PENGARUH PENGGUNAAN ARANG SEKAM PADI SEBAGAI MEDIA PERTUMBUHAN SISTEM HIDROPONIK TANAMAN KAILAN (Brassica oleraceae var. alboglabra)

(1)

(Brassica oleraceae var. alboglabra)

SKRIPSI

NYIMAS SITI SEJARAH NIM. TB 151009

PROGRAM STUDI TADRIS BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SULTAN THAHA SAIFUDDIN

JAMBI

2019

(2)

i

(Brassica oleraceae var. alboglabra)

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

NYIMAS SITI SEJARAH NIM. TB 151009

PROGRAM STUDI TADRIS BIOLOGI FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SULTAN THAHA SAIFUDDIN

JAMBI

2019

(3)

v

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi

(4)

vi

(5)

vi

(6)

vi

(7)

vi

PERSEMBAHAN

Alhamdulillahirobbil 'alamin

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberi nikmat kesehatan sehingga saya dapat menyelesaikan skripsi ini guna memperoleh strata 1 (S1), shalawat beserta salam untuk Nabi Muhammad SAW, sebagai pemimpin Terbesar di dunia

ini, serta para sahabat dan tabi’in.

Kepada yang istimewa yaitu kedua orang tua ku, Ayahanda Kms Muhammad N ur dan Ibunda Rts Indra Wati terima kasih atas limpahan doa dan kasih sayang y

ang tak terhingga dan selalu memberiku yang terbaik.

Kepada kakak-kakak dan adikku tersayang (Kms. M. Syafi’i, Nys. Nurbaiti, Nys.

Siti Anisa, Nys Evi Suryani, Kms. Khairudin, Nys. Emi Lestari, dan Nys Rizky N awal F) yang memberikan semangat, dan selalu memperhatikan keadaanku dan m

embantu fasilitas yang aku butuhkan dalam menyelesaikan skripsi ini.

Kepada teman-teman seangkatan Biologi D 2015 serta sahabat M. Rizki Eka S, da n terkhusus buat kakak ipar ku (Kundari Susilawati) yang telah menjadi patner dis

kusi dalam penyusun skripsi ini.

Terima kasih atas bantuannya selama ini.

(8)

vii

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Artinya :

Dan Kami turunkan dari awan, air hujan yang banyak tercurah, dengan hebatnya, untuk Kami tumbuhkan dengan air itu biji-bijian dan tumbuh-tumbuhan, dan kebun-kebun yang rindang. [An-Naba': 14-16] (Al- Qur’an dan Terjemahannya. Bandung 2005. hal.111)

(9)

viii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah puji syukur kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa yang kita tidak mengetahui kecuali apa yang diajarkan, atas Hidayah-Nyalah hingga skripsi ini dapat diselesaikan. Shalawat dan salam atas Nabi Muhammad SAW pembawa risalah pencerahan bagi manusia.

Penulisan skripsi ini dimaksudkan untuk memenuhi salah satu syarat akademik guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Sulthan Thaha Saifuddin Jambi. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penyelesaian skripsi ini tidak banyak melibatkan pihak yang telah memberikan motivasi baik moril maupun materil. Untuk itu melalui kolom ini. Penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Bapak Dr. H. Hadri Hasan, MA selaku Rektor UIN Sulthan Thaha Saifuddin Jambi.

2. Ibu Dr. Hj. Armida, M.Pd selaku Dekan Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN Sulthan Thaha Saifuddin Jambi.

3. Ibu Reny Safita, M.Pd dan Bapak Ferry Kurniawan, M.Si selaku Ketua dan Sekretaris Jurusan Pendidikan Biologi.

4. Bapak Dr. Abdul Malik, M.Si selaku Dosen Pembimbing I dan Ibu Suraida, M.Si selaku Dosen Pembimbing II yang telah meluangkan waktu dan mencurahkan pemikirannya demi mengarahkan Penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

5. Bapak Kms. Muhammad Syafi’i, Lc yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melaksanakan penelitian di Green House kelompok tani Makmur Jaya di Rt. 08 Kelurahan Penyengat Rendah Kota Jambi.

Akhirnya semoga Allah SWT berkenan membalas segala kebaikan dan amal semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu.

(10)

ix

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Nama : Nyimas Siti Sejarah

Jurusan : Tadris Biologi

Judul : Pengaruh Penggunaan Arang Sekam Padi Sebagai Media Pertumbuhan Sistem Hidroponik Tanaman Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

Skripsi ini membahas tentang pengaruh penggunaan arang sekam padi sebagai media pertumbuhan sistem hidroponik tanaman kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra). Penelitian ini merupakan penelitian sains dan terapan dengan menggunakan desain Rancangan Acak Lengkap (RAL). Perlakuan ini menggunakan konsentrasi yang berbeda-beda (10 gram, 15 gram, 20 gram, 25, gram) dan kontrol (arang sekam padi) sebagai pembanding). Tiap perlakuan memiliki 4 kali ulangan, total tanaman ada 20 styropoam. Data yang diperoleh dari penelitian kemudian dianalisis menggunakan Analisis of Variansi (ANOVA).

Tempat dilaksanakan penelitian dilakukan di Rt. 08 Kelurahan Penyengat Rendah Kecamatan Telanaipura Kota Jambi dengan waktu 50 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata pertumbuhan dan perkembangan sistem hidroponik tanaman kailan paling baik pada perlakuan konsentrasi 10 gram. Hasil ANOVA bahwa pemberian konsentrasi arang sekam padi yeng berbeda-beda memberikan pengaruh yang signifikan terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman kailan pada perlakuan konsentrasi 10 gram .

Kata Kunci : Arang sekam padi, Hidroponik, Kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra).

(11)

x

ABSTRAK

Nama : Nyimas Siti Sejarah Jurusan : Tadris Biologi

Judul : Pengaruh Penggunaan Arang Sekam Padi Sebagai Media Pertumbuhan Sistem Hidroponik Tanaman Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

This thesis discusses the effect of using rice husk charcoal as a growth medium for hydroponic systems of kailan plants (Brassica oleraceae var. alboglabra). This research is a science and applied research using a completely randomized design (CRD). This treatment uses different concentrations (10 grams, 15 grams, 20 grams, 25, grams) and controls (rice husk charcoal) as a comparison). Each treatment has 4 replications, with a total of 20 styropoam plants. Data obtained from the study were then analyzed using Analysis of Variance (ANOVA). The place for the research was carried out at Rt. 08 Penyengat Rendah Village Telanaipura Sub-District Jambi City with 50 days. The results showed that the growth rate and development of the hydroponic system of the kailan plant were best at a concentration of 10 grams. The ANOVA results that giving different concentrations of rice husk charcoal had a significant effect on the growth and development of kailan plants at a concentration of 10 grams.

Keywords: Rice husk charcoal, Hydroponics, Kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra).

(12)

xi

NOTA DINAS ... ii

PENGESAHAN ... iv

PERNYATAAN ORISINALITAS ... v

PERSEMBAHAN ... vi

MOTTO ... vii

KATA PENGANTAR ... viii

ABSTRAK ... ix

ABSTRACT ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xiii

DAFTAR LAMPIRAN ... xiv

BAB I: PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 4

D. Manfaat Penelitian ... 5

BAB II: KAJIAN PUSTAKA A. Landasan Teori ... 6

B. Hasil Penelitian Yang Relevan ... 17

BAB III: METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 21

B. Alat dan Bahan ... 22

C. Prosedur Kerja / Langkah-Langkah Kerja ... 23

D. Analisis Data ... 24

E. Jadwal Penelitian ... 28

BAB IV: HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ... 29

B. Pembahasan Hasil ... 41

BAB V: PENUTUP A. Kesimpulan ... 48

B. Saran ... 48 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

(13)

xii

Gambar 2.1 Tanaman Kailan ... 6

Gambar 2.2 Hidroponik Sistem Sumbu ... 13

Gambar 2.3 Arang Sekam Padi ... 15

Gambar 4.1 Grafik Rata-rata Tinggi Tanaman Kailan ... 29

Gambar 4.2 Grafik Rata-rata Jumlah DaunTanaman Kailan ... 33

Gambar 4.3 Grafik Rata-rata Jumlah Luas Tanaman Kailan ... 35

Gambar 4.4 Grafik Rata-rata Berat Basah Tanaman Kailan ... 48

(14)

xiii

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kandungan Gizi Tanaman Kailan ... 8

