Volume 5 Number 1, Juni 2023, page 51-57
Pemanfaatan  Teknologi  Sel  Surya  untuk  Optimalisasi  Budidaya  Ikan  Lele Berbasis Sistem Biofloc-Aquaponic
Sunaryono * ,  Markus  Diantoro,  Ahmad  Taufiq,  Hendra  Susanto,  Muhammad  Ikhwan  N, Futri Yuliana
Universitas Negeri Malang, Indonesia
sunaryono.fmipa@unm.ac.id *

## ARTICLE INFO
Article history:
Received October 08, 2022 Revised June 20, 2023 Accepted June 23, 2023

## Abstract
Gadingkasri  Village,  Klojen  District,  Malang  City  is  a  village  surrounded  by business  centers  and  several  universities.  In  addition,  this  area  is  also  densely populated with indigenous people. This makes Gadingkasri very strategic and has the  potential  for  significant  economic  development  for  its  citizens.  The  people  in this area are also members of the Urban Farming Group PKK mom's community. This  group  has  the  potential  that  can  be  developed  to  improve  the  people's economy. The activity is in the form of farming on a narrow land. So this attracted the  Community  Service  Team  from  Malang  State  University  to  optimize  farming activities  on  narrow  land  into  a  catfish  farming  system  with  the  Bioflock- Aquaponic system powered by solar cells. This activity was fully implemented with funding  for  Community  Service  activities  at  the  State  University  of  Malang.  The purpose of this activity is to provide insight to partners regarding farming with the aquaponic system as well as catfish farming, where the electrical energy needs of this system come from solar power. This activity was carried out in several stages, including planning, implementation, and evaluation. The end result of this activity is  that  the  partner's  knowledge  of  related  systems  increases  as  well  as  the investment  in  running  this  system  also  becomes  more  affordable  so  that  the partner's income increases.
Keywords : Appropriate Technology, Biofloc Ponds , Solar Cells
Published by Dedikasi: Jurnal Pengabdian Masyarakat Website http://e-journal.metrouniv.ac.id/index.php/jpm/index This is an open-access article under the CC BY SA license
https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

## PENDAHULUAN
Perguruan  tinggi  berkewajiban  menyelenggarakan  penelitian  dan  pengabdian  kepada masyarakat  selain  melaksanakan  pendidikan  sebagaimana  diamanahkan  oleh  Undang-undang Nomor  20  Tahun  2003  tentang  Sistem  Pendidikan  Nasional  Pasal  20  ( Undang-Undang,2003 ). Searah  dengan  kewajiban  tersebut,  Undang-undang  Nomor  12  Tahun  2012  tentang  Pendidikan Tinggi  Pasal  45  juga  menegaskan  bahwa  penelitian  di  perguruan  tinggi  diarahkan  untuk mengembangkan  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi,  sekaligus  meningkatkan  kesejahteraan masyarakat  dan  daya  saing  bangsa.  Dalam  pasal  tersebut  juga  ditegaskan  bahwa  pengabdian kepada  masyarakat  merupakan  kegiatan  sivitas  akademika  dalam  mengamalkan  dan membudayakan  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi  untuk  memajukan  kesejahteraan  umum  dan mencerdaskan kehidupan bangsa ( Undang-Undang,2012) . Oleh karena itu, program pemberdayaan masyarakat  adalah  hal  yang  penting  untuk  dilakukan  karena  melalui  pemberdayaan,  kehidupan masyarakat  akan  lebih  baik  dan  bisa  mendukung  potensi  daerah  yang  ada  (Carolina  et  al.,  2020; Hamer et al., 2020).

