1
PENGARUH APLIKASI KALSIUM DAN BIOPORI
TERHADAP CEMARAN GETAH KUNING
DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana)
TIARA SEPTIROSYA
A24080074
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
PENGARUH APLIKASI KALSIUM DAN BIOPORI TERHADAP CEMARAN GETAH KUNING DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana) The Effect of Calcium and Biopore Aplication on Gamboge Disorder and Quality of Mangosteen Fruit (Garcinia mangostana) Tiara Septirosya1, Roedhy Poerwanto2 1Mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB 2 Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB Abstract Gamboge disorder is the major problem limiting marketable yield of mangosteen fruit. Soil calcium (Ca) application has been known to control the gamboge disorder, but the absorption of calcium occasionally becomes ineffective. The objectives of this research are to find the effect of calcium and biopore application to reduce gamboge disorder and increasing quality of fruit. This research was conducted from November 2010 to April 2011 in mangosteen farm at Karacak, Leuwiliang, Bogor and Postharvest Laboratory, Department of Agronomy and Horticulture IPB. The treatment design is based on Randomized Completely Block Design with two factors. The first factor was concentration of calcium and the second factor was biopore application. There were five concentrations of calcium; 0 kg Ca2+/tree/year; 5.33 kg dolomit/tree/year; 3.55 kg kalsit/tree/year; 10.67 kg dolomit/tree/year; 7.11 kg kalsit/tree/year and there were two treatments of biopore; without biopore application and with biopore application. The result showed that calcium factors were significant to reduce gamboge disorder, but the bi opore factors didn’t give significant effect to reduce gamboge disorder. Interaction between 7.11kg kalsit/tree/year with biopore technology were effectif to reduce gamboge disorder in mangosteen peel. In aril, interaction between 5.33 kg dolomit/tree/year with and without biopore technology, were give significant effect to reduce gamboge disorder in aril. Key words : Biopore, calcium, gamboge disorde
i
RINGKASAN
TIARA SEPTIROSYA. Pengaruh Aplikasi Kalsium dan Biopori terhadap Cemaran Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana). (Dibimbing oleh ROEDHY POERWANTO).
Manggis merupakan komoditas buah segar yang paling banyak diekspor oleh Indonesia, namun persentase ekspornya masih rendah karena kualitas buah yang dihasilkan tidak memenuhi standar mutu yang ada. Salah satu penyebab rendahnya kualitas manggis Indonesia ialah keberadaan getah kuning. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh aplikasi kalsium (Ca) dan biopori terhadap cemaran getah kuning dan kualitas buah manggis (Garcinia mangostana). Penelitian dilaksanakan di perkebunan manggis Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor dan Laboratorium Pascapanen, Departemen Agronomi Hortikultura, Institut Pertanian Bogor pada November 2011 - April 2012. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dua faktor, yaitu dosis kalsium (Ca) dan aplikasi teknologi biopori. Perlakuan kalsium terdiri dari lima taraf, yaitu 0 kg Ca2+/ pohon/ tahun (kontrol), 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun, 10.67 kg dolomit/ pohon/ tahun, 3.55 kg kalsit/ pohon/ tahun, 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun, sedangkan aplikasi teknologi biopori pada daerah perakaran manggis terdiri atas dua taraf, yaitu: tanpa aplikasi teknologi biopori dan dengan aplikasi teknologi biopori. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kalsit efektif mengendalikan getah kuning pada kulit, sedangkan dolomit efektif mengendalikan getah kuning pada aril buah manggis. Aplikasi teknologi biopori belum menunjukkan pengaruh terhadap penurunan getah kuning. Aplikasi 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun dengan teknologi biopori efektif mengendalikan getah kuning pada kulit, sedangkan aplikasi 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun baik dengan teknologi biopori maupun tanpa teknologi biopori dan aplikasi 3.55 kg kalsit/ pohon/ tahun dengan teknologi biopori paling efektif menurunkan kejadian getah kuning pada aril.
ii
PENGARUH APLIKASI KALSIUM DAN BIOPORI
TERHADAP CEMARAN GETAH KUNING
DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana)
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Tiara Septirosya
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
iii
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: PENGARUH
APLIKASI
KALSIUM
DAN
BIOPORI
TERHADAP
CEMARAN
GETAH
KUNING DAN KUALITAS BUAH MANGGIS
(Garcinia mangostana) Nama
NRP
: TIARA SEPTIROSYA : A24080074
Menyetujui, Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M. Sc NIP. 19580718 198303 1 002
Mengetahui, Ketua Departemen
Dr. Ir. Agus Purwito, M. Sc. Agr NIP. 19611101 198703 1 003
Tanggal Lulus:
iv
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Solok, Sumatera Barat pada 14 September 1990 dari pasangan Drs H. Syahrul Efendi, M.M dan Dra Hj. Rosavella Yohariza D., M.M. Penulis merupakan putri kedua dari dua bersaudara. Pada tahun 1995 penulis memulai pendidikan di TK Pertiwi Solok, satu tahun kemudian penulis melanjutkan pendidikan formal di SD Swasta Pertiwi Solok. Pada tahun 2002 penulis diterima di SMP Negeri 1 Kota Solok dan pada tahun 2005 penulis melanjutkan studi di SMA Negeri 1 Kota Solok. Penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2008 melalui jalur USMI. Selama menempuh pendidikan di IPB, penulis aktif di BEM-TPB kabinet “Pejuang 45” sebagai bendahara Departemen Sosial Kemahasiswaan pada tahun 2008-2009. Pada 2009-2010 penulis menjabat sebagai bendahara Departemen corporate social responsibility (CSR) BEM FAPERTA kabinet “Faperta Bersinar”. Selain itu penulis juga aktif pada ikatan pelajar mahasiswa minang (IPMM) Bogor. Pada tahun 2012 penulis berkesempatan menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar Hortikultura dan Praktik Usaha Pertanian.
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala kemudahan dan hidayah sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian yang berjudul Pengaruh Kalsium dan Biopori terhadap Cemaran Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana). Penelitian ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi atas arahan dan bantuan hingga skripsi ini selesai. 2. Dr. Ir. Eko Sulistyono, M.Si selaku dosen pembimbing akademik serta dosen penguji atas bimbingan selama perkuliahan dan masukan terhadap penulisan skripsi ini. 3. Juang Gema Kartika, SP., M.Si selaku dosen penguji atas saran dan masukan kepada penulis untuk perbaikan penulisan skripsi ini. 4. Ir. Odit Ferry Kurniadinata M.Si atas kerja sama dan bimbingan selama penelitian berlangsung hingga skripsi ini selesai. 5. Ayah, Ibu, Nenek, Angku, Kakak, Ma’om dan seluruh anggota kelurga atas do’a, semangat, motivasi, solusi, serta kasih sayangnya. 6. Sahabat sekaligus teman seperjuangan: Tira, Rahmi, Ferin, Beldin, Dwi, Anit, dan Hilma yang selalu menghadirkan semangat dan memberikan dorongan. 7. Fajar, Nisa, Arga, Roby, Miftah, Yuyuk, Beni dan keluarga besar Indigenous 45 yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah banyak membantu dalam penelitian ini. Akhir kata, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang memerlukannya. Bogor, September 2012
Penulis
vi
DAFTAR ISI
Halaman DAFTAR TABEL............................................................................................vii DAFTAR GAMBAR .......................................................................................viii DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................ix PENDAHULUAN ...........................................................................................1 Latar Belakang .............................................................................................1 Tujuan ..........................................................................................................2 Hipotesis ......................................................................................................2
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................3 Botani Tanaman Manggis ............................................................................3 Budidaya Manggis .......................................................................................4 Getah Kuning ...............................................................................................5 Kalsium ........................................................................................................6 Biopori .........................................................................................................7
BAHAN DAN METODE ................................................................................9 Tempat dan Waktu .......................................................................................9 Bahan dan Alat.............................................................................................9 Metode Penelitian ........................................................................................9 Pelaksanaan ..................................................................................................10 Pengamatan ..................................................................................................12
HASIL DAN PEMBAHASAN....................................................................... 16 Kualitas Fisik Buah ......................................................................................16 Kualitas Kimia Buah ....................................................................................18 Cemaran Getah Kuning............................................................................... 20
KESIMPULAN DAN SARAN....................................................................... 25 Kesimpulan ..................................................................................................25 Saran ............................................................................................................25
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................26 LAMPIRAN.....................................................................................................29
vii
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
1. Diameter buah manggis……………………………………... 16 2. Bobot buah manggis ………………………………………... 17 3. Tebal kulit, kekerasan, dan resistensi buah manggis ………
18
4. PTT dan TAT buah manggis ……………………………......
19
5. Persentase buah yang bergetah kuning pada kulit dan aril …………………..………...……………………………. 20 6. Cemaran getah kuning pada kulit buah manggis …..……….
