di sekitar polybag.
5. Penentuan Kondisi Batas
Boundary condition dari polybag adalah seluruh permukaan luar polybag
yang didefinisikan sebagai real wall. Keberadaan air diasumsikan sebagai nilai
inlet mass flow yang berada di dalam media tanam arang sekam.
6. Penentuan Goals
Pada langkah ini, hasil akhir yang dipilih adalah global goal: average
temperature of fluid, dan average density.
7. Menjalankan Run
Running dapat berjalan apabila semua langkah-langkah di atas sudah
dilakukan, sehingga hasil simulasi yang konvergen diperoleh.
8. Post processor
Pada tahap ini dilakukan interpretasi hasil simulasi CFD dan selanjutnya
disajikan visualisasi berupa gambar kontur, vektor, arah aliran, animasi dari
perhitungan mesh, dan lain-lain. Tampilan tersebut merupakan hasil akhir
simulasi.
Validasi Hasil Simulasi
Validasi model dilakukan dengan membandingkan hasil simulasi
menggunakan CFD dengan hasil pengukuran di lapangan. Keakuratan hasil
simulasi dengan hasil pengukuran dinyatakan dengan persentase error (Percentage
of Deviation). Persamaan Average Percentage of Deviation (APD) yang
digunakan adalah sebagai berikut (Riskawati 2012):
APD = |
| (7)
10
Pengujian keakuratan hasil simulasi terhadap hasil pengukuran dapat pula
dinyatakan menggunakan garis regresi yang terbentuk pada hubungan linier antara
suhu hasil pengukuran (x) dengan hasil simulasi (y). Persamaan linier yang
terbentuk adalah sebagai berikut:
(8)
Dimana (a) merupakan kemiringan atau gradien garis regresi dan (b)
menyatakan intersep atau perpotongan garis regresi dengan sumbu tegak. Prediksi
distribusi suhu daerah perakaran hasil simulasi dikatakan baik jika persamaan
regresi tersebut memiliki intersep mendekati nol dan gradiennya mendekati satu.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Suhu Udara di dalam Rumah Tanaman
Pengambilan data dilakukan pada tanggal 10 September hingga 14
September 2013 mulai pukul 06.00 - 17.00 WIB pada saat cuaca cerah. Data yang
diambil sebagai masukan untuk simulasi adalah data pada tanggal 10 September
2013 pada pukul 06.30 dan 13.00 WIB. Gambar 5 menunjukkan bahwa suhu
udara tertinggi terjadi pada pukul 13.00 WIB yaitu sekitar 34.9°C. Di dalam
rumah tanaman terjadi greenhouse effect radiasi matahari gelombang pendek
berubah menjadi gelombang panjang di dalam rumah tanaman dan terperangkap
di dalamnya. Sehingga menyebabkan suhu udara di dalam rumah tanaman
meningkat.
Gambar 5 Perubahan radiasi matahari dan suhu udara pada kondisi cerah (10
September 2013)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
6:0
0
6:3
0
7:0
0
7:3
0
8:0
0
8:3
0
9:0
0
9:3
0
10:0
0
10:3
0
11:0
0
11:3
0
12:0
0
12:3
0
13:0
0
13:3
0
14:0
0
14:3
0
15:0
0
15:3
0
16:0
0
16:3
0
17:0
0
Rad
iasi
Mat
ahar
i (W
m-2
)
Suhu (
ºC)
Waktu (WIB)
SUHU RADIASI MATAHARI
11
Selain suhu udara dalam rumah tanaman, suhu lantai juga berpengaruh
terhadap distribusi suhu media tanam. Terjadi pindah panas secara konveksi dan
konduksi dari lantai ke arang sekam melewati polybag. Oleh karena itu, dilakukan
pengukuran suhu lantai. Gambar 6 menunjukkan bahwa suhu tertinggi lantai
mencapai 46 ºC.