Tabel 2.2 Hasil Penelitian Relevan ... 14

Tabel 3.1 Ph dan PPM Tanaman Kailan ... 21

Tabel3.2 Komposisi nutrisi AB Mix ... 21

Tabel 3.3 Rancanagn Percobaan ... 22

Tabel 4.1 Anova ... 26

Tabel 4.2 Jadwal Penelitian ... 27

Tabel 4.3 Hasil analisis tinggi tanaman kailan ... 28

Tabel 4.4 Hasil uji BNT tinggi tanaman kailan ... 30

Tabel 4.5 Jumlah daun tanaman kailan ... 33

Tabel 4.6 Hasil analisis jumlah daun tanaman kailan ... 35

Tabel 4.7 Hasi luji BNT jumlah daun tanaman tanaman kailan ... 35

Tabel 4.8 Jumlah luas tanaman tanaman kailan ... 36

Tabel 4.9 Hasil analisis luas tanaman tanaman kailan ... 36

Tabel 4.10 Hasiluji BNT luas tanaman kailan ... 36

Tabel 4.11 Berat basah tanaman tanaman kailan ... 38

Tabel 4.12 Hasil analisis berat basah tanaman kailan ... 38

Tabel 4.13 Hasil uji BNT berat basah tanaman kailan... 39

(15)

xiv

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Lampiran 1 Analisis Pengaruh PenggunaanArang Sekam Padi ... 51 Lampiran 2 Uji Statistik ... 53 Lampiran 3 Dokumentasi ... 77

(16)

1

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi A. Latar Belakang Masalah

Indonesia merupakan Negara kepulauan yang mempunyai potensi sumber daya alam yang melimpah, baik itu sumber daya alam hayati maupun sumber daya alam non-hayati. Lahan pertanian yang produktif semakin sempit, dan jumlah penduduk yang semakin meningkat, sehingga perlu ada media tanam yang dapat menggantikan atau meminimalisir penggunaan tanah sebagai media tanam. Salah satu produk hortikultura (tanaman yang dibudidayakan) yang menjadi unggulan dalam sektor pertanian adalah tanaman sayuran (Gustia, 2013, hal. 12).

Sekam padi banyak ditemukan di Kelurahan Penyengat Rendah Kecamatan Telanaipura Kota Jambi. Di Kelurahan Penyengat Rendah ini memiliki tiga lokasi sawah yang berbeda-beda sehingga di Kota Jambi Kelurahan Penyengat Rendah ini setiap tahun penghasil panen padi terbaik, dan hanya memiliki satu tempat penggilingan padi. Di Kelurahan ini sekam padi yang sudah digiling dijual dengan harga yang murah bahkan sebagian dibuang begitu saja.

Padahal, seharusnya sekam padi tersebut dapat menjadi sesuatu yang memiliki nilai tinggi jika dimanfaatkan dengan baik dan tepat. Melalui pendekatan teknologi dapat diolah lebih lanjut menjadi hasil tambahan di samping produk utamanya.

Secara sederhana sekam padi dapat dijadikan sebagai media pertumbuhan melalui tanaman hidroponik dengan cara membakar arang sekam padi. Arang sekam padi adalah media tanam yang porous dan steril dari sekam padi yang hanya dapat dipakai untuk satu musim tanam dengan cara membakar kulit padi kering di atas tungku pembakaran, dan sebelum bara sekam menjadi abu disiram dengan air bersih. Hasil yang diperoleh berupa arang sekam (sekam bakar) (Gustia, 2013, hal. 12).

Supriati (2011) mengemukakan arang sekam adalah sekam padi yang telah dibakar dengan pembakaran tidak sempurna. Cara pembuatannya dapat

(17)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi dilakukan dengan menyangrai atau membakar. Keunggulan sekam bakar adalah dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah, serta melindungi tanaman. Sekam bakar yang digunakan adalah hasil pembakaran sekam padi yang tidak sempurna, sehingga diperoleh sekam bakar yang berwarna hitam, dan bukan abu sekam yang bewarna putih. Memiliki aerasi dan drainasi yang baik, tetapi masih mengandung organisme-organisme pathogen atau organisme yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu sebelum menggunakan sekam sebagai media tanam, maka untuk menghancurkan patogen sekam tersebut dibakar terlebih dahulu (Gustia, 2013, hal. 13).

Penambahan sekam bakar pada media tanam sangat berperan penting untuk memperbaiki sifat fisik, kimia dan melindungi tanaman, sebab sekam bakar mempunyai rongga yang besar, sehingga baik untuk media tanam. Sekam bakar mengandung SiO2 (52%), C (31%), K (0,3%), N (0,18%), F (0,08%), dan kalsium (0,14%). Selain itu juga mengandung unsur lain seperti Fe2O3, K2O, MgO, CaO, MnO dan Cu dalam jumlah yang kecil serta beberapa jenis bahan organik (Djafar, dkk, 2012, hal. 14).

Media tanam arang sekam ini juga telah terbukti efisien untuk membantu tanaman dalam pertumbuhan tanaman. Sistem perakaran yang baik memungkinkan tanaman dapat menyenrap air nutrisi secara optimal dengan sistem hidroponik sehingga dapat ditranslokasikan ke seluruh bagian tubuh tanaman dan dapat mendukung pembentukan bagian tanaman baru termasuk pertambahan jumlah daun, luas daun, panjang daun, dan tinggi tanaman, sedangkan media tanam yang tanpa arang sekam memperlihatkan hasil jumlah daun, luas daun, panjang daun, dan tinggi tanaman terendah (Wibowo, dkk, 2017, hal. 1122).

Hidroponik adalah lahan budidaya pertanian tanpa menggunakan media tanah, sehingga hidroponik merupakan aktivitas pertanian yang dijalankan dengan menggunakan air sebagai medium untuk menggantikan tanah. Sehingga sistem bercocok tanam secara hidroponik dapat memanfaatkan lahan yang sempit.

Pertanian dengan menggunakan sistem hidroponik memang tidak memerlukan lahan yang luas dalam pelaksanaannya, tetapi dalam bisnis pertanian hidroponik

(18)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi hanya layak dipertimbangkan mengingat dapat dilakukan di pekarangan rumah, atap rumah maupun lahan lainnya (Roidah, 2014, hal. 43).

Menurut Nelson (2009), sistem hidroponik sangat sesuai dengan kecenderungan konsumen perkotaan saat ini yaitu mencari produk yang berkualitas, memiliki nilai tambah terhadap manfaat kesehatan, berpenampilan menarik, dan harga yang terjangkau. Sistem hidroponik merupakan budidaya tanaman tanpa menggunakan tanah. Media tanam yang digunakan dalam sistem hidroponik dapat berupa media cair atau padat (Wibowo dkk, 2017, hal. 1119).

Budidaya tanaman secara hidroponik memiliki beberapa keuntungan seperti : perawatan lebih praktis, pemakaian pupuk lebih efisien, pertumbuhan tanaman lebih pesat dan kebersihan terjamin, penanaman dapat dilakukan terus menerus tidak bergantung musim, dapat dilakukan penjadwalan pemanenan sehingga dapat memproduksi tanaman secara kontinyu, serta harga jual sayuran hidroponik lebih mahal (Ramadhan, 2015, hal. 282).

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam teknologi hidroponik yang bersifat tepat guna antara lain berkaitan dengan pemilihan media tanam (substrat) yang digunakan. Media tanam yang baik adalah media yang mampu menyediakan air dan unsur hara dalam jumlah cukup bagi pertumbuhan tanaman. Bahan-bahan organik terutama yang bersifat limbah yang ketersediaannya melimpah dan murah dapat dimanfaatkan untuk alternatif media tumbuh yang sulit tergantikan.

Pemanfaatan bahan organik seperti arang sekam padi sangat potensial digunakan secara komposit sebagai media tanam (Roidah, 2014, hal. 44).

Sayuran baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) belum lazim dikenal oleh masyarakat pada umumnya. Konsumen utama kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) adalah restaurant, hotel, dan masyarakat Tionghoa serta kalangan menengah ke atas. Hal ini membuat nilai ekonomis dan pemasaran baby kailan cukup prospektif. Budidaya tanaman kailan tidak jauh berbeda dengan budidaya dengan sayuran lainnya (Alhadi dkk, 2015, hal. 14).

Badan statistik (2014) menyatakan bahwa produksi tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) di Indonesia mengalami pasang surut.

Tabel. 1.1

(19)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Tahun Produksi Tanaman Kailan

1998 1.45 juta ton

2002 1.23 juta ton

2008 1.32 juta ton

2012 1.48 juta ton

Sumber : (Wibowo dkk, 2017, hal. 1119-1120).

