E-ISSN: x-x
Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa
Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023
IMPLEMENTASI TEKNOLOGI AUTER (AUTOMATIC WATERING) PADA TANAMAN
MELON DENGAN APLIKASI gasTANI BERBASIS SMART FARMING Implementation Of Automatic Watering Technology In Melon Crops With The Smart Farming Based Gastani Application Herna Dhea Trio Putra.
OscarFajar Hadi dan Achmad Nizar
Politeknik Pembangunan Pertanian Malang
ABSTRACT
Agriculture is a sector that is a pillar of the economy in developing countries.
In this era, technology is developing rapidly, including in the agricultural sector.
The development of agricultural technology in conventional irrigation systems to modern ones has actually resulted in the quality of agricultural products decreasing, especially in melon crops.
Therefore, to regulate adequate and efficient water supply according to plant nutrient levels, humidity and soil pH can be solved through the use of AUTER (Automatic Waterin.
as a breakthrough agricultural technology innovation that is a solution by utilizing the sophistication of several sensors such as NPK sensors, pH sensors and humidity sensor (Soil Moisture Senso.
The formulation of the problem in this research is how is the concept and design of AUTER based on the effectiveness of AUTER's work? The aim of this research is to understand the basic concept and design of AUTER, to determine the effectiveness of AUTER's work in helping to carry out microcontrollerbased automatic watering and fertilization.
Quantitative experimental method, with supporting data sources from library research.
The results of this research show a sig value < 0.
03, which means that the hypothesis proposed is that AUTER can be accepted because there are differences in the effect of using AUTER in increasing plant growth based on the ANOVA test on the subject of melon plant growth.
Key words: Automatic watering, melon growing period.
Keyword: Automatic watering, melon growing period ABSTRAK Pertanian merupakan sektor yang menjadi pilar ekonomi pada negara berkembang, pada era ini teknologi kian berkembang pesat tidak terkecuali dalam bidang pertanian.
Berkembangnya teknologi pertanian pada sistem irigasi konvensional menjadi modern justru mengakibatkan beberapa kualitas hasil tani menurun terutama pada tanaman melon.
Maka dari itu, untuk mengatur suplai air yang cukup dan efisien sesuai kadar unsur hara tanaman, kelembaban serta pH tanah dapat dilakukan melalui penggunaan AUTER (Automatic Waterin.
sebagai terobosan inovasi teknologi pertanian yang solutif dengan memanfaatkan kecanggihan beberapa sensor seperti sensor NPK, sensor pH dan sensor kelembaban (Soil Moisture Senso.
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah bagaimana konsep dan perancangan AUTER berdasarkan efektivitas kerja AUTER yang dikoneksikan pada aplikasi gasTani?.
Tujuan penelitian ini adalah mengetahui konsep dasar dan perancangan AUTER, mengetahui efektivitas kerja AUTER dalam membantu melakukan penyiraman serta pemupukan otomatis berbasis mikrokontroller yang dikoneksikan pada aplikasi gasTani.
Metode penelitian ini adalah metode eksperimental kuantitatif, dengan sumber data penunjang library research.
Hasil penelitian ini menunjukkan nilai sig < 0,03 yang artinya hipotesis yang diajukan bahwasanya AUTER dapat diterima karena penggunaan AUTER menunjukkan adanya peningkatan pertumbuhan tanaman berdasarkan uji ANOVA pada subyek pertumbuhan tanaman melon.
Kata kunci: Automatic Watering.
Masa tumbuh melon
Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa
Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023
PENDAHULUAN
Kemajuan pengetahuan dan ilmu teknologi yang sangat pesat, memiliki dampak besar terhadap maju nya teknologi pertanian sebagai bentuk upaya dalam meningkatkan kualitas dan kuantitas produksi pertanian, hal tersebut selaras dengan upaya pemenuhan bahan pangan sebagai kebutuhan pokok manusia serta kontribusi terhadap ketahanan pangan nasional.
