PENGARUH MACAM LARUTAN NUTRISI PADA HIDROPONIK SISTEM RAKIT APUNG TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL BABY KAILAN (Brassica oleraceae var

perpustakaan.uns.ac.id

digilib.uns.ac.id

PENGARUH MACAM LARUTAN NUTRISI PADA HIDROPONIK SISTEM RAKIT APUNG TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL BABY KAILAN (Brassica oleraceae var. alboglabra)

Jurusan/Program Studi Agronomi

Oleh : Asri Norma Dewi Wulansari H0107035

FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012

PERNYATAAN commit to user


digilib.uns.ac.id 1

I.

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan dan pemenuhan gizi sehari-hari menyebabkan permintaan akan produk sayur dan buah berkualitas tinggi semakin meningkat, termasuk permintaan terhadap baby kailan. Menurut Palungkun dan Budiarti (1992), peningkatan permintaan ini disebabkan karena pengetahuan dan daya beli masyarakat meningkat. Indonesia dengan letak geografisnya seharusnya sudah dapat memenuhi permintaan sayuran ini, baik untuk dalam maupun luar negeri. Sayuran termasuk makanan yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia. Komoditi ini penting karena mengandung berbagai vitamin. Selain itu, sayuran berfungsi sebagai sumber karbohidrat, protein, dan mineral penting. Kandungan serat kasarnya juga berguna dalam mencegah penyakit kanker saluran pencernaan (Setyowati dan Budiarti, 1992). Baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) merupakan salah satu jenis sayuran yang mengandung gizi lebih tinggi bila dibandingkan dengan sayuran hijau daun lainnya. Sayuran ini banyak mengandung vitamin A, C, K maupun kalsium (Astawan, 2009). Baby kailan termasuk keluarga kubis-kubisan yang dipanen ketika tanaman masih muda. Menurut Sulistyanti et al. (2003) bentuk tanaman kailan sepintas mirip caisin dengan bentuk daun relatif bulat dan berwarna hijau tua. Rasa daunnya segar, renyah, dan tekstur batangnya lebih lunak. Di Indonesia, baby kailan termasuk jenis sayuran baru dan belum banyak dikembangkan meskipun bernilai ekonomi tinggi dan berprospek untuk memenuhi permintaan supermarket, hotel, restoran bahkan pasar tradisional. Teknik budidaya yang sesuai untuk jenis sayuran ini, salah satunya dengan sistem hidroponik. Hidroponik juga dikenal dengan istilah bercocok tanam tanpa tanah. Pada teknik ini, media yang digunakan hanya sebagai penopang tumbuhnya suatu tanaman sehingga mutlak diperlukan pemberian nutrisi. Salah satu sistem hidroponik yang banyak dikembangkan adalah hidroponik rakit apung. commit to user Hidroponik Rakit Apung adalah salah satu cara budidaya tanaman dalam 1


digilib.uns.ac.id 2

hidroponik yang cukup mudah untuk dilakukan, karena tidak memerlukan biaya yang banyak dan tidak perlu keterampilan yang lebih. Dalam sistem ini tanaman hanya ditanam di atas larutan nutrisi yang tertampung dalam wadah, dan penanamannya menggunakan bantuan styrofoam. Tanaman ditanam pada lubang styrofoam, kemudian styrofoam diapungkan dalam larutan nutrisi. Dalam sistem ini, larutan nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil tanaman sehingga harus tepat dari segi jumlah, komposisi ion nutrisi, dan suhunya. Pang et al. (2008) menyatakan dalam sistem hidroponik, pemberian dan penggunaan nutrisi pada tanaman lebih efisien. Larutan nutrisi yang biasanya digunakan berasal dari pupuk anorganik yang berupa garam-garam mineral. Larutan nutrisi yang digunakan dapat berasal dari ramuan pupuk standar hidroponik yang sudah banyak di pasaran, dengan kandungan unsur yang lengkap dan komposisi yang tepat. Jumlah unsur hara yang dibutuhkan suatu tanaman berbeda seiring dengan pertumbuhan tanaman. Ketika tanaman masih muda membutuhkan unsur hara dalam jumlah yang sedikit dan akan meningkat seiring dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu saat pengaplikasian larutan nutrisi perlu memperhatikan tingkat kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Larutan nutrisi yang terlalu pekat sampai batas tertentu tidak dapat diserap oleh akar tanaman. Oleh karena itu perlu adanya pengkajian pengaturan kepekatan larutan nutrisi dalam hidroponik rakit apung yang dapat menunjang pertumbuhan dan perkembangan baby kailan.

B. Perumusan Masalah Pertumbuhan

dan

perkembangan

tanaman

baby

kailan

yang

dibudidayakan secara hidroponik rakit apung salah satunya ditentukan oleh ketersediaan larutan nutrisi. Sumber larutan nutrisi yang biasa digunakan adalah pupuk anorganik. Komposisi nutrisi dari pupuk anorganik tersebut ada yang telah teruji kelengkapan unsur haranya.commit Namuntoperlu useradanya penelitian lanjut mengenai


digilib.uns.ac.id 3

perbedaan pengaruh dari berbagai macam larutan nutrisi terhadap pertumbuhan dan perkembangan baby kailan. Dalam

pemberian

larutan

nutrisi

perlu

memperhatikan

tingkat

kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Pengaturan kepekatan yang berbeda akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan tanaman. Berdasarkan uraian di atas maka timbul permasalahan, apakah macam larutan nutrisi yang berbeda berpengaruh terhadap pertumbuhan dan hasil baby kailan pada sistem hidroponik rakit apung. C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam larutan nutrisi yang optimal terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) pada hidroponik sistem rakit apung.

commit to user


digilib.uns.ac.id 1

I.

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan dan pemenuhan gizi sehari-hari menyebabkan permintaan akan produk sayur dan buah berkualitas tinggi semakin meningkat, termasuk permintaan terhadap baby kailan. Menurut Palungkun dan Budiarti (1992), peningkatan permintaan ini disebabkan karena pengetahuan dan daya beli masyarakat meningkat. Indonesia dengan letak geografisnya seharusnya sudah dapat memenuhi permintaan sayuran ini, baik untuk dalam maupun luar negeri. Sayuran termasuk makanan yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia. Komoditi ini penting karena mengandung berbagai vitamin. Selain itu, sayuran berfungsi sebagai sumber karbohidrat, protein, dan mineral penting. Kandungan serat kasarnya juga berguna dalam mencegah penyakit kanker saluran pencernaan (Setyowati dan Budiarti, 1992). Baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) merupakan salah satu jenis sayuran yang mengandung gizi lebih tinggi bila dibandingkan dengan sayuran hijau daun lainnya. Sayuran ini banyak mengandung vitamin A, C, K maupun kalsium (Astawan, 2009). Baby kailan termasuk keluarga kubis-kubisan yang dipanen ketika tanaman masih muda. Menurut Sulistyanti et al. (2003) bentuk tanaman kailan sepintas mirip caisin dengan bentuk daun relatif bulat dan berwarna hijau tua. Rasa daunnya segar, renyah, dan tekstur batangnya lebih lunak. Di Indonesia, baby kailan termasuk jenis sayuran baru dan belum banyak dikembangkan meskipun bernilai ekonomi tinggi dan berprospek untuk memenuhi permintaan supermarket, hotel, restoran bahkan pasar tradisional. Teknik budidaya yang sesuai untuk jenis sayuran ini, salah satunya dengan sistem hidroponik. Hidroponik juga dikenal dengan istilah bercocok tanam tanpa tanah. Pada teknik ini, media yang digunakan hanya sebagai penopang tumbuhnya suatu tanaman sehingga mutlak diperlukan pemberian nutrisi. Salah satu sistem hidroponik yang banyak dikembangkan adalah hidroponik rakit apung. commit to user Hidroponik Rakit Apung adalah salah satu cara budidaya tanaman dalam 1


