99
PERTUMBUHAN DAN KANDUNGAN ANTOSIANIN DAUN MENIRAN HIJAU (Phyllanthus niruri L.) DAN MENIRAN MERAH (Phyllanthus urinaria L.) PADA BERBAGAI KADAR AIR TANAH
Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh berbagai kadar air tanah terhadap pertumbuhan dan kandungan antosianin dua jenis meniran (Phyllanthus niruri L. dan Phyllanthus urinaria L.) Penelitian dilakukan di di Rumah Kaca University Farm IPB Cikabayan, Dramaga Bogor terletak pada ketinggian 250 m di atas permukaan laut (dpl). dimulai pada bulan Juni 2010 sampai dengan September 2010. Percobaan disusun berdasarkan percobaan faktorial dalam Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri atas dua faktor. Faktor pertama adalah tingkat ketersediaan air tanah (K) terdiri dari 100% air tersedia (K0), 75% air tersedia (K1), 50% air tersedia (K2), 25% air tersedia (K3). Faktor kedua adalah dua jenis meniran (M) terdiri dari M1 = meniran hijau (Phyllanthus niruri L.) asal Bangkalan (A6), M2 = meniran hijau (Phyllanthus niruri L.) asal Gresik (A7), dan M3 = meniran merah (Phyllanthus urinaria L.) asal Bangkalan (A13). Hasil penelitian menunjukkan bahwa untuk menghasilkan pertumbuhan dan produksi biomassa yang tinggi, meniran merah (A13) membutuhkan kadar air tanah 100% tersedia bagi tanaman. Meniran merah (A13) membutuhkan kadar air tanah 100% tersedia bagi tanaman untuk menghasilkan klorofil a, klorofil b dan total klorofil yang tinggi. Meniran merah (A13) membutuhkan kadar air tanah 50% tersaedia bagi tanaman untuk menghasilkan antosianin yang tinggi. Kata kunci : meniran hijau, meniran merah, antosianin, klorofil, kadar air tanah
Abstract The objective of this research was to study the effects of differences in soil moisture content on growth and contain of anthocyanins of two species Phyllanthus (Phyllanthus niruri L. dan Phyllanthus urinaria L.) The research was observed at the Rumah Kaca University Farm Cikabayan IPB, Bogor Dramaga at an altitude of 250 m above sea level (asl) from June 2010 to September 2010. This work used factorial experiment in randomized block design (RGD), which consists of two factors. The first factor was the availability of ground water level (K) consists of 100% of water available (K0), 75% of water available (K1), 50% of water available (K2), 25% of water available (K3). The second factor is two species of Phyllanthus (M) which consists of M1 = green meniran (Phyllanthus niruri L.) from Bangkalan (A6), M2 = green meniran (Phyllanthus niruri L.) from Gresik (A7), and M3 = red meniran (Phyllanthus urinaria L.) from Bangkalan (A13). The results indicated that to increase growth and high biomass production, red meniran (A13) requires 100% soil moisture available to plants. Thus, red meniran (A13) requires 100% soil moisture avaiable to plants to produce the high
100
level of chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll. The high contain of anthocyanins is able to achieve with 50% soil moisture available to plants. Key words: green meniran, red meniran, anthocyanin, chlorophyll, water content
