II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanaman Lidah Buaya

Tanaman lidah buaya (Aloe vera L ) berasal dari Afrika. Aloe vera berasal

dari kata Alloeh dalam bahasa Arab berarti sangat pahit, Vera berasal dari kata

verus yang berarti betul-betul. Menurut Wahyono dan Koesnandar (2002), di

Indonesia dikenal sebagai lidah buaya, di Malaysia disebut jadam dan di Prancis,

Jerman dan lain-lain disebut Aloe.

Berikut adalah kedudukan taksonomi dari lidah buaya menurut Furnawanthi

(2002).

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Kelas : Monocotyledoneae

Bangsa : Liliflorae

Suku : Liliaceae

Marga : Aloe

Jenis : Aloe barbadensis Miller

Lidah Buaya atau Aloe vera merupakan sejenis tanaman berduri yang

berasal dari daerah kering di benua Afrika. Tamanan Lidah Buaya ini telah

dikenal dan digunakan sejak ribuan tahun yang lalu karena khasiat dan

manfaatnya yang luar biasa. Fakta sejarah yang ada menyebutkan bahwa Bangsa

Mesir kuno telah mengetahui manfaat lidah buaya sebagai tanaman kesehatan

sejak tahun 1500 SM karena manfaat lidah buaya yang begitu luar biasa, bangsa

Mesir kuno menyebut tanaman lidah buaya sebagai tanaman keabadian.

Tanaman lidah buaya (Aloe vera L.) merupakan tanaman yang banyak

tumbuh pada iklim tropis ataupun subtropis dan sudah digunakan sejak lama

karena fungsi pengobatannya. Lidah buaya dapat tumbuh di daerah beriklim

dingin dan juga di daerah kering, seperti Afrika, Asia dan Amerika. Hal ini

disebabkan bagian stomata daun lidah buaya dapat tertutup rapat pada musim

kemarau karena untuk menghindari hilangnya air daun. Lidah buaya dapat

tumbuh pada suhu optimum untuk pertumbuhan berkisar antara 16-33oC dengan

curah hujan 1000-3000 mm dengan musim kering agak panjang, sehingga lidah

buaya termasuk tanaman yang efisien dalam penggunaan air (Furnawanthi, 2002).

Tanaman lidah buaya merupakan tanaman serofit tahunan yang efisien

dalam penggunaan air karena hanya memerlukan sedikit air untuk

pertumbuhannya sehingga dapat tumbuh di daerah basah maupun kering dengan

daya adaptasi yang tinggi (Sudarto, 1997). Ciri khas pada tanaman lidah buaya

adalah termasuk tanaman CAM yang stomatanya tertutup pada siang hari dan

terbuka pada malam hari dengan sturuktur daun yang dapat memungkinkan

kehilangan air secara minimal apabila stomata tertutup, menurunkan transpirasi

lebih rendah dari fotosintesis sehingga efesiensi pemakaian air lebih tinggi

daripada kebanyakan spesies lainnya (Gardner et al., 1991).

Peranan air bagi tumbuhan sangat penting, karena lebih dari 80 % berat

basah jaringan tumbuhan terdiri dari air. Pada lidah buaya, komponen terbesar

dari gel daun adalah air yaitu sekitar 99,5 % (Yuliani et al., 1994). Oleh karena itu

ketersediaan air yang merupakan salah satu faktor pembatas pertumbuhan dan

perkembangan tanaman lidah buaya.

Fungsi air menurut (Tjondronegoro et al. 1999) adalah senyawa utama

protoplasma, pelarut yang membawa nutrien mineral dari tanah ke dalam

tumbuhan, merupakan media bagi reaksi-reaksi metabolisme, pereaksi penting

dalam fotosintesis dan proses-proses hidrolitik, turgiditas, pertumbuhan sel,

mempertahankan bentuk daun, operasi stomata dan pergerakan struktur tumbuhan.