22
7. Cemaran getah kuning pada aril buah manggis …………….
22
viii
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Halaman
1. Aplikasi teknologi biopori ……………………………….....11 2. Aplikasi kalsium …………………………………………...11 3. Pengukuran bobot buah …………………………………….
12
4. Pengukuran ketebalan kulit buah …………………………..
12
5. Pengukuran kekerasan kulit buah ……..……………………
13
6. Pengukuran resistensi buah ……………………..………….
13
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Halaman
1. Hasil analisis tanah sebelum aplikasi perlakuan ……………
30
2. Data iklim …………………………………………………... 30 3. Pengkelasan buah manggis berdasarkan diameter dan bobot buah …………………………………….…………………... 31 4. Rekapitulasi sidik ragam peubah …………………………...
31
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Manggis (Garcinia mangostana) adalah buah tropika dengan rasa enak dan digemari oleh masyarakat di dalam dan di luar negeri. Buah ini dijuluki The Queen of Tropical Fruit oleh warga dunia karena keistimewaan dan kelezatan rasanya. Manggis juga merupakan komoditas buah segar yang paling banyak diekspor oleh Indonesia. Menurut Deptan (2012) pada tahun 2011 produksi manggis mencapai 136.080 ton dengan volume ekspor mencapai 12.603 ton, ini berarti buah manggis yang layak diekspor hanya 10.8% dari total produksi. Rendahnya persentase buah yang dapat diekspor disebabkan karena kualitas buah manggis yang dihasilkan pada umumnya tidak memenuhi standar mutu yang telah ditetapkan. Salah satu penyebab rendahnya kualitas manggis Indonesia ialah keberadaan getah kuning pada daging dan kulit buah. Getah kuning secara alami terdapat pada setiap organ tanaman manggis, kecuali pada akar (Dorly et al., 2008). Keberadaan getah kuning menjadi persoalan manakala getah ini keluar dari salurannya dan mengotori aril (daging buah) atau kulit buah. Pecahnya saluran getah kuning terkait dengan rendahnya kandungan kalsium pada manggis (Poerwanto et al., 2010). Unsur kalsium pada tanaman merupakan hara makro esensial yang terangkut melalui aliran transpirasi (Munawar, 2011) yang diserap sebagai kation bivalen Ca2+ (Gardner et al., 1991). Ion Ca2+ di dalam tanaman merupakan ion yang immobile. Menurut Havlin et al. (2005) setelah terangkut ke dalam tanaman, Ca2+ bergerak bersama air transpirasi di dalam xylem. Pada saat berada di daun, hanya sedikit terjadi translokasi Ca2+ yang berlangsung di dalam floem. Selanjutnya Gardner et al. (1991) menambahkan bahwa kalsium tidak dapat didistribusikan kembali ke jaringan yang lebih muda; oleh karena itu daun muda dan buah yang sedang berkembang secara penuh tergantung pada pengiriman kalsium dalam aliran xylem. Untuk meningkatkan kandungan kalsium pada tanaman lebih efektif dilakukan dengan meningkatkan laju transpirasi dari tanaman tersebut
2
(Marschner, 1995). Pembuatan lubang biopori disekitar perakaran dapat memperbaiki sistem aerasi pada tanaman manggis, sehingga akar mendapatkan oksigen (O2) dalam jumlah cukup. Oksigen tersebut digunakan untuk berespirasi sehingga menghasilkan energi. Energi berfungsi untuk mengaktifkan serapan akar dan tekanan akar sehingga kalsium mudah diserap oleh tanaman manggis. Kalsium yang diserap diharapkan tidak hanya terhenti di daun namun juga sampai ke kulit buah sehingga kebutuhan kalsium untuk memperkuat dinding sel dapat terpenuhi. Adapun penelitian mengenai efisiensi biopori terhadap penyerapan unsur hara terutama kalsium pada tanaman manggis belum pernah dilakukan. Oleh karena itu penelitian mengenai pengaruh aplikasi biopori terhadap peningkatan efisiensi penyerapan kalsium (Ca) yang dapat mengatasi getah kuning pada buah manggis (Garcinia mangostana) penting untuk dilakukan, sehingga dapat diketahui pengaruhnya terhadap peningkatan kualitas buah manggis.
Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh aplikasi kalsium (Ca) dan biopori terhadap cemaran getah kuning dan kualitas pada buah manggis.
Hipotesis 1. Aplikasi kalsium (Ca) dapat mengurangi getah kuning pada buah manggis dan meningkatkan kualitas buah manggis. 2. Biopori dapat mengurangi getah kuning dan meningkatkan kualitas buah manggis. 3. Terdapat interaksi antara aplikasi kalsium (Ca) dan biopori pada cemaran getah kuning dan kualitas buah manggis.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Manggis
Menurut Nakasone dan Paull (1998) manggis (Garcinia mangostana) pada umumnya dikenal sebagai tanaman budidaya. Berdasarkan sifat morfolginya tanaman ini diduga merupakan hasil persilangan alotetraploid dari Garcinia hombroniana Pierre dengan Garcinia malaccensis. Perakaran tanaman manggis dapat mencapai lapisan bawah tanah dengan jumlah akar yang sedikit dan pertumbuhan lambat. Perakaran ini mudah rusak dan terganggu keadaan luar, serta tidak mempunyai akar rambut (Rukmana, 2003). Pohon manggis berdaun rapat (rimbun), tingginya dapat mencapai 6-25 m, berbatang lurus, percabangan simetris membentuk piramid kearah ujung tanaman. Duduk daunnya berlawanan dan memiliki tangkai daun yang pendek. Daunnya tebal, lebar dan berwarna hijau kekuning-kuningan pada sisi bawah, sedangkan pada bagian dekat tulang utama berwarna pucat (Ashari, 1995). Struktur bunga tanaman manggis terdiri atas daun kelopak (calyx), mahkota bunga (corolla), benang sari (stamen), putik (pistillum), dan bakal buah (ovarium). Mahkota bunga berjumlah empat petal yang tersusun dalam dua pasang berwarna hijau kekuningan dengan warna merah pada bagian pinggirnya. Berdasarkan hasil penelitian Ropiah (2009) proses pembungaan manggis meliputi lima fase, yaitu: (1) inisiasi tunas bakal bunga, (2) pecah tunas, (3) pembentukan kuncup, (4) pertumbuhan dan perkembangan kuncup, dan (5) anthesis atau mekar sempurna. Kuncup bunga mengalami pertumbuhan dan perkembangan, dan mencapai ukuran maksimum pada saat anthesis. Biji manggis terdapat di dalam aril buah, namun tidak semua aril mepunyai biji. Aril-aril yang mengandung biji memiliki ukuran yang lebih besar dibanding dengan yang tanpa biji. Besarnya ukuran aril pada buah yang berbiji disebabkan oleh auksin pada biji. Auksin berperan dalam perkembangan buah khususnya pada aril dimana biji tersebut berada (Ropiah, 2009). Bakal buah mempunyai 4-8 ruang dengan 4-8 buah kuping kepala putik (stigma) yang tetap melekat sampai buah matang. Bakal buah terletak di bagian
4
atas, berbentuk bulat, dan mengandung 0-3 bakal biji yang mampu tumbuh dan berkembang menjadi biji normal (Rukmana, 2003). Buah manggis bertipe buni yang bulat dan berkulit licin, berdiameter 4-7 cm. Pada saat matang warna buah berubah menjadi lembayung tua, dengan daun kelopak yang tetap menempel dan tetap dihiasi oleh cuping kepala putik. Daging buah tebalnya kira-kira 0.9 cm, 0-3 ruang berisi biji yang berkembang sempurna, terbungkus oleh aril yang berwarna putih (Verheij, 1997). Menurut Ashari (1995) daging buah manggis kira-kira sepertiga dari total berat buah.