Jika dilihat dari data produksi tersebut dapat disimpulkan bahwa kesadaran masyarakat untuk mengkomsumsi sayuran saat ini semakin tinggi sehingga menyebabkan permintaan sayuran termasuk kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) menjadi naik terutama di super market, namun tanaman baby kailan belum dikenal oleh masyarakat luas dan belum dijual dibanyak pasar tradisional. Jika dilihat dari segi ekonomis kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra) juga memiliki daya jual yang cukup tinggi (Wibowo dkk, 2017, hal.

1119-1120). Menurut Puspitasari (2011), baby kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra) merupakan sayuran yang cocok dibudidayakan secara hidroponik.

Berdasarkan latar belakang permasalahan yang dikemukakan di atas, maka penulis tertarik melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Penggunaan Arang Sekam Padi Sebagai Media Pertumbuhan Sistem Hidroponik Tanaman Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka penulis merumuskan beberapa permasalahan antara lain :

1. Apakah arang sekam padi dapat memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan sistem hidroponik tanaman kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra) ?

2. Berapa gram arang sekam sebagai media yang efektif dapat mempengaruhi pertumbuhan hidroponik tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) ?

(20)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi C. Tujuan Penelitian

Sesuai dengan rumusan masalah, maka tujuan yang ingin dicapai dalam penelitan ini adalah :

1. Untuk membuktikan arang sekam padi dapat memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan sistem hidroponik tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

2. Untuk mengetahui berapa gram arang sekam sebagai media yang efektif dapat mempengaruhi pertumbuhan hidroponik tanaman (Brassica oleraceae var. alboglabra).

D. Maanfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memeberikan manfaat sebagai berikut : 1. Manfaat dalam hal teoritis adalah: Data hasil penelitian dapat digunakan

sebagai acuan penelitian dibidang biologi, pertanian, dan perkebunan serta mahasiswa yang berminat dibidang bioteknologi.

2. Manfaat dalam hal praktis yaitu: Petani dapat mengetahui penggunaan arang sekam padi sebagai media bercocok tanam hidroponik dan pertumbuhan tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) dan memanfaatkanya secara maksimal dalam meninggkatkan hasil produksi kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

3. Untuk memberi kontribusi dalam dunia pendidikan diantaranya dapat dijadikan praktik penanaman hidroponik dan dapat menjadi referensi untuk dikembangkan lagi bagi peneliti selanjutnya.

4. Untuk memenuhi salah satu syarat yang diwajibkan dalam memperoleh gelar sarjana Tadris Biologi Strata (S1), Fakultas Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Sulthan Thaha Saifuddin Jambi.

(21)

6

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi BAB II

KAJIAN PUSTAKA

A. Kajian Teoritik

1. Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra)

Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) merupakan sayuran yang berasal dari Negara Cina. Kailan masuk ke Indonesia sekitar abad ke–17, kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) sebagai salah satu famili Brassicaceae, dengan nama lain Kale adalah jenis sayuran penghasil daun (Silvester, dkk, 2013, hal. 206) merupakan sayuran yang berasal dari Negara Cina yang mirip dengan tanaman kubis dan kembang kol. Salah satu jenis sayuran yang menghasilkan daun (Lingga, 2010, hal. 162).

Tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) ialah tanaman semusim, yang dikonsumsi bagian daun dan batangnya. Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) dapat juga dikonsumsi dalam ukuran mini atau dikenal sebagai baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) yaitu sayuran kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) yang dipanen lebih awal. Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) mempunyai gizi yang tinggi dan bermanfaat bagi kesehatan. Kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) memiliki manfaat yaitu untuk menghaluskan kulit, antioksidan untuk mencegah kanker, sumber zat besi, dan mencegah infeksi (Alhadi dkk, 2016, hal. 13).

Gambar. 2.1 Kailan

https://www.liputan6.com/citizen6/read/2881944/11-manfaat-sayur-kailan-yang- tak-banyak-diketahui.html

(22)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi a. Deskripsi kailan

Tanaman kailan adalah sayuran berdaun tebal panjang dan lebar seperti caisim, datar, mengkilap, keras, berwarna hijau kebiruan, bunganya terdapat di ujung batang berwarna putih kecil seperti brokoli. (Silvester, dkk, 2013, hal. 206).

Tanaman kailan memiliki tinggi sekitar 40-50 cm, daun berbentuk bulat panjang dengan ujung meruncing dan tulang – tulang daun menyirip, warna daun hijau tua, permukaan daun halus dan tidak berbulu. Batangnya tegak berbentuk bulat pendek, letaknya dibagian bawah yang terpendam di dalam tanah, batang tanaman kailan merupakan batang sejati, bersifat tidak keras, kokoh, berbuku- buku (beruas-ruas), berdiameter antara 3-4 cm. Tanaman kailan memiliki akar tunggang serabut, akar tunggang tumbuh lurus menembus tanah sampai kedalaman sekitar 40 cm sedangkan akar serabut umumnya tumbuh menyebar ke samping dan menembus tanah dangkal pada kedalaman sekitar 25 cm (Iskandar, 2016, hal. 7).

Kailan cocok ditanam di suhu 23 – 350 C dengan ketinggian 1000- 3000 m dpl , curah hulan 1000- 1500 mm/tahun, tanah dengan pH 5 -6 , jenis tanah yang dibutuhkan tanaman kailan tanah regosol, aluvial, latosol, andosol (Silvester, dkk, 2013, hal.207). Daerah yang cocok untuk tanaman kailan adalah dataran medium hingga dataran tinggi atau daerah pegunungan dengan ketinggian 300- 1.900 mdpl, ketinggian tempat yang ideal berkisar antara 700 – 1.300 mdpl. Suhu rata-rata harian yang sesuai untuk pertumbuhan yaitu 15^oC-25^oC, sedangkan kelembapan udara yang sesuai 60%-90%. Daerah yang memiliki rata curah hujan 1.000-1.900 mm per tahun sangat sesuai untuk membudidayakan kailan (Iskandar, 2016, hal. 7).

Kailan dipanen muda, yaitu 1 bulan sesudah dipindah-tanamkan (dari spons pesemaian) ke bak penanaman, tangkai dan batangnya lebih empuk lagi dari pada kailan biasa, sehingga lebih digemari orang. Tanaman yang masih bayi ini disebut baby kailan. Untuk menghasilkan baby kailan, tanaman yang sudah berumur 30 hari sejak dipindah-tanamkan itu dipanen. Sebaiknya memilih yang bentuk dan pertumbuhannya bagus dulu, Sedangkan yang tidak bagus, dibiarkan

(23)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi tumbuh lebih lanjut menjadi kailan biasa, yang dipanen setelah tanaman berumur 2 bulan (Soeseno, 1999, hal 71).

b. Kandungan zat kailan

Kailan merupakan sumber vitamin. seperti vitamin A, B, C, niacin dan mineral, seperti Ca, P, Fe, S, Cl. Vitamin A dapat mencegah gangguan pada mata.

Vitamin B dapat mengobati beri-beri, radang syaraf dan lemahnya otot-otot.

Vitamin C dapat mencegah terjadinya penyakit sariawan. Vitamin C terdapat pada daun-daun yang dekat dengan titik tumbuh (Vidianto, dkk, 2013, hal. 129).

Dalam 100 gram kailan mengandung 65 % air, 10 gram protein, 0,5 gram lemak, 5 gram, karbonhidrat, 250 mg kalsium, 4 mg zat besi, 3.000 IU vitamin A, 0,1 mg thiamin, 1,5 mg serat, 100 mg asam askorbat, 0,3 mg riboflavin, dan 1,5 mg nicotiamida. Lantaran kandungan gizinya itulah kailan dapat digunahkan sebagai terapi untuk mengatasi penyakit. Misalnya untuk mencegah penyakit rabun ayam, memperbaiki dan memperlancarkan pencernaan makanan, mengobati prostat dan kandungan kencing memperkuat gigi, mencegah kanker paru. Kailan juga banyak mengandung karotenoid yang bersifat antikanker (Swadaya, 2016, hal. 38).

Tabel. 2.1

Kandungan Gizi pada 100 gram Kailan Segar Komponen Gizi Jumlah

Energi 23 kal

Protein 1,8 g

Karbonhidrat 0,3 g

Kalsium 4,5 g

Fosfor 179 mg

Zat Besi 39 mg

Vitamin A 6,9 mg

Vitamin B1 3,995 mg

Vitamin C 0,08 mg

Air 75 mg

BDD 92,4 g

Sumber: Direktorat Gizi Departemen Kesehatan (RI (1992) (Lingga, 2010, hal.