B. Morfologi Lidah Buaya

a. Akar

Tanaman lidah buaya memiliki akar yang menyebar pada batang di bagian

bawah tanaman. Akar tidak tumbuh ke bawah seperti akar tunjang, tetapi akar

lidah buaya tumbuh kesamping. Hal ini menyebabkan tanaman lidah buaya dapat

mudah roboh karena perakarannya yang tidak cukup kuat menahan beban daun

dan pelepah lidah buaya yang cukup berat.

b. Batang

Batang lidah buaya tidak terlalu besar dan relatif pendek berukuran sekitar

10 cm. Batang lidah buaya dikelilingi daun-daun tebal dengan ujung-ujung

runcing mengarah ke atas.

c. Daun

Letak daun lidah buaya berhadap-hadapan dan mempunyai bentuk yang

sama. Daun lidah buaya tebal dan berbentuk roset dengan ujung yang meruncing

mengarah ke atas dan tepi daun yang memiliki duri.

d. Bunga

Bunga lidah buaya memiliki warna yang bervariasi, berada di ujung atas

pada tangkai yang keluar dari ketiak daun dan bercabang. Bunga pada lidah

buaya mampu bertahan 1-2 minggu. Setelah itu, bunga akan mengalami

perontokan dan tangkai pada bunga akan mengering.

C. Pembibitan Tanaman Lidah Buaya

Pembibitan pada tanaman lidah buaya dilakukan secara konvensional

dengan mengambil anakan pada tanaman induk lidah buaya yang berada di sekitar

tanaman induknya. Pemisahan anakan dari tanaman induknya ini juga salah satu

hal penting yang harus dilakukan agar tanaman lidah buaya dapat tumbuh besar,

karena apabila semakin banyak anakan dan tidak dipisahkan dari indukan maka

akan terjadi penyusutan pada induk lidah buaya, anakan pada lidah buaya akan

muncul pada umur 5-6 bulan (Jatnika dan Saptoningsih, 2009).

Anakan yang sudah layak untuk dijadikan bibit dengan tinggi 10 cm dan

mempunyai 3 daun ( Erlinda, 2012).

D. Manfaat Lidah Buaya

Tanaman Lidah Buaya dikenal sebagai bahan obat tradisional dan

kosmetika termasuk dalam bidang farmasi. Khasiat yang tersimpan dari lidah

buaya untuk pembersih darah, penurun panas, obat wasir, batuk rejan dan

mempercepat penyembuhan luka. Sejumlah nutrisi yang bermanfaat terkandung di

dalam lidah buaya, berupa bahan organik dan anorganik, di antaranya vitamin,

mineral, beberapa asam amino, serta enzim yang diperlukan tubuh.

Penggunaannya dapat berupa gel dalam bentuk segar atau dalam bentuk

bahan jadi seperti kapsul, jus, makanan dan minuman kesehatan. Adapun manfaat

dari lidah buaya adalah (Setiabudi , 2008). Instan aloe vera yang dihasilkan dari

mikroenkapsulasi bubuk lidah buaya mempunyai aktifitas hipoglikemik dan dapat

mencukupi kebutuhan antioksidan untuk mencegah penyakit diabetes melitus

(Riyanto dan Wariyah, 2018). Manfaat lain dari lidah buaya yaitu:

1. Membantu menyembuhkan luka

2. Meminimalkan kerusakan kulit akibat radang yang disebabkan oleh

udara dingin

3. Melindungi kulit dari sinar X, karena tanamn lidah buaya adalah

antioksidan yang efektif dan dapat membersihan radikal bebas yang

disebabkan oleh sinar radiasi X.

4. Mengurangi timbulnya penyakit kanker, infeksi akibat serangan HIV

dan mengurangi pembengkakan pada radang sendi.

Bagian-bagian dari lidah buaya yang dapat di manfaatkan sebagai obat :

1. Eksudat, Saat daun lidah buaya yang diiris dari batangnya akan

meleleh semacam getah kental yang berwarna kuning. Cairan yang

berasal dari bagian pelepah daun lidah buaya mengandung aloin

sebagai bahan aktif laktasif/pencahar.

2. Gel, Bagian yang paling dominan dari lidah buaya adalah cairan lendir

yang keluar dari kulit daun lidah buaya daun yang dikupas yang

mengandung zat nutrisi yang meliputi asam amino, enzim, mineral,

dan vitamin. Gel lidah buaya ini tidak memiliki warna dan tidak

berbau. Gel lidah buaya yang terdiri dari polisakarida, berperan

menghalangi kelembaban dan oksigen yang dapat mempercepat

pembusukan makanan. Gel ini juga mengandung antibiotik dan anti

cendawan yang berpotensi memperlambat atau menghalangi

mikroorganisme yang mengakibatkan keracunan makanan pada

manusia (Reynolds dan Dweck, 1999).

