Pemanfaatan Limbah Rambut Manusia sebagai Media Tanam Hidroponik Substrat pada Kailan
Niken Pusparini 1) , Dwi Harjoko 2) , Retna Bandriyati Arniputri 2)

## ABSTRACT
This study aims to examine the use of human hair waste as a substrate  hydroponic media in enhancing scientific innovation  and  agricultural  development.  This  research  was  conducted  in  a  greenhouse,  Faculty  of  Agriculture, Sebelas  Maret  University,  Surakarta,  from  July  2018  to  October  2018.  This  experimental  using  a  completely randomized design (CRD) method with one treatment factor and 14 levels repeated 4 times. The treatment includes washing hair waste (water, NaOH and detergent) and a combination of hair waste: husk charcoal (1: 3; 1: 2 and 3: 1).  In  this  study,  the  control  treatment  used  sand  media.  Observation  variables  observed  were  leaf  area  index, number of leaves, plant height, stem diameter, root length, root weight, root volume, fresh weight and dry weight of plants. Data acquisition was analyzed by analysis of variance and if there were significant differences, further testing was carried out with Duncan Multiple Range Test (DMRT) at the level of 5%. The results showed that human hair waste  was  less  optimal  as  an  alternative  medium  for  hydroponic  substrate  systems.  Treatment  of  hair  waste: combination of 1: 3 husk charcoal in all washings gives the highest average yield on all observation variables. In all washing  treatments  (Water,  NaOH  and  detergent)  the  highest  average  yield  was  dominated  by  washing  using detergent ie leaf area index (55.35 cm2), root volume (1.19 ml), fresh weight (22.03 g) and dry weight (2.83 g). Keywords: Baby Kailan, Human hair waste, husk charcoal

## PENDAHULUAN
Rendahnya  konsumsi  masyarakat  akan  sayur didukung  oleh  rendahnya  pengetahuan  masyarakat akan ragam sayuran serta pola pikir masyarakat dalam budidaya  tanaman  yang  masih  terpaku  pada  sistem konvensional yang memerlukan lahan luas (WFP 2017). Salah  satu  sayur  yang  memiliki  nilai  gizi  dan  ekonomi tinggi  dan  masih  sedikit  orang  ketahui  adalah  Kailan ( Brassica alboglabra ) atau yang dikenal dengan Chinese kale .  Chandra-Hioe  et  al.  (2017)  menyatakan  bahwa Kailan  memiliki  kandungan  pro  vitamin  A  yang  tinggi. Vitamin  A  sangat  penting  untuk  pertumbuhan  dan perkembangan  fungsi  serta  kekebalan  tubuh  manusia. Urban farming, dengan h idroponik dapat menjadi alternatif dalam mengatasi masalah lahan.
Hidroponik merupakan sistem budidaya menggunakan  media  selain  tanah  ( soilless  culture ). Sarinah  (2016)  menyatakan  bahwa  sistem  budidaya secara hidroponik mengandalkan air dengan kandungan nutrisi  lengkap  untuk  menunjang  pertumbuhan  dan perkembangan tanaman. Keunggulan sistem hidroponik selain  hemat  tempat  juga  dapat  dipanen  sepanjang tahun.  Sistem  hidroponik  juga  dapat  menjadi  solusi permasalahan kemunduran sifat tanah akibat penanaman sayuran sejenis secara berulang. Eksplorasi media hidroponik perlu dilakukan, salah satunya dengan penggunaan  limbah  rambut  manusia  sebagai  media tanamnya.  Penelitian    oleh  Zheljazkovs  (2005) menyatakan bahwa  rambut manusia mengandung N, P, K dan Cu namun belum  tentu dapat menjadi nutrisi yang tersedia. Menurut Gupta (2014) menyatakan bahwa
limbah rambut dapat digunakan pada  beberapa bidang seperti  pertanian,  aplikasi  medis,  bahan  konstruksi hingga  sebagai  pengendalian  dalam  pencemaran lingkungan.  Negara  China,  India  dan  USA  telah mengelola  rambut  manusia  sebagai  pupuk  dan pestisida. Berdasarkan informasi yang diperoleh, inovasi penggunaan  limbah  rambut  sebagai  media  substrat hidroponik belum pernah dibuat dan dipublikasikan, oleh karena  itu  perlu  dilakukan  penelitian  untuk  menambah inovasi dalam ilmu pengetahuan maupun pembangunan pertanian  yang  nantinya  dapat  menjadi  alternatif  solusi untuk mengatasi limbah rambut.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  dilaksanakan  pada  Juli  sampai  Oktober 2018,  bertempat  di greenhouse, Fakultas  Pertanian Universitas  Sebelas  Maret  Surakarta.  Suhu  rata-rata pada  pagi  hari  29°C,  siang  36,8°C  dan  sore  31,8°C. Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  meliputi  benih kailan  varietas  Winsa,  media  arang  sekam,  pasir (kontrol),  limbah  rambut  manusia,  nutrisi  AB  mix,  air, NaOH,  deterjen.  Peralatan  yang  dipakai  dalam penelitian  adalah  EC  meter,  pH  meter,  jerigen,  gelas ukur, nampan, polibag berlubang ukuran 35 cm, mistar, mikrometersekrup, leaf area meter.
