Pada Kebun Sumber Berkah yang terletak di RT 37, Kelurahan Batu Ampar, Kecamatan Balikpapan Utara, masih menggunakan metode penyiraman manual dengan menggunakan selang. Teknik ini dapat menyebabkan penyiraman yang tidak merata sehingga dapat menimbulkan bercak atau bintik pada hasil panen serta meningkatkan risiko serangan hama (Ichwan, B., 2022). Selain itu, pemupukan di kebun ini juga masih dilakukan secara manual, dimana tidak hanya kurang efisien tetapi juga menguras tenaga pekerja karena jarak pengambilan pupuk yang cukup jauh dari lokasi lahan. Untuk mengatasi masalah tersebut, diperlukan inovasi dan solusi alternatif dalam sistem irigasi dan pemupukan yang lebih efektif, antara lain melalui penerapan sistem fertigasi otomatis yang memungkinkan pemberian pupuk dan irigasi secara lebih efisien, serta penggunaan vermikompos. Vermikompos yaitu pupuk organik yang dihasilkan dari limbah organik yang diolah oleh cacing tanah, juga dapat menjadi alternatif yang lebih ramah lingkungan dan meningkatkan kesuburan tanah (Awadhpersad, 2021).
Pupuk vermikompos mengandung mikroorganisme yang bermanfaat untuk meningkatkan kesehatan tanah dan mengurangi risiko serangan penyakit pada tanaman serta bermanfaat untuk menyuburkan tanah, membantu memperbaiki struktur dan aerasi tanah, sehingga tanaman dapat tumbuh lebih sehat dan kuat. Pupuk vermikompos dibuat dengan memodifikasi galon plastik bekas dengan melubangi bagian bawah untuk pemasangan selang pembuangan lindi dan bagian atas sebagai ventilasi. Bagian atas galon dipotong horizontal sebagai pembukaan untuk pemberian pakan cacing.
Lapisan kain kasa dipotong horizontal ±1/3 dari dasar galon sebagai pemisah pupuk padat dan cair, ditopang oleh rangka bambu atau kawat. Media berupa tanah humus dan limbah organik diletakkan di atasnya, lalu dimasukkan cacing African Night Crawler (ACN). Galon ditutup kain berpori agar tetap memiliki sirkulasi udara. Pakan berupa limbah organik cincang diberikan setiap 2-3 hari, dengan menjaga kelembaban media dan menghindari bahan yang berminyak atau hewani. Lindi akan menetes melalui kain dan disalurkan melalui selang ke wadah penampungan.
Berdasarkan hasil pemantauan selama 5 hari, sampel H0P0 dengan media tanam campuran tanah biasa dan pupuk kascing (50:50) menunjukkan pertumbuhan tanaman yang lebih cepat, dengan peningkatan tinggi sekitar 1,8 cm, dibandingkan H1P1 yang hanya tumbuh sekitar 0,6 cm. Hal ini membuktikan bahwa penggunaan vermikompos dapat mengoptimalkan pertumbuhan tanaman melon, sehingga dapat disimpulkan bahwa pemberian pupuk kascing dalam komposisi 50% efektif dalam mempercepat pertumbuhan dan berpotensi meningkatkan hasil tanaman secara optimal.
Keterlibatan masyarakat memiliki peran penting dalam mendukung keberlanjutan solusi ini. Melalui kegiatan pelatihan dan pendampingan, warga setempat diberikan pengetahuan tentang cara mengolah limbah organik menjadi pupuk kompos berbasis cacing. Keaktifan masyarakat dalam proses ini akan meningkatkan pemahaman mereka terhadap praktik pertanian modern yang lebih ramah lingkungan, sekaligus memberikan dampak positif secara ekonomi, seperti menekan biaya produksi dan meningkatkan hasil pertanian.
Gambar 1. Hasil Vermikompos
Masalah kedua dari permasalahan perairan manual yang membuat para pekerja perlu mengeluarkan tenaga ekstra untuk melakukan pemupukan serta mengisi ulang tangki pupuk, karena lokasi pengambilan pupuk cukup jauh dari lahan pertanian. Sistem irigasi merupakan pendekatan pertanian modern yang mengintegrasikan proses irigasi dan pemupukan secara bersamaan. Teknik ini memberikan berbagai manfaat, seperti peningkatan hasil panen, efisiensi penggunaan air, dan mendukung kemandirian petani. Untuk memaksimalkan efisiensi penggunaan larutan fertigasi, dapat diterapkan sistem fertigasi otomatis menggunakan metode tetes. Metode ini bekerja dengan menyalurkan larutan berkonsentrasi rendah melalui jaringan pipa dari wadah penampungan air ke area sekitar akar tanaman. Proses ini dilakukan secara perlahan menggunakan alat khusus bernama emitter atau penetes (Rosma et al., 2021).
