Sistem Kontrol Nutrisi Pada Sayuran Sawi Hijau Dengan Metode Akuaponik Deep Flow Technique Berbasis Logika Fuzzy

ISSN : 2355-9365 e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.5 Oktober 2021 | Page 5979 SISTEM KONTROL NUTRISI PADA SAYURAN SAWI HIJAU DENGAN METODE AKUAPONIK DEEP FLOW TECHNIQUE BERBASIS LOGIKA FUZZY NUTRITION CONTROL SYSTEM ON MUSTARD GREENS VEGETABLES USING AQUAPONIC DEEP FLOW TECHNIQUE METHOD BASED ON FUZZY LOGIC Muhammad Airlangga 1, Ahmad Qurthobi2, Asep Suhendi 3 1,2,3 Universitas Telkom, Bandung .id1, 2, .id3 Abstrak Warga Rw. 06 desa Citereup, Kecamatan Dayeuhkolot, Kabupaten Bandung merupakan salah satu masyarakat yang terdampak COVID-19. warga kesulitan untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari, salah satu contoh pada kebutuhan yang harga nya naik terjadi pada sawi hijau. Untuk membantu warga, sistem pertanian akuaponik Deep Flow Technique dengan kontrol nutrisi berbasis logika fuzzy untuk sayuran sawi hijau dirancang oleh warga dan bekerjasama dengan tim pengabdian masyarakat Teknik Fisika, Universitas Telkom. Akuaponik DFT merupakan sistem sirkulasi air dan nutrisi yang dijalankan secara alami dengan adanya cadangan air pada pipa tanaman. Sistem ini menggunakan Arduino Mega 2560 sebagai mikrokontroler yang ditanamkan program logika fuzzy dengan masukkan nilai sensor padatan terlarut (TDS) dalam satuan ppm dan nilai sensor padatan terendap (TSS) dalam satuan NTU (Nephelometric Turbidity Unit). Nutrisi dapat diukur sebagai nilai TDS dan kekeruhan dapat diukur menggunakan sensor TSS. Pada uji kalibrasi, sensor TDS memiliki galat sebesar 1.33%, sedangkan sensor TSS memiliki galat sebesar 3,77%. Pada pengujian sistem, sistem bekerja dengan melihat kondisi TDS dan TSS, jika kondisi TDS dan TSS rendah maka pompa akan mati serta jika kondisi keduanya tinggi, pompa yang diatur oleh relai akan menyala. Pada penelitian ini, nilai nutrisi tanaman yang terkontrol yaitu sebesar 232,4 ppm, sedangkan sistem tanpa kontrol sebesar 241,8 ppm. Nilai kekeruhan pada sistem kontrol yaitu 138,42 NTU, sedangkan sistem tanpa kontrol sebesar 147,92 NTU. Sayuran yang menggunakan sistem kontrol, memiliki tinggi tanaman sebesar 16,8 cm dan tanpa kontrol sebesar 12.1 cm. Pada jumlah daun yang terkontrol didapatkan hasil sebesar 10 daun, sedangkan tanpa kontrol didapatkan 6 daun. Kata Kunci: Akuaponik, Sawi Hijau, Logika Fuzzy, Padatan Terlarut, Padatan Tersuspensi. Abstract Residents of Rw. 06 Citereup Village, Dayeuhkolot District, Bandung Regency is one of the communities affected by COVID-19. residents find it difficult to meet their daily needs, one example of needs whose prices are rising is mustard greens. To help residents, the Deep Flow Technique aquaponic farming system with fuzzy logic-based nutrition control for mustard greens was designed by residents and in collaboration with the Physics Engineering community service team, Telkom University. DFT aquaponics is a water and nutrient circulation system that runs naturally in the presence of water reserves in plant pipes. This system uses Arduino Mega 2560 as a microcontroller which is embedded with a fuzzy logic program by entering the dissolved solids sensor value (TDS) in ppm and the precipitated solids sensor value (TSS) in NTU (Nephelometric Turbidity Unit) units. Nutrients can be measured as a TDS value and turbidity can be measured using a TSS sensor. In the calibration test, the TDS sensor has an error of 1.33%, while the TSS sensor has an error of 3.77%. In system testing, the system works by looking at the TDS and TSS