hortikultur I

BAB 3

Pomologi & Olerikultur

Klasifikasi Hortikultura

Berdasarkan jenis tanaman yang diusahakan, hortikultura mencakup bidang:

      Pomologi (Pomology)  yang mempelajari tentang buah-buahan

      Olerikultur (Olericulture) yang mempelajari tentang sayuran

      Florikultur (Floriculture)   yang mempelajari tentang bunga

      Biofarmaka yang mempelajari tentang tanaman obat

Istilah tersebut bisa fleksibel, dapat berlaku sesuai dengan fungsinya.

Misalnya terdapat buah-buahan seperti nangka muda, pepaya muda, keluwih, digunakan sebagai sayuran. 

Demikian juga jenis buah-buahan yang digunakan sebagai buah (contoh : semangka, melon) yang teknik budidayanya seperti tanaman sayuran, maka untuk kemudahan penanganannya digolongkan ke dalam sayuran. 

Tanaman cabai yang berwarna ungu atau yang bentuknya unik, dapat digunakan sebagai tanaman hias.

Tanaman hias juga berkhasiat sebagai obat misalnya poppy, pirethrum.

Pengelompokan Tanaman Hortikultura

      Buah-buahan  :

Buah-buahan kecil (semak) antara lain strawberi, anggur, dan lainnya

Pohon buah antara lain apel, ceri, jeruk, mangga, dan lain-lain.

Tanaman terna, seperti pisang, pepaya, nenas, markisa

      Sayuran  :

Tanaman yang ditanam untuk diambil bagian yang berada di atas tanah :

            Kubis-kubisan (brokoli, kubis bunga, brussel sprouts)

            Kacang-kacangan (buncis, kapri, kacang panjang)

            Tanaman solanaceae berbuah (cabai, terong, tomat)

            Tanaman cucurbitaceae (ketimun, melon, semangka)

            Sayuran hijau (bayam, kangkung)

            Jamur (jamur kuping, jamur merang, jamur kayu)

            Sayuran lain (okra, asparagus, jagung baby, rebung)

Tanaman yang ditanam untuk diambil bagian yang berada di bawah tanah :

            Tanaman akar (wortel, bit)

            Tanaman umbi (kentang)

            Tanaman umbi lapis (bawang merah, bawang bombai)

      Tanaman Hias :

Tanaman bedengan bunga dikelompokkan :

            Annual atau semusim (tagetes, ziniz, petunia)

            Biennial atau dua musiman (daisy)

            Perennial atau tahunan (mawar, melati)

            Umbi, corm (gladiol, tulip)

Tanaman lansekap :

            Padang rumput

            Tanaman penutup tanah, tanaman menjalar

            Semak (musaenda, bougenvil, kembang     sepatu)

            Pohon (cemara, palem, pinus)

             

      Tanaman Obat : Tanaman yang dimanfaatkan untuk obat. 

            Contoh tanaman obat  antara lain : adas, beluntas, daun dewa, gandarusa, jamblang, landik, portulaka, pulai, salam, sambiloto

Pomologi

Pomologi adalah ilmu yang mempelajari tentang buah-buahan.

Buah adalah produk hortikultura yang umumnya dikonsumsi mentah, berbeda dengan sayuran, karena tidak mungkin mempertahankan kandungan vitaminnya setelah direbus atau diolah dengan cara lain.

Pengertian buah berbeda secara botani maupun secara hortikultura dan pangan.

Pengertian buah secara botani

Buah adalah hasil pertumbuhan bunga atau rangkaian bunga Angiospermae, atau merupakan perkembangan lanjutan dari bakal buah (ovarium).

Pada banyak spesies tumbuhan, yang disebut buah mencakup bakal buah yang telah berkembang lanjut beserta dengan jaringan yang mengelilinginya, seperti reseptakel (dasar bunga) pada apel dan strawberi, daun kecil di dasar bunga (braktea), dan pedunkel pada nanas.

Selain itu, termasuk juga buah kering (dry fruit) yaitu berbagai jenis kacang (nut), namun biji-bijian dan legume tidak termasuk. 

Sehingga pengertian buah  sangat luas, mencakup buah mangga, buah apel, buah tomat, cabai, dan lain-lain, termasuk juga bulir (kariopsis) padi, 'biji' (juga merupakan bulir!) jagung, 'biji' bunga-matahari, 'biji' lada, atau polong kacang tanah.

Bagi tumbuhan berbunga, buah adalah alat untuk menyebar luaskan biji-bijinya; adanya biji di dalam dapat mengindikasikan bahwa organ tersebut adalah buah, meski ada pula biji yang tidak berasal dari buah

Dalam pengertian botani terdapat buah sejati,  contoh pada kelompok sayur-sayuran, seperti buah tomat, buah cabai, polong kacang panjang, dan buah ketimun.

Terdapat pula, buah tidak sejati (buah semu) contoh pada kelompok buah-buahan, seperti 'buah' jambu monyet (yang sebetulnya merupakan pembesaran dasar bunga; buah yang sejati adalah bagian ujung yang berbentuk seperti monyet membungkuk), 'buah' nangka (yakni pembesaran tongkol bunga; buah yang sejati adalah isi buah nangka yang berwarna putih (Jw. beton), bergetah, sedangkan bagian 'daging buah' yang dimakan orang adalah tenda bunga), dan  'buah' nanas.

Pengertian buah secara hortikultura dan pangan

Buah dalam pengertian hortikultura atau pangan merupakan pengertian yang dipakai oleh masyarakat luas.

Dalam pengertian ini, batasan buah menjadi lebih luas. Setiap bagian tumbuhan di permukaan tanah yang tumbuh membesar dan (biasanya) berdaging atau banyak mengandung air dapat disebut buah.