Langkah awal dalam sistem irigasi berbasis gravitasi dimulai dengan penentuan sumber air dan pembangunan bak penampungan pada titik yang lebih tinggi dari lahan. Selanjutnya dilakukan perancangan jalur distribusi air yang mencakup pipa utama dan cabang menuju setiap barisan tanaman. Setelah perancangan, pipa dipasang dan disambungkan dengan stop kran sebagai pengatur aliran. Selang drip atau selang pipih kemudian dipasang untuk mengalirkan air langsung ke area akar tanaman dalam volume kecil dan terkontrol. Setelah instalasi selesai, sistem diuji untuk memastikan tidak ada kebocoran atau penyumbatan, dan dilakukan penyesuaian aliran bila diperlukan. Pemeliharaan rutin seperti pembersihan endapan dan pemeriksaan sambungan juga menjadi bagian penting agar sistem dapat berfungsi optimal dan berkelanjutan.
Gambar 2. (a) Pengaplikasian Pipa (b) Monitoring
Selain pembuatan pupuk vermikompos dan sistem irigasi, dibuat juga penampungan bak air dan pemasangan paranet. Bak penampungan air dirancang untuk menampung air hujan yang dapat dimanfaatkan selama musim kemarau, sehingga mendukung kontinuitas irigasi tanpa perlu pengangkutan manual. Bak ini umumnya dibangun di area yang lebih tinggi dari lahan tanam agar distribusi air dapat terjadi secara gravitasi, serta dirakit menggunakan bahan sederhana seperti kayu dan terpal. Untuk meningkatkan efisiensi distribusi, bak dapat dilengkapi dengan kran, filter, dan saluran pengeluaran air yang terintegrasi ke dalam sistem irigasi atau fertigasi. Sementara itu, paranet dipasang di atas lahan dengan menggunakan tiang penyangga untuk menciptakan naungan seragam yang mampu mengurangi intensitas radiasi matahari secara langsung. Paranet juga berfungsi menjaga kestabilan suhu mikro, mengurangi penguapan air tanah, serta memberikan perlindungan terhadap hujan deras, angin kencang, dan hama tertentu. Sinergi antara kedua teknologi ini berkontribusi pada efisiensi penggunaan sumber daya, kestabilan lingkungan tumbuh tanaman, serta peningkatan produktivitas pertanian secara berkelanjutan.
Tim Pelaksana Pengabdi:
1. Fikan Mubarok Rohimsyah, S.T., M.Sc. (Teknik Material dan Metalurgi/FRTI/JTI/ITK)
2. Jatmoko Awali, S.T.,M.T. (Teknik Material dan Metalurgi/FRTI/JTI/ITK)
3. Nur Aushaf Muyassir (Teknik Lingkungan/FPB/JTK/ITK)
4. Alfito Rafli Hidayat (Teknik Material dan Metalurgi /FRTI/JTI/ITK)
5. Nurkholis Majid (Teknik Material dan Metalurgi /FRTI/JTI/ITK)
6. Hidhayatul Isnaini Rohma (Teknik Material dan Metalurgi /FRTI/JTI/ITK)
7. Nabila FaizaPutri Rajid (Teknik Material dan Metalurgi/FRTI/JTI/ITK)
8. Meyriska Aurelya (Teknik Material dan Metalurgi/FRTI/JTI/ITK)
9. Fadhilah Rahmah (Teknik Material dan Metalurgi/FRTI/JTI/ITK)
10. Samuel Caesario Simbolon (Teknik Lingkungan/FPB/JTK/ITK)
1. Peningkatan efisiensi penyiraman tanaman di Kebun Sumber Berkah dengan menerapkan sistem irigasi tetes yang dapat mengurangi dampak negatif terhadap kualitas hasil panen serta meminimalisir serangan hama
2. Pengoptimalan penggunaan vermikompos sebagai pupuk organik untuk mempercepat pertumbuhan dan meningkatkan hasil panen tanaman melon, serta menentukan dosis yang tepat untuk mencapai hasil yang optimal .
3. Menerapkan sistem fertigasi otomatis guna meningkatkan efisiensi pemupukan, mengurangi kebutuhan tenaga kerja dan meningkatkan produktivitas tanaman secara keseluruhan.