Gambar 6 Perubahan suhu lantai rumah tanaman pada kondisi cuaca cerah (10
September 2013)
Suhu Media Tanam dalam Polybag
Suhu media tanam sangat perlu dijaga karena berhubungan dengan suhu
lingkungan akar suatu tanaman. Untuk penelitian ini tanaman yang digunakan
adalah kentang. Menurut Samadi (1997), suhu tanah optimal bagi pertumbuhan
umbi berkisar antara 10 ºC sampai 30 oC. Smith dalam Sutater et al. (1987) juga
menyatakan bahwa suhu tanah kurang dari 15 oC dapat menyebabkan rendahnya
kandungan pati dalam umbi. Oleh karena itu, untuk mencapai suhu daerah
perakaran yang optimum bagi tanaman kentang, dilakukan pendinginan larutan
terlebih dahulu dengan menggunakan chiller sebelum dialirkan ke media tanam.
Suhu air sebagai pengganti larutan nutrisi yang digunakan dalam penelitian ini
adalah 10 oC. Hal ini berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Sumarni et
al (2013) yang menyatakan bahwa pemberian perlakuan pendinginan 10 oC dapat
menjaga suhu udara di daerah perakaran agar tetap dingin meskipun suhu udara
dalam rumah tanaman tinggi. Berikut ini ditampilkan grafik perubahan suhu pada
media tanam dalam polybag (Gambar 7).
20
25
30
35
40
45
50
6:0
0
6:3
0
7:0
0
7:3
0
8:0
0
8:3
0
9:0
0
9:3
0
10:0
0
10:3
0
11:0
0
11:3
0
12:0
0
12:3
0
13:0
0
13:3
0
14:0
0
14:3
0
15:0
0
15:3
0
16:0
0
16:3
0
17:0
0
Suh
u (
ºC)
Waktu (WIB)
Suhu Lantai
12
Gambar 7 Perubahan suhu media tanam dalam polybag setelah pendinginan (10
September 2013)
Menurut Fitter dan Hay (1981), tidak mudah untuk menetapkan secara tepat
hubungan antara proses-proses pada tanaman dan suhu lingkungan karena adanya
variabilitas yang ekstrem dari suhu udara dan tanah atau larutan nutrisi. Suhu akar
tergantung kepada waktu, bulan, kedalaman di bawah permukaan tanah, sifat
tanah yang menentukan absorpsi dan transmisi panas. Dalam hal ini, kondisi suhu
udara di dalam rumah tanaman cenderung tinggi, akan sangat mempengaruhi
distribusi suhu dalam media tanam. Berdasarkan hasil perubahan suhu media
tanam setelah dialiri air dengan suhu 10 ºC, diketahui adanya pengaruh terhadap
suhu rata-rata di dalam media tanam. Dari Gambar 7 terlihat bahwa suhu media
tanam yang dialiri air dengan suhu 10 ºC pada siang hari pukul 13.00 WIB
bervariasi antara sekitar 25 oC - 27
oC.
Distribusi Suhu Media Tanam di dalam Polybag
Analisis distribusi suhu media tanam di dalam polybag dilakukan dengan
menggunakan metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Untuk memperoleh
hasil yang baik diperlukan pendefinisian tepat dalam menentukan input dan ouput
model simulasi. Data input diperoleh melalui data lapangan yang telah diolah.
Untuk output dapat dipilih pada saat melakukan simulasi. Berikut adalah contoh
data input yang digunakan dalam simulasi menggunakan CFD.