## DEDIKASI : Jurnal Pengabdian Masyarakat
Salah  satu  pemberdayaan  masyarakat  yang  bisa  diarahkan  dan  dikembangkan  untuk melengkapi  kegiatan  Urban  Farming  yang  dilakukan  oleh  ibu-ibu  PKK  di  kawasan  RW  3 kelurahan Gadingkasri adalah pemberdayaan sumber daya air yang dalam hal ini adalah ikan secara partisipatif  (Ramadhani,  2017).  Kegiatan  Urban  Farming  yang  dilakukan  dalam  kelompok  ini adalah  pemanfaatan  lahan  sempit  dan  kurang  produktif  di  tengah  kota  Malang  yang  padat penduduk  untuk  membudidayakan  ikan  lele  dan  menanan  sayuran  dengan  sistem bioflock- aquaponic .  Sistem  ini  dipilih  karena  sistem  ini  tidak  membutuhkan  lahan  yang  luas  dengan  hasil yang sangat menjanjikan sehingga sangat cocok diaplikasikan di lingkungan mitra yang sempit dan padat  penduduk.  Sistem  ini  juga  dapat  menghasilkan  ikan  lele  sekaligus  sayuran  segar  dengan waktu  yang  relatif  singkat.  Sehingga  hal  ini  juga  menjadi  solusi  dalam  mencukupi  kebutuhan selama  masa  pandemi.  Sistem  ini  berjalan  dengan  memanfaatkan flock yang  terbentuk  sebagai makanan  untuk  ikan  lele  serta  zat  nitrogen  dari  ekskresi  ikan  lele  dapat  dialirkan  ke  sistem aquaponic sebagai  nutrisi  alami  yang  dibutuhkan  untuk  pertumbuhan  sayuran.  Namun,  terdapat beberapa  permasalahan  yang  dihadapi  oleh  kelompok  ini.  Permasalahan  tersebut  antara  lain:  (a) Keterbatasan  sumber  daya  listrik  yang  dapat  menambah  jumlah  biaya  produksi;  (b)  Kurangnya pengetahuan mengenai manajemen budidaya  ikan yang baik;  (c) Bau menyengat dari  kolam ikan; (d)  Akumulasi  limbah  nitrogen  dari  ekskresi  ikan  dan  pakan  yang  tidak  termakan  sehingga menyebabkan  kualitas  air  yang  buruk;  (e)  Kualitas  air  yang  buruk  mengakibatkan  mitra  untuk sering  mengganti  air  yang  dapat  menambah  biaya  produksi;  (f)  Mitra  mengharapkan  kecukupan kebutuhan  pangan  dari  protein  nabati  yang  bias  didapatkan  dari  konsumsi  sayur;  dan  (g) Terkendala modal dalam pengembangan teknologi kolam lele.
Dari beberapa kendala dan keterbatasan ruang gerak serta merujuk hasil diskusi secara intensif antara  Tim  pengabdian  masyarakat  dan  mitra,  maka  permasalahan  utama  yang  mendesak  untuk diselesaikan  adalah  manajemen  budidaya  ikan  lele  dengan  penerapan  teknologi  tepat  guna. Penerapan  teknologi  tepat  guna  ini  bertujuan  untuk  meningkatkan  produksi  ikan  lele  sekaligus optimalisasi  produksi  sayur  dalam  mengatasi  permasalahan  ketahanan  pangan  dengan  tetap memberlakukan prinsip efisiensi energi di era pandemi COVID-19.
Solusi yang ditawarkan oleh Tim pengabdian masyarakat kepada mitra berupa sistem bioflock- aquaponic dengan  tenaga  surya.  Sistem  ini  mengatasi  sempitnya  lahan  untuk  bercocok  tanam sekaligus  juga  mengatasi  permasalahan  akumulasi  limbah  nitrogen  yang  menurunkan  kualitas  air. Sehingga  dapat  membantu  meningkatkan  pendapatan  mitra  melalui  hasil  panen  ikan  lele  dan sayuran aquaponic .  Disisi  lain,  terdapat  penerapan  panel  surya  yang  meruapakan  salah  satu penerapan ilmu pengetahuan dan teknologi tepat guna yang dipelajari dalam perguruan tinggi oleh Tim Pengabdian. Hal ini juga mengatasi permasalahan yang berkaitan dengan keterbatasan energi listrik  mitra  dan  juga  untuk  meningkatkan  pendapatan  masyarakat  melalui  efisiensi  energi  dari teknologi  solar  sel.  Penerapan  sistem  ini  akan  mampu  mengurangi  pemanasan  global,  emisi  gas karbon,  pencemaran  lingkungan,  polusi  asap,  kerusakan  lingkungan,  dan  mengurangi  kemiskinan di Jalan Jombang RW 3 Kelurahan Gadingkasri.

