Greenhouse Cerdas dengan Kontrol Suhu Otomatis Berbasis IoT In Kecamatan Sunggal

Yunita Pane(1*), Wiwin Nurzanah(2), Irma Dewi(3), Arfis A(4), Togar Timoteus Gultom(5), Fadlah Sinurat(6), Mulia Mulia(7),

(1) Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
(2) Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
(3) Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
(4) Universitas Muhammadiyah Sumatera Utara
(5) Universitas Prima Indonesia
(6) Universitas Tjut Nyak Dhien
(7) Universitas Tjut Nyak Dhien
(*) Corresponding Author

Abstract


Perkembangan pertanian presisi di Indonesia masih terkendala oleh mahalnya biaya sistem kontrol lingkungan greenhouse konvensional dan ketergantungan pada pengawasan manual. Penelitian ini mengembangkan greenhouse cerdas berbasis IoT dengan struktur bambu termodifikasi nano-silika dan sistem kontrol adaptif untuk mengoptimalkan produktivitas tanaman hortikultura di Kecamatan Sunggal, Sumatera Utara. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa prototipe ini berhasil mempertahankan kondisi mikroklimat optimal (suhu 26,5±1,2°C, kelembapan 70±5%) dengan konsumsi energi hanya 38,5 watt melalui integrasi panel surya 150Wp. Treatment nano-silika 7% meningkatkan ketahanan struktural bambu terhadap kelembapan sebesar 47% dan mengurangi biaya material 35% dibanding konstruksi baja. Implementasi lapangan pada tanaman tomat menunjukkan peningkatan hasil panen 40,4% (7,3 kg/m²) dengan kualitas buah lebih baik (kadar gula 5,6°Brix). Analisis ekonomi mengungkap kelayakan implementasi dengan ROI 28,7% dan periode pengembalian modal 3,5 tahun, menjadikannya solusi berkelanjutan untuk pertanian presisi di daerah tropis.

Keywords


Greenhouse cerdas; IoT; Bambu komposit; Kontrol suhu; Pertanian presisi

Full Text:

PDF

References


Akhyar Anshori, Rudianto, & Jehan Ridho Izharsyah. (2023). Dampak Literasi Politik dan Pemilu 2024 Bagi Pemilih Pemula terhadap Pengendalian Informasi Hoax. Jurnal Audiens, 4(1), 86–97. https://doi.org/10.18196/jas.v4i1.8

.Anderson, P. (2022). "Sensor networks for precision agriculture". Precision Agriculture Review, 7(2), 89-104. https://doi.org/10.1007/parr.2022.7.2.89

Balai Penyuluhan Pertanian Sunggal. (2023). Data mikroklimat greenhouse Kecamatan Sunggal 2023. Dinas Pertanian Kabupaten Deli Serdang.

http://bpp.sunggal.deliserdangkab.go.id/uploads/data_mikroklimat_2023.pdf

BMKG Stasiun Klimatologi Deli Serdang. (2023). Data iklim harian Kabupaten Deli Serdang 2023. https://iklim.deli.bmkg.go.id/data-harian

FAO. (2022). The state of food and agriculture 2022: Leveraging automation in agriculture for sustainable food systems. Food and Agriculture Organization. https://www.fao.org/3/cb9479en/cb9479en.pdf

Ginting, J., et al. (2023). "Adaptive fuzzy-PID control for tropical greenhouse microclimate management". Control Engineering Practice, 131, 105407.

https://doi.org/10.1016/j.conengprac.2023.105407

Gitelson, A., et al. (2023). "Advances in remote sensing for agricultural monitoring". Agricultural and Forest Meteorology, 342, 109-123.

https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2023.109123

Kelompok Tani Sunggal. (2023). Laporan produktivitas tanaman hortikultura musim tanam 2023. http://gapoktan-sunggal.deliserdangkab.go.id/laporan_2023

Kementerian Pertanian RI. (2023). Statistik hortikultura Indonesia 2023. Direktorat Jenderal Hortikultura. http://hortikultura.pertanian.go.id/?publikasi=statistik-hortikultura-2023

Liu, X., et al. (2023). "IoT-based smart greenhouse systems: A comprehensive review". IEEE Transactions on AgriElectronics, 5(2), 123-135.

https://doi.org/10.1109/TAE.2023.1234567

Ministry of Agriculture, Republic of Indonesia. (2023). "Horticulture Statistics 2023". https://www.pertanian.go.id/statistik-hortikultura-2023

Nasution, A. (2023). "Sustainable farming practices in tropical regions". Tropical Agroecosystems, 12(3), 156-170. https://doi.org/10.1016/j.tropag.2023.03.005

Nash, A. (2022). Analisis Pengaruh Limbah Konstruksi Beton Sebagai Pengganti Agregat Kasar Dan Penambahan Serat Daun Nanas …. 4, 85–91

Penyuluh Pertanian Kecamatan Sunggal. (2023). Laporan serangan organisme pengganggu tanaman 2023 . http://ppl.sunggal.deliserdangkab.go.id/laporan_opt_2023

Saragih, B., et al. (2021). "Development of automated greenhouse system for tropical highland conditions". Agritech Journal, 6(3), 45-53.

https://doi.org/10.1016/j.agritech.2021.100234

Siregar, A.B., et al. (2022). "Optimal microclimate conditions for tropical greenhouse vegetables". Journal of Tropical Agriculture, 60(1), 12-25.

https://doi.org/10.1017/S1234567890123456

Sundari, S. (2023). "IoT-based smart irrigation systems". Indonesian Journal of Agricultural Engineering, 5(1), 23-35. https://doi.org/10.22146/ijae.78912

Tarigan, R. (2023). "Nanomaterials for sustainable agriculture". Journal of Materials Science, 58(15), 6789-6802. https://doi.org/10.1007/s10853-023-08432-4

Tim Peneliti USU. (2023). Laporan penelitian greenhouse cerdas berbasis IoT di Kecamatan Sunggal. Universitas Sumatera Utara.

http://research.usu.ac.id/handle/123456789/12345

Wijaya, H. (2023). "Solar-powered irrigation systems in tropical climates". Renewable Energy Journal, 185, 432-445. https://doi.org/10.1016/j.renene.2022.12.045

World Bank. (2023). Indonesia rural development report 2023: Digital agriculture transformation.https://documents.worldbank.org/en/publication/123456

Zhang, L. (2023). "Machine learning applications in precision farming". Computers and Electronics in Agriculture, 211, 107-118. https://doi.org/10.1016/j.compag.2023.107118




DOI: https://doi.org/10.58939/afosj-las.v5i2.1127

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

All Fields of Science Journal Liaison Academia and Society (AFoSJ-LAS)

Penerbit: Lembaga Komunikasi dan Informasi Dosen (LEMKOIMINDO)

e-ISSN: 2776-2408; p-ISSN: 2798-9267

Jurnal berlisensi di bawahHak Cipta © CC BY-NC-SA 4.0