Budidaya Manggis
Tanaman manggis merupakan tanaman yang cocok hidup di daerah tropik basah, dan sering ditemukan tumbuh bersama tanaman durian. Tanaman ini hidup dengan baik pada daerah panas dengan kelembapan tinggi, namun musim panas yang kering dan pendek berguna untuk mendorong inisiasi pembungaan bersama dengan suplai air yang terus menerus (Verheij, 1997). Daerah yang cocok untuk budidaya manggis adalah daerah yang memiliki curah hujan tahunan 1 500-2 500 mm/tahun dan merata sepanjang tahun, dengan temperatur udara ideal berada pada kisaran 22o-32o C (Prihatman, 2000). Menurut Ashari (1995) tanaman manggis dapat diperbanyak dengan biji maupun secara vegetatif dengan sambungan (grafting). Berdasarakan hasil penelitian Rai (2004) pertumbuhan vegetatif tanaman manggis asal biji lebih baik dan produktivitasnya pada umur 10 tahun lebih tinggi tiga kali lipat dibandingkan dengan tanaman asal sambungan, walaupun masa TBM-nya lebih panjang. Pertumbuhan yang lebih baik pada tanaman asal biji karena siklus trubusnya lebih pendek dan tangkai tunas lebih panjang. Hal tersebut berhubungan dengan lebih tingginya kandungan giberelin dan sitokinin serta tidak terjadinya gangguan translokasi fotosintat dan transport hara. Biji manggis bersifat rekalsitran sehingga harus segera ditanam sesudah dikeluarkan dari buahnya. Untuk bahan tanam dipilih biji dengan ukuran yang besar saja. Penyemaian biji sebaiknya dilakukan di dalam polybag atau pot, kemudian dipindah ke pot yang lebih besar bila bibit sudah tumbuh lebih besar (Ashari, 1995).
5 Pada awal pertumbuhan manggis perlu pengairan yang cukup, pada musim
panas dapat diairi sekali dalam dua minggu (Ashari, 1995). Pemberian mulsa perlu dilakukan pada musim panas untuk menjaga kelembapan tanah. Untuk pohon dewasa diperlukan pupuk NPK (10:10:9) sebanyak 7 kg setiap tahun (Ashari, 1995).
Getah Kuning
Getah kuning adalah cairan yang keluar dari seluruh bagian manggis apabila terjadi pelukaan (Verheij, 1997). Getah kuning disebut juga dengan gamboge yang mengucur dari pembuluh getah dan seringkali mengotori buah manggis. Berdasarkan hasil penelitian Dorly (2009) diketahui bahwa getah kuning mengandung senyawa triterpenoid, flavonoid dan tannin. Getah kuning dapat terjadi sebelum dan sesudah panen. Getah kuning yang muncul setelah panen akibat penanganan panen dan pascapanen yang kurang baik sejak pemetikan, pengemasan, pengangkutan sampai ke tangan konsumen. Cemaran getah kuning yang terjadi sebelum panen disebabkan oleh beberapa hal (Syah, 2009). Pengrusakan secara fisik terhadap pembuluh-pembuluh lateks akan menyebabkan gangguan, pengrusakan itu terjadi karena pemberian air yang berlebihan setelah kekeringan, tusukan oleh serangga penghisap (capsids) (Verheij dan Coronel, 1997). Poerwanto et al. (2010) menambahkan bahwa terjadinya getah kuning diduga berkaitan dengan lingkungan tumbuh tanaman, terutama kandungan kalsium, boron, pH, KTK, water holding capacity, curah hujan, bulan hujan, kaitan antara musim hujan dengan fenologi tanaman, terutama dengan pertumbuhan dan perkembangn buah. Mansyah et al. (2003) melaporkan bahwa getah kuning pada kulit buah manggis bagian luar berkorelasi positif dengan suhu, hari hujan, curah hujan, kandungan K daun, serta serangan burik. Sedangkan getah kuning pada kulit bagian dalam berkorelasi dengan curah hujan dan kelembapan udara. Tipe saluran getah kuning pada manggis adalah saluran yang bercabang. Saluran getah kuning tersebut dijumpai pada eksokarp, mesokarp, endokarp, aril buah, bunga, batang dan daun. Diameter saluran sekretori getah kuning terbesar dijumpai dibagian endokarp (Dorly, 2009). Menurut Jawal et al. (2010) getah
6
kuning dapat dijumpai pada bagian pangkal, bagian tengah, maupun ujung buah manggis dengan intensitas yang sangat bervariasi. Buah manggis yang bergetah kuning menjadi tidak layak ekspor karena penampilan buah menjadi tidak menarik (Mansyah, 2007), buah mengeras (Nakasone dan Paull, 1998) dan rasanya pahit (Dorly, 2009). Getah kuning yang mengotori aril adalah getah yang keluar pada endokarp buah (Dorly, 2009). Menurut Nakasone dan Paull (1998) terdapatnya getah kuning pada daging buah sulit dipisahkan dengan jaringan disekitarnya. Pidianti (2008) menambahkan bahwa buah manggis yang terkena getah kuning memiliki bobot yang lebih berat dibandingkan manggis yang mulus-besar.
Kalsium
Kalsium (Ca) merupakan hara makro esensial yang terangkut dalam tanaman melalui aliran tranpirasi (Munawar, 2011). Kalsium diserap sebagai kation bivalen Ca2+. Ion Ca2+ di dalam tanaman merupakan ion yang immobile (Gardner et al., 2008). Menurut Campbell et al. (2002) fungsi utama dari kalsium ialah membentuk dan menjaga stabilitas dinding sel serta memelihara struktur dan permeabilitas membran. Selain itu kalsium juga berperan dalam mengaktifkan beberapa enzim serta mengatur banyak respons sel terhaadap rangsangannya. Plaster (2003) menambahkan bahwa kalsium berperan dalam pembentukan protein dan perpindahan karbohidrat pada tanaman, selain itu juga berperan pada beberapa fungsi tanaman, diantaranya mengarahkan agar akar tumbuh ke bawah, mengontrol pH tanah dan agregat tanah. Cresswell dan Weir (1997) menambahkan bahwa apabila kandungan kalsium dalam dinding sel dan membran sel rendah, maka membran akan bocor dan pembelahan sel menjadi terganggu. Menurut Gardner et al. (1991) defisiensi Ca pertama kali tampak pada bagian tanaman yang lebih muda. Hal ini berkaitan dengan ketidakmampuan kalsium untuk didistribusikan kembali ke jaringan yang lebih muda, oleh karenanya daun muda dan buah yang sedang berkembang secara penuh tergantung pada pengiriman Ca dalam aliran transpirasi dari xylem.
7
Kandungan kalsium pada daun lebih banyak dibandingkan dengan kulit buah. Hal ini dikarenakan unsur kalsium yang diserap oleh tanaman terlebih dahulu ditranslokasikan pada daun kemudian baru dilanjutkan ke buah. Tipe letak buah terhadap daun (terminal) juga turut mempengaruhi banyaknya unsur kalsium yang dapat diserap oleh buah itu sendiri (Wulandari, 2008)
Biopori
Biopori adalah pori-pori yang dibuat oleh aktivitas flora dan fauna tanah (Volkmar, 1996). Lubang-lubang ini akan terisi oleh udara dan akan menjadi tempat berlalunya air di dalam tanah. Bila lubang ini tersedia dalam jumlah banyak, maka kemampuan tanah untuk meresapkan air akan meningkat (Sibarani dan Bambang, 2009). Dou et al. (2007) menambahkan bahwa biopori merupakan lokasi yang paling menguntungkan untuk penyerapan hara. Menurut Salisbury dan Ross (1995) penyebab sulitnya tumbuhan mendapatkan air dan hara ialah keterbatasan kemampuan akar menerobos tanah dan terbatasnya difusi air dan ion menuju akar. Dengan adanya biopori maka akar akan dapat menembus permukaan tanah dengan mudah untuk mendapatkan unsur hara yang dibutuhkan. Pemanjangan akar lebih cepat terjadi pada biopori dibandingkan pada tanah yang padat. Pemanjangan akar ini tanaman mampu mengakses air dan mineral yang tersedia di dalam tanah (Volkmar, 1996). Menurut Plaster (2003) beberapa faktor yang mempengaruhi penyerapan hara di dalam tanah diantaranya ialah suplai oksigen, suplai air, dan suhu tanah. Lubang resapan biopori (LRB) adalah teknologi konservasi tanah dan air yang berupa lubang berbentuk silindris dengan diameter berkisar 10 cm yang digali di dalam tanah dengan kedalaman sekitar 100 cm dari permukaan tanah atau tidak melebihi muka air tanah (Brata dan Nelistya, 2009). Teknik LRB dikembangkan atas dasar prinsip ekohidrologis, yakni dengan memperbaiki kondisi ekosistem tanah untuk memperbaiki fungsi hidrologis ekosistem tersebut. Pemanfaatan sampah organik ke dalam lubang yang kecil dan dalam dapat menciptakan habitat yang baik bagi beraneka ragam organisme tanah, khususnya cacing tanah.
