Prosiding Seminar Nasional Swasembada Pangan Politeknik Negeri Lampung 29 April 2015 ISBN 978-602-70530-2-1 halaman 355-359
Pengaruh Waktu Panen Terhadap Produksi Umbi Mikro Kentang Varietas Medians Effect of harvest time on microtuber potato production varieties Medians N. Waluyo dan A.K.Karjadi Balai Penelitian Tanaman Sayuran (Balitsa) Jl. Tangkuban Parahu No.517 Lembang, bandung 40791 E-mail:
[email protected] ABSTRACT Propagation can be done with a potato plant propagation techniques quickly by means of in vivo and in vitro in the form of cuttings in the form of micro bulbs. This study aims to determine of potato micro tuber production varieties Medians at different harvest time. The study was conducted in laboratory tissue culture Vegetable Crops Research Institute from May 2014 to January 2015. Research arranged in completely randomized design consisting of two treatments, harvesting age of 8 months and 6 months were repeated 10 times and per repetition consisted of five plantlets. Parameters observed that the number of microtubers/bottle, the number of microtubers/plantlets, the total weight of microtuber/bottle, the total weight of microtuber/plantlets, microtuber weight maximum and minimum, and maximum and minimum diameter of the microtuber. The results show the parameter number of microtubers/bottle, and the number of microtubers/plantlets on treatment harvest age of 8 months after planting (MAP) is 25.900 microtubers/bottle and 5.180 microtubers plantlets differ markedly higher than harvest age 6 MAP, ie 15,200 microtubers /bottles and 3.040 microtubers/plantlets, microtuber minimum weight and minimum diameter microtubers at harvest age 8 MAP treatment are 0.0037 and 0.1530 g cm differ markedly lower than harvest age 6 MAP ie 0.0082 g and 0.2040 cm and a total weight of microtubers/bottle, the total weight of microtubers /plantlets and microtuber weight and maximum diameter at harvest age 8 BST treatment ie 1.0033 g/bottle, 0.2007 g/plantlets, 0.2759 g and 0.7200 cm not significantly different than harvesting 6 MAP ie 1.1728 g/bottle, 0.2346 g/plantlets, 0.2946 g and 0.7580 cm. Keywords: plantlets, potatoes, microtuber Diterima: 10 April 2015, disetujui 24 April 2015
PENDAHULUAN Balai Penelitian Tanaman Sayuran dari tahun 1980 s.d 2013 telah merilis 25 varietas kentang diantaranya adalah varietas Medians yang telah didaftarkan pada tahun 2013 yang merupakan kentang olahan dengan hasil 24,9-31,9 ton/ha. Untuk mempercepat adopsi varietas ini maka pengadaan benih sumber mutlak diperlukan. Pengadaan benih sumber kentang terutama kelas penjenis (Breeder Seed) dapat dilakukan dengan memproduksi umbi mikro sebagai salah satu jenis benih penjenis selain planlet dan stek. Penggunaan teknik kultur jaringan atau teknik in vitro untuk tujuan perbanyakan tanaman secara vegetative merupakan areal /bidang yang paling maju. Sebagai evolusi teknik dari suatu teori yang dicetuskan tahun 1838 yaitu teori sel oleh Scheiden dan Schwann (Gunawan, 1995).
