J. Agrivigor 11(2):137-143, Januari – April 2012; ISSN 1412-2286
KARAKTER HASIL BIJI KACANG HIJAU PADA KONDISI PEMUPUKAN P DAN INTENSITAS PENYIANGAN BERBEDA Yield characters of mungbean under differences of P fertilization and weeding intensity Ahadiyat Yugi R dan Tri Harjoso E-mail:
[email protected] Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman, Jl. Dr. Soeparno Purwokerto 53123, Jawa Tengah
ABSTRAK Penelitian dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian dosis pupuk P dan intensitas penyiangan berbeda terhadap komponen hasil dan kandungan protein biji. Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap pola faktorial dengan perlakuan pemberian dosis pupuk P yaitu P0=0 kg P2O5 ha-1, P1= 45 P2O5 ha1, P2= 90 P O ha-1, P3= 145 P O ha-1 dan intensitas penyiangan yaitu S1=disiang 2 minggu 2 5 2 5 setelah tanam (mst), S2=disiang 2 dan 4 mst, S3=disiang total dengan ulangan tiga kali. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa hasil dan komponen hasil tinggi terdapat pada perlakuan penyiangan 2 dan 4 mst dengan dosis pupuk P 90 P2O5 ha-1. Namun, kandungan protein menunjukan peningkatan dengan semakin tingginya pemberian pupuk P pada intensitas penyiangan yang sama.
Kata kunci: kacang hijau, pupuk P, waktu penyiangan
ABSTRACT Objective of the study was to know the effect of application of P and intensity of weeding time on yield and yield components, and grain protein content. Factorial randomized complete block design with three replication following the treatments of P dose viz. P0=0 kg P2O5 ha-1, P1= 45 P2O5 ha-1, P2= 90 P2O5 ha-1, P3= 145 P2O5 ha-1 and intensity of weeding time viz. S1= 2 weeks after sowing (WAS), S2= 2 and 4 was, S3= total weeding were test. The results showed that yield and yield components obtained the high values on 2 and 4 WAS with P dose of P 90 P2O5 ha-1. However, protein grain content gradually increased following the increased of P dose under the same intensity of weeding time.
Key words: mungbean, fertilizer of P, and weeding intensity
PENDAHULUAN Kacang hijau merupakan tanaman legum yang cukup penting di Indonesia dan posisinya menduduki tempat ketiga setelah kedelai dan kacang tanah. Rukmana (2006) menyatakan bila dibandingkan dengan kacang-kacangan lain, kacang hijau memiliki kelebihan antara lain berumur genjah, lebih toleran kekeringan, dapat ditanam dilahan kurang subur dan sekaligus bisa sebagai penyubur tanah karena mampu ber137
simbiosis dengan bakteri rhizobium, budidaya mudah dan hama yang menyerang relatif sedikit. Namun demikian, produksi kacang hijau di Indonesia masih rendah dan belum mampu memenuhi kebutuhan domestik. Nurjen et al. (2002) menyatakan bahwa salah satu faktor penyebab rendahnya kacang hijau adalah pengendalian gulma yang belum tepat. Selain itu budidaya kacang hijau masih dijadikan sebagai tanaman sampingan sehingga belum dilakukan teknik
Karakter hasil biji kacang hijau pada kondisi pemupukan P dan penyiangan berbeda budidaya yang optimal (Supeno dan Sujudi, 2004). Oleh karena itu pengendalian gulma dan teknik budidaya dengan pemupukan yang berimbang merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam peningkatan produksi kacang hijau. Pengendalian gulma kadangkala sebagai suatu hal yang diabaikan oleh petani karena dianggap membutuhkan waktu, tenaga dan biaya yang cukup besar. Sehingga perlu dilakukan upaya pola penyiangan yang tepat disesuaikan dengan tingkat stres tanaman terhadap keberadaan gulma. Hal yang perlu dilakukan adalah dengan mencari intensitas penyiangan