ANALISIS PINDAH PANAS PENDINGWAN LARUTAN NUTRISI PADA BUDIDAYA TANAMAN TOMAT (Lycopersicumesculentum Mill) DENGAN SISTEM NUTRTENT FILM TECHNIQUE (NFT)
2008 DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Eni Murniati. F14104072. Analisis Pindah Panas Pendinginan Larutan Nutrisi Pada Budidaya Tanaman Tomat (Lycopersicurn esculentum Mill) Dengan Sistem Nutrient Film Technique (NFT). Dibawah bimbingan: Yudi Chadirin dan Leopold Oscar Nelwan. 2008
RINGKASAN Budidaya tanaman secara hidroponik adalah salah satu cara budidaya yang dapat meningkatkan nilai produksi sesuai yang diinginkan atau direncanakan, karena pertumbuhan tanaman mudah dikontrol. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertuinbuhan tanaman dapat direkayasa, sehingga sesuai dengan kondisi yang diinginkan tanaman, seperti temperatur, cahaya, EC dan pH larutan nutrisi, C02, dan kelembaban udara. Greenhouse sering digunakan dalam budidaya hidroponik, namun karena adanya efek rumah kaca teinperatur di dalain greenhouse meningkat sehingga dapat mengganggu pertumbuhan tanaman. Oleh karena itu, perlu adanya pengendalian lingkungan berupa ventilasi atau pendinginan. Pendinginan dapat dilakukan secara keseluruhan atau pada daerah tertentu, seperti daerah perakamn, karena daerah ini adalah daerah kritis bagi tanaman. Pendinginan yang dilakukan adalah dengan cara mendinginkan larutan nutrisi di dalan tan& dengan menggunakan mesin pendingin kemudian larutan nutrisi disirkulasikan ke daerah perakaran. Tujuan penelitian adalah untuk menganalisis distribusi temperatur larutan nutrisi dan pindah panas & sepanjang pipa dan bedeng tanaman serta menganalisis kebutuhan energi untuk pendinginan larutan nutrisi. Penelitian ini dilakukan di dalam greenhouse yang berada di Laboratorium Lapang Leuwikopo, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pelaksanaan penelitian kesatu dilnulai pada bulan AprilJuli 2008 dan pelaksanaan penelitian kedua dimulai pada bulan Agustus-Oktober 2008. Metode penelitian dibagi menjadi 2 tahap, tahap pertama adalah persiapan penelitian ineliputi kegiatan sterilisasi greenhouse, pembuatan bedeng, persiapan peralatan, penyediaan bahan dan media tanam, serta penyiapan sisteln sirkulasi larutan nutrisi. Tahap kedua adalah pengamatan dan pengukuran yang dilakukan setelah bibit dipindah ke bedeng tanaman. Bedeng tanaman dibedakan menjadi 3 perlakuan pada larutan nutTisi. Bedeng I adalah bedeng tanpa pendinginan pada larutan nutrisi (bedeng kontrol). Bedeng I1 adalah bedeng dengan perlakuan pendinginan setiap hari pada laratan nutrisi. Bedeng 111 adalah bedeng dengan pedakuan pendinginan malam hari (18.00-06.00 WDB). Pengukuan distribusi temperatur larutan nutrisi dilakukan pada larutan nutrisi yang mengalir di sepanjang pipa dan bedeng. Data pengukuran diambil setiap fase p e m b u h a n tanamati pada masing-masing bedeng. Hasil penelitian menunjukkan bahwa distribusi temperatur larutan nldrisi di sepanjang bedeng tanaman berubah setiap waktu. Distribusi temperatur larutan nutrisi rata-rata pada setiap fase pertumbuhan tanaman untuk bedeng I, pada siang