Kandungan lidah buaya yang dapat bermanfaat :

1. Polifenol merupakan senyawa turunan fenol yang mempunyai

aktivitas sebagai antioksidan. Antioksidan fenolik digunakan untuk

mencengah kerusakan akibat reaksi oksidasi pada makanan, kosmetik,

farmasi dan plastik. Fungsi polifenol sebagai penangkap dan pengikat

radikal bebas dari rusaknya ion-ion logam (Hermani dan Rahardjom,

2006).

2. Saponin adalah senyawa aktif permukaan yang menimbulkan busa

jika dikocok dalam air dan pada konsentrasi yang rendah sering

menyebabkan hermolisis sel darah merah. Samponin memiliki

kemampuan sebagai pembersih sehingga efektif untuk luka bakar

terbuka (Robinson, 1995).

E. HIDROPONIK

Hidroponik diperkenalkan oleh W.A Setchle yang berkaitan dengan

keberhasilan gerickle dalam pengembangan teknik bercocok tanam menggunakan

air sebagai media tanam. Hidroponik adalah istilah yang digunakan untuk

menjelaskan beberapa cara bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai

tempat tumbuhnya tanaman dengan menggunakan pot atau wadah lain yang

menggunakan air atau bahan porous lainnya seperti kerikil, pasir,, arang sekam,

maupun pecahan genting sebagaia media tanam (Lingga, 1992).

Kelebihan yang terdapat pada budidaya hidroponik diantaranya adalah tidak

menggunakan media tanah untuk bercocok tanam, dapat dilakukan dilahan sempit

karena jarak tanaman dapat lebih dekat tanpa harus mengurangi resiko serangan

patogen yang biasanya terdapat didalam tanah, mencengah tumbuhnya gulma

yang dapat mengurangi kebutuhan hara pada tanaman dan dalam pemakaian

pupuk yang dibutuhkan lebih tepat sesuai yang dibutuhkan oleh tanaman

(Soeseno, 1991; Anonim 1992). Selain itu, hasil yang dibudidayakan secara

hidroponik secara kualitas dan kuantitas dibandingkan dengan tanaman yang di

budidayakan di tanah (Resh, 1985).

Berdasarkan media tanam yang digunakan hidroponik dapat dilakukan

dalam tiga sistem yaitu dengan kultur air, sistem kultur pasir, dan sistem kultur

bahan porous kerikil, pecahan genting, gabus putih, dan lain-lain (Lingga, 1992).

Sistem kultur air terkandung nutrisi yang diberikan melalui pancaran di daerah

perakaran tanaman tanpa menggunakan bahan penahan air. Sedangkan sistem

kultur pasir dan bahan porous adalah pengembangan dari kultur air dengan

menggunakan media yang berfungsi sebagai bahan penopang berdirinya tanaman

sekaligus mengalirkan makanan dalam jumlah yang dibutuhkan oleh tanaman.

Selain media yang digunakan keberhasilan hidroponik juga ditentukan oleh

nutrisi yang diberikan karena tanaman tidak mendapatkan nutrisi dari media

tanam. Larutan nutrisi yang diberikan setidaknya harus mengandung 16 unsur

makro dan unsur mikro yang dibutuhkan oleh tanaman, 13 diantaranya yaitu N, P,

K, S, Ca, Mg, Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, dan CL, nutrisi akan berfungsi dengan baik

jika diberikan dalam jumlah yang optimal bagi pertumbuhan tanaman.

Pertumbuhan tanaman hidroponik membutuhkan usur hara yang sama dengan

tanaman yang dibudidayakan secara konvensional pada media tanah. Tanaman

yang dibudidayakan secara hidroponik kebutuhan unsur haranya sepenuhnya

berasal dari nutrisi yang dilarutkan ke dalam air (Winarso, 2005).

Sutiyoso (2003) menjelaskan bahwa konsentrasi yang terlalu rendah akan

menampakkan gejala defisiensi sehingga pertumbuhan tanaman tidak sempurna,

sedangkan konsentrasi nutrisi yang berlebihan akan menyebabkan keracunan.

