PENGARUH TEGANGAN A I R TANAH TERHADAP P ERTUMBUHAN DAN HAS I L TANAMAN S t e v i a ASAL STEK DAN B I J I 11 (THE EFFECT OF SOIL WATER TENSION ON GROWTH AND YIELD OF S t e v i a
0l e h Rachmat Wargadipura dan S a i d H a r r a n2 1
A b s t r a c t : T h i s experiment was c a r r i e d o u t i n a g l a s s house a t Bogor Research I n s t i t u t e f o r E s t a t e Crops from October t o Decemb e r 1983. S e e d l i n g s and s t e m c u t t i n g s of S t e v i a were u s e d as p l a n t m a t e r i a l s and p l a n t e d i n p l a s t i c p a i l s e a c h c o n t a i n i n g 5 kg L a t o s o l s o i l w i t h v a r i o u s w a t e r t e n s i o n s of pF 1.00 ( 5 2 . 4 % ) , 2.00 (47.6 %) , 2.54 (43.0 %) , 3.50 (37.9 %) and 4.20 (30.1 %) r e s p e c t i v e l y , and grown f o r 8 weeks. The f a s t e s t growth r a t e and t h e b e s t growth c o n d i t i o n of l e a v e s , stems and r o o t s were reached by S t e v i a c u t t i n g s which were p l a n t e d on L a t o s o l s o i l w i t h pF 1.00. But t h e h i g h e s t sug a r c o n t e n t of t h e l e a v e s were o b t a i n e d by S t e v i a c u t t i n g s (3.43 %) and s e e d l i n g s (2.83 %) grown a t pF 3.50 and 2.54 r e s p e c tively. Ringkasan: P e n e l i t i a n i n i t e l a h d i l a k s a n a k a n d i dalam rumah kac a B a l a i P e n e l i t i a n Perkebunan Bog o r d a r i Oktober h i n g g a Desember 1983. Sebagai bahan percobaan dipergunakan S t e v i a a s a l b i j i dan s t e k yang ditanam dalam ember p l a s t i k b e r i s i 5 kg t a n a h L a t o s o l selama 8 minggu dengan 5 t a r a f tegangan a i r t a n a h y a i t u pF 1.00 (52.4 %) , 2.00 (47.6 %) , 2.54 (43.0 %) , 3.50 (37.9 %) dan 4.20 (30.1 %). Laju pertumbuhan t anaman t e r c e p a t , k c m d i s i pertumbuhan daun, batang dan a k a r t e r b a i k , semuanya d i c a p a i o l e h S t e v i a asal s t e k yang ditanam pada t a n a h L a t o s o l dengan pF 1.00. Namun, k a d a r gul a daun S t e v i a a s a l s t e k (3.43 %) dan b i j i (2.83 %) t e r t i n g g i , b e r t u r u t - t u r u t t e r d a p a t pada tanaman yang d i t a n a m pada t a n a h Lat o s o l dengan pF 3.50 dan 2.54.
" p e n e l i t i a n Masalah Khusus mahasiswa J u r u s a n Agronomi, F a k u l t a s Pasca S a r j a n a IPB, 1983 2 ) ~ a h a s i s w adan S t a £ Pengaj ar J u r u s a n F i s i o l o g i , F a k u l t a s P a s c a S a r j a n a IPB. Bul. Agr. Vol. X I V dan XV, No.4
PENDAHULUAN
Stevia rebaudiana B e r t o n i
M . a d a l a h tanaman yang d a r i daun-
nya dapat d i e k s t r a k bahan pemanis alami.
H a s i l e k s t r a k s i terse-
Gula Stevia memiliki 2 ke-
b u t d i k e n a l dengan nama g u l a Steuia.
istimewaan, rasa manisnya d a p a t mencapai 200
-
300 k a l i manisnya
--
g u l a t e b u dan t i d a k b e r k a l o r i a t a u b e r k a l o r i rendah (Wood e t al. 1955;
F u j i t a dan E d a h i r o , 1979).
Tanaman yang b e r a s a l d a r i
d i s t r i k Amambai dan Iguaqu, y a i t u d a e r a h p e r b a t a s a n a n t a r a Paraguay
-
Brasil
-
A r g e n t i n a d i Amerika S e l a t a n , p e r t a m a k a l i dima-
sukkan k e I n d o n e s i a pada tahun 1977 (Anonim., 1982).