166).

(24)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi c. Klasifikasi kailan

Kingdom : Plantae

Sub kingdom : Spermatophyta Division : Magnoliophyta Class : Magnoliopsida Sub class : Dillendidae

Ordo : Capparales

Family : Brassicaceae

Genus : Brassica

Spesies : Brassica oleraceae var. alboglabra L.H. Bailey (Magfirah, 2011, hal.11).

2. Hidroponik

Menurut literatur, bertanam secara hidroponik telah dimulai ribuan tahun yang lalu. Diceritakan, ada taman gantung di Babilon dan taman terampung di Cina yang bisa disebut sebagai contoh hidroponik. Lebih lanjut diceritakan pula, di Mesir, India, dan Cina, manusia purba sudah kerap menggunakan larutan pupuk organik untuk memupuk semangka, mentimun, dan sayuran lainnya dalam bedengan pasir di tepi sungai (Lingga, 1984, hal. 2).

Hydroponic terdiri dari dua kata yaitu Hydro dan Phonos/Phonic. Hydro berarti air, sedangkan Phonos/Phonic berarti kerja. Dengan demikian pada teknik hidroponik yang bekerja di dalam mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah air (air yang mengandung nutrisi khusus).

Hidroponik adalah lahan budidaya pertanian tanpa menggunakan media tanah, sehingga hidroponik merupakan aktivitas pertanian yang dijalankan dengan menggunakan air sebagai medium untuk menggantikan tanah. Sehingga sistem bercocok tanam secara hidroponik dapat memanfaatkan lahan yang sempit.

(Roidah, 2014, hal. 5).

Sistem hidroponik merupakan cara produksi tanaman yang sangat efektif.

sistem ini dikembangkan berdasarkan alasan bahwa jika tanaman diberi kondisi pertumbuhan yang optimal, maka potensi maksimum untuk berproduksi dapat

(25)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi tercapai. Hal ini berhungan dengan pertumbuhan sistem perakaran tanaman, di mana pertumbuhanya perakaran tanaman yang optimum akan menghasilkan pertumbuhan tunas atau bagian atas yang tinggi. Pada sistem hidroponik, larutan nutrisi yang diberikan mengandung komposisi garam-garam organik yang berimbang untuk menumbuhkan perakaran dengan kondisi lingkungan perakaran yang ideal (Rosliani, 2005, hal. 2).

Kelebihan dari bertanam secara hidroponik adalah keberhasilan tanaman untuk tumbuh dan berproduksi lebih terjamin. Salah satu sistem hidroponik adalah hidroponik substrat yaitu sistem hidroponik yang menggunakan media padatan (bukan tanah) yang dapat menyimpan nutrisi dan air sementara, menjaga agar media tetap lembab oksigen tersedia untuk akar tanaman, serta mampu menopang tanaman (Sukawati, 2010, hal. 19).

a) Keuntungan Hidroponik

1) Keberhasilan tanaman untuk tumbuh dan berproduksi lebih terjamin.

2) Perawatanlebih praktis dan gangguan hama lebih terkontrol.

3) Pemakaian pupuk lebih hemat (efisien).

4) Tanaman yang mati lebih mudah diganti dengan tanaman yang baru.

5) Tidak membutuhkan banyak tenaga kasar karena metode kerja lebih hemat dan memiliki standarisasi.

6) Tanaman dapat tumbuh lebih pesat dan dengan keadaan yang tidak kotor dan rusak.

7) Hasil produksi lebih continue dan lebih tinggi dibanding dengan penanama ditanah.

8) Harga jual hidroponik lebih tinggi dari produk non-hidroponik.

9) Beberapa jenis tanaman dapat dibudidayakan di luar musim.

10) Tidak ada resiko kebanjiran, erosi, kekeringan, atau ketergantungan dengan kondisi alam.

11) Tanaman hidroponik dapat dilakukan pada lahan atau ruang yang terbatas, misalnya di atap, dapur atau garasi.

(26)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa bercocok tanam tanpa tanah memberi keuntungan yang lebih besar, terutama bagi penduduk perkotaan yang memiliki lahan sempit atau gersang. Cara ini member nilai plus dalam menciptakan penghijauan di tempat-tempat yang tidak memungkinkan lagi ditanam dengan media tanah (Lingga, 2004, hal. 4).

b) Kelemahan Hidroponik 1) Investasi awal yang mahal.

2) Memerlukan keterampilan khusus untuk menimbang dan meramu bahan kimia.

3) Ketersediaan dan pemeliharaan perangkat hidroponik agak sulit (Roidah, 2014, hal.44-45).

c) Metode Hidroponik

Prinsip dasar hidroponik dapat dibagi menjadi dua bagian, yaitu hidroponik substrat dan NFT. Dari kedua bentuk hidroponik tersebut, peminat dapat membuat teknik-teknik baru yang dapat disesuaikan dengan kondisi keuangan dan ruang yang tersedia. Jadi tidak perlu terpaku oleh satu cara yang telah ada. Sejak dipopulerkan 40 tahun lalu, hidroponik mengalami banyak perubahan. Media tanam yang digunakan banyak yang sengaja dibuat khusus.

Demikian juga dengan wadah yang digunakan (lingga, 2004, hal. 6).

1. Hidroponik substrat (sistem terbuka). Sistem ini tidak menggunakan air sebagai media, tetapi memakai media padat yang dapat menyerap atau menyediakan nutrisi, air, dan oksigen, serta sedikit mengandung bahan organik. Media substrat itu, diantaranya arang sekam, kerikil, perlite, vermikulit, dan pasir.

Teknik hidroponik yang menggunakan media padat di antaranya teknik statis, pasang surut, irigasi tetes, dan run to waste.

2. Hidroponik non-Substrat (sistem tertutup). Sistem ini merupakan model budidaya dengan meletakkan akar tanaman pada aliran air dangkal yang tersirkulasi dan mengandung nutrisi sesuai dengan kebutuhan sayuran. Akar akan berkembang di dalam larutan nutrisi. Metode yang menggunakan media

(27)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi non substrat ini antara lain nutrient film technique (NFT), aeroponik, dan deep

water culture (Halim, 2014, hal. 10).

d) Sistem Hidroponik

Berdasarkan pergerakan nutrisinya, ada dua sistem hidroponik, yaitu hidroponik aktif/dinamis dan hidroponik pasif/statis.

1) Sistem hidroponik aktif. Larutan dibuat bergerak bersirkulasi dengan menggunakan pompa. Contohnya, DFT (deef flow technique), NFT (nutrient film technique), dan aeroponik. Kelebihannya yaitu larutan yang bersirkuasi dengan sendirinya menjadi kaya akan oksigen terlarut. Namun, investasi awal untuk sistem ini relatif lebih mahal dan pemasanagna instalasi irigasinya pun lebih rumit.

2) Sistem hidroponik pasif/statis. Sistem ini bergantung pada gaya kapilaritas dari media tumbuh. Contohnya wick system (sumbu) dan flooting hydroonic (rakit apung). Kelebihan sistem ini yaitu larutan kaya nutrisi diserap oleh medium dan diteruskan ke akar tanaman. Cukup baik untuk tanaman buah yang berukuran besar. Sementara itu, kekurangannya adalah ketidak mampuan memberikan oksigen melalui akar untuk mendukung pertumbuhan tanaman.

Untuk lebih optiamal dapat dibantu dengan aerasi gelembung udara menggunakan aerator/bubble seperti pada akuarium (Halim, 2014, hal. 13).

e) Sistem Sumbu (Wick system)

Sistem sumbu atau Wick system merupakan sistem hidroponik statis atau pasif yang mengandalkan prinsip kapilaritas air melalui penggunaan kain sebagai perantara. Teknik statis ini bisa dibilang sebagai teknik tertua dalam dunia hidroponik (Putera, 2015, hal. 2).

Sistem ini menggunakan prinsip kapilaritas, yaitu menggunakan sumbu untuk mengalirkan air nutrisi dari wadah penampung nutrisi ke akar tanaman.

Sumbu yang digunakan dalam sistem ini biasanya berupa kain flanel yang biasa menyerap air (Soeseno, 1993, hal. 7).