8
Berdasarkan hasil penelitian Irianti (2010) perlakuan aplikasi pemupukan dengan memasukkan pupuk ke dalam LRB memberikan pengaruh yang lebih baik pada faktor perbaikan pH tanah, ketersediaan P, dan kelas tekstur tanah serta kesesuaian dengan tujuan budidaya dibandingkan aplikasi pemupukan alur biasa.
9
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di kebun manggis rakyat Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor dan Laboratorium Pascapanen, Departemen Agronomi Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Penelitian berlangsung pada November 2011 hingga April 2012.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah tanaman manggis berumur 20 tahun beserta buahnya, dolomit dan kalsit. Peralatan yang digunakan ialah bor biopori, hand refractometer, hand penetrometer, jangka sorong, timbangan digital serta perangkat titrasi.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) faktorial yang terdiri atas dua faktor, yaitu: 1. Aplikasi kalsium yang terdiri atas lima taraf: a. 0 kg Ca2+/pohon/tahun (kontrol) b. 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun (1.6 kg Ca2+/ pohon / tahun) c. 10.67 kg dolomit/pohon /tahun (3.2 kg Ca2+/ pohon/ tahun) d. 3.55 kg kalsit/ pohon/ tahun (1.6 kg Ca2+/ pohon/ tahun) e. 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun (3.2 kg Ca2+/ pohon/ tahun) 2. Aplikasi teknologi biopori yang terdiri atas dua taraf: a. Tanpa aplikasi teknologi biopori b. Dengan aplikasi teknologi biopori Terdapat 10 kombinasi perlakuan yang diulang sebanyak tiga kali, sehingga terdapat 30 satuan percobaan. Satu satuan percobaan terdiri atas satu pohon manggis, sehingga terdapat 30 pohon manggis yang digunakan pada penelitian ini. Pada setiap ulangan terdiri dari tiga buah manggis yang berasal dari pohon yang sama. Pengambilan contoh buah dilakukan secara acak.
10 Pengujian pengaruh perlakuan dilakukan dengan menggunakan uji F, jika
uji F menunjukkan pengaruh nyata maka dilanjutkan dengan uji lanjut DMRT (Duncan Multiple Range Test) pada taraf 5%. Model statistika yang digunakan adalah sebagai berikut :
Keterangan : Yijk
= nilai pengamatan pada perlakuan ke-i, kelompok ke-j, dan ulangan ke-k
µ
= nilai tengah populasi
αi
= pengaruh perlakuan aplikasi kalsium taraf ke-i
βj
= pengaruh perlakuan aplikasi biopori taraf ke-j
(αβ)ij = pengaruh interaksi perlakuan αi dan βj ρk
= pengaruh aditif kelompok ke-k
εijk
= pengaruh acak pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
Variabel skoring getah kuning pada kulit dan aril diuji dengan uji peringkat Kruskal Wallis. Analisis statistik yang digunakan untuk Kruskal-Wallis adalah sebagai berikut :
H=
- 3 (N + 1)
Keterangan : H = nilai Kruskal Wallis dari hasil perhitungan Ri = jumlah ranking dari perlakuan ke-i (mean rank) ni = banyaknya ulangan pada perlakuan ke-i k = banyaknya perlakuan N = jumlah seluruh data (N = n1 + n2 +... + nk)
Pelaksanaan
1. Persiapan tanaman Persiapan tanaman sebelum aplikasi perlakuan meliputi: pelabelan tanaman dan pengendalian gulma. Pelabelan dilakukan terhadap 30 tanaman manggis; pengendalian gulma di bawah daerah tajuk untuk menghindari persaingan serapan hara antara tanaman dan gulma.
11
2. Aplikasi Teknologi Biopori Aplikasi teknologi biopori dilakukan pada bagian perakaran tanaman manggis dengan membuat lubang dengan jarak 2 m dari pohon manggis, berdiameter 10 cm sedalam 1 m pada empat penjuru mata angin di bawah tajuk tanaman manggis. c) lubang ditutup dengan serasah a) pembuatan lubang biopori
b) lubang yang terbentuk
Gambar 1. Aplikasi teknologi biopori
3. Aplikasi Kalsium Berdasarkan hasil analisis tanah yang dilakukan, jenis tanah pada daerah ini ialah podsolik dengan tekstur liat. Derajat kemasan (pH) tanah berkisar antara 4.3 - 5.5 dengan kandungan kalsium mencapai 4.59 me/ 100 g (Lampiran 1). Aplikasi kalsium dilakukan pada saat antesis. Kalsium diaplikasikan dalam bentuk dolomit (CaMg(CO3)2) dan kalsit (CaCO3). Dolomit mengandung 32% CaO dan 18% MgO, sedangkan kalsit mengandung 34% Ca. Pengaplikasian kalsium dilakukan dengan cara disebar merata pada seluruh permukaan tanah di bawah proyeksi tajuk dengan diameter 2 m kemudian ditutup dengan tanah.
Gambar 2. Aplikasi kalsium
12
4. Pemanenan buah Buah dipanen ketika telah memenuhi syarat umur pemanenan. Buah yang dipanen memiliki kriteria warna kulit ungu atau kehitaman pada seluruh permukaan.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan secara kuantitatif dan kualitatif. Peubah yang diamati pada pengamatan kuantitatif terdiri dari: 1.
Diameter buah (cm); Pengukuran dilakukan menggunakan jangka sorong dengan
arah
horizontal (longitudinal) dan vertikal (transversal) melingkari buah. 2.
Bobot buah (g); Bobot buah diukur dengan menggunakan timbangan digital. Pengukuran
ini meliputi bobot buah secara keseluruhan, bobot kulit, daging, dan biji buah manggis. a) bobot utuh
b) bobot aril
c) bobot kulit
Gambar 3. Pengukuran bobot buah 3.
Ketebalan kulit (cm) Ketebalan kulit buah diukur menggunakan jangka sorong pada buah yang
telah dikupas kulitnya.
Gambar 4. Pengukuran ketebalan kulit buah
13
4.
Kekerasan kulit buah (kg/ det) Pengukuran dilakukan dengan menusukkan jarum hand penetrometer pada
kulit buah manggis pada bagian tengah buah. Kekerasan buah kemudian dapat dilihat pada skala yang tertera pada alat hand penetrometer.
5.
Gambar 5. Pengukuran kekerasan kulit buah
Resistensi kulit buah (kgf/ cm2) Pengukuran dilakukan dengan cara memberikan tekanan yang kuat pada
buah manggis yang bertujuan untuk melihat tingkat kemudahan buah dibuka.
Gambar 6. Pengukuran resistensi buah
6.
Padatan terlarut total (°brix) Pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat hand refractometer.
Pengukuran ini dilakukan dengan cara memberikan setetes cairan buah manggis pada lensa pembaca hand refractometer. Setiap melakukan pengukuran, lensa alat terlebih dahulu dibersihkan dengan aquades dan dikeringkan dengan tisu. Angka yang muncul pada layar hand refractometer merupakan PTT yang terdapat di dalam buah manggis.
14
7.
Total Asam Tertitrasi (%) Kandungan Total Asam Tertitrasi (TAT) diukur menggunakan metode
titrasi NaOH 0.1 N. Berdasarkan metode tersebut, asam tertitrasi total dapat diketahui setelah dihitung menggunakan rumus:
Keterangan: N
= normalitas NaOH (0.1 N)
Fp
= faktor pengenceran (100/ 25)
Mr NaOH
= 40
Pengamatan kualitatif terdiri atas: 1.
Skoring buah bergetah kuning pada kulit Skor getah kuning pada kulit ditentukan sebagai berikut (Kartika, 2004): Skor 1 : baik sekali, kulit mulus tanpa tetesan getah kuning. Skor 2: baik, kulit mulus dengan 1-5 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. Skor 3: cukup baik, kulit mulus dengan 6-10 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. Skor 4: buruk, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan bekas aliran yang menguning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah. Skor 5: buruk sekali, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah, warna buah menjadi kusam.