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
6:0
0
6:3
0
7:0
0
7:3
0
8:0
0
8:3
0
9:0
0
9:3
0
10:0
0
10:3
0
11:0
0
11:3
0
12:0
0
12:3
0
13:0
0
13:3
0
14:0
0
14:3
0
15:0
0
15:3
0
16:0
0
16:3
0
17:0
0
Suhu (
ºC)
Waktu (WIB)
Suhu Rata-rata
13
Tabel 2 Data Input Simulasi CFD (10 September 2013)
Input Waktu
06:30 13:00
Suhu udara di dalam Rumah Tanaman (°C)
Suhu larutan nutrisi (°C)
Nilai mass flow (kg/s)
Suhu permukaan polybag (°C)
Radiasi matahari di dalam Rumah Tanaman (W/m2)
22.1
10
0.000598
26.2
17
35.2
10
0.000598
45.1
250
Setelah dilakukan proses running, diperoleh hasil gambar berupa kontur
distribusi suhu yang dibedakan oleh beberapa warna. Perbedaan warna yang
ditampilkan berdasarkan perubahan suhu di setiap area di dalam media tanam.
Hasil simulasi CFD dapat dilihat pada Gambar 8 dan Gambar 9.
(a) (b)
Gambar 8 Distribusi suhu media tanam pukul 06.30 WIB, (a) Tampak depan (b)
Tampak atas 20 cm dari dasar (10 September 2013)
Pada Gambar 8 ditunjukkan hasil simulasi distribusi suhu pada media tanam
berkisar pada rentang suhu 13.69 ºC hingga 21.07 ºC. Distribusi suhu media
tanam cenderung lebih rendah daripada suhu udara di dalam rumah tanaman
maupun lantai yang mempengaruhi perubahan suhu. Pada Gambar 8 (a), dapat
dilihat bahwa air cenderung menyebar secara vertikal.
14
(a) (b)
Gambar 9 Distribusi suhu media tanam pada pukul 13.00 WIB, (a) Tampak depan
(b) Tampak atas 20 cm dari dasar (10 September 2013)
Warna yang ditampilkan pada hasil simulasi tersebut menunjukkan distribusi
suhu yang terjadi di dalam media tanam. berdasarkan hasil simulasi pada Gambar
9 (a) air lebih cenderung menyebar secara vertikal daripada secara horizontal. Air
menyebar ke bawah mengikuti gaya gravitasi. Dominasi warna biru dan hijau
pada Gambar 9 (a) memiliki nilai suhu dalam rentang 17.82 ºC hingga 25.63 ºC.
Hasil tersebut menunjukkan bahwa pendinginan air 10 ºC dapat menjaga suhu
dalam media tanam sebagai media akar tumbuh pada siang hari pukul 13.00 WIB
tidak terlalu tinggi. Hal tersebut juga menunjukkan bahwa pendinginan yang
diberikan mampu menunjang suhu daerah perakaran tanaman kentang yang
optimum. Air yang mengalir di dalam media dalam keadaan dingin
mempengaruhi suhu media. Massa air yang memiliki suhu lebih dingin menyerap
panas dari media dalam polybag yang memiliki suhu lebih panas. Terjadi pindah
panas konveksi oleh air dan media tanam arang sekam di dalam polybag, dimana
perpindahan panas yang terjadi disertai perpindahan massa. Menurut Tipler (1998)
kapasitas panas air yang besar membuat air menjadi bahan yang baik untuk
menyimpan energi termal. Air dapat menyerap atau melepas energi termal dalam
jumlah yang besar sementara mengalami perubahan suhu yang sangat kecil.
Meskipun suhu di dalam rumah tanaman tinggi, namun apabila suhu di daerah
perakaran dijaga agar cukup rendah maka tidak akan mengganggu pertumbuhan
tanaman. Matsuoka dan Suhardiyanto (1992) melaporkan bahwa tanaman tomat
dengan suhu daerah perakaran dipertahankan pada tingkat 21 ºC - 23 ºC dapat
tumbuh jauh lebih baik dalam sistem Nutrient Film Technique (NFT)
dibandingkan dengan yang berada pada tingkat suhu 25 ºC - 27 ºC. Gambar 9 (b)
menyajikan warna kuning menunjukkan suhu udara di sekitar polybag berkisar
antara 33.45 ºC - 37.35 ºC. Selain itu, bagian di bawah polybag berwarna merah
menandakan suhu lantai lebih tinggi, daripada bagian lain dalam dua gambar yang
dikaji yaitu antara 24.76 ºC – 26.60 ºC.