conditions, if the TDS and TSS conditions are low then the pump will turn off and if both conditions are high, the pump regulated by the relay will turn on. In this study, the nutritional value of the controlled plant was 232.4 ppm, while the system without control was 241.8 ppm. The value of turbidity in the control system is 138.42 NTU, while the system without control is 147.92 NTU. Vegetables that use the control system, have a plant height of 16.8 cm and without control of 12.1 cm. In the controlled number of leaves, 10 leaves were obtained, while without control, 6 leaves were obtained. Keywords: Aquaponics, Green Mustards, Fuzzy Logic, Total Dissolve Solids, Total Suspended Solids. 1. Pendahuluan Warga Rw. 06 Desa Citereup, Dayeuhkolot, Kab. Bandung telah mengalami kesulitan yang disebabkan oleh COVID-19. Dampak ini telah mengakibatkan warga kesulitan untuk mencari penghasilan dan membeli makanan di pasar terdekat. Salah satu makanan yang sering dibeli di pasar oleh warga ialah sayur mayur, yang harganya terjangkau tetapi mengalami kenaikan harga akibat COVID-19. Berdasarkan survey, harga sawi hijau ISSN : 2355-9365 e-Proceeding of Engineering : Vol.8, No.5 Oktober 2021 | Page 5980 mengalami kenaikan dari Rp. 4,500/250g menuju Rp. 6,000/250g dari bulan Maret 2021 hingga bulan Agustus 2021. Untuk membantu Warga Rw. 06 Desa Citereup, sebuah sistem pertanian aquaponik DFT (Deep Flow Technique) dengan kontrol nutrisi yang berbasis logika fuzzy untuk diterapkan pada sayuran sawi hijau dirancang oleh warga yang bekerja sama dengan tim pengabidan masyarakat dalam program CSE (Community Service Engagement). Penelitian ini berfokus pada sistem kontrol nutrisi sayuran sawi hijau dengan pengembangan metode akuaponik DFT (Deep Flow Technique). Akuaponik DFT merupakan teknik pertanian yang dapat diterapkan pada sistem akuaponik dengan memanfaatkan sirkulasi nutrisi dari kolam ikan hingga mengalir menuju pipa tanaman. Pipa tanaman pun dipasang horizontal 180o untuk mengurangi laju air pada pipa. Akuaponik sendiri merupakan metode pertanian yang menerapkan kombinasi akuakultur dan hidroponik. Ikan dan tanaman pada sistem ini merupakan simbiosis mutalisme, karena ikan dan tanaman saling memberikan makanan satu sama lain [1]. Tanaman mendapatkan makanan dari feses ikan yang berada di kolam. Metode ini pun mendukung pemanfaatan lahan yang sangat cocok di daerah perkotaan, metropolitan, atau daerah yang ketersediaan air bersihnya minim. Sistem akuaponik dapat menghemat penggunaan air bersih sebesar 90% [1] dan mengefisiensikan penggunaan nutrisi [2]. Masalah utama dari pertanian sayuran adalah lahan yang tersedia, kualitas air, dan nutrisi. Penelitian yang dilakukan Wilson Lennard telah membuktikan bahwa akuaponik memiliki 5 keunggulan penting dibandingkan teknik pertanian manapun yaitu, a) Akuaponik dapat menghasilkan dual crop production, yaitu ikan dan tumbuhan; b) Akumulasi Nutrisi yang rendah, dikarenakan nutrisi dari ikan lele terus tersirkulasi; c) Penggunaan air yang minimum, dikarenakan akuaponik DFT memanfaatkan pipa tanaman sebagai cadangan air; d) Tidak menghasilkan limbah nutrisi pada lingkungan, dikarenakan sirkulasi air dapat mencukupi kebutuhan air untuk ikan dan lele selama 30 hari; e) dan 100% pemanfaatan nutrisi dari siklus ikan dan tumbuhan [3]. Salah satu cara untuk memperbaiki kualitas air nutrisi yaitu dengan menggunakan solid filter dan biofilter sebagai penyaring kadar ammonia dengan bantuan bakteri [4]. Solid filter berfungsi untuk mengurangi padatan dari hasil feses ikan lele untuk mengura (...truncated)