KONSEP PROTOTYPE INTEGRATED VERTICULTURE AQUAPONIC CITY FARMING DI KAMPUNG BATIK SURAKARTA ABSTRAK

Seminar Nasional & Call For Paper

DIES NATALIS XXXIII Universitas Islam Batik Surakarta

ISBN : 978–979–1230–35–3

KONSEP PROTOTYPE INTEGRATED VERTICULTURE AQUAPONIC CITY FARMING DI KAMPUNG BATIK SURAKARTA

Pramono Hadi Fakultas Pertanian Universitas Islam Batik Surakarta Email: [email protected]

ABSTRAK Tujuan model prototype integrated verticulture aquaponic city farming di kampong batik Laweyan Surakarta. Dilakukan di kampung Batik Kecaamatan Laweyan Surakarta. Telah dilaksanakan pada bulan Mei sampai juli tahun 2016. Metode peneitian reseach development pada tahap konsep dengan langkah-langkah adalah 1) identifikasi potensi dan masalah 2) pegumpulan data 3) design produk 4) validasi produk secara konsepsional. Hasil penelitian ini menghasilkan Inovasi konsep prototype untuk mensinergikan budidaya tanaman sayuran, budidaya ikan dan proses pembuatan pupuk cair yang diintegrasikan menjadi suatu sistem yang terpadu secara aquaponik untuk mendukung agrotehnologi indrustri pertanian perkotaan di Laweyan. Kata kunci: Konsep, prototype, integrated, verticulture, aquaponik, city farming, kampung batik Laweyan .

LATAR BELAKANG Kondisi pertanian Indonesia sudah diujung tanduk, mengingat bahwa pada tahun 2050, hampir 80 persen dari populasi dunia akan tinggal di pusat-pusat perkotaan. Menerapkan perkiraan yang paling mengejutkan dengan trend demografi saat ini, populasi manusia akan meningkat sekitar 3 miliar orang. Diperkirakan akan butuh 109 hektar lahan baru yang diperlukan untuk bertani. Jika praktik pertanian tradisional terus seperti ini. Keadaaan ini bisa bencana global pada bidang pertanian penyedia bahan pangan (FAO dan NASA, 2013). Pada tahun 2015, jumlah penduduk perkotaan di Indonesia akan lebih besar dibandingkan penduduk pedesaan dengan komposisi 56% berbanding 44%. Hal ini disebabkan karena pertumbuhan yang timpang antara desa dan kota saat ini ketimpangan antara desa dan kota di wilayah barat mencapai 200%, sedangkan di wilayah Indonesia Timur, kesenjangan tidak terlalu besar, hanya 100%. Solusi cerdas dengan penggunaan prinsip dasar model integrated verticulture aquaponic city farming (IVACF) yaitu suatu kombinasi sistem akuakultur, budidaya tanaman dan pupuk, ikan, tanaman tumbuh dan pemupukan dalam satu sistem yang terintegrasi, dan mampu menciptakan suatu simbiotik di antara ketiganya. Salah satu Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

131



ISBN : 978–979–1230–35–3

ciri tumbuhan untuk sistem integrated verticulture aquaponic city farming (IVACF) yaitu memiliki akar serabut yang tidak terlalu kuat, berfungsi sebagai filter vegetasi, yang akan mengurai zat racun tersebut menjadi zat yang tidak berbahaya bagi ikan, dan suplai oksigen pada air yang digunakan untuk memelihara ikan dan kotoran ikan akan dijadikan pupuk di di salurkan ke tanaman.

METODE PENELITIAN Penelitian ini dirancang dengan sifat penelitian riset dan pengembangan yang dalam bahasa Inggrisnya Research and Development (R&D) adalah metode penelitian yang digunakan untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk tertentu. Untuk dapat menghasilkan produk tertentu digunakan penelitian yang bersifat analisis kebutuhan dan untuk menguji keefektifan produk tersebut supaya dapat berfungsi dimasyarakat luas, maka diperlukan penelitian untuk menguji keefektifan produk tersebut. Jadi penelitian dan pengembangan bersifat longitudinal (bertahap bisa multy years) yang menghasilkan produk model integrated verticulture aquaponic city farming.