Pendahuluan Air merupakan komponen utama pada tanaman. Air sangat dibutuhkan tanaman karena dapat berperan sebagai zat pelarut, transportasi hara, penjaga turgiditas sel dan sebagai bahan fotosintesis (Taiz dan Zeiger 2002). Menurut Filter dan Hay (1994) kandungan air pada tanaman dapat mencapai 70-90% dari bobot segar jaringan dan organ tanaman dan sebagian besar dikandung dalam sel. Jumlah air yang dapat diserap dan tersedia bagi tanaman adalah perbedaan antara batas jumlah air tanah di dalam tanah pada kapasitas lapang sampai jumlah air pada persentase kelayuan permanen (Darmawan dan Baharsjah 2010). Kandungan air tanah sangat dipengaruhi oleh luas permukaan partikel tanah (Gardner et al. 2008). Taiz dan Zeiger (2002) menyatakan bahwa selama masa hidupnya tanaman umumnya memerlukan air untuk melakukan transpirasi dari daunnya mencapai 100 kali berat tubuhnya. Hillel (1990) menyebutkan dari seluruh total jumlah air yang diserap hanya sedikit air yang dipergunakan untuk keperluan fotosintesis dan keperluan metabolismenya, selebihnya sekitar 99% air tersebut akan hilang sebagai uap melalui proses transpirasi pada daun dan kanopi tanaman. Dengan demikian jika tanaman memiliki ukuran yang besar maka akan membutuhkan air dalam jumlah yang besar. Kemampuan tanah untuk menyimpan air disebut kapasitas lapang. Kapasitas lapang yaitu kemampuan tanah untuk dapat menahan air setelah dilakukan pemberian air sampai jenuh. Nilai kapasitas lapang sangat beragam tergantung jenis tanah. Tanah liat atau tanah dengan kandungan humus tinggi mampu menahan air sampai 40% dari volume kapasitas lapang setelah beberapa hari. Sangat berbeda dengan tanah berpasir yang hanya dapat menahan 3% air dari volume kapasitas lapang (Taiz dan Zeiger 2002). Ketersediaan air dalam tanah bagi tanaman umumnya pada kapasitas lapang dengan potensial air tanah -0.03 MPa dan layu permanen -1.5MPa. Ketersediaan air tanah yang dapat diserap tanaman adalah pada potensial air -0.03 sampai -0.5 MPa dan pada kondisi tersebut tanaman mengabsorbsi air sekitar 55-65% dari yang tersedia.
Pada
101
kondisi potensial air sekitar -0.5 sampai -1.5 MPa tanaman menunjukkan gejala kelayuan walaupun tanaman dapat mengabsorbsi air. Besarnya air yang dibutuhkan tanaman selalu meningkat bersamaan dengan meningkatnya pertumbuhan tanaman. Kebutuhan air juga dipengaruhi oleh faktor genetis dari tiap varietas. Menurut Sinclair dan Ludlow (1986), respon tanaman terhadap kekeringan dibagi dalam tiga level. Kekeringan level pertama ialah : air masih cukup banyak, tanaman dapat mengambil air untuk transpirasi dan stomata terbuka penuh. Kekeringan level kedua, akar tanaman tidak mampu lagi menunjang suplai air yang cukup ke bagian atas tanaman (daun) dan stomata secara bertahap menutup menyesuaikan dengan kehilangan air agar turgor daun dapat dipertahankan. Kekeringan level ketiga, ketika akar tanaman sudah tidak bisa lagi mencukupi air untuk transpirasi, stomata menutup dan semua proses fisiologi yang terlibat dalam pertumbuhan termasuk fotosintesis terhambat. Darmawan dan Baharsjah (2010) menyatakan bahwa tersedianya air tanah secara tidak langsung mempengaruhi kadar air sel daun yang seterusnya mempengaruhi
terbukanya
stomata
sehingga
mempengaruhi
fotosintesis.
