sistem akuaponik

KATA PENGANTAR
Puji Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas Berkat, Rahmat,
dan Hidayat-Nya sehingga peyusun dapat menyelesaikan Buku Teknik
Budi Daya Akuaponik. Penyusun menyadari bahwa buku pedomanan ini
masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, penyusun mengharapkan
pembaca untuk bersedia memberi kritik dan saran yang membangun.
Penyusun akan menerima semua kritik dan saran tersebut sebagai batu
loncatan yang dapat memperbaiki sehingga diperoleh hasil yang lebih
baik.
Tak lupa pula rangkaian ucapan terima kasih bagi seluruh pihak
yang telah membantu dalam pembuatan buku ini dan berbagai sumber
yang telah digunakan sebagai data dan referensi pada laporan ini.
Akhir kata, semoga buku ini dapat bermanfaat bagi pihak-pihak
yang membutuhkan. Wassalamu Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Medan, September 2020

Penyusun

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL................................................................... i
KATA PENGANTAR ..................................................................... ii
DAFTAR ISI ................................................................................... iii
BAB 1 PENGENALAN AKUAPONIK

1. Sistem Akuaponik ..................................................... 1
2. Permasalahan.............................................................. 2
3. Tujuan Kegiatan ......................................................... 2
4. Manfaat Kegiatan ....................................................... 2
5. Luaran Kegiatan ......................................................... 2
BAB 2 GAMBARAN UMUM MASYARAKAT
2.1. Gambaran Umum ....................................................... 3
2.2. Lokasi Sasaran............................................................ 3
2.3. Kondisi Ekonomi........................................................ 3
BAB 3 METODE PELAKSANAAN
3.1. Waktu dan Tempat ..................................................... 5
3.2. Metode Pendekatan .................................................... 5
3.3. Metode Pelaksanaan ................................................... 5
DAFTAR PUSTAKA ................................................................... 7

iii

BAB I : Pengenalan Akuaponik

1. Sistem Akuaponik

Aquaponik merupakan
sistem bercocok tanam yang
kemudian menggabungkan
pemeliharaan ikan dan
tanaman dalam satu wadah.
Dalam pemeliharaan ikan
dan tanaman akan terjadi
simbiosis, yakni proses dimana tanaman memanfaatkan unsur
hara yang berasal dari kotoran ikan yang apabila dibiarkan di
dalam kolam akan menjadi racun bagi ikannya. Lalu tanaman
akan berfungsi sebagai filter vegetasi yang akan mengurai zat
racun tersbut menjadi zat yang tidak berbahaya bagi ikan, dan
suplai oksigen pada air yang digunakan untuk memelihara ikan.
Dengan siklus ini akan terjadi siklus saling menguntungkan dan
bagi jita yang mengaplikasikannya tentu saja akan sangat
menguntungkan sekali, karena lahan yang dipakai tidak akan
terlalu luas.
Ikan adalah kunci dalam sistem aquaponik. Ikan menyediakan
hampir semua nutrisi bagi tanaman. Ada berbagai jenis ikan yang
dapat digunakan dalam sistem aquaponik. Jenis ikan ini
tergantung pada iklim lokal dan jenis yang tersedia di pasaran,
tetapi yang paling saring digunakan yaitu ikan nila.
Aquaponik tidak hanya baik untuk sayuran hijau.
Aquaponik akan menumbuhkan hampir semua jenis sayuran dan
menghasilkan tanaman organik. Beberapa varietas sayuran yang

1

cukup baik untuk dibudidayakan dengan sistem budi daya
aquaponik adalah kangkung, selada, sawi, tomat dan lain-lain.

2. Sejarah Akuaponik

Gagasan menggunakan limbah ikan untuk menyuburkan
tanaman (Dasar dari Aquaponics) berakar pada awal peradaban
Asia dan Amerika Selatan.Di Jaman Suku Aztec telah dibangun
jaringan kanal dan pulau buatan stasioner di mana mereka
membudidayakan tanaman di pulau-pulau stasioner tersebut
menggunakan lumpur yang kaya nutrisi dan air dari kanal.

Cina kuno juga menerapkan sistem budidaya yang
terintegrasi di mana finfish, lele, bebek dan tanaman ada dalam
hubungan simbiosis. Bebek bertempat di kandang atas kolam
finfish dan finfish diproses limbah dari bebek. Di kolam yang
lebih rendah, lele itu hidup pada limbah yang mengalir dari
kolam finfish. Air dari kolam lele digunakan untuk mengairi
sawah dan sayuran.