Bahan-bahan yang digunakan sebagai nutrisi dalam budidaya tanaman

dipilih berdasarkan beberapa faktor sesuai dengan kebutuhan perunit unsur,

kelarutannya dalam air, kemampuan memberikan unsur majemuk, bebas dari

kontaminan dan mudah digunakan, bahan yang digunakan pada budidaya secara

hidroponik dalam bentuk formulasi nutrisi cair (Hochmutch, 2003). Pada sistem

hidroponik tanaman memerlukan tambahan 13 unsur hara yang harus dipenuhi

melalui pemberian larutan nutrisi. Tiga belas unsur tambahan yang dibutuhkan

tanaman hidroponik diberikan dalam bentuk senyawa garam (pupuk) yang dijual

di pasaran contohnya larutan AB mix yang dibagi kedalam dua jenis, yaitu nutrisi

A dan nutrisi B, pemisahan nutrisi A dan B bertujuan agar senyawa garam yang

mengandung unsur Ca dalam konsentrasi pekat tidak bereaksi dengan ion PO atau

ion SO. Nutrisi AB Mix dapat memenuhi unsur makro dan mikro baik pupuk

organik cair maupun kimia. Pengunaannya praktis hanya dengan melarutkan ke

dalam air dengan ukuran tertentu, akan menjadi alternatif yang baik untuk

memenuhi kebutuhuan unsur hara pada tanaman (Qurrohman, 2017).

Sistem-Sistem Hidroponik :

1. Sistem sumbu akar, sistem sumbu akar bekerja dengan cara akar akan

tumbuh ke bawah pada medium agregat, terdapat sumbu yang berfungsi

untuk menyerap material yang dicampur melalui medium dan akan

menggantung ke dalam bak atau wadah dan akan menarik larutan nutrisi ke

dalam akar. Jenis sistem dengan agregat tertutup tanaman yang baik

digunakan pada sistem ini adalah tanaman yang berukuran kecil.

2. Sistem non-resirkulasi (celah udara) sistem ini bekerja dengan cara akar

akan menggantung ke dalam reservoir larutan nutrisi, bagian atas dari akar

tersuspensi diudara bagian akar atas berfungsi untuk mengambil oksigen

yang dibutuhkan dan bagian bawah akar akan berkontak langsung dengan

larutan nutrisi. Jenis sistem yang digunakan pada sistem ini cair tertuup

tanaman jenis apapun dapat menggunakan sistem non-resirkulasi.

3. Sistem rakit atau mengambang sistem ini bekerja dengan tanaman

disuspensi melalui papan styrofoam yang mengapung dipermukaan larutan

nutrisi. Oksigen harus dipasok ke akar menggunakan pompa akuarium dan

batu udara atau sistem venturi. Jenis sistem ini adalah sistem cair tertutup

paling baik digunakan untuk tanaman selada, jamu dll (Rorabaugh, 2015).

4. Sistem banjir tiriskan DFT (Deep flow Technique) sistem ini bekerja dengan

cara akar tumbuh ke bawah melalui agregat, larutan nutrisi dipompa ke

dalam medium agregat yang akan mengalir pada akar untuk waktu yang

singkat kemudian akan dibiarkan mengalir kembali ke dalam bak atau

wadah. DFT merupakan salah satu metode hidroponik kultur air yang

menggunakan air sebagai media untuk menyediakan nutrisi, dimana akar

tanaman akan selalu terendam didalam larutan nutrisi (Fallah, 2006 dalam

Aisyah, 2013). Hidroponik DFT merupakan salah satu cara budidaya

tanaman dalam hidroponik yang cukup mudah untuk dilakukan, karena

tidak memerlukan biaya yang banyak dan tidak memerlukan keterampilan

yang lebih. Dalam sistem ini tanaman hanya ditanam diatas larutan nutisi

yang tertampung didalam wadah/bak penanaman. Dalam sistem ini larutan

nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil

tanaman sehingga harus tepat dari segi jumlah komposisi ion nutrisi dan

suhu (Fallah, 20006 dalam Aisyah, 2013).

5. Sistem NFT (Nutrient Flow Technique) sistem ini bekerja dengan cara akar

tumbuh dari media yang digunakan yang diisi dengan agregat. Larutan

nutrisi dipompa ke ujung yang lebih tinggi dan akan mengalir melewati akar

yang menggantung dan kemudian kembali ke reservoir (Rorabaugh, 2015).

6. Aeroponik, Akarnya tergantung di ruang tertutup dan secara berkala

disemprot dengan larutan nutrisi. Jenis sistem cair / Tertutup atau terbuka

paling baik untuk tanaman akar (medicinals) tetapi tanaman apa saja bisa

tumbuh (Rorabaugh, 2015).

