Hidroponik telah berkembang semakin pesat semenjak pertama kali diperkenalkan oleh Dr. WF. Gericke di Universitas California, Amerika Serikat. Metode bercocok tanam tanpa menggunakan tanah ini diminati oleh banyak orang untuk tujuan komersial atau sebatas menyalurkan hobi. Kini, hidroponik telah mempunyai beberapa sistem dengan praktik yang paling mudah hingga tingkat kesulitan yang tinggi.
Setidaknya, ada 6 macam sistem bercocok tanam hidroponik yang perlu Anda ketahui, yakni sistem sumbu (wick system), irigasi (drip system), pasang surut (ebb & flow), NFT (nutrient film technique), rakit apung (water culture), dan aeroponik. Dari keenam sistem tersebut, Anda bisa mencoba dari tingkatan yang paling mudah apabila dalam proses belajar. Berikut penjelasannya:
1. SISTEM SUMBU (WICK)
Dalam melakukan kegiatan hidroponik tanaman, wick system atau sistem sumbu merupakan salah satu sistem yang paling sederhana. Dinamakan sistem sumbu karena dalam pemberian asupan nutrisi melewati akar tanaman disalurkan dengan media atau bantuan berupa sumbu. Dalam sistem sumbu, media tanam hidroponik yang digunakan antara lain adalah kerikil, arang sekam, rockwool, sabut kelapa, dan media penopang lain yang bukan berasal dari tanah.
Hidroponik dengan sistem sumbu sangat cocok untuk Anda yang baru mencoba bertanam dengan hidroponik. Dengan bentuk sederhana serta proses perancangan yang tidak terlalu sulit tentu lebih mudah untuk dipelajari dan risiko mengalami kegagalan pun presentasenya sangat kecil. Anda bisa melakukan hidroponik sumbu di pekarangan rumah. Bentuknya yang kecil membuat cara bercocok tanam hidroponik dengan sistem wick tidak banyak memakan ruang.
Untuk mencoba sistem hidroponik yang paling mudah ini, diperlukan beberapa barang seperti botol bekas atau wadah-wadah bekas lain yang bisa ditemukan di sekitar kita. Prinsip kerja hidroponik sumbu ialah dengan menempatkan nutrisi pada potongan botol bagian bawah. Nutrisi tersebut akan menjalar melewati kain sumbu ke atas dan berada di antara media tanaman sehingga akar tanaman memperoleh nutrisi.
Kelebihan Sistem Sumbu:
- Biaya untuk mengumpulkan bahan yang diperlukan tergolong sangat murah.
- Bentuk yang sederhana dan pembuatannya yang mudah memungkinkan hidroponik wick bisa dilakukan oleh siapa saja.
- Dikarenakan menggunakan media penyalur berupa sumbu maka frekuensi penambahan nutrisi bisa lebih jarang.
- Tidak perlu mengeluarkan dana khusus untuk membayar biaya listrik sebagaimana ditemukan pada sistem hidroponik lain.
- Mudah untuk dipindahkan.
Kekurangan Sistem Sumbu:
- Jumlah tanaman yang dihidroponikkan apabila berjumlah banyak maka akan sedikit sulit dalam mengontrol pH air.
- Hanya cocok untuk jenis tanaman yang tidak memerlukan banyak air. Hal ini disebabkan oleh kemampuan kapiler sumbu dalam menyalurkan nutrisi bersifat terbatas.
2. SISTEM IRIGASI (FERTIGASI)
Drip system atau sistem irigasi atau fertigasi juga termasuk salah satu cara bercocok tanam hidroponik yang paling sering dipakai oleh para petani dunia. Sistem irigasi lebih terkenal untuk menanam sayuran seperti cabai, terong, timun jepang, paprika, dan tomat. Sedangkan untuk buah yang paling umum ditanam dengan sistem irigasi adalah buah melon dan stroberi.