Potensi dan masalah (1)

Pengumpulan data (2)

Revisi

Ujicoba produk (7)

produk (8)

Design produk (3)

Validasi produk (4)

Revisi

Ujicoba

produk (6)

pemakaian (5)

Produk terujil (9)

Langkah-langkah Penelitian metode riset dan pengembangan

Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

132



ISBN : 978–979–1230–35–3

HASIL PENELITIAN Penduduk perkotaan pada umumnya peduli dengan kesehatannya terkait produk pangan yang masyarakat konsumsi. Seperti sistem penyimpanan bahan pangan, kandungan gizi, dan kesegaran produk pangan (Feagan, 2007). Selain itu, risiko kesehatan manusia berhubungan dengan diet kekurang gizi (malnutrisi) atau kelebihan (obesitas) berkurang ketika individu memiliki akses dalam memproduksi bahan pangan masyarakat sendiri dan jumlah makanan yang diproses (Dixon et al., 2007), dengan demikian masyarakat kota sangat menginginkan pertanian yang sehat dan ramah lingkungan. Teori Von Thunen menyatakan bahwa di sekitar kota akan ditanam produkproduk yang kuat hubungannya dengan nilai (value), karena biaya transportasinya yang mahal, sehingga distrik di sekitar yang berlokasi lebih jauh tidak dapat menyuplainya. City farming adalah suatu aktivitas pertanian di dalam atau di sekitar perkotaan yang melibatkan ketrampilan, keahlian dan inovasi dalam budidaya dan pengolahan makanan. Hal utama yang menyebabkan munculnya aktivitas ini adalah upaya memberikan kontribusi pada ketahanan pangan, menambah penghasilan masyarakat sekitar juga sebagai sarana rekreasi dan hobi (Enciety, 2011). Sedangkan menurut Balkey M, (2011) adalah rantai industri yang memproduksi, memproses dan menjual makanan dan energi untuk memenuhi kebutuhan konsumen kota. Semua kegiatan dilakukan dengan metoda using dan re-using sumber alam dan limbah perkotaan. Lahan yang sempit di perkotaan memang membuat kegiatan berkebun jadi kurang leluasa, namun dengan memanfaatkan ruang secara vertikal, berkebun menjadi lebih menyenangkan dengan kuantitas yang dapat ditingkatkan. Istilah vertikultur berasal dari 2 kata, yaitu vertikal dan culture. Sistem pertanian vertical sementara dimaksudkan untuk memanfaatkan ruang kearah vertikal, dengan mengatur media tumbuh dalam wadah/kolom supaya pertanaman dapat susun ke atas (Nitisapto, 1992). Sistem pertanaman vertikal kiranya sesuai untuk sistem pertanian kota (Nitisapto, 1992). Sistem pertanian kota dengan ketersediaan lahan yang sempit, dapat ditempuh dengan usaha pengembangan teknologi pertanian yang hemat lahan, walaupun sebetulnya teknik ini dapat diterapkan di wilayah pedesaan maupun wilayah perkotaan. Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

133



ISBN : 978–979–1230–35–3

Pertanian kota merupakan konsepsi kesisteman yang utuh, terintegrasi, dan bersifat multi sektor, terdiri atas subsistem agribisnis hulu, subsistem usahatani, subsistem agribisnis hilir, dan subsistem jasa-jasa penunjang. Pendekatan city farming sering disebut pembangunan pertanian padesaan yang didukung pembangunan industri dan jasa. Kota-kota yangberkembang adalah rural-urban di mana karakteristik rural dan karakteristik urban terintegrasi secara harmonis (Anugrah, 2003). Sikap adalah respon evaluatif terhadap suatu situasi dan kondisi yang dapat bersifat positif ataupun negative (Azwar, 2005). System pertanian vertikal tidak hanya cocok untuk lahan sempit di perkotaan, dapat pula dikembangkan di lahan marginal dan atau lahan bermasalah, ibarat menanam pada pot yang tidak tergantung keadaan lahan setempat (Nitisapto dan Asmara, 1993), hanya media tumbuh perlu dicari media alternative atau menggunakan media tanah dari tempat lain tempat yang sesuai untuk pertanaman vertikal. Pada tahun 1980-an sistem akuaponik mulai berkembang luas Aquaponik merupakan sebuah gabungan dua sistem: Aquakultur