Diperkira-
kan tanaman i n i m e m i l i k i masa depan yang b a i k dan s e k a l i g u s akan berkembang men j a d i komodit i b a r u p e n g h a s i l d e v i s a . D i daerah a s a l n y a ,
500
-
Stevia tumbuh l i a r pada t i n g g i tempat
1 500 m e t e r d i a t a s permukaan l a u t pada j e n i s t a n a h terra-
r o s a dan L a t o s o l b e r k a d a r f o s f a t rendah (Sumida, 1973).
Namun
tanaman ini d a p a t p u l a tumbuh dan berkembang d i d a t a r a n l e b i h rendah pada t a n a h yang kurang s u b u r dengan pH 4
-5
(Shock, 1982).
Perbanyakan Stevia d a p a t d i l a k u k a n s e c a r a g e n e r a t i f at au veget at i f .
Cara g e n e r a t i f d i a w a l i dengan mengecambahkan b i j i,
t i g a minggu kemudian kecambah d i p i n d a h ke pesemaian. memiliki 4
-
Setelah
5 pasang d a m , b i b i t d a p a t ditanam d i lapangan pada
umur 1.5 bulan.
Cara v e g e t at i f dilakukan dengan menggunakan
s t e k pucuk berdaun ganda.
&la-mula
s t e k ditanam d i pesemaian,
dua minggu kemudian s e t e l a h a k a r t e r b e n t u k , s t e k s i a p d i p i n d a h ke lapangan (Anonim.
, 1982).
Tanaman Stevia memerlukan a i r s e c a r a berkesinambungan, dengan demikian s e l a n g waktu penyiraman s e b a g a i s a l a h s a t u aspek pemeliharaan p e r l u mendapat p e r h a t i a n .
B i l a t e r j a d i def i s i t a i r
t a n a h , maka f u n g s i pembuluh phloem dan xylem melemah, t r a n s l o k a -
s i a s i m i l a t berkurang , s e h i n g g a l a j u pertumbuhan tanaman dan has i l d a m merosot s e c a r a n y a t a (Shock, 1982).
G e j a l a d e f i s i t a i r tanah yang t e r j a d i pada tanaman dapat dijelaskan sebagai berikut.
P a r t i k e l m i n e r a l dan bahan organik
mula-mula membentuk padat an t anah, d i a n t aranya t e r d a p a t ruangruang d i i s i udara dan a i r .
I k a t a n a n t a r a a i r dan tanah menim-
bulkan kekuatan i k a t a n a t a u tegangan.
Pada kadar a i r t a n a h men-
capai t i t i k layu permanen, maka tegangan a i r tanah adalah yang t e r k u a t hingga a k a r tanaman t i d a k mampu l a g i mengisap a i r (Kramer, 1977 ;
-
Soepardi, 1979).
Peran a i r dalam hubungan t a n a h
tanaman menj a d i sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. P e n e l i t i a n i n i b e r t u j u a n untuk mengetahui pengaruh tegangan
a i r t a n a h terhadap k o n d i s i pertumbuhan d a m , b a t a n g , a k a r s e r t a h a s i l tanaman Steuia a s a l b i j i dan s t e k . BAHAN DAN METODE
P e n e l i t i a n i n i t e l a h dilaksanakan d i rumah kaca B a l a i Penel i t i a n Perkebunan Bogor d a r i t a n g g a l 19 Oktober hingga 14 D e s e m b e r 1983.
-
B i b i t a s a l b i j i dan s t e k yang memiliki 4
5 pasang
d a m dengan t i n g g i masing-masing 5 cm t e l a h disiapkan.
P o l a pe-
n e l i t i a n disusun menurut rancangan petak t e r p i s a h dengan ulangan tiga kali.
Petak utama t e r d i r i d a r i tanaman a s a l b i j i dan s t e k .
Perlakuan tegangan a i r tanah (pF) s e b a g a i anak p e t a k t e r d i r i da-
r i pF 1.00, 2.00, 2.54, 3.50 dan 4.20. Untuk mendapatkan perlakuan pF t a d i , t e l a h d i s i a p k a n 35 emb e r p l a s t i k , i s i masing-masing 5.5 l i t e r .
Seberat 4 kg t a n a h
Latosol k e r i n g udara dimasukkan ke dalam t i a p ember. tanah d i b e r i perlakuan pF dengan menambahkan a i r .
Kemudian,
Banyak a i r
yang ditambahkan d i h i t u n g dengan menggunakan persamaan b e r i k u t (Sugiyart o , 1980).
A = Banyak a i r yang h a r u s ditambahkan (1) X = Kadar a i r pada tegangan a i r tanah t e r t e n t u (%)
Y
= Kadar a i r t a n a h k e r i n g udara (%)
B = Bobot tanah k e r i n g udara t i a p ember p l a s t i k (kg) H a s i l perhitungan d a r i a i r yang h a m s ditambahkan d i s a j i k a n pada Tabel 1. Tabel 1.