Ahli hortikultura mendefinisikan buah sebagai sesuatu yang berkembang dari ovari dan atau jaringan lunak dapat dimakan yang terkait dengannya dan dimakan segar tanpa diolah.

Bagian yang dikonsumsi dari buah berasal dari bagian bunga yang berbeda.

Daging buah mangga berkembang dari mesokarp dinding ovari.

Daging buah rambutan adalah aril yang berkembang dari testa atau mantel biji, perikarp (dinding ovari) pada rambutan berkembang menjadi kulit buah.

Pada buah kelapa, bagian yang dikonsumsi adalah endosperm, perikarpnya masing-masing menjadi kulit luar, sabut, dan batok.

Kebanyakan perkembangan bagian tertentu struktur dasar buah muncul secara alami tetapi dapat sengaja dimunculkan melalui program pemuliaan.

Misalnya merakit varietas buah tanpa biji (semangka tanpa biji, buah pepaya tanpa biji dan sebagiannya).

Tipe-tipe buah

Secara umum, terdapat tiga tipe dasar: buah tunggal, buah ganda dan buah majemuk.

Buah tunggal, yakni buah yang terbentuk dari satu bunga dengan satu bakal buah, yang berisi satu biji atau lebih. 

Buah tunggal dapat dibedakan atas bentuk-bentuk buah kering (siccus), yakni yang bagian luarnya keras atau seperti kulit yang kering, dan buah berdaging atau sukulen (carnosus), yang dinding buahnya tebal berdaging. 

Pada umumnya yang didefinisikan sebagai buah adalah buah berdaging atau sukulen.

Beberapa tipe buah sukulen

Buah buni (bacca), mempunyai dinding buah terdiri dari dua lapisan, yakni lapisan luar (eksokarp atau epikarp) yang tipis dan lapisan dalam (endokarp) yang tebal, lunak dan berair. Contoh buah buni antara lain belimbing, duku, manggis, pepaya, rambutan, sawo.

Buah pepo, serupa dengan buah buni, namun dengan dinding luar yang lebih tebal dan kuat. Pada buah yang masak, di tengahnya sering terdapat ruangan dan daging buahnya bersatu dengan banyak biji di dalam ruangan tersebut. Contohnya adalah mentimun, semangka, melon, markisa.

Buah batu (drupa), memiliki tiga lapisan dinding buah. Eksokarp umumnya tipis (seperti kulit); mesokarp yang berdaging atau berserabut; dan endokarp yang liat, tebal, dan keras, bahkan dapat amat keras seperti batu. Contohnya adalah mangga dengan mesokarp berdaging; atau kelapa, yang mesokarpnya berserabut.

Buah hesperidium, adalah variasi dari buah buni dengan tiga lapisan dinding buah. Lapisan luar yang liat dan berisi kelenjar minyak; lapisan tengah yang serupa jaringan bunga karang dan umumnya keputih-putihan; serta lapisan dalam yang bersekat-sekat, dengan gelembung-gelembung berisi cairan di dalamnya. Contoh tipe buah ini adalah jeruk (Citrus sp.).

Buah pome, pada buah ini biji dilindungi oleh selaput tipis yang kaku. Contohnya yaitu apel. 

Buah ganda, yakni jika buah terbentuk dari satu bunga yang memiliki banyak bakal buah. Masing-masing bakal buah tumbuh menjadi buah tersendiri, lepas-lepas, namun akhirnya menjadi kumpulan buah yang nampak seperti satu buah, contohnya adalah sirsak (Annona) dan srikaya.

Buah majemuk, yakni jika buah terbentuk dari bunga majemuk. Dengan demikian buah ini berasal dari banyak bunga (dan banyak bakal buah), yang pada akhirnya seakan-akan menjadi satu buah saja. Contohnya adalah nanas (Ananas), nangka (Arthocarpus).

Buah semu dari tin, Ficus carica. Dinding luar buah semu adalah dasar bunga majemuk yang menangkup, menutupi 'biji-biji' yang sebetulnya masing-masing adalah sebutir buah.

Olerikultur

Olerikultur adalah ilmu yang mempelajari tentang  sayuran.

Sayuran adalah produk hortikultura yang sebagian besar dikonsumsi dalam bentuk segar, dalam jumlah sedikit (bukan sebagai makanan utama), sehingga perlu penanganan khusus.

Definisi sayuran lebih berdasarkan kepada penggunaannya dan sering berubah-ubah.

Peran sayuran dalam diet manusia

Sayuran merupakan komponen sangat penting dalam diet manusia, khususnya di negara-negara berkembang.

Sayuran merupakan sumber vitamin dan mineral, serta kandungan air tinggi (bisa mencapai 90%), sehingga sayuran bersifat meruah (bulky).

Umumnya, sayuran menghasilkan lebih banyak nutrisi per unit area, dibandingkan dengan beras (padi) (Tabel 1).

Sayuran sebagai sumber kalori : Sayuran umbi seperti kentang,  merupakan sumber kalori atau karbohidrat. Sebagai sumber protein,   kedelai dan kentang mempunyai kualitas protein tinggi. 

Sayuran yang mengandung mineral dan vitamin A, C, B komplek termasuk B1, B2, B6, B12, niacin, asam pantotenat, biotin dan asam folat (Tabel 2).