Penerapan teknologi pertanian dalam kegiatan pra panen, pemeliharaan maupun pasca panen dapat meningkatkan efisiensi produksi Perkembangan inovasi teknologi pertanian tidak hanya pada komoditas bahan pangan pokok tetapi juga pada komoditas buah-buahan dan sayuran yang dapat memudahkan petani dalam melakukan budidaya tanaman.
Inovasi yang baik adalah inovasi yang dapat membawa kemajuan dan manfaat serta memiliki keberlanjutan ke depan sehingga dapat selalu menjawab tantangan dan permasalahan yang dihadapi sesuai dengan perkembangan zaman.
Saat ini regenerasi petani gencar dilakukan sesuai dengan program yang saat ini menjadi prioritas kementrian pertanian RI yaitu petani milenial yang diharapkan dapat menjadi tombak perkembangan pertanian dimasa kini hingga masa mendatang.
Tentunya hal ini akan menjadi peluang dan tantangan tersendiri bagi bangsa Indonesia karena karakter generasi milenial yang menyukai sesuatu yang cepat, mudah dan praktis.
Maka dari itu, perlu adanya roda perubahan sistem pertanian yang semula dilakukan secara konvensional dan membutuhkan waktu, tenaga serta tempat harus dibenahi menuju arah sistem pertanian modern yang efisien dan efektif.
Dalam dunia pertanian, irigasi menjadi salah satu faktor penting dalam keberhasilan suatu produksi tanaman yang bertujuan sebagai penyedia, pembagian, pengelolaan, serta pengaturan air dalam rangka meningkatkan produksi pertanian.
Sistem irigasi juga mampu meningkatkan faktor-faktor pendukung pertumbuhan lainnya seperti mendukung penyediaan unsur hara yang efektif untuk pertumbuhan dan menciptakan kondisi kelembaban dan pH optimum untuk pertumbuhan tanaman.
Sistem irigasi yang banyak diterapkan pada pertanian di Indonesia hingga saat ini adalah sistem irigasi konvensional atau sistem irigasi terus- menerus dengan kondisi air yang selalu mengenang di permukaan tanah sejak awal masa tanam hingga menjelang panen.
Kondisi ini tentunya sangat tidak efisien selain menyebabkan kebutuhan air yang tinggi dan terus menerus, sistem irigasi konvensional juga dinilai berpotensi mengurangi serapan unsur hara tanaman seperti natrium, kalium dan fosfor diakibatkan karena kadar air yang diserap oleh tanaman jauh lebih tinggi tidak sebanding dengan konsentrasi unsur hara dalam air tersebut, yang kemudian dapat mengurangi jumlah hara yang bergerak dalam aliran massa tersebut dan dapat meningkatkan kelembaban tanah serta pH yang tidak sesuai dengan kebutuhan optimum jenis-jenis tanaman tertentu.
Berdasarkan prinsip kerja, sistem irigasi konvensional bekerja dengan mengalirkan air terus menerus ke permukaan tanah hingga mengenang dan menyebabkan sulitnya mengontrol kadar unsur hara tanaman, kelembaban serta pH tanah, serta sulitnya mengatur debit air selama irigasi dilakukan yang tentunya dapat tidak sesuai dengan kebutuhan air aktual tanaman, atau penggunaan irigasi tetes berdasarkan timer yang menyiram tanaman setiap beberapa menit sekali walaupun irigasi tetes telah lebih baik jika dibandingkan dengan irigasi konvensional sehingga lebih terkontrol namun masih belum sesuai dengan kebutuhan air optimum tanaman yang akurat.
Berangkat dari berbagai permasalahan tersebut maka alat AUTER atau Automatic Watering dapat menjadi terobosan inovasi teknologi pertanian yang solutif dengan memanfaatkan kecanggihan beberapa sensor seperti sensor NPK, sensor pH dan sensor kelembaban (Soil Moisture Senso.
sehingga kadar unsur hara dalam tanaman, pH dan kelembaban dapat terukur dan terkontrol sesuai Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 dengan kebutuhan tanaman.