7. Sistem pengumpan atas, akar tumbuh ke bawah melalui agregat. Larutan

nutrisi dikirim ke bagian atas medium agregat dan kemudian mengalir ke

wadah atau disirkulasikan kembali ke reservoir (Rorabaugh, 2015).

F. NUTRISI HIDROPONIK

Pada budidaya hiroponik, penggunaan air dan nutrisi yang tepat menjadi

salah satu hal penting dari keberhasilan petani. Keterlambatan pemberian nutrisi

atau perbandingan unsur yang tidak tepat akan berakibat fatal terhadap

pertumbuhan dan perkembangan tanaman bahkan dapat menyebabkan kematian

pada tanaman (Aisyah, 2013).

Unsur-unsur nutrisi pada hidroponik dan fungsinya :

1. Karbon (C), Semua kehidupan di Bumi dianggap berbasis karbon

semua karbohidrat, protein, dan lemak tersusun dari atom karbon.

Atom karbon di semua makhluk hidup awalnya berasal dari udara

dalam bentuk karbon dioksida dan tetap menjadi karbohidrat tanaman

melalui proses fotosintesis. Gejala kekurangan karbon biasanya tidak

masalah dengan karbon dioksida (CO₂) yang berlimpah di atmosfer.

Namun, di rumah kaca tertutup selama musim dingin, atau di pagi hari

sebelum ventilasi terbuka, tanaman dapat menghabiskan level CO₂

yang cukup untuk mengurangi pertumbuhan & buah. Untuk

memenuhi kebutuhan karbon dioksida disarankan menggunakan

generator CO₂ (membakar gas alam) (Rorabaugh, 2015).

2. Hidrogen (H), Unsur ini juga merupakan bagian dari semua

karbohidrat yaitu protein dan lemak. Oleh karena itu, hidrogen sangat

penting bagi tumbuhan yang berasal dari molekul air (H₂O) dan

merupakan bagian dari bentuk ion dari nutrisi mineral misalnya

(KH₂PO₄). Gejala kekurangan hidrogen tidak terlihat secara signifikan

pada tanaman.

3. Oksigen (O), Unsur ini merupakan bagian dari semua karbohidrat,

protein dan lemak oleh karena itu sangat penting bagi tanaman dan

juga diperlukan untuk proses metabolisme respirasi. Tanaman

mengambil oksigen sebagai bagian dari molekul air (H₂O) dan sebagai

bagian dari bentuk ion dari nutrisi mineral (misalnya, MgSO₄). Dalam

sistem hidroponik, di mana akar dapat terendam dalam larutan nutrisi,

oksigen adalah yang paling penting. Jika akar benar-benar terendam,

oksigen harus dipasok oleh aerasi larutan. Gejala kekurangan oksigen

pada respirasi akan dibatasi dan jaringan akan mati dan pada akar

akan muncul warna kecoklatan diikuti oleh pembusukan akar

(Rorabaugh, 2015).

4. Nitrogen (N), Unsur nitrogen (N₂) di udara tidak dapat dimanfaatkan

oleh tumbuhan. Di alam N₂ pertama-tama harus diperbaiki ke dalam

bentuk nitrat atau amonium oleh bakteri tertentu. Bentuk nitrogen

kemudian dapat diserap melalui akar sebagai bagian dari molekul

seperti amonium nitrat (NH₄NO₃), potasium nitrat (KNO₃) dan

kalsium nitrat (Ca(NO₃)₂). Nitrogen juga tersedia untuk akar tanaman

di atas berbagai pH dalam hidroponik. Nitrogen merangsang

pertumbuhan di atas tanah (batang dan daun) dan membantu tanaman

menghasilkan warna “hijau sehat”. Ini juga menstimulasi peningkatan

protein dalam buah dan biji-bijian dan membantu dalam pemanfaatan

nutrisi lainnya termasuk fosfor dan kalium. Gejala kekurangan

nitrogen gejala defisiensi akan muncul pertama pada pertumbuhan

yang lebih tua. Daun menjadi hijau muda, lalu kuning (klorotik), lalu

mati. Toksisitas gejala terlalu banyak nitrogen di tanah atau larutan

nutrisi akan menyebabkan tanaman menjadi hijau gelap dengan

dedaunan yang melimpah tetapi sistem akar terbatas, beberapa bunga

dan buah (Rorabaugh, 2015).