Salisbury dan Ross (1995), Cseke et al. (2006) menyebutkan senyawa-senyawa golongan flavonoid dapat mengalami peningkatan karena pengaruh cahaya. Cahaya dalam proses fotosintesis akan menghasilkan glukosa-6-fosfat sebagai prekusor pembentukan asetil CoA yang selanjutnya menghasilkan senyawa flavonoid termasuk antosianin. Pada tanaman, antosianin berfungsi dalam hal resistensi terhadap penyakit. Menurut Jones et al. (1992) mekanisme ketahanan tanaman terhadap kekeringan adalah (1) penghindaran terhadap defisit air yang meliputi : a) melepaskan diri dari cekaman misalnya dengan memperpendek siklus pertumbuhan dan memperpanjang periode dorman, b) konservasi air pada tanaman yang diwujudkan dalam bentuk ukuran daun yang kecil, penutupan stomata, kultivar tanaman yang resisten dan penyerapan radiasi matahari yang terbatas, c) penyerapan air yang efektif, diwujudkan dalam bentuk morfologi akar yang memanjang, dalam dan tebal, (2) toleran terhadap defisit air yaitu dengan cara, a) memelihara tekanan turgor, b) mengaktifkan larutan pelindung untuk
102
aktifitas enzim yang toleran kekeringan dan (c) mekanisme efisiensi melalui pengggunaan air yang tersedia secara efisien dan memaksimalkan indeks panen. Untuk mengatasi terjadinya cekaman oksidatif karena kekeringan, tanaman memiliki mekanisme untuk meningkatkan ketahanannya, diantaranya dengan meningkatkan pembentukan dan aktivitas enzim antioksidan seperti glutation peroksidase (GPX), Glutation reduktase (GR), Superoxida Dismutase (SOD) dan senyawa antioksidan lainnya yang dapat menyelamatkan tanaman dari ROS (Rhodes dan Samaras 1994). Kerusakan cekaman oksidatif terjadi apabila terdapat ketidakseimbangan antara kemampuan enzim antioksidan dan toksifikasi ROS (Rodriguez et al. 2002). Selain enzim antioksidan tanaman juga meningkatkan mekanisme untuk menghadapi kekeringan dengan mengakumulasi senyawa osmoprotektan dan larutan yang sesuai seperti prolin. Akumulasi prolin merupakan upaya tanaman untuk melindungi enzim dari proses denaturasi. Selain itu, prolin juga dapat berinteraksi dengan membrane, mengatur keseimbangan kemasaman sitosol dengan perbandingan NADH/NAD+ berfungsi sebagai sumber energi dan membantu sel untuk menghadapi cekaman oksidatif. Oleh karena itu prolin disebut sebagai osmoprotektan (Konstantinova et al. 2002). Rahardjo et al. (1999)
menyatakan bahwa kandungan asiatikosida
tanaman pegagan di lapang pada kondisi normal (100%) adalah 2.93%. Kandungan asiatikosida meningkat menjadi 3.56% apabila tanaman mengalami cekaman air (50%).
Penelitian terhadap tiga kultivar Eragrostis curvula
menunjukkan terjadinya penurunan mencapai 50% berat kering tanaman setelah mengalami cekaman kekeringan (Colom dan Vazzana 2000). Pada tanaman meniran, belum diketahui berapa besar kebutuhan air untuk pertumbuhan tanaman.
Demikian juga dengan informasi hubungan antara
kebutuhan air bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman terhadap pembentukan senyawa bioaktifnya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh tingkat kadar air tanah tersedia terhadap pertumbuhan, produksi biomassa dan kandungan antosianin meniran.
103
Bahan dan Metode Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca University Farm IPB Cikabayan, Dramaga Bogor terletak pada ketinggian 250 m di atas permukaan laut (dpl). dimulai pada bulan Juni 2010 sampai dengan September 2010. Analisis kandungan antosianin dan kadar klorofil daun pada waktu panen dilaksanakan di Laboratorium Molekuler dan kloning AGH IPB. Pengamatan stomata dan trikoma pada minggu terakhir pengamatan di Laboratorium Mikro Teknik AGH IPB. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan antara lain adalah bahan tanam berupa biji meniran hijau asal Bangkalan dan Gresik dan meniran merah asal Bangkalan, tanah, pupuk kandang kotoran ayam pupuk NPK, polibag ukuran 25 x 30 cm, air, dan bahan untuk analisis klorofil dan antosianin. Alat yang digunakan antara lain alat untuk penanaman, alat untuk pengamatan, alat analisis penentuan kadar air, alat analisis klorofil dan antosianin, alat tulis dan oven.