2.
Skoring buah bergetah kuning pada aril Skor getah kuning pada aril ditentukan sebagai berikut (Kartika, 2004): Skor 1: baik sekali, daging buah putih bersih, tidak terdapat getah kuning baik diantara aril dengan kulit maupun di pembuluh buah. Skor 2: baik, daging buah putih dengan sedikit noda (hanya bercak kecil) karena getah kuning yang masih segar hanya pada satu ujung.
15
Skor 3: cukup baik, terdapat sedikit noda (bercak) getah kuning di salah satu juring atau diantara juring yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit. Skor 4: buruk, terdapat noda (gumpalan) getah kuning baik di juring, diantara juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit. Skor 5: buruk sekali, terdapat noda (gumpalan) baik di juring, diantara juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit, warna daging buah menjadi bening. 3.
Persentase juring yang tercemar getah kuning Juring yang tercemar ditunjukkan dengan terdapatnya noda getah kuning
pada juring tersebut.
4.
Persentase buah yang bergetah kuning pada kulit
5.
Persentase buah bergetah kuning pada aril
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas Fisik Buah
Kualitas fisik buah merupakan salah satu kriteria kelayakan ekspor buah manggis. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap kualitas fisik buah meliputi diameter transversal dan longitudinal (Tabel 1) serta terhadap bobot buah beserta bagian-bagiannya (Tabel 2). Hasil pengukuran pada Tabel 1 menunjukkan bahwa diameter buah tidak dipengaruhi oleh aplikasi kalsium maupun biopori. Diameter transversal buah manggis yang diamati berkisar antara 5.37 - 5.66 cm, sedangkan diameter longitunal 4.48 - 4.78 cm. Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (2009) buah manggis ini termasuk ke dalam kode ukuran 3 (diameter 5.3 - 5.8 cm).
Tabel 1. Diameter buah manggis
Perlakuan Kalsium (pohon/tahun) Kontrol (0 kg Ca) Dolomit 5. 33 kg 10.67 kg Kalsit 3.55 kg 7.11 kg Uji F Teknologi Biopori Tanpa biopori Dengan biopori Uji F Interaksi
Transversal
Diameter Longitudinal
…………… cm …………... 5.55 4.48 5.53 5.47
4.55 4.53
5.50 5.53 tn
4.69 4.78 tn
5.37 5.66 tn tn
4.52 4.70 tn tn
Keterangan: (tn) tidak berpengaruh nyata
Perlakuan kalsium dan biopori juga tidak mempengaruhi bobot buah. Pada penelitian ini perbedaan dosis kalsium dan aplikasi teknologi biopori tidak berpengaruh terhadap pembentukan dinding sel baru saat perkembangan buah. Bobot buah yang diamati pada penelitian ini berkisar antara 69.97 - 82.72 g.
17
Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (2009) buah manggis ini termasuk ke dalam kode ukuran 3 (bobot 76-100 g) dan kode ukuran 4 (bobot 51-75 g). Menurut Primilestari (2001) pertambahan bobot dan diameter buah manggis disebabkan adanya pertambahan luas dan volume sel. Pertambahan luas dan volume sel-sel tersebut tidak dipengaruhi oleh kalsium, karena kalsium merupakan unsur yang berperan pada dinding sel dalam bentuk Ca-pektat dan berfungsi mempertahankan integritas dinding sel, sehingga kalsium tidak berpengaruh terhadap bobot maupun diameter buah.
Tabel 2. Bobot buah manggis
Perlakuan Kalsium (pohon/tahun) Kontrol (0 kg Ca) Dolomit 5. 33 kg 10.67 kg Kalsit 3.55 kg 7.11 kg Uji F Teknologi Biopori Tanpa biopori Dengan biopori Uji F Interaksi
Utuh
Aril
Bobot
Biji
Kulit
……………..….. g …………………. 80.72 27.82 0.99 51.2 71.37 76.92
26.83 25.53
0.98 1.10
48.48 50.62
75.42 82.72 tn
25.54 31.48 tn
1.02 1.23 tn
52.02 48.48 tn
69.97 84.89 tn tn
25.70 29.18 tn tn
1.00 1.13 tn tn
45.56b 54.69a * tn
Keterangan: (tn) tidak berpengaruh nyata; (*) berpengaruh nyata pada taraf 5%
Berdasarkan analisis korelasi menunjukan hubungan yang erat antara diameter buah dengan bobot buah manggis (r = 0.77**). Semakin besar diameter buah maka semakin besar pula bobot buah manggis yang diamati. Menurut Badan Standarisasi Nasional (2009) salah satu parameter penilaian kualitas buah manggis ialah kemudahan buah untuk dibuka. Tingkat kemudahan buah untuk dibuka dapat dilihat berdasarkan hasil pengukuran terhadap ketebalan kulit, kekerasan kulit, serta resistensi buah. Pada Tabel 3 terlihat bahwa aplikasi kalsium dalam berbagai dosis tidak berpengaruh nyata terhadap ketebalan kulit, kekerasan, serta resistensi buah.
18
Tanaman manggis yang diberi perlakuan biopori memiliki resistensi kulit buah yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan tanaman manggis yang tidak diaplikasikan biopori.
Tabel 3. Tebal kulit, kekerasan, dan resistensi buah manggis
Perlakuan Kalsium (pohon/tahun) Kontrol Dolomit 5. 33 kg 10.67 kg Kalsit 3.55 kg 7.11 kg Uji F Teknologi Biopori Tanpa biopori Dengan biopori Uji F Interaksi
Tebal Kulit (cm)
Kekerasan (kg/det)
Resistensi (kgf/cm2)
0.65
1.99
2.48
0.67 1.17
2.09 2.14
2.44 2.41
0.69 0.61 tn
2.39 2.16 tn
2.71 2.57 tn
0.65 0.87 tn tn
2.01 2.29 tn tn
2.35b 2.69a ** tn
Keterangan: (tn) tidak berpengaruh nyata ; (**) berpengaruh nyata pada taraf 5%
Resistensi menunjukkan kemampuan buah dibuka setelah diberi sejumlah tekanan. Semakin besar nilai resistensi maka semakin tinggi kekerasan buah tersebut sehingga lebih sulit dibuka secara normal. Menurut Ismadi (2012) tingginya tingkat resistensi pada kulit buah manggis disebabkan oleh peningkatan kandungan lignin. Menurut Primilestari (2011) kadar kalsium yang terlalu tinggi diduga menyebabkan ikatan antara rantai pektin menguat dan kulit buah menjadi keras. Bila kulit buah keras maka akan menyebabkan buah sulit dibuka. Pengaplikasian kalsium yang dikhawatirkan dapat meningkatakan kekerasan kulit buah sehingga buah sulit dibuka, tidak terbukti pada penelitian ini.
PTT dan TAT Buah
Salah satu kriteria manggis yang disukai konsumen ialah manggis yang memiliki rasa yang manis dan tidak asam. Tingkat kemanisan dan keasaman suatu buah dapat dilihat dari nilai padatan terlarut total (PTT) dan total asam tertitrasi
19
(TAT) dari buah tersebut. Hasil pengukuran terhadap PTT dan TAT disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4. PTT dan TAT buah manggis Perlakuan Kalsium (pohon/tahun) Kontrol (0 kg Ca) Dolomit 5. 33 kg C1 10.67 kg C3 Kalsit 3.55 kg C2 7.11 kg C4 Uji F Teknologi Biopori Tanpa biopori Dengan biopori Uji F Interaksi Keterangan: (tn) tidak berpengaruh nyata
PTT (0brix)
TAT (%)
17.26
1.14
18.17 18.16
1.42 1.34
17.98 18.97 tn
1.21 1.17 tn
18.26 17.95 tn tn
1.19 1.32 tn tn
Berdasarkan hasil penelitian, aplikasi kalsium dan teknologi biopori tidak berpengaruh terhadap tingkat kemanisan dan keasaman buah. Tanaman manggis yang diaplikasikan kedua perlakuan tersebut tidak menunjukan adanya peningkatan atau penurunan rasa manis. Nilai padatan terlarut total (PTT) mengindikasikan tingkat kemanisan buah. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa aplikasi kalsium dalam bentuk dolomit maupun kalsit dengan berbagai dosis baik dengan aplikasi biopori maupun tidak, tidak memberikan pengaruh nyata terhadap tingkat kemanisan buah manggis. Kandungan asam yang terdapat pada buah manggis tidak dipengaruhi oleh kandungan kalsium dari buah tersebut. Hasil penelitian ini sejalan dengan hasil penelitian sebelumnya (Wulandari, 2008; Dorly, 2011; Oktaviani, 2009; Primilestari, 2009) yang menyatakan bahwa pemupukan kalsium tidak mengurangi rasa manis (PTT) dan tidak meningkatkan rasa asam (TAT) manggis. Buah manggis yang diamati pada penelitian ini memiliki PTT 17.26 - 18.97 0brix. Menurut Dorly (2009) buah manggis yang dipanen pada umur ± 16 minggu setelah anthesis memiliki PTT berkisar antara 18 - 20 °brix. Nilai total asam tertitrasi (TAT) yang diperoleh juga tidak menunjukkan adanya pengaruh nyata
20
antar perlakuan. Nilai TAT yang diperoleh pada penelitian ini berkisar antara 1.43-1.78 %.