digilib.uns.ac.id 2

hidroponik yang cukup mudah untuk dilakukan, karena tidak memerlukan biaya yang banyak dan tidak perlu keterampilan yang lebih. Dalam sistem ini tanaman hanya ditanam di atas larutan nutrisi yang tertampung dalam wadah, dan penanamannya menggunakan bantuan styrofoam. Tanaman ditanam pada lubang styrofoam, kemudian styrofoam diapungkan dalam larutan nutrisi. Dalam sistem ini, larutan nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil tanaman sehingga harus tepat dari segi jumlah, komposisi ion nutrisi, dan suhunya. Pang et al. (2008) menyatakan dalam sistem hidroponik, pemberian dan penggunaan nutrisi pada tanaman lebih efisien. Larutan nutrisi yang biasanya digunakan berasal dari pupuk anorganik yang berupa garam-garam mineral. Larutan nutrisi yang digunakan dapat berasal dari ramuan pupuk standar hidroponik yang sudah banyak di pasaran, dengan kandungan unsur yang lengkap dan komposisi yang tepat. Jumlah unsur hara yang dibutuhkan suatu tanaman berbeda seiring dengan pertumbuhan tanaman. Ketika tanaman masih muda membutuhkan unsur hara dalam jumlah yang sedikit dan akan meningkat seiring dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu saat pengaplikasian larutan nutrisi perlu memperhatikan tingkat kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Larutan nutrisi yang terlalu pekat sampai batas tertentu tidak dapat diserap oleh akar tanaman. Oleh karena itu perlu adanya pengkajian pengaturan kepekatan larutan nutrisi dalam hidroponik rakit apung yang dapat menunjang pertumbuhan dan perkembangan baby kailan.

B. Perumusan Masalah Pertumbuhan

dan

perkembangan

tanaman

baby

kailan

yang

dibudidayakan secara hidroponik rakit apung salah satunya ditentukan oleh ketersediaan larutan nutrisi. Sumber larutan nutrisi yang biasa digunakan adalah pupuk anorganik. Komposisi nutrisi dari pupuk anorganik tersebut ada yang telah teruji kelengkapan unsur haranya.commit Namuntoperlu useradanya penelitian lanjut mengenai


digilib.uns.ac.id 3

perbedaan pengaruh dari berbagai macam larutan nutrisi terhadap pertumbuhan dan perkembangan baby kailan. Dalam

pemberian

larutan

nutrisi

perlu

memperhatikan

tingkat

kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Pengaturan kepekatan yang berbeda akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan tanaman. Berdasarkan uraian di atas maka timbul permasalahan, apakah macam larutan nutrisi yang berbeda berpengaruh terhadap pertumbuhan dan hasil baby kailan pada sistem hidroponik rakit apung. C. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam larutan nutrisi yang optimal terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) pada hidroponik sistem rakit apung.

commit to user


digilib.uns.ac.id 4

II. TINJAUAN PUSTAKA A. Karakteristik Tanaman Kailan Klasifikasi tanaman kailan sebagai berikut: Kingdom

: Plantae

Sub kingdom : Spermatophyta Division

: Magnoliophyta

Class

: Magnoliopsida

Sub class

: Dillendidae

Ordo

: Capparales

Family

: Cruciferae/Brassicaceae

Genus

: Brassica

Spesies

: Brassica oleracea var. alboglabra Karakteristik kailan adalah berdaun tebal, datar, berlapis lilin, berwarna

hijau menyerupai caisin. Batangnya tebal dengan kepala bunga kecil, mirip brokoli. Secara umum baby kailan tidak berbeda dengan kailan biasa, kecuali ukurannya lebih kecil. Batang dan tangkai daun tumbuh panjang dan lunak, tetapi panjang keseluruhan tanaman ketika dipanen hanya 10-15 cm. Kailan kaya berbagai vitamin, termasuk vitamin A yang baik untuk kesehatan mata. Sayur berwarna hijau ini juga mengandung isotiosianat, senyawa penangkal kanker. Kailan sangat kaya akan komponen glukosinolat, seperti halnya brokoli. Glukosinolat ini sebenarnya tidak punya manfaat bagi tubuh. Menurut penelitian ilmuwan dari Ohio State University, senyawa glukosinolat tidak mempunyai dampak pada sel kanker. Namun, kehadiran glukosinolat di dalam kailan sangat penting karena komponen tersebut merupakan induk dari komponen isotiosianat yang mempunyai manfaat sangat luar biasa bagi tubuh, terutama untuk melawan sel kanker.

commit to user 4


digilib.uns.ac.id 5

Kandungan zat gizi kailan per 100 gram dapat dilihat pada tabel. Kandungan zat gizi per 100 gram kailan: Zat gizi

Kadar

%AKG*

Energi (kkal)

22

1

Total karbohidrat (g)

3,8

1

Serat pangan (g)

2,5

10

Protein (g)

1,1

1,8

Total lemak (g)

0,7

1

Vitamin A (IU)

1.638

33

Vitamin C (mg)

28,2

31

Vitamin E (mg)

0,5

2

Vitamin K (mkg)

84,8

141

Asam folat (mkg)

99

25

Kalsium (mg)

100

10

Mangan (mg)

0,3

13

Lutein-zeaksantin (mkg)

912

-

*%AKG: persentase terhadap angka kecukupan gizi per hari Tanaman kailan adalah salah satu sayuran musim dingin atau lembab, dapat juga pada musim semi, kelembaban tinggi dan tumbuh baik pada ketinggian 1000-2000 dpl. Kailan menghendaki suhu optimum berkisar antara 15°-25°C serta cukup mendapat sinar matahari. Tanaman kailan yang dibudidayakan umumnya tumbuh semusim (annual) ataupun dwimusim (biennual) yang berbentuk perdu. Sistem perakaran relatif dangkal, yakni menembus kedalaman tanah antara 20-30 cm. Tanaman kailan menghendaki keadaan tanah yang gembur dengan pH 5,5-6,5. Tanaman kailan dapat tumbuh dan beradaptasi di semua jenis tanah, baik tanah yang bertekstur ringan sampai berat. Jenis tanah yang paling baik untuk tanaman kailan adalah lempung berpasir. Pada tanah-tanah yang masam (pH commit to user kurang dari 5,5) pertumbuhan kailan sering mengalami hambatan, mudah


digilib.uns.ac.id 6

terserang penyakit akar bengkak atau “club root” yang disebabkan oleh cendawan Plasmodiophora brassica wor, sebaliknya pada tanah yang basa atau alkalis (pH lebih besar dari 6,5) tanaman terserang penyakit kaki hitam (blackieg) akibat cendawan Phoma lingam.

B. Sistem Hidroponik Rakit Apung Hidroponik merupakan

salah satu teknologi budidaya tanaman

dalam lingkungan terkendali. Budidaya tanaman secara hidroponik dilakukan tanpa tanah, dengan pemberian hara tanaman yang terkendali, serta dapat dilaksanakan

menggunakan

media

tanam

maupun

tanpa

media tanam

(Savvage, 1985). Hidroponik Sistem Rakit Apung adalah salah satu sistem budidaya tanaman secara hidroponik yang dikembangkan dari water culture. Keuntungan menggunakan teknologi hidroponik rakit apung ialah jika aliran listrik mati selama sehari pun, pertumbuhan tanaman tidak akan terpengaruh sehingga faktor resiko kematian sangat kecil. Pemakaian listrik pun hanya sedikit, hanya untuk menjalankan pompa pada saat mengisi air ke dalam kolam dan menjalankan aerator. Perawatan instalasinya pun mudah dan murah karena tidak memerlukan pompa air khusus, filter, timer, sprinkler, solenoid valve, selang polyethylene, dan sebagainya. Disisi lain penggunaan kolam yang besar dan anti bocor tidaklah murah. Pada sistem ini tidak dilakukan sirkulasi larutan hara, sehingga dapat mengurangi ketergantungan terhadap ketersediaan energi listrik. Kesederhanaan merupakan keunggulan teknologi ini untuk dapat secara mudah diaplikasikan oleh petani. Kekurangan dari sistem ini adalah rendahnya kadar oksigen di zona perakaran karena terendamnya akar tanaman dalam larutan hara. Morard and Silvestre (1996) menyatakan bahwa ruang pori yang berisi

air dapat

memperlambat atau bahkan memutuskan pertukaran gas antara atmosfer dan rizosfer, akibatnya konsentrasi oksigen yang diperlukan untuk respirasi akar menjadi

faktor

pembatas.