(28)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Sistem sumbu atau Wick system bisa digunakan untuk pemula atau hanya untuk sekedar hobi. Keunggulan dari sistem wick ini yaitu tidak membutuhkan perawatan khusus. Air dan nutrisi tanaman tidak mengalami sirkulasi sehingga tanaman akan terus-menerus mendapatkan suplai nutrisi. Namun, suplai nutrisi tersebut harus tetap diawasi agar tanaman tidak mengalami kekeringan.

Penggunaan wadah yang tidak terlalu besar dan tidak menggunakan pompa air listrik membuat sistem wick mudah dipindahkan tanpa harus memikirkan ketersediaan listrik (Putera, 2015, hal. 3-5). Kelemahan dari sistem wick dalam penelitian ini adalah kurang bisa dihandalkan untuk produksi skala besar karena membutuhkan banyak wadah dan rumit dalam proses penambahan nutrisi untuk setiap wadah yang ada. Terutama ketika tanaman sudah mulai cukup besar dan membutuhkan banyak nutrisi (Sari dkk, 2016, hal. 225).

Gambar. 2.2 Sistem sumbu ( Wick system) Sumber : Dokumentasi Pribadi 3. Arang Sekam Padi

Sekam padi yang merupakan salah satu produk sampingan dari proses penggilingan padi, selama ini hanya menjadi limbah yang belum dimanfaatkan secara optimal. Arang sekam merupakan sekam padi yang dibakar dengan

(29)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi pembakaran yang tidak sempurna. Media ini sudah diseterilkan dan daya tahanya lama, bisa mencapai, lebih dari satu tahun.

Menurut Supriati (2008, hal.23) Arang sekam sangat ringan, kasar, dan sirkulasi udara tinggi karena banyak pori. Selain itu arang sekam juga memiliki drainase dan aerasi yang baik. Arang sekam mengansung unsur mangan (Mn) dan Silicon (Si) (Gustia, 2013, hal.7).

Keunggulan sekam bakar adalah dapat memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah, serta melindungi tanaman. Sekam bakar yang digunakan adalah hasil pembakaran sekam padi yang tidak sempurna, sehingga diperoleh sekam bakar yang berwarna hitam, dan bukan abu sekam yang bewarna putih. Sekam padi memiliki aerasi dan drainasi yang baik, tetapi masih mengandung organisme- organisme pathogen atau organisme yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman. Oleh sebab itu sebelum menggunakan sekam sebagai media tanam, maka untuk menghancurkan patogen sekam tersebut dibakar terlebih dahulu (Gustia, 2013, hal.7).

Sekam memiliki kerapatan jenis 125 3 kg/m , dengan nilai kalori 1 kg sekam padi sebesar 3300 kkal dan ditinjau dari komposisi kimiawi, sekam mengandung karbon 1,33%, hidrogen 1,54%, oksigen 33,645 % dan silika (SiO ) 16,98%, artinya sekam 2 berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan baku industri kimia dan sebagai sumber energi panas untuk keperluan manusia (Yuliza dkk, 2013, hal. 22).

Menurut Wuryan (2008, hal. 2), sekam bakar memiliki karakteristik yang istimewa, oleh karena itu dapat dimanfaatkan sebagai media tanam untuk hidroponik. Sebagai media tanam, sekam bakar berperan penting dalam perbaikan sifat fisik, sifat kimia, dan melindungi tanaman. Kondisi ini akan berdampak positif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman sawi, dimana perakaran akan berkembang dengan baik sehingga pengambilan hara oleh akar akan optimal.

Hal ini terlihat pada perlakuan P2 yang memperlihatkan pertumbuhannya lebih baik dibandingkan perlakuan lainnya (Gustia, 2013, hal. 15-16).

Media tanam arang sekam disini juga menunjukkan hasil terbaik jika dibandingkan dengan beberapa media tanam lainnya. Arang sekam mempunyai

(30)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi sifat yang mudah mengikat air, tidak mudah menggumpal, hargamya relatif murah, bahannya mudah didapat, ringan, steril, dan mempunyai porositas yang baik. (Wibowo, 2017, hal. 1122).

Gambar. 2.3 Arang sekam p adi Sumber : Dokumentasi Pribadi

4. Faktor Lingkungan Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Hidroponik Faktor yang memepengaruhi tanaman pada sistem tanam hidroponik ada cukup banyak. Tanam sistem hidroponik memang terdengar cukup rumit bagi mereka yang belum pernah mencoba, akan tetapi jika sudah mempelajari dan di coba maka sistem atau metode ini akan terasa mudah dan juga menyenangkan untuk di lakukan

Sistem tanam hidroponik cukup populer di kalangan petani dan mereka yang hobi berkebun. Ada beberapa metode yang dapat di praktekan oleh pemula maupaun mereka yang sudah biasa bercocok tanam.

Ada beberapa hal yang mempengaruhi tanaman pada sistem tanam hidroponik di antaranya adalah

1. Kondisi lingkungan

Kondisi lingkungan tumbuh sangat mempengaruhibertumbuh kembang tanaman dan terkadang tanaman hanya dapat tumbuh pada kondisi atau lingkungan tertantu. Meskipun di tanam di dalam atau di luar, kondisi lingkungan yang harus tetap di perhatikan mencakup kelembapaan,suhu dan sirkulasi udara.

2. Air dan Larutan nutrisi

Air dan larutan nutrisi adalah faktor yang paling penting dalam memulai metode tanam hidroponik. Air Sebagai pelarut nutrisi sekaligus Zat

(31)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi penting yang di butuhkan oleh tanaman. Pada metode tanaman hidroponik kondisi air harus sangat di perhatikan karena air yang kotor dapat menganggu proses pertumbuhan tanaman. Saat tanaman tumbuh pada media tanah,tanah tersebut berfungsi menyaring Zat-Zat yang tidak di perlukan oleh tanaman sehingga jika tidak menggunakan tanah dalam menanam tanaman perhatikan kondisi dan kualitas air yang baik. .

3. Cahaya

Dalam masa pertumbuhan tanaman memerlukan cahaya terutama untuk proses fotosintesis.metode dan sistem hidroponik memungkinkan tanaman untuk tumbuh di dalam ruangan dan tidak terpapar cahaya matahari langggsung.meskipun demikian tanaman yang tumbuh indoor atau di dalam ruangan tetap harus di perhatikan kebutuhan cahayanya.untuk memenuhi kebutuhan cahaya tanaman,anda dapat meletakan tanaman dalam ruangan yang memiliki jendela yang besar atau lampu LED,HID maupun fluoresens yang interaksinya diatur sesuai dengan kebutuhan tanaman .

4. Pembibitan

Faktor pembibitan juga berpengaruh pada metode sistem tanam hidroponik.bibit tanaman yang baik dapat tumbuh optimal pada media hidroponik sementara jika kualitas bibit buruk maka tanaman yang di hasilkan juga tidak berkualitas baik.usahakan lakukan penyemaian dengan baik sebelum proses penanaman dan pindahkan bibit tanaman pada media hidroponik dengan cara yang benar.

5.Media tanam

Meskipun tidak menggunakan tanah sebagai media tanamanya, metode sistem tanam hidroponik tetap memerlukan media tanam untuk mendukung pertumbuhan tanaman dan penyangga batang tanaman agar tetap tumbuh tegak.banyak media tanam yang dapat di gunakan dalam metode sistem tanam hidroponik diantaranya rockwoll, sekam bakar, hydroton, kerikil, perlite, cocopeat, dan lainnya di sesuaikan dengan jenis tanaman atau metode hidroponik yang di aplikasikan.

6.Alat ukur

(32)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Metode sistem tanam hidroponik memerlukan tanaman yang cukup teratur jika ingin berhasil. pH dan suhu air serta kadar nutrisi harus di cek secara berkala karena tanaman hanya dapat tumbuh pada kadar nutrisi dan pH atau kadar keasaman yakni 5,5-6,5 karena alat ukur sangat penting untuk mengetahui tingkat kadar nutrisi dan pH air. (Agus. 2014, hal 1585).

B. Hasil Penelitian yang Relevan

Penelitian yang relevan merupakan tinjauan terhadap sejumlah penelitian atau kajian yang telah dilakukan oleh para peneliti terdahulu guna menghindari kemungkinan duplikasi terhadap penelitian sejenis dan untuk membedakan antara penelitian sebelum dan sesudahnya. Disamping itu untuk menunjukkan bahwa topik yang akan diteliti belum pernah diteliti dalam konteks yang sama.