yang tepat yang dapat mempertahankan hasil. Intensitas penyiangan gulma yang tepat akan memberikan pengaruh yang baik terhadap pertumbuhan kacang hijau dan akan mengurangi jumlah gulma yang tumbuh serta dapat mempersingkat masa persaingan dengan tanaman pokok (Moenadir, 1993). Persaingan dengan gulma menyebabkan persaingan dalam hal pemanfaatan sumber daya yang sama yang bisa mengurangi produksi fotosintat tanaman (Ermawati dan Supriyanto, 2001). Hal ini diperkuat oleh pernyataan Chowdury et al. (2005) bahwa tindakan penyiangan dapat menyebabkan laju fiksasi CO2 tinggi dengan meningkatnya CO2 akan menyebabkan meningkatnya fotosintesis dalam daun. Selain penyiangan, pola pemupukan pun perlu mendapat perhatian dalam upaya meningkatkan hasil. Salah satu pupuk esensial yang dibutuhkan tanaman kacang hijau adalah pupuk P. Fosfor berperan dalam memaksimalkan pembentukan akar dan mempengaruhi tingginya produksi tanaman atau bahan
kering (Ayub et al., 1998). Fosfor juga dibutuhkan tanaman untuk meningkatkan produksi dan kadar protein biji (Kuo, 1999). Selanjutnya Kuo (1999) menyebutkan bahwa pada fase generatif P mampu merangsang pembentukan bunga, buah dan biji bahkan mampu mempercepat pemasakan buah dan membuat biji menjadi lebih bernas. Berdasarkan penjelasan tersebut penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai intensitas penyiangan dan dosis pupuk P yang tepat sehingga mampu meningkatkan produksi kacang hijau dan kualitas biji dalam hal kandungan proteinnya.
BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di lahan percobaan Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman pada September – Desember 2008. materi utama dalam penelitian ini adalah kacang hijau varietas unggul Walet. Lahan penelitian yang digunakan merupakan jenis tanah Inceptisol dengan ketinggian tempat 110 m dpl. Rata-rata curah hujan selama penelitian berlangsung adalah 234 mm. Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok pola faktorial terdiri atas dua faktor yaitu intensitas penyiangan (S) dan dosis pupuk P (P). Faktor intensitas penyiangan terdiri atas tanpa penyiang-an (S0), disiang 2 mst (S1), di siang 2 dan 4 mst (S2), dan disiang total (S3). Untuk perlakuan dosis P terdiri atas 0 kg P2O5 ha-1 (P0), 45 P2O5 ha-1 (P1), 90 P2O5 ha-1 (P2) dan 145 P2O5 ha-1 (P3). Masing-masing kombinasi perlakuan diulang tiga kali. Setiap perlakuan dialokasikan secara acak pada masing-masing blok sehingga secara keseluruhan terdapat 48 petak
138
Ahadiyat Yugi R dan Tri Harjoso percobaan dengan tiap petak berukuran 2 x 3 m2. Variabel yang diamati adalah hasil dan komponen hasil terdiri atas jumlah polong per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot biji per petak efektif, bobot biji per hektar dan indeks panen. Variable lain yang diamati adalah kandungan protein biji yang dianalisis dengan menggunakan metode Kjeldahl. Semua pengamatan ini dilakukan pada saat akhir pertanaman atau saat panen. Untuk variable hasil dan komponen hasil diambil dari 10 sampel tanaman secara acak. Bobot biji per petak efektif dihitung berdasarkan hasil per petak dengan meninggalkan baris dan kolom border kemudian setelah itu dihitung dengan konversi untuk mendapatkan nilai hasil per hektar. Untuk analisis kandungan protein biji dimabil dari sampel yang sama sebanyak 5 g per perlakuan. Data hasil pengamatan dianalisis menggunakan uji F dan apabila terdapat keragaman antar perlakuan dilanjutkan dengan uji DMRT pada taraf 5%. Analisis data ini dilakukan dengan menggunakan software COStat.