Kekurangan

oksigen

pada

aktifitas

sistem perakaran mempengaruhi commit terjadinya proses penyerapan air dan mineral to user


digilib.uns.ac.id 7

hara. Menurut Drew and Stolzy (1991), gangguan akar sebagai akibat kekurangan oksigen (deoksigenasi) adalah pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang tidak sempurna serta menurunnya hasil panen. Hal ini dapat diatasi dengan penggunaan aerator yang berfungsi untuk pertukaran gas di daerah perakaran tanaman sehingga oksigen yang dibutuhkan tanaman tercukupi dan akar tidak mengalami pembusukan. Untuk mengantisipasi terjadinya pemadaman listrik, dapat digunakan potongan botol untuk menopang styrofoam, sehingga ada sela antara syrofoam dan larutan nutrisi yang berfungsi untuk respirasi akar tanaman. Oksigen memegang peranan penting dalam hidroponik. Kekurangan oksigen akan menyebabkan dinding sel sulit untuk ditembus, sehingga tanaman akan kekurangan air. Dengan demikian tanaman akan cepat layu karena larutan tidak mengandung oksigen. Pemberian oksigen ke dalam larutan dapat melalui gelembung udara seperti pompa air gelembung yang dipakai aquarium, penggantian larutan nutrisi secara rutin, membersihkan atau mencabut akar tanaman yang terlalu panjang, dan memberikan lubang ventilasi pada tempat penanaman.

C. Komposisi Nutrisi Nutrisi untuk tanaman hidroponik mempunyai peran penting dalam pertumbuhan tanaman karena nutrisi merupakan satu-satunya sumber makanan pada pertanaman sistem hidroponik. Hal ini berbeda dengan tanaman yang ditanam di tanah, sebagai sumber makanannya dapat diperoleh dari tanah (unsur hara yang terdapat di tanah) dan pupuk yang ditambahkan (Prihmantoro dan Indriani, 1999). Larutan nutrisi harus mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanaman. Biasanya nutrisi dibuat dari campuran garam-garam makro dan mikro yang dilarutkan dengan kepekatan tertentu, lalu disiramkan dengan frekuensi yang tertentu pula (Lingga, 2002). Pupuk hidroponik dibuat khusus untuk tanaman dan mengandung semua unsur makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman yaitu CaNO3-, H2PO4-, SO42-, NH4+, K+, Ca++, Mg++, Fe, Mn, Zn,Cu dantoMo. commit userPupuk ini terdiri dari pupuk A dan


digilib.uns.ac.id 8

pupuk B. Dalam pupuk A terkandung NO3-, NH44, Ca++, Fe dan dalam pupuk B terkandung H2PO4-, SO42-, K+, Mn, B, Cu dan Mo. Kedua pupuk ini tidak boleh bercampur dalam keadaan pekat. Di dalam pupuk A terdapat unsur Ca sedangkan di dalam pupuk B terdapat anion sulfat dan fosfat. Bila Ca bercampur dengan sulfat, maka akan terbentuk CaSO4 atau gips yang merupakan endapan karena daya larutnya rendah sekali sehingga tidak dapat diserap oleh akar tanaman. Begitu pula bila Ca bercampur dengan fosfat, maka akan terbentuk Ca3(PO4)2 atau kalsium fosfat yang juga merupakan endapan sehingga tidak dapat diserap oleh akar tanaman (Suhardiyanto, 2002). Meramu larutan nutrisi hidroponik perlu disesuaikan dengan jenis tanaman yang akan dibudidayakan. Kailan termasuk jenis sayuran daun dan batang sehingga secara umum larutan nutrisi yang digunakan harus mengandung unsur hara makro sebagai berikut: N: 250 ppm, P: 75 ppm, K: 350 ppm, Ca: 200 ppm, Mg: 75 ppm dan S: 135 ppm, sedangkan kandungan unsur hara mikro Fe: 5 ppm, Mn: 2 ppm, Cu: 0,1 ppm, Zn: 0,3 ppm, B: 0,7 ppm dan Mo: 0,05 ppm (Sutiyoso, 2004). Menurut Nugraheni (2004), komposisi dan konsentrasi larutan nutrisi berpengaruh secara terpisah terhadap hasil tanaman selada. Perlakuan komposisi praktisi memberikan hasil berat segar tajuk yang terbaik dengan rata-rata 22,7 g/tanaman dibandingkan komposisi Taiwan dengan rata-rata 6,3 g/tanaman. Perlakuan konsentrasi larutan nutrisi 80% standar (Mix AB) juga memberikan hasil terbaik. Hasil tanaman selada cenderung tidak ada keterkaitan dengan nilai EC, suhu dan pH larutan nutrisi. Menurut Kornelius (2004), perlakuan komposisi larutan nutrisi tidak berinteraksi dengan perlakuan interval penambahan oksigen, perlakuan komposisi larutan nutrisi berpengaruh terhadap hasil tanaman selada, sedang perlakuan interval penambahan oksigen tidak berpengaruh terhadap hasil tanaman selada. Komposisi larutan nutrisi versi praktisi memberikan hasil tanaman terbaik yaitu 26,84 g/tanaman dibandingkan komposisi larutan nutrisi standar mix AB dan versi Taiwan masing-masing 10,52 g/tanaman dan 2,85 g/tanaman. Pengukuran nilai commit to user


digilib.uns.ac.id 9

EC, pH, dan suhu larutan nutrisi tidak berkorelasi dengan pergerakan berat segar tajuk, kecuali pada suhu larutan nutrisi versi Taiwan. Konsentrasi larutan nutrisi dan jenis substrat berpengaruh terhadap tinggi tanaman, berat segar tajuk dan berat kering akar. Perlakuan nutrisi 80% dari konsentrasi standar dan substrat abu sekam+agregat memberikan hasil paling baik. Kepekatan larutan nutrisi yang ditunjukkan oleh nilai EC lebih berpengaruh terhadap hasil tanaman Caisin dibanding dengan nilai pH larutan nutrisi (Triyuyun, 2003).

D. Pemantauan pH, suhu dan kepekatan nutrisi Kualitas larutan nutrisi dapat dikontrol berdasarkan pH dan nilai Electrical Conductivity (EC) larutan. Makin tinggi konsentrasi larutan berarti makin pekat kandungan garam dalam larutan tersebut, sehingga kemampuan larutan menghantarkan arus listrik makin tinggi yang ditunjukkan nilai EC yang tinggi pula. Kepekatan larutan nutrisi dipengaruhi oleh kandungan garam total serta akumulasi ion-ion yang ada dalam larutan nutrisi. Konduktivitas listrik dalam larutan dapat mempengaruhi metabolisme tanaman, yaitu dalam hal kecepatan fotosintesis, aktivitas enzim dan potensi penyerapan ion-ion oleh akar (Suhardiyanto, 2002). Kepekatan ini juga akan menentukan lama penggunaan larutan nutrisi dalam penanaman hidroponik (Susanto, 2002). Pada awal pertumbuhan tanaman dapat digunakan larutan nutrisi dengan EC sekitar 1,5 mS, pada fase vegetatif dapat ditingkatkan hingga EC mencapai 2,0 mS. Tanaman dalam fase generatif atau sayuran yang sudah besar dapat digunakan larutan nutrisi dengan EC 2,5 mS. Pengaturan pekatan larutan nutrisi yang dinyatakan dalam nilai EC dapat digunakan sebagai upaya untuk mengatur ritme pertumbuhan tanaman. Apabila nilai EC terlampau tinggi, efisiensi penyerapan unsur hara oleh akar akan menurun karena terlampau tinggi titik jenuhnya. Pada tanaman jenis sawi-sawian nilai EC maksimum yang dapat ditolerir adalah 4,2 mS (Karsono et al., 2002). commit to user