Bangsa Alkemis Baru mungkin adalah orang-orang
bertanggung jawab terhadap Aquaponics, seperti yang saat ini
kita kenal. Pada tahun 1969, John dan Nancy Todd dan William
McLarney mendirikan New Alchemy Institute. Puncak dari
upaya mereka adalah pembangunan prototipe pertanian mandiri,
bio-shelter bertenaga surya yang desainnya untuk
mengakomodasi kebutuhan sepanjang tahun dari keluarga itu
menggunakan metode holistik untuk memberikan ikan, sayuran
dan menerangi kebutuhan listrik tempat tinggal mereka.

Pada pertengahan 1980-an, Mark McMurtry (seorang
mahasiswa pascasarjana di Universitas North Carolina) dan
Profesor Doug Sanders menciptakan sistem Aquaponic loop
tertutup pertama. Limbah dari tangki ikan digunakan untuk
mengairi tomat dan mentimun yang ditanam dalam pasir yang
juga berfungsi sebagai bio-filter. Air terkuras dari pasir itu

2

kemudian diresirkulasi kembali ke dalam tangki ikan. Penelitian
dan temuan dari McMurtry inilah yang menghasilkan banyak
ilmu latar belakang yang mendukung Aquaponics.

Pada awal 1990-an, petani Missouri Tom dan Paula
Speraneo memodifikasi sistem NCSU dan memperkenalkan
konsep Bioponics mereka. Mereka menanam tumbuhan dan
sayuran dalam kerikil dan menambahkan system irigasi dengan
air kaya nutrisi dari tangki 2200 liter di mana di dalamnya
dibesarkan nila. Sementara tempat tumbuh kerikil telah
digunakan selama puluhan tahun oleh hydroponicists, Paula
Speraneos merupakan orang yang pertama membuat penggunaan
lebih efektif dalam system Aquaponics. Sistem mereka adalah
system yang praktis dan produktif dan telah banyak ditiru oleh
penggemar Aquaponics skala kecil di mana-mana.

Dalam kurun waktu yang sama, di Universitas Kepulauan
Virgin, James Rakocy PhD dan rekan mengembangkan sistem
Aquaponics skala komersial yang terdiri dari empat 7.800 tank
liter dengan system Floating Raft . Model UVI kini telah berusia
sekitar 25 tahun dan telah memberikan banyak data penelitian
yang lebih kredibel digunakan dalam aquaponik.

Gambar 2. Ilustrasi Aquaponik Era Awal

3. Kelebihan Sistem Budi Daya Akuaponik

Sampai hari ini akuaponik terus berkembang dan
dikembangkan karena diyakini memiliki kelebihan dibanding

3

dengan sistem yang lain, selain itu akuaponik sangat fleksibel
dalam penggunaannya. Berikut kelebihan sistem budi daya
akuaponik:

1. Dapat menghasilkan dua produk sekaligus dalam satu kali
proses produksi.
Saling sinergi antara kegiatan pertanian dan budidaya ikan

dalam satu proses produksi yang saling terkait membuat
akuaponik dapat menghasilkan produk pertanian dan perikanan
sekaligus. Hal ini akan sangat menguntungkan karena hasil yang
diperoleh juga menjadi dua kali lipat dari sebelumnya.
Berbeda dengan sistem pertanian yang lain yang hanya mampu
memperoleh hasil panen dari satu sektor, jadi apabila di salah satu
produksi mengalami penurunan produksi ataupun keuntungan
kita tetap akan memperoleh hasil dari sektor lainnya.

2. Menghemat Lahan
Dalam akuaponik kita dapat menempatkan budidaya

pertanian di atas kolam ikan sehingga dapat menghemat lahan.
Pada proses budidaya konvensional lahan yang sedang
digunakan untuk produksi pertanian tidak akan bisa digunakan
untuk memelihara ikan dan sebaliknya (ada beberapa tempat
yang bisa menggabungkan perikanan dengan pertanian tetapi itu
sangat terbatas baik ketersedian air maupun jenis tanaman).