Metodologi Penelitian Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan percobaan faktorial dalam Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri atas dua faktor. Faktor pertama adalah tingkat ketersediaan air tanah (K) terdiri dari 100% air tersedia (K0), 75% air tersedia (K1), 50% air tersedia (K2), 25% air tersedia (K3). Faktor kedua adalah dua jenis meniran (M)
yang terdiri dari M1 = meniran hijau asal
Bangkalan (A6) M2 = Meniran hijau asal Gresik (A7) dan M3 = meniran merah (A13). Dengan demikian terdapat 12 kombinasi perlakuan dengan tiga kali ulangan sehingga terdapat 36 satuan percobaan. Model linier rancangan yang digunakan adalah : Yijk
= μ + ά i + β j + (ά β )ij + έ ijk
Yijk = nilai pengamatan karena adanya pengaruh tingkat ketersediaan air tanah
μ
ke-i atau jenis meniran ke-j pada kelompok ke-k = nilai rata-rata hasil pengamatan untuk setiap satuan percobaan
104
ά i
= nilai pengamatan karena pengaruh perlakuan tingkat ketersediaan air tanah ke-i
β j
= nilai pengamatan karena pengaruh perlakuan jenis meniran ke-j
(ά β )ij = nilai pengamatan karena pengaruh interaksi tingkat ketersediaan air tanah ke-i dan jenis meniran ke-j έ ijk = pengaruh galat pada perlakuan tingkat ketersediaan air tanah ke-i, jenis meniran ke-j dan kelompok ke-k i
= 1,2,3,4 untuk perlakuan tingkat ketersediaan air tanah
j
= 1,2,3 untuk perlakuan jenis meniran
k
= pengaruh ulangan/kelompok Data pengamatan diuji keragamannya. Analisis sidik ragam menggunakan
software SAS versi 9.1, jika berpengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% (Steel dan Torrie 1993; Mattjik dan Sumertajaya 2002). Pelaksanaan Penelitian Penentuan pemberian air untuk setiap perlakuan dilakukan berdasarkan air tersedia. Air tersedia dalam tanah ditentukan dengan mencari selisih antara kadar air kapasitas lapang dan titik layu permanen. Penetapan kadar air kapasitas lapang menggunakan alat ‘pressure plate apparatus’ dan penetapan kadar air titik layu permanen menggunakan alat ‘pressure membrane apparatus’. Penetapan kadar air kapasitas lapang menggunakan contoh tanah utuh sedangkan untuk titik layu permanen digunakan contoh tanah kering udara berdiameter ≤ 2 mm. Contoh tanah utuh diambil dengan menggunakan tabung tembaga (copper ring) pada kedalaman 0 – 20 cm. Selanjutnya contoh tanah tersebut dijenuhi dengan air sampai berlebihan dan dibiarkan selama 48 jam. Alat ditutup rapat, kemudian diberi tekanan sesuai dengan pF yang dikehendaki. Jika telah tercapai keseimbangan contoh tanah dikeluarkan dan ditetapkan kadar airnya dengan metode gravimetri.
105
Untuk menentukan kadar air tanah kering udara dilakukan dengan cara menimbang contoh tanah kering udara (BKU). Kemudian contoh tanah tersebut dikeringkan dengan oven pada suhu 105oC selama 24 jam (BK). Selanjutnya kadar air tanah pada keadaan kering udara dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut : BKU - BK KA
=
x 100% BK
Dimana :
KA
= Kadar air tanah kering udara
BKU = Bobot tanah kering udara BK
= Bobot tanah kering mutlak (oven)
Untuk menentukan tingkat kadar air tersedia dari masing-masing perlakuan adalah sebagai berikut : 1. 100% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah = (100/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen 2. 75% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah = (75/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen. 3. 50% air tersedia, maka kadar air tanahnya adalah = (50/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen. 4. 25% air tersedia, kadar air tanahnya adalah = (25/100 x % kadar air tersedia) + % kadar air titik layu permanen. Penyesuaian kadar air tanah untuk masing-masing perlakuan dilakukan setiap hari dengan menimbang bobot tanah dan tanaman yang ada dalam polibag. Koreksi terhadap pertambahan bobot tanaman dilakukan dengan mencabut tanaman dan menimbang bobot tanaman sesuai kombinasi perlakuan setiap 2 minggu dengan menggunakan contoh tidak tetap yang disediakan khusus untuk koreksi bobot basah tanaman. Penanaman Biji meniran yang didapat dari eksplorasi di Kabupaten Bangkalan dan Kabupaten Gresik dikeringanginkan selama 24 jam, kemudian disemai. Media semai berupa campuran antara tanah, sekam dan kompos dengan perbandingan
106
1:1:1. Biji yang disemai ditutup dengan kompos agar tidak mudah diterbangkan angin. Selanjutnya media disiram air. Untuk menjaga kelembaban, persemaian ditutup dengan plastik bening tembus cahaya. Wadah diletakkan ditempat yang ternaungi. Setelah tumbuh kecambah, tutup plastik dibuka. Dilakukan pemeliharaan sampai bibit siap untuk dipindahkan ke polibag. Bibit yang dipindah telah mempunyai minimal empat daun majemuk. Kegiatan pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, penyiangan gulma dan pencegahan hama dan penyakit. Penyiraman dilakukan setiap hari pada pagi sesuai dengan perlakuan. Pengendalian hama dan penyakit dengan insektisida organik. Pengendalian gulma dilakukan dengan cara penyiangan.