Tabel 2

Sayuran dengan kandungan vitamin dan mineral tinggi

Vit A               lebih dari 2, 000 internasional unit
                        bayam, kale, kangkung, lettuce daun, wortel

Vit B               lebih dari 17 m
                        legumes, taro, horseradish leaf

Vit C               lebih dari 20 mg
                        bayam, kol, kangkung,

Calsium          lebih dari 20 mg
(Ca)                 bayam, kangkung, lettuce krop, cabai

Zat besi           lebih dari 3 mg
(Fe)                 bayam, kangkung lettuce, cabai

Pospor            kacang-kacangan, bawang bombai, tomat, kol,                             bunga kol, brokoli

Yodium          bawang bombai, asparagus

Peran sayuran dalam diet manusia

Selain mengandung zat tersebut di atas, terdapat beberapa sayuran mengandung bahan yang beracun dan rasa pahit.

Seperti pada beberapa jenis rebung mengandung sianida yang kadarnya bervariasi. Demikian juga pada beberapa jenis kacang koro dan kacang benguk. Kandungan sianida tersebut dapat dihilangkan dengan cara merebus bahan sayuran tersebut. 

Kegunaan sayuran

Sayuran adalah tanaman atau bagian tanaman yang umumnya  sukulen (herbaceous), dikonsumsi dalam bentuk mentah atau dimasak.

Sayuran yang dikonsumsi dalam bentuk segar (mentah) biasa disajikan sebagai salad, sebagai lalaban, atau dibuat acar atau asinan. 

Walaupun ada perkecualian pada beberapa tanaman sayuran buah seperti melon dan semangka, dikonsumsi sebagai dessert (pencuci mulut).

Umumnya, sayuran yang dikonsumsi dalam bentuk sudah dimasak sebagai sayur, atau dikukus / direbus untuk lalaban, dibuat keripik, dan lain-lain.

Disamping itu, terdapat beberapa sayuran yang digunakan dalam bentuk sudah diproses, misalnya dikalengkan (baby corn, kapri),  difermentasi (pickle ) dan dikeringkan (cabai kering, bubuk cabai).

Terdapat beberapa tanaman pangan (kentang) dan tanaman buah (tomat) di negara lain (Eropa), dikelompokkan sebagai sayuran di Asia.

            Demikian juga,  beberapa    tanaman dikelompokkan ke             dalam sayuran pada fase             pertumbuhan tertentu.

Contoh: rebung atau bambu muda (fase tunas), buah nangka muda, buah pepaya muda, kecambah kedelai (capar, Jawa), kecambah kacang hijau (taoge), bunga pisang (jantung pisang), daun singkong muda.

Tabel 3

Sayuran yang digunakan dalam bentuk telah diproses

Tipe proses                             Sayuran

Pengalengan  asparagus, baby corn, kapri, okra, rebung, sweet corn, wortel

Pickled            bawang putih, bunga kol, jahe,  ketimun,paprika

Dehydrated     bawang putih, bawang bombai, paprika,

Fermented      kol, sawi, radish, mustard

Lain-lain         kentang (kripik, goreng, tepung)                      wortel (jus, jam)kacang koro (tempe, tofu, kripik)

Tabel 4

Contoh bagian tanaman yang digunakan sebagai sayuran

Bagian tanaman                                Sayuran

Akar   radish, wortel, ubi jalar

Umbi lapis (bulb)       bawang bombai, bawang merah, bawang putih

Umbi (tuber)  kentang

Tunas batang rebung, asparagus, jahe,

Daun   kemangi, melinjo, poh-pohan, singkong,

Buah   cabai, ketimun, okra, semangka, terong, tomat,

Bunga brokoli, bunga kol, bunga turi, bunga pisang,

Klasifikasi sayuran

Diperkirakan terdapat lebih dari 10, 000 spesies tanaman sebagai tanaman sayuran, meskipun hanya sekitar 50 spesies yang mempunyai nilai komersial tinggi.

Oleh karena itu, untuk lebih jelasnya, sayuran perlu diklasifikasi berdasarkan dua grup, yaitu berdasarkan kelompok dan cara budidayanya, dan klasifikasi botani, sebagai berikut.

Berdasarkan kelompok dan cara budidaya

Komoditas yang termasuk dalam kelompok / grup yang

sama, secara umum dianggap mempunyai cara

budidaya sama.

      Sayuran daun : bayam, kangkung, lettuce, seledri

      Kubis-kubisan : brokoli, kubis, kubis bunga

      Leguminocae : buncis, kapri, kacang panjang, kedelai sayur (edamame), kacang koro, gude

      Sayuran umbi, akar atau bulb : bawang-bawangan, kentang, radish, wortel

      Solanaceae : cabai, terong, tomat

Dapat juga dikelompokkan berdasarkan bagian tanaman, yakni  : biji dan polong, umbi lapis, akar dan tuber, bunga, pucuk, batang dan daun.

Bagian tanaman yang muncul sebagai bahan sayuran akan terlihat bila diamati dengan seksama.

Beberapa bagian sulit dikelompokkan, khususnya tuber yang berkembang dalam tanah.

Sebagai contoh, kentang adalah modifikasi batang, namun organ di bawah tanahlainnya (seperti ubi jalar) adalah modifikasi akar.

Berdasarkan klasifikasi botani

Untuk tujuan praktis, sayuran dikelompokkan mulai dari famili.

Kombinasi dari genus dan spesies membentuk nama saintifik

sayuran diakui seluruh dunia. Beberapa contoh sebagai

berikut :

      Amaranthaceae : Amaranthus viridis L. (bayam hijau) Amaranthus spinosus L. (bayam duri).

      Apiaceae : Apium graveolens L., Daucus carota subsp. sativus

      Araceae : Colocasia esculenta L.

      Brassicaceae : Brassica napus var.chinensis L., B. oleracea  var capitata L. (kubis), B. oleracea  var botrytis L. (kubis bunga), B. oleracea var italica L. (brokoli)

      Cucurbitaceae : Cucumis sativus L., Cucumis melo L, Citrulus lanatus  var lanatus L.

