Pengaruh Media Tanam Hidroponik terhadap Pertumbuhan Bayam(Amaranthus sp.) dan Selada (Lactuca sativa)
PENDAHULUAN
Seiring dengan bertambahnya jumlah penduduk, kebutuhan masyarakat terhadap bahan panganbernutrisi tinggi, seperti sayuran, semakin meningkat (LeMonte et al., 2016) namun lahan pertanian yangtersedia, khususnya di perkotaan semakin terbatas. Sistem pertanian hidroponik menjadi salah satu alternatifyang dapat menjawab permasalahan tersebut. Pertanian hidroponik memiliki berbagai keunggulan, sepertikebutuhan lahan yang relatif sempit (Siswanto & Widoretno, 2017), rendahnya tingkat serangan hama danpenyakit karena kondisi lingkungan yang terkendali (Abdullah, 2016), meningkatnya pertumbuhan dan Warjoto, R.E., dkk: Pengaruh Media Tanam Hidroponik terhadap Pertumbuhan Bayam (Amaranthus sp )
Agar dapat tumbuh dengan baik, tanaman yang dibudidayakan secara hidroponik perlu mendapatkannutrisi lengkap, yakni yang terdiri dari unsur-unsur makro (N, P, K, Ca, Mg, S) dan mikro (Cl, Mn, Fe, Cu,Zn, B, dan Mo) (Chekli et al., 2017). Selain itu, jenis media tanam juga berpengaruh pada tingkat produksi(yield) tanaman, kandungan biomassa kering (dry matter), serta kualitas tanaman yang mencakup tekstur,warna, dan rasa (Putra & Yuliando, 2015). Media tanam berfungsi sebagai tempat melekatnya akar,penyokong bagi tanaman, dan perantara larutan nutrisi (Ainina & Aini, 2018). Jenis media tanam yangumum digunakan dalam pertanian hidroponik adalah rockwool. Media tanam rockwool terbuat dari gabunganbatu bara, batu kapur, dan batu basalt yang diproses dengan suhu tinggi hingga membentuk serat-serat.Proses pembuatan rockwool yang melibatkan suhu tinggi membuatnya steril dari mikroorganisme patogen,hama, ataupun benih gulma. Air juga mudah terlepas dari serat-serat rockwool sehingga struktur rockwoolmemberikan rasio air dan udara yang optimum bagi pertumbuhan tanaman (Bussell & McKennie, 2004).Rockwool bersifat inert secara biologis dan kimiawi sehingga penggunaannya tidak akan memodifikasi ataumembatasi suplai nutrisi bagi tanaman. Lebih dari 98% air dan unsur-unsur hara dapat diserap oleh tanamandalam sistem hidroponik dengan rockwool sebagai media tanam (Bussell & McKennie, 2004). Meskipundemikian, penggunaan rockwool dianggap belum berkelanjutan, dan seratnya pernah diduga memicu kankerparu-paru (Drent et al., 2000; Bussell & McKennie, 2004). World Health Organization (WHO) kemudianmengevaluasi kembali risiko karsinogenik serat- serat vitreous seperti yang ada pada rockwool, dan akhirnyamengklasifikasikan rockwool sebagai materi yang non-karsinogenik bagi manusia (IARC, 2001).
Meskipun rockwool sudah umum digunakan sebagai media tanam hidroponik, eksplorasi bahan mediatanam lain yang mudah diperoleh dan terjangkau masih menarik untuk diteliti. Salah satunya adalah bahanspons. Spons mudah diperoleh, terjangkau, dan diketahui oleh semua kalangan masyarakat, termasuk yangmasih awam terhadap sistem pertanian hidroponik. Terdapat berbagai jenis spons berdasarkan bahanpembuatannya, salah satunya adalah spons yang berbahan polyurethane. Spons jenis ini bersifat sintetis,umum digunakan dalam keperluan sehari-hari, serta memiliki sifat mekanis dan elastisitas yang baik(Permono, 2018). Menurut sepengetahuan penulis, hingga saat ini masih belum ada penelitian yangmembandingkan pertumbuhan tanaman yang dibudidayakan secara hidroponik menggunakan media tanamrockwool dan spons. Oleh sebab itu, pengaruh media tanam rockwool lokal, rockwool impor, dan sponsterhadap pertumbuhan bayam (Amaranthus sp.) dan selada (Lactuca sativa) pada hidroponik DFT akanditentukan dalam penelitian ini. Kedua sayuran ini dipilih karena umum ditemukan di masyarakat sertamemiliki kandungan gizi seperti phylloquinone atau Vitamin K1 (de Borst et al., 2016) dan senyawafitokimia (Randhawa et al., 2015) yang tinggi.
Metode Penelitian
Pemanenan dan pengukuran pertumbuhan tanaman. Bayam dipanen pada hari ke-39 dan seladadipanen pada hari ke-56 setelah semai. Parameter yang diamati dan diukur ketika panen yaitu jumlah daun,bobot segar tajuk, dan kadar klorofil. Pengukuran tinggi tanaman khusus dilakukan pada bayam.
