BAB III METODE PENELITIAN
A. Desain Penelitian Penelitian ini menggunakan metode penelitian eksperimen. Penelitian eksperimen ini melibatkan satu faktor dengan 6 taraf sebagai perlakuan, sehingga rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) karena satuan percobaan homogen Faktor dalam penelitian yaitu variasi konsentrasi pupuk cair organik 0 cc/liter sebagai kontrol, 2 cc/liter, 2,5 cc/liter, 3 cc/liter, 3,5 cc/liter, dan 4 cc/liter dengan masing-masing perlakuan dilakukan 5 kali ulangan.
Gambar 2. Desain lahan penelitian
B. Populasi dan Sampel 1. Populasi Populasi dalam penelitian ini adalah 80 bibit tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) varietas Serfo.
33
2. Sampel Sampel dalam penelitian ini adalah tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) varietas Serfo hasil semaian sebanyak 30 tanaman yang diambil secara acak. C. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai Juli 2015 di Kebun Biologi Lantai 4 Laboratorium Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta D. Variabel Penelitian 1. Variabel kontrol: a. Jenis tanaman tomat b. Umur tumbuhan tomat c. Suara “garengpung” termanipulasi 4500 Hz 2. Variabel bebas a. A: Konsentrasi pupuk 0 cc/liter terpapar suara b. B: Konsentrasi pupuk 2 cc/ liter terpapar suara c. C: Konsentrasi pupuk 2,5 cc/liter terpapar suara d. D: Konsentrasi pupuk 3 cc/liter terpapar suara e. E: Konsentrasi pupuk 3,5 cc/liter terpapar suara f. F: Konsentrasi pupuk 4 cc/liter terpapar suara 3. Variabel tergayut a. Luas pembukaan stomata b. Aktivitas nitrat reduktase
34
c. Jumlah buah tomat d. Bobot buah tomat E. Alat dan Bahan 1. Alat yang digunakan a. Gelas plastik b. Speaker c. Penggaris d. Timbangan analitik (AND, GR-300, 2012) e. Timbangan roti f. Tabung reaksi g. Vorteks h. Spektrofotometer i. Kuvet spektrofotometer j. Pinset k. Pipet tetes l. Gelas beker m. Inkubator n. Gelas petri o. Flacon p. Tabung ukur q. Erlenmeyer
35
2. Bahan yang digunakan a. Benih tanaman tomat b. Kain c. Plastik kecil d. Polibag e. Air f. Tanah kompos g. Pupuk cair organik “MITHAGROW” h. Mika i. Lem “alteco” j. Akuades k. Larutan buffer Na2HPO4.2H2O dan NaH2PO4.2H2O l. 5M NaNO3 m. Reagen sulfanilamid 1% n. HCl 3 N o. Larutan napthilethilendiamide 0,02% p. NaNO2 60 µM q. Alumunium foil F. Prosedur Penelitian 1. Kegiatan di Lapangan a. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan b. Tanah diolah menggunakan kompos dan dimasukkan ke dalam polibag.
36
c. Bibit tanaman tomat berumur 23 hari ditanam ke polibag. d. Bibit tanaman tomat diaklimatisasi selama satu minggu. e. Tanaman tomat diberi paparan suara “garengpung” selama satu jam setiap pukul 07.00-08.00 WIB dan pukul 16.00-17.00 WIB f. Tanaman tomat disemprot pupuk daun dengan dosis pupuk 0 cc/liter sebagai kontrol, 2 cc/liter, 2,5 cc/liter, 3 cc/liter, 3,5 cc/liter, dan 4 cc/liter setiap satu minggu sekali. g. Epidermis daun tomat dicetak menggunakan mika dan lem “Alteco” untuk pengamatan luas bukaan stomata. h. Daun ketiga dari pucuk tanaman diambil sebagai sampel pengamatan aktivitas nitrat reduktase pada saat pemanenan. i. Pada saat panen, hasil produksi tanaman tomat dihitung jumlah dan bobot buah tomat. 2. Kegiatan Laboratorium a. Cetakan stomata diamati untuk melihat luas bukaan stomata dengan menggunakan mikroskop. b. Aktivitas nitrat reduktase dianalisis G. Teknik Pengambilan Data 1. Perhitungan Luas Bukaan Stomata Perhitungan luas bukaan mulut stomata daun tanaman tomat dilakukan dengan mengambil 1 sampel yaitu daun ke 5 dari daun yang sudah membuka penuh untuk masing-masing
perlakuan
dengan
menggunakan mika yang telah dipotong-potong dengan ukuran
37
1x1 cm, kemudian ditempelkan di bagian bawah daun dengan menggunakan lem “Alteco”.Cetakan
daun
yang
telah
diambil
kemudian diamati dengan menggunakan mikroskop Nikon Eclipse E200 dengan perbesaran 40x. Mikroskop tersebut telah dilengkapi dengan opti lab yang berguna dalam mempermudah pengamatan dan pengambilan data. Setelah data foto stomata diperoleh, selanjutnya dikalibrasi dengan aplikasi mikrometri untuk melihat ukuran luas bukaan stomata. 2. Analisis Aktivitas Nitrat Reduktase (ANR) a. Pengukuran ANR 1) Daun ketiga dari daun yang sudah membuka penuh saat panen
sekitar jam 9-10 pagi sebagai sampel
pengamatan. 2) Daun
dicuci
dengan
akuades,
diiris
halus
(menghilangkan tulang daun) kemudian irisan daun diambil sebanyak 200 mg. 3) Daun yang telah ditimbang tadi dimasukkan ke dalam larutan buffer Na2HPO4.2H2O dan NaH2PO4.2H2 pada pH 7,5 masing-masing 5 ml dalam tabung gelap kemudian ditutup dan direndam selama 24 jam 4) Setelah 24 jam, larutan buffer dibuang dan diganti dengan larutan buffer yang baru sebanyak 5 ml.