Rancangan  yang  digunakan  dalam  penelitian adalah  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  dengan  satu faktor,  terdiri  dari  14  taraf  yang  diulang  4  kali  ulangan sehingga  terdapat  56  satuan  percobaan.  Perlakuan meliputi:
- (A) Rambut + Arang sekam 1:3 (cuci air) - (B) Rambut + Arang sekam 1:1 (cuci air)
- (C) Rambut + Arang sekam 3:1 (cuci air)
- (D) Rambut + Arang sekam 1:3 (cuci NaOH)
- (E) Rambut + Arang sekam 1:1 (cuci NaOH)
- (F) Rambut + Arang sekam 3:1 (cuci NaOH)
- (G) Rambut + Arang sekam 1:3 (cuci deterjen) - (H) Rambut + Arang sekam 1:1 (cuci deterjen)
1) Mahasiswa  S1  Program  Studi  Agroteknologi,  Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret
2) Staf  Dosen  Program  Studi  Agroteknologi,  Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret
Author Contact: npuspa23@gmail.com
Pemanfaatan Limbah Rambut Manusia sebagai Media Tanam Hidroponik Substrat pada Kailan Niken Pusparini, Dwi Harjoko, Retna Bandriyati Arniputri
- (I) Rambut + Arang sekam 3:1 (cuci deterjen)
- (J) Rambut 100% cuci air
- (K) Rambut 100% cuci NaOH
- (L) Rambut 100% cuci deterjen
- (M) Sekam 100%
- (N) Kontrol (Pasir).
Pelaksanaan  penelitian  meliputi:  persiapan  media, persiapan  bahan  tanam,  penyemaian,  pembuatan larutan  nutrisi,  penanaman,  pemeliharaan,  panen. Peubah yang diamati meliputi variabel daun (Luas daun dan jumlah daun), batang (tinggi dan diameter batang), akar (panjang, berat dan volume), berat hasil (basah dan kering).  Analisis  data  menggunakan  ANOVA  dan  diuji lanjut  dengan  uji Duncan  Multiple  Range  Test (DMRT) 5%.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Akar tanaman
Pengamatan  yang  dilakukan  pada  akar  meliputi panjang  akar,  berat  dan  volume  akar.  Tabel  1 menunjukkan  bahwa  panjang  akar  pada  komposisi  1:3 yang dicuci dengan air dan NaOH memiliki panjang akar yang  lebih  baik  dibandingkan  kontrol.  Hal  yang  sama juga  berlaku  pada  berat  akar  serta  volume  akar. Penelitian  Zuyasna  (2009)  menjelaskan  bahwa  tekstur media  menjadi  salah  satu  faktor  yang  mempengaruhi keefektifan media tumbuh tanaman. Pertumbuhan  akar dipengaruhi oleh media tumbuhnya. Perlakuan pencucian  dengan  menggunakan  deterjen  memiliki tekstur  yang  lebih  halus  dan  licin.  Rambut  yang  dicuci deengan NaOH lebih kasar.