Alat ini juga dipadukan dengan teknologi fotovoltaik .
hotovoltaic / PV) yang merupakan teknologi untuk mengkonversi radiasi matahari menjadi energi listrik, salah satunya dengan mengunakan panel surya sehingga pengguna dapat menghemat pengeluaran biaya listrik.
Saat ini alat AUTER diaplikasikan pada tanaman melon dengan pengaturan apabila sensor kelembaban mendeteksi dan menunjukkan presentase kelembaban dibawah 79% maka alat ini akan secara otomatis menyirami seluruh tanaman.
Dan jika sudah memenuhi 79% maka alat ini akan otomatis berhenti menyiram sesuai dengan kelembaban optimum yang dibutuhkan untuk pertumbuhan serta perkembangan tanaman melon.
Sedangkan sensor pH akan mendeteksi pH optimum pada kadar 5,8-7,2 yang akan ditampilkan pada layar lcd.
Dengan adanya pemberitahuan kadar pH maupun NPK pada layar monitor maka pengguna dapat mengambil tindakan untuk mengendalikan kadar tersebut seperti contohnya apabila kadar pH tanaman terlalu rendah atau masam maka petani dapat menambahkan kalsium dan magnesium agar pH kembali normal dan dapat dipantau kembali melalui layar monitor pada jarak dekat, dan dapat dipantau dimana saja melalui aplikasi gasTani.
Aplikasi gasTani merupakan aplikasi terbarukan yang memudahkan petani dalam memantau penggunaan alat AUTER tanpa harus berada pada lokasi budidaya.
Alat ini juga dilengkapi dengan buku panduan berisi cara penggunaan alat yang disertai dengan tabel pemeliharaan dan pemantauan budidaya melon yang dapat diterapkan oleh petani serta beberapa saran yang dapat dilakukan oleh petani apabila terdapat ketidaknormalan sesuai ambang batas yang terdeteksi oleh indikator alat seperti pH, kelembaban dan kadar NPK sehingga dapat memudahkan petani dalam mengambil keputusan sesuai kondisi yang METODE Pendekatan dan Jenis Penelitian Penelitian yang digunakan dalam karya ilmiah ini adalah jenis penelitian kuantitatif dengan metode Pemilihan metode eksperimental kuantitatif karena sifatnya menduga dan membenarkan secara fakta dari hipotesis yang diajukan sekaligus melakukan pengembangan sebuah alat dan melakukan penelitian berupa eksperimen terhadap objek penelitian.
Lokasi dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan terhitung dari perencanaan penelitian, pelaksanaan penelitian, sampai pembuatan karya ilmiah dalam bentuk laporan.
Penelitian ini dimulai pada tanggal 1-15 Oktober 2023.
Adapun lokasi penelitian dilakukan di Greenhouse (Teaching Far.
Polbangtan Malang.
Sumber Data Sumber data dalam penelitian ini menggunakan metode library research yang merupakan cara mengumpulkan data dari beberapa buku, jurnal, skripsi, tesis maupun literatur lainnya yang membahas Arduino.
Sensor kelembaban Sensor pH Sensor NPK Panel Surya Aplikasi gasTani Tanaman melon Variabel Penelitian Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efektifitas kinerja teknologi irigasi AUTER pada tanaman melon yang dipantau secara real time melalui aplikasi gasTani.
Adapun variabel yang diamati dalam penelitian yaitu:
Variabel Independen atau variabel bebas .
ariabel independen .
) pada penelitian ini adalah AUTER (Automatic Waterin.
sebagai varibel bebasnya.
Variabel terikat atau dependen variabel .
ariabel dependen .
) pada penelitian ini adalah aplikasi gasTani.
Teknik Pengumpulan Data Jenis data didapat dari pemantauan kinerja teknologi irigasi AUTER dalam greenhouse dengan pengaplikasiaan pada tanaman melon yang dipantau secara real time melalui aplikasi gasTani.
Data berupa data kuantitatif dengan skala interval.