Sistem Budidaya Sayuran

Sistem budidaya sayuran bervariasi dalam luasan, investasi yang digunakan, cara budidayanya, dan orientasinya (home-oriented atau market-oriented), serta tujuan khusus.  

Budidaya Pekarangan (Home-oriented )

      Home garden (kebon/pekarangan) tujuan utamanya adalah untuk memenuhi keperluan keluarga akan sayuran sebagai sumber nutrisi.

      Kebun sekolah atau kebun masyarakat.
Bentuk lain dari pekarangan rumah.

Budidaya Sayuran Komersial (Marked-oriented)

      Sistem budidaya sayuran yang khusus memproduksi sayuran tertentu, dengan mengendalikan lingkungan tumbuhnya, secara intensif, dan berorientasi pasar. Contoh kebun Saung Mirwan.

      Sistem budidaya agrobisnis, sama seperti point 1, namun skala usahanya lebih luas, dan aktivitas usaha di lokasi yang jauh dari pasar.

      Sistem produksi sayuran untuk tujuan industri.  Areal usahanya sangat luas, biasanya menggunakan cara mekanisasi.  Misalnya kebun cabai dan tomat untuk industri saus.

      Sistem budidaya dalam kondisi terkendali (misalnya di rumah kaca, hidroponik, aeroponik).  Tujuannya agar dapat memproduksi sayuran secara terus-menerus dalam skala besar (kuantitas), dan kualitas hasil yang terjamin.  Oleh karena itu perlu biaya investasi yang tinggi. 

FLORIKULTUR

Karakteristik  Bunga dan Tanaman Hias :

Merupakan produk estetika,  bisa berfungsi ganda, misalnya sebagai tanaman obat dan hias

Keragaman jenis dan penampilan fisik (bentuk bunga/daun, tekstur, warna, penampilan/kemasan) sangat penting

Teknik budidaya sangat intensif dibandingkan sayuran dan buah

Klasifikasi Tanaman Hias:

i.                    Hias Bunga: Bagian bunga yang memberikan nilai utama.

            (Mawar, gladiol, anyelir, krisan)

ii.                  Hias Daun: Bagian daun yang memberikan nilai utama

            (Aglonema, Suplir, Palem)

iii.                Hias Pohon: Penampakan pohon keseluruhan yang merupakan faktor utama (Cemara, Bonsai)

Klasifikasi Tanaman Hias Lain:

i.            Hias Bedengan/Bedding Plant

ii.            Hias Gantung

iii.            Hias Indor (trend baru, untuk disewakan)

iv.             Tanaman hias baru ???

Produk Florikultur terdiri dari :

•          1. Bunga potong (cut flowers)

Contoh : mawar (Rosa hybrida), krisan (Chrysanthemum sp.), anyelir (Dianthus cariophyllus), gerbera (Gerbera jamesonii), aster (Callistephus chinensis), gladiol (Gladiolus hybridus), dan sedap malam.

2. Tanaman pot (flowering potted plants)

   yang terdiri atas : tanaman hias bunga dan tanaman hias daun.

Tanaman hias pot umumnya digunakan sebagai tanaman dalam ruang (indoor plants) baik itu disimpan di lantai, meja, maupun sebagai pot gantung.

Contoh tanaman pot : aglaonema, anggrek, petunia, adenium, poinsettia, dan anthurium daun.

3. Tanaman lansekap (landscape plants)

Tanaman lansekap adalah tanaman yang digunakan sebagai tanaman hias outdoor, seperti di pekarangan rumah dan taman-taman.

Tanaman yang umum digunakan sebagai tanaman lansekap a.l: bougenville, hybiscus atau bunga sepatu, heliconia, gardenia.

Hias Bedengan / Bedding Plant

Tanaman hias yang digunakan sebagai pelengkap lansekap, baik berupa

        i.            Tanaman Hias Bunga

      ii.            Tanaman Hias Daun

    iii.            Penutup tanah, herba, tanaman tahunan, berkayu dsb.

BIOFARMAKA :

Biofarmaka adalah  :

            ilmu yang  berkenaan dengan          tanaman obat dan sediaannya.

Biofarmaka :

            bio (Yunani, bios=hidup) +

            farmasi (Yunani, pharmacon= obat)

Biofarmaka penting :

Jahe (Zingiber officinale Roxb.) sebesar 5 000 ton/tahun,

Temulawak (Curcuma aeruginosa Roxb.) 3 000 ton/tahun,

Kencur (Kaempferia galanga L.) 2 000 ton kering/tahun,

Kunyit (Curcuma domestica Val.) 3 000 ton kering/tahun dan 1 500 ton basah/tahun.

Adas (Foeniculum vulgare Mill.) 2 000 ton/tahun,

Kapulogo (Ammomum cardamomum Auct.) 3 000 ton/tahun,

Kenyataannya, bahwa agribisnis biofarmaka tidak berkembang dengan baik dan merata. Kenapa ???

1.      Petani dan pelaku usaha kurang memahami kebutuhan pasar domestik dan ekspor yang menginginkan produk siap pakai yang telah diolah.