Tabel. 1 Rerata pengamatan variabel akar pada kailan
Pencucian limbah rambut Limbah rambut: Arang sekam Variabel Pengamatan Volume akar (cm) Panjang akar (cm) Berat akar (cm) Air 1:3 1,08 18,64 2,28 1:1 0,09 3,91 0,21 3:1 0,01 0,50 0,07 1:0 0,12 4,14 0,18 NaOH 1:3 0,96 20,36 1,32 1:1 0,19 7,51 0,26 3:1 0,11 4,09 0,09 1:0 0,00 0,00 0,00 Deterjen 1:3 1,19 16,78 1,59 1:1 0,40 11,30 0,46 3:1 0,00 0,00 0,00 1:0 0,05 1,78 0,04 Pasir (Kontrol) 0,54 6,76 0,65 Arang sekam 1,96 25,84 2,28
Pencucian pada penelitian ini di duga memberikan pengaruh  pada  sifat  campuran  media.  Rambut  dengan cuci  NaOH  lebih  mudah  bercampur  dengan  arang sekam. Rambut  yang dicuci dengan selain NaOH  lebih sulit bercampur dengan arang sekam.
Penelitian Toruan et al. (2013) menyebutkan bahwa membuat  kombinasi  komposisi  media  tumbuh  dengan tepat dapat mempertahankan kelembapan dalam waktu yang relatif lama. Substrat yang terlalu lembap maupun terlalu  porous  tidak  baik  bagi  tanaman  karena  dapat
mengganggu penyerapan akar akan hara. Penggunaan arang  sekam  dapat  menyediakan  aerasi  dan  drainasi serta  porositas  yang  baik  sehingga  dapat  membantu tanaman  dapat  bebas  membentuk  akar.  Sistem perakaran  yang  baik  akan  menjadikan  tanaman  dapat menyerap air serta nutrisi yang diberikan dengan optimal sehingga  dapat  disebarkan  ke  seluruh  tubuh  tanaman (Wibowo  et  al.  2017).  Fauzi  et  al  (2013)  menjelaskan bahwa  semakin panjang dan luas permukaan akar pada suatu  tanaman,  mengakibatkan  maksimalnya  serapan hara  dan  air  yang  diikuti  peningkatan  laju  asimilasi sehingga dapat mengoptimalkan pertumbuhan tanaman.  Pertumbuhan  akar  sendiri  dapat  dipengaruhi oleh konsentrasi oksigen terlarut yang ada dalam media tumbuh  hidroponik.  Konsentraasi  oksigen  yang  tinggi menyebabkan  media  memiliki  EC,  pH  dan  suhu  yang ideal sehingga maksimal dalam membantu pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

## Batang tanaman
Pengaruh  perlakuan  kombinasi  komposisi  media limbah  rambut  dengan  arang  sekam  terhadap  tinggi tanaman disajikan pada Tabel 2.
Tabel. 2 Rerata pengamatan variabel batang
Pencucian limbah rambut Limbah rambut: Arang sekam Variabel Pengamatan Tinggi tanaman (cm) Diameter batang (mm) Air 1:3 10,25 0,67 1:1 4,13 0,15 3:1 0,88 0,02 1:0 5,25 0,17 NaOH 1:3 11,31 0,82 1:1 4,56 0,24 3:1 2,63 0,16 1:0 0,00 0,00 Deterjen 1:3 12,13 0,68 1:1 8,81 0,40 3:1 0,00 0,00 1:0 2,31 0,08 Pasir (Kontrol) 7,94 0,28 Arang sekam 14,31 0,85
Hasil  pencampuran  berbagai  kombinasi  komposisi baik  yang  dicuci  dengan  air,  NaOH  maupun  deterjen memberikan karakter  yang berbeda pada pengaruhnya terhadap  pertumbuhan  tanaman.  Penelitian  Adhitya (2014) menjelaskan bahwa pencampuran serat aren dan arang  sekam  sulit  tercampur.  Rongga  akan  banyak terbentuk sebagai akibatnya. Rongga tersebut membuat kandungan  air  mudah  menguap.  Kombinasi  komposisi limbah rambut: arang sekam 3:1 memberikan pengaruh hasil  terendah  terhadap  tinggi  tanaman,  bahkan menyebabkan  kematian.  Arang  sekam  yang  sedikit, diduga justru membuat rambut membentuk ruang udara yang  lebih  banyak.  Ruang  pori  yang  besar  membuat kelembapan  tidak  stabil,  media  akan  cenderung  basah apabila  tergenang  dan  akan  cepat  hilang  akibat menguap.  Yamamura  (1997) cit Pokluda  2009 menyebutkan bahwa tanaman herba dengan daun yang menyebar  lebih  mungkin  menginvestasikan  sebagian besar  bahannya  ke  jaringan  batang  untuk  menjaga stabilitas fisiologis dan struktural.