digilib.uns.ac.id 10

Dalam pembuatan larutan nutrisi perlu diperhatikan pH, suhu serta kepekatannya agar unsur-unsur di dalamnya dapat terserap oleh tanaman. Kebanyakan unsur-unsur hara lebih mudah larut dan tersedia bagi tanaman pada kisaran pH 6,0-7,0 (Muliawati, 2003). Pada budidaya hidroponik dipilih kisaran pH 5,5-6,5, dengan pH optimal 6,0. Nilai pH di bawah 5,5 dan di atas 6,5 mengakibatkan beberapa unsur mengendap sehingga tidak dapat diserap oleh akar dan akibatnya tanaman mengalami defisiensi unsur. Pada pH optimal, semua unsur berada dalam kondisi kelarutan yang baik sekali sehingga mudah diserap akar (Sutiyoso 2009). Larutan hidroponik biasanya menggunakan Fe dalam bentuk Fe-EDTA (organik) untuk menyediakan unsur logam. Dalam kondisi pH tinggi (lebih dari 6,5) fungsi chelate agent (EDTA) tidak efektif menahan unsur logam sehingga dapat membuat ikatan dengan fosfat sehingga Fe tidak dapat dimanfaatkan (Karsono et al., 2002). Suhu sangat berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme tanaman. Suhu yang terlalu tinggi tidak saja menyebabkan peningkatan respirasi yang mencolok, tetapi juga berakibat rusaknya sistem enzim yang akan berpengaruh terhadap reaksi biokimiawi di dalam sel tanaman. Sebaliknya suhu yang terlalu rendah akan berakibat kurang aktifnya proses biokimia yang berakibat pada lambat atau berhentinya pertumbuhan tanaman, bahkan pada kondisi ekstrim dapat mengakibatkan terjadinya chilling injury. Suhu yang dapat menyokong pertumbuhan tanaman biasanya berkisar 5o-35oC. Daerah perakaran merupakan bagian tanaman yang paling peka terhadap fluktuasi suhu. Dalam sistem hidroponik penting sekali menjaga stabilitas suhu larutan agar tetap optimal untuk mendukung pertumbuhan akar dan menjaga efektivitas penyerapan hara oleh akar (Susanto, 2002).

commit to user



III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian telah dilaksanakan pada bulan Oktober 2011-Januari 2012 bertempat di Rumah Kaca Fakultas Pertanian UNS Surakarta dengan ketinggian tempat 96 mdpl dengan letak astronomi 7o 33’ 39,5” LS dan 110o 51’ 31,4” BT. B. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan adalah benih kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra), Kalium nitrat (KNO3), Kalsium nitrat (CaNO3), Monokalium fosfat (KH2PO4), Magnesium sulfat (MgSO4), ZA, Fe EDTA, Mangan sulfat (MnSO4), Tembaga sulfat (CuSO4), Seng sulfat (ZnSO4), Asam borat (H3BO3), Amonium hepta molibdat (NH4)6MO7O24.4H2O) dan air (dengan EC 0-0,06 mS). Alat yang digunakan adalah bak pembibitan, terpal, rangka besi, styrofoam, solder, pH meter, EC meter, klorofilmeter, termometer ruang, termohigrograf, paranet ukuran 65%, gelas ukur, timbangan digital dan oven. C. Cara Kerja Penelitian 1. Rancangan Penelitian Percobaan yang dilakukan mengasumsikan tiap-tiap perlakuan merupakan sebuah populasi yang saling bebas. Percobaan terdiri dari 9 perlakuan. Pada tiap-tiap perlakuan merupakan satu sistem yang berupa bak rakit apung dengan perlakuan seperti yang ditetapkan dengan jumlah populasi sebanyak 49 tanaman. Dari tiap-tiap bak kemudian ditetapkan 5 tanaman contoh yang dipilih secara acak untuk diamati. Perlakuan yang ditetapkan untuk tiap-tiap bak sebagai berikut: A1

= Komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 4,5%

A2

= Komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5% commit to user

11



A3

= Komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5,5%

A4

= Komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 4,5%

A5

= Komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5%

A6

= Komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5,5%

A7

= Komposisi nutrisi Yos Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 4,5%

A8

= Komposisi nutrisi Yos Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5%

A9

= Komposisi nutrisi Yos Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5,5%

Dengan demikian terdapat 9 bak sistem rakit apung 2. Pelaksanaan Penelitian a.

Persiapan Konstruksi Rakit Apung Membuat konstruksi rakit apung yang dibuat dengan rangka besi dengan ukuran 1mx1m meter dan tinggi 15 cm. Rangka tersebut kemudian dilapisi dengan terpal yang dibuat seperti kolam/bak.

b.

Pembibitan Menyemaikan bibit pada bak yang berisi tanah dan fine kompos dengan perbandingan 1:1. Sebelum melakukan persemaian, media semai diaduk dahulu secara merata. Menanam benih kailan dengan cara meletakkan benih di atas media kemudian menutupnya dengan media yang tipis. Bibit disiram dengan air 2 kali sehari setiap pagi dan sore, kemudian setelah berumur 2 minggu dipindahtanamkan.

c.

Pembuatan larutan nutrisi · Pembuatan larutan pekatan hara makro Nutrisi yang digunakan adalah komposisi Kem Farm Modifikasi, commit to user Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos modifikasi. Langkah



pertama adalah membuat 10 liter pekatan A makro dan 10 liter pekatan B makro. Pekatan dibuat dengan cara mengambil garam-garam mineral yang telah ditimbang berdasarkan takaran tiap-tiap komposisi, kemudian dilarutkan dalam 10 liter aquadest. Untuk pengambilan larutan pekatan yang akan diencerkan berdasarkan pada tingkat kepekatan sesuai perlakuan. · Pembuatan larutan pekatan hara mikro Pembuatan larutan hara mikro terdiri dari pekatan A dan pekatan B. Pertama dilakukan pembuatan pekatan A dengan mengambil Fe EDTA sebanyak 38 g yang dilarutkan dalam air sebanyak 25 l kemudian dilakukan pengadukan

hingga homogen.

Tahap kedua adalah

pembuatan pekatan B. Bahan-bahan seperti garam Mangan sulfat (MnSO4) sebanyak 8 g, Tembaga sulfat (CuSO4) 0,4 g, Seng sulfat (ZnSO4) 1,5 g, Asam borat (H3BO3) 4,0 g dan Amonium hepta molibdat (NH4)6MO7O24.4H2O) 0,1 g yang telah disiapkan dilarutkan dalam air sebanyak 25 l ke dalam ember kemudian dilakukan pengadukan hingga homogen. Untuk aplikasinya, digunakan 20 ml mikro A/l dan 20 ml mikro B/l. · Larutan siap pakai Kebutuhan per bak adalah 40 liter larutan siap pakai. Cara membuat 40 liter larutan siap pakai dengan kepekatan 4,5% adalah dengan mencampurkan 1,8 l makro A + 1,8 l makro B + 800 ml mikro A + 800 ml mikro B + 34,8 l air. d.

Penanaman Bibit ditanam dengan cara memasukkan bibit ke dalam tutup botol (cup) yang telah dilubangi kemudian dimasukkan dalam lubang tanam styrofoam, setiap lubang ditanam satu bibit. Akar diusahakan menyentuh larutan nutrisi.

e.

Penyulaman Penyulaman dilakukan untuk tanaman yang mati. Paling lambat commit to user dilakukan 1 minggu setelah penanaman.



f.

Pemeliharaan Pemeliharaan meliputi pemantauan pH, EC, suhu larutan, dan lingkungan. Melakukan pengendalian hama dan penyakit secara mekanik.

g.

Pemanenan Panen dilakukan setelah tanaman berumur 5 MST dengan cara mencabut tanaman dari lubang styrofoam.