Untuk mengumpulkan data-data penelitian, penulis menggunakan metode dokumentasi, pengamatan, dan pengukuran langsung.
Dokumentasi Teknik pengumpulan data Dokumentasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah recording greenhouse, dan gambar pertumbuhan tanaman.
Pengamatan Teknik pengambilan data dan pengamatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah pemantauan teknologi irigasi AUTER dalam greenhouse dengan pengaplikasian pada tanaman melon yang dipantau secara real time melalui aplikasi gasTani Pengukuran Langsung Pengukuran efektiftas kinerja teknolgi AUTER (Sensor pH.
NPK, dan kelembaban/r.
pada tanaman melon yang dipantau secara realtime melalui aplikasi gasTani.
Instrumen Penelitian Instrumen penelitian adalah alat bantu yang digunakan untuk mengumpulkan data dari objek yang diamati, untuk itu intrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya:
Sensor Ph, sensor NPK dan sensor kelembaban.
LCD
Aplikasi Microsoft exel.
Handphone.
Buku dan ballpoint.
Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 Desain Penelitian Gambar 1 Desain Penelitian Teknik Analisis Data Data yang diambil dari pengukuran efektifitas kinerja alat AUTER pada aplikasi gasTani, dianalisis melalui metode penelitian eksperimental kuantitatif dengan teknis analisis data melalui uji ANOVA dengan untuk mengetahui efektifitas kinerja alat AUTER pada tanaman melon yang dipantau secara real time pada aplikasi gasTani.
Hipotesis Berdasarkan metodologi diatas, hipotesis dari penelitian ini adalah teknologi AUTER dapat membuat kelembaban media tanam sesuai dengan kebutuhan tanaman dan berdampak pada pertumbuhan tanaman yang lebih optimal dan dipantau secara real time pada aplikasi gasTani.
HASIL DAN BAHASAN
Konsep pembuatan AUTER Sektor pertanian merupakan sektor vital dalam kehidupan karena bertugas menyediakan pangan serta membangun perekonomian nasional, sektor pertanian harus terus berjalan dan selaras dengan perkembangan zaman.
Namun sayangnya sektor pertanian hingga saat ini masih dipandang rendah oleh sebagian besar masyarakat Indonesia, karena proses produksi yang dianggap lama serta faktorfaktor yang memengaruhi produksi sulit dikendalikan seperti hama, kelembaban, pH, nutrisi dan masih banyak lagi.
Sehingga persentase kegagalan dalam usaha pertanian masuk kategori tergolong tinggi yang berdampak pada keuntungan.
Tidak hanya itu.
BMKG mengatakan jika saat ini Indonesia sedang dihadapkan oleh gejala anomali iklim yang mengakibatkan perubahan cuaca dalam kurun waktu yang cepat dan memicu gagal panen.
Inovasi yang baik adalah inovasi yang dapat membawa kemajuan dan manfaat serta memiliki keberlanjutan ke depan sehingga dapat selalu menjawab tantangan dan permasalahan yang dihadapi sesuai dengan perkembangan zaman.
Saat ini regenerasi petani gencar dilakukan sesuai dengan program prioritas kementerian pertanian RI yaitu petani milenial yang diharapkan dapat menjadi tombak perkembangan pertanian di masa kini hingga masa mendatang.
Tentunya hal ini akan menjadi peluang dan tantangan tersendiri bagi bangsa Indonesia karena karakter generasi milenial yang menyukai kecanggihan dan kepraktisan, maka dari itu perlu adanya roda perubahan sistem pertanian yang Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 semula semua dilakukan secara konvensional dengan membutuhkan waktu, tenaga serta tempat yang banyak, sehingga saat ini harus mulai berbenah menuju arah sistem pertanian modern yang efisien dan efektif dengan inovasi teknologi yang dapat mengendalikan faktor-faktor yang memengaruhi kegiatan produksi, seperti contohnya alat irigasi AUTER.
AUTER merupakan sebuah teknologi yang mampu mendeteksi kondisi media tanam yang meliputi kelembaban tanah.