konvensional

(sebuah

system

pertanian

memelihara

dan

mengembangbiakan ikan, udang, siput di dalam sebuah tangki) dengan sistem hidroponik (menanam tanaman di atas air) di dalam sebuah lingkungan dengan simbiosis mutualisme atau saling menguntungkan. Keunggulan budidaya sistem aquaponik vertical: (1) kepadatan tanaman per satuan luas dapat dilipatgandakan sehingga menghemat penggunaan lahan; (2) mutu produk (bentuk, ukuran, rasa, warna, kebersihan) dapat dijamin karena kebutuhan nutrient tanaman dipasok secara terkendali di dalam rumah kaca; (3) tidak tergantung musim/waktu tanam dan panen dapat diatur sesuai dengan kebutuhan pasar.


134



ISBN : 978–979–1230–35–3

Gambar 1. Model vertikal aquaponik farming Verticulture aquaponik tidak hanya kebun vertikal namun ide ini sangat merangsang seseorang untuk menciptakan khasanah biodiversitas dipekarangan yang sempit sekalipun. Struktur vertikal, memudahkan pengguna membuat dan memeliharanya (Liferdi, 2011). Pertanian vertikal aquaponik tidak hanya sebagai sumber pangan tetapi juga menciptakan suasana alami yang menyenangkan. Bahan dapat berupa bambu atau pipa paralon, kaleng bekas, filosofinya dari vertikal aquaponik adalah memanfaatkan benda-benda bekas di sekitar kota. Persyaratan vertikal aquaponik adalah kuat dan mudah dipindah-pindahkan. Tanaman yang akan ditanam sebaiknya disesuaikan dengan kebutuhan dan kepemilikan nilai ekonomis yang tinggi, berumur pendek dan berakar pendek. Tanaman yang sering dibudidayakan secara vertikultur antara lain, selada, kangkung, bayam, kangkung, bayam, pokcoy, caisim, katuk, kemangi, tomat, pare, pace, kacang, panjang, mentimun dan tanaman sayuran daun lainya. Untuk tujuan komersial, pengembangan vertikulure ini perlu dipertimbangan aspek ekonominya agar biaya produksinya jangan sampai melebihi pendapatan dari hasil penjualan tanaman. Sedangkan untuk hobi, vertikal aquaponik dapat dijadikan sebagai media kreativitas dan memperoleh panenan yang sehat dan berkualitas. Perlu diketahuai bahwa terdapat beberapa jenis vertikulture aquaponik. Selain itu ada pula jenis vertikal yang bergantung. Jenis ini Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