2.      Menjual biofarmaka tak semudah menjual tanaman hortikultura lainnya, seperti sayur- sayuran atau buah-buahan.

3.      Disamping itu, keengganan petani untuk mengusahakan biofarmaka, karena demand nya relatif belum bersifat massal seperti komoditas sayur-sayuran ataupun buah-buahan

Ciri tanaman hortikultura:

a.      Dipanen dan dimanfaatkan dalam keadaan hidup atau segar.  Mudah rusak karena proses-proses kehidupan masih berjalan, sehingga penanganan panen dan pasca-panen mahal

b.      Komponen mutu lebih ditentukan kandungan air bukan kandungan bahan kering. (jg mns-jg pipil; anggrek-vanili; mangga-kopi; cemara hias-pinus)

c.       Produk bersifat voluminous/bulky.  Biaya distribusi mahal

d.      Harga pasar lebih ditentukan oleh mutu dan persepsi konsumen

e.       Bukan kebutuhan pokok, kebutuhan tidak besar tapi harus ada. Functional food.  Sumber mineral, serat dan mineral.

f.       Merupakan kebutuhan rohani/spiritual

Konsekuensi:

a.      Budidaya intensif

b.      Padat modal.  Biaya investasi tinggi

c.       Padat tenaga kerja, mekanisasi terbatas

d.      Penanganan panen dan pasca panen sangat menentukan kualitas

e.       Biaya distribusi dan pemasaran mahal

f.       Output tinggi; Input tinggi; waktu relatif pendek.

Peran Hortikultura

1.      Sumber functional foods (makanan kesehatan dan vitamin)

     Bromelain dalam nenas; anti inflamantasi, diuretic effect, anti kanker, agen pengangkat sel sel mati(skin debriment properties). Kalium pada pisang menetralisir Natrium junk food, serotonin untuk penyembuh stress. Vit C tinggi pada Jambu batu merah, anti oksidan pada melon, elagic acid pada strawberry (anti kanker, anti clothing, tekanan darah tinggi)

2.      Bahan pangan

    Bukan staple food, balance diet, dietary fiber

3. Relaksasi mental (pasca operasi)

    Mengurangi stress (pasien yang memeliharan tanaman dalam ruang menunjukkan kemajuan kesembuhan 93%, tidak memelihara 71%).  Aroma terapi

4.      Sumber kesenangan dan estetika

5.      Meningkatkan kualitas lingkunganan hidup

Perkembangan hortikultura sejalan dengan kemajuan ilmu dan teknologi, selera konsumen, perubahan trend budaya.  Ilmu dan teknologi yang berpengaruh antara lain:

a.      Penggunaan ZPT: Penjarangan buah, pembentukan/ training, pembungaan, pengerdilan, partenocarpi

b.      Hibridisasi: Buah tanpa biji

c.       Grafting: Adaptasi terhadap kondisi lingkungan ekstrim dan pengaturan pertumbuhan

d.      Perkembangan alat mekanis

e.       Kemajuan pengolahan pangan. Produk horti juga mulai diolah untuk memperpanjang shelf life. Acar, manisan, asinan, juice, selai, konsentrat

f.       Kesehatan (aroma terapi)

Bangunan Tanam

Manfaat Bangunan Tanam

l  Melindungi tanaman dari kondisi lingkungan yang sangat ekstrim.

l  Memberikan lingkungan tumbuh yang cocok bagi tanaman.

l  Dapat mengatur pemanenan produk lebih awal atau lebih lambat dibanding penanaman di lapang.

Jenis Bangunan Tanam

l  Greenhouses atau Glasshouses (Rumah Kaca)

l  Plastic houses (Rumah Plastik)

l  Shade houses

l  Lathhouses (Rumah bilah)

l  Hot Bed

l  Cold Frame

Plant Container

Greenhouse-Rumah Kaca

l  Budidaya tanaman dalam GH disebut ‘plant forcing’ yang merupakan budidaya tanaman paling intensive.

l  Tanaman dapat ditanam secara rapat, dalam waktu yang berurutan tanpa jeda, memerlukan investasi yang besar, irigasi dan nutrisi dapat diatur, temperatur dapat dikontrol, suplai cahaya dapat dimodifikasi.

l  Dapat menghasilkan yield dang kualitas yang tinggi

Type Greenhouse

l  Lean to (single span)

l  Even-span (two span equal)

l  Disusun sebagai single unit (detached houses), atau bergabung dengan gutter connected (ridge and furrow)

l  Single unit: ventilasi dan cahaya baik, biaya pengaturan suhu lebih mahal.

l  Ridge and Furrow: sulit pemeliharaan, eficient pemanfaatan energy.

Disain dan Instalasi Greenhouse-1

l  Seleksi Lokasi

l  Pertimbangan fisik disain dalam membangun GH:

   - Structure

   - Glazing

   - Polylock system

   - Horticultural consideration

   - Ground cover

   - Sealing the Greenhouse

   - Adjacent facilities

l  Pertimbangan lingkungan disain GH:

   - Energy Exchange

   - Heat Loss

   - Ventilation

   - Evaporate Cooling

   - Horizontal air flow fans

   - CO2 injection

Seleksi Lokasi-1

l  Pertimbangan  perencanaan tata ruang.

l  Pertimbangan sarana dan prasarana: konstruksi, listrik, jalan, transportasi.

l  Pertimbangan ketersediaan dan kualitas air. Air permukaan dapat membawa: nematoda, bakteri, jmur, alga, dan biji gulma ke dalam sistem GH.

l  Analisis air meliputi: pH, EC, bicarbonates, Fe, S, Ca, dan magnesium.

l  Syarat fisik lokasi:

 - Tidak ternaungi

 - Kondisi datar yang memungkinkan pembuatan GH ukuran besar à ekonomis pengelolaan.

 - Drainase baik, 2-3% slope dari GH

 - Tanah berat/clay dihindarkan.

 - Kedekatan dengan area produksi harus dihindarkan (air borne inoculum).

 - Dihindarkan dari tempat penimbunan sampah

Pertimbangan fisik-Disain GH-1

l  Struktur :

-       GH kecil dan terpisah: murah biaya awal, tapi mahal (tidak efisien) untuk penganturan temperature dibanding GH besar.