Pengamatan 1. Tinggi tanaman (cm) diukur dari pangkal batang sampai ujung pucuk tanaman, diamati setiap 2 minggu. 2. Jumlah daun majemuk, dihitung bila daun telah membuka sempurna, diamati setiap 2 minggu. 1. Jumlah cabang, dihitung setiap 2 minggu. 2. Diameter batang (mm), diamati pada tanaman yang sudah dipanen dengan cara mengukur panjang diameter pada sisi tengah batang dengan menggunakan jangka sorong digital. 3. Produksi biomassa basah (g), diamati pada akhir percobaan dengan cara menimbang dengan timbangan neraca analitik bobot basah akar, daun dan batang. 4. Produksi biomassa kering (g), diamati pada akhir percobaan dengan cara menimbang
dengan timbangan neraca analitik bagian akar, daun dan
batang yang telah dioven pada suhu 105oC selama 24 jam. 5. Analisis klorofil dan antosianin daun. Analisis klorofil dilakukan untuk mendapatkan kandungan klorofil a, klorofil b dan total klorofil tanaman. Semua analisis dilakukan pada akhir penelitian. Menggunakan metode Yosida et al. (1976) yang telah dimodifikasi (Sims dan Gamon 2002). Cara kerja disajikan pada Lampiran 2.
107
Hasil dan Pembahasan Pertumbuhan tanaman Perlakuan kadar air tanah berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman, jumlah daun dan jumlah cabang dua jenis meniran. Perlakuan kadar air tanah tersedia berpengaruh nyata terhadap diameter batang. Sedangkan jenis meniran pengaruhnya tidak berbeda nyata.
Tabel 31 Pengaruh kadar air tanah tersedia terhadap tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah cabang dan diameter batang dua jenis meniran umur 10 minggu setelah tanam Peubah pengamatan Perlakuan Tinggi Jumlah Jumlah Diameter tanaman daun cabang batang (cm) (mm) Jenis Meniran Hijau asal Bangkalan (A6)
72.58 a
267.53 b
38.00 b
3.99
Hijau asal Gresik (A7)
72.08 a
216.23 b
34.58 b
4.06
Merah asal Bangkalan (A13)
36.33 b
301.32 a
58.08 a
4.01
100%
67.56 a
342.78 a
53.56 a
4.54 a
75%
63.78 a
314.20 a
53.67 a
4.02 ab
50%
59.00 ab
269.78 ab
37.24 b
3.96 b
25%
53.67 b
200.02 b
29.56 b
3.56 b
Kadar air tanah
Keterangan : Angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.
Meniran hijau asal Bangkalan mempunyai tinggi tanaman (72.58 cm) maksimal diikuti oleh meniran hijau asal Gresik (72.08 cm). Meniran merah asal Bangkalan mempunyai tinggi tanaman (36.33 cm) terendah. Namun pertambahan tinggi tanaman pada meniran hijau asal Bangkalan dan Gresik tidak diikuti dengan penambahan jumlah daun dan jumlah cabang. Meniran merah asal Bangkalan mempunyai jumlah daun (301.32) dan jumlah cabang (58.08) maksimal. Demikian juga dengan penambahan diameter batang terdapat kecendrungan meniran merah mempunyai diameter batang lebih besar dibandingkan dengan kedua meniran hijau lainnya.