Sistem akuaponik sangat cocok diterapkan di wilayah
perkotaan yang padat penduduk maupun di pedesaan yang
masih banyak lahan kosong. Pada wilayah perkotaan biasanya
untuk melakukan usaha budidaya akan terbentur masalah lahan.
Menggunaan sistem aquaponik akan sangat menghemat lahan
karena penataan tanaman dapat ditempatkan diatas kolam baik
secara horizontal maupun vertikal.

4

3. Produk Pertanian yang Dihasilkan Berupa Organik
Dari ikan berupa kotoran organik yang nantinya akan di

salurkan menuju tempat bididaya pertanian sehingga tanaman
akan memperoleh suplay nutrisi atau pupuk dari kotoran ikan
yang organik sehingga hasil pertanian juga berupa tanaman
organik.

Tanaman organik sangat bagus bagi kesehatan manusia
sehingga akan banyak masyarakat yang membutuhkan dan akan
membuat harga tanaman juga menjadi lebih tinggi. harga yang
tinggi akan menguntungkan bagi petani.

4. Dapat Diadaptasi Sesuai Dengan Kebutuhan
Penggunaan akuaponik dapat disesuaikan dengan

kebutuhan baik tananan dan lahan yang tersedia. Pada
penggunaan lahan yang sempit dan kita ingin menghasilkan
tanaman yang lebih banyak maka kita dapat menerapkan sistem
tanam vertikal dan apabila menanam tanaman yang melebar
seperti tanaman tomat kita dapat menanamnya secara vertikal.

5. Lebih Hemat Air
Air yang digunakan untuk akuaponik selalu diputar dan

berkesinambungan sehingga tidak ada air yang akan terbuang
secara sia-sia. Air akan berkurang pada saat terjadi penguapan
atau terserap oleh tanaman nantinya akan ditambahkan air.
Penanbahan air tidak banyak dilakukan jadi meskipun ada
penambahan air tetap saja lebih hemat bila dibandingkan dengan
pertanian konvensional.

4. Kekurangan Sistem Budi Daya Akuaponik

Meskipun akuaponik memiliki kelebihan sistem ini tetap saja
masih memiliki kekurangan. Berikut beberapa kekurangan
budidaya akuaponik:

5

1. Biaya Pembuatan Sistem Lebih Mahal
Banyaknya peralatan yang perlu dibeli membuat istem

akuaponik menjadi mahal, karena peralatan yang digunakan tidak
mudah untuk dibuat sendiri. Untuk membuat kolam
membutuhkan biaya yang cukup besar apalagi kolam dibuat dari
bahan yang bermutu tinggi.

Selain kolam diperlukan peralatan untuk media tanam dan
perlatan tersebut juga tidak dapat dibuat sendiri selain itu harga
dari pabrik juga sudah mahal jadi secara kesuluruhan untuk
membuat akuaponik bisa digolongkan sebagai teknik budidaya
berbiaya tinggi hal ini sepadan dengan keuntungan yang
ditawarkan.

2. Bergantung dengan ketersediaan Listrik
Untuk mengoprasikan sistem akuaponik tidak akan berjalam

begitusaja tanpa ada penggeraknya. untuk menggerakkan air
dalam sistem digunakan pompa untuk mengalirkan air dari kolam
ke media tanam, pompa menggunakan listrik sebagai sumber
energinya jadi apabila terjadi hambatan dengan sumber listrik
maka sistem akan terganggu bahkan tidak jalan.

3. Membutuhkan Skil Khusus
Untuk mengopsasikan teknik akuaponik memerlukan sistem

yang tidak bisa sembarangan karena apabila salah maka
kehidupan ikan maupun tanaman akan terganggu. Sehingga untuk
mengoprasikannya diperlukan keahlian khusus agar diperoleh
hasil maksimal.

4. Membutuhkan Perawatan Ekstra
Budidaya sistem aquaponik tergolong dalam bididaya intensif

sehingga diperlukan perawatan ekstra agar pertumbuhan ikan dan
tanaman sama sama baik.

