ANALISIS INTERAKSI BATANG BAWAH DAN BATANG ATAS PADA OKULASI TANAMAN KARET (Hevea brasiliensis Muell Agr)

ISSN 1410-1939

ANALISIS INTERAKSI BATANG BAWAH DAN BATANG ATAS PADA OKULASI TANAMAN KARET (Hevea brasiliensis Muell Agr) INTERACTIONS ANALYSE ROOT STOCKS AND STOCK-SCION THE BUDGRAFTING OF THE RUBBER CLONE (Hevea brasiliensis Muell Arg.) Lizawati Program Studi Ilmu Tanah Fakultas Pertanian Universitas Jambi Kampus Pinang Masak, Mendalo Darat, Jambi 36361 Telp./Fax: 0741-583051 e-mail: [email protected]

Abstract One of internal problem system grafting of the rubber clone is incompatibility of between root stocks and stock-scion, new can be detected by the some years after crop yield. The aim of this research is to study the effect of several rootstock on scion of the rubber clone, based on the concentration sucrose, inorganic phosphorus (Pi), thiol and magnesium of latex. The experiment was conducted in completely randomized design with three group. The combinations stocks/scions tested was scion PB260 clone combined with PR255, BPM1, LCB1320,PR300, AVROS2037, RRIM712 and GT1 control combinations used were GT1/GT1. The results showed that high concentration of sucrose, Pi, and thiol always a followed with low concentration of Mg2+. The combinations stocks/scions of rubber PB260 / GT1 yield the high concentration sucrose, Pi, thiol and also Mg2+ low, this indication budding compatibility. Key words : latex, sucrose, inorganic phosphorus, thiol, magnesium

PENDAHULUAN Tanaman karet merupakan penghasil devisa negara di luar minyak dan gas bumi dengan luas total areal perkebunan sekitar 3,7 juta hektar. Dalam perluasan areal dan peremajaan kebunkebun karet tua, klon-klon karet yang mempunyai produktivitas lebih tinggi dari klon sebelumnya sudah digunakan. Namun demikian usaha untuk mendapatkan klon unggul baru yang lebih baik lagi masih tetap dilakukan, mengingat potensi produksi karet kering per hektar per tahun Belum tercapai. Karet rakyat hanya mencapai produksi rata-rata 413 kg/ha/th, angka ini masih jauh di bawah potensi produksi klon yang dapat mencapai 3000 kg/ha/th atau sekitar 7,5 kg/pon/th (AidiDaslin et al. 2000). Okulasi adalah salah satu cara perbanyakan vegetatif yang bertujuan untuk mendapatkan sifat unggul, mempertinggi produksi dan mempersingkat masa Tanam Belum menghasilkan (TBM) (Siagian, 1993). Okulasi dilakukan dengan cara menempelkan tunas batang atas dari klon skala anjuran pada batang bawah asal biji dari klon yang berbeda. Klon batang atas umumnya terdiri dari klon unggul, sedang batang bawah memiliki

ciri perakaran yang baik dan tahan terhadap penyakit akar. Pada sistem okulasi yang melibatkan dua individu yang berbeda menyebabkan timbulnya interaksi antara batang bawah dengan batang atas, interaksi ini menimbulkan reaksi negatif disebut ketidaksesuaian atau inkompatibilitas. Loar et al (1985) menemukan pada kombinasi batang bawahbatang atas tanaman apel menunjukkan adanya perbedaan dalam pertumbuhan, konsentrasi mineral di daun, hasil dan kualitas buah. Inkompatibilitas pada tanaman karet dapat berupa pembengkakkan batang di sekitar tempat pertautan, penghambatan pertumbuhan, dan penurunan produksi sampai 40% (Madjid, 1974; Boerhendhy, 1989). Sebaliknya, apabila terdapat kombinasi yang sesuai, okulasi akan dapat mempercepat pertumbuhan dan meningkatkan produksi. Produksi suatu klon karet pada umumnya ditentukan oleh komponen hasil yang dimiliki oleh klon tersebut. Komponen hasil yang selama ini digunakan adalah perkembangan lilit batang dan tebal kulit bidang sadap yang merupakan karakter pertumbuhan dan menentukan tingkat hasil tanaman karet (Danimihardja, 1986; Boerhendhy, 1989). Karakter fisiologi yang juga digunakan adalah kadar sukrosa, fosfat inorganik