Tabel 2.2

Hasil Penelitian Relevan

No

Nama Peneliti Tahun Judul Penelitian

Hasil Penelitian Persamaan Perbedaan

1. Ario Wahyu Wibowo, Agus Suryanto, dan Agung Nugroho (2017)

“Kajian Pemberian

Berbagai Dosis Larutan Nutrisi dan Media Tanam Secara

Hidroponik Sistem Substrat

Dari hasil penelitian yang di lakukan, masing- masing perlakuan diulang sebanyak 3 kali.

Pemberian dosis larutan nutrisi 6 ml.I^-1 air dengan media tanam arang sekam memberikan hasil yang terbaik jika dibandingkan dengan perlakuan lainya pada setiap

Meneliti

tentang arang sekam padi sebagai media pertumbuhan sistem hidroponik pada tanaman kailan

(Brassica oleraceae var.

alboglabra)

Penelitian ini meneliti

pemberian berbagai dosis larutan nutrisi dan media tanam secara hidroponik, Sedangkan pada penelitian saya Berapa gram arang sekam sebagai media yang

(33)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi pada Tanaman

Kailan (Brassica

oleraceae var.

alboglabra)”

parameter hasil tanaman kailan yang meliputi jumlah daun, luas daun, bobot segar total tanaman, bobot segar konsumsi tanaman, bobot kering akar tanaman dan kering total tanaman.

efektif dapat mempengaruhi pertumbuhan kailan.

2. Helfi Gustia (2013) “Pengaruh Penambahan Sekam Bakar pada Media Tanam Terhadap Pertumbuhan dan Produksi

Tanaman Sawi (Brassica

Junceal)”

dalam penelitiannya hasil pengamatan 1.

Penambahan sekam bakar ke dalam media tanam tanah (2:2) menunjukkan hasil tinggi tanaman, jumlah daun,

panjang daun, lebar daun, bobot basah, dan bobot konsumsi tertinggi.

2. Media tanam

yang tanpa

penambahan sekam bakar

memperlihatkan hasil tinggi tanaman, jumlah daun,

panjang daun, lebar

Meneliti tentang penggunaan arang sekam padi sebagai media

pertumbuhan.

penelitian sebelumnya adalah pengaruh penggunaan sekam bakar pada media tanam terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman sawi, menggunakan media tanam tanah.

Sedangkan penelitian saya media

pertumbuhann ya

menggunakan

(34)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi daun, bobot basah,

dan bobot konsumsi terendah.

sistem hidroponik pada tanaman kailan

(Brassica aloracea L).

3. Sapto Wibowo,

dan Arum

Asriyanti S (2013)

“Aplikasi

Hidroponik NFT pada Budidaya Pakcoy (Brassica rapa chinensis)”

Hasil rata-rata pertumbuhan dan produksi tanaman pada kemiringan pipa talang NFT 5%

untuk setiap tanamannya yaitu jumlah daun 9,1 helai tinggi tanaman 18,4 cm panjang akar tanaman 41,5 cm, dan berat tanaman 34,49 gr.

Meneliti tentang penggunaan arang sekam padi sebagai media

pertumbuhan pada sistem hidroponik.

Penelitian ini meneliti sistem hidroponik NFT dengan media arang sekam padi pada

pertumbuhan dari hasil tanaman

pakcoy, sedangkan penelitian saya pada sistem hidroponik Wick system (sistem sumbu) dengan media arang sekam padi pada pertumbuhan dari tanaman Kailan.

(35)

20

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Green House kelompok tani Hidro Makmur Jaya bersama bapak Kms Muhammad Syafi’i di Rt.08 Kelurahan Penyengat Rendah Kecamatan Telanaipura Provinsi Jambi. Waktu penelitian dimulai sejak melakukan observasi yaitu 30 Desember 2018 hingga penanaman bibit 12 April 2019 sampai 22 Mei 2019. Meliputi percobaan penggunaan arang sekam padi sebagai media pertumbuhan sistem hidroponik tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

B. Alat dan Bahan 1. Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah styrofoam, tray semai, baskom, mangkok kecil, mini sprayer, tusuk gigi atau lidi, kain planel, gunting, kamera, TDS-meter air (sebagai pengukur pH dan PPM setelah pemberian nutrisi), timbangan dan alat tulis.

Tabel. 3.1

Daftar pH dan PPM nutrisi untuk sayuran daun :

Sumber: https://mitalom.com/tabel-ppm-dan-ph-nutrisi-sayuran-daun.html Tabel PPM dan pH Sayuran Daun

No Nama Sayuran pH PPM

1 Kailan 5.5-6.5 1050-1400

2 Kangkung 5.5-6.5 1050-1400

3 Bawang Pre 6.5-7.0 980-1260

4 Bayam 6.0-7.0 1260-1610

5 Brokoli 6.0-6.8 1960-2450

6 Kubis Bunga 6.5-7.0 1050-1400

(36)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi 2. Bahan

Bahan yang digunakan, benih kailan (Winsa - PT. Saribenih Unggul Surabaya). Arang sekam padi, air bersih, nutrisi A (unsur makro) dan B (unsur mikro) menjadi nutrisi hidroponik (AB Mix) .

Tabel. 3.2

Pupuk AB mix sayuran daun yang digunakan terdiri dari komposisi:

Komposisi pekatan A Komposisi pekatan B Kalsium nitrat : 1176 gram Kalium dihidro fosfat : 335 gram Kalium nitrat : 616 gram Amnonium sulfat : 122 gram Fe EDTA : 38 gram Kalium sulfat : 36 gram

Magnesium sulfat : 790 gram Cupri sulfat : 0,4 gram Zinc sulfat : 1,5 gram Asam borat : 4,0 gram Mangan sulfat : 8 gram

Amonium hepta molibdat : 0,1 gram Sumber: https://hidroponiklovers.com/kandungan-nutrisi-hidroponik-ab-mix C. Prosedur Kerja

Jenis penelitian ini sains dan terapan dengan tujuan untuk membuktikan penggunaan arang sekam padi sebagai media pertumbuhan sistem hidroponik tanaman kailan (Brassica aleracea var. albo-glabra). Penelitian eksperimen merupakan metode penelitian yang digunakan untuk mencari pengaruh treatment (perlakuan) tertentu (Sugiyono, 2014, hal.6).

Penelitian ini mengunakan RAL (Rancang Acak Lengkap) digunakan untuk percobaan yang mempunyai media atau tempat percobaan yang seragam atau homogen. Sehingga RAL banyak digunakan untuk percobaan laboratorium, rumah kaca dan peternakan. RAL (Rancang Acak Lengkap) merupakan rancangan yang paling sederhana jika dibandingkan dengan rancanga-rancangan lainnya.

Dalam rancangan ini tidak terdapat lokal kontrol, sehingga sumber keragaman yang diamati hanya perlakuan dan galat. Oleh karena itu, RAL (Rancang Acak

(37)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Lengkap) umumnya cocok digunakan untuk kondisi lingkungan, alat, bahan dan media yang homogen (Muhammad, 2014, hal.184).

Tabel. 3.3

Rancangan percobaan di lapangan K1¹

(1)

K0² (2)

K3³ (3)

K2² (4)

K4³ (5) K2³

(6)

K4⁴ (7)

K1³ (8)

K3² (9)

K0¹ (10) K1²

(11)

K3¹ (12)

K0³ (13)

K4² (14)

K2¹ (15) K2⁴

(16)

K3⁴ (17)

K0⁴ (18)

K1⁴ (19)

K4¹ (20) Keterangan:

K0 = Tanpa pemberian arang sekam padi

K1 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 10 gram K2 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 15 gram K3 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 20 gram K4 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 25 gram

Adapun unit penelitiannya sebagai menggunakan 5 perlakuan dengan 4 kali ulangan, sehingga diperoleh 20 satuan percobaan. Adapun prosedur kerja pada penelitian ini adalah berapa gram arang sekam sebagai media yang efektif dapat mempengaruhi pertumbuhan hidroponik tanaman kailan.

a. Pelaksanaan Penelitian 1. Persemaian kailan

Benih yang digunakan adalah kailan yang disemaikan pada tray semai 10 x15 cm menggunakan arang sekam padi. Penyemaian dilakukan agar dapat menyeleksi bibit dan memperoleh bibit yang seragam serta berkualitas baik dan sistem perakaran tidak rusak.

Cara semai benih satu styropoam :

a) Pertama- tama rendam benih dengan air bersih kurang lebih 10 - 20 menit.