5. Fosfor (P), unsur ini seperti nitrogen, tidak dapat diserap oleh tanaman

dalam bentuk unsurnya, tetapi pertama-tama harus dikombinasikan

untuk membentuk ion ortofosfat (H₂PO₄⁻). Senyawa khas yang

digunakan dalam larutan hidroponik yang mengandung fosfor adalah

mono-kalium fosfat (KH₂PO₄). Dalam campuran yang tak dinodai,

peningkatan pH dapat membatasi ketersediaan fosfor ke tanaman.

Fungsinya untuk mendorong pengembangan akar, mendorong

pertumbuhan yang cepat, mempercepat kematangan tanaman dan

merangsang proses pembungaan. Gejala kekurangan Fosfor gejala

defisiensi akan muncul pertama pada pertumbuhan yang lebih tua.

Daun, kemudian batang dan tangkai daun berubah warna hijau

kebiruan berubah menjadi warna keunguan pada permukaan bawah,

dibagian bawah daun dan daunnya bisa menggulung ke bawah.

Toksisitas Gejala: Tidak ada efek langsung yang diketahui

(Rorabaugh, 2015).

6. Kalium (K), Unsur ini ditemukan dalam bentuk ion (K⁺) di tanah atau

larutan nutrisi hidroponik. Ini juga merupakan bentuk yang dapat

diserap oleh tanaman. Senyawa khas yang digunakan dalam larutan

hidroponik yang mengandung kalium adalah kalium nitrat (KNO₃),

mono-potasium fosfat (KH₂PO₄) dan kalium sulfat (K₂SO₄).

Perubahan pH tidak mempengaruhi ketersediaan potassium ke

tanaman. Fungsi keseluruhan: Kalium bertindak sebagai katalis atau

aktivator enzim tertentu. Ini membantu mendorong perkembangan

akar yang sehat dan memiliki banyak hubungannya dengan kekuatan

dan kesehatan tanaman secara keseluruhan. Ini dapat berpartisipasi

dalam transportasi dan penyimpanan garam organik dan sangat

penting dalam mengontrol turgor sel penjaga stomata (pori-pori

melalui mana air meninggalkan tanaman (transpirasi) dan meskipun

gas (oksigen dan karbon dioksida) yang lewat (yaitu pertukaran gas

Ini juga meningkatkan translokasi magnesium dan fotosintat melalui

floem. Gejala Kekurangan: Kalium sangat dapat ditranslokasi, oleh

karena itu gejala defisiensi akan muncul pertama pada pertumbuhan

yang lebih tua. Reaksi enzim terhambat yang menyebabkan

pertumbuhan yang buruk, sistem akar yang lemah, batang yang lemah

dan dapat berkontribusi pada berkurangnya toleransi terhadap

kekeringan, embun beku, serangan jamur atau salinitas. Pada tanaman

dikotil klorosis (kuning) maka nekrotik (mati) muncul di daerah daun.

Dalam monocots, ujung dan ujung daun mati terlebih dahulu. The

stomates tidak berfungsi dengan baik dan tidak dapat terbuka dalam

cahaya sehingga mengurangi transpirasi dan pertukaran gas. Dalam

tomat kalium rendah dalam kaitannya dengan nitrogen dapat

menyebabkan pematangan buah dan / atau keretakan buah-buahan.

Toksisitas Gejala: Kalium biasanya tidak diserap dalam jumlah

berlebihan. Namun, kalium tinggi dapat menyebabkan kalsium,

magnesium dan mungkin defisiensi mangan, seng dan / atau besi

(Rorabaugh, 2015).

7. Kalsium(Ca), Unsur ini ditemukan dalam bentuk ion (Ca⁺⁺) di dalam

tanah dan larutan nutrisi hidroponik yang dapat diserap oleh tanaman.

Kalsium nitrat (Ca(NO₃)₂) biasanya digunakan dalam hidroponik.

Menurunkan pH larutan yang dapat menyebabkan sedikit penurunan

ketersediaan kalsium ke tanaman. Gejala kekurangan kalsium

cenderung muncul pertama dalam pertumbuhan baru. Meristem apikal

pucuk dan akar menunjukkan cacat, miskin atau tidak ada

pertumbuhan (Rorabaugh, 2015).