135



ISBN : 978–979–1230–35–3

umumnya dalam bentuk pot-pot atau wadah yang dikat oleh tali atau kawat dan digantung pada atap (Avicenna, 2011). Budidaya tanaman vertikulture aquaponik sebenarnya tidak terlalu rumit dengan menghabiskan peralatan dan menghabiskan biaya yang begitu besar. Banyak sedikitnya alat dan bahan yang digunakan bergantung pada bangunan dan model wadah yang akan pilih. Ukuran panjang-pendek, tinggi-rendah, serta besar-kecilnya tergantung pada lahan yang miliki (Banfad, 2008). Analisis kualitas air aquarium yaitu; uji kimia, fisik, biologi, atau uji kenampakan seperti; bau dan warna (ICRF, 2010). Kualitas air dinyatakan dengan parameter fisika seperti; suhu, kekeruhan, padatan terlarut dan sebagainya; parameter kimia seperti; pH, oksigen terlarut, BOD, kadar logam, dan parameter biologi seperti; keberadaan plankton, bakteri, dan sebagainya (Effendi, 2003). Pengukuran kualitas air aquarium dilakukan dengan dua cara; 1) pengukuran kualitas air dengan parameter fisika dan kimia sepertti; suhu, O2 terlarut, CO2 bebas, pH, konduktivitas, kecerahan, alkalinitas; 2) pengukuran kualitas air dengan parameter biologi seperti plankton dan benthos (Sihotang, 2006). Menurut O Fish (2009), ada lima syarat utama kualitas air aquarium bagi kehidupan ikan yaitu 1) rendah kadar amonia dan nitrit; 2) bersih secara kimiawi; 3) memiliki pH, kesadahan, dan temperatur yang sesuai; 4) rendah kadar cemaran organik, dan 5) stabil. Padat penebaran ikan adalah jumlah ikan yang ditebar persatuan luas atau volume kolam atau wadah pemeliharaan (Hepher dan Pruginin, 1981). Pada kondisi padat penebaran ikan makin tinggi, oksigen terlarut makin berkurang (Stickney, 1979; Sarah, 2002), begitu pula dengan ketersediaan pakan sedangkan akumulasi bahan buangan metabolik ikan akan makin tinggi peningkatan padat penebaran dapat dilakukan tanpa menurunkan laju pertumbuhan ikan (Hepher dan Pruginin, 1981). Padat penebaran yang rendah dalam kegiatan budidaya dapat mengakibatkan produksi rendah (Slembrouck et al., 2005). Wedemeyer (1996), menyatakan bahwa peningkatan padat penebaran akan mengganggu proses fisiologi dan tingkah laku ikan terhadap ruang gerak. Peningkatan suhu perairan juga berperan serta meningkatkan proporsi NH3, tetapi pengaruhnya lebih rendah dibandingkan pengaruh pH (Llyod, 1992). Komposisi amonia di perairan bergantung pada parameter pH dan suhu. Proporsi amonia yang tidak Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

136



ISBN : 978–979–1230–35–3

terionisasi NH3 lebih besar dibandingkan dengan amonium NH4+ saat pH meningkat (Boyd, 1990). Nilai pH mempengaruhi kandungan amoniak yang terlarut dalam perairan. Menurut Boyd (1990) dengan meningkatnya pH maka kadar amoniak juga meningkat. Amalia (2010); Nursandi (2011) aerasi hipolimnion mampu meningkatkan konsentrasi oksigen terlarut. Akan tetapi, distribusinya tergantung dari jaraknya dari titik outlet aerasi. Semakin dekat dengan titik outlet aerasi, konsentrasi oksigen terlarut di perairan akan semakin tinggi. Penelitian yang dilakukan oleh bagian kesejahteraan

rakyat pemerintah kota

Surabaya (2010) “Evaluasi Pelaksanaan City Farming” dapat dibuat kesimpulan yaitu secara umum pelaksanaan urban farming bermanfaat bagi masyarakat yang mencapai 71,4% masyarakat yang merasakan manfaat urban farming. Tingkat keberhasilan juga ditandai dengan keberhasilan panen yang mencapai 64,7% dengan pemanfaatan 38,3% dikonsumsi sendiri, 2,3% dijual, serta kombinasi dijual dan dikonsumsi sendiri mencapai 38,3% dengan rata-rata waktu perawatan 3-4 bulan. Meski City Farming tidak ditujukan untuk produksi masal namun dari program tersebut telah menghasilkan/memberi tambahan pendapatan rata-rata Rp. 90.000 (26,3%) setiap panen. Penelitian Nuhfil Hanani AR (2010) “Ketahanan Pangan dan Pertanian Kota”, menunjukkan bahwa di Amerika pertanian kota

mempunyai peranan

dalam

pengurangan kemiskinan, kerawanan pangan dan mengatasi permasalahan sampah. Pertanian kota dapat menjamin ketersediaan pangan yang segar dan bergizi, sehingga meningkatkan asupan sayuran dan buah dan dapat menghemat pengeluaran 15-30 persen anggaran

pada

pangan.