-       Ukuran single GH 8 – 12 m lebar dan 30 – 40 m panjang, ukuran yang ideal untuk pemasang-an plastik yang tersedia di pasaran.

-       Khusus untuk daerah tropik harus dibuat konstruksi ventilasi yang memadai.

-       Harus mampu menahan beban : angin, hujan, pot gantung, atau peralatan yang terpasang pada struktur.

l  Struktur :

-       Untuk produksi sayuran bila GH tidak dirancang untuk menopang sistem training tanaman, maka perlu dibuar ajir secara terpisah.

-       Menurut NGMA (The National Greehouse Manufacturers Association)  GH setidaknya bisa menahan agin sampai kecepatan 90 mph.

l  Struktur - Frame:

-       Aluminum : tahan lama, tahan karat, ringan, dapat di glazed, pemeliharaan ringan, biaya awal tinggi, perlu spesial tenaga peng-instal, dapat di – prefabricated

-       Galvanized Steel : lebih kuat, tahan lama, lebih murah walau pemeliharaan lebih mahal daripada aluminum, memungkinkan konstruksi ringan sehingga mengurangi efek naungan karena frame, kehilangan panas karena konduktor yang baik.

l  Struktur - Frame:

-       Kayu : biaya awal rendah, pemeliharaan tinggi, mudah terbakar, kayu harus di treatment supaya tahan,  bahan yang baik untuk treatment Chromated cooper arsenate (CCA) atau ammonium cooper arsenate (ACA).

l  Struktur- Glazing Material:

-       Kaca: pertama kali dipakai, exellent material, harga mahal, tahan lama (25 tahun), pemeliharaan rendah, transmisi cahaya baik, memerlukan frame yang kuat (menghalangi cahaya), spesial instalator, tidak tahan beban.

-       Syntetic Sheets:  Polyethylene film (banyak dipakai), ringan, murah, transmisi cahaya baik, tidak tahan lama (9 bulan), UV-plastik (19 bulan), biasanya meneruskan infrared, beberapa jenis baru dapat memblok infra red.

l  Struktur- Glazing Material:

-       Beberapa Jenis Syntetic Sheets: Polyvinil Chloride (PVS) film dan sheet, Polyvinyl Floride film (Tedlar), Acrylic shets (Plexiglass), Polyester film(Mylar), dan Polycarbonates sheets(Lexar).

-       Fiberglass reinforced plastic (FRP): lebih murah dibanding kaca, ringan, tahan beban, transmisi lebih rendah daripada kaca dan polyethylene, terdegradasi oleh ultraviolet.

l  Polylock System:

-       Adalah sistem pengunci polyethylene (plastik)

-       Sangat mempengaruhi kualitas atau harga greenhouse.

-       Bagian dari polylock system adalah: Base board (kayu), Polylock base, Insert

-       Bentuk masing-masing bagian bervariasi, dan mempengarhi proses pemasangan Polyethylene.

l  Ground cover :

-       Untuk produksi tanaman dalam wadah, harus ada pembatas permanen antara tanaman dengan tanah, sebab tanah merupakan sumber patogen.

-       Produksi tanaman di tanah: direncanakan konstruksi yang memudahkan sterilisasi tanah.

-       Walkway harus disemen/dicor untuk meningkatkan sanitasi.

l  Sealing the GH:

-       Air lock – untuk mengurangi bahaya angin

-       Kasa/Screen – untuk melindungi dari insect, tanah, dan spora patogen.

-       Pintu ganda – untuk mengurangi masuknya air borne patogen

-       Keset-pestidia – mengurangi patogen yang terbawa sepatu.

l  Horticultural Condiseration :

-       Lebar sinle GH untuk tomat, mentimun harus cukup 5 – 6 double row, dan cukup tinggi 1.5 – 2 m.

-       Sistem pengariran diperlukan untuk beberapa tanaman

-       Sayuran daun yang diproduksi secara hydroponics memerlukan bench untuk menjaga kebersihan produk.

-       Fleksibilitas disain irigasi, dan sistem pengajiran.

l  Adjacent Facilities:

-       Beberapa fasilitas tambahan harus disediakan misalnya: ruang penyimpanan dan persiapan media.

-       Alat sterilisasi media

-       Perlu media mixer

-       Bila GH dimanfaatkan untuk produksi bibit, fasilitas total sterilisasi harus dibangun.

Pertimbangan lingkungan -Disain GH-1

l  Awal mulanya, GH didisain untuk menyediakan suhu dan cahaya yang cocok untuk pertumbuhan tanaman.

l  Akhirnya, petani mengetahui aspek penting proses pendinginan (cooling) untuk produksi tanaman pada musim panas.

l  Saat ini, hortikulturis mengetahui bahwa masing-masing varietas tanaman (walaupun sama spesies) memberikan respon yang berbeda terhadap suhu tertentu.

Energy exchange

l  Suhu GH tergantung pada keseimbangan aliran energi antara GH dan lingkungan luar GH.

l  Pertukaran energi lewat proses: conduction, convection, dan radiation.

l  Conduction: lewat benda padat

l  Convection: panas mengalir karena beda temperatur (gradient)

l  Radiation: panas mengalir antar objek tanpa kontak fisik.

Ventilasi

l  Metode ekonomis untuk mendinginkan GH adalah dengan ventilasi, yakni pertukaran udara dalam GH dengn udara luar GH.

l  Ventilasi bisa alamiah, atau dengan kipas angin.

l  Unit sistem ventilasi biasanya dinyatakan dalam jumlah air yang mengalir per menit.

l  Kecepatan aliran udara meningkat, maka peningkatan suhu GH menurun dan perbedaan antara udara dalam dan luar GH berkurang

Evaporative Cooling

l  Dengan ventilasi udara saja, suhu GH hanya akan mendekati suhu ambient, akan tetapi dengan evaporative cooling suhu GH bisa lebih rendah dari pada suhu ambient.

l  Prinsip: temperature udara tertentu dapat menahan sejumlah uap air.

l  RH adalah jumlah uap air yang dapat ditahan oleh udara.

l  RH <100 bila kontak dengan air akan mengubahnya menjadi uap dengan energi dari  udara, yang memnyebabkan suhunya turun.