8. Magnesium (Mg), Unsur ini ditemukan dalam bentuk ion (Mg⁺⁺)

dalam tanah dan larutan nutrisi hidroponik. Ini juga merupakan bentuk

yang dapat digunakan oleh pabrik. Magnesium sulfat (MgSO₄)

biasanya digunakan dalam hidroponik untuk memasok magnesium.

Fungsi magnesium adalah jantung dari molekul klorofil, pigmen hijau

yang digunakan pada tumbuhan untuk menyerap energi radiasi (dari

matahari atau sumber buatan) yang mendorong proses fotosintesis.

Gejala kekurangan magnesium gejala defisiensi muncul pertama kali

di bagian bawah tanaman. Dengan lebih sedikit klorofil membentuk

daun bagian bawah menunjukkan klorosis interveinal (warna kuning

ke putih di antara pembuluh darah) dan akhirnya nekrosis (kematian).

Daun sering rapuh dan cenderung menggulung ke atas. Penurunan

aktivitas enzim menyebabkan berkurangnya pertumbuhan

(Rorabaugh, 2015).

9. Sulfur/belerang (S), harus dioksidasi yaitu, dalam bentuk sulfat ⁻SO₄⁼

agar dapat diserap oleh tanaman. Magnesium sulfat (MgSO₄) dan

kalium sulfat (K₂SO₄) biasanya digunakan dalam larutan hidroponik

untuk mensuplai sulfur. tanaman sangat memerlukan unsur S sebagai

komponen dalam pembentukan protein. Unsur S juga berperan

penting dalam pembentukan minyak atsiri dan memberikan aroma

atau bau pada tanaman. Penambahan unsur S selain meningkatkan

aroma juga meningkatkan pertumbuhan tanaman (Sutiyoso, 2006

dalam Qurrohman 2017). Gejala defisiensi unsur S dalam formulasi

nutrisi hidroponik cenderung lebih tinggi dari target konsentrasi yang

ingin dicapai. Kelebihan unsur sulfur dalam nutrisi hidroponik tidak

menjadi kendala jika diberikan pada tanaman dengan Elictrical

Conductivity (EC) relatif rendah (Patten, 2006 dalam Qurrohman,

2017).

10. Besi (Fe), Unsur ini dapat ditambahkan dalam beberapa bentuk:

ferrous sulfate, ferric chloride atau iron chelate (atom “metal” yang

terikat pada senyawa organik oleh dua atau lebih ikatan yang

membentuk struktur cincin, misalnya, Sequestrene atau Sprint). Besi

terlibat dalam aktivasi enzim sebagai katalis, dalam reaksi redoks dan

transfer elektron, dan bertindak sebagai pembawa oksigen sebagai

aktivator enzim atau kofaktor dalam sintesis klorofil, dan dalam fungsi

beberapa enzim lain termasuk katalase, peroksidase, ferredoxin dan

sitokrom. Oleh karena itu penting untuk produksi klorofil, sintesis

protein dan respirasi. Pada tumbuhan legum, zat besi penting dalam

fiksasi nitrogen. Gejala kekurangan besi biasanya terikat (chelated) ke

berbagai senyawa di pabrik itu cukup tidak bergerak. Oleh karena itu,

gejala muncul pertama pada pertumbuhan muda dalam bentuk klorosis

interveinal (Rorabaugh, 2015).

11. Mangan (Mn), Unsur ini aktif diserap oleh akar tanaman sebagai ion

mangan (Mn⁺⁺). Senyawa khas yang digunakan dalam larutan

hidroponik adalah mangan klorida (MnCl2) atau mangan sulfat

(MnSO4). Mangan paling baik diserap oleh akar tanaman pada pH

yang lebih asam (yaitu, kurang dari 6,5). Mangan terlibat dalam

aktivasi enzim sebagai katalis dalam pengurangan karbohidrat,

pembentukan klorofil, dan sintesis RNA dan DNA. Gejala kekurangan

mangan analisis jaringan dapat dilakukan. Pada kasus lanjut, bintik-

bintik nekrotik dan pemindahan daun dapat terjadi, namun vena selalu

tetap hijau. Pembentukan bunga berkurang atau terhenti dan

pertumbuhan tidak menentu (Rorabaugh, 2015).

