TINJAUAN PUSTAKA
E. Rumah Kaca
Rumah kaca merupakan suatu bangunan yang berfungsi untuk melindungi tanaman dari berbagai gangguan cuaca seperti hujan, angin dan intensitas radiasi matahari yang tinggi serta melindungi tanaman dari serangan hama dan penyakit. Pada umumnya rumah kaca diperlukan untuk tanaman yang mempunyai nilai ekonomis yang cukup penting seperti berbagai jenis tanaman bunga-bungaan (diantaranya mawar, anyelir, gladiol, anggrek, dan krisan), tanaman sayur-sayuran (diantaranya tomat, kapri, brokoli, sawi, dan paprika), tanaman buah-buahan (diantaranya melon, anggur, dan semangka). Selain itu rumah kaca di Indonesia sangat sesuai diterapkan untuk tanaman komoditas ekspor yang menghendaki kualitas baik dan ukuran yang seragam (Wahyudi 1999).
24
Bahan dalam pembuatan suatu rumah kaca beraneka ragam. Pemilihannya sangat ditentukan oleh banyak faktor, demikian pula mengenai bentuk, konstruksi, dan sistem pengontrol lainnya disesuaikan dengan kondisi iklim suatu daerah, tujuan penggunaan, jenis tanaman, dan biaya (Wahyudi 1999). Secara umum bangunan rumah kaca terdiri atas bagian kerangka sebagai penopang kekuatan yang dapat terbuat dari besi, kayu, atau bambu tergantung dari ketersediaan bahan baku setempat. Masing-masing bahan baku tersebut mencerminkan ketahanan dan kekuatan bangunan serta umur ekonomisnya.
Atap rumah kaca terbuat dari bahan tembus pandang seperti kaca, plastik film, fiberglass, panel akrilik dan panel polykarbonat (Nelson 1985). Konstruksi atap dari bahan plastik sesuai untuk Indonesia yang beriklim tropis sehingga dapat mengurangi pengaruh negatif dari intensitas radiasi matahari yang berlebih. Jenis plastik terdiri atas plastik berproteksi UV dan plastik biasa.
Hasil percobaan Syakur et al. (2003) menunjukkan bahwa penggunaan plastik UV tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan dan produksi tomat, namun keunggulan dari plastik ini yaitu memiliki waktu pemakaian yang lebih lama dan ketahanan yang lebih baik dibandingkan dengan plastik biasa. Menurut Subhan (1990) keuntungan penggunaan plastik sebagai naungan bagi tanaman terutama dari segi biaya. Plastik lebih murah daripada kaca, cukup tahan lama, ringan, dan relatif lebih mudah diperoleh di pasaran.
Di dalam rumah kaca juga dapat menggunakan paranet untuk menaungi tanaman yang pengunaannya dapat secara tunggal atau digabungkan dengan bahan naungan lain seperti kaca atau plastik. Paranet berfungsi untuk mengurangi intensitas cahaya yang masuk ke dalam rumah kaca. Persentase naungan paranet yang tersedia di pasaran umunya berukuran 55%, 65%, dan 75%. Pemilihan persentase naungan paranet disesuaikan dengan kebutuhan tanaman terhadap cahaya (Wahyudi 1999).
Zona Perakaran
Suhu di zona perakaran merupakan hal penting yang harus diperhatikan dalam budidaya pertanian karena dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produktivitas tanaman. Hal tersebut karena suhu di zona perakaran dapat berpengaruh terhadap kemampuan akar menarik air (Kafkafi 2001) dan nutrisi (Daskalaki dan Burrage 1998). . Pengaturan suhu optimum pada zona perakaran berbeda untuk setiap tanaman dan merupakan hal penting pada budidaya tanaman tanpa tanah (Kafkafi 2001).
Rata-rata serapan air oleh akar pada tanaman tomat meningkat hingga 250% saat suhu akar berubah dari 12°C menjadi 20°C pada kondisi radiasi matahari, kelembaban, dan suhu daun yang tetap. Apabila suhu diturunkan dari 20°C menjadi 12°C maka serapan air menjadi menurun (Kafkafi 2001). Hal yang sama terjadi pada tanaman ketimun bahwa penyerapan nutrisi meningkat secara tajam saat suhu meningkat dari 12°C menjadi 20°C (Daskalaki dan Burrage 1998).