PH, dan NPK dengan kombinasi beberapa sensor sehingga dapat meminimalisir penggunaan air dan pupuk sesuai dengan kebutuhan tanaman dan membantu petani dalam melakukan tindakan pemeliharaan yang tepat dengan cepat.
AUTER dapat melakukan penyiraman secara otomatis dengan pengaturan batas ambang kelembaban sesuai dengan kebutuhan setiap jenis tanaman, sehingga ketika kelembaban tanah dibawah batas ambang yang telah ditentukan maka AUTER akan menyiram secara otomatis hingga kelembaban kembali normal dan akan mati dengan sendirinya.
Kemudian Sensor pH akan mendeteksi kadar pH dalam tanah secara akurat untuk kemudian ditampilkan ke dalam LCD sehingga petani dapat mengambil tindakan dengan cepat apabila tidak sesuai dengan kebutuhan pH tanaman, misal pH optimum tanaman melon berkisar antara 5,8-7,2, jika sensor mendeteksi bahwa pH di bawah 5,8 yang berarti terlalu asam maka petani dapat mengambil tindakan seperti dengan menambahkan kapur dolomit agar pH terdeteksi normal kembali.
Sensor NPK berfungsi untuk mengetahui unsur kandungan nutrisi yang ada di dalam tanah meliputi kandungan N,P,K yang kemudian ditampilkan di dalam LCD guna untuk memudahkan petani mengambil tindakan terhadap tanaman nya seperti menambahkan pupuk N apabila diketahui kadar N di bawah standar kebutuhan tanaman tersebut serta dibuatnya otomatisasi pemupukan yang akan lebih memudahkan petani.
Sensor
Probe
Input
Sensor
NPK
Switch Microcontr Sensor Gambar 2 Alur sensor AUTER mampu menjadi solusi permasalahan selama kegiatan produksi yang akan berdampak pada produktivitas serta efisiensi sumber daya.
Dalam pengembanganya teknologi AUTER dapat dikoneksikan pada aplikasi gasTani.
Fitur pada aplikasi gasTani secara keseluruhan mencakup pengoperasian alat, pemantauan unsur tanaman yang terkandung, video tutorial budidaya, dan prediksi cuaca yang dimana dapat dipantau secara real time tanpa ada batasan jarak.
Dalam pengoperasian teknologi AUTER pada sensor NPK dapat diatur dengan memberi perintah pada arduino dan terhubung dengan tandon-tandon pupuk N.
P dan K sehingga jika terdapat kadar N,P, dan K yang berada di bawah normal, maka arduino secara otomatis membuka katup penutup saluran tandon pupuk yang kadarnya di bawah normal dan mengalirkan pupuk sesuai dengan kebutuhan hingga terdeteksi normal Kembali oleh sensor NPK.
Hal ini tentunya akan semakin memudahkan petani dalam melakukan pemeliharaan tanamannya serta lebih akurat sesuai dengan kebutuhan nutrisi Tidak hanya itu, dalam aplikasi gasTani juga menampilkan pemeliharaan sistem sehingga apabila terdapat beberapa sensor yang tidak berfungsi maka dapat dimunculkan pemberitahuan agar Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 segera dapat dilakukan perbaikan atau evaluasi error item.
Berikut merupakan cara kerja dari alat AUTER :
Tabel 1 Persiapan alat Gambar Keterangan Memastikan seluruh komponen AUTER dalam keadaan siap Meletakkan panel surya pada tempat yang terpapar cahaya secara Menancapkan sensor pH.
NPK, dan kelembaban pada media tanam.
Memantau hasil kerja AUTER pada LCD alat Adapun rancangan biaya yang dijadikan acuan dalam menetapkan harga, yaitu:
Biaya pembuatan alat Rp 5.
Biayapembuatan aplikasi Rp.
Total Rp 7.
Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 Pembuatan Auter Identifikasi gambar kerja Identifikasi gambar kerja merupakan langkah awal dalam pengerjaan, gambar kerja sendiri menjadi media komunikasi dalam proses pembuatan AUTER yang meliputi peembuatan kerangka luar dan perancangan deteksi sensor.