(38)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi b) Masukkan sekam bakar kedalam pot tray sampai ¾ lobang tray terisi.

c) Pindahkan bibit yang tadi direndam 20 menit kedalam pot tray menggunakan lidi tusuk gigi basah.

d) Semprot benih kailan yang telah diletakkan tadi dengan air bersih biasa dari sprayer sampai campuran media tanam jadi lembab (gunakan air sumur/ sungai /air PAM).

e) Selanjutnya taburkan sekam bakar ketiap lobang tray sampai penuh dan ratakan.

f) Semprot kembali setelah ditaburi dan rata dengan sprayer.

g) Tutup dengan plastik hitam atau simpan ditempat gelap.

h) Simpan ditempat lembab dan hindari sinar matahari.

i) Selesai. Cek tiap hari apabila semaian kering semprot pakai sprayer, setelah 1 atau 2 hari benih akan sprout/ berkecambah.

j) Setelah berkecambah langsung kenalkan dengan matahari pagi pada hari pertama, selanjutnya tiap hari letakkan ditempat yang kena sinar matahari, siram setiap pagi siang dan sore dengan air biasa, setelah semaian berdaun 4 tanaman siap dipindahkan ke media stayrofoam.

2. Pembuatan larutan nutrisi

a) Buat larutan nutrisi A= 5 ml, B= 5 ml kedalam 1,5 liter air. Tambahkan larutan sesuai ukuran liter air yang dibutuhkan

b) Untuk satu styrofoam dibutuhkan 4 liter air utk 10-15 hari pertama c) Masukkan air nutrisi kedalam media stryrofoam.

3. Persiapan tempat penanama

Persiapan tempat penanaman berupa styropoam 30 x 60 cm dengan komposisi media sesuai perlakuan.

K1 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 10 gram K2 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 15 gram K3 = Pemberian arang sekam padi sebanyak 20 gram K4 = pemberian arang sekam padi sebanyak 25 gram

(39)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi 4. Pemanenan

Pemanenan dilakukan pada kailan berumur 25-30 hari setelah pemindahan dari tempat semai.

b. Variabel Pengamatan 1) Tinggi tanaman (cm).

Pengukuran tinggi tanaman dilakukan dengan cara mengukur dari pangkal batang sampai ujung daun tertinggi, pengukuran dilakukan setelah tanam hingga panen dan perhitungan dilakukan setiap minggu.

2) Jumlah daun per tanaman (helai).

Perhitungan jumlah daun dilakukan dengan cara menghitung dari daun yang sudah membuka sempurna, perhitungan dilakukan selang waktu satu minggu setelah tanam hingga panen dan perhitungan dilakukan setiap minggu.

3) Luas Daun

Pengukuran daun diukur pada daun yang terlebar dan dilakukan setiap minggu.

4) Berat segar per tanaman (gr).

Penimbangan berat segar per tanaman dilakukan dengan cara menimbang tanaman beserta akarnya dan penimbangan dilakukan saat pagi setelah panen.

c. Pemantauan suhu dan kelembaban relatif lingkungan di lokasi percobaan.

Pemantauan suhu dan kelembaban relatif lingkungan dilakukan setiap minggu pada pukul 08.00 WIB, 13.00 WIB, dan 16.00 WIB.

D. Teknik Analisis Data

Analisis data dari penelitian ini menggunakan Analysis of Variance (ANOVA). ANOVA merupakan uji perhitungan yang ditetapkan untuk data yang dihasilkan oleh eksperimen yang dirancang atau pada kasus dimana data dikumpul pada variabel yang terkontrol. Tujuan analisis varian untuk melokasikan variabel-

(40)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi variabel bebas yang terpenting dalam suatu penelitian dan menentukan bagaimana mereka berinteraksi dan mempengaruhi respons (Sastrosupadi, 2000, hal.53-57).

Model matematis Anova, sebagai berikut : Xij = μ + ai + ∑

Xij = nilai pengamatan dari perlakuan ke i dan ulangan j μ = nilai tengah umum

Pi = pengaruh perlakuaan ke i

∑ = pengaruh perlakuan ke I ulang ke j (Hartawan, 2011, hal. 41) Langkah- langkah sidik ragam Anova

1. Menggunakan Tabel Pengamatan

2. Menentukan derajat bebas (db) untuk perlakuan, galat dan total a. Db perlakuan = Jumlah perlakuan

b. Db galat (error) = db total – db perlakuan c. Db total = jumlah seluruh observasi 3. Menghitung jumlah Kuadrat (JK)

a. T = Jumlah perlakuan, r = Jumlah Ulangan b. Faktor korelasi (Fk) =

c. JK total = Yij²– FK

d. JK Perlakuan = ( )

- FK e. JK galat (error) = JK total – JK Perlakuan 4. Menghitung kuadrat tengah (KT)

a. KT perlakuan =

b. KT galat (error) = JK galat : Db galat 5. Mencari F hitung =

6. Mengambil table F taraf 5 %

7. Mengisi table ANOVA dengan nilai yang diperoleh

(41)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Tabel 3.4

Table Analisis Ragam ANOVA one Way Sumber

Keragaman (SK)

Derajat Bebas (Db)

Jumlah Kuadrat (JK)

Kuadrat Tengah (KT)

F hitung F Tabel 5%

Pelakuan T -1 JK P KT P KTP : KTG

Galat (rt-1) – (t-1) JK G KT G -

Total rt -1 JK T

Sumber : Hartawan, 2011, Hal 43

Uji ANOVA hanya memberikan indikasi tentang ada tidaknya beda antara rata-rata dari keseluruhan perlakuan, namun belum memberikan informasi tentang ada tidaknya perbedaan antara individu perlakuan yang satu dengan invidu perlak uan yang lainnya. Sederhananya bila ada 5 perlakuan yang ingin diuji, misalnya p erlakuan A, B, C, D, dan E. Maka bila uji ANOVA menginformasikan adanya per bedaan yang signifikan, maka dapat disimpulkan bahwa secara keseluruhan terdap at perbedaan yang signifikan antar rata-rata perlakuan. Namun, belum tentu rata-r ata perlakuan A berbeda dengan perlakuan B, dan seterusnya. Untuk uji yang lebi h mendalam maka mesti dilakukan uji lanjut (Post hoc test). Ada berbagai macam uji lanjut, untuk menentukan jenis uji lanjutan yang sesuai maka harus diperhatika n apakah uji yang akan digunakan adalah untuk perbandingan yang bersifat terenc ana atau tidak. Perbandingan terencana adalah perbandingan yang memang direnc anakan sebelum data suatu percobaan diperoleh atau sebelum percobaan dilakuka n, sedangkan perbandingan tidak terencana adalah perbandingan yang dilakukan s etelah data diperoleh.

Pada penelitian ini menggunakan jenis uji lanjut berupa uji BNt (Beda Nya ta terkecil) atau lebih dikenal dengan uji LSD (Least Significance Different) adala h metode yang dikenalkan oleh Ronald Fisher. Metode ini menjadikan nilai BNt a tau nilai LSD sebagai acuan dalam menentukan apakah rata-rata dua perlakuan be rbeda secara statistik atau tidak. Uji ini adalah prosedur perbandingan dari nilai te ngah perlakuan (rata-rata perlakuan) dengan menggunakan gabungan kuadrat teng ah sisa (KT/S) dan hasil sidik ragam.

(42)

Fakultas Tarbiyah Dan Keguruan UIN STS Jambi Dengan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Menghitung SD = 2K 2. Menghitung BNt taraf 5%

3. Menbuat tabel BNt 5%

4. Membandingkan nilai-nilai perlakuan dalam tabel dengan BNt taraf 5 % 5. Membuat keputusan taraf 5%

BNt diturunkan dari rumus uji t yang digunakan untuk membandingkan ata u dua nilai tengah yang memang berdekatan. Dalam prakteknya setelah ANOVA nyata, maka digunakan untuk menguji seluruh pasangan perlakuan yang dicoba, s ehingga akan terjadi juga perbandingan dua nilai yang minimum dengan maksimu m (Sastrosupandi, 2002, hal. 62).

(43)

47

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian

Arang sekam padi yang sudah siap sebagai media pertumbuhan hidroponik pada tanaman kailan, sifatnya mudah mengikat air, tidak mudah menggumpal, hargamya relatif murah, bahannya mudah didapat, ringan, steril, dan mempunyai porositas yang baik. Kemudian diberikan kepada tanaman kailan pada 5 percobaan yaitu : 1 pot tanpa diberikan arang sekam padi dan 4 pot diberikan arang sekam padi sebanyak 10 gram, 15 gram, 20 gram, dan 25 gram.