Teknik irigasi dianggap lebih hemat biaya. Hal ini bisa terlihat pada kegiatan pemupukan yang dapat dikurangi karena pupuk hanya diberikan bersamaan dengan proses penyiraman. Selain itu, sistem irigasi meningkatkan efisiensi pemakaian unsur hara karena pemberian pupuk hanya sedikit tetapi kontinyu. Kemungkinan kehilangan unsur hara seperti nitrogen, fosfor, kalium, sulfur, seng, dan zat besi akibat pencucian dan denitrifikasi juga ikut berkurang apabila menggunakan teknik fertigasi.
Untuk memulai bercocok tanam dengan sistem hidroponik irigasi ada beberapa alat yang diperlukan serta ruangan yang cukup besar, seperti dripper, nipper, microtube, wadah penampungan nutrisi, pompa, pipa nutrisi, polybag, dan timer. Prinsip dasar sistem irigasi adalah dengan mengalirkan larutan nutrisi dalam bentuk tetesan yang berlangsung secara kontinyu, terus menerus, serta sesuai takaran.
Sistem bercocok tanam ini tidak menggunakan media tanam tanah. Beberapa yang kerap digunakan misalnya serbuk sabut kelapa, sekam padi,
perlit, vermikulit, dan zeolit. Sedangkan yang benar-benar lebih sering dipilih sebagai media tanam adalah cocopeat dan sekam padi dikarenakan lebih murah dan mudah untuk didapat.
Kelebihan Sistem Fertigasi:
- Waktu pemberian nutrisi harus sesuai dengan ukuran kedewasaan tanaman.
- Dikarenakan menggunakan media selain tanah, maka memungkinkan akar tanaman lebih mudah tumbuh dan berkembang.
- Menjamin kebersihan dan bebas dari penyakit.
- Apabila serius dalam menjalankannya, maka sistem hidroponik fertigasi skala besar bisa menjadi ladang penghasilan yang cukup besar.
- Hasil tanaman yang didapat lebih banyak dan mempunyai kualitas yang lebih baik.
- Penggunaan nutrisi atau pupuk yang tepat.
Kekurangan Sistem Fertigasi:
- Modal yang dibutuhkan untuk menyiapkan instrumen atau komponen perancang relatif tinggi.
- Diperlukan wawasan lebih luas dan mendalam mengenai tanaman.
- Perawatan ladang yang harus selalu dikontrol secara berkelanjutan.
- Apabila terjadi gangguan atau kesalahan dan bahkan kerusakan pada sistem pengairan, maka akan berpengaruh terhadap hasil pertanian.
3. PASANG SURUT (EBB & FLOW)
Teknik pasang surut merupakan cara bercocok tanam hidroponik yang menganut sistem kerja dengan membanjiri wadah penampung berisikan tanaman dengan air yang mengandung unsur hara atau nutrisi selama periode waktu tertentu. Kemudian, air nutrisi yang dialirkan tersebut akan kembali ke tempat penampungan air nutrisi, dan proses akan berlangsung terus-menerus secara berulang.
Pada sistem pasang surut, diperlukan pompa air yang sudah diatur dengan timer. Pompa air ini dibenamkan pada wadah air bernutrisi untuk melakukan proses pembanjiran dan penyurutan dengan waktu yang telah diatur. Apabila pompa menyala, maka proses pembanjiran terjadi. Begitupun di saat pompa mati mendorong air, maka terjadilah penyurutan. Pompa merupakan komponen yang mempunyai peran paling penting dalam sistem hidroponik pasang surut.
Kelebihan Sistem Pasang Surut:
- Persediaan oksigen yang diperlukan oleh tanaman berjumlah lebih banyak dan lebih baik karena sistem pasang surut tersebut.
- Kegiatan perawatan dan pemantauan lebih mudah karena tidak perlu melakukan penyiraman tanaman secara manual.
