Level Kualitas Air Nutrisi pada Hidroponik Berdasarkan Sistem Klasifikasi Fuzzy

Authors

DOI:

https://doi.org/10.62411/tc.v23i2.10538

Keywords:

Hidroponik, suhu, TDS, pH, Fuzzy Logic

Abstract

Tingginya jumlah penduduk telah menyebabkan perubahan lahan pertanian menjadi lahan non-pertanian. Solusi inovatif untuk mengatasi keterbatasan lahan yaitu urban agriculture, khususnya hidroponik. Namun, kondisi nutrisi pada air hidroponik sering kali dalam kondisi buruk sehingga perlu dimonitoring dan dideteksi tingkat kualitasnya untuk menjaga kondisi air nutrisi dalam bak hidroponik dalam keadaan baik. Kondisi air nutrisi yang baik akan mengoptimalkan proses penyerapan akar dan pertumbuhan tanaman. Parameter kualitas air nutrisi dapat dideteksi melalui suhu air nutrisi, kadar TDS (Total Dissolved Solids) di dalam nutrisi, dan tingkat keasamaan atau pH dari air nutrisi di dalam bak hidroponik. Metode fuzzy logic classification memungkinkan dalam mengolah kondisi aktual nutrisi dari ketiga parameter tersebut menjadi sebuah keputusan level kualitas air nutrisi tanaman dalam kondisi baik, sedang, buruk, ataupun sangat buruk. Penelitian ini menggunakan sensor suhu air, TDS, dan pH dalam pengukuran masing-masing parameter yang kemudian ditampilkan pada website. Hasil pengukuran parameter nutrisi mencapai error rendah yaitu ±5%. Hasil klasifikasi kualitas dari kondisi air nutrisi tanaman yang diputuskan dengan fuzzy logic sudah sesuai dengan yang diinginkan oleh petani dan berhasil 100% ditampilkan pada website pengguna. Sistem ini memudahkan pengguna dalam memantau, mengevaluasi, dan meningkatkan kondisi dan kualitas nutrisi tanaman dari jarak jauh.

Author Biographies

Utari Sanaba, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Departemen Teknik Elektro

Rika Rokhana, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Departemen Teknik Elektro

Setiawardhana Setiawardhana, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Departemen Teknik Informatika dan Komputer

References

Q. Ayun, S. Kurniawan and W. A. Saputro, "Perkembangan Konversi Lahan Pertanian di Bagian Negara Agraris," Jurnal Ilmu Pertanian Tropika dan Subtropika, vol. V, no. 2, pp. 38-44, 2020.

B. P. Statistik, "Hasil Sensus Penduduk (SP2020) pada September 2020 mencatat jumlah penduduk sebesar 270,20 Juta Jiwa," 2021 Januari 2021. [Online]. Available: https://www.bps.go.id/id/pressrelease/2021/01/21/1854/hasil-sensus-penduduk--sp2020--pada-september-2020-mencatat-jumlah-penduduk-sebesar-270-20-juta-jiwa-.html. [Accessed 10 Maret 2024].

M. Rondhi, P. A. Pratiwi, V. T. Handini, A. F. Sunartomo and S. A. Budiman, "Agricultural Land Conversion, Land Economic Value, and Sustainable Agriculture: A Case Study in East Java, Indonesia," MDPI, vol. VII, no. 148, pp. 1-19, 2018.

"Badan Pusat Statistik," BPS - Statistic Indonesia, [Online]. Available: https://www.bps.go.id/. [Accessed 1 Maret 2024].

R. Nalwade and T. Mote, "Hydroponics Farming," in International Conference on Trends in Electronics and Informatics, Tirunelveli, 2017.

R. Lal, "Resorting Soil Quality to Mitigate Soil Degradation," MDPI : Sustainability, vol. VII, no. 5, pp. 5875-5895, 2015.

G. N. Yuan, G. P. B. Marquez, H. Deng, A. Iu, M. Fabella, R. B. Salonga, F. Ashardiono and J. A. Cartagena, "A Review on Urban Agriculture: Technology, Socio-economy, and Policy," Heliyon, pp. 1-16, 2022.

M. Sakamoto and T. Suzuki, "E?ect of Nutrient Solution Concentration on theGrowth of Hydroponic Sweetpotato," MDPI: Agronomy, vol. X, no. 1708, pp. 1-14, 2020.

Y. E. Fimbres-Acedo, S. Traversari, S. Cacini, G. Costamagna, M. Ginepro and D. Massa, "Testing the Effect of High pH and Low Nutrient Concentration on Four Leafy Vegetables in Hydroponics," MDPI : Agronomy, vol. XIII, no. 41, pp. 1-14, 2022.

D. P. Gillespie and C. Kubota, "Effects of Low pH of Hydroponic Nutrient Solution on Plant Growth, Nutrient Uptake, and Root Rot Disease Incidence of Basil (Ocimum basilicum L.)," Hortscience, vol. LV, no. 8, pp. 1251-1258, 2020.

R. D. Puriyanto, S. and A. Yudhana, "LSTM Based Prediction of Total Dissolved Solids in Hydroponic System," in Ahmad Dahlan International Conference Series on Engineering and Science, Yogyakarta, 2019.

D. Takulla, B. Dunn, B. Hu, C. Goad and N. Maness, "Nutrient Solution Temperature Affects Growth and °Brix Parameters of Seventeen Lettuce Cultivars Grown in an NFT Hydroponic System," Horticulturae, vol. VII, no. 321, pp. 1-10, 2021.

A. A. Rachman, K. and W. Sutari, "Effect of Nutrient Solution Temperature and Varieties on Growth and Yield of Lettuce (Lactuca sativa L.) with Nutrient Film Technique System," Eksakta, vol. XXIV, no. 4, pp. 476-486, 2023.

J. B. J. Jr, Complete Guide for Growing Plants Hydroponically, South Carolina: CRC Press, 2014.

H. Fakhrurroja, S. A. Mardhotillah and O. Mahendra, "Automatic pH and Humidity Control System for Hydroponics Using Fuzzy Logic," in International Conference on Computer, Control, Informatics and its Applications, Bandung, 2019.

F. I. Amaliah, A. I. Gunawan, Taufiqurrahman, B. S. B. Dewantara and F. A. Putra, "Water Quality Level for Shrimp Pond at Probolinggo Area Based on Fuzzy Classification System," Jurnal Rekayasa Elektrika, vol. XIX, no. 1, pp. 38-45, 2023.

S. Kuswadi, Kendali Cerdas (Intelligent Control), Surabaya: EEPIS Press, 2000.

K. Koritsoglou , V. Christou, G. Ntritsos, G. Tsoumanis, M. G. Tsipouras, N. Giannakeas and A. T. Tzallas, "Improving the Accuracy of Low-Cost Sensor Measurements for Freezer Automation," MDPI: Sensors, vol. XX, no. 6389, pp. 1-16, 2020.

Y. Irawan, A. Febriani, R. Wahyuni and Y. Devis, "Water Quality Measurement and Filtering Tools Using Arduino Uno, PH Sensor and TDS Meter Sensor," Journal of Robotics and Control, vol. II, no. 5, pp. 357-362, 2021.

R. L. Alam and A. Nasuha, "Sistem Pengendali pH Air dan Pemantauan Lingkungan Tanaman Hidroponik menggunakan Fuzzy Logic Controller berbasis IoT," ELINVO (Electronics, Informatics, and Vocational Educational), vol. V, no. 1, pp. 11-20, 2020.

Downloads

Published

2024-06-23

Issue

Section

Articles