15
(a) (b)
Gambar 10 Distribusi suhu media tanam dengan air tanpa pendinginan, (a) Pukul
06.30 WIB (b) Pukul 13.00 WIB
Gambar 10 (a) merupakan hasil simulasi pada kondisi air tidak didinginkan.
Gambar tersebut menunjukkan rata-rata distribusi suhu media tanam pada pukul
06.30 WIB adalah 22 ºC - 24 ºC. Gambar 10 (b) menunjukkan rata-rata suhu pada
pukul 13.00 WIB adalah 35 ºC - 37 ºC. Hasil simulasi distribusi suhu pada kondisi
air tidak didinginkan menunjukkan bahwa suhu media tanam masih cenderung
tinggi pada semua bagian dari media tanam. Hal ini menunjukkan bahwa tanpa
pendinginan larutan nutrisi maka media tanam pada sistem hidroponik substrat
dengan kondisi lingkungan seperti kondisi percobaan tidak akan memungkinkan
tanaman dapat tumbuh dengan baik. Hal tersebut sangat mengganggu dalam
pertumbuhan tanaman kentang yang cenderung membutuhkan suhu lingkungan
yang rendah.
Validasi
Validasi dilakukan untuk mengetahui keakuratan model CFD yang dibuat.
Untuk itu, validasi dilakukan terhadap suhu media tanam dalam polybag hasil
simulasi terhadap hasil pengukuran. Terdapat dua metode untuk validasi yaitu
dengan menghitung Average Precentage of Deviation (APD) dan dengan garis
regresi. Presentase rata-rata error yang terjadi pada suhu fluida di dalam media
tanam mencapai 6.2 %. Hal tersebut mungkin karena pendefinisian material dan
kondisi batas yang kurang detail pada simulasi CFD sehingga menyebabkan hasil
simulasi yang kurang mendekati dengan hasil pengukuran. Nilai error setiap titik
dapat dilihat pada Lampiran 2.
Dengan menggunakan garis regresi yang terbentuk pada hubungan linier
antara hasil simulasi (y) dan hasil pengukuran (x) validasi hasil simulasi terhadap
hasil pengukuran juga dapat dilakukan. Persamaan garis regresi ditampilkan pada
Gambar 11. Intersep yang dihasilkan adalah -1.4069 dan memiliki gradien 1.0527.
Koefisien determinasi R2 0.8456 menunjukkan bahwa besarnya keragaman suhu
media tanam hasil simulasi dapat dijelaskan oleh suhu media tanam hasil
16
pengukuran. Pendugaan dari simulasi ini cukup baik karena persamaan regresi
memiliki intersep mendekati nol dan gradien mendekati satu.
Gambar 11 Grafik validasi suhu media hasil simulasi terhadap suhu hasil
pengukuran
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Berdasarkan simulasi yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa
distribusi suhu tipikal rata-rata media tanam dalam polybag adalah 17.82 ºC -
25.63 ºC pada kondisi cuaca cerah pukul 13.00 WIB. Hal tersebut menandakan
pemberian perlakuan pendinginan larutan nutrisi 10 ºC dapat menjaga suhu media
tanam tetap rendah. Pada pukul 06.30 WIB distribusi suhu rata-rata media tanam
berkisar antara 13.69 ºC - 21.07 ºC.
Hasil validasi menunjukkan bahwa pendugaan distribusi suhu media tanam
di dalam polybag dapat dikatakan cukup baik karena pada garis regresi yang
terbentuk antara hasil simulasi dan hasil pengukuran nilai gradien yang diperoleh
1.0527 dan intersep yang dihasilkan adalah -1.406 serta koefisien determinasi R2
0.8456. Garis regresi tersebut mendekati garis y = 1 karena nilai gradien
mendekati satu dan intersep mendekati nol.