Evaporative Cooling :

l  Wetted Pad System :  porous material 2-6 inci diinstall di dinding GH berlawanan dengan exhaust fans

l  Fog system:  menhasilkan droplet air yang dapat tertahan di udara

l  Shade System : mengurangi kenaikan suhu GH dengan mengurangi intensitas cahaya.

Horizontal Air Flow Fans

l  Fans tube system: mengambil udara dari luar GH dialirkan kedalam GH melalui tabung plastik yang berlubang, lebih merata penyebaran RH dan T, juga untuk CO2

l  High Volume Low sped fan system: satu atau lebih fans untuk mengalirkan udara sepanjang GH

Media dan Wadah Tanam

1.      Industri produksi tanaman di dalam wadah semakin berkembang.

2.      Perkembangan paling pesat terjadi pada budidaya bunga dan tanaman hias.  Juga pada industri pembibitan (transplant industry)

Keuntungan budidaya tanaman dalam wadah :

l  Memudahkan pengepakan untuk tujuan pemasaran.

l  Memperpanjang masa produksi /pemasaran.

l  Mudah untuk ditransportasikan.

l  Masa produksi yang tepat.

Media Tanam   

l  Karena media tanam berkaitan erat dengan setiap aktivitas penanaman dalam wadah, maka pemilihan atau formulasi media tanam yang cocok sangatlah penting dalam budidaya tanaman dalam wadah.

Manfaat Media Tanam  

l  Merupakan support fisik terhadap tanaman.

l  Mensuplai oksigen yang cukup.

l  Mensuplai air yang cukup.

l  Mensuplai nutrisi yang cukup.

l  Cukup berat untuk mempertahankan agar pot tetap tegak.

Media Tanam Ideal  

l  Jenis/ spesies/ varietas tanaman yang diusahakan

l  Ukuran wadah tanam.

l  Kondisi lingkungan seperti: irigasi, salinitas air, cahaya dan suhu.

l  Karakteristik dan lokasi pasar.

l  Ketersediaan dan harga komponen media tanam.

Sifat Fisik Media  

l  Total Pore Space : volume udara pada kondisi media kering oven (% volume) → bagian non solid

l  Water Holding Capacity : volume air yang dapat ditahan oleh media setelah irigasi dan drainase.

l  Container Capacity : bila medium telah jenuh air dan telah terdrainase.

l  Air Space = Aeration Porosity = Drainable Pore Space : adalah volume media yang terisi oleh udara pada kondisi Kapasitas Kontainer (Container Capacity)

l  Keseimbangan dalam ketersediaan air dan oksigen perlu dijaga untuk memperoleh kualitas produk yang optimum.

l  Media tanam harus mempunyai Ruang pori besar (untuk pertukaran udara) dan Ruang pori kecil (untuk menahan air) yang seimbang.

l  Anaerobe (kondisi tanpa oksigen) dapat mengurangi perolehan energi dari respirasi bagi perakaran. 

l  Energi ini diperlukan untuk pertumbuhan akar, keseimbangan hormon, uptake nutrisi dan menjaga kelangsungan  proses fisiologi.

l  Percampuran ukuran partikel yang lebih kecil dengan partikel yang besar akan mengurangi volume pori makro dan meningkatkan volume padatan dan air pada saat penambahan air irigasi.

l  Ketika media dalam wadah terisi maka lapisan media yang dekat dengan dasar wadah akan mendekati jenuh. 

l  Ketebalan lapisan jenuh air ini sangat dipengaruhi oleh distribusi ukuran partikel yang mencerminkan water holding capacity media.

l  Konsentrasi air pada ketinggian teretentu dari dasar pot tidak dipengaruhi oleh ketinggian pot akan tetapi dipengaruhi oleh ukuran partikel medai. 

l  Jadi penambahan tinggi pot akan meningkatkan volume media dengan pori makro yang akan terisi udara. 

Sifat Kimia 

- pH  

l  Optimum pH berbeda tergantung jenis tanam secara umum 5.0 – 6.5.

l  pH > 7.5 terjadi pengikatan mikro nutrient, pH < 4.0 toksik ion seperti : Al, Zn & Cu akan terlarut.

- Garam Terlarut

l  Hindari penggunaan media yang mempunyai salinitas yang tinggi, Pasir, Gravel, Peat dari daerah yang salinitas tinggi harus dicuci.

l  Salinitas 2500 – 4000 ppm à tinggi

l  1000 – 1500 ppm à sedang

l        Beberapa tanaman tahan hanya pada 500 – 700 ppm

- KTK

l  Banyak nutrisi tanam bermuatan positif (kation) yang terikat oleh muatan negatif ini.

l  Pasir atau media yang mempunyai luas permukaan partikel yang kecil mempunyai KTK rendah sementara itu bahan organik mempunyai kemampuan yang tinggi.

l  Media yang mengandung 50 % – 60 % bahan organik (peat, pine bark) dengan ukuran partikel sedang (0.3 – 0.9 cm) telah terbukti cukup menyediakan KTK bagi produksi tanaman berkayu pada container

- C/N

l  Proses dekomposisi yang cepat menghasilkan penurunan volume, dan aerasi media.

l  Material dengan selulosa (C) yang tinggi dan nitrogen rendah (C/N tinggi) akan didekomposisi oleh tanah secara lambat.