Jumlah A i r yang Harus Ditambahkan dalam L i t e r (1)
(Table 1
Amount Of Water t o be Added, i n 1)
Kode (Code of treatment)
Tegangan a i r tanah ( S o i l water tension) (PF)
Kad a r a i r tanah ( S o i l water content)
(%I
Jumlah a i r yang h a m s ditambahkan (1) (Amount of water t o be added) (1)
Masing-masing 15 b i b i t Stevia a s a l b i j i dan s t e k ditanam pada perlakuan pF yang d i t e t a p k a n .
Lima buah ember p l a s t i k ber-
i s i tanah L a t o s o l dengan lima t a r a f pF, t i d a k ditanami Stevia.
Maksudnya, untuk mengetahui l a j u e v a p o r a s i d a r i permukaan tanah tanpa tanaman. S e t i a p h a r i , bobot t a n a h dalam ember p l a s t i k t a n p a dan dengan tanaman ditimbang.
S e l i s i h bobot ember b e r i s i tanah dengan
tanaman pada s a a t penanaman dengan bobot ember yang sama keesokan h a r i n y a adalah jumlah a i r yang h i l a n g a k i b a t e v a p o t r a n s p i r a s i . Sedangkan s e l i s i h bobot ember b e r i s i tanah t a n p a tanaman pada s a a t penanaman dengan bobot ember yang sama keesokan h a r i n y a adal a h merupakan a i r yang h i l a n g a k i b a t evaporasi.
A i r yang h i l a n g
h a m s dikembalikan a g a r perlakuan pF dapat dipertahankan.
Dengan berasumsi, bahwa pengaruh naungan Stevia terhadap l a j u e v a p o r a s i i t u k e c i l s e k a l i , maka s e l i s i h d a t a e v a p o r a s i berbagai t a r a f pF t a n p a tanaman dengan pF yang sama t e t a p i dengan tanaman, d a p a t diabaikan.
B i l a asumsi i n i dapat d i t e r i m a ,
maka l a j u t r a n s p i r a s i tanaman mudah d i h i t u n g .
S e l i s i h d a t a eva-
p o t r a n s p i r a s i dengan e v a p o r a s i merupakan d a t a t r a n s p i r a s i . Pada a k h i r percobaan, t e l a h d i a m b i l contoh daun Stevia seb e r a t 1 gram d a r i t i a p perlakuan pF.
Sebanyak 100 mg contoh
d a m yang t e l a h d i g i l i n g h a l u s d i l a r u t k a n dalam 10 m l e t a n o l 80 persen.
Larutan t a d i yang berada dalam tabung s e n t r i f u s i 15 m l
dipanaskan d i a t a s penangas a i r pada suhu 80°c selama 30 menit. S e t e l a h l a r u t a n d i n g i n , tabung d i s e n t r i f u s i selama 10 menit pada putaran 3 000 rpm.
Kemudian e k s t r a k a l k o h o l diuapkan pada suhu
80°c, s i s a l a r u t a n diencerkan sampai volume menjadi 2 5 m l dengan aquadestilata.
Kadar g u l a
yang t e r l a r u t d i p e r i k s a dengan spek-
t r o f o t o m e t e r pada panjang gelombang 663 mu dan 645 mu.
Metode
a n a l i s i s kadar g u l a demikian dilakukan s e s u a i dengan p e t u n j u k Suseno
z. &.
(1978).
Pengamatan tanaman Stevia mencakup:
(a) l a j u evaporasi,
t r a n s p i r a s i dan e v a p o t r a n s p i r a s i uap a i r yang d i u k u r s e t i a p h a r i , (b) t i n g g i tanaman dan jumlah daun d i u k u r t i a p minggu, ( c ) l u a s daun Stevia diukur dengan Leaf Areameter pada a k h i r pengamatan, (d) bobot k e r i n g daun, batang dan a k a r tanaman ditimbang pada a k h i r pengamatan dan ( e ) a n a l i s i s kadar g u l a daun Stevia pada akhir penelitian. HASIL DAN PENBAHASAN Tinggi tanaman Perkembangan t i n g g i t anaman selama masa pertumbuhan veget at i f d i l u k i s k a n pada Gambar 1.
Terdapat kecenderungan bahwa pe-
ningkatan pF menekan pertumbuhan t i n g g i tanaman.
Stevia a s a l
-
Umur, minggu (Age, i n weeks)
Gambar 1.