Patappa (2001) menambahkan bahwa suhu z ona perakaran yang baik pada kisaran antara 20-30°C dan pertumbuhan berkurang bila di atas kisaran tersebut. Pada suhu 45°C akan terjadi kematian tanaman secara permanen. Saat suhu zona perakaran 28°C maka pengambilan air, luas daun dan pertumbuhan total tanaman mencapai maksimum. Saat suhu diantara 20°C dan 36°C, pengambilan unsur P dan Ca meningkat sedangkan terhadap unsur N, K, dan Mg kecil pengaruhnya (Daskalaki dan Burrage 1998). Pengambilan N, P, dan K sangat berkurang saat suhu zona perakaran ekstrim rendah (Kafkafi 2001).
Kehadiran ammonium pada zona perakaran menjadi sangat penting apabila suhu zona perakaran rendah, sebaliknya ammonium akan menjadi lebih berbahaya bagi tanaman apabila suhu zona perakaran tinggi. Perbedaan tingkat sensitivitas tanaman terhadap keracunan ammonium tergantung pada perbedaan konsentrasi gula pada akar. Metabolisme ammonium yang terjadi di akar memerlukan gula untuk
26
memproduksi asam amino terlarut dan mencegah keracunan ammonia pada sel sitoplasma akar (Kafkafi 2001).
Selain suhu, kelembaban zona perakaran merupakan hal yang juga harus diperhatikan. Kelembaban yang optimum pada zona perakaran akan memaksimalkan pertumbuhan akar sehingga akan mempengaruhi penyerapan air dan unsur hara. Meningkatnya kelembaban zona perakaran menyebabkan penurunan kedalaman akar, serta peningkatan pola pertumbuhan akar dan nisbah akar terhadap pucuk (Paul 1981).
Ruang Lingkup Penelitian
Kajian pada penelitian ini dibatasi pada aspek budidaya pertanian secara hidroponik di dataran rendah pada tanaman paprika yang dirinci ke dalam tiga topik bahasan sebagai berikut : (1) pengaruh tingkat naungan terha dap produktivitas dan mutu hasil beberapa vaietas paprika, (2) pengaruh tingkat pemupukan P dan K terhadap produktivitas dan mutu hasil panen paprika, (3) pengaruh frekuensi fertigasi terhadap produktivitas dan mutu hasil panen paprika. Masing-masing topik tersebut dipaparkan dalam bab tersendiri.
Tempat dan Waktu
Percobaan dilaksanakan di Kawasan Pertanian Terpadu Sei Temiang Batam dengan ketinggian ± 20 m dpl pada posisi 1o7’LU dan 104o7’BT. Percobaan dilaksanakan pada November 2001 hingga Mei 2002 dan November 2004 hingga Mei 2005.
Benih Tanaman Paprika
Benih tanaman paprika yang digunakan dalam percobaan diperoleh dari beberapa perusahaan penyedia benih yang banyak tersedia di pasaran. Varietas Spartacus dan Goldflame diproduksi oleh PT. Joro Indonesia, Bangkok oleh PT. Chia Thai Seeds, dan New Zealand serta Tropica oleh PT. East West Seeds Indonesia.
Sistem Greenhouse
Percobaan menggunakan greenhouse atau rumah plastik untuk melindungi tanaman dari sinar matahari secara langsung, terpaan angin kencang, dan air hujan yang dapat menyebabkan kerusakan tanaman serta sebagai pencegahan terhadap serangan hama. Rumah plastik yang digunakan pada penelitian ini merupakan multi-span greenhouse, model piggy -back, memiliki atap dengan plastik UV 14% setebal 0.2 cm sebagai bahan penutupnya, dinding terbuat dari kawat kasa (screen) dengan lubang anyaman 1 mm2, menggunakan tiang dan rangka bambu, dan
28
berlantai tanah yang dipadatkan. Luas lantai setiap span adalah 100 m2, dengan ukuran 10 m x 10 m. Tinggi tepi dinding adalah 2.5 m dan tiang tengah adalah 5 m.
