Pertanian selama ribuan tahun selalu identik dengan tanah. Petani menanam benih di ladang, memupuk, menyiram, dan menunggu panen. Namun, di tengah berbagai tantangan global seperti perubahan iklim, penyusutan lahan subur, dan pertumbuhan populasi dunia yang diprediksi mencapai 9 miliar jiwa pada tahun 2050, cara lama mungkin tidak lagi cukup untuk memenuhi kebutuhan pangan. Dunia membutuhkan cara baru yang lebih efisien, hemat sumber daya, dan ramah lingkungan. Salah satunya adalah pertanian tanpa tanah atau soilless farming.
Sebuah penelitian terbaru yang diterbitkan dalam jurnal Horticulturae tahun 2025 berjudul “Cultivating the future: a bibliometric review of emerging trends in soilless farming” menunjukkan bahwa teknik bertani tanpa tanah semakin menjadi sorotan di dunia penelitian dan inovasi pertanian. Studi tersebut menganalisis 256 publikasi ilmiah terkait soilless farming untuk melihat arah perkembangan teknologi dan peluang penerapannya di masa depan.
Penelitian ini menegaskan pentingnya soilless farming sebagai solusi untuk meningkatkan produksi pangan secara berkelanjutan. Dengan tekanan pada sektor pertanian yang semakin berat, seperti kekurangan lahan, degradasi kesuburan tanah, krisis air, hingga cuaca ekstrem, pendekatan inovatif ini dapat membuka jalan menuju pertanian yang jauh lebih adaptif dan masa depan pangan yang lebih terjamin.
Baca juga artikel tentang: Masa Depan Ilmu Material: Cavity Elektro-Optik dan Pengaruhnya terhadap Teknologi Kuantum
Apa Itu Soilless Farming
Secara sederhana, soilless farming adalah teknik bercocok tanam tanpa menggunakan tanah sebagai media tumbuh. Sebagai gantinya, tanaman bisa ditumbuhkan menggunakan air yang diperkaya nutrisi seperti pada sistem hidroponik, media padat non-tanah (rockwool, serat kelapa), atau bahkan menggantungkan akar di udara yang disemprot nutrisi seperti aeroponik.
Teknik-teknik tersebut memiliki beberapa keunggulan dibandingkan pertanian konvensional. Pertama, penggunaan air lebih efisien. Hidroponik, misalnya, dapat menghemat hingga 90 persen air dibandingkan pertanian biasa karena sistemnya tertutup dan air dapat digunakan kembali. Kedua, soilless farming tidak memerlukan lahan subur sehingga bisa diterapkan di berbagai lokasi, termasuk gedung tinggi di perkotaan. Ketiga, tanaman tumbuh lebih cepat karena nutrisi bisa diberikan secara optimal dan terukur.
Selain itu, masalah yang sering muncul di tanah seperti hama, penyakit, atau kontaminan kimia bisa jauh berkurang. Dengan sistem yang lebih terkontrol, kualitas dan keamanan pangan pun meningkat. Tidak heran jika soilless farming semakin mendapat perhatian dalam riset global.
Hubungan Erat dengan Pertanian Urban
Salah satu temuan penting dalam studi tersebut adalah bahwa pertanian tanpa tanah sangat relevan untuk mendukung konsep kota berkelanjutan. Urbanisasi semakin pesat menyebabkan ruang hijau dan lahan pertanian makin berkurang. Sebagai akibatnya, pasokan makanan harus dikirim dari daerah jauh, menambah emisi karbon dan biaya distribusi.
Dengan soilless farming, kota bisa menjadi produsen pangan, bukan hanya konsumen. Bayangkan gedung-gedung kosong yang disulap menjadi kebun vertikal atau rumah-rumah dengan rak hidroponik di dapur mereka. Masyarakat dapat menikmati sayuran segar yang dipanen dari jarak hanya beberapa meter, bukan ribuan kilometer.
Sistem seperti ini juga berpotensi menciptakan pekerjaan baru, meningkatkan ketahanan pangan daerah kota, dan memberikan edukasi ekologis kepada masyarakat. Karena itu, banyak negara kini mulai melirik soilless farming sebagai elemen penting dalam desain kota masa depan.