12. Molibdenum (Mo), Unsur ini diperlukan dalam jumlah terkecil dari

semua mineral elemen dan diserap ke dalam tanaman dalam bentuk

molibdate (MoO₄⁼). Serapan dapat dihambat oleh ion sulfat dan pH

rendah, tetapi ditingkatkan oleh ion fosfat. Semprotan daun dari 0,5%

amonium molybdate dapat digunakan pada sayuran. Molybdenum

terlibat dalam metabolisme nitrogen sebagai bagian dari enzim

nitrogenase (fiksasi nitrogen dalam kacang-kacangan) dan sebagai

pembawa elektron untuk reduktase (Rorabaugh, 2015).

13. Tembaga (Cu), Serapan ke dalam tanaman dalam bentuk ion (Cu⁺⁺)

merupakan proses aktif dan dapat dihambat oleh seng. Senyawa khas

yang digunakan dalam larutan hidroponik adalah tembaga klorida

(CuCl₂). Serapan tembaga tidak sensitif terhadap perubahan pH

seperti halnya mangan atau boron. Tembaga terlibat dalam sintesis

klorofil dengan hampir 70% dari semua tembaga di daun ditemukan di

kloroplas. Gejala kekurangan tembaga gejala muncul pertama di

jaringan yang lebih muda. Ini dapat mencakup ruas batang pendek

dengan mengakibatkan kematian ujung, pengerdilan dan / atau

memutar pertumbuhan daun baru dengan warna hijau gelap ke hijau

kebiruan dan bintik-bintik nekrotik, hilangnya turgor (keteguhan) di

daun dan batang, perkembangan akar kerdil dan pengurangan

berbunga dan berbuah. Defisiensi tembaga yang parah mungkin mirip

dengan defisiensi kalium. Kekurangan tembaga juga bisa disebabkan

oleh kelebihan fosfor (Rorabaugh, 2015).

14. Seng (Zn), Serapan seng ke dalam tanaman merupakan proses aktif

dan mungkin bersaing dengan tembaga, mangan dan besi untuk

pembawa yang sama. Senyawa khas yang digunakan dalam larutan

hidroponik adalah seng sulfat (ZnSO₄). Penyerapan seng tidak sama

dengan pH sensitif seperti mangan atau boron. Namun, terkait dengan

ketersediaan cahaya, lebih banyak cahaya yang menghasilkan lebih

banyak serapan seng. Gejala kekurangan seng dapat disebabkan oleh

tingkat tinggi fosfor, nitrogen, tembaga atau besi. Gejalanya dapat

mencakup kelainan pada akar dan tunas, daun muda dan tua dapat

menunjukkan klorosis interveinal (hijau pucat, kuning atau bahkan

putih) atau nekrosis (Rorabaugh, 2015).

15. Boron (B), Unsur ini mungkin diambil dalam bentuk asam borat yang

tidak terdisosiasi. Senyawa khas yang digunakan dalam larutan nutrisi

hidroponik adalah asam borat (H₃BO₃). Paling baik diambil dari solusi

yang ada di bawah sekitar pH 6.5. Fungsi Boron terkait dengan

metabolisme kalsium dan kalium digunakan untuk mengatur

metabolisme karbohidrat dan terlibat dalam sintesis RNA. Gejala

kekurangan Boron di dalam daun tetapi tidak ditranslokasi kembali ke

floem ke batang, tunas menunjukkan pertumbuhan yang abnormal

atau terhambat, kemudian menghitam, dan kedua tunas dan akar

cenderung mati kembali (Rorabaugh, 2015).

16. Klor (Cl), Unsur ini aktif diambil oleh akar tanaman di klorida (Cl⁻).

Senyawa khas yang digunakan dalam hidroponik adalah tembaga

klorida (CuCl₂), dan mangan klorida (MnCl₂). Kalsium atau natrium

klorida (CaCl₂ atau NaCl) dapat digunakan dalam jumlah “makro”

untuk meningkatkan rasa buah dan nutrisi. Meskipun dibutuhkan oleh

tanaman dalam jumlah kecil, klorida sekarang dikenal memiliki

banyak peran dalam pertumbuhan tanaman sebagai aktivator untuk

enzim yang melepaskan oksigen dari air selama fotosintesis. Khlor

biasanya tidak diberikan dalam nutrient hidroponik karena sudah

tercukupi dari air yang digunakan (Rorabaugh, 2015).

Tabel 1. Jumlah nutrisi (ppm) pada tanaman sayuran

G. Hipotesis

Hipotesis dalam penelitian ini adalah : Total Dissolved Solids pada 1500

ppm adalah yang paling baik pada pertumbuhan bibit lidah buaya.