Rancang Bangun Sistem Artificial Light untuk Mendukung Kegiatan Indoor Farming Microgreens Sawi (Brassica juncea L.)

Abstract

Perubahan iklim memberikan dampak dan pengaruh besar terutama pada sektor pertanian. Beberapa permasalahan yang muncul akibat adanya perubahan iklim antara lain banjir, kekeringan, dan juga munculnya serangan organisme pengganggu tanaman. Perubahan iklim juga menyebabkan intensitas matahari tidak konsisten. Permasalahan pertanian lain seperti menurunnya ketersediaan sumber daya lahan, peningkatan populasi, ketersediaan bahan pangan mentah yang aman konsumsi, dan juga meningkatnya kesadaran masyarakat akan makanan higienis menyebabkan permasalahan sektor pertanian menjadi sangat kompleks. Permasalahan tersebut juga menyebabkan produksi sawi mengalami penurunan pada tahun 2022. Microgreen sawi merupakan salah satu solusi yang dapat diterapkan pada budidaya indoor farming untuk mengatasi permasalahan sektor pertanian yang ada. Selain waktu budidaya yang singkat, kandungan nutrisi pada microgreen sawi lebih tinggi dibandingkan dengan komoditas sawi pada umumnya. Artificial light merupakan salah satu komponen penting yang dibutuhkan untuk menunjang pertumbuhan dan perkembangan tanaman pada budidaya di dalam ruangan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui cara pembuatan artificial light dan juga mengetahui perbedaan respon pertumbuhan pada masing-masing perlakuan artificial light. Artificial light dibuat dengan menggunakan printed circuit board double layer dengan bahan FR4. LED yang digunakan adalah HPL (high power LED) dan beberapa komponen penunjang seperti resistor 47 ohm 5 watt, resistor 330 ohm, resistor 10k ohm, mosfet FDD8447L, mikrokontroler wemos D1 mini, terminal block dan kabel jumper. Pada penelitian ini terdapat dua perlakuan, perlakuan A dengan penggunaan LED putih (6000 K) dan perlakuan B dengan kombinasi LED putih (6000 K), merah (peak 650 nm), dan biru (peak 450 nm) dengan komposisi 4:2:2. Artificial light akan dilakukan pengujian ke tanaman microgreen sawi selama 30 hari pengamatan dengan durasi 14 jam nyala dan 10 jam mati. Sistem budidaya yang digunakan adalah hidroponik sistem wick dengan memanfaatkan kain flanel untuk mengalirkan larutan nutrisi ke media tanam. Nutrisi yang digunakan AB mix dengan konsentrasi 1500 μs/cm dengan nilai toleransi ±100 μs/cm. Pada masing masing perlakuan terdapat tiga lubang tanam, dan masing-masing lubang tanam ditumbuhkan satu tanaman sawi. Pengamatan respon pertumbuhan meliputi tinggi tanaman dan luas daun yang dilakukan pengukuran menggunakan gambar dengan menghitung piksel yang terseleksi polyline dan dilakukan kalibrasi menjadi ukuran universal. Selain itu juga dilakukan pengamatan manual untuk mengamati jumlah daun dan tinggi tanaman pada masing-masing perlakuan. Pengamatan tinggi tanaman secara manual dilakukan untuk menghitung tingkat akurasi pengukuran gambar dengan menggunakan metode regresi linier.