Kekurangan Sistem Pasang Surut:
- Pompa yang dipakai membutuhkan aliran listrik agar bisa beroperasi dengan baik. Dengan begitu, maka terjadi ketergantungan pada listrik sehingga apabila listrik tiba-tiba mati, maka pompa jadi tidak berfungsi dan proses pasang surut untuk menutrisi tanaman tidak akan terjadi. Hal tersebut jelas berpengaruh pada akar tanaman dan hasil pertanian.
- Dikarenakan sistem perputaran nutrisi, maka kualitasnya akan berkurang setelah dipompa berkali-kali.
4. SISTEM NFT (NUTRIENT FILM TECHNIQUE)
Sistem NFT pertama kali dikembangkan oleh Dr. A.J. Cooper di Glasshouse Crops Research Institute, Inggris. Cara bercocok tanam hidroponik dengan teknik ini adalah dengan menempatkan akar tanaman pada aliran nutrisi yang dangkal sehingga tidak terendam sepenuhnya. Dengan begitu, maka tanaman akan memperoleh nutrisi berupa nutrisi dan oksigen secara optimal.
Posisi tanaman yang tumbuh pada lapisan aliran nutrisi yang dangkal membuat sebagian akar akan terendam dan memperoleh nutrisi, dan sebagian lainnya berada di atas memperoleh oksigen. Nutrisi yang disediakan untuk tanaman akan diterima oleh akar secara terus menerus menggunaakn pompa air yang ditempatkan pada penampung nutrisi yang disusun sedemikian rupa agar pengaliran menjadi efektif.
Kelebihan Sistem NFT:
- Sangat cocok untuk tanaman yang membutuhkan banyak air. Alasannya, sistem NFT akan membuat aliran air dapat terpenuhi dengan mudah, stabil, dan baik. Pemenuhan air dalam NFT memungkinkan akar tanaman untuk menyerap nutrisi lebih banyak sehingga terjadi proses fotosintesis yang lebih baik.
- Dengan sistem NFT, masa tanam tanaman menajdi lebih singkat sehingga Anda bisa melakukan penanaman tanaman lebih banyak dibanding sistem hidroponik konvensional. Dengan cara bercocok tanam hidroponik NFT, Anda bisa memperoleh untung lebih besar karena dalam satu waktu bisa panen hasil berkali-kali.
- Perawatan, pengontrolan, dan pemantauan aliran maupun kondisi nutrisi lebih mudah dikarenakan nutrisi ditempatkan dalam satu tempat atau wadah sehingga tidak perlu mengecek berulang kali karena dengan sekali melihat, maka Anda akan mengetahui kondisi nutrisi secara keseluruhan.
- Sistem NFT mendapatkan aliran yang stabil dalam satu jalur nutrisi sehingga kondisi nutrisi di semua bagian menjadi seragam. Nutrisi yang seragam akan membuat tumbuhan memperoleh asupan kebutuhan secara merata dan seragam. Tentunya, ini akan berujung pada hasil pertanian yang lebih baik dan merata dikarenakan pertumbuhan tanaman berlangsung secara optimal tanpa ada tanaman yang dominan memperoleh nutrisi lebih banyak, tanpa melihat ukurannya.
Kekurangan Sistem NFT:
- Perlengkapan untuk membuat hidroponik NFT tergolong sangat mahal meskipun banyak bahan alternatif yang bisa digunakan. Hal ini dianggap wajah mengingat komponen peralatan untuk merancang sistem hidroponik NFT yang cukup banyak, seperti pompa, persediaan nutrisi, tempat penanaman, dan lain sebagainya.
- Tidak cocok untuk pemula. NFT membutuhkan ilmu, kemampuan, dan ketelitian agar bisa berhasil. Kerumitan dalam pengoperasian , seperti pengecekan air dan nutrisi tidak bisa dilakukan oleh orang awam yang baru belajar karena khawatir mengalami risiko kegagalan yang lebih besar.