Perkembangan T i n g g i Tanaman Menurut Perlakuan I n t e r a k s i P e t a k Utama dengan Anak Petak
(Figure 1
The rise of p l a n t h e i g h t according t o i n t e r a c t i o n of main w i t h sub p l o t t r e a t m e n t s )
Catatan :
q, 4, A , A4, A5 dan t u r u t a d a h perlakuan
(Note
B1, B2, B j , B , B5 b e r t u r u t i n t e r a k s i ~ t e k a s a l b i j i dan s t e k dengan pF 1.00, pF 2.00, pF 2.54, pF 3.50, pF 4.20
: A1, A2, A3,A4, A5 a n d B 1 , B2, B , B4, B a r e i n t e r a c t i o n of Stevia p l a n t from seed?ings cuttings w i t h pF 1 . 0 0 , pF 2.00, pF 2.54, pF 3.50, pF 4.20
aria
s t e k tumbuh l e b i h p e s a t d a r i p a d a tanaman asal b i j i b i l a ditanam pada t a n a h yang memiliki pF yang sama.
D a r i s e l u r u h d a t a pada
Gambar 1 dapat disimpulkan s e b a g a i b e r i k u t .
S t e v i a asal s t e k
yang ditanam pada t a n a h L a t o s o l yang m e m i l i k i pF 1.00 d a p a t menc a p a i t i n g g i l e b i h b a i k j i k a dibandingkan t e r h a d a p tanaman a s a l b i j i yang ditanam pada t a n a h yang sama.
H a s i l yang d i p e r o l e h ta-
d i t e l a h memperkuat pendapat S o e p a r d i (1979) yang menyatakan, bahwa n i l a i pF 1.00 t a n a h L a t o s o l merupakan k a d a r a i r e f e k t i f a t a u a i r s e g e r a t e r s e d i a m t u k k e l a n c a r a n metabolisme dan pertumbuhan kebanyakan tanaman. Jumlah daun Pengaruh b e r b a g a i t a r a f pF t e r h a d a p jumlah daun
asal b i j i dan s t e k d i s a j i k a n pada Gambar 2.
Stevia
D a t a pada Gambar 2
mengungkapkan, bahwa jumlah daun t e r b a n y a k t e r d a p a t pada tanam-
an a s a l s t e k .
Jumlah daun menjadi berkurang s e j a l a n dengan pe-
n i n g k a t a n n i l a i pF.
Dibandingkan dengan
Stevia a s a l b i j i , maka
tanaman a s a l s t e k yang ditanam pada t a n a h L a t o s o l bertegangan a i r t a n a h rendah, t e r b u k t i dapat menghasilkan jumlah daun l e b i h banyak. Luas daun Pada a k h i r p e n e l i t i a n , d a t a l u a s daun t i a p tanaman d i s a j i kan pada T a b e l 2. 2 R a t a - r a t a l u a s daun S t e v i a a s a l s t e k a d a l a h 282.5 cm a t a u 2 96.3 cm l e b i h b e s a r d a r i p a d a tanaman yang sama t e t a p i asal b i ji.
Kedua d a t a l u a s daun d a r i perlakuan bahan tanaman i t u
beda n y a t a.
ber-
J i k a d i l i h a t menurut p e r l a k u a n anak p e t a k , t e r l i h a t
bahwa peningkatan pF h i n g g a b a t a s t i t i k l a y u permanen mengakibatkan l u a s daun tanaman
S t e v i a berkurang.
Seluruh d a t a pada T a b e l
2 d a p a t d i k a t a k a n , bahwa daun t e r l u a s d i c a p a i o l e h
S t e v i a asal
s t e k yang ditanam pada t a n a h L a t o s o l bertegangan a i r t a n a h terrendah.
H a s i l d i atas s e j a l a n dengan pendapat Shock (1982) yang
Catatan: (Note:
3 00
Keterangan perlakuan, l i h a t c a t a t a n pada Gambar 1 Explanation of t r e a t m e n t s , s e e n o t e a t F i g u r e 1)
250
.;;200 a)
ii
a)
rl W
0
$
150
P
5
Z
w
5
:100 G I4
5
'7
I
50
0 0
1
-
2
3 4 5 6 7 8 Umur, minggu (Age, i n weeks)
Gambar 2.
Perkembangan Jumlah Daun t i a p Tanaman Menurut P e r l a kuan I n t e r a k s i P e t a k Utama dengan Anak P e t a k
(Figure 2
The rise of l e a v e s number p e r p l a n t according t o i n t e r a c t i o n of main w i t h sub p l o t t r e a t m e n t s )
menyat akan , bahwa b i l a pF mendekat i tit i k k a p a s i t a s lapangan maka a k t i v i t a s pembuluh s e l tanaman maupun t r a n s l o k a s i a s i m i l a t akan terpacu.