3. Variabel Penelitian a.

Variabel Penelitian 1) Tinggi tanaman (cm) Pengukuran dilaksanakan dengan cara mengukur tinggi tanaman dari pangkal akar sampai titik tumbuh. Pengukuran dilakukan satu minggu sekali. 2) Jumlah daun (helai) Menghitung jumlah daun yang tumbuh dengan sempurna. Penghitungan dilakukan satu minggu sekali. 3) Luas daun (cm2) Menghitung luas daun dengan metode gravimetri yang dilakukan pada saat panen. Perhitungannya sebagai berikut: LD = BDT/ BDSx n x L Keterangan : LD

: Luas Daun

BDT : Berat kering daun total BDS : Berat kering daun sampel n

: Jumlah daun sampel

L

: Luas daun sampel

(Sitompul dan Guritno, 1995). 4) Berat segar tajuk (g) Pengukuran berat segar tajuk dilakukan dengan cara menimbang batang dan daun tanaman sesaat setelah panen. commit to user



5) Berat kering tajuk (g) Pengukuran berat kering tajuk dilakukan dengan cara mengoven tajuk baby kailan pada suhu 80oC hingga beratnya konstan. 6) Berat kering akar (g) Pengukuran berat kering akar dilakukan dengan cara mengoven akar baby kailan dengan suhu 80oC hingga beratnya konstan. 7) Volume akar (cm3) Pengukuran volume akar dilaksanakan pada saat panen yaitu dengan cara akar dikering anginkan kemudian dimasukkan dalam gelas ukur yang berisi air. Besarnya volume akar setara dengan penambahan volume air (asumsi: 1 ml = 1 cm3). 8) Kadar hijau daun Pengukuran kadar hijau daun dengan menggunakan klorofil meter yang dilakukan pada saat panen dengan cara mengambil tiga helai daun secara acak sebagai sampel untuk tiap tanaman kemudian dihitung nilai rata-ratanya. b.

Variabel Pemantauan 1. Nilai EC (Electrical Conductivity) Pengukuran EC menggunakan EC meter dilakukan setiap 1 minggu sekali. 2. Nilai Derajat Keasaman (pH) Pengukuran pH menggunakan pH meter dilakukan setiap 1 minggu sekali. 3. Suhu Lingkungan Pengukuran suhu lingkungan dilakukan setiap 1 minggu sekali. 4. Kelembaban Udara Pengukuran kelembaban udara dilakukan setiap 1 minggu sekali

4. Analisis Data Data dianalisis dengan menggunakan perbandingan rerata dari contoh secara berpasangan pada berbagai perlakuan berdasarkan uji t taraf 5%. commit to user



IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Pada saat penelitian, suhu di rumah kaca pada saat awal penanaman sampai pemanenan cukup fluktuatif yaitu pada pagi hari berkisar antara 25,531oC, dengan suhu larutan cukup yaitu 24-30,2oC. Suhu larutan yang cukup fluktuatif ini dipengaruhi oleh konsentrasi larutan dan suhu di dalam rumah kaca. Suhu yang terlalu rendah dan terlalu tinggi pada larutan nutrisi dapat menyebabkan berkurangnya penyerapan air dan ion nutrisi. Beberapa tanaman sayuran dan buah dipertahankan mempunyai tingkat pH dan EC tertentu yang optimal (Savvas and Manos, 1999). Kelembaban udara di rumah kaca pada saat penelitian cukup baik untuk pertumbuhan tanaman yaitu 57-85 %. Kondisi kelembaban yang optimal untuk hidroponik ialah sekitar 70 %. Pada kelembaban tersebut, evapotranspirasi masih cukup besar untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Nilai pH pada awal penanaman hingga minggu panen cukup baik yaitu berkisar antara 5,6-7,0. Angka pH pada saat tanaman berumur 1-3 MST nilai pH masih baik yaitu sekitar 6,0 tetapi pada saat tanaman berumur 5 MST mulai ada yang meningkat yaitu berkisar 7. Adanya peningkatan nilai pH diduga akibat adanya penurunan penyerapan unsur oleh tanaman yang mengakibatkan terciptanya suasana netral. Pada budidaya hidroponik, dipilih kisaran pH 5,5-6,5 dengan angka optimal 6,0. Di bawah angka 5,5 dan di atas angka 6,5 beberapa unsur mulai mengendap sehingga tidak dapat diserap oleh akar dan akibatnya tanaman mengalami defisiensi unsur terkait. Pada pH optimal, semua unsur berada dalam kondisi kelarutan yang baik sekali sehingga mudah diserap akar (Sutiyoso, 2004). Nilai EC berkisar antara 1,47-4,03 mS. Nilai EC larutan hara tersebut meningkat seiring dengan berjalannya waktu, hal ini diduga akibat larutan hara mengalami kehilangan sebagian air akibat evapotranspirasi sehingga larutan hara mengalami pemekatan. Kebutuhan EC juga di pengaruhi oleh kondisi cuaca seperti suhu, kelembaban dan penguapan. jika cuaca terlalu panas, sebaiknya digunakan EC rendah (Bugbee, 2003). Sayuran daun membutuhkan nutrisi pada tingkat kepekatan larutan commit to user dengan EC sekitar 1,5-2,5 mS. Pada kepekatan larutan nutrisi dengan EC yang 16



terlampau tinggi, tanaman sudah tidak sanggup menyerap hara lagi karena telah jenuh. Aliran hara hanya lewat tanpa diserap akar. Batasan jenuh kepekatan larutan nutrisi untuk sayuran daun adalah dengan EC 4,2 mS. Apabila kepekatan larutan nutrisi EC jauh lebih tinggi maka akan terjadi toksisitas atau keracunan dan sel-sel akan mengalami plasmolisis (Sutiyoso, 2003a). A. Tinggi Tanaman (cm) Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran sel atau organisme. Pertumbuhan ini bersifat kuantitatif/ terukur dan tidak dapat kembali ke asal (irreversibel) yang meliputi pertambahan volume dan massa. Pertumbuhan tanaman merupakan hasil interaksi yang kompleks antara faktor internal (dalam) dan

eksternal

(luar).

Faktor

internal

meliputi

faktor

intrasel

(sifat

genetik/hereditas) dan intersel (hormonal dan enzim). Faktor eksternal meliputi air tanah dan mineral, kelembaban udara, suhu udara, cahaya. Salah satu parameter pertumbuhan yang sering diamati adalah tinggi tanaman, dengan mengetahui pertambahan tinggi suatu tanaman maka akan dapat dilihat pertumbuhannya (Sitompul dan Guritno, 1995). Penggunaan larutan nutrisi harus memperhitungkan konsentrasi dan dosis yang sesuai untuk setiap jenis tanaman, karena masing-masing mempunyai tingkat kebutuhan nutrisi yang berbeda. Setiap macam larutan nutrisi juga berbeda kandungan unsurnya, sehingga pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman juga berbeda.

commit to user



Tabel 1. Rerata Tinggi Tanaman (cm) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 15,3 a 14,5 a 14,9 a 15,3 p 17,1 p 17,6 p

Perlakuan A4 A5 A6 A2 A5 A8

Rerata 17,1 a 15,9 a 14,8 a 14,5 p 15,9 p 15,6 p


Rerata 17,6 a 15,6 a 17,4 a 14,9 p 14,8 p 17,4 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata tinggi tanaman yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 1). Meskipun demikian pada perlakuan komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 4,5% (17,6 cm) cenderung menghasilkan tinggi tanaman tertinggi dibandingkan dengan perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini diduga karena kebutuhan oksigen dan larutan nutrisi sudah mencukupi untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Menurut Karsono et. al. (2007) energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan oksigen yang cukup di dalam larutan akan digunakan oleh akar untuk respirasi dan menghasilkan energi untuk menyerap air dan hara dari dalam larutan, sehingga proses respirasi dapat berjalan lancar dan banyak hara yang dapat diserap tanaman. Dengan makin meningkatnya asupan hara maka pertumbuhan tanaman juga semakin meningkat.

commit to user



B. Jumlah Daun (helai) Daun merupakan bagian tanaman yang mempunyai fungsi sangat penting, karena semua fungsi yang lain tergantung pada daun secara langsung atau tidak langsung (Nihayatie, 1990). Fungsi daun adalah tempat terjadinya fotosintesis, organ respirasi, transpirasi dan penghasil fotosintat yang sangat diperlukan tanaman sebagai sumber energi dalam proses pertumbuhan dan perkembangan. Pengamatan daun dapat didasarkan atas fungsi daun sebagai penerima cahaya dan alat fotosintesis (Anwarudin et al., 1996). Dari proses fotosintesis pada daun akan dihasilkan energi yang dapat digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Banyaknya jumlah daun akan mempengaruhi jumlah asimilat yang dihasilkan yang pada akhirnya akan berpengaruh pula pada pembentukan daun dan organ tanaman yang lain.