## METODE PELAKSANAAN
Metode yang digunakan dalam kegiatan pengabdian masyarakat saat ini dilakukan dalam tiga tahapan antara lain adalah (a) tahapan perencanaan, (b) tahapan pelaksanaan dan (c) tahap evaluasi. Tahapan  perencanaan  dilakukan  dengan  melakukan  observasi  lingkungan  dan  sasaran  yang  dituju untuk mencapai luaran  yang diharapkan. Tahapan pelaksanaan dilakukan beberapa tahapan sesuai hasil  observasi  yang  telah  dilakukan  sebelumnya.  Dan  Tahap  Evaluasi  bertujuan  untuk  menilai tahapan-tahapan  sebelumnya  secara  seksama  berdasarkan  target  atau  tujuan  yang  telah  ditetapkan (Dian, 2022).
Tim  Pengabdian  kepada  masyarakat  merencanakan  dan  melakukan  penyesuaian  terhadap lokasi  yang  telah  ditetapkan  untuk  pemasangan  rangkaian  Biofloc-Aquaponik  terintegrasi  Panel Surya. Rancang bangun yang didesain oleh tim meliputi Sistem Aquaponik terintegrasi Panel Surya dan Sistem Kolam Biofloc terfiltrasi seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1.
(a) (b)
Gambar 1. Desain (a) Sistem Aquaponik terintegrasi Panel Surya; (b) Sistem Kolam Biofloc terfiltrasi
Detail  desain  perancangan  system  Aquaponik  terintegrasi  Panel  Surya  dan  Sistem  Kolam Biofloc terfiltrasi dapat dijabarkan sebagai berikut.
1. Sistem Aquaponik terintegrasi Panel Surya
Alat dan bahan:
 Pipa paralon
 Rangka hollow galvanis 4x4
 Benihtanaman
 Netpothidroponik
 Kain flannel
 Clamp Pipa 2”
 Bor Listrik
 PV Module Panel Surya 100 Wp
 Solar Charge Controller
 Inverter DC to AC
 Baterai
 Panel Plat Coating
 Stop Kontak
 Kabel power
2. Sistem Kolam Biofloc terfiltrasi
Alat dan bahan :
 Rangka Besi Penyangga lapisan kolam
 Terpal untuk alas kolam
 Tikar pelapis Terpal dan Rangka besi
 Serbuk kayu sebagai
 Pipa  saluran  pembuangan,  filter,  dan aliran air
 Selang
 Tong Air
 Stop Keran dan pipa 2”
 Dakron
 Karbonaktif (material absorben)
 Karang jahe
 Batu zeolite
 Jaring nelayan
 Biofilter

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Untuk  hasil  dan  pembahasan  pada  pengabdian  ini  akan  dipaparkan  berdasarkan  metode tahapan  yang  telah  dilakukan.  Tahapan  pertama  yang  dilakukan  yakni  pemberdayaan  yaitu proses  Teknik Participatory  Rural  Appraisal (PRA)  yang  menjadi  suatu  pendekatan  dalam proses  pemberdayaan  masyarakat  yang  menekankan  paritisipasi  dan  keterlibatan  aktif masyarakat dalam kegiatannya. Kegiatan ini dilakukan untuk menganalisis semua kondisi yang dihadapi  mitra  dalam  rangka  menemukan  masalah,  merumuskan  perencanaan,  dan  mengambil langkah kebijakan yang akan diambil (Lestari et al., 2020).
Proses diskusi dalam penyelesaian masalah seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Pada tahap ini  juga  dilakukan  pelatihan  dasar  manajerial  dan  perencanaan  system  aquaponik  terintegrasi. Masyarakat  diajak  untuk  mengelola  mulai  dari  perencanaan  tempat  instalasi  rangkaian terintegrasi dengan mempertimbangkan hal-hal yang perlu dihindari.