hari mencapai 25.6-36.1 "C dan pada malam hari turun menjadi 25.4-29.3 OC. Pada bedeng 11, temperatur siang hari berkisar 19.8-29.6 OC dan temperatur rnalam hari sekitar 19.8-23.4 OC. Pada bedeng 111, sekitar 20.3-35.8 OC adatah temperatur larutan nutrisi pada siang hari dan 20.1-29.1 OC temperatur pada malam hari. Temperatur larutan nutrisi inengalami perubahan dari inlet ke outlet. Ratarata beda temperatur larutan nutrisi antara outlet dan inlet pipa pada setiap fase pertumbuhan tananan adalah pada pipa bedeng I antara (-1.3) sanlpai 0.3 "C dengan rataan (-0.7) "C, pada pipa bedeng I1 berkisar 0.5 sampai 2.3 "C dengan rataan 1.4 OC, dan pada pipa bedeng I11 beda temperatur berkisar antara (4.8) sampai 1 "C dengan rataan 0.1 "C. Rata-rata beda temperatur lamtan nutrisi antara inlet dan outlet bedeng pada setiap fase pertumbuhan tanainan adalah pada bedeng I berkisar antara (-1) sampai 1.3 "C dengan rataan 0 OC, pada bedeng I1 beda temperatur otrtlet-inlet sekitar 0.3 siunpai 1.5 "C dengan rataan 1.1 "C, dan beda temperatur pada bedeng I11 berkisar antara (-0.5) sanlpai 1.8 OC dengan rataan 0.9" C. Semakin besar beda temperatur antara inlet dan outlet pipa ataupun bedeng, semakin besar pula energi panas yang mengalami perpindahan dari sistem ke lingkungan ataupun sebaliknya. Tanaman tomat akan tumbuh subur jika tanaman mendapat cahaya matahari yang ctdcup dan berada pada temperatur yang optimal untuk pertumbuhan. Temperatur optimal pada siang hari berkisar 25-30 OC d m temperatur pada malam hari berkisar 15-20 O C . Temperatur optimal pada malam hari sangat baik untuk pertumbuhan bunga, karena proses pembungaan terjadi pada malam hari. Berdasarkan prosentase pertumbuhan tanaman tomat masingmasing bedeng, pembentukan bakal bunga tanaman tomat pada bedeng I inencapai 70.97% saat tanaman berumur 5 HST. Pada bedeng I1 prosentase munculnya bakal bunga sebesar 74.19% dan pada bedeng I11 mencapai 100% dengan umur tanaman yang sama. Pertumbuhan tanaman pada bedeng 111 paling baik, karena temperatur larutan nutrisi mencapai temperatur optimal dengan perbedaan temperatur antara malam dan siang yang besar ini sangat baik untuk pertwnbuhan tanaman. Besamya pindah panas rata-rata total setiap fase pertumbuhan tanaman bedeng I sebesar (-0.952) ~ ~ l r n ~ l h apada r i , bedeng I1 sebesar 2.513 ~ ~ l m ~ / h a r i , dan pada bedeng I11 sebesar 0.313 ~ ~ l m ~ k Bedeng a r i . I lebih sering melepaskan panas ke lingkungan karena temperatur lingkungan lebih rendah dari temperatur larutan nutrisi. Sedangkan bedeng I1 dan I11 lebih banyak menyerap panas, ha1 ini akibat dari pendinginan yang dilakukan pada kedua bedeng sehingga temperatur lamtan nutrisi lebih rendah dari temperatur lingkungan. Besmya energi listrik yang diperlukan untuk pendinginan di bedeng 11 sebesar 23.3 MJhari dan pada bedeng 111 sebesar 14.2 MJhari. Ja&, pada bedeng I11 dapat menghemat energi sebesar 9.11 MJIhari. Jika penghematan disetarakan dengan biaya listrik per kwh adalah Rp 650, maka bedeng 111 dapat menghemat Rp 1644.5lhari.
WSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN ANALISIS PINDAH PANAS PENDINGINAN LARUTAN NUTRISI PADA BUDIDAYA TANAMAN TOMAT (Lycopersicunt esculeirtum Mill) DENGAN SISTEM NUTRIENT FILM TECHNIQUE (NFT)
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Geiar Sarjana Teknologi Pertauian Departemen Teknik Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh : EN1 MURNIATI F14104072
Difahirkan pada tanggal 5 Desember 1985 Di Tegal Tanggai Lulus : Desember 2008 Menyetujui Bogor, Desember 2008
Id 0. Nelwan. MSi. Dosen Pembimbing LI
Eni Muroiati. Dilahirkan di Tegal pada hari Kamis tanggal 5 Desember 1985 dari pasangan bapak Drs. Muhaemin dan ibu Rusmiyatun. Penulis inerupakan anak kedua dari tiga bersaudara. Penulis menjalani pendidtkan taman kanak-kanak pada tahun 1991 sampai tahun 1992 di TK Aisyiyah Pesarean. Setelah itu penulis melanjutkan sekolah dasar di SDN 03 Pesarean dari tahun 1992 sampai tahun 1998. Tahun 1998-2001, penulis menjalani pendidikan di SLTPN 1 Adiwerna kemudian melanjutkan ke SMUN 1 Slawi dan lulus tahun 2004. Pada tanggal 21 Juli 2004 penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan terdaftar sebagai mahasiswa Departemen Teknik Peratanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Penulis memilih bagian Lingkungan dan Bangunan Pertanian (LBP) sebagai spesifikasi keilmnannya pada tahun 2006. Selama menjalani pendidikan, penulis aktif dalam berbagai organisasi kamahasiswaan antara lain Koperasi Mahasiswa IPB (KOPMA P B ) tahun 200512006, Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA) tahun 200512006, dan lkatan Mahasiswa Tegal (IMT) tahun 2004-2009. Penulis pemah dua kali 1010s dalarn Program Kreatifitas Mahasiswa bidang Kewirausahaan
(PKMK) yaitu pada tahun 2006 dan 2007. Pada tahun 2008, PKMK yang dijalani penulis 1010s ke PIMNAS di Universitas Sultan Agung Semarang tanggal 16-18 Juli 2008 dan mendapat juara ke-3 kategori poster terbaik. Tahun 2007, penulis melaksanakan Praktek Lapang (PL) d~ PT. Joro Bandung, Jawa Barat dengan judul "Mempetajari Aspek Keteknikan pada Budidaya Paprika Secara Hidroponik dalam Greenhouse di PT. Joro Bandung, Jawa Barat" dan tahun 2008 penulis menyelesaikan tugas akhir sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana dengan judul "Analisis Pindah Panas Pendinginan Larutan Nutrisi pada Budidaya Tanaman Tomat
(Lycopersicum esculentum Mill) dengan Sistem Nutrient Film TecImique (NFT)" di bawah bimbingan Yudi Chadirin, STP, M.Agr.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkm kehadirat Allah SWT atas k a d a dan rahmatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Skripsi yang berjudul "Analisis Pindah Panas Pendinginan Larutan Nutrisi Pada Budidaya Tanaman Tomat (Ly~oper~sicum esculentum Mill) Dengan Sistem Nutrient Film Technique (WT)" merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan
sajana di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institst Pertanian Bogor. Dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan slaipsi ini, telah banyak pihak yang membantu serta meinberi saran dan kritik kapada penulis. Oleh karena itu penulis menyanipaikan teriina kasih kepada : 1. Yudi Chadirin, STP, M.Agr. selaku pembimbing akademik I atas bimbingan,
arahan, masukan, dan motivasi yang sangat berharga bagi penulis. 2. Dr. It. Leopold 0. Nelwan, MSi. selaku pembimbing akademik KI yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyusunan skripsi ini. 3. Dr. Ir. Aris Y. Puiwanto, MS. yang telah bersedia menjadi dosen penguji dan
memberi masukan dalam penulisan sknpsi. 4. Keluarga tercinta (bapak, Ibu, Kakak, Adik) yang telah memberikan cinta dan
kasih sayang serta doa pada penulis. 5. Pak Ahmad selaku teknisi Bagian Lingkungan dan Bangunan Pertania~ Departemen Teknik Pertanian yang telah banyak membantu dalam pengadaan fasilitas penelitian penulis.
6. Team penelitian (Elvi dan Dena) yang telah bejuang bersama dengan penulis dalam pelaksanaan penelitian. 7. Nera, Rizka, Emma, Elvi, Dena, Malik, Bayu, Agung, Arip, Ambi, Udin, Ronal, Raja, Luhnan, Gunawan, Indra L, Sigit S, Anami, Kusnanto, Prima, Ilham, Doni, Ferdian, Inggit, Cahya, dan Winda yang telah membantu penuiis dalam pelaksanaan penelitian.
8. Team Mr.BrownCo. (Sigit, Indra, Bakhtiar, Inla, Budi) yang telah berjuang
bersama penulis dalam pelaksanaan PKM sampai ke tingkat nasional. 9. Keluarga penghuni kosan Cemara (Rizka, Nera, Emma, Elvi) dan kosan
Pondok Iswara (Nona, Lala, Ratih, Weni, Tika, Nora, Rina, Upik, dan Ismi) yang telah memberi motivasi penulis selama menyelesaikan studinya. 10. Seluruh TEP 41 yang telah melewati kebersamaanya dengan kompak.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan &lam pendisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis akan sangat berterima kasih apabila ada kritik dan saran yang membangun. Semoga skripsi ini dapat berguna bagi semua pihak yang memerlukannya.
Bogor, Desember 2008
Penulis