Tabel 2. Rerata Jumlah Daun (helai) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 6,8 a 7,0 a 7,0 a 6,8 p 7,0 p 6,8 p


Rerata 7,0 a 7,0 a 7,2 a 7,0 p 7,0 p 6,4 p


Rerata 6,8 a b 6,4 a 7,4 b 7,0 p 7,2 p 7,4 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi, menunjukkan rerata jumlah daun yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 2). Meskipun demikian pada perlakuan komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan 5,5% (7,4 helai) commit to user



cenderung menghasilkan jumlah daun terbanyak dibandingkan dengan perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini diduga karena aerasi dan larutan nutrisi yang dibutuhkan sudah cukup untuk pertumbuhan tanaman khususnya pada variabel jumlah daun. Nutrisi yang cukup dan didukung oleh aerasi yang baik berpengaruh pada proses fotosintesis tanaman untuk menghasilkan fotosintat. Menurut Walker et al (2001), bahwa nitrogen (N) adalah suatu unsur hara makro untuk tanaman dan apabila kekurangan N terutama pada proses fotosintesis di dalam daun. Pengurangan di dalam produksi biomassa di dalam daun mempengaruhi pertumbuhan dari tanaman dan organ-organ tanaman lainnya, akar, dan tunas. Menurut Salmin (2005) energi yang dihasilkan dari proses fotosintesis tersebut

digunakan

untuk

proses

pembuatan

sel-sel

baru

yang

akan

memperpanjang akar, batang, cabang-cabang dan menumbuhkan daun-daun baru. Pada siang hari ketika terjadi fotosintesis, jumlah oksigen terlarut cukup banyak. Sebaliknya pada malam hari, ketika tidak terjadi fotosintesis, oksigen yang terbentuk selama siang hari akan dipergunakan oleh tanaman. C. Luas Daun (cm2) Pengamatan daun dapat didasarkan atas fungsinya sebagai penerima cahaya dan alat fotosintesis. Atas dasar ini, luas daun akan menjadi pilihan parameter utama, karena laju fotosintesis per satuan tanaman pada kebanyakan kasus ditentukan oleh luas daun. Pertumbuhan luas daun seiring dengan umur tanaman. Makin meningkatnya pertumbuhan tanaman maka asupan hara akan semakin besar. Semakin luas daun semakin luas permukaan tanaman. Dalam menyerap sinar matahari sebagai sumber energi dalam fotosintesis. Daun merupakan tempat produksi asimilat, sehingga semakin luas daun berarti semakin luas permukaan tanaman yang dapat melakukan fotosintesis.

commit to user



Tabel 3. Rerata Luas daun (cm2) Baby Kailan umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 708,0 a 742,4 a 566,4 a 708,0 p 764,4 p 525,6 p


Rerata 764,4 a 505,6 a 856,8 a 742,4 p 505,6 p 615,6 p


Rerata 525,6 a 615,6 a 756,8 a 566,4 p 856,8 p 756,8 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata luas daun yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 3). Meskipun demikian pada perlakuan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5,5% (856,8 cm2) cenderung menghasilkan luas daun tertinggi dibandingkan dengan perlakuan Kem Farm Modifikasi dan Yos Modifikasi. Semakin tinggi penyerapan unsur hara oleh tanaman semakin banyak fotosintat yang dihasilkan, semakin besar pula luas daun yang dihasilkan oleh tanaman. Urnemi (2001) menyatakan bahwa akumulasi fotosintat yang tinggi mengakibatkan perbesaran dan diferensiasi sel yang dinyatakan dalam perubahan ukuran luas daun. Hal tersebut diduga karena pasokan hara pada penyerapan akar terhambat sehingga menyebabkan lingkungan di daerah perakaran terisolasi dan proses respirasi berjalan kurang maksimal. D. Kadar Hijau Daun Klorofil adalah pigmen pemberi warna hijau pada tanaman. Senyawa inilah yang berperan dalam proses fotosintesis tumbuhan dengan menyerap dan commit to user mengubah energi cahaya menjadi energi kimia yang dibutuhkan untuk



pertumbuhan. Magnesium (Mg) merupakan komponen atau inti pembentukan klorofil daun (Sutiyoso, 2003b). Banyaknya klorofil pada pangkal daun akan berbeda dengan ujung, tengah serta kedua tepi daun. Selain itu perbedaan warna daun juga menunjukan adanya perbedaan jumlah klorofil. Warna hijau daun sangat berkolerasi dengan kandungan klorofil. Pada umumnya, semakin hijau warna daun semakin tinggi kandungan klorofilnya.

Tabel 4. Rerata Kadar Hijau Daun Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 43,98 a 48,84 b 48,12 b 43,98 p 46,84 p q 50,42 q


Rerata 46,84 a 51,48 a 49,92 a 48,84 p 51,48 p 49,27 p


Rerata 50,42 a 49,27 a 51,90 a 48,12 p 49,92 p q 51,90 q

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% (48,84) menghasilkan rerata kadar hijau daun tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan 4,5% (43,98) namun tidak berbeda nyata dengan kepekatan 5,5% (48,12). Kedua perlakuan tersebut menghasilkan rerata kadar hijau daun lebih kecil dibandingkan dengan kepekatan 5%. Pada komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata kadar hijau daun yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 4). Pada kepekatan 4,5% perlakuan komposisi Yos Modifikasi (50,42) cenderung menghasilkan kadar hijau daun tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan pada perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi (43,98) namun commit to user tidak berbeda nyata dengan komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi



(46,84). Demikian juga pada kepekatan 5,5%, komposisi Yos Modifikasi (51,90) menghasilkan kadar hijau daun lebih tinggi, namun tidak berbeda nyata dengan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan 5,5% menghasilkan kadar hijau daun tertinggi. Perlakuan tersebut merupakan perlakuan terbaik dibandingkan dengan perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini diduga pada perlakuan tersebut sudah memperoleh nutrisi yang cukup terutama unsur Mg, N dan Fe karena cukup tersedia bagi pembentukan zat hijau daun. Demikian juga pada perlakuan Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 4,5% menghasilkan rerata kadar hijau daun terendah. Hal ini diduga karena pada larutan kekurangan unsur Mg, N dan Fe untuk membentuk kadar hijau daun yang cukup pada pertumbuhan baby kailan. Selain itu dapat juga disebabkan pada fungsi perakaran bekerja kurang maksimal sehingga berpengaruh pada pertumbuhan tanaman baby kailan. Tanaman yang memiliki kandungan klorofil tinggi diharapkan sangat efisien didalam penggunaan energi radiasi untuk melaksanakan proses fotosintesis yang secara tidak langsung mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman. Tanaman tersebut juga akan mampu memanfaatkan sinar matahari semaksimal mungkin (Utomo et al., 2001). Menurut Dwidjoseputro (1994), faktor-faktor yang berpengaruh pada pembentukan klorofil antara lain faktor pembawaan (genetik), cahaya, oksigen, karbohidrat, unsur hara (nitrogen, magnesium, besi), air, dan temperatur. Magnesium merupakan bagian dari hijau daun yang tidak dapat digantikan oleh unsur lain. Menurut Sutiyoso (2009), kebutuhan unsur Mg untuk sayuran batang dan daun adalah 75 ppm dan unsur K sebesar 350 ppm. Selain itu Fe (besi) juga berperan penting dalam pembentukan klorofil yaitu sebagai katalisator atau koenzim. Keberadaanya sangat diperlukan pada saat pembentukan klorofil dan sangat penting untuk aktivasi oksigen. Semakin oksigen terlarut yang cukup dalam air akan membantu perakaran tanaman dalam mengikat oksigen. Bila kadar commit to respirasi user oksigen terlarut cukup tinggi maka proses akan lancar dan energi yang