Gambar kerja memiliki peranan penting dalam pembuatan alat, dalam gambar kerja memberikan informasi dalam pembuatan kerangka luar pipa irigasi dari pembuatan dan jarak dari taip nosel komponen alat yang terdapat dalam AUTER.
Persiapan alat dan bahan Sebelum melakukan kerja maka diperlukannya demplot, bahan dan alat yang diperlukan sesuai dengan konsep pembuatan alat, alat dan bahan yang digunakan ditinjau dari hasil kajian pustaka,alat dan bahan yang akan digunakan sudah tertera pada bab sebelumnya.
Proses perakitan Dalam proses pembuatan teknologi AUTER ada dua proses yang terdiri dari hardware dan software.
Gambar 3 Proses Perakitan AUTER Pembuatan kerangka luar.
Kerangka luar dari teknologi AUTER terdiri dari saluran pipa A dim dan nosel ke setiap tanaman, konsep material pipa disesuaikan dengan kondisi ekonomi dari petani dan jarak nosel dapat di sesuaikan dengan Standart Oprasional Prosedur( SOP), tahapan dalam perakitan irigasi AUTER dimulai dari pemotongan pipa A dim.
Gambar 4 Kerangka Luar AUTER Bentuk kerangka pemasangan pipa irigasi disesuaikan dengan kondisi lahan serta jarak tanam melon Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 yang akan di gunakan karena ditempat yang berbeda akan memiliki pengaturan irigasi yang berbeda menyesuaikan dengan kondisi grenhouse yang ada, pemasangan nosel ketiap tanaman disesuaikan dari jarak tanam yang akan digunakan dalam setiap tanaman.
Tabel 2 Proses pengerjaan Proses Pengerjaan Langkah Kerja Siapkan alat dan bahan Ukur panjang tanaman yang akan di aliri irigasi Potong pipa sesuai dengan Pasang keni pada pipa sesuai dengan kondisi lahan Sesuaikan sebelum dengan pas sebelum dilakukan Lubangi nosel sesuai dengan jarak tanam Perancangan deteksi sensor Perancangan alat merupakan hal terpenting dalam sistem teknologi Auter, sebelum melakukan pembuatan prototype asli dapat merancang desain bangun syestem melalui software aplikasi fritzing.
Desain dapat di amati.
Perancangan alat ini menggunakan mikrokontroler ardunio UNO, sensor PH,NPK,kelembaban, stop down buck, lcd yc konektor, relay, pompa air DC.
BMS 60A, komponenkomponen tersebut langsung dihubungkan keardunio UNO sedangkan panel surya akan di hubungan ke batrai penyimpanan.
Gambar 5 Perancangan Deteksi Sensor Komponen alat Sensor Ph Relay Sensor NPK Pompa air DC Sensor Kelembaban BMS 60A LCD Grafik i2c Konektor Panel Surya Stop Down Buck Baterai Li-ion Arduino uno Sensor kelembaban tanah Efektifitas Auter Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 Berdasarkan hasil penelitian penggunaan alat AUTER lebih efektif dalam mendukung pertumbuhan tanaman melon, kelembaban tanah dengan menggunakan AUTER dapat lebih terjaga sesuai dengan kebutuhan optimum tanaman dan berdampak pada pertumbuhan tanaman yang juga lebih cepat jika dibandingkan dengan penggunaan irigasi tetes.
Penggunaan alat AUTER dapat memudahkan petani dalam mengambil tindakan pemeliharaan seperti penambahan pupuk, kapur, dan lainnya sesuai dengan kebutuhan tanaman tersebut, sehingga juga dapat menghemat biaya produksi karena Tindakan pemeliharaan yang dilakukan secara tepat.