Kesimpulannya

bahwa

pertumbuhan

penduduk

dan

meningkatnya urbanisasi merupakan tantangan pada masa mendatang. Oleh karena itu, pertanian kota di Indonesia perlu dipikirkan untuk dikembangkan dalam rangka mengantisipasi permasalahan kesehatan masyarakat,

ketahanan pangan, banjir,

penurunan panas kota, efisiensi energi, kualitas udara, perubahan iklim, hilangnya habitat, dan pencegahan kejahatan. Penelitian Jaegopal Hutapea dan Ali Zum Mashar (2010) “Ketahanan Pangan dan Teknologi Produktivitas Menuju Kemandirian Pertanian Indonesia” dapat disimpulkan: 1) laju pertumbuhan produksi pangan nasional dalam dasa warsa terakhir rata-rata cenderung terus menurun sedangkan laju pertumbuhan jumlah penduduk terus meningkat Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

137



ISBN : 978–979–1230–35–3

yang berarti semakin meningkat ketergantungan pangan nasional pada impor merupakan bahaya laten bagi kemandirian dan ketahanan pangan nasional; 2) produksi pangan yang terus menurun lebih disebabkan karena: produktivitas hasil budidaya petani rata-rata masih rendah dan perluasan areal lahan pertanian stagnan serta lahan yang ada cenderung menurun kualitasnya sehingga perlu upaya mengatasi permasalahan tersebut dengan terobosan yang konstruktif dalam produktivitas dan perluasan lahan. Berdasarkan hasil penelitian Amalia (2010), kondisi aquarium yang memiliki kesuburan eutrofik ditandai dengan terjadinya penurunan kecerahan, meningkatnya tanaman air, dan munculnya kondisi oksigen terlarut yang sangat rendah bahkan mencapai nol di daerah hipolimnion. budidaya tamanan selada limbah tanaman

pupuk cair

budidaya ikan nila merah limbah ikan

composing kotoran cair ikan nila

Kerangka konseptual Pertanian perkotaan/ city farming yaitu pada bidang budidaya tanaman sayuran, budidaya ikan dan proses pembuatan pupuk cair yang diintegrasikan menjadi suatu sistem yang terpadu secara aquaponik menjadi sangat penting mengingat fakultas pertanian UNIBA mempunyai

konsentrasi

dan ciri

khusus

peneliti

pada

pengembangan pertanian perkotaan dan pengembangan tanaman sayuran dan perikanan secara berkesinambungan.


138



ISBN : 978–979–1230–35–3

Aquaculture selada; Sihotang, 2006; Fish, 2009 City farming; Balkey, 2011; Enciety, 2011; Feagan, 1007

Aquarium nila merah; Hepher, 1981; Lifendi, 2011

Integrated Verticulture Aquaponic City farming; Nitisapto, Asmara, 1993. Lifendi, 2011

Composing limbah ikan; Jaegopal dan Ali, 2010;

Model Integrated Verticulture Aquaponic City farming (IVACF); Avicenna, 2011, Banfad, 2008

Boyd, 1990

KESIMPULAN Konsep inovasi pertanian perkotaan atau city farming yaitu pada

bidang

budidaya tanaman sayuran, budidaya ikan dan proses pembuatan pupuk cair yang diintegrasikan menjadi suatu sistem yang terpadu secara aquaponik menjadi sangat penting mengingat fakultas pertanian UNIBA mempunyai konsentrasi dan ciri khusus peneliti pada pengembangan pertanian perkotaan dan pengembangan tanaman sayuran dan perikanan secara berkesinambungan. DAFTAR PUSTAKA

Anugrah, 2003. Urban Agriculture in India and Its Challanges. Infrastructure Systems, CTRANS: International Journal of Environmental Science: Development and Monitoring Anwar, 2005. Feed Management in Intensive Aquaculture. Chapman and Hall. New York. Amalia, 2010. Dinamika Sistem-Kota-Kota dan Pemilihan Alternatif Pusat Pertumbuhan Baru di Propinsi D.I.Yogyakarta. Yogyakarta: Majalah Geografi Indonesia. Avicenna, 2011. Fish Culture. Faber and Faber, London. Banfad, 2008. Aquaculture: The Farming and Husbandry of Fresh Water and Marine Organism. John Wiley and Sons. New York. Jl. KH. Agus Salim No. 10 Surakarta, Telp. (0271) 714751 Fax. 740160 Website http://uniba.ac.id

139



ISBN : 978–979–1230–35–3

Bailkey, M., and J. Nasr. 2011. From Brownfields to Greenfields: Producing Food in North American Cities. Community Food Security News. Fall 1999/Winter. Boyd, C. E., 1990. Water Quality in Ponds for Aquaculture. Birmingham, Alabama.