dihasilkan akar cukup banyak untuk menyerap hara yang dapat diserap oleh tanaman, tanaman akan memiliki pertumbuhan yang cepat dan menghasilkan kadar hijau daun semakin banyak. E. Berat Segar Tajuk (g) Berat segar tajuk merupakan salah satu parameter yang sering digunakan untuk mempelajari pertumbuhan tanaman dan memiliki kepentingan ekonomi. Berat segar brangkasan merupakan hasil penangkapan energi oleh tanaman pada proses fotosintesis sehingga pelarut pemelihara tekanan fungsi air memegang sebagian

peranan

penting

dalam

menentukan

berat

segar

brangkasan.

Pertumbuhan dalam arti terbatas merupakan pertambahan ukuran atau berat tanaman karena adanya perubahan struktur baru pertumbuhan akar, batang dan daun. Hal ini berhubungan dengan pembelahan dan pemanjangan sel serta pembentukan jaringan meristem.

Tabel 5. Rerata Berat Segar Tajuk (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 27,16 a 29,64 a 22,86 a 27,16 p q 28,08 q 16,08 p


Rerata 28,08 b 19,78 a 19,94 a 29,64 q 19,78 p q 16,21 p


Rerata 16,08 a 16,21 a b 23,80 b 22,86 p 19,94 p 23,80 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, menunjukkan rerata berat segar tajuk yang tidak berbeda nyata baik pada tingkat kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% maupun 5,5% (lihat tabel 5). Pada komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta commit to user Modifikasi, kepekatan 4,5% (28,08 g) menghasilkan rerata berat segar tajuk



tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan 5% (19,78 g) dan kepekatan 5,5% (19,94 g). Pada komposisi nutrisi Yos Modifikasi, kepekatan 5,5% (23,80 g) menghasilkan rerata berat segar tajuk tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan 4,5% (16,08 g) namun tidak berbeda nyata dengan kepekatan 5% (16,21 g). Pada tingkat kepekatan 4,5%, komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi (28,08 g)menghasilkan rerata berat segar tajuk tertinggi dibandingkan dengan Kem Farm Modifikasi (27,16 g) dan Yos Modifikasi (16,08 g). Pada kepekatan 5%, komposisi Kem Farm Modifikasi (29,64 g) menghasilkan rerata berat segar tajuk tertinggi dibandingkan dengan perlakuan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi. Pada kepekatan 5,5%, hasil rerata berat segar tajuk tampak kecenderungan yang berbeda jika dibandingkan pada perlakuan kepekatan 4,5% dan 5%. Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% (29,64 g) memberikan rerata berat segar tajuk tertinggi. Hal ini diduga karena terjadi aerasi yang baik pada daerah perakaran sehingga cukup meningkatkan kadar oksigen terlarut. Sutiyoso (2004), menambahkan bahwa kadar oksigen terlarut yang cukup akan menghasilkan pertumbuhan tanaman yang lebih baik, bobot yang lebih besar, dan penampilan menarik. Pada komposisi nutrisi Yos Modifikasi, rerata berat segar tajuk pada kepekatan 4,5% cenderung memberikan berat segar tajuk yang lebih rendah dibandingkan kepekatan 5% dan 5,5%. Hal ini diduga pada lingkungan perakaran terisolasi dan terjadi endapan pada nutrisi sehingga

mengganggu proses

fotosintesis dan penyerapan nutrisi oleh tanaman yang mempengaruhi berat segar tajuk pada baby kailan. Berat segar suatu tanaman dipengaruhi oleh hasil fotosintesis serta kandungan air yang terkandung dalam tanaman tersebut. Dwijoseputro (1994), menyatakan bahwa berat segar suatu tanaman dipengaruhi oleh kadar air dan kandungan fotosintat yang ada dalam sel-sel dan jaringan tanaman. Sehingga to user apabila fotosintat yang terbentuk commit meningkat maka berat segar tanaman juga akan



meningkat. Berat segar tajuk merupakan akumulasi fotosintat yang dihasilkan selama pertumbuhan. Hal ini mencerminkan tingginya serapan nutrisi yang diserap tanaman untuk proses pertumbuhan. F. Berat Kering Tajuk (g) Berat kering brangkasan merupakan parameter untuk mengukur tanaman sebagai penghasil fotosintat, dan hasil suatu tanaman lebih tepat bila dinyatakan dengan ukuran berat kering, karena berat segar agaknya berfluktuasi, bergantung pada kelembaban tanaman sehingga kurang bermanfaat. Berat kering brangkasan seluruh bahan organik hidup yang merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih asimilasi CO2 sepanjang musim pertumbuhan dan biasa didasarkan pada berat kering oven. Optimalnya fotosintesis berpengaruh terhadap berat kering brangkasan. Hal ini didukung oleh Haryadi (l994) yang menyatakan bahwa berat kering suatu tanaman ditentukan oleh optimalnya fotosintesis. Hasil fotosintesis yang ditimbun akan menurun, karena berat kering dipengaruhi oleh timbunan karbohidrat di dalam tubuh tanaman. Lebih lanjut Gardner (l99l) mengatakan bahwa fotosintesis mengakibatkan meningkatnya berat kering tumbuhan karena pengambilan CO2. Sedangkan proses katabolisme respirasi menyebabkan pengeluaran CO2 dan mengurangi berat kering. Produksi fotosintat yang lebih besar memungkinkan membentuk seluruh organ tanaman yang lebih besar seperti daun dan akar yang kemudian

menghasilkan

produksi

bahan

(Sitompul dan Guritno, l995).

commit to user

kering

yang

lebih

besar



Tabel 6. Rerata Berat Kering Tajuk (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 1,36 a 1,51 a 1,28 a 1,36 p q 1,42 q 0,96 p


Rerata 1,42 a 1,15 a 1,08 a 1,51 p 1,15 p 1,05 p


Rerata 0,96 a 1,05 a 1,50 a 1,28 p 1,08 p 1,50 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata berat kering tajuk yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 6). Meskipun demikian pada perlakuan Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan larutan nutrisi 5% (1,51 g) cenderung menghasilkan berat kering tajuk tertinggi. Pada kepekatan 4,5%, hasil rerata berat kering tajuk tertinggi terdapat pada komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi yaitu 1,42 g, berbeda nyata dengan komposisi Yos Modifikasi (0,96 g) tetapi tidak berbeda nyata dengan komposisi Kem Farm Modifikasi (1,36 g). Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm Modifikasi dengan tingkat kepekatan 5%, memberikan rerata berat kering tajuk terbesar (1,51 g). Perlakuan tersebut merupakan perlakuan terbaik. Hal ini diduga bahwa kepekatan 5% sudah cukup memenuhi kebutuhan air dan nutrisi sehingga mampu meningkatkan berat kering baby kailan. Berat kering tajuk dipengaruhi oleh berat segar tajuk dan proses fotosintesis. Jika fotosintesis berjalan dengan baik maka fotosintat yang dihasilkan juga banyak, yang nantinya akan digunakan untuk pembentukan organ dan jaringan dalam tanaman, misalnya daun dan batang, sehingga berat tajuk semakin commit to user besar. Hubungan berat segar tajuk dan berat kering tajuk umumnya linier.