## Daun tanaman
Irianto (2003) menunjukkan semakin meningkatnya luas bidang penerimaan cahaya, menyebabkan semakin besarnya  kemungkinan  fotosintat  yang  terbentuk. Fotosintat  yang  dihasilkan  akan  ditranslokasikan  ke berbagai bagian dan digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan  tanaman  dengan  menghasilkan  bagian tanaman  dan  terakumulasi  dibeberapa  organ  tanaman yaitu  akar,  batang  daun  dalam  bentuk  berat segar  dan kering  (Arguzen  2009).  Luas  daun  pada  perlakuan limbah rambut: arang sekam dengan pencucian air dan deterjen  berbeda  nyata  pada  komposisi  1:3  dan  1:1, sedangkan  perlakuan  limbah  rambut:  arang  sekam pencucian  NaOH  memberikan  pengaruh  yang  sama pada semua perbandingan komposisi.
Rata-rata  luas  daun  tertinggi  ditunjukkan  oleh perlakuan  komposisi  limbah  1:3  dengan  pencucian deterjen,  NaOH  dan  air.  Luas  daun  yang  lebar menjadikan  cahaya  mampu  diterima  lebih  banyak  oleh tanaman untuk membantu proses fotosintesis. Menurut Samadi  (2013) cit Alhadi  et  al.  (2016)  faktor  cahaya matahari  mampu  mempengaruhi  pertumbuhan  kailan, semakin  besar  intensitas  cahaya  yang  diterima  akan mempercepat proses pembentukan organ vegetatif dan generatif  tanaman.  Menurut  Liu  dan Stützel  (2004) bahwa  komponen  pertumbuhan  dan  hasil  tanaman hortikultura  adalah  ketebalan  daun.  Dia  melaporkan bahwa daun yang lebih tebal biasanya lebih padat akan klorofil dan protein yang lebih tinggi persatuan luas daun karena  memiliki  kapasitas  fotosintesis  yang  lebih  baik dari  pada  daun  yang  tipis. Rata-rata  luas  daun  dapat dilihat pada Tabel 3 berikut.
Tabel. 3 Rerata pengamatan variabel daun
Pencucian limbah rambut Limbah rambut: Arang sekam Variabel Pengamatan Jumlah daun (helai) Luas daun (cm 2 ) Air 1:3 5,63 39,8 1:1 1,13 7,2 3:1 0,38 3,2 1:0 1,50 14,9 NaOH 1:3 6,00 47,3 1:1 2,75 12,7 3:1 1,88 13,6 1:0 0,00 0 Deterjen 1:3 5,50 55,4 1:1 4,13 23,0 3:1 0,00 0 1:0 0,75 6,0 Pasir (Kontrol) 7,13 23,6 Arang sekam 8,38 52,6
Penelitian minggu ke tiga pada beberapa perlakuan ditemukan jamur tumbuh pada media tanam. Pencucian menggunakan deterjen di duga mengandung desinfektan  yang  mampu  menghalangi  jamur  untuk tumbuh pada campuran media tanam. Tekstur halus dan lembut  rambut  dengan  cuci  deterjen  diduga  membuat limbah  rambut  cuci  deterjen  memiliki  sifat  tidak  mudah menggumpal, sehingga membuat akar mudah
menembus  media  tanam.  Jamur  tidak  hanya  tumbuh pada  media  yang  memiliki  rongga  namun  juga  pada media yang terlalu memadat.