Hubungan dengan Digitalisasi dan Inovasi Teknologi
Studi ini juga menemukan bahwa kemajuan teknologi digital sangat mendorong perkembangan soilless farming. Penggunaan sensor untuk memantau pH air, kelembaban, suhu, hingga tingkat nutrisi memungkinkan pengelolaan tanaman secara presisi. Internet of Things, kecerdasan buatan, dan sistem otomatisasi membuat pertanian tanpa tanah semakin efisien dan mudah dioperasikan.
Teknologi ini sangat membantu meningkatkan produktivitas sekaligus mengurangi pemborosan sumber daya. Data yang dikumpulkan dapat dianalisis untuk terus mengoptimalkan pertumbuhan tanaman. Dengan kata lain, soilless farming adalah bagian penting dari Revolusi Industri 4.0 di sektor pertanian.
Dari sisi keberlanjutan, pertanian tanpa tanah juga dapat dikombinasikan dengan konsep biofortifikasi, yaitu peningkatan kandungan nutrisi tanaman. Hal ini penting untuk menghadapi masalah gizi dunia yang masih menjadi tantangan besar.
Kesenjangan Riset Masih Besar
Walaupun menunjukkan potensi yang sangat menjanjikan, penelitian ini juga menyoroti satu celah besar. Banyak riset berfokus pada teknologi dan agronomi, tetapi sangat sedikit yang membahas aspek ekonomi. Belum banyak yang mengkaji seberapa besar biaya pembangunan sistem soilless farming, berapa lama balik modal, dan bagaimana model bisnisnya agar bisa diakses masyarakat luas.
Kurangnya kajian tentang kelayakan ekonomi bisa menjadi penghambat utama dalam penerapan soilless farming secara masif. Teknologi yang mahal berisiko hanya bisa dinikmati oleh segelintir pihak. Oleh karena itu, peneliti merekomendasikan agar pemerintah dan pemangku kepentingan menyediakan dana khusus riset dan subsidi untuk mempercepat adopsi teknologi ini terutama di wilayah perkotaan.
Solusi untuk Masa Depan Pangan Dunia
Jika melihat berbagai manfaat dan tren riset yang terus meningkat, masa depan pertanian tanpa tanah tampak cerah. Bukan berarti pertanian konvensional akan ditinggalkan. Namun, kombinasi keduanya akan menjadi strategi paling ideal untuk memenuhi kebutuhan pangan global yang semakin besar.
Dengan perubahan iklim yang semakin tidak bisa diprediksi dan kebutuhan akan pangan berkualitas yang terus meningkat, dunia perlu beradaptasi. Soilless farming menawarkan harapan itu. Kota dapat menjadi ladang produktif. Tanaman dapat tumbuh lebih sehat tanpa harus merusak lingkungan. Dan generasi mendatang bisa memiliki akses makanan yang lebih aman dan bergizi.
Namun, keberhasilan transisi ini membutuhkan kolaborasi berbagai pihak. Ilmuwan harus melanjutkan inovasi teknologi. Pemerintah perlu menyiapkan kebijakan dan insentif. Dunia usaha harus mencari model bisnis yang menguntungkan sekaligus inklusif. Masyarakat luas perlu lebih terbuka terhadap perubahan dan teknologi baru.
Jika semua bergerak bersama, maka bercocok tanam tanpa tanah bukan lagi sekadar eksperimen futuristik, tetapi menjadi bagian nyata dari cara kita memproduksi makanan sehari-hari. Pertanian ini adalah investasi bagi bumi, bagi kesehatan, dan bagi ketahanan pangan masa depan.
Baca juga artikel tentang: Kabut Pintar dan Kelembapan Terkontrol: Teknologi Baru Menjaga Buah dan Sayur Segar dari Ladang ke Meja Makan
REFERENSI:
Appicciutoli, Diego dkk. 2025. Cultivating the future: a bibliometric review of emerging trends in soilless farming. Horticulturae 11 (2).
