Identifikasi Unsur Hara pada Lahan Pertanian Padi menggunakan Soil Integrated Sensor dan Sistem Informasi Geografis
DOI:
https://doi.org/10.26418/jp.v10i3.83329Keywords:
NPK, Pertanian, IoT, MQTT, Soil SensorAbstract
Pemenuhan SDG"™s di Indonesia salah satunya ditunjang oleh sektor pertanian. Produk pertanian dengan yang menjadi perhatian adalah padi. Pertumbuhan padi di Indonesia dapat tumbuh dengan subur karena di dalam tanah memiliki kandungan unsur hara. Kandungan unsur hara penting yang dibutuhkan oleh padi agar tumbuh dengan cepat adalah nitrogen, phosporus dan kalium / potassium (NPK). Kandungan unsur NPK yang terkandung di pupuk atau tanah melalui analisis laboratorium dengan biaya yang relatif mahal dan waktu yang lama. Untuk itu perlu cara lain yakni menggunakan soil integrated sensor. Penelitian ini memiliki tujuan untuk mendapatkan informasi terkait kandungan unsur hara pada lahan pertanian padi menggunakan soil integrated sensor serta lokasi menggunakan sistem informasi geografis. Parameter yang digunakan antara lain suhu tanah, kelembapan tanah, electrical conductivity, pH tanah, nitrogen, phosporus, potassium dan salinitas tanah. Parameter lain yang di dapatkan dari GPS adalah longitude, latitude, velocity, altitude serta tanggal pengukuran. Tahapan yang ada di dalam penelitian antara lain studi pustaka, pengumpulan data, analisis kebutuhan, rancangan, implementasi dan pengujian prototipe. Hasil dari penelitian ini adalah prototipe berhasil mengidentifikasi kandungan unsur hara tanah, membaca semua parameter dan mengirimkan hasilnya ke Node-RED menggunakan MQTT dan menyimpan data ke MySQL. Parameter lain yang juga ikut disimpan adalah titik lokasi dari pengambilan data menggunakan GPS. Kesimpulan dari penelitian ini protipe berhasil diuji coba pada lahan pertanian padi dan mengidentifikasi kandungan unsur hara. Titik-titik lokasi yang dikirimkan ke database berhasil dipetakan menggunakan Leaflet JS.
References
V. R. Pathmudi, N. Khatri, S. Kumar, A. S. H. Abdul-Qawy, and A. K. Vyas, “A systematic review of IoT technologies and their constituents for smart and sustainable agriculture applications,†Sci Afr, vol. 19, p. e01577, 2023, doi: https://doi.org/10.1016/j.sciaf.2023.e01577.
Badan Pusat Statistik (BPS), “Luas Panen dan Produksi Padi di Indonesia Tahun 2022,†Jakarta, 2022.
Wuriesyliane and Andri Saputro, “Aplikasi Pupuk NPK untuk Meningkatkan Produksi Tanaman Kacang Tanah,†Jurnal Planta Simbiosa, vol. 3, no. 2, pp. 50–55, 2021.
Rustan, F. D. Ramadhan, M. F. Afrianto, L. Handayani, A. P. Lestari, and F. Manin, “Perancangan Alat Pengukur Kadar Unsur Hara NPK Pupuk Kompos,†Journal Online of Physics, vol. 8, no. 1, pp. 55–60, 2019.
F. K. Shaikh, S. Karim, S. Zeadally, and J. Nebhen, “Recent Trends in Internet-of-Things-Enabled Sensor Technologies for Smart Agriculture,†IEEE Internet Things J, vol. 9, no. 23, pp. 23583–23598, 2022, doi: 10.1109/JIOT.2022.3210154.
R. Chataut, A. Phoummalayvane, and R. Akl, “Unleashing the Power of IoT: A Comprehensive Review of IoT Applications and Future Prospects in Healthcare, Agriculture, Smart Homes, Smart Cities, and Industry 4.0,†Sensors, vol. 23, no. 16, 2023, doi: 10.3390/s23167194.