108
Adanya perbedaan pertumbuhan antara meniran hijau dan meniran merah diduga erat kaitannya dengan faktor genetik yang mengontrol ketahanan tanaman terhadap kadar air tanah yang berbeda. Adanya perbedaan toleransi antar tanaman terhadap kadar air yang berbeda juga dilaporkan Winarbawa (2000) pada dua tipe kapolaga Sabrang. Sukarman et al. (2000) mendapatkan pada kondisi cekaman air yang sama, tapak dara bunga merah lebih baik pertumbuhannya dibandingkan tapak dara bunga putih. Perlakuan kadar air tanah tersedia secara nyata meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah cabang dan diameter batang. Kadar air tanah tersedia 100% mempunyai tinggi tanaman (67.56 cm), jumlah daun (342.78), jumlah cabang (53.56) dan diameter batang (4.54 mm) maksmial, diikuti oleh kadar air tanah 75% (63.78 cm; 314.20; 53.67; 4.02 mm) dan kadar air tanah tersedia 50% (59.00 cm; 269.78; 37.24; 3.96 mm) yang tidak berbeda nyata. Pada kadar air 25% didapatkan tanaman dengan tinggi tanaman (53.67 cm), jumlah daun (200.02), jumlah cabang (29.56) dan diameter batang (3.56 mm) terendah, diikuti kadar air tanah 50% dengan tinggi tanaman 59.00 cm, jumlah daun, 267.78, jumlah cabang
37.24, dan diameter batang 3.96 mm. Hal ini erat
kaitannya dengan menurunnya aktivitas fotosintesis dan translokasi hara di dalam tanaman (Levit 1980).
Bobot Basah dan Bobot kering tanaman Hasil analisis ragam menunjukkan jenis meniran berpengaruh nyata terhadap bobot basah batang dan bobot basah total. Sedangkan bobot basah akar dan bobot basah daun tidak berpengaruh nyata. Perlakuan kadar air tanah tersedia berpengaruh nyata terhadap bobot basah akar, bobot basah batang, bobot basah daun dan bobot basah tanaman. Tabel 32 menunjukkan meniran merah asal Bangkalan mempunyai bobot basah batang (10.41 g tanaman-1) tertinggi. Meniran hijau asal Bangkalan mempunyai bobot basah batang (7.49 g tanaman-1) terendah diikuti meniran hijau asal Gresik mempunyai bobot basah batang (7.66 g tanaman-1) yang tidak berbeda nyata. Bobot basah total (29.91 g tanaman-1) tertinggi pada meniran merah asal Bangkalan diikuti bobot basah total
(26.10 g tanaman-1) meniran hijau asal
109
Bangkalan. Hasil ini diduga berkaitan dengan kemampuan tanaman untuk bertahan terhadap cekaman yang muncul dalam pertumbuhannya sehingga dapat tumbuh dengan baik dan menghasilkan batang dengan diameter batang, jumlah daun dan cabang yang tinggi. Keadaan ini menyebabkan tanaman meniran merah dapat menghasilkan bobot batang dan bobot basah total yang maksimal. Terlihat kecenderungan meniran merah mempunyai bobot basah akar dan bobot basah daun yang tinggi. Kemampuan tanaman meniran merah terhadap cekaman berhubungan dengan adanya trikoma dan antosianin pada daun meniran. Keadaan ini menyebabkan tanaman dapat bertahan terhadap cekaman yang terjadi dan tetap melanjutkan proses pertumbuhan dan pembentukan biomassanya. Tabel 32 Pengaruh kadar air tanah terhadap bobot basah akar, batang, daun dan total dua jenis meniran umur 10 minggu setelah tanam Peubah pengamatan Perlakuan Bobot Bobot Bobot basah Bobot basah akar basah daun (g tan-1) basah total (g tan-1) batang (g tan-1) -1 (g tan ) Jenis Meniran Hijau asal Bangkalan (A6)
2.94
7.49 b
15.66
26.10 ab
Hijau asal Gresik (A7)
2.47
7.66 b
14.19
24.32 b
Merah asal Bangkalan (A13)
3.26
10.41 a
16.24
29.91 a
100%
3.79 a
11.21 a
20.83 a
35.84 a
75%
2.89 ab
8.99 a
16.88 ab
28.76 b
50%
2.88 ab
8.09 ab
13.93 bc
24.89 b
25%
2.01 b
5.78 b
9.81 c
17.60 c
Kadar air tanah
Keterangan :
Angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.