Berdasarkan hasil pengamatan terdapat perbedaan pertumbuhan tanaman antara penggunaan AUTER dengan penggunaan irigasi tetes pada greenhouse yang di aplikasikan pada tanaman melon atau Cucumis melo dengan data yang telah diolah menggunakan uji ANOVA dan didapatkan nilai sig 0,03 yang berarti <0,05 menunjukkan jika terdapat perbedaan pertumbuhan tanaman yang nyata antara penggunaan AUTER dengan irigasi tetes dalam media tanam serta kondisi lingkungan mikro yang sama yaitu penggunaan AUTER dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman melon secara signifikan dan layak digunakan.
Berikut tabel pembacaan sensor pH, yang terpantau pada aplikasi gasTani:
Tabel 3 Pembacaan sensor pH Waktu Pengujian (Senin, 12 Oktober 2.
kelembab an Penyir aman Ketera ngan
00 WIB
65,79%
Nyala Berha sil
00 WIB
73,56%
Nyala 00 WIB 79,65% Mati
00 WIB
80,02%
Mati
00 WIB
78,25%
Nyala Berha
Berha
Berha
Berha sil
00 WIB
80,63%
Mati
00 WIB
79,00%
Mati Berha Berha sil Pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh banyak faktor baik faktor internal maupun eksternal.
Faktor eksternal merupakan salah satu faktor yang dapat dikendalikan oleh manusia, faktor eksternal meliputi unsur hara, cahaya, air, suhu, kelembaban, pH tanah, dan lainnya.
Media tanam yang baik adalah media yang mampu menyediakan air dan unsur hara dalam jumlah cukup bagi pertumbuhan tanaman (Darmawan et al.
, 2.
Tanaman melon membutuhkan banyak unsur hara untuk pertumbuhan dan produksinya, sehingga pada budidaya tanaman melon harus dilakukan pemupukan secara berkala.
Unsur hara yang banyak dibutuhkan tanaman melon adalah Nitrogen (N), fosfor (P), dan kalium (K) (Ginting et al.
, 2.
Maka dari itu dengan adanya alat AUTER petani dapat mengkondisikan media tanam sesuai dengan kebutuhan tanaman seperti kelembaban, kadar NPK, dan pH tanah yang turut memengaruhi pertumbuhan tanaman.
Berikut grafik kelembaban tanah dengan penggunaan AUTER yang terpantau pada aplikasi gasTani.
Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 Grafik 6 Kelembapan Tanah dengan Penggunaan Alat AUTER Berikut grafik pertumbuhan panjang tanaman melon dengan penggunaan AUTER yang teramati pada aplikai gasTani.
Grafik 7 Pengukuran Panjang Tanaman Melon dengan Penggunaan AUTER pada aplikasi gasTani Dalam grafik di atas menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman melon pada penggunaan AUTER dapat tumbuh dengan lebih optimal dan cepat, hal ini dikarenakan petani dapat melakukan pemeliharaan yang tepat dan sesuai dengan kondisi tanaman serta lebih akurat.
Dalam pemeliharaan tanaman menggunakan AUTER warna daun melon lebih hijau dan tebal jika dibandingkan dengan penggunaan irigasi tetes, kondisi daun yang pucat dan tipis dapat dijadikan indikasi tanaman kekurangan air.
Kekurangan air menyebabkan penurunan hasil yang sangat signifikan dan bahkan menjadi penyebab kematian pada tanaman (Banyo dan Ai, 2.
Tidak hanya itu daun pucat dan tipis juga menandakan jika konsentrasi klorofil pada daun tersebut berada di bawah normal yang berdampak pada ter hambat nya aktivitas fotosintesis sehingga dapat berdampak pada terlambat nya proses pembuahan.
Hal ini dikarenakan AUTER dapat melakukan penyiraman secara otomatis sesuai dengan batas ambang kelembaban yang dibutuhkan oleh jenis tanaman tersebut hingga kelembaban kembali normal, sedangkan irigasi tetes hanya membantu meringankan petani untuk tidak melakukan penyiraman secara manual namun tidak dapat diketahui secara akurat ketersediaan air dalam tanah dan kesesuaian dengan kebutuhan kelembaban tanaman.
