Pertanian Terpadu: Prospek, Tantangan, dan Inovasi dalam Budidaya Terpadu Ikan dan Tanaman dalam Sistem Akuaponik

Abstrak

Akuaponik merupakan sistem pertanian terintegrasi, yang menggabungkan akuakultur dan hidroponik dalam sebuah sirkulasi tertutup. Sistem ini memanfaatkan limbah nitrogen dari ikan yang diubah oleh bakteri menjadi unsur hara bagi tanaman, yang pada gilirannya menyaring air untuk dikembalikan ke kolam ikan. Kajian ini bertujuan untuk menganalisis prospek, inovasi terkini, dan tantangan dalam budidaya pertanian secara akuaponik, khususnya dalam aspek kinerja biologis, integrasi teknologi, dan kelayakan ekonomi. Metode yang digunakan adalah kajian komprehensif terhadap berbagai hasil penelitian terdahulu yang membahas komponen sistem, pemilihan spesies, manajemen nutrisi, serta implementasi teknologi seperti Internet of Things (IoT). Hasil analisis menunjukkan bahwa integrasi sensor dan mikrokontroler memungkinkan pemantauan dan kontrol parameter kunci (seperti pH, suhu, amonia) secara real-time, yang sangat meningkatkan efisiensi dan stabilitas sistem. Secara biologis, larutan nutrisi dari sistem akuaponik yang diperkaya atau complemented aquaponic (CAP) dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman, seperti selada, hingga 39% lebih tinggi dibandingkan dengan sistem hidroponik konvensional, yang diduga akibat adanya senyawa organik dan mikroba yang merangsang pertumbuhan (PGPR). Namun demikian, profitabilitas sangat bergantung pada skala ekonomi dan strategi pemasaran, sedangkan diversifikasi produk olahan seperti fillet juga dapat meningkatkan Return on Investment (ROI). Tantangan utama ke depan adalah pengelolaan nutrisi, khususnya pendaurulangan fosfor dan kalium dari lumpur padat melalui teknologi mineralisasi yang efisien untuk mencapai sistem yang benar-benar berkelanjutan.