19

Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 2, Juli - Desember 2009

(Pi), tiol, dan magnesium (Mg2+) yang merupakan bahan dasar dalam pembentukan lateks (Serres et al, 1988; Jacob et al, 1988; D’Auzac 2001). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari interaksi berbagai batang bawah dengan batang atas dari klon karet yang sama berdasarkan data kandungan sukrosa, fosfat inorganik tiol dan magnesium lateks.

BAHAN DAN METODA Percobaan ini dilakukan di Laboratorium Biomolekul dan Imunologi, Unit Penelitian Bioteknologi Perkebunan (UPBP), Bogor dan kebun percobaan milik UPBP Ciomas Bogor. Bahan Tanaman Bahan tanaman karet yang digunakan adalah okulasi berumur 66 bulan, dengan 8 kombinasi batang atas/batang bawah yaitu : PB260/PB255, PB260/BPM1, PB260/PR300, PB260/LCB1320, PB260/AVROS2037, PB260/GT1 dan sebagai kontrol PB260/RRIM712 dan GT1/GT1. Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan tiga kelompok. Di mana kombinasi klon sebagai perlakuan dan peubah-peubah yang diukur adalah kadar sukrosa, fosfat inorganik, tiol dan magnesium yang dianalisis dari serum lateks batang atas tanaman karet. Pada analisis fisiologi, serum lateks diekstraksi menggunakan Trichloro Acetic Acid (TCA) 2,5% (IRRDB, 1993). Untuk memisahkan partikel karet dari serum dilakukan dengan cara sebanyak 1 ml lateks segar dicampur dengan 9 ml TCA 2,5 % di dalam botol film. Gumpalan partikel karet dikeluarkan dari botol film dan larutan serum disaring dengan kertas Whatman kemudian disimpan pada suhu -4oC untuk digunakan pada analisis selanjutnya. Kadar sukrosa dianalisis

berdasarkan metode Dische (1962), kadar Pi dianalisis berdasarkan metode Taussky dan Shorr (1953), kadar tiol dianalisis berdasarkan McMullen (1960) dan pengukuran kadar Mg2+ dilakukan dengan menggunakan metode Jones dan Benton (1984). Analisis Data Untuk menetapkan pengaruh perlakuan yakni kombinasi antara batang atas dan batang bawah tanaman karet, maka data hasil pengukuran ditransformasikan terlebih dahulu dalam bentu transformasi akar untuk sukrosa dan transformasi logaritma untuk Pi, Tiol dan Mg2+. Data hasil pengukuran dianalisis sidik ragam dan uji beda Duncan dengan menggunakan program Statistical Analysis System (SAS) versi 6.12 (SAS User’s Guide, 1990).

HASIL DAN PEMBAHASAN Analisis Karakter Fisiologi Rata-rata kandungan sukrosa, Pi, tiol dan Mg2+ dari lateks kombinasi batang atas dengan batang bawah disajikan pada Tabel 1. Hasil analisis ragam dari kombinasi okulasi batang atas dan batang bawah tanaman karet tersebut tidak berbeda nyata terhadap semua peubah yang diamati. Berdasarkan Tabel 1 terlihat bahwa, kandungan sukrosa dan Pi pada seluruh kombinasi klon tidak berbeda namun ada kecendrungan kombinasi klon PB 260/GT 1 menghasilkan sukrosa dan Pi yang lebih tinggi. Kandungan sukrosa lateks berkisar 0,50 – 1,82 %. Kandungan tiol pada kombinasi GT1/GT1, PB260/RRIM712 relatif lebih tinggi apabila dibandingkan dengan kombinasi PB260/GT1, PB260/BPM1, PB260/PR255, dan PB260/AVROS2037. Kandungan Mg2+ lateks pada seluruh kombinasi berkisar antara 22,67 – 85,00 ppm.