## Gambar 2. Pengarahan Ketua Tim Pengabdian kepada tokoh masyarakat secara
Participatory Rural Appraisal (PRA)
Selanjutnya  adalah  melakukan Participatory  Technology  Development ,  kegiatan  ini melakukan sintesis dan menerapkan teknologi sel surya sebagai energy alternatif yang hasilnya diujicoba  pada  level  usaha  yang  dilakukan  mitra  pada  tahun  pertama.  Pada  tahun  kedua,  mitra menerapkan  rekayasa  teknologi  untuk  pengembangan  usahanya.  Oleh  karena  itu,  mitra  akan merencanakan,  melaksanakan  dan  mengevaluasi  pelaksanaan  teknologi  terpadu  secara terkembang (system bioflok-aquaponik terintegrasi bertenaga surya) (Scott E. Justice, 2013).
Proses pelaksanaan pengabdian dengan melibatkan masyarakat sekitar  seperti ditunjukkan pada  Gambar  3.  Dan  proses  penyerahan  dan  perawatan  secara  utuh  dari  Tim  Pengabdian Kepada Masyarakat ke mitra yang diwakili oleh Ketua RW 3 seperti ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 3. Pemasangan rangkaian system Aquaponik terintegrasi Panel Surya sebagai wujud nyata Participatory Technology Development (PTD)
Gambar 4. Penyerahan dan Penunjukkan penanggung jawab rangkaian system terintegrasi kepada masyarakat menunjang Asset-Based Community Development (ABCD)
Tahap  tingkat  lanjut  setelah  masyarakat  telah  terbiasa  dan  paham  cara  kerja  serta mekanisme  perawatan  hingga  perbaikan,  masyarakat  diharapkan  dapat  mengelola  asset  yang telah  diberikan  bahkan  dapat  mengembangkannya  lebih  baik  lagi.  Hal  ini  sesuai  dengan  tahap ketiga  yaitu Asset-Based  Community  Development (ABCD)  yang  merupakan  salah  satu pendekatan dalam pengembangan masyarakat.
Kekuatan  terbesar  dalam  menunjang  kesejahteraan  masyarakat  adalah  potensi  dalam  diri sendiri,  masyarakat  telah  lahir,  hidup  dan  berkembang  sehingga  memiliki  aset.  Selain  itu  aset juga dapat berasal dari kondisi dan potensi alam sekitar, potensi-potensi tersebut tentunya dapat dijadikan  asset  sebagai  strategi  pemberdayaan  masyarakat  (Maulana  et  al.,  2019).  Hal  ini bertujuan untuk  melahirkan  orang-orang  yang  mempunyai  minat  terhadap  teknologi  yang dikembangkan  dan  minat  untuk  terlibat.  Kemudian  adalah  proses  edukatif,  yang  akan dilaksanakan  secara  sistematis,  terencana,  terarah  dengan  partisipasi  aktif  individu,  kelompok maupun  masyarakat  secara  keseluruhan  untuk  memecahkan  masalah  yang  dirasakan  oleh masyarakat dengan memperhitungkan factor sosial, ekonomi dan budaya mitra.

## Gambar 5. Realisasi (a) Sistem Aquaponik terintegrasi Panel Surya; (b) Sistem Kolam Lele terfiltrasi
Pada  tahap  perangkaian,  warga  RW  3  diminta  untuk  memanfaatkan  kembali  kolam  ikan yang  lama  tidak  digunakan  seperti  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  5.  Tim  Pengabdian mendorong  dilakukannya  peremajaan  kolam  dan  pemasangan  sitem  filtrasi  untuk  mengatur
tingkat  kebersihan  kolam  lele.  Selanjutnya  tim  melakukan  pendampingan  kepada  masyarakat sekitar  untuk  memberdayakan  teknologi  secara  berkelanjutan  seperti  yang  ditunjukkan  pada Gambar 6.

## Gambar 6. Pendampingan terhadap penanggungjawab Sistem Aquaponik dan Sistem Panel Box oleh Tim Riset Pengabdian
Tahap  terakhir  adalah  tahap  evaluasi  yang  dilakukan  secara  berkala.  Hal  ini  bertujuan untuk  mengontrol  jalannya  keseluruhan  sistem  agar  tetap  berjalan  dengan  baik  sesuai  yang diharapkan.  Tahap  ini  dilakukan  meliputi  kegiatan  pengecekan  aliran  air  pada bioflock- aquaponic , pengecekan  kesuburan  tanaman,  ukuran  ikan  lele,  jalannya  aliran  listrik  dari  panel surya  yang  diterapkan,  serta  mengatasi  permasalahan  yang  ditemui  ketika  sistem  sedang berjalan. Selain itu, hal ini juga akan menjadi masukan untuk kegiatan berikutnya.
Berdasarkan  hasil  evaluasi,  terdapat  beberapa  catatan  penting  diantaranya  mitra  ibu-ibu komunitas urban farming telah mempelajari cara merawat sistem bioflock-aquaponic serta mitra bapak-bapak juga memahami cara merawat, menjalankan dan mengatasi masalah terkait dengan instrumen  panel  surya.  Dalam  segi  pendapatan,  mitra  di  lokasi  pengabdian  juga  kini  telah mendapat tambahan pendapatan berupa ikan lele dan sayuran aquaponic . Dalam segi pemodalan budaya lele berikutnya setelah program pengabdian selesai, Tim Pengabdian juga telah memberi akses kepada mitra untuk mendapat bibit lele secara gratis dari Pemerintah Kota Malang. Dalam segi  energi  listrik,  mitra  tidak  perlu  membayar  listrik  ke  PLN  untuk  menjalankan  sistem  ini karena listrik sudah disuplai dari panel surya.