Gambar 2. Konstruksi Rumah Gambar 3. Peralatan Percobaan Plastik
Sarana Tanam dan Peralatan Hidroponik
Sejumlah bahan yang digunakan dalam sistem hidroponik substrat ini antara lain benih cabai paprika (Capsicum annuum L. var. Grossum), media tanam arang sekam, polybag untuk bibit semai ukuran 10 cm x 10 cm x 10 cm dan untuk pembesaran tanaman ukuran 30 cm x 30 cm x 35 cm, benang nilon untuk penegak atau penyangga tanaman, larutan nutrisi dan obat -obatan untuk penanggulangan ham a dan penyakit.
Pelaksanaan
Dalam percobaan ini digunakan arang sekam sebagai media tanam. Arang sekam merupakan media tanam yang cukup ideal untuk budidaya hidroponik sistem irigasi tetes karena bersifat porous, daya serap air tinggi, dan cukup steril. Arang sekam yang sudah siap digunakan ditempatkan dalam polybag (hitam) ukuran 10 cm x 10 cm x 10 cm untuk pembibitan dan 30 cm x 30 cm x 35 cm untuk penanaman di rumah plastik.
Persemaian dilakukan dengan menyebarkan benih paprika pada alur-alur tertentu di atas permukaan kotak semai plastik berukuran 24 cm x 30 cm x 5 cm yang sebelumnya telah di isi arang sekam. Tempat semai diisi dengan media semai setinggi 5 cm dan jarak antara alur 1.5 – 2 cm. Permukaan media semai ditutup dengan kertas tissue lalu disemprotkan air sampai basah dengan menggunakan hand sprayer. Media semai
diletakkan di tempat gelap dengan kelembab an 70 – 80% dan pada suhu 25-30ºC. Bibit dipindahkan ke tempat penanaman setelah 10 hari penyemaian.
Pembibitan dilakukan dengan memindahkan bibit paprika dari tempat persemaian ke polybag kecil yang berukuran 10 cm x 10 cm x 10 cm yang berisi media arang sekam. Selama pembibitan dilakukan pemeliharaan berupa penyiraman dan pemupukan (fertigasi) setiap hari pada pagi dan sore hari atau tergantung kondisi cuaca. Fertigasi menggunakan pupuk hidroponik fase vegetatif dengan EC 0.8-1.0 dan pH ±6.0. Setelah bibit cukup umur (18-20 hari setelah tanam = HST) maka tanaman dapat dipindahkan ke polybag yang berukuran 30 cm x 30 cm x 35 cm untuk penanaman di rumah plastik. Perlakuan naungan diberikan sejak penempatan tanaman di dalam rumah plastik sesuai dengan petak percobaan yang telah ditetapkan ( Lampiran 1-3)
Pemeliharaan tanaman dilakukan selama pertumbuhan di dalam rumah plastik meliputi penyiraman dan pemupukan (fertigasi), pembentukan dan pemeliharaan batang produksi, pengajiran dan pelilitan, serta pengendalian hama dan penyakit. Pestisida yang digunakan berbahan aktif antara lain arnitraz 200 g/l, imidakropid 200 g/l, dan dikofol 191 g/l.
Selama fase pertumbuhan vegetatif, fertigasi dilakukan dengan menggunakan pupuk hidroponik fase vegetatif dengan EC 1.8- 2.00 dan pH ± 6.0. Memasuki fase generatif nutrisi yang diberikan disesuai dengan kebutuhan tanaman dengan memberikan nutrisi khusus fase generatif dengan EC 2.3-2.5 dan pH ± 6.0.
Proses pemanenan mulai dilakukan ketika tanaman paprika telah berumur 70 -80 HST. Dalam percobaan ini panen dilakukan ketika buah telah berwarna merah atau kuning (sesuai warna varietas). Ciri lain buah yang siap dipanen yaitu bila diketuk buah tersebut berbunyi nyaring dan bila ditekan tidak berubah bentuk atau penyok. Dalam proses pemanenan diupayakan agar tangkai buah tidak terlepas dari buahnya, tidak merusak ranting atau bagian tanaman yang masih muda.