HASIL DAN PEMBAHASAN Secara umum menunjukan adanya perbedaan yang nyata pada karakter hasil dan komponen hasil pada perlakuan pupuk P dan intensitas penyiangan yang berbeda (Tabel 1). Hasil menunjukan bahwa tanpa pemberian pupuk P pada setiap perlakuan intensitas penyiangan berbeda memberikan hasil dan komponen hasil lebih rendah dibandingkan dengan pemberian P. Begitu pula pada berbagai intensitas penyiangan yang berbeda pemberian pupuk P memberikan hasil lebih tinggi
139
dibandingkan dengan tanpa pemberian pupuk P (Tabel 1). Jumlah polong per tanaman menunjukan hasil tinggi pada perlakuan penyiangan 2 dan 4 mst dengan dosis P 90 P2O5 ha-1 yaitu 11,71 meskipun tidak berbeda nyata dengan penyiangan yang sama namun pada dosis P 135 P2O5 ha-1 (9,43) dan penyiangan 2 mst dengan dosis 45 dan 90 P2O5 ha-1 masing-masing 9,25 dan 9,90. Hasil rendah pada karakter jumlah polong per tanaman ditunjukkan oleh perlakuan tanpa penyiangan pada semua dosis P yang diberikan yaitu berkisar antara 2,60 – 4,62. Pemberian dosis P 135 P2O5 ha-1 menunjukkan penurunan jumlah pada karakter jumlah polong per tanaman dibandingkan pemberian P 90 P2O5 ha-1 (Tabel 1). Bobot biji per tanaman menunjukan bahwa pada perlakuan pemberian P memiliki bobot lebih tinggi dibandingkan tanpa P pada kondisi intensitas penyiangan berbeda kecuali pada perlakuan tanpa penyiangan. Penyiangan pada waktu 2 dan 4 mst pada peberian pupuk P 45 – 135 kg P2O5 ha-1 memberikan hasil lebih tinggi dibandingkan dengan seluruh perlakuan yaitu 8,25 – 9,21 g. Nilai paling rendah ditunjukan oleh perlakuan tanpa penyiangan pada dosis P berbeda dengan nilai 0,61 – 0,86 g. Aplikasi P dosis 135 P2O5 ha-1 menurunkan jumlah polong per tanaman dibandingkan aplikasi P 90 P2O5 ha-1 (Tabel 1). Untuk bobot biji per petak efektif memberikan pola hasil yang hampir sama dengan bobot biji per tanaman. Bobot biji per petak dengan perlakuan pemberian P pada intensitas penyiangan berbeda menunjukan nilai lebih tinggi.
Karakter hasil biji kacang hijau pada kondisi pemupukan P dan penyiangan berbeda
Tabel 1. Hasil dan komponen hasil kacang hijau pada kondisi pemberian pupuk P dan intensitas penyiangan berbeda Perlakua n S P P0 P1 S0 P2
S1
S2
S3
P3 P0 P1 P2 P3 P0 P1 P2 P3 P0 P1 P2 P3
F0.05
JPT (buah) 2,60 3,78 4,62 3,41 7,47 9,25 9,90 6,17 5,71 6,42 11,71 9,43 6,28 7,03 7,60 3,66 *
g efg def g fg bcd abc ab def def cde a ab def bcd bcd efg
BBT (g)
BBPE (g)
BBH (kg)
0,61 1,49 0,86
g g g
17,00 18,00 23,08
62,95 66,67 85,47
0,66 5,77 7,29 6,17 5,65 5,24 9,08 9,21 8,25 4,72 5,48 7,23 6,65 *
g def bc cde def ef a a ab f def bc cd
21,80 96,14 126,40 158,54 145,47 141,38 189,39 247,16 226,80 129,70 135,77 201,83 156,93 *
f f f f e d c cd cd b a a d cd b c
80,72 356,07 468,15 587,20 538,77 532,63 701,43 915,40 840,00 480,37 502,84 747,30 581,23 *
IP
f f f
0,14 0,12 0,20
c c c
f e d c cd cd b a a d cd b c
0,16 0,43 0,45 0,52 0,50 0,51 0,52 0,48 0,47 0,44 0,61 0,50 0,39 *
c ab ab a a a a ab ab ab a a ab
Keterangan: S0=tanpa penyiangan, S1=disiang 2 mst, S2=disiang 2 dan 4 mst, S3=disiang total; P0=0 kg P2O5/ha, P1= 45 kg P2O5/ha, P2= 90 kg P2O5/ha, P3= 145 kg P2O5/ha; JPT=jumlah polong per tanaman, BBT=bobot biji per tanaman, BBPE=bobot biji per
petak efektif, BBH=bobot biji per ha, IP=indeks panen; * = berbeda nyata pada taraf kesalahan 5 %.