Daya  serap  akar  yang  baik  memberikan  dampak pada pembentukan bagian tanaman, pertumbuhan dan juga hasil. Jumlah daun merupakan gambaran dari hasil fotosintesis  yang  terjadi,  dapat  mengalami  fluktuasi kuantitas  yang  dipengaruhi  oleh  aktifitas  luar.  Salah satunya  adalah  serangan  organisme  penggangu tanaman  seperti  ulat.  Serangan  ulat  daun  sangat dirasakan  dampak  kerugiannya  pada  sayuran  yang dimanfaatkan  daunnya.  ulat  daun  dapat  menyebabkan kerusakan berat dan dapat menurunkan produksi kailan sebesar  70%,  terlebih  kailan  merupakan  sayuran  yang diambil  untuk  dimanfaatkan  batang  dan  daunnya (Purwanti 2011).

## Berat hasil
Berat segar merupakan hasil pengukuran dari berat segar  biomassa  tanaman  sebagai  akumulasi  bahan yang  dihasilkan  selama  proses  pertumbuhan  (Buntoro 2014). Peningkatan bobot segar total kailan merupakan total seluruh  pertumbuhan  dari bagian-bagian tanaman tersebut.  Variabel  berat  segar  digunakan  sebagai parameter  proses  tumbuh  tanaman  dan  juga  sebagai parameter  kualitas  hasil.  Perhitungan  berat  kering tanaman  atau  biomassa  bertujuan  untuk  mengetahui efektifitas  proses  fotosintesis  suatu  tanaman  karena dapat  menunjukkan  banyaknya  bahan  organik  yang mampu  dibentuk  oleh  tanaman.Bobot  total  segar  dan berat  kering  pada  semua  perlakuan  memiliki  hasil tertinggi  terdapat  pada  perlakuan  kombinasi  limbah rambut:  arang  sekam  1:3.  Hasil  pengamatan  dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel. 4 Rerata pengamatan variabel daun
Pencucian limbah rambut Limbah rambut: Arang sekam Variabel Pengamatan Jumlah daun Luas daun Air 1:3 5,63 39,8 1:1 1,13 7,2 3:1 0,38 3,2 1:0 1,50 14,9 NaOH 1:3 6,00 47,3 1:1 2,75 12,7 3:1 1,88 13,6 1:0 0,00 0 Deterjen 1:3 5,50 55,4 1:1 4,13 23,0 3:1 0,00 0 1:0 0,75 6,0 Pasir (Kontrol) 7,13 23,6 Arang sekam 8,38 52,6
Hasil yang baik juga ditunjukkan pada media 100% arang  sekam.  Semua  perlakuan  yang  mengandung komposisi  arang  sekam  lebih  dominan  mempunyai pertumbuhan  yang  lebih  baik  dibandingkan  kombinasi komposisi lainnya, pada semua perlakuan
pencucian.Perbandingan  komposisi  yang  pas  dapat menunjang pertumbuhan tanaman dengan sangat baik. Komposisi  yang  didominasi  oleh  limbah  rambut cenderung  memberikan  hasil  yang  kurang  optimal dibandingkan media yang lebih banyak arang sekamnya.  Sukawati  (2010)  mengatakan  bahwa  pada sistem  tanah  yang  memiliki  kerapatan  gumpalan  tanah dapat menurunkan pertumbuhan akar. Sedikit banyaknya ketersediaan rongga media dapat menyebabkan  gangguan  pada  akar  dalam  menembus media  dan  memperluas  percabangannya.  Penggunaan media arang sekam padi dapat menurunkan pertumbuhan alga pada kombinasi media perlit dengan arang  sekam  pada  penelitian  Awad  et  al.  (2017) sehingga  mampu  menghasilkan  sayuran  daun  yang aman untuk dikonsumsi manusia.

## KESIMPULAN
Hasil  penelitian  menunjukkan  tidak  berbeda  nyata sehingga tidak dapat didapatkan perlakuan terbaik, dan dapat  disimpulkan  bahwa  campuran  limbah  rambut dengan arang sekam dapat digunakan sebagai substrat tanpa mempengaruhi hasil secara nyata.

## DAFTAR PUSTAKA
[WFP]  World  Food  Programme.  2017.  Fokus  Khusus Tren  Konsumsi  dan  Produksi  Buah  dan  Sayur: Buletin Pemantauan Ketahanan Pangan Indonesia (8).