38
5) Kemudian ditambahkan 0,1 ml 5 M NaNO3 pada tiap tabung gelap. 6) Waktu penambahan NaNO3 sebagai waktu inkubasi 0. 7) Diinkubasi selama 2 jam. 8) Sementara itu, reagen 0,2 ml sulfanilamid 1% yang dilarutkan dalam 3 N HCl
dan 0,2
ml larutan
napthilethilendiamid 0,02%. dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang lain 9) Kemudian 0,1 ml filtrat yang telah diinkubasi selama 2 jam tadi dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah
diisi
reagen,
HCl
dan
larutan
napthylethylendiamide. 10) Tabung reaksi dikocok agar filtrat bercampur untuk mempercepat reaksi, didiamkan sekitar 15 menit sehingga
terjadi
reduksi
NO2- dengan
reagen
pewarna yang akan memunculkan warna merah muda. 11) Selanjutnya, pada tabung reaksi ditambahkan akuades sebanyak 2,5 ml sebagai pengencer warna. 12) Larutan dalam tabung reaksi dimasukkan ke dalam kuvet spektrofotometer untuk diamati absorbansinya pada panjang gelombang 540 nm.
39
b. Pembuatan kurva standar NO2 (nitrit) 1) Larutan NaNO2 60 µM disiapkan 2) 8 tabung reaksi disiapkan dan masing-masing tabung diisi seperti pada tabel 2 di bawah ini.
Tabel 2. Tabel Pembuatan Kurva Standar Nitrit
Larutan
Nomor Tabung 1
Konsentrasi 0
2
3
4
5
6
7
8
9
10
4
8
12
16
20
24
28
32
36
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
NED (μl)
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
SA (μl)
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
Akuades
2600 2500 2400 2300 2200 2100 2000 1900 1800 1700
NO2(nmol) NaNO2 60 μM (μl)
(μl) Volume
3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000
Total (μl)
3) Nilai
absorbansi
dihitung
untuk
masing-masing
konsentrasi nitrit. 4) Nilai absorbansi (Y) dan kandungan nitrit (X) dijumlahkan yang masih mengikuti hukum LambertBeer (eksponensial).
40
5) Absorbansi standar (Y) 𝑌=
nilai rata − rata konsentrasi nitrit nilai rata − rata absorbansi
(Anonim, 2014: 16-18) c. Penentuan aktivitas nitrat reduktase: Menurut Hartiko cit Listyawati (Dwi Karsiwi Peni, dkk, 2004: 3), penentuan aktivitas nitrat reduktase dengan rumus: ANR =
x 50 x
x
x
Keterangan: BB : Berat basah (mg) W1 : Waktu inkubasi (jam) 3. Perhitungan Produktivitas Tanaman Perhitungan produktivitas tanaman dilakukan dengan melakukan pengukuran bobot buah total tiap tanaman perlakuan. Pemanenan dilakukan dengan memetik buah tomat yang telah siap petik
41
H. Teknik Analisis Data Data dianalisis menggunakan SPSS 16 for Windows dengan analisis ragam satu arah (one way anova) dan apabila terdapat beda nyata antar perlakuan, maka dilakukan uji lanjut (uji pembanding ganda) yang bertujuan untuk menguji perbedaan antarpelakuan dengan menggunakan Uji Berganda Duncan atau Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%. Rancangan analisis data penelitian dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Rancangan Analisis Data Penelitian dengan perlakuan Variasi Konsentrasi Pupuk Organik Cair pada tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) Ulangan
Konsentrasi Pupuk Cair Organik 0 cc/l
2 cc/l
2,5 cc/l
3 cc/l
3,5 cc/l
4 cc/l
(X1)
(X2)
(X3)
(X4)
(X5)
(X6)
1
X11
X21
X31
X41
X51
X61
2
X12
X22
X32
X42
X52
X62
3
X13
X23
X33
X43
X53
X63
4
X14
X24
X34
X44
X54
X64
5
X15
X25
X35
X45
X55
X65
Keterangan: X1, X2, .............. X4 = Perlakuan pertama, kedua, .................. dst X11, X12, .......... X45 = Hasil perlakuan pertama ulangan pertama, .......dst.
42