## KESIMPULAN
Program Pemberdayaan Penerapan Teknologi Sel Surya untuk Optimalisasi Budidaya Ikan Lele  Berbasis  Sistem Biofloc-Aquaponic yang  dilakukan  di  Jl.  Jombang  RW.  3  Kelurahan Gadingkasri,  Kecamatan  Klojen,  Kota  Malang  telah  berhasil  dilaksanakan.  Program  ini bertujuan  memberikan  informasi,  pengetahuan,  dan  pelatihan  untuk  meningkatkan  kesadaran masyarakat akan pentingnya sumber energi terbarukan di kawasan pemukiman padat penduduk ini  menjadi  sumber  energy  alternatif  yang  dapat  dimanfaatkan  dengan  baik.  Kegiatan pendampingan dan evaluasi terkait program pemanfaatan teknologi tepat guna dilakukan secara berkelanjutan agar kegiatan ini dapat dimonitor secara baik dan berjalan dengan optimal.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Tim  pengabdian  mengucapkan  terimakasih  kepada  SN Research  Team yang  telah membantu  pelaksanaan  kegiatan  ini.  Ucapan  terimakasih  juga  diucapkan  kepada  mitra pengabdian  yang  telah  mengizinkan  pelasaan  kegiatan  ini  di  lokasi  milik  mitra.  Seluruh kegiatan  ini  didanai  oleh  dana  Non-APBN  Universitas  Negeri  Malang  dengan  nomor  kontrak 19.5.226/UN32.20.1/PM/2022.

## REFERENSI
Carolina,  H.  S.,  Hakim,  N.,  Setiawan,  T.  A.,  Sari,  T.  M.,  &  Dewi,  A.  F.  (2020).  Pelatihan Kompos  Organik  Metode  Keranjang  Takakura   Di  Pasar  Yosomulyo  Pelangi (Payungi). DEDIKASI: Jurnal Pengabdian Masyarakat , 2 (1), 132–140. https://doi.org/10.32332/D.V2I1.2047
Dian,  Pertiwi.  (2022).  Standar  Nasional  Pengabdian  kepada  Masyarakat. PKM :  Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat , 2 (3), 131–139.
http://journal.iaisambas.ac.id/index.php/pkm/article/view/1128
Hamer,  W.,  Pujakesuma,  T.  A.  R.,  Lisdiana,  A.,  Purwasih,  A.,  Karsiwan,  K.,  &  Wardani,  W.
(2020).  Menyiapkan  Sumber  Daya  Manusia  Unggul  Melalui  Penanaman  Nilai-Nilai Religius  Pada  Kegiatan  Keagamaan  Di  Desa  Pulau  Pehawang  Kecamatan  Marga Punduh. DEDIKASI: Jurnal Pengabdian Masyarakat , 2 (1), 42–54. https://doi.org/10.32332/D.V2I1.2177
Lestari,  M.  A.,  Santoso,  M.  B.,  Mulyana,  N.,  Studi,  P.,  Sosial,  K.,  Sosial,  I.,  Politik,  I., Padjadjaran,  U.,  Csr,  P.  S.,  Sosial,  K.,  &  Masyarakat,  P.  (2020).  Penerapan  Teknik Participatory Rural Appraisal (PRA) dalam Menangani Permasalahan Sampah. Jurnal Penelitian  Dan  Pengabdian  Kepada  Masyarakat  (JPPM) , 1 (1),  55–61. https://doi.org/10.24198/JPPM.V1I1.30953
Maulana,  M.,  Sosial,  D.,  &  Sleman,  K.  (2019).  Asset-Based  Community  Development :
Strategi  Pengembangan  Masyarakat. Empower:  Jurnal  Pengembangan  Masyarakat Islam , 4 (2), 259–278. https://doi.org/10.24235/EMPOWER.V4I2.4572
Ramadhani,  A.  (2017). Pemberdayaan  Hasil  Perikanan  Masyarakat  Pesisir  Pantai  Jakat dalam Meningkatkan Pendapatan Perspektif Ekonomi Islam .
Scott  E.  Justice.  (2013). Participatory  Technology  Development  in  Resource  Conservation Technologies: A Case Study from Nepal . https://doi.org/10.13031/2013.7330
UU No. 12 Tahun 2012 tentang Pendidikan Tinggi [JDIH BPK RI] . (n.d.). Retrieved October 11, 2022, from https://peraturan.bpk.go.id/Home/Details/39063/uu-no-12-tahun-2012
UU No. 20 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional [JDIH BPK RI] . (n.d.). Retrieved October  11,  2022,  from https://peraturan.bpk.go.id/Home/Details/43920/uu-no-20- tahun-2003