Tabel 1. Rata-rata kandungan sukrosa, Pi, tiol dan Mg2+ dari lateks kombinasi batang atas tanaman karet dengan berbagai jenis batang bawah Kombinasi Sukrosa Pi Tiol Mg2+ Batang atas/Batang bawah % (ppm P) (ppm) (ppm) PB260/GT 1 1,82 a 361,00 a 474,00 ab 41,50 ab PB260/BPM 1 0,80 a 443,50 a 381,33 ab 31,50 ab PB260/PR300 1,06 a 313,70 a 365,00 b 22,67 b PB260/PR255 0,85 a 260,50 a 329,00 ab 85,00 ab PB260/RRIM712 1,42 a 238,00 a 521,00 a 59,67 ab PB260/AVROS2037 1,28 a 184,00 a 465,00 ab 32,33 ab PB260/LCB1320 1,17 a 151,00 a 381,00 ab 31,67 ab GT 1/ GT 1 1,78 a 142,00 a 532,67 a 83,67 a Ket : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada lajur dan peubah yang sama tidak nyata pada uji Duncan 0,05

20

Lizawati : Analisis Interaksi Batang Bawah dan Batang Atas pada Okulasi Tanaman Karet (Hevea brasiliensis Muell Agr)

Menurut Siswanto (1994), Mg2+ dalam sitoplasma berperan sebagai aktivator beberapa enzim antara ATPase, Ppase, PEPcase, namun apabila terjadi kebocoran membran, konsentrasinya yang sangat tinggi dalam lutoid akan mempercepat prakoagulasi yang akhirnya akan menghentikan alairan lateks. Anas et al (1998) melaporkan bahwa, lateks yang mempunyai kandungan ion logam terutama ion Mg2+ di atas 250 ppm dapat menganggu kestabilan lateks, karena dapat bertindak sebagai prooksidan atau sebagai katalis pada reaksi oksidasi partikel karet yang menimbulkan warna kehitaman pada karet. Jacob et al (1988) melaporkan bahwa, Pi adalah elemen yang penting untuk pertukaran sel dalam aktivitas metabolisme dan biosintesis lateks dalam sitosol sel latisiferus. Sedangkan sukrosa bukan saja diperlukan sebagai bahan dasar

biosintesis tetapi juga berperan aktif dalam diferensiasi jaringan pembuluh baik secara kualitatif maupun kuantitatif (Lukman, 1992). Analisis Pengerombolan Kombinasi Okulasi Tanaman Karet Pengerombolan kombinasi okulasi berdasarkan kemiripan sifat fisiologi antar berbagai kombinasi batang atas dan batang bawah pada okulasi tanaman karet dilakukan menggunakan analisis gerombol yang ditampilkan dalam bentuk dendrogram. Pengelompokan yang dilakukan dengan kriteria 20 % keragaman di dalam kelompok dan 80 % keragaman antar kelompok. Dari kombinasi berbagai okulasi tanaman karet tersebut diperoleh lima gerombol untuk semua parameter kuantitatif (Tabel 2 Gambar 1).

PB 260/PR 300

PB 260/LCB 1320

PB 260/AV 2037

PB 260/PR 255

PB 260/BPM 1

PB 260/GT 1

Gambar 1. Dendrogram delapan kombinasi okulasi klon karet PB 260/RRIM 712

GT 1/GT 1

0,26

0,24

0,22

0,20

0,18

0,16

0,14

0,12

0,10

0,08

0,06

0,04

0,02

0,00

Jarak

Tabel 2. Rataan di dalam setiap gerombol untuk semua parameter kuantitatif dari delapan kombinasi klon karet Gerombol I II III IV V

Kombinasi Batang atas/batang bawah PB 260/AVROS 2037 PB 260/LCB 1320 PB 260/PR 300 GT 1/GT 1 PB 260/RRIM 712 PB 260/GT1 PB 260/BPM 1 PB 260/PR 255

Sukrosa (%)

Pi (ppm P)

Tiol (ppm)

Mg2+ (ppm)