Alat AUTER juga dapat membantu petani untuk mengambil langkah pemeliharaan yang efektif sesuai Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023 dengan kebutuhan tanaman seperti jika pada aplikasi gasTani menunjukkan pH terlalu asam maka petani dapat menambahkan kapur atau tindakan lainnya agar tanah kembali normal.
Hal ini sesuai dengan pengujian Anova dengan hasil:
Tabel 4 Uji Anova
Sum of Square Mean
Squar
Sig
Betwee n Groups 47,156 47,15 7,94 ,03 Within Groups 33,843 5,814 Total
80,999
Alat ini memang membutuhkan biaya yang cukup besar di awal namun jika dibandingkan dengan pengeluaran petani melon khususnya dalam masa pemeliharaan 60 hari dengan terus menerus melakukan irigasi serta pengelolaan lahan baik menggunakan irigasi tetes maupun irigasi manual secara manual yang membutuhkan biaya operasional tenaga kerja serta pemupukan yang tidak efektif dapat memperbesar biaya produksi, secara ekonomis alat ini akan lebih menguntungkan dengan perkiraan usia pakai alat hingga 5 tahun.
Dengan menggunakan alat ini petani dapat menghemat beberapa biaya variabel produksi seperti air, tenaga kerja, listrik serta pupuk.
Sistem kerja alat yang menyuplai air tanah hanya, ketika kelembaban di bawah normal yang dikhawatirkan dapat meningkatkan penyerapan unsur hara dibandingkan dengan tanah yang di genangi air hingga panen .
istem irigasi konvensiona.
Hal ini tentunya juga dapat menghemat biaya pemupukan, biaya pemupukan sangat berpengaruh besar terhadap biaya produksi karena hampir 60% biaya produksi terletak pada biaya pemupukan.
Berikut konsep rancangan keberlanjutan alat AUTER:
Kerjasama dengan pemerintah maupun stakeholder terkait untuk mengkomersilkan Sosialisasi penggunaan alat AUTER melalui BPP dan pemangku kepentingan diseluruh Indonesia
Gambar 8 Konsep rancangan Prosiding Seminar Nasional Mahasiswa
Lomba Karya Tulis Ilmiah Polbangtan Bogor 2023
SIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
AUTER berhasil dirancang dan dibuat dengan menggunakan mikrokontroler Arduino UNO dilengkapi dengan sensor pH, sensor kelembaban, dan sensor NPK untuk mendeteksi kadar kelembaban, pH, dan NPK pada media tanam yang kemudian hasil pembacaan sensor ditampilkan pada LCD, dan secara real time dapat terpantau melalui aplikasi gasTani.
Pengujian ANOVA menunujukkan nilai sig < 0,03 yang artinya hipotesis yang diajukan dapat diterima karena teknologi AUTER dapat membuat kelembaban media tanam sesuai dengan kebutuhan tanaman dan berdampak pada pertumbuhan tanaman yang lebih optimal dan dipantau secara real time pada aplikasi gasTani.
SARAN
Rancangan bangun alat AUTER sebagai teknologi penyiraman dan pendeteksi kelembaban.
NPK, dan pH masih jauh dari kesempurnaan, untuk menciptakan sebuah sistem yang baik tentu perlu dilakukan pengembangan, baik dari sisi manfaat maupun sisi kerja sistem.
Berikut saran yang dapat disampaikan Untuk memperoleh hasil pengaruh AUTER terhadap biaya produksi, pengamatan dapat dilakukan dalam kurun waktu satu kali panen sehingga dapat diketahui secara pasti perbedaan biaya produksi dengan penggunaan AUTER.
AUTER perlu dilakukan kalibrasi pada beberapa tanaman selain melon untuk dapat mengetahui efektivitas kerja alat yang lebih akurat dengan berbagai pengaturan yang disesuaikan dengan kebutuhan tanaman.
Otomatisasi dan digitalisasi pemupukan akan lebih menambah daya guna AUTER.
UCAPAN TERIMAKASIH