Rancang Bangun Dan Pengujian “Smart Rovergard” Untuk Pertanian Sayur Organik Di Lahan Sempit Perkotaan

Abstract

Laju pertumbuhan penduduk yang tinggi, mengakibatkan tingginya alih fungsi lahan pertanian menjadi bangunan perumahan dan komersial. Masalah ini mengakibatkan sulitnya mencari lahan pertanian di daerah padat penduduk khususnya perkotaan. Berdasarkan hal itu, perlu dirancang sebuah alat yang dapat digunakan untuk bercocok tanam di lahan sempit. Tujuan dari penelitian ini adalah mendesain, pabrikasi dan menguji kinerja fungsional dan tanam pada smart ROVERGARD. Sistem penggerak berasal dari pompa air yang dimodifikasi, sedangkan sistem kendali menggunakan tipe open loop berbasis waktu dimana timer sebagai komponen utamanya. Pengujian kinerja penggerak difokuskan pada konsumsi listrik dan rpm yang diukur menggunakan multifunctional mini ammeter dan tachometer. Sistem kendali diuji selama 4 hari. Hasil pengujian kinerja penggerak dilakukan pada kondisi pengisian penampung air dan beban maksimal. Daya listrik yang dihasilkan adalah 208 W pada putaran penggerak 2703 rpm. Penambahan beban pada pot berbanding lurus dengan konsumsi listrik yang dihasilkan, namun berbanding terbalik dengan putaran penggerak. Sementara itu, kinerja sistem kendali belum maksimal, karena masih terdapat kesalahan posisi yang mencapai 32 cm. Kesalahan posisi dapat dikurangi dengan mengurangi waktu pemograman pada timer. Uji tanam dilakukan dengan tiga kondisi yaitu kondisi tanpa naungan, naungan dan smart ROVERGARD. Hasil pengujian rata-rata tinggi tanaman menunjukkan bahwa, kondisi alat lebih baik dari kondisi tanpa naungan yakni 40.9 cm dan 35.7 cm, sedangkan kondisi naungan lebih baik dari keduanya yaitu 46.1 cm. Pada pengujian diameter batang, luas permukaan daun dan panjang akar, kondisi pada smart ROVERGARD lebih baik dari kondisi naungan. Disamping itu, dalam efektivitas penggunaan lahan, penanaman sayur organik dengan menggunakan alat lebih baik dari kondisi naungan dan tanpa naungan, karena hanya membutuhkan 20% dari luas lahan untuk penanaman secara konvensional. Hasil efektivitas penggunaan lahan ini mengalami penurunan dari desain sebelumnya yaitu 31%. Penurunan efektivitas penggunaan lahan disebabkan oleh desain rangka yang diperkecil dari desain sebelumnya. Hasil perhitungan analisis ekonomi dilakukan untuk mencari harga kangkung yang tepat, agar pengguna yang menggunakan alat ini mendapatkan keuntungan. Harga kangkung disimulasikan melalui Microsoft Excel 2010 dengan kisaran harga Rp 6,618, Rp 6,919 dan Rp 7,220/ikat. Berdasarkan hasil simulasi yang dilakukan, harga jual minimum terbaik untuk kangkung organik sebesar Rp 7,220 /ikat. Harga ini dianggap baik karena memiliki nilai NPV, IRR dan BCR lebih baik dari harga Rp 6,618 dan Rp 6,919 /ikat.