1,17

216,22

381,56

28,89

1,60

190,00

526,83

71,67

1,82 0,80 0,85

361,00 443,50 260,50

474,00 381,00 329,00

41,00 31,50 85,00

21

Jurnal Agronomi Vol. 13 No. 2, Juli - Desember 2009

Pada kombinasi PB260/PR225 yang terletak pada gerombol V menghasilkan kandungan sukrosa, Pi, dan tiol yang lebih rendah serta Mg2+ yang lebih tinggi. Hal ini diduga mengindikasikan tingkat kesesuaian yang lebih rendah dibandingkan dengan kombinasi okulasi lainnya. Hasil yang diperoleh didukung oleh hasil penelitian yang dilakukan oleh Toruan-Mathius et al (1999) yang menemukan bahwa dari anatomi kulit batang pada kombinasi PB260/PR300 dan PB260/PR255 terjadi penyambungan batang yang tidak mulus dan pada daerah floem terjadi pembentukan sel batu yang lebih banyak. Pembentukan sel batu mengakibatkan berkurangnya fungsi floem dan saluran lateks yang dapat mengakibatkan suplai nutrisi menjadi terhambat. Menurut Azwar (1990) bahwa, klon PR255 memiliki karakter pertumbuhannya yang lambat, memerlukan pemupukan yang tepat dan kontinu untuk berproduksi tinggi, sedang kombinasi PB260/BPM1 menghasilkan tebal kulit yang nyata lebih rendah dibandingkan dengan kombinasi okulasi tanaman karet lainnya. Menurut Wutscher (1989) terdapat hubungan timbal balik antara batang atas dengan batang bawah. Hubungan ini melibatkan keragaman dalam pola distribusi hara dan kemampuan hara untuk bergerak melintasi bagian penyatuan sambungan. Pada kombinasi PB260/RRIM712 dan GT1/GT1 yang terletak pada gerombol II menghasilkan kandungan sukrosa, tiol dan Mg2+ yang relatif tinggi akan tetapi kandungan Pi cukup rendah. Sedangkan pada gerombol III terdapat kombinasi PB2260/GT1, menghasilkan kandungan sukrosa, Pi dan tiol yang tinggi serta kandungan Mg2+ yang cukup rendah. Apabila dilihat dari kesamaan genetik sebagaimana hasil penelitian Toruan-Mathius et al (1999) menunjukkan bahwa PB260 dengan GT1 memiliki kesamaan genetik yang cukup tinggi (82%). Menurut Hartman et al (1997) Bahwa keberhasilan penyambungan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain daya gabung, hubungan kekerabatan antara batang atas dan batang bawah, dan aktivitas pertumbuhan batang bawah. Keadaan ini diduga dapat mengindikasikan adanya interaksi antara batang bawah dengan batang atas pada okulasi tanaman karet. Batang atas akan dapat tumbuh baik apabila mendapat hara dari batang bawah dalam bentuk dan perbandingan yang tepat. Syarat ini akan dapat dipenuhi apabila sifat batang atas dan batang bawah tidak jauh berbeda. Oleh karena itu karakter fisiologi seperti kandungan sukrosa, Pi, tiol, dan Mg2+ dalam lateks dapat digunakan

22

sebagai indikator adanya penyambungan yang kurang serasi akibat interaksi batang atas dengan batang bawah yang tidak serasi. KESIMPULAN Kandungan sukrosa, Pi dan tiol yang tinggi selalu disertai dengan kandungan Mg2+ lateks yang rendah. Okulasi tanaman karet PB260/GT1 menghasilkan kandungan sukrosa, Pi, tiol yang tinggi serta kandungan Mg2+ yang rendah, keadaan ini mengindikasikan tingkat kesesuaian yang lebih tinggi.