Intensitas penyiangan pada waktu 2 dan 4 mst pada pemberian pupuk P 45 – 135 kg P2O5 ha-1 memberikan hasil lebih tinggi dibandingkan dengan seluruh perlakuan yaitu 189,39 – 247,16 g. Hasil rendah diperoleh oleh perakuan tanpa penyiangan pada pemberian dosis P berbeda yaitu 17,00 – 23,08 g. Dosis P 135 kg P2O5 ha-1 memberikan hasil yang menurun pada bobot biji per petak efektif dibandingkan dosis P 90 kg P2O5 ha-1 (Tabel 1).Bobot biji per hektar memberikan hasil yang tinggi pada perlakuan P dibandingakan tanpa P pada
berbagai perlakuan intensitas penyiangan yang berbeda. Hasil pada intensitas penyiangan 2 dan 4 mst dengan dosis pupuk P 45 – 135 kg P2O5 ha-1 memberikan hasil lebih tinggi dibandingkan dengan seluruh perlakuan yaitu 701,43 – 915,40 kg. Hasil yang rendah ditunjukan oleh perlakuan tanpa penyiangan pada seluruh perlakuan intensitas penyiangan berbeda yaitu 62,95 – 85,47 kg. Pemberian P melebihi dosis 90 kg P2O5 ha-1 ternyata menurunkan hasil (Tabel 1). Indeks panen menunjukan hasil yang tidak berbeda nyata pada seluruh
140
Ahadiyat Yugi R dan Tri Harjoso dengan perlakuan lainnya (Gambar 1). Untuk perlakuan pemberian pupuk
perlakuan penyiangan dan taraf P yang berbeda kecuali pada kondisi tanpa penyiangan pada pemberian P berbeda. Indeks panen berkisar antara 0,39 – 0,52 pada kondisi berbagai waktu penyiangan pada pemberian dosis P berbeda. Sedangkan pada kondisi tanpa penyiangan pada taraf pembeian P berbeda menunjukan hasil lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan lainnya yaitu 0,12 – 0,20 (Tabel 1). Kandungan protein biji menunjukkan hasil bahwa semakin tinggi dosis pupuk yang diberikan maka semakin tinggi pula kandungan protein bijinya. Perlakuan tanpa pemberian pupuk P pada internsitas penyiangan berbeda memberikan hasil rendah antara 17,82 – 18,29%. Sedangkan pemberian pupuk P
dosis 45 – 90 kg P2O5 ha-1 menunjukan hasil akumulasi protein biji pada kisaran 18 – 19% (Gambar 1). Hasil dan komponen hasil menunjukan pola nilai yang hampir sama. Nilai yang tinggi pada jumlah polong per tanaman diikuti tinggi juga pada komponen hasil lainnya yaitu bobot biji per tanaman, bobot biji per petak efektif dan bobot biji per ha (Tabel 1). Petak tanaman yang tidak dilakukan penyiangan menunjukkan hasil yang lebih rendah dibandingkan dengan petak yang dilakukan penyiangan. Hal ini disebabkan bahwa adanya penyiangan akan mengurangi populasi gulma yang berkompetisi dengan tanaman dalam mendapatkan air, udara, cahaya matahari dan unsur hara. Sesuai dengan pendapat Moenandir (1993) bahwa gulma merupakan pesaing berat tanaman
tinggi yaitu 135 kg P2O5 ha-1 memberikan efek peningkatan kandungan protein biji pada kondisi intensitas penyiangan berbeda yaitu > 20% dibandingkan
kadar protein biji (%)
25 20 15 10 5 0 S0
S1
S2
S3
waktu penyiangan P0
P1
P2
P3
Keterangan: S0=tanpa penyiangan, S1=disiang 2 mst, S2=disiang 2 dan 4 mst, S3=disiang total; P0=0 kg P2O5/ha, P1= 45 P2O5/ha, P2= 90 P2O5/ha, P3= 145 P2O5/ha. Gambar 1. Kadar protein biji (%) kacang hijau pada kondisi pemberian P dan penyiangan berbeda.