7

BAB 2 : Metode Pembuatan Akuaponik

A. Pembuatan Akuaponik
1. Alat dan Bahan

Adapun alat yang digunakan dalam budidaya akuaponik
yaitu:

 Pompa aquarium
 Paralon/ Batang bambu
 Botol/gelas bekas air mineral
 Sekam/batu
 Gabus filter bekas
 Sumbu Kompor

2. Langkah-langkah Pemuatan Akuaponik

1. Menyiapkan kolam yang telah diisi dengan ikan
2. Pembuatan wadah untuk tanaman

Untuk menaruh tanaman, digunakan pipa paralon (a) yang di diberi
lubang diatasnya sesuai dengan ukuran wadah tanaman atau dapat
menerapkan modifikasi dengan menggunakan batang bambu (b) sebagai
pengganti pipa paralon. Keduanya memiliki fungsi yang sama. Pada ujung
paralon atau batang bambu dibuat lubang kecil sebagai tempat untuk
mengalirkan air ke kolam ikan. Lubang tempat mengalirnya air tersebut
dibuat pada posisi tengah pipa paralon atau batang bambu sehingga
walaupun listrik pada air masih tetap ada di dalam paralon/batang bambu
sehingga tanaman tidak layu.

(a)

8

3. Penyemaian Benih
Benih disemai pada tray atau wadah semai. Gunakan benih

yang tingkat germinasinya diatas 80%. Media semai yang baik
dan umum digunakan adalah rockwool. Rockwool sangat
praktis karena memiliki daya serap air yang tinggi dan steril,
tetapi karena rockwool masih sulit didapatkan bisa diganti
dengan gabus filter aquarium atau spon. Jika bibit telah cukup
umur dan tumbuh baik, pindahkan bibit ke media tanam.
4. Menyiapkan pot tanaman

Wadah tanaman dapat menggunakan pot/gelas khusus
untuk tanaman hidroponik (a), atau menerapkan modifikasi
dengan membuat pot dari botol plastik bekas dengan memberi
sumbu kompor atau kain resapan (b) di bawah pot sebagai alat
untuk resapan airnya.

(a) (b)

5. Jika benih tanaman sudah mulai tumbuh, atau sudah
mempunyai dua daun maka tanaman sudah bisa
dipindahkan ke paralon yang dibuat Untuk media
tanamnya bisa digunakan gabus filter bekas aquarium
ataupun sekam.

9

6. Setelah tanaman dimasukkan ke dalam paralon, kemudian pada
kolam dipasangkan pompa aquarium, dimana selang dari pompa
aquarium tersebut dimasukkan ke dalam paralon sehingga air dari
kolam ikan mengalir ke dalam paralon dan kembali ke kolam ikan
lagi.

7. Bila pertumbuhannya baik, tanaman dapat dipanen dalam
satu bulan, sedangkan ikan dapat dipanen dalam waktu 5-6
bulan.

B. Pengaplikasian Nitrobakter
Bakteri nitrifikasi adalah kelompok bakteri yang mampu

menyusun senyawa nitrat dari senyawa amonia yang pada
umumnya berlangsung secara aerob di dalam tanah. Kelompok
bakteri ini bersifat kemolitotrof karena menggunakan. Senyawa
nitrogen inorganik sebagai dalam siklus hidupnya.

Metabolisme senyawa nitrogen ini memerlukan
senyawa karbon dioksida sebagai sumber karbonnya yang diikat
dalam siklus Calvin. Pada umumnya, bakteri nitrifikasi bersifat
nonmotil (tidak dapat bergerak) sehingga cenderung untuk

10

melekat pada permukaan benda yang ada di
sekelilingnya. Bakteri nitrifikasi berkembang biak dengan cara
membelah diri, tetapi tidak dapat membentuk spora. Proses
nitrifikasi terdiri berlangsung dalam dua tahapan besar yang
masing-masing diperankan oleh kelompok organisme yang
berbeda:
 Nitritasi: oksidasi amonia menjadi nitrit oleh bakteri nitrit.

Proses ini dilakukan oleh kelompok
bakteri Nitrosomonas dan Nitrosococcus.

 Nitratasi: oksidasi senyawa nitrit menjadi nitrat oleh bakteri
nitrat. Proses ini dilakukan oleh kelompok bakteri Nitrobacter.

Kelompok bakteri ini banyak ditemukan di tanah dan di
lingkungan perairan, terutama bila terdapat banyak tersedia
senyawa amonia. Dalam bidang pertanian, nitrifikasi sangat
menguntungkan karena menghasilkan senyawa yang diperlukan
oleh tanaman yaitu nitrat.

12

BAB 3 : Metode Pembuatan Akuaponik