DAFTAR PUSTAKA Aidi-Daslin, Suhendry I, Azwar R. 2000. Standard of growth and yield of recommeded rubber clones. Paper presented at the Indonesian Rubber Conference and IRRDB Symposium 2000. Bogor. 12-14 September. Anas A, Rail R, Handoko B. 1998. Mutu lateks dan sifat karet klon anjuran dan harapan. Pros. Lokakarya Nasional Pemuliaan Tanaman Karet 1998 dan diskusi nasional prospek karet alam abat 21. Asosiasi Penelitian perkebunan Indonesia. Azwar R. 1990. Kerawanan genetic dan langkah penanggulangannya pada perkebunan karet. Pros. Konferensi Nasional Karet 1990, Palembang. Indonesia 1-20 September 1990. Buku II. P, 12-27. Pusat Penelitian Perkebunan Sembawa & Asosiasi Penelitian dan Pengembangan Perkebunan. Boerhendhy I. 1989. Efek okulasi tajuk terhadap beberapa sifat anatomi dan fisiologi tanaman karet. Bul. Perkebunan Rakyat 6 : 70-72 Danimihardja. 1986. Telaah korelasi antara beberapa ciri untuk memperpendek daur pemuliaan tanaman karet (Hevea brasiliensis). (Disertasi). Bogor. Institut Pertanian Bogor. Pasca Sarjana. D’Auzac J. 2001. From sucrose to rubber : Hevea as a green rubber factory. Universte Montpellier 2. France. Physiology of latex production. Htm. http://www.irrdb.org/hevea/intro.htm. (2 Maret 2001) Dische Z.M. 1962. Carbohydrate chemistry. Acad. Press 1 : 488. Hartman H.T, Kester D.E, Davis Jr. Geneve R L. 1997. Plant propagation prentice. Hall Int. Inc. New Jersey. p. 392-435. Jacob J.L, Prevot J.C, Eschbach J.M, Lacrotte R, Serres E, Vidal A. 1988. Metabolism of laticiferous cell and yied of Hevea brasiliensis. Compte Rendu du collogne exploitation. Physiologie et Amelioration de I Hevea. 217-230. IRRDB.

Lizawati : Analisis Interaksi Batang Bawah dan Batang Atas pada Okulasi Tanaman Karet (Hevea brasiliensis Muell Agr)

Jones, Benton. 1984. Plants official method of analysis of association of official analytical chemist. AOAC Publ. 10 p. Lukman R. D. 1992. Okulasi mikro dan okulasi mini. Pelatihan kultur jaringan tanaman berkayu dan tanaman langka. Heds Project-Univ. Bengkulu. 1019 Februari 1992. 19 p. Loar W. J, Green D.W, Damon, Baker J.H.1985. Effect of stem pice and rootstock combinations on growth, leaf mineral concentrations, yield and fruit quality of ’Empire’ apple trees. J. Am.Soc.Hort.Scie. 110 : 422-425. Madjid A. 1974. Bahan tanaman karet untuk peremajaan. Menara Perkebunan. 42 (5): 267-269. McMullen A.I. 1960. Thio of low moleculer weight in Hevea brasiliensis latex. Biochem. Biophys. Acta 41 : 152-154. SAS Institute Inc. 1990. SAS User’s Guide. Release 6.12 ed SAS. North Carolina. USA Institute Inc.

Siagian N. 1993. Pengunaan batang bawah yang jagur untuk mempersingkat masa TBM dan meningkatkan produksi tanaman karet. Warta Perkebunan. 12 : 3034. Serres A, Clement-Vidal A, prevot J.C, Jacob J.L, Commere J, Lacrotte R, Eschbach J.M. 1988. Clonal typology og laticiferous producing vessels in Hevea brasiliensis. Compte Rendu du collogne exploitation-physiologie et amelioration de I Hevea. 231-246. IRRDB. Siswanto. 1994. Mekanisme fisiologis yang berkaitan dengan produksi lateks Hevea brasilinsis. Buletin Bioteknologi Perkebunan 1 : 23-29. Taussky H.H, Shorr. 1953. A micro colorimetric methods for the determination of in organic phosphorus. J. Biol. Chem. 202 : 675-685. Toruan-Mathius N, Adimihardja S.A, Boerhendhy I. 1999. Rootstock-scion interaction in Hevea: Bark protein patterns and anatomy in correlation with genetic similarities. J. Penelitian Bioteknologi Perkebunan 67 (1) : 1-12. Wutscher H.K. 1989. Alteration of fruit tree nutrition through rootstock. J. Hort. Sci. 24 (4) : 578-582.

23