Penentuan kadar klorofil. Klorofil diekstrak dari daun tanaman, dan kadarnya ditentukan menurutmetode Harbourne (1973). Sebanyak 0,1 g daun ditimbang, lalu ditambahkan 10 mL aseton 80%.Penggerusan dalam mortar selanjutnya dilakukan untuk mengekstrak klorofil. Kemudian hasil penggerusandisentrifugasi dengan kecepatan 3.000 rpm selama 15 menit dan larutan disaring menggunakan kertas filterWhatman 41. Larutan selanjutnya dimasukkan ke dalam kuvet dan kadar klorofil diukur menggunakanspektrofotometer pada panjang gelombang 646 dan 663 nm. Kadar klorofil ditentukan dengan rumus dibawah ini.
Kadar klorofil a = 12,21 (A.663) –2,81 (A.646) mg/L.
Kadar klorofil b = 20,13 (A.646) –5,03 (A.663) mg/L.
Kadar klorofil total = 7,18 (A.663) + 17,3 (A.646) mg/L.
Analisis statistik.
Data dikelompokkan berdasarkan kombinasi jenis tanaman dan media tanam,kemudian dilakukan uji normalitas dan homogenitas variansi. Normalitas data dianalisis menggunakan ujiSaphiro-Wilk dan homogenitas variansi data dievaluasi menggunakan uji Levene. Apabila data terdistribusinormal dan variansinya homogen, maka dilakukan analisis parametrik Analysis of Variance (ANOVA) danuji post-hoc Least Significant Difference (LSD). Namun, jika data tidak terdistribusi normal dan/atauvariansinya tidak homogen, maka dilakukan analisis nonparametrik Kruskal-Wallis dengan uji post-hocStepwise step-down multiple comparison. Semua analisis dilakukan dalam selang kepercayaan 95% (tarafsignifikansi 5%
HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah dilakukan uji normalitas dan homogenitas variansi data, diketahui bahwa tidak semua datamempunyai persebaran normal dan tidak semua data menunjukkan variansi homogen. Oleh sebab itu, dataselanjutnya dianalisis secara nonparametrik menggunakan metode Kruskal-Wallis dengan uji post-hocStepwise step-down multiple comparison (taraf signifikansi 5%).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah daun bayam yang ditanam pada media rockwool impor(16,86 ± 1,60 helai) lebih banyak daripada jumlah daun bayam yang ditanam pada rockwool lokal (14,50 ±1,84 helai) dan spons (12,50 ± 0,92 helai), namun tidak berbeda secara signifikan (Tabel 2). Media rockwoollokal memberikan hasil terbaik pada parameter pertumbuhan tinggi bayam (26,42 ± 1,42 cm) dan bobotsegar tajuk bayam (19,23 ± 3,38 cm), meskipun tidak berbeda secara signifikan .
Jumlah daun selada yang ditanam pada media rockwool lokal (25,25 ± 1,38 helai) paling banyak danberbeda secara signifikan jika dibandingkan dengan jumlah daun selada yang ditanam pada media spons(17,00 ± 0,77 helai), meskipun tidak berbeda secara signifikan dari jumlah daun selada pada media rockwoolimpor (20,67 ± 1,73 helai). Parameter tinggi tanaman tidak diterapkan pada selada karena struktur batangselada yang pendek dengan helai daun yang lebar. Bobot segar tajuk selada yang ditanam padamedia rockwool lokal (141,27 ± 16,49 g) juga ditemukan paling tinggi dan berbeda secara signifikan daribobot segar tajuk selada pada media spons (81,48 ± 9,50 g), namun tidak berbeda signifikan dengan bobotsegar tajuk selada pada media rockwool impor (121,98 ± 13,38 g).
KESIMPULAN DAN SARAN
Media tanam rockwool lokal, rockwool impor, dan spons tidak memberikan pengaruh signifikanterhadap pertumbuhan bayam yang mencakup jumlah daun, tinggi tanaman, dan bobot segar tajuk. Namun,jumlah daun dan bobot segar tajuk selada yang ditanam pada media rockwool lokal lebih tinggi secarasignifikan daripada jumlah daun dan bobot segar tajuk selada yang ditanam pada media spons. Kadar klorofila, b, dan klorofil total bayam maupun selada yang ditumbuhkan pada ketiga jenis media tanam tidak berbedasecara signifikan.
Untuk penelitian lebih lanjut, pengaruh media tanam terhadap bobot kering tajuk, bobot segar dankering akar, kadar karotenoid, kandungan fenolik total, serta aktivitas antioksidan ekstrak tanaman dapatdievaluasi. Pengaruh jenis media tanam lainnya seperti arang sekam, hidroton, cocopeat, perlit, vermikulit,hydrogel, atau kombinasinya juga menarik untuk diteliti. Selain itu, hubungan antara komposisi nutrisi danjenis media tanam hidroponik dapat diinvestigasi lebih jauh untuk memperoleh pertumbuhan bayam danselada yang paling optimum.