- Bergantung pada listrik. Beberapa alat memerlukan listrik yang stabil dan terus menyuplai agar sistem hidroponik yang telah dirancang terus berjalan.
- Rentan terhadap penyakit apabila beberapa tanaman terkena penyakit. Akar tanaman yang terintegrasi dengan aliran nutrisi akan lebih mudah menyebarkan penyakit ke tanaman lain yang berada pada jalur atau wadah tersebut. Kondisi semacam ini bisa menimbulkan kerugian dengan angka yang tak sedikit.
5. SISTEM RAKIT APUNG (WATER CULTURE)
Water culture system merupakan cara bercocok tanam hidroponik modern yang dikembangkan oleh Massantini pada tahun 1976 di Italia dan Jensen pada tahun 1980 di Arizona. Hidroponik rakit apung merupakan pengembangan dari sistem bertanam hidroponik yang dapat digunakan untuk kepentingan komersial dengan skala besar ataupun skala rumah tangga. Penanaman sayur dengan sistem rakit apung diletakkan di atas gabus atau styrofoam yang sudah dibolongi dan diletakkan di atas larutan nutrisi.
Pada sistem hidroponik jaring apung, Anda yang mempunyai segudang kegiatan harian tetap bisa melakukan proses bertani di rumah dikarenakan sistem ini dapat bergerak secara mandiri tanpa memiliki ketergantungan terhadap komponen alat semisal pompa yang menjalankan sistemnya. Hidroponik apung juga termasuk teknik yang tidak terlalu banyak memakan biaya, bahan yang diperlukan pun bisa diperoleh secara cuma-cuma.
Cara kerja sistem jaring apung adalah dengan membiarkan tanaman mengapung bersama styrofoam di atas larutan nutrisi yang terus menggenang sehingga akar mendapat suplai nutrisi terus menerus tanpa takut kehabisan. Dengan metode sistem rakit apung, selain tidak memerlukan lahan besar, tanaman yang diterapkan juga tidak rentan layu akibat kurangnya air dan larutan nutrisi dengan catatan jumlah minimal nutrisi harus terus tersedia di dalam kolam.
Kelebihan Sistem Rakit Apung:
- Biaya pembuatan yang murah dikarenakan tidak memerlukan alat yang menunjang sistem hidroponik mengalami keberlangsungan.
- Bahan yang diperlukan untuk pembuatan mudah dicari dari lingkungan sekitar.
- Perawatannya tidak merepotkan.
- Tidak bergantung pada kondisi kestabilan berikut ketersediaan listrik, sehingga Anda bisa lebih hemat pengeluaran.
- Lebih hemat air dan nutrisi.
Kekurangan Sistem Rakit Apung:
- Rancangan hidroponik tanaman dengan sistem rakit apung lebih cocok dilakukan di dalam ruangan, bukan ditempatkan di luar ruangan.
- Akar tanaman lebih rentan mengalami pembusukan karena terus tergenang dalam air larutan nutrisi.
- Kadar oksigen yang sedikit, meskipun sada sebagian akar tanaman yang tidak terendam dalam larutan nutrisi sehingga memungkinkan oksigen datang untuk membantu proses fotosintesis.
6. AEROPONIK
Aeroponik adalah pengembangan dari hidroponik konvensional. Teknik menanam tanaman dengan aeroponik bisa ditebak dengan menilik asal katanya, aero yang berarti udara, dan phonic yang berarti cara menanam. Jadi, mudahnya, aeroponik merupakan cara bercocok tanam hidroponik dengan menyemprotkan nutrisi ke akar tanaman. Nutrisi yang disemprotkan mempunyai bentuk seperti kabut.
Dalam cara menanam tanaman aeroponik, tidak ada wadah untuk menggenangkan larutan nutrisi ataupun dibuatkan tempat aliran nutrisi agar akar bisa menyerap gizi yang diperlukan untuk pertumbuhannya. Dengan kata lain, aeroponik diartikan pula sebagai cara menanam tanaman di udara yang mana akar tanaman memperoleh nutrisi dengan disemprot menggunakan zat berbentuk kabut. Sistem aeroponik dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas hasil pertanian.