Saran
Perlu kajian lebih lanjut mengenai simulasi distribusi suhu media tanam
diikuti dengan perubahan suhu terhadap waktu. Agar distribusi suhu lebih merata
disarankan untuk memperbanyak emiter yang ditanam dalam polybag untuk debit
y = 1.0527x - 1.4069
R² = 0.8456
10
15
20
25
30
10 15 20 25 30
Su
hu
Sim
ula
si (°C
)
Suhu Pengukuran (ºC)
APD= 0.062
y = x
17
total tetap. Selanjutnya untuk menentukan jarak ujung emiter dengan akar bibit
dapat dilakukan dengan simulasi CFD agar suhu daerah sekitar bibit dapat dijaga
tetap rendah.
DAFTAR PUSTAKA
Ciptaningtyas D. 2011. Simulasi Pola Sebaran Suhu Media Tanam Arang Sekam
pada Sistem Hidroponik Substrat dengan Menggunakan Computational Fluid
Dynamics (CFD) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Fitter AH, Hay RKM. 1981. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Sri A dan ED
Purbayanti, penerjemah. Yogyakarta (ID):UGM Pr.
Holman JP. 1997. Perpindahan Kalor. Jasfi E, penerjemah. Jakarta (ID): Penerbit
Erlangga.
Mastalerz JW. 1977. The Greenhouse Environment: The Effect of Environmental
Factors on The Growth and Development of Flowers Crops. New York (US):
John Wiley & Sons, Inc.
Matsuoka T, Suhardiyanto H. 1992. Thermal and flowing aspects of growing petty
tomato in cooled NFT solution during summer. Environ, Contr, Biol.
30(3):119-125.
Riskawati D. 2012. Simulasi Sebaran Suhu pada Chamber Aeroponik dengan
Menggunakan Computational Fluid Dynamic (CFD) [skripsi]. Bogor (ID):
Institup Pertanian Bogor.
Samadi B. 1997. Kentang dan Analisis Usaha Tani. Yogyakarta (ID): Kanisius.
Setiadi, Nurulhuda SF. 1993. Kentang, Varietas dan Pembudidayaan. Jakarta
(ID): Penebar Swadaya.
Suhardiyanto H. 2009. Teknologi Rumah Tanaman untuk Iklim Tropika Basah:
Pemodelan dan Pengendalian Lingkungan. Bogor (ID): IPB Pr.
Sumarni E, Suhardiyanto H, Seminar KB, Saptomo SK. 2013. Temperature
Distribution in Aeroponics System with Root Zone Cooling for the Production
of Potato Seed in Tropical Lowland. IJSER. 4(6):799-804.
Sutater T, Wiroatmodjo J, Solahuddin S, Nasoetion LI, Bey A, Nur MA. 1987.
Pertumbuhan dua varietas kentang (Solanum tuberosum L.) di lingkungan
dataran rendah
Tipler PA. 1998. Fisika untuk Sains dan Teknik. Lea P dan Rahmad WA,
penerjemah. Jakarta (ID): Erlangga
Tuakia F. 2008. Dasar-dasar CFD Menggunakan Fluent. Bandung (ID):
Informatika
18
LAMPIRAN
Lampiran 1 Tabel sebaran suhu media dalam polybag
Waktu TITIK PENGUKURAN
1 2 3 4 5 6 7 8 9
6:00 28.07 28.47 29.54 22.68 26.70 26.41 25.33 25.92 24.64
6:30 21.41 19.40 19.80 18.07 15.70 17.80 15.92 15.10 17.20
7:00 20.72 16.31 12.68 13.86 11.80 13.17 12.97 11.80 13.95
7:30 19.74 15.72 14.64 16.21 14.54 15.42 15.23 14.64 16.11
8:00 20.33 16.31 14.44 15.42 14.05 14.74 14.44 14.84 15.42
8:30 20.03 16.41 16.50 18.17 16.60 17.19 16.80 16.70 18.17