Sehingga didapat hasil perlakuan-perlakuan tersebut sebagai berikut:

1. Pengaruh Arang Sekam Padi Terhadap Pertumbuhan Tanaman Kailan a. Tinggi Batang

Berdasarkan hasil pengamatan rataan pertumbuhan tinggi batang pada tanaman kailan adalah sebagai berikut :

Tabel 4.1

Tinggi Tanaman baby kailan Selama 30 Hari Pengamatan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

Perlakuan Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3 4

K0 (Kontrol) 11,50 11,00 13,00 9,50 45,00 11,25 K1 (10 gr) 14,00 15,50 12,50 14,50 56,50 14,125 K2 (15 gr) 3,00 10,50 6,50 7,50 27,50 6.875 K3 (20 gr) 8,00 7,00 7,20 00,00 22,20 5.55 K4 (25 gr) 2,00 7,50 00,00 8,00 17,50 4,375

Jumlah 38,5 51,5 39,2 39,5 168,7 42,175

Keterangan :

(44)

Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN STS Jambi

0 2 4 6 8 10 12 14 16

K0 (Kontrol)

K1 (10 gr) K2 (15 gr) K3 (20 gr) K4 (25 gr)

ulangan 1 ulangan 2 ulangan 3 ulangan 4

Rata - rata Tinggi Tanaman kailan (cm)

Berdasarkan tabel 4.1 maka dapat dijelaskan bahwa perlakuan penggunaan arang sekam padi dapat mempengaruhi tinggi tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) pada pemberian 0 gr diperoleh rata-rata 11,25, pada penambahan arang sekam padi 10 gr diperoleh rata-rata 14,125 pada penambahan arang sekam padi 15 gr diperoleh rata-rata 6.875, pada penambahan arang sekam padi 20 gr diperoleh rata-rata 5,55, pada penambahan arang sekam padi 25 gr diperoleh rata-rata 4,375.

Distribusi hasil pengamatan terhadap tinggi tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) dapat digambarkan dalam bentuk grafik sebagai berikut.

Gambar 4.1 Grafik rata-rata tinggi tanaman kailan

Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa pada penambahan arang sekam padi tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) peningkatan tinggi tanaman yang pada penambahan arang sekam padi K2 (10 gr) pada ulangan ke 2 peningkatan yang signifikan yaitu sampai 15 cm dari keseluruhan pengurangan.

Hasil analisis data berdasarkan uji ANOVA pada tinggi tanaman kailan

(45)

Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN STS Jambi Data hasil pengamatan terhadap tinggi tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) kemudian dianalisis dengan menggunakan analisis ANOVA. Hasil analisis dapat dilihat dalam tabel berikut.

Tabel 4.2.

Hasil Analisis Tinggi Tanaman Baby Kailan Selama 30 Hari Pengamatan.

SK Db JK KT FHitung FTabel

5%

Perlakuan 4 2157,35 431,47

3,39 3,06

Galat 15 -1.906,2 127,8

Total 19 - - - -

Keterangan:

SK : Sumber Keragaman DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadrat KT : Kuadrat Tengah

Berdasarkan hasil analisis variansi diperoleh nilai F Hitung > F Tabel pada taraf 5% yaitu 3,39 > 3,06. Ini berarti ada pengaruh pemberian arang sekam padi dengan konsentrasi yang berbeda terhadap tinggi kailan.

Hasil analisis perhitungan statistik diperoleh bahwa pemberian arang sekam padi sebanyak 10 gr menunjukkan perlakuan terbaik diantara perlakuan lainnya dan tanpa perlakuan (kontrol). Hal ini diduga batas konsentrasi arang sekam padi adalah 10 gr (K1). Setelah dianalisis menggunakan ANOVA diketahui terdapat pengaruh atau mengalami peningkatan yang signifikan terhadap tinggi tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) ini berarti Ha diterima H_oditolak, maka analisis dilanjutkan dengan uji BNT taraf 5%.

Tabel 4.3

Hasil Uji BNT Tinggi Tanaman Baby Kailan Selama 30 Hari Pengamatan

Perlakuan Nilai Notasi

K0 17,1 a

K1 20 d

K2 12,7 b

K3 11,45 b

(46)

Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN STS Jambi

K4 10,27 bc

Pada perhitungan uji BNT pada taraf 5% perlakuan K0 (Kontrol), K2 (15 gr) K3 (20 gr) K4 (25 gr) tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap tinggi batang kailan karena notasi pada perlakuan K0. K2. K3. dan K4 masih menunjukkan notasi yang tidak berbeda jauh. Namun berbeda nyata pada perlakuan K1 (10 gr). Karena pada perlakuan K1 notasi berbeda jauh dengan perlakuan lainnya dalam artian terdapat perbedaan yang signifikan terhadap perlakuan K1 dengan perlakuan lainnya.

b. Jumlah Daun

Berdasarkan hasil pengamatan rataan pertumbuhan jumlah daun tanaman baby kailan adalah sebagai berikut :

Tabel 4.4.

Jumlah Daun Tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) Selama 30 Hari Pengamatan.

Keterangan :

Perlakuan Ulangan Jumlah Rata-rata

1 2 3 4

K0 (Kontrol) 6 6 7 6 25 6,25

K1 (10 gr) 7 8 8 7 30 7,5

K2 (15 gr) 4 6 7 5 22 5,5

K3 (20 gr) 5 6 5 0 16 4

K4 (25 gr) 2 4 0 7 13 3,25

Jumlah 22 30 27 25 104 27

(47)

Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN STS Jambi Berdasarkan tabel 4.4 Maka dapat dijelaskan bahwa perlakuan pemberian

penggunaan arang sekam padidapat mempengaruhi jumlah daun tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) pada penambahan arang

sekam padi 0 gr diperoleh rata-rata 6,25, pada penambahan arang sekam padi 10 gr diperoleh rata-rata 7,5 pada penambahan arang sekam padi 15 gr diperoleh rata-rata 55, pada penambahan arang sekam padi 20 gr diperoleh rata-rata 4, pada penambahan arang sekam padi 25 gr diperoleh rata-rata 27.

Distribusi hasil pengamatan terhadap pertumbuhan jumlah daun tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) dapat digambarkan dalam bentuk grafik sebagai berikut.

Gambar 4.2. Grafik rata-rata jumlah daun pada tanaman kailan

Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa pada penambahan arang sekam padi pada tanaman kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) terlihat peningkatan jumlah daun tanaman yang pada penambahan arang sekam padi K1 (10 gr) pada ulangan ke 2 peningkatan yang signifikan yaitu sampai 8 daun dari keseluruhan pengurangan.

Hasil analisis data berdasarkan uji ANOVA pada jumlah daun tanaman kailan.

Tabel 4.5.

Hasil Analisis Jumlah Daun Tanaman baby Kailan selama 30 Hari Pengamatan

0 1 2 3 4 5 6 7 8

K0 (Kontrol)

K1 (10 gr) K2 (15 gr) K3 (20 gr) K4 (25 gr)

Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3 Ulangan 4

Jumlah daun kailan (helai)

(48)

Fakultas Tarbiyah dan Keguruan UIN STS Jambi SK

Db JK KT F hitung Ftabel

5%

Perlakuan 4 1893,2 473,3

3,816 3,06

Galat 15 1855 124

Total 19 - - - -

Keterangan:

SK : Sumber Keragaman DB : Derajat Bebas JK : Jumlah Kuadrat KT : Kuadrat Tengah

Berdasarkan hasil analisis variansi diperoleh nilai FHitung > FTabel pada taraf 5% yaitu 3,816> 3,06. Ini berarti ada pengaruh pemberian arang sekam padi dengan konsentrasi yang berbeda terhadap jumlah daun tanaman kailan.

Tabel 4.6

Hasil Uji BNT Jumlah Daun Tanaman baby kailan Selama 30 Hari Pengamatan.

Perlakuan Nilai Notasi

K0 12,15 a

K1 14,4 b

K2 11,4 b

K3 9,9 c

K4 9,15 c

Pada perhitungan uji BNT pada taraf 5% perlakuan K0 (Kontrol), K2 (15 gr) K3 (20 gr) K4 (25 gr) tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan terhadap jumlah daun baby kailan karena notasi pada perlakuan K0, K2, K3, dan K4 masih menunjukkan notasi yang tidak berbeda jauh. Namun berbeda nyata pada perlakuan K1 (10 gr). Karena pada perlakuan K1 notasi berbeda jauh dengan perlakuan lainnya dalam artian terdapat perbedaan yang signifikan terhadap perlakuan K1 dengan perlakuan lainnya.

c. Luas daun