Aeroponik sendiri sudah melewati beragam proses uji coba. Hasil yang diperoleh, diketahui bahwa tanaman yang ditanam dengan menerapkan aeroponik mempunyai rasa lebih segar dan enak. Berkat laporan tersebut, banyak petani di dunia mulai menerapkan teknik ini dengan skala besar untuk memperoleh hasil yang memuaskan.
Kelebihan Sistem Aeroponik:
- Tidak memerlukan lahan luas, dengan lahan yang sempit pun bisa dilakukan cara bercocok tanam hidroponik dengan metode aeroponik. Kepraktisan ini yang menjadikan para petani maupun masyarakat tertarik untuk mengembangkannya.
- Pada sistem aeroponik, air dan nutrisi dalam bentuk kabut yang disemprotkan dengan alat bernama sprinkler memungkinkan nutrisi bercampur dengan oksigen dalam jumlah yang lebih banyak. Keberadaan oksigen tersebut akan masuk dan bercampur ke dalam tanaman sehingga peluang memperoleh hasil tanaman yang lebih bagus dapat terjadi dikarenakan proses fotosintesis tanaman yang berjalan sempurna.
- Dikarenakan akar-akar tanaman tidak terendam pada penampung larutan, maka kemungkinan penyakit tersebar jauh berkurang. Alasannya bukan karena di mana akar-akar tersebut berada, tetapi karena tanaman tidak terhubung satu dengan yang lain pada saat penyaluran nutrisi.
- Hasil pertanian yang didapat selain lebih segar dan enak, tetapi juga mengandung gizi yan jauh lebih banyak dibanding sistem hidroponik lain meskipun aeroponik tak luput juga dari beberapa kekurangan yang harus diperhatikan.
Kekurangan Sistem Aeroponik:
- Ketersediaan alat yang belum banyak. Pada sistem aeroponik dibutuhkan alat penyembur khusus berupa sprinkler. Komponen penting tersebut kadangkala sulit ditemukan di kawasan pedasaan atau kota-kota kecil. Ini menjadi satu hambatan bagi para petani yang mau melakukan cocok tanam dengan aeroponik.
- Untuk menyemprotkan kabut nutrisi diperlukan listrik agar sistem terus berjalan. Jadi, apabila ketersediaan listrik tidak ada, maka sistem akan mati dan proses suplai nutrisi pada tanaman akan terganggu dan tanaman bisa layu. Bahkan, apabila sistem mati terlalu lama, maka tanaman tidak memperoleh nutrisi dan lama-kelamaan tanaman akan mati dan kegiatan hidroponik dengan sistem aeroponik akan sia-sia.
- Memerlukan skill yang tinggi, termasuk pengetahuan lebih mengenai tanaman. Hal ini tidak lepas dari tingkat kerumitan sistem areoponik. Salah dalam merawat tanaman maka akan berakibat fatal terhadap kondisi tanaman.
- Untuk menjalankan aeroponik dibutuhkan biaya persiapan alat yang tinggi. Ditambah lagi dengan sulitnya mendapatkan alat membuat biaya produksi ataupun operasional semakin meningkat.
Dari keenam cara bercocok tanam hidroponik bagi pemula tersebut, ada beberapa yang bisa dilakukan di rumah, dan ada juga yang bisa diterapkan di luar rumah. Apabila Anda baru belajar, maka gunakan metode yang paling sederhana dan tidak memerlukan keahlian tinggi. Semakin sering Anda mencoba, tentu semakin dalam pengetahuan Anda mengenai teknik bercocok tanam hidroponik, dan pada gilirannya Anda bisa melakukan penanaman tanaman dengan metode yang lebih sulit namun hasil pertaniannya juga lebih memuaskan.