9:00 22.48 18.86 17.68 16.80 14.35 15.13 15.52 15.13 16.80
9:30 21.80 17.78 16.99 19.05 16.90 17.88 18.17 16.80 19.05
10:00 22.29 17.39 14.35 19.84 14.93 15.82 16.31 15.42 19.84
10:30 23.76 19.35 18.07 18.37 15.62 16.90 17.19 15.92 18.37
11:00 25.13 20.43 18.27 17.39 15.42 16.31 16.99 15.82 17.39
11:30 26.01 21.01 19.35 17.48 15.03 15.72 16.31 15.72 17.48
12:00 26.01 21.01 20.82 21.99 19.54 20.23 20.43 19.35 21.99
12:30 27.68 22.58 20.43 17.88 15.42 15.92 16.90 15.92 17.88
13:00 26.70 22.30 24.70 24.74 24.30 23.50 22.68 25.60 24.90
13:30 27.39 24.25 22.58 24.54 21.01 22.39 23.96 20.13 24.54
14:00 28.96 23.37 19.15 17.68 15.42 16.21 17.48 16.11 17.68
14:30 29.45 23.47 21.41 19.54 16.99 18.27 18.86 16.99 19.54
15:00 28.76 22.39 18.17 16.41 14.74 15.62 16.70 14.64 16.41
15:30 28.07 22.19 22.09 20.33 19.35 19.44 18.27 20.13 20.33
16:00 27.39 22.68 19.64 16.90 15.33 15.92 17.29 15.52 16.90
16:30 26.31 22.19 20.72 19.15 17.48 18.56 18.46 16.99 19.15
17:00 25.52 21.21 17.78 16.11 14.93 15.42 16.21 14.93 16.11
Lampiran 2 Perhitungan error hasil simulasi
Simulasi (°C) Pengukuran (°C) Error (%) 18.02 19.40 7.12 17.62 19.80 11.03 17.98 15.70 14.54 17.94 17.80 0.80 18.32 15.10 21.33 18.19 17.20 5.75 23.52 22.30 5.47 24.62 24.70 0.33 23.32 24.30 4.04 24.03 23.50 2.27 25.67 25.60 0.28 24.59 24.90 1.26
Rata-rata 6.19
19
Lampiran 3 Gambar orthogonal polybag
20
RIWAYAT HIDUP
Ina Rahmawati lahir pada tanggal 14 November 1990 di Banyuwangi.
Penulis lahir sebagai tunggal dari pasangan KH Drs Mudatsir AM dan Salimatul
Fuad. Pendidikan formal mulai ditempuh di TK Kaliwates, Jember (1995-1997),
SD Al-Baitul Amien, Jember (1997-2001), SD Negeri Tegal Harjo IX,
Banyuwangi (2001-2003), SMP Negeri 6, Jember (2003-2006), SMA Negeri 4,
Jember (2006-2008), SMA Negeri 1 Sungai Lilin, Musi Banyuasin (2008-2009),
dan Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI di Departemen Teknik Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian (2009-2013) yang kemudian berganti nama menjadi
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis mengikuti berbagai kegiatan
termasuk menjadi pengurus HIMATETA (Himpunan Mahasiswa Teknik
Pertanian) periode 2011-2012 sebagai staff Riset dan Teknologi, pengurus BEM-
FATETA (Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian) periode
2012-2013 sebagai sekretaris biro Kewirausahaan. Penulis melakukan praktik
lapangan di PT Perkebunan Nusantara VIII Kebun Malabar, Pangalengan,
Bandung selama 40 hari dengan topik “Aspek Ketek ik p P ses
Pengolahan Teh di Kebun M l b PT Pe kebu Nus t VIII”. Adapun
prestasi yang pernah diukir oleh penulis adalah PKM-T didanai DIKTI pada tahun
2011, PKM-T didanai DIKTI pada tahun 2012 dan PIMNAS (Pekan Ilmiah
Nasional) tahun 2012 mendapatkan medali emas pada bidang poster, Juara III
Cooking Competition Nutrion Fair tahun 2012.