Adhitya  R,  Samanhudi,  Harjoko  D.  2014.  Pengaruh campuran  pasir  dan  serat  aren  pada  kailan ( Brassica  oleracea )  dengan  hidroponik  substrat.  J Agrosains 16(1); 19-24.
Aguzaen H. 2009. Respon pertumbuhan bibit stek lada ( Piper  nisrum L.)  terhadap  pemberian  air  kelapa dan berbagai jenis CMA. Agronobis 1(1):36-47.
Alhadi,  Triyono  S,  Haryono  N.  2016.  Pengaruh penggunaan warna lampu neon terhadap pertumbuhan tanaman kailan ( Brassica oleracceea ) pada sistem hidroponik indoor . J Teknik Pertanian Lampung. 15(1):13-24.
Awad et al. 2017. Biochar, a potential hydroponic growth substrate,  enhances  the  nutritional  status  and growth of leafy vegetables. J Cleaner Production.156: 581-588.
Buntoro  Bagus  H,  Rogomulyo  R  &  Trisnowati  S.  2014. Pengaruh  takaran  pupuk  kandang  dan  intensitas cahaya terhadap pertumbuhan dan hasil temu putih ( Curcuma zedoaria L). J Vegetalika 3(4): 29-39.
Fauzi  R,  Putra  Susila  E.T,  Ambarwati  E.  2013. Pengayaan oksigen zona perakaran untuk meningkatkan  pertumbuhan  dan  hasil  selada ( Lactuca  sativa L)  secara  hidroponik.  J  Vegetalika 2(4) : 63-74
Gupta  Ankush.  2014.  Human  hair  “waste”  adn  its utilization:  gaps  and  possibiities.  Journal  of Waste Management.  Volume  2014,  Article  ID  49801817. URL: http://dx.doi.org/10.1155/2014/498018
Liu,  F.  and  Stützel,  H.  (2004),  Biomass  partitioning, specific  leaf  area,  and  water  use  efficiency  of vegetable amaranth ( Amaranthus spp.) in response
to  drought  stress.  Scientia  Horticulturae ( 102)  15- 27.
Pokluda  R,  Kopta  T.  2009.  Evoaluation  of  Chinese broccoli under organic growing conditions.
Agriculture and Environment (1): 5-10
Purwanti.  2011.  Hama  dan  penyakit  tanaman  kailan ( Brassica oleraceae ). URL: http://cybex.pertanian.go.id/materipenyuluhan/deta il/3789.
Sarinah. 2016. Penambahan oksigen pada media tanam hidroponik terhadap pertumbuhan pakcoy ( Brassica rapa ). J Bibiet 1(1): 27-35 DOI: http://dx.doi.org/10.22216/jbbt.v1i1.1249
Sukawati.  2010.  Pengaruh  kepekatan  larutan  nutrisi organik  terhadap  pertumbuhan  dan  hasil  baby kailan  ( Brassica  oleracea var alboglabra )  pada berbagai  komposisi  media  tanam  dengan  sistem hidroponik substrat. [Skripsi].
Toruan  AL,  Kaseke  OH,  Kereh  LF,  Sendow  TK.  2013. Pengaruh  porositas  agregat  terhadap  berat  jenis maksimum campuran. J. Sipil Statik 1(3): (190-195).
Wibowo  AW,  Suryanto  Agus,  Nugroho  A.  2017.  Kajian pemberian berbagai dosis larutan nutrisi dan media tanam  secara  hidropoik  sistem  substrat  pada tanaman  kailan  ( Brassica  oleracea L.)  J  Produksi Tanaman 5(7): 1119-1125.
Zheljazkov  VD.  2005.  Assessment  of  Wool  Waste  and Hair  Waste  as  Soil  Amendment  and  Nutrient Source. J Environ Qual 34: 2310 –2317 Zuyasna, Zaitun, Alfina S. 2009. Pertumbuhan dan hasil tiga  varietas  mentimun  ( Cucumis  sativus L.)  pada medium  hidroponik  tertentu.  J  Agrista  13(3):  104- 112