Berat kering tajuk berkaitan dengan jumlah daun, luas daun dan berat segar tajuk, dimana semakin banyak jumlah daun, luas daun semakin besar, berat segar tajuk semakin besar, dan berat kering tajuk juga semakin meningkat. Pada komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan 4,5%, menghasilkan rerata berat kering tajuk terendah dibandingkan kepekatan 5% dan 5,5%. Hal ini diduga karena penyerapan unsur hara yang dilakukan tanaman mengalami hambatan meskipun oksigen yang tersedia cukup bagi pertumbuhan tanaman baby kailan. . G. Berat Kering Akar (g) Berat kering akar merupakan variabel pengamatan akar yang berfungsi untuk mengetahui pertumbuhan dan perkembangan akar. Gardner et al. (1991) menyatakan bahwa definisi pertumbuhan sebagai peningkatan bahan kering, dimana terjadi proses diferensiasi yang besar sumbangannya dalam penimbunan berat kering. Pertumbuhan dan perkembangan akar yang baik dan kuat akan mampu menopang pertumbuhan bagian-bagian tanaman yang berada di atas tanah.

Tabel 7. Rerata Berat Kering Akar (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 0,19 a 0,25 a 0,20 a 0,19 q 0,22 q 0,13 p


Rerata 0,22 a 0,18 a 0,18 a 0,25 q 0,18 p q 0,13 p


Rerata 0,13 a 0,13 a 0,19 a 0,20 p 0,18 p 0,19 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% (0,25 g) commit to user menghasilkan rerata berat kering akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan



4,5% (0,20 g) dan kepekatan 5,5% (0,20 g). Pada komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan kepekatan 4,5% (0,22 g) menghasilkan rerata berat kering akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan 5% dan 5,5%. Pada komposisi Yos Modifikasi kepekatan 5,5% (0,19 g) menghasilkan berat kering akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan 4,5% dan 5%. Pada kepekatan 4,5%, komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi (0,22 g) menghasilkan rerata berat kering akar cenderung lebih tinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan komposisi Yos Modifikasi (0,13 g) tetapi tidak berbeda nyata dengan komposisi Kem Farm Modifikasi (0,19 g). Perlakuan kepekatan 5%, komposisi Kem Farm Modifikasi menghasilkan rerata berat kering akar lebih besar dan berbeda nyata dibandingkan dengan komposisi Yos Modifikasi namun tidak berbeda nyata dengan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Berdasarkan uraian di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% (0,25 g) memberikan rerata berat kering akar yang lebih besar dibandingkan pada komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini diduga bahwa tanaman membentuk akar yang lebih banyak apabila tumbuh dalam keadaan cukup air. Berat kering akar dipengaruhi oleh berat segar akar. Semakin besar berat segar akar, maka semakin besar berat keringnya. Menurut Islami dan Utomo (1995), untuk mendapatkan pertumbuhan yang baik, tanaman harus memiliki akar serta perakaran yang cukup luas dan dalam untuk memperoleh hara dan air sesuai dengan kebutuhan. Sistem perakaran tanaman sendiri lebih dikendalikan oleh sifat genetik dari tanaman dan dapat pula dipengaruhi oleh kondisi media tumbuh tanaman. Menurut Lakitan (2010), faktor yang mempengaruhi pola penyebaran akar antara lain adalah penghalang mekanik, suhu media, aerasi, ketersediaan air dan ketersediaan unsur hara. Faktor media tanaman berkaitan erat dengan daya dukungnya terhadap pertumbuhan akar sebagai organ yang berfungsi untuk menyerap air dan unsur hara sehingga semakin baik pertumbuhan akar maka semakin baik pula pertumbuhan tanaman. commit to user



Menurut Sutiyoso (2003a), akar yang berada dalam air yang berkadar oksigen terlampau rendah tidak dapat melakukan respirasi dengan sempurna sehingga energi yang dihasilkan hanya sedikit dan tidak cukup kuat untuk dapat menyerap hara. Unsur-unsur hara yang terserap sedikit atau tidak terserap sama sekali sehingga timbul banyak gejala defisiensi dan produksi rendah. H. Volume Akar (cm3) Volume akar merupakan salah satu variabel penting dalam penyediaan air dan hara untuk melakukan fotosintesis. Pertumbuhan akar yang baik mampu berdiferensiasi sehingga memiliki rambut akar yang banyak. Bentuk akar yang bulat panjang seperti benang ternyata paling penting bagi penyerapan air dan unsur hara yang terlarut dalam larutan tanah. Selain akar yang berbentuk benang, rambut akar juga ikut menyerap ion dan air. Rambut akar yang banyak akan meningkatkan penyerapan air dan hara yang selanjutnya digunakan untuk melakukan proses fotosintesis guna menunjang pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Tabel 8. Rerata Volume Akar (cm3) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi Perlakuan A1 A2 A3 A1 A4 A7

Rerata 1,00 a 1,06 a 0,62 a 1,00 p 0,80 p 1,32 p


Rerata 0,80 a 0,56 a 1,60 b 1,06 p 0,56 p 0,58 p


Rerata 1,32 b 0,58 a 1,28 b 0,62 p 1,60 q 1,28 q

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat kepekatan Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, menunjukkan rerata volume akar commit to user yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan 4,5%, 5% dan 5,5%. Komposisi



Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi, kepekatan 5,5% (1,60 cm3) menghasilkan rerata volume akar tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan 4,5% (0,80 cm3) dan kepekatan 5,5% (0,56 cm3). Pada komposisi nutrisi Yos Modifikasi kepekatan 4,5% (1,32 cm3) menunjukkan rerata volume akar yang tertinggi dan berbeda nyata dengan kepekatan 5% (0,58 cm3). Pada kepekatan 4,5% perlakuan komposisi Yos Modifikasi (1,32 cm3) cenderung menghasilkan volume akar tertinggi dan tidak berbeda nyata dibandingkan pada perlakuan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi

(0,80 cm3)

maupun komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi (1,00 cm3). Pada kepekatan 5%, volume akar pada semua perlakuan tidak berbeda nyata, sedangkan pada kepekatan 5,5% perlakuan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi juga lebih tinggi dibandingkan komposisi Kem Farm Modifikasi dan Yos Modifikasi, namun tidak berbeda nyata dengan komposisi Yos Modifikasi. Hal ini diduga, tanaman dapat menyerap unsur hara lebih optimal pada pemberian larutan nutrisi dengan kisaran pH 5,6-6,0. Seiring waktu, larutan nutrisi menjadi lebih pekat, kondisi pH lebih dari 6,0. Diduga pada kisaran pH tersebut, larutan nutrisi lebih pekat sehingga tidak dapat diserap oleh akar secara maksimum disebabkan tekanan osmose di dalam sel menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan osmose di luar sel. Peningkatan pengaturan kepekatan larutan nutrisi memungkinkan terjadinya peningkatan kandungan unsur hara dalam larutan nutrisi dan diharapkan dapat memacu pertumbuhan akar tanaman. Kualitas larutan nutrisi semakin menurun seiring dengan meningkatnya kepekatan larutan nutrisi. Diduga semakin tinggi tingkat pengaturan kepekatan menyebabkan kondisi larutan nutrisi menjadi lebih asam dan beberapa kandungan unsur haranya menjadi tidak tersedia bagi tanaman.

commit to user



V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan 1.

Adanya perbedaan macam larutan nutrisi dalam budidaya sistem hidroponik rakit apung dapat mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra).

2.

Pada perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% memberikan pertumbuhan dan hasil terbaik pada tanaman baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) yang ditunjukan melalui variabel berat segar tajuk, berat kering tajuk dan berat kering akar tanaman.

B. Saran Perlu adanya perbaikan atau modifikasi pada sistem agar hasil yang diperoleh lebih optimal

commit to user

32

PENGARUH MACAM LARUTAN NUTRISI PADA HIDROPONIK SISTEM RAKIT APUNG TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL BABY KAILAN (Brassica oleraceae var

Recommend Documents