Komponen Media Tanam

KOMPONEN ORGANIK

l  Peat (Humus)

l  Pine Bark

l  Spagnum Moss

l  Hardwood Bark

l  Malaleuca Bark

l  Anaimal Manure

l  Sawdust, Wood Shaving, Wood Chip

l  Composted Municipal Refuse

l  Composted Sewage Sludge

l  Rice Hulls (sekam)

l  Bagasse (ampas tebu)

KOMPONEN ANORGANIK

l  Polyphenolic Foam

l  Perlite

l  Vermiculite

l  Polystyrene Foam

l  Rockwol

l  Calcined Clay

Manajemen Media Tanam

l  UJI MEDIA TANAM

l  UJI pH

l  UJI EC

l  METODE POUR-THRU

l  PASTEURISASI MEDIA

Uji Media Tanam

l  Media pot berbeda dengan media lahan terbuka dalam hal karakteristik fisik dan kimianya.

l  Sehingga berbeda dalam kemampuan penyangga penyediaan nutrisi tanaman.

l  Hasil Uji Lahan terbuka tidak bisa dipakai untuk rekomendasi media pot karena teknik ekstrasinya berbeda.

INTERPRETASI

l  Rendah : konsentrasi nutrient tidak cukup untuk mendukung pertumbuhan tanaman yang baik

l  Sedang : pertumbuhan baik tapi tidak maksimal, à benih

l  Optimum: pertumbuhan maksimal

l  Tinggi dan Sangat Tinggi : kelebihan, tidak seimbang, menghambat pertumbuhan

Uji pH Media

l  Program pemberian nutrisi yang tepat adalah suatu hal yang medasar untuk menghasilkan tanaman berkualitas.

l  Tanaman hanya mengambil nutrisi yang terlarut dalam larutan hara.

l  Kelarutan nutrisi dalam zone perakaran adalah faktor utama yang menentukan ketersediaan nutrisi tersebut untuk diserap tanaman dan sangat dipengaruhi oleh pH.

Mengapa masalah pH meningkat ?

l  Sat ini banyak petani menghadapi masalah pH lebih serius dari pada masa lalu.

l  Perubahan penggunaan lapisan “Top Soil” ke media “Soilless” dipilih karena bebas kontaminan dan sifat kimia&fisik yang baik.

l  Namun Soilless media mempunyai kapasitas buffer yang lebih kecil terhadap perubahan pH.

l  Jenis tanaman yang diusahakan semakin bervariasi sehingga kebutuhan pH optimum juga berbeda

l  Penggunaan berbagai macam jenis pupuk yang mempunyai effek berbeda terhadap pH media (pupuk asam/basa)

Data Interpretasi EC

EC		INTERPRETASI
1:2  (tanah: air)	1:5 (tanah:air)
<0.15	<0.08	Terlalu rendah OK untuk germinasi tetapi terlalu rendah untuk tanaman
0.15-0.50	0.08-0.30	Memuaskan bila media mengandung lebih dari 75% bahan organik, seperti humus.
0.50-1.80	0.30-0.80	Memuaskan (optimal) Tanaman akan tumbuh dengan subur
1.80-2.25	0.80-1.00	Lebih tinggi dari yang diinginkan (lebih dari optimal)
2.25-3.40	1.00-150	Tanaman agak keras dan kerdil
>3.4	>1.50	Tanaman akan mati atau panen akan tak berhasil

METODE POUR-THRU

l  Pengambilan contoh media untuk pengujian pH dan EC dengan metode PourThru (air yang dikucurkan) adalah suatu cara yang cepat dan sederhana untuk mengetahui status nutrisi media tanam.

l  Faktor Tanaman: jenis, pupuk yang digunakan dan umur tanaman.

l  Pengujian contoh dapat dilakukan seminggu sekali.

Pengambilan larutan contoh

l  Lakukan penyiraman 1 jam sebelum pengambilan contoh.

l  Letakkan piring untuk menampung air siraman (1 jam)

l  Siramakan air destilata sampai tertampung 50 ml, jangan lebih 60 ml (Lihat Tabel)

l  Kalibrasikan EC dan pH meter

Segera Uji sebab pH dalam 2 jam akan berubah, EC konstan bila ditutup

Penyesuaian pH

Menurunkan pH

l  Tambahn asam sampai dengan pH 5.8.

l  Berubah dari pupuk bersifat basa (Nitrat) ke asam (Ammonium).

l  Soil Drench: Ferosulfat (300 g/100 liter air).

Menaikkan pH

l  Hentikan tambahan asam pada irigasi.

l  Berubah dari pupuk bersifat asam ke  basa.

l  Soil Drench: Flowable lime (250 ml/100 liter air).

Menurunkan EC

l  Kurangi jumlah pupuk dan frekuensi pemupukan.

l  Lakukan pencucian.

Menaikkan EC

l  Naikkan dosis pemupukan.

l  Tambahkan frekuensi pemupukan aplikasi 200-250 ppm N konstan.

Pasteurisasi Media

l  Untuk mengurangi soil born diseases.

l  Soil based media, biasanya dipateurisasi, akan tetapi Soilless tidak.

l  Pasteurisasi: 71^oC (160^o F) selama 30 menit.

l  Sterilisasi : 100^oC (212^o F).

Masalah Pasteurisasi Media

l  Toksisitas Mangan dan Ammonium.

l  Pasteurisasi menyebabkan Mn tidak tersedia menjadi tersedia à tip burn, menekan Fe uptake.

l  Toksisitas Ammonium à bakteri Amonifikasi lebih cepat tumbuh kembali dibanding bakteri Nitrifikasià NH₄ meningkat.