Cemaran Getah Kuning
Getah kuning merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas buah manggis. Cemaran getah kuning menyebabkan buah menjadi tidak layak ekspor. Getah kuning pada kulit dan daging buah dinyatakan dalam skor dan persentase buah tercemar serta persentase juring tercemar. Cemaran getah kuning yang tinggi ditandai dengan peningkatan skor dan peningkatan persentase buah tercemar getah kuning. Perlakuan kalsium dalam bentuk dolomit dan kalsit berpengaruh nyata terhadap penurunan persentase buah bergetah kuning pada kulit dan aril buah (Tabel 5). Aplikasi 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun dapat mengurangi kejadian getah kuning pada aril buah hingga 0% serta dapat menjadikan persentase juring bergetah hingga 0%. Aplikasi 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun menghasilkan persentase buah yang kulitnya tercemar getah kuning terkecil dibandingkan perlakuan lainnya, yakni 26.67% (Tabel 5).
Tabel 5. Persentase buah yang bergetah kuning pada kulit, aril, dan persentase juring bergetah kuning Perlakuan
Kalsium (pohon/tahun) Kontrol (0 kg Ca) Dolomit 5. 33 kg 10.67 kg Kalsit 3.55 kg 7.11 kg Uji F Teknologi Biopori Tanpa biopori Dengan biopori Uji F Interaksi
% Buah bergetah kuning Kulit Aril
% Juring bergetah kuning1
60.00a
33.33a
10.50
72.23a 72.23a
00.00b 33.33a
0.00 8.33
66.67a 26.67b **
11.11b 33.33a **
1.85 5.78 tn
63.89 57.78 tn **
19.44 23.08 tn **
4.02 4.84 tn tn
Keterangan: (1) data yang diolah adalah transformasi menggunakan √x+0.5, data yang disajikan adalah sebelum transformasi; Angka-angka yang diikuti oleh huruf berbeda pada kolom yang sama berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%
21 Pengaruh aplikasi teknologi biopori belum terlihat secara nyata pada
musim panen tahun ini. Hal ini dikarenakan biopori yang diharapkan dapat terbentuk melalui aplikasi teknologi biopori belum terbentuk dalam jangka waktu tiga bulan. Berdasarkan penelitian Wuest (2001) peningkatan jumlah biopori hingga 100% secara alami terjadi setelah satu tahun. Tidak berpengaruhnya aplikasi teknologi biopori juga diduga disebabkan oleh kurangnya jumlah lubang biopori yang diaplikasikan pada setiap tanaman. Terdapat interaksi antara aplikasi kalsium dan teknologi biopori pada kulit dan aril buah. Kombinasi perlakuan 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun dengan aplikasi teknologi biopori efektif menurunkan kejadian getah kuning pada kulit hingga 11.11%. Kombinasi perlakuan ini menghasilkan rataan skor getah kuning terendah dibandingkan perlakuan lainnya, yakni 1 (Tabel 7). Skor 1 menunjukkan bahwa buah tersebut bersih tanpa adanya cemaran getah kuning pada kulit buah. Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian Dorly (2009) yang menunjukkan bahwa aplikasi dolomit dapat mengendalikan cemaran getah kuning pada kulit buah manggis. Getah kuning pada aril buah mencapai 0% apabila diaplikasikan 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun baik dengan teknologi biopori maupun tanpa teknologi biopori. Aplikasi 3.55 kg kalsit/ pohon/ tahun juga dapat menurunkan kejadian getah kuning hingga 0% jika diaplikasikan dengan teknologi biopori (Tabel 8). Kombinasi perlakuan tersebut menghasilkan rataan skor getah kuning terendah dibandingkan perlakuan lainnya, yakni skor 1. Penelitian ini sejalan dengan hasil penelitian Primilestari (2011) yang menyatakan bahwa dolomit efektif mencegah cemaran getah kuning pada aril buah manggis. Menurut Dorly (2008) getah kuning yang mengotori aril merupakan getah yang keluar akibat kerusakan dinding sel epitel penyusun sekretori getah kuning pada endokarp buah. Kerusakan ini terjadi akibat perbedaan kecepatan pertumbuhan antara aril dan biji dengan kulit buah selama proses perkembangan buah. Berdasarkan hasil analisis korelasi menunjukkan bahwa tidak terdapat hubungan antara kejadian getah kuning pada kulit dengan kejadian getah kuning pada aril buah (r = - 0.108). Hasil ini sejalan dengan hasil penelitian Indriyani et
22 al. (2002) dan Mansyah et al. (2007) bahwa kedua kerusakan ini tidak berkorelasi
dan memiliki penyebab yang berbeda.
Tabel 6. Cemaran getah kuning pada kulit buah manggis
Perlakuan Teknologi biopori
Tanpa biopori Dengan biopori
Skor Getah Kuning
% getah kuning di kulit
Dosis (pohon/tahun) Rataan Peringkat Kontrol (0 kg Ca) 2.50 57.33a 83.34ab Dolomit 5. 33 kg 1.67 42.50bcd 66.67abcd 10.67 kg 1.78 46.83bc 77.78abc Kalsit 3.55 kg 1.33 29.50cd 33.33de 7.11 kg 1.50 36.00bcd 50.00bcd Kontrol (0 kg Ca) 1.44 33.83bcd 44.44cd Dolomit 5. 33 kg 1.78 46.83bc 77.78abc 10.67 kg 1.67 42.50bcd 66.67abcd Kalsit 3.55 kg 2.00 53.78ab 88.89a 7.11 kg 1.11 20.83d 11.11e
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda, berbeda nyata berdasarkan uji Dunn (skor getah kuning pada kulit) dan uji DMRT (persentase getah kuning pada kulit) pada taraf 5%
Tabel 7. Cemaran getah kuning pada aril buah manggis Perlakuan Teknologi biopori
Skor Getah Kuning
% getah kuning di aril 16.67c
Dosis (pohon/tahun) Rataan Peringkat Kontrol (0 kg Ca) 1.33 37.50ab Dolomit 5. 33 kg 1.00 30.00b 0.00c Tanpa biopori 10.67 kg 1.00 30.00b 0.00c Kalsit 3.55 kg 1.22 38.22ab 22.22bc 7.11 kg 1.67 54.67a 66.67a Kontrol (0 kg Ca) 1.44 46.44ab 44.44ab Dolomit 5. 33 kg 1.00 30.00b 0.00c Dengan biopori 10.67 kg 1.67 54.67a 66.67a Kalsit 3.55 kg 1.00 30.00b 0.00c 7.11 kg 1.11 34.11b 11.11c Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda, berbeda nyata berdasarkan uji Dunn (skor getah kuning pada kulit) dan uji DMRT (persentase getah kuning pada kulit) pada taraf 5%
23
Kalsium saling berikatan dengan pektin pada dinding sel yang menjadikan dinding sel tidak mudah pecah. Pecahnya saluran getah kuning pada manggis berkaitan dengan rendahnya konsentrasi kalsium pada dinding sel penyusun sel- sel epithelium. Menurut Dorly (2009) saluran getah kuning dikelilingi oleh sel-sel epithelium. Sel epithelium merupakn sel hidup yang dipadati oleh organel plastid, mitokondria, dan badan golgi. Pada saluran sekretori getah kuning kalsium berperan dalam mempertahankan integritas dinding sel epithelium. Kalsium merupakan unsur immobile di dalam tumbuhan yang paling banyak diserap melalui aliran masa. Aliran masa merupakan pergerakan hara di dalam tanah ke permukaan akar tanaman yang terangkut melalui aliran air sebagai aliran transpirasi (Munawar, 2011). Kalsium dalam bentuk Ca2+ diangkut ke xylem melalui dinding sel (lintasan apoplas). Pada lintasan apoplas ini air dan hara yang diangkut melewati pita kaspari yang bersifat impermeable. Oleh karena itu hanya sedikit kalsium yang dapat ditranslokasikan ke seluruh bagian tanaman manggis. Transpirasi adalah proses kehilangan air dalam bentuk uap dari jaringan tumbuhan melalui stomata. Salah satu keuntungan bila terjadi transpirasi ialah mempercepat laju pengangkutan unsur hara melalui pembuluh xylem (Lakitan, 2008). Pada siang hari, stomata membuka dan terjadi transpirasi. Transpirasi menyebabkan kehilangan air, sehingga terjadilah pergerakan air tanah untuk menggantikan kehilangan air tersebut. Tingginya laju transpirasi menyebabkan lebih banyak kalsium yang dapat ditranslokasikan bersama dengan air pada proses transpirasi. Kebanyakan air ditranspirasikan melalui daun, sehingga banyak kalsium yang ditemukan di daun setelah terjadinya proses transpirasi. Buah juga melakukan transpirasi meski tidak sebanyak daun, oleh karena itulah hanya sedikit kalsium yang terakumulasi di buah. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Primilestari (2011) dan Oktaviani (2011) yang menyatakan bahwa kalsium terdistribusi paling banyak ke daun sebagai salah satu organ tanaman dengan laju transpirasi tinggi dibandingkan dengan buah yang memiliki laju transpirasi yang rendah. Pembuatan lubang resapan biopori dapat memperbaiki aerasi di dalam tanah. Lubang resapan biopori yang dibuat menyediakan bahan makanan bagi
24
organisme yang terdapat di dalam tanah dalam bentuk serasah daun yang telah kering. Organisme ini secara tidak langsung membuat pori-pori yang akan terisi oleh udara dan menjadi tempat berlalunya air dan hara. Bila lubang ini tersedia dalam jumlah banyak, maka kemampuan tanah untuk meresapkan air akan meningkat (Sibarani dan Bambang, 2009). Pori-pori yang ada juga berfungsi menyimpan oksigen. Oksigen tersebut digunakan untuk berespirasi sehingga menghasilkan energi. Energi digunakan oleh akar untuk melakukan tekanan akar dan mengaktifkan serapan akar. Kalsium merupakan salah satu unsur yang dipasok dengan menggunakan tekanan akar (Munawar, 2011).
25
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Aplikasi kalsium dalam bentuk kalsit efektif mengendalikan getah kuning pada kulit sedangkan dolomit efektif mengendalikan getah kuning pada aril buah sehingga dapat meningkatkan kualitas buah. Aplikasi teknologi biopori belum menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap penurunan getah kuning. 2. Aplikasi 7.11 kg kalsit/ pohon/ tahun dengan teknologi biopori efektif mengendalikan getah kuning pada kulit, sedangkan aplikasi 5.33 kg dolomit/ pohon/ tahun baik dengan teknologi biopori maupun tanpa teknologi biopori dan aplikasi 3.55 kg kalsit/ pohon/ tahun dengan teknologi biopori paling efektif menurunkan kejadian getah kuning pada aril.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui pengaruh biopori terhadap serapan kalsium yang berasal dari kalsit dan dolomit ke buah dalam jangka waktu yang cukup lama sehingga dapat mengurangi cemaran getah kuning pada manggis (Garcinia mangostana).
26
DAFTAR PUSTAKA
Ashari, S. 1995. Hortikultura, Aspek Budidaya. Universitas Indonesia. Jakarta. 340 hal.
Badan Standardisasi Nasional. 2009. Standar Nasional Indonesia Manggis. SNI 3211:2009.
Brata, K. R. dan A. Nelistya. 2008. Lubang Resapan Biopori. Penebar Swadaya. Jakarta. 169 hal.
Campbell, N. A, J. B Reece, L. G Mitchell. 2002. Biologi (diterjemahkan dari: Biology, penerjemah: R. Lestari et al.). Penerbit Erlangga. 438 hal.
Cresswell, G. C. dan R. G. Weir. 1997. Plant Nutritient Disoders 5; Ornamental Plants and Shurbs. Reed International Books Australia Trading as Inkata Press. Australia.
Direktorat Jendral Hortikultura. 2012. Volume produksi, impor dan ekspor total buah tahun 2011. Jakarta. http://hortikultura.deptan.go.id [24 September 2012].
Dorly, S. Tjitrosemito, R. Poerwanto, Juliarni. 2008. Secretory duct structure and phytochemistry coumpounds of yellow latex in mangosteen fruit. Hayati Journal of Biosciences 15:99-104.
Dorly. 2009. Studi Struktur Sekretori Getah Kuning dan Pengaruh Kalsium terhadap Cemaran Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Disertasi. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 134 hal.
Dorly. 2011. Studi pemberian kalsium untuk mengatasi getah kuning pada buah manggis (Garcinia mangostana L.). J. Agron. Indonesia 39 (1) : 49–55.
Dou, F., Wright, A.L, Hons, F.M. 2007. Depth distribution of soil organic C and N after long-term soybean cropping in Texas. Soil Till. Res. 94:530-536.
Gardner, F.P, R.B Pearce, and R.L Mitchell. 2008. Fisiologi Tanaman Budidaya. (diterjemahkan dari: Physiology of Crop Plant, penerjemah: H. Susilo dan Subiyanto). Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 428hal.
Gomez, K.A. dan A.A. Gomez. 1995. Prosedur Statistika untuk Penelitian Pertanian (diterjemahkan dari: Statistical Procedures for Agricultural Research, penerjemah: E. Sjamsudin dan J.S. Baharsjah). Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 698 hal.
Havlin J. L., J. D. Beaton, S. L. Tisdale, and W. L. Nelson. 2005. Soil Fertility and Fertilizers: An Introduction to Nutrient Management. Pearson Education Inc. New Jersey
27
Hidayat. R. 2004. Kajian pola translokasi asimilat pada beberapa umur tanaman manggis (Garcinia mangostana L.) muda. Agrosains 6 (1): 20-25.
Irianti, F. 2010. Penagruh Aplikasi Pemupukan Melalui Lubang Resapan Biopori terhadap Vigor Bibit Tanaman Pepaya (Carica papaya L.). Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 60 hal.
Ismadi. 2012. Studi Fisiologi Pengerasan dan Perubahan Warna Perikarp dalam Hubungannya dengan Respirasi Klimakterik dan Kadar Air Buah Manggis (Garcinia mangostana) Pascapanen. Ringkasan Disertasi. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 67 hal.
Jawal, M.A. Syah, E. Mansyah, Martias, T. Purnama, D. fatria, dan F.Usman. 2010. Pengaruh pemberian air dan pemupukan terhadap getah kuning pada buah manggis. J. Hort. 20(1): 10-17.
Kartika, J.G. 2004. Studi Pertumbuhan Buah, Gejala Getah Kuning dan Burik pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Skripsi. Departemen Budi Daya Pertanian, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 26 hal.
Mansyah, E., M. Jawal A.S, Jumjunidang, Novaril, T. Purnama, D. Fatria, Kartono, H. Handayani, Riska, dan F. Usman. 2003. Identifikasi Faktor- faktor Penyebab Keluarnya Getah Kuning pada Buah Manggis. Laporan Hasil Penelitian Balai Penelitian Tanaman Buah. 30 hal.
Mansyah, E., M. Jawal A.S, dan Jumjunidang. 2007. Getah Kuning Kendala Utama Ekspor Manggis. Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika. Solok. 6 hal.
Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press. New York. 889hal.
Munawar, A. 2011. Kesuburan Tanah dan Nutrisi Tanaman. IPB Press. Bogor. 240 hal.
Nakasone, H.Y dan R.E. Paull. 1998. Tropical Fruits. CABI publishing. New York.
Oktaviani, S. 2011. Studi Waktu Aplikasi Kalsium terhadap Pengendalian Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Tesis. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 46 hal.