Akibat i t u semua, pertumbuhan daun akan diperce-
pat sehingga l u a s permukaan daun dapat berkembang p e s a t . Tabel 2 . (Table 2
2 R a t a - r a t a Luas Daun t i a p Tanaman (cm ) Menurut P e r l a kuan Percobaan 2 Mean Leaf Area of a P l a n t (cm ) According t o Treatment of T r i a l )
Pet ak u t ama (Main p l o t )
1
2
3
4
5
Rat a- rat a (Me an
Rat a- rat a (Mean) Catatan:
Stevia a s a l b i j i Tanaman Stevia a s a l s t e k
A = Tanaman
P =
1 , 2 , 3 , 4 , 5 = Nomor u r u t perlakuan tegangan a i r t a nah (pF) y a i t u pF 1 . 0 0 , pF 2 . 0 0 , pF 2 . 5 4 , pF 3 . 5 0 , pF 4.20 N i l a i dengan huruf yang sama pada t i a p kolom b e r a r t i t i d a k berbeda n y a t a pada t a r a f 0.05 menurut u j i Beda Nyat a T e r k e c i l
-
(Note:
A = B =
Stevia p l a n t from s e e d l i n g s Stevia p l a n t from c u t t i n g s
1 , 2 , 3 , 4 , 5 = Number of t r e a t m e n t of s o i l water tens i o n (pF) i.e. pF 1 . 0 0 , pF 2.00, pF 2 . 5 4 , pF 3.50, pF 4.20 The v a l u e followed by t h e same l e t t e r s i n each column was n o t s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t a t 0.05 l e v e l accordi n g t o Least S i g n i f i c a n t l y Range)
Bobot d a m , b a t ang dan a k a r Bobot organ tanaman yang t e r d i r i d a r i d a m , batang dan a k a r kering d i a k h i r p e n e l i t i a n d i s a j i k a n pada Gambar 3.
Pada pF
1.00, bobot daun (3.8 g) , b a t ang (5.7 g) dan a k a r k e r i n g S t e v h a s a l s t e k adalah t e r b e r a t yang datanya berbeda n y a t a dibandingPada peningkatan n i l a i pF se-
kan terhadap tanaman a s a l b i j i.
l a n j u t n y a , maka bobot organ tanaman i t u menjadi berkurang.
Data
bobot a k a r t a d i dapat d i j a d i k a n petunjuk untuk m e n i l a i s i s t e m perakaran tanaman.
Baik-buruknya sistem perakaran akan berpe-
ngaruh terhadap pengambilan l a r u t a n h a r a yang dibutuhkan o l e h tanaman.
Kecenderungan bobot organ tanaman
yang d i p e r o l e h i n i
t e r n y a t a s e j a l a n dengan h a s i l p e n e l i t i a n Goenadi (1983) yang menyimpulkan, bahwa Stevia tumbuh dengan b a i k pada t a n a h L a t o s o l yang memiliki pF 1.00
-
2.00.
Evaporasi, e v a p o t r a n s p i r a s i dan t r a n s p i r a s i Evaporasi a t a u kehilangan a i r tanah a k i b a t penguapan t e r l i h a t pada Gambar 4.
Data e v a p o r a s i t e r b e s a r t i a p periode peng-
amatan t e r d a p a t pada pF 1.00.
Evaporasi menjadi berkurang seja-
l a n dengan peningkatan n i l a i pF. Evaporasi yang berlangsung bersama-sama dengan t r a n s p i r a s i uap a i r d a r i tanah d i s e b u t e v a p o t r a n s p i r a s i .
D a r i T a b e l 3 ter-
l i h a t , bahwa d i a n t a r a tanaman a s a l b i j i dan s t e k pada n i l a i pF yang sama t i d a k t e r d a p a t d a t a e v a p o t r a n s p i r a s i mingguan yang nyata.
Data e v a p o t r a n s p i r a s i yang d i p e r o l e h t a d i dipergunakan
untuk menget a h u i t r a n s p i r a s i tanaman. Data pada Gambar 5 menunjukkan, bahwa l a j u t r a n s p i r a s i semakin meningkat s e j a l a n dengan umur tanaman.
Laju t r a n s p i r a s i
t e r t i n g g i d i c a p a i o l e h Stevia a s a l s t e k yang ditanam pada t a n a h L a t o s o l dengan pF 1.00.