141
Karakter hasil biji kacang hijau pada kondisi pemupukan P dan penyiangan berbeda dalam pengambilan air, cahaya, unsur hara dan ruang sehingga keberadaanya akan menyebabkan pertumbuhan tanaman terganggu. Hal ini diperkuat oleh Naem dan Ahmad (1999) yang menyatakan bahwa jumlah polong per tanaman sangat dipengaruhi oleh tingkat penyiangan. Tingginya jumlah polong per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot biji per petak efektif dan bobot biji per ha pada penyiangan umur 2 dan 4 mst menunjukan bahwa masa ini adalah waktu yang dibutuhkan oleh tanaman kacang hijau bebas dari gulma. Seperti yang dinyata-kan oleh Moenandir dan Han-dayani (1990) bahwa umur 2 dan 4 mst merupakan periode kritis ta-naman kacang hijau sehingga tanaman harus bebas dari persaingan dengan gulma. Hal ini didukung oleh pernyataan Naem dan Ahmad (1999) bahwa pe-nyiangan memegang peranan penting dalam pengendalian gulma dalam men-jaga atau mempertahankan pertum-buhan dan hasil. Adanya penurunan hasil dan komponen hasil pada tingkat penyiangan berbeda dengan ada-nya penambahan pupuk P dari 90 ke 135 kg ha-1 menunjukkan adanya penurunan pemanfaatan P oleh tanaman. Penurunan tingkat serapan P akan diikuti oleh rendahnya pertumbuhan kacang hijau sehingga energi yang dihasilkan untuk pembentukan biji dan polong akan berkurang (Amir, 1990). Waktu penyiangan dan pempukan P memiliki peran yang tinggi terhadap hasil dan komponen hasil yang ditunjukan oleh tingginya hasil pada tanaman yang dilakukan penyiangan dalam waktu berbeda pada taraf pemupukan berbeda dibandingkan dengan
tanpa disiang pada taraf pe-mupukan berbeda (Tabel 1). Bahkan pada tingkat penyiangan berbeda di-tunjukkan bahwa semakin tinggi P diberikan sampai dosis 90 kg P2O5 ha-1 maka hasil dan komponen hasil semakin meningkat dan mengalami penurunan disaat ditambahkan dosis sampai 135 kg P2O5 ha-1. Hal ini menunjukan bahwa antara dosis P dan waktu pe-nyiangan yang berbeda memberikan dampak hasil yang berbeda pula. Naem dan Ahmad (1999) menyebutkan bahwa penyiangan dan pemupukan P dapat mempengaruhi komponen produksi tanaman kacang hijau. Hal yang berbeda ditun-jukkan pada hasil indeks panen (Tabel 1) dan kandungan protein biji (Gambar 1). Indeks panen menun-jukkan bahwa penyiangan pada taraf pupuk P berbeda mampu meningkat lebih dari dua kali diban-dingkan dengan tanpa penyiangan. Hal ini menunjukan bahwa faktor penyiangan menjadi sangat penting dalam mempertahankan hasil dan komponen hasil pada tanaman kacang hijau. Sedangkan untuk kandungan protein biji bahwa tingginya pupuk P yang diberikan akan diikuti oleh tingginya kandungan protein pada biji dan mengalami pening-katan kurang lebih 18% meskipun pada tingkat pemupukan 135 kg P2O5 ha-1 terjadi penurunan tingkat efisiensi pemanfaatan oleh ta-naman seperti yang dijelaskan sebelum-nya. Hal ini menunjukan bahwa pupuk P memiliki peranan penting dalam mendukung hasil biji pada tanaman kacang hijau. Chowdury et al. (2005) menyebutkan bahwa fosfor me-megang peranan penting dalam proses sintesa protein, pembentukan energi, dan sebagai koenzim dalam aktivitas sintesa protein. Hal ini di-dukung oleh Ayub et al. (1998)
142
Ahadiyat Yugi R dan Tri Harjoso bahwa fosfor memiliki pengaruh penting terhadap peningkatan kan-dungan protein pada biji.