Pidianti, P. 2008. Studi Keterkaitan Antara Kualitas Buah terhadap Kadar Xanton Kulit Manggis (Garcinia mangostana L.). Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Plaster, E.J. 2003. Soil Science and Management. Delmar Cengage Learning. New York. 384 pages
28
Poerwanto, R., Dorly, dan M. Maad. 2010. Getah Kuning pada Buah Manggis. Prosiding Seminar Nasional Hortikultura. Perhimpunan Hortikultura Indonesia. Bali.
Prihatman, K. 2000. Manggis (Garcinia mangostana L.). BAPPENAS. Jakarta.
Primilestari. 2011. Pengendalian Getah Kuning dan Peningkatan Kualitas Buah Manggis Melalui Aplikasi Kalsium dengan Sumber dan Dosis Berbeda. Tesis. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 51 hal.
Rai, I.N. 2004. Fisiologi Pertumbuhan dan Pembungaan Tanaman Manggis (Garcinia mangostana L.) Asal Biji dan Sambungan. Disertasi. Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 163 hal.
Ropiah, S. 2009. Perkembangan Morfologi dan Fisiologi Buah Manggis (garcinia mangostana L.) Selama Pertumbuhan dan Pematangan. Tesis. Sekolah Pasacasarjana, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 52 hal.
Rukmana R. 2003. Bibit manggis. Kanisius. Yogyakarta. 12 hal.
Salisbury F. B dan C. W Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan (diterjemahkan dari: Plant physiology, penerjemah: D. R Lukman dan Sumaryono). Penerbit ITB. Bnadung. 241 hal.
Sibarani, R. T dan D. Bambang. 2009. Penelitian Biopori untuk Menentukan Laju Resap Air Berdasarkan Variasi Umur dan Jenis Sampah. Skripsi. Jurusan Teknik Lingkungan, FTSP-ITS. Surabaya. 14 hal.
Suyanti, R dan Sjaifullah. 1997. Karakteristik Sifat Fisik dan Kimia Buah Manggis dari Beberapa Cara Panen. J. Hort. 6(5):493-507
Syah, M.J.A. 2009. Teknologi Getah Kuning. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hortikultura. Jakarta. 14 hal.
Verheij, E. W. M. 1997. Garcinia mangostana L. dalam E.W.M Verheij dan R.E Coronel (Eds). PROSEA Sumber Daya Nabati Asia Tenggara 2: Buah-buah yang dapat dimakan. Gramedia Pustaka Utama. 1997. Jakarta. 220-225 hal
Volkmar, K. M. 1996. Effects of biopores on the growth and N-uptake of wheat at three levels of soil moisture. J. Soil Science. 76: 453-458.
Wuest, S.T. 2001. Soil biopore estimation: effects of tillage, nitrogen, and photographic resolution. Soil & Tillage Research 62 (2001): 111-116.
Wulandari, I. 2008. Pengaruh dolomit terhadap getah kuning pada buah manggis. Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Bogor. 40 hal.
Yang, H. Q, and Jie Y. L. 2005. Uptake and transport of calcium in plants. Journal of plant physiology and molecular biology 31 (3): 227-234.
29
LAMPIRAN
30
Lampiran 1. Hasil analisis tanah sebelum aplikasi perlakuan
Sifat Tanah
Hasil Analisis
pH H2O KCL N (%) P (ppm) Bray HCL 25% K (me/100g) Ca (me/100g) Mg (me/100g) Na(ppm) Fe (ppm) Cu (ppm) Zn (ppm) Mn (ppm) KTK (me/100g) Tekstur (%) Pasir Debu Liat
5.50 4.30 0.17 9.4 82.1 0.42 4.59 1.07 0.32 2.96 2.84 4.36 38.40 15.36 16.39 12.13 71.48
Lampiran 2. Data iklim
Bulan
Curah Hujan (mm)
Hari hujan
Temperatur (°c)
Oktober
265.0
14
26.3
75
November
457.7
15
26.2
80
56
457.7
Desember
344.6
12
26.1
84
44
344.6
Januari
272.0
18
25.1
86
28
224.0
Februari
548.9
17
25.6
87
57
318.3
Maret
136.0
8
26.2
80
55
310.0
Sumber: Stasiun Klimatologi Darmaga Bogor
Kelembapan Udara (%)
Penyinaran Matahari
Lama Intensitas (%) (Cal/cm2) 74 256.0
31
Lampiran 3. Pengkelasan buah manggis berdasarkan diameter dan bobot buah (BSN 2009)
Kode Ukuran
Diameter (mm)
Bobot (g)
1
> 62
> 125
2
59-62
101-125
3
53-58
76-100
4
46-52
51-75
5
38-45
30-50
Lampiran 4. Rekapitulasi sidik ragam peubah
Variabel
Sumber Keragaman Dosis Kalsium (C)
Diameter Transversal Diameter Longitudinal Bobot Utuh Bobot kulit Bobot Aril Bobot Biji Tebal Kulit
JK 0.02
KT 0.005
F- hitung 0.03
Pr 0.999
Aplikasi Biopori (P) 0.62 0.616 3.05 0.098 Ulangan 0.02 0.010 0.05 0.947 Interaksi C*P 0.382 1.89 0.156 Dosis Kalsium (C) 0.35 0.088 0.37 0.827 Aplikasi Biopori (P) 0.24 0.241 1.01 0.329 Ulangan 0.77 0.387 1.62 0.226 Interaksi C*P 0.54 0.135 0.57 0.690 Dosis Kalsium (C) 479.14 119.78 0.31 0.864 Aplikasi Biopori (P) 1669.47 1669.47 4.39 0.051 Ulangan 125.1 62.999 0.17 0.849 Interaksi C*P 1935.26 483.814 1.27 0.318 Dosis Kalsium (C) 65.62 16.406 0.16 0.954 Aplikasi Biopori (P) 625.27 625.27 4.82 0.042 Ulangan 16.87 8.436 0.03 0.966 C*P 1409.64 352.41 2.55 0.075 Dosis Kalsium (C) 144.89 36.221 0.57 0.69 Aplikasi Biopori (P) 90.48 90.483 1.42 0.25 Ulangan 74.62 37.310 0.58 0.568 C*P 181.74 45.435 0.71 0.595 Dosis Kalsium (C) 1.67 0.418 1.45 0.259 Aplikasi Biopori (P) 0.73 0.73 2.53 0.129 Ulangan 0.10 0.051 0.18 0.841 C*P 1.38 0.346 1.20 0.345 Dosis Kalsium (C) 1.286 0.322 1.06 0.406 Aplikasi Biopori (P) 0.374 0.374 1.23 0.282 Ulangan 0.703 0.352 1.16 0.337
32
1.608 0.402 1.32 0.300 0.51 0.13 0.95 0.46 Dosis Kalsium (C) Aplikasi Biopori (P) 0.59 0.59 4.38 0.06 Ulangan 0.97 0.48 3.60 0.05 C*P 1.11 0.28 2.06 0.13 Dosis Kalsium (C) 0.339 0.08 1.21 0.34 Aplikasi Biopori (P) 0.856 0.856 12.25 0.003 Ulangan 0.401 0.2 2.87 0.083 C*P 0.597 0.149 2.13 0.118 Dosis Kalsium (C) 8.92 2.23 1.04 0.415 Aplikasi Biopori (P) 0.7 0.7 0.33 0.575 Ulangan 2.68 1.34 0.62 0.547 C*P 5.88 1.47 0.68 0.612 Dosis Kalsium (C) 0.53 0.13 1.38 0.28 Aplikasi Biopori (P) 0.21 0.21 2.21 0.15 Ulangan 0.04 0.02 0.20 0.82 C*P 0.32 0.08 0.84 0.52 Dosis Kalsium (C) 4918.73 1229.68 5.82 0.007 Aplikasi Biopori (P) 82.349 82.349 0.39 0.543 Ulangan 29.62 14.81 0.07 0.933 C*P 9733.39 2433.35 11.51 0.0003 Dosis Kalsium (C) 7564.75 1891.188 6.33 0.003 Aplikasi Biopori (P) 248.989 248.989 0.83 0.376 Ulangan 332.145 166.072 0.56 0.585 C*P 7455.596 1863.899 6.24 0.004 Dosis Kalsium (C) 411.92 102.979 2.13 0.131 Aplikasi Biopori (P) 5.437 5.437 0.11 0.742 Ulangan 128.78 64.39 1.33 0.295 C*P 513.39 128.347 2.66 0.077 C*P
Kekerasan
Resistensi PTT TAT % Buah bergetah kuning di aril % Buah bergetah kuning di kulit % Juring bergetah