Y. Jararweh, S. Fatima, M. Jarrah, and S. AlZu’bi, “Smart and sustainable agriculture: Fundamentals, enabling technologies, and future directions,†Comput. Electr. Eng., vol. 110, no. C, Sep. 2023, doi: 10.1016/j.compeleceng.2023.108799.
S. Rudrakar and P. Rughani, “IoT based Agriculture (Ag-IoT): A detailed study on Architecture, Security and Forensics,†Information Processing in Agriculture, 2023, doi: https://doi.org/10.1016/j.inpa.2023.09.002.
A. Balkrishna, R. Pathak, S. Kumar, V. Arya, and S. K. Singh, “A comprehensive analysis of the advances in Indian Digital Agricultural architecture,†Smart Agricultural Technology, vol. 5, p. 100318, 2023, doi: https://doi.org/10.1016/j.atech.2023.100318.
Ayu Kusuma Wardani, Dinda Ayuni Sari, Eis Suprihatin, Elsawati Sirait, and Taswanda Taryo, “Implementasi Hidroponik Berbasis IoT Untuk Pertanian Era Masyarakat 5.0,†HUMANIS, vol. 3, no. 2, pp. 1003–1013, 2023.
Suhartini, Hadian Mandala Putra, Muhammad Saiful, and Lalu Kertawijaya, “Sistem Informasi Berbasis Web Untuk Pemetaan Geografis Lahan Pertanian (Studi Kasus : Desa Darmasari Kecamatan Sikur Lombok Timur),†Jurnal Informatika dan Teknologi, vol. 6, no. 1, pp. 127–137, 2023.
T. DomÃnguez-Bolaño, O. Campos, V. Barral, C. J. Escudero, and J. A. GarcÃa-Naya, “An overview of IoT architectures, technologies, and existing open-source projects,†Internet of Things, vol. 20, p. 100626, Nov. 2022, doi: 10.1016/j.iot.2022.100626.
Espressif, ESP32¬WROOM¬32 Datasheet v3.4. Espressif, 2023.
Hondetec, “8 in 1 Product User Manual,†Hondetec, 2024.
S. Elamanov, H. Son, B. Flynn, S. K. Yoo, N. Dilshad, and J. Song, “Interworking between Modbus and internet of things platform for industrial services,†Digital Communications and Networks, vol. 10, no. 2, pp. 461–471, Apr. 2024, doi: 10.1016/j.dcan.2022.09.013.
Solomon Systech Limited, “SSD1306 Datasheet,†Solomon Systech Limited, 2008.
U-Blox, “Neo-7 GNSS Modules Data Sheet,†U-Blox, 2014
Terry Warwick and Truman Brown, “What’s New in Windows 11 IoT Enterprise, Version 21H2,†Microsoft. Accessed: May 22, 2024. [Online]. Available: https://learn.microsoft.com/en-us/windows/iot/iot-enterprise/whats-new/windows-11-iot-enterprise-21h2
OpenJS Foundation dan Contributors, “Node-RED†OpenJS Foundation, Node-RED, pp. 1–10, 2018.
MySQL dan Staff, “MySQL,†2023. Accessed: May 22, 2024. [Online]. Available: https://dev.mysql.com/doc/relnotes/mysql/5.7/en/
Arduino dan Staff, “Overview of the Arduino IDE 1,†Sommerville, 2024. Accessed: May 23, 2024. [Online]. Available: https://docs.arduino.cc/software/ide-v1/tutorials/Environment/
MQTT, “MQTT: The Standard for IoT Messaging,†2022. Accessed: May 23, 2024. [Online]. Available: https://mqtt.org/
Volodymyr Agafonkin and OpenStreetMap Kontributor, “Leaflet JS,†2010. Accessed: May 23, 2024. [Online]. Available: https://leafletjs.com/