Pemberian air pada tanaman meniran, pada kadar air 100% tersedia menunjukkan bobot basah akar (3.79 g tanaman-1), bobot basah batang (11.21 g tanaman-1), bobot basah daun (20.83 g tanaman-1) dan bobot basah total (35.84 g tanaman-1) maksimal.
Terjadi penurunan yang nyata pada bobot basah total
(17.60 g tanaman-1) pada kadar air 25%. Penurunan ini diduga erat kaitannya dengan menurunnya translokasi hara dan aktivitas fotosintesis pada tanaman.
110
Tabel 33
Pengaruh kadar air tanah tersedia terhadap bobot kering akar, berat kering batang, berat kering daun dan berat kering total dua jenis meniran umur 10 minggu setelah tanam Peubah pengamatan Bobot Bobot Bobot Bobot Perlakuan kering kering kering kering akar batang daun total (g tan-1) (g tan-1) (g tan-1) (g tan-1) Jenis Meniran Hijau asal Bangkalan (A6) 1.70 2.36 5.61 ab 9.67 ab Hijau asal Gresik (A7) 1.37 2.59 4.46 b 8.42 b Merah asal Bangkalan (A13) 1.55 2.39 6.27 a 10.20 a Kadar air tanah 100% 3.79 a 3.18 a 6.39 a 11.78 a 75% 2.89 ab 2.50 a 5.91 a 10.03 b 50% 2.88 ab 2.37 ab 5.35 ab 9.09 b 25% 2.01 b 1.73 b 4.14 b 6.82 c
Keterangan : Angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.
Tabel 33 menunjukkan meniran merah asal Bangkalan mempunyai bobot kering daun (6.27 g tanaman-1) dan bobot kering total (10.20 g tanaman-1) tertinggi diikuti meniran hijau asal Bangkalan dengan bobot kering daun sebesar 5.61 g tanaman-1 dan bobot kering total sebesar 9.67 g tanaman-1. Meniran hijau asal Gresik mempunyai bobot kering daun (4.46 g tanaman-1) dan bobot kering total (8.42 g tanaman-1) terendah dan tidak berbeda nyata dengan meniran hijau asal Bangkalan. Kemampuan meniran merah untuk
tumbuh dengan baik
menyebabkan meniran merah asal Bangkalan mempunyai bobot kering daun dan bobot kering total yang tinggi. Tanaman meniran dengan kadar air 100% tersedia mempunyai bobot kering akar (3.79 g tanaman-1), bobot kering batang (3.18 g tanaman-1), bobot kering daun (6.39 g tanaman-1) dan bobot kering total (11.78 g tanaman-1). Terjadi penurunan nyata pada bobot kering total tanaman (6.82 g tanaman-1) pada kadar air 25%. Tanaman dengaan kadar air 50% sampai dengan 75% mempunyai bobot kering total yang tidak berbeda nyata. Hasil penelitian Winarbawa (2000) menunjukkan perbedaan kadar air tanah berpengaruh terhadap jumlah daun, panjang dan lebar daun dan diduga juga mempengaruhi laju fotosintesis di dalam daun yang akan mempengaruhi juga
111
terhadap bobot kering batang, rimpang dan daun kapolaga sabrang. Penelitian Rahardjo et al. 1999) menunjukkan bahwa pemberian cekaman air dapat menurunkan akumulasi biomassa (bobot kering daun,tangkai daun dan batang) dan peningkatan cekaman air sebesar 1% kapasitas lapang dapat menurunkan bobot biomassa sebesar 191 mg.
