Enhancing Resource Efficiency in Urban Agriculture: A GA-Fuzzy Logic IoT-Based Smart Hydroponic Greenhouse - Ula, Munirul; Rusadi, Athirah; Daud, Muhammad (Politeknik Negeri Lhokseumawe, 2025)
Pertanian presisi berbasis Internet of Things (IoT) menawarkan solusi inovatif terhadap tantangan ketahanan pangan dan keterbatasan lahan di daerah perkotaan. Penelitian ini bertujuan merancang dan mengevaluasi sistem rumah kaca cerdas berbasis hidroponik untuk budidaya tumpang sari anggur dan selada menggunakan Nutrient Film Technique (NFT). Metodologi penelitian mengintegrasikan Pengendali Logika Fuzzy yang dioptimalkan dengan Algoritma Genetika (GA-FLC) untuk kontrol real-time enam parameter lingkungan: suhu, kelembapan, pH, konduktivitas listrik, intensitas cahaya, dan konsentrasi CO₂. Sistem menggunakan mikrokontroler ESP32 dengan array sensor presisi tinggi dan platform cloud (ThingSpeak, Firebase) untuk monitoring dan kontrol otomatis. Eksperimen dilaksanakan menggunakan Randomized Complete Block Design dengan dua faktor (sistem kontrol GA-FLC vs konvensional; monokultur vs tumpang sari) selama 120 hari di kondisi iklim tropis Bireuen, Aceh. Hasil menunjukkan sistem GA-FLC superior dalam akurasi kontrol dengan Mean Absolute Error suhu 0,7°C (61% lebih baik), response time aktuator 47-53% lebih cepat, dan efisiensi energi 25-30% lebih tinggi. Produktivitas anggur meningkat 27,8% (2,48 kg/tanaman) dan selada 23,7% (245 g/tanaman) dibandingkan sistem konvensional. Efisiensi sumber daya menunjukkan penghematan air 33,3%, energi 32,6%. Water Use Efficiency mencapai 12,4 kg/m³ dengan Energy Productivity 1,85 kg/kWh. Sistem ini memberikan kontribusi signifikan untuk pertanian perkotaan berkelanjutan dengan produktivitas tinggi, efisiensi sumber daya optimal, dan viabilitas ekonomi yang menarik untuk implementasi komersial di daerah tropis.