Birmingham Publishing Co.

Effendi, H. 2003. Telaah Kualitas Air. Kanisius. Yogyakarta. Dixon, J., Omwega, A., Friel, S., Burns, C., Donati, K. & Carlisle, R. 2007. The health equity dimensions of urban food systems. Journal of Urban Health: Bulletin of the New York Academy of Medicine, 84(1). Feagan, R. 2007. The place of food: Mapping out the local‘ in local food systems. Progress in Human Geography, 31(1), 23-42. Frish, 2009. Urban Ecology in Bangkok Thailand: Community Participation, Urban Agriculture and Forestry," Environments. Hepher B, Pruginin Y. 1981. Commercial Fish Farming with Special Reference to Fish Culture in Israel. John Willey and Sons, New York. IDRC, 2010. "Guidelines for Municipal Policymaking on Urban Agriculture" Urban Agriculture: Land Management and Physical Planning. Jaegopal Hutapea dan Ali Zum Mashar (2010) “Ketahanan Pangan dan Teknologi Produktivitas Menuju Kemandirian Pertanian Indonesia”. Lifendi, 2011. Physiology of Fish in Intensive Culture Systems. Northwest Biological Science Center National Biological Service U. S Departement of the Interior. Chapmanang Hall. Llyod, 1992. Patologi Ikan Nila. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta . Nitisapto, 1992. Pengembangan Pertanian Perkotaan untuk Meningkatkan Produktivitas Lingkungan Perkotaan dan Menuju Kota yang Berkelanjutan. Yogyakarta: Pusat Penelitian Lingkungan Hidup Universitas Gadjah Mada. Nitisapto dan Asmara, 1993. Perencanaan Wilayah dengan Pendekatan Spasial dan Analisis Ambang Batas (Studi kasus Kabupaten Sambas Wilayah Perbatasan Kalimantan barat). Yogyakarta: Prosiding Lokakarya Nasional Fakultas Geografi Universitas Gadjah Mada. Nuhfil Hanani AR, 2010. Ketahanan Pangan dan Pertanian Kota”, Jakarta. Pemerintah Kota Surabaya, 2010. Evaluasi Pelaksanaan City Farming”. Surabaya. Slembrouck et al, 2005. Food Miles: Environmental Implications of Food Imports to Waterloo Region." Public Health Planner Region of Waterloo Public Health. Stickney dan Sarah S. 1979. Pengaruh padat penebaran terhadap pertumbuhan dan kelangsungan hidup benih ikan gurame (Osphronemus goramy Lac.). Program Studi Teknologi dan Manajemen Akuakultur. Institut Pertanian Bogor.


140



ISBN : 978–979–1230–35–3

Nursandi, 2011. Dinamika Sistem-Kota-Kota dan Pemilihan Alternatif Pusat Pertumbuhan Baru di Propinsi D.I. Yogyakarta. Yogyakarta: Majalah Geografi Indonesia. Wedemeyer, 1996. Growing urban health: Community gardening in South-East Toronto. Health Promotion International. Internet: http://enciety.com/news-item/urban-farming-merubah-kampung-menjadi-kampus/ diakses pada Sabtu, 14 Juni 2014. http://swa.co.id/business-strategy/kota-surabaya-jumlah-penduduk-bertambah-sampah-yang masuktpa-malah-berkurang?mobile=on diakses pada Sabtu, 14 Juni 2014 Food and Agriculture Organization of the United Nations. "Urban and Peri-urban Agriculture, Household Food Security and Nutrition". FAO. Diakses 2013-04-01.


141

KONSEP PROTOTYPE INTEGRATED VERTICULTURE AQUAPONIC CITY FARMING DI KAMPUNG BATIK SURAKARTA ABSTRAK

Recommend Documents