KESIMPULAN Penyiangan memberikan dampak yang tinggi terhadap peningkatan hasil dan komponen hasil pada tanaman kacang hijau. Dosis pemupukan 90 kg P2O5 ha-1 dengan penyiangan dua kali yaitu 2 dan 4 mst memberikan hasil yang optimum pada jumlah polong per tanaman, bobot biji per tanaman, bobot biji per petak efektif dan bobot biji per tanaman. Indeks panen memberikan hasil tinggi pada kondisi disiang dibandingkan tanpa disiang pada dosis pemberian P berbeda. Kan-dungan protein biji meningkat sekitar 18% pada kondisi tanaman disiang dibandingkan tanpa disiang pada taraf pemberian P berbeda.
DAFTAR PUSTAKA Amir, M. 1990. Pengaruh pengapuran dan pemberian pupuk P terhadap P tersedia, pertumbuhan dan produksi kacang hijau pada tanah podzolik merah kuning. Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedir-man, Purwokerto. 48p. (tidak dipublikasikan). Ayub, M., R. Ahmad, A. Tanveer, J. Iqbal dan M.S. Sharar. 1998. Response of mungbean to different level of Phosphorus. Pakistan J. of Biological Sci. 1(4): 283-284. Chowdury, R.S., K. Abdul, H. Q. Moynul, H. Abdul dan T. Hidaka. 2005. Effects of enhanced level of CO2 on photosynthesis, N content and productivity of mungbean.
143
South Pasific Studies, 25(2):97102. Ermawati, S. dan B. Supriyanto. 2001. Pengaruh M-Bio dan pupuk SP36 terhadap pertumbuhan dan hasil kacang hijau. J. Budidaya Pertanian, 7(1): 26-35. Kuo, G.C. 1999. Growth, development and physio-logical aspects of mungbean yield. Asian Vegetable Research and Development Center Taiwan, pp. 188-193. Moenandir, J. dan S. Handayani. 1990. Periode kritis tanaman kacang hijau varietas walet pada beberapa jarak tanam dan akibat persaingan dengan gulma. Agrivita 13(4): 1-6. Moenandir, J. 1993. Pengantar Ilmu dan Pengendalian Gulma. Rajawali Press, Jakarta. 122p. Naem, M. dan S. Ahmad. 1999. Critical period of weed competition with the growth of mungbean. J. of Biological Sci, 2(4): 1605-1610. Nurjen, Sudiarso dan Nugroho. 2002. Peranan pupuk kotoran ayam dan pupuk urea terhadap partumbuhan dan hasil kacang hijau varietas Sriti. Agrivita 24(1): 1-8. Rukmana, R. 2006. Kacang hijau, budidaya dan pasca panen. Kanisius. Jogjakarta. 68p. Supeno, A. dan Sujudi. 2004. Teknik pengujian adaptasi galur harapan kacang hijau di lahan sawah. Buletin Teknik Pertanian, 9(1): 2021.