Klorofil dan Antosianin Daun Hasil analisis ragam menunjukkan adanya interaksi jenis meniran dan kadar air terhadap kandungan klorofil a, klorofil b, total klorofil dan antosianin tanaman meniran.
Tabel 34
Interaksi kadar air tanah terhadap kandungan klorofil a, klorofil b, total klorofil dan antosianin daun dua jenis meniran umur 10 MST Jenis Meniran Kadar air tanah Hijau asal Hijau asal Gresik Merah asal Bangkalan (A7) Bangkalan (A6) (A13) -1 Klorofil a (mg g ) 100% 2.15 cde 2.59 cd 6.98 a 75% 1.63 de 1.43 e 4.32 b 50% 2.86 c 1.25 e 5.37 b 25% 3.22 c 1.61 de 4.63 b -1 Klorofil b (mg g ) 100% 0.93 efg 1.08 efg 2.79 a 75% 0.70 g 0.73 fg 1.68 cd 50% 1.21 ef 0.64 g 2.17 b 25% 1.33 de 0.76 fg 1.87 bc -1 Total klorofil (mg g ) 100% 3.08 efg 3.66 ef 9.77 a 75% 2.34 fg 2.16 fg 5.99 cd 50% 4.06 e 1.99 g 7.54 b 25% 4.55 de 2.37 fg 6.49 bc Antosianin (mg g-1) 100% 0.99 a 0.25 c 0.56 bc 75% 0.29 c 0.91 ab 0.29 c 50% 0.27 c 0.55 bc 1.02 a 25% 0.43 c 0.30 c 0.91 ab
Keterangan :
Angka rata-rata yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.
112
Meniran merah asal Bangkalan (A13) dengan kadar air tanah tersedia 100% mempunyai kandungan klorofil a (6.98 mg g-1), kandungan klorofil b (2.79 mg g-1) dan total klorofil (9.77 mg g-1) terbesar. Kandungan antosianin terbesar (1.02 mg g-1) ditemukan pada meniran merah asal Bangkalan dengan kadar air tanah tersedia 50%, diikuti meniran hijau asal Bangkalan (0.99 mg g-1) dengan kadar air tanah 100% (0.99 mg g-1) dan meniran hijau asal Gresik dengan kadar air tanah tersedia 75% . Keberadaan air dalam tanah yang berada dalam keadaan tersedia untuk tanaman akan mempermudah tanaman dapat menyerap air. Selanjutnya tersedianya air tanah secara tidak langsung akan mempengaruhi kadar air dalam sel daun. Hal ini akan mempengaruhi proses membukanya stomata sehingga mempengaruhi proses fotosintesis (Darmawan dan Baharsjah 2010). Pada tanaman, dalam kloroplas terdapat dua macam klorofil (klorofil a dan klorofil b) yang merupakan pigmen penyerap energi yang utama. Energi cahaya digunakan untuk mengoksidasi H20 membentuk ATP dan NADPH yang kaya energi yang diperlukan untuk mengubah CO2 menjadi karbohidrat. Prekusor utama dalam pembentukan klorofil adalah glutamat yang merupakan senyawa organik intermediet (Gambar 3). Pada pembentukan senyawa metabolit sekunder dalam tanaman, intensitas cahaya juga berperan penting. Awad et al. (2001) menyatakan bahwa intensitas cahaya yang berbeda dapat menghasilkan kandungan golongan flavonoid yang berbeda pada kulit buah apel kultivar Jonagold. Salisbury dan Ross (1995) menyatakan peningkatan antosianin karena pengaruh cahaya.
Simpulan 1. Meniran merah membutuhkan kadar air tanah 100% tersedia bagi tanaman untuk menghasilkan pertumbuhan dan produksi biomassa yang tinggi. 2. Meniran merah membutuhkan kadar air tanah 100% tersedia bagi tanaman untuk menghasilkan klorofil a, klorofil b dan total klorofil yang tinggi. 3. Meniran merah membutuhkan kadar air tanah 50% tersedia bagi tanaman untuk menghasilkan kandungan antosianin daun yang tinggi.