N. Waluyo dan A.K.Karjadi: Pengaruh Waktu Panen Terhadap Produksi Umbi Mikro Kentang Varietas Medians
Perbanyakan tanaman kentang (Solanum tuberosum L) secara in vitro baik dengan stek in vitro atau produksi umbi mikro mempunyai beberapa keuntungan bila dibandingkan dengan perbanyakan tanaman secara konvensional. Diantaranya bebas penyakit, cepat menghasilkan dalam jumlah besar dan dapat diperbanyak sepanjang tahun/tidak tergantung dari musim (Wattimena, 1986). Dengan teknik perbanyakan ini diharapkan dalam waktu relative singkat akan didapatkan jumlah besar tanaman, serta tujuan praktisnya hanya perbanyakan vegetative tanaman. Dalam perbaikan sistim perbenihan kentang ada beberapa teknik yang dapat digunakan diantaranya perbanyakan mikropropagasi baik yang menghasilkan materi berupa planlet atau umbi mikro. Teknik memproduksi umbi mikro dapat membantu pemecahan dalam tingginya tingkat kegagalan aklimatisasi plantlet. Selain itu umbi mikro ini mempunyai beberapa keuntungan diantaranya penanganan lebih mudah terhadap penyimpanan, transportasi materi penanaman dibandingakan dengan tanaman in vitro (planlet) (Nistor et al, 2010). Proses aklimatisasi plantlet yang rentan dari kondisi in vitro ke lingkungan luar, akan memdapatkan tingkat kegagalan hidup yang tinggi, kecuali jika langkah kerja proses aklimatisasi dilakukan secara hati-hati dan perlakuan yang tepat ( Wang dan Hu , 1982). Umbi mikro dorman yang dihasilkan secara in vitro memiliki beberapa keuntungan yaitu penangan yang mudah terhadap penyimpanan, pengiriman dan penanaman (Struik, 1999, Otrosky et al 2009). Keberhasilan pembentukan umbi mikro secara in vitro pada awalnya tergantung pada kemampuan memproduksi umbi secara konvensional (Wattimena, 1983, Hussey dan Stacey, 1981). Ada beberapa factor yang mempengruhi pembentukan umbi mikro kentang yaitu temperature, waktu penyinaran (photoperiode), konsentrasi sumber karbohidrat, zat pengatur tumbuh yang digunakan dan kandungan N pada media tumbuh. Teknik pengumbian umbi mikro dapat dilakukan langsung dari penaman explants pada media pertumbuhan dan produksi umbi mikro (Rafique, et al 2004, Uranbey 2005). Atau tidak langsung melalui dua tahap yaitu eksplan ditumbuhkan menjadi plantlet kemudian ditransfer ke media pengumbian ( Piao et al, 2003; Nistor et al, 2010). Manfaat dan dampak dari penelitian produksi umbi mikro ini adalah untuk mendapatkan teknologi dalam meningkatkan kualitas dan kuantitas umbi benih dengan memproduksi umbi mikro untuk menunjang industri perbenihan tanaman kentang. Manfaat dari teknologi memproduksi umbi mikro ini adalah umbi yang dihasilkan bebas pathogen, true to type, selain itu memproduksinya dapat dilakukan sepanjang tahun dan tidak tergantung dari musim. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui produksi umbi mikro kentang varietas Medians pada umur panen yang berbeda .
BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di laboratorium kultur jaringan tanaman Balai Penelitian Tanaman Sayuran pada bulan Mei 2014 s.d. Januari 2015. Bahan yang digunakan adalah planlet kentang varietas Medians. Penelitian disusun dalam Rancangan Acak Lengkap terdiri dari dua perlakuan yaitu umur panen delapan bulan dan enam bulan yang diulang 10 kali. Satu ulangan terdiri dari 1 (satu) erlenmeyer 100 ml yang berisi 5 planlet. Penelitian dimulai dengan membuat media mikropropagasi yaitu media MS (Murashige dan Skoog, 1962), vitamin, supplement (myo inositol 100 mgL-1, CaP 2 mgL-1, GA3 0.1 mgL-1, air kelapa 100 mlL-1, gula 30 gL-1, agar 6.5 gL-1, pH 5.7) kemudian stek ruas ditanam pada erlenmeyer dengan 100 ml yang berisi media sebanyak 40 ml yang berisi 5 stek/botol. Penanaman stek ruas antara perlakuan umur panen delapan bulan dan umur panen enam bulan ditanam dengan jeda waktu 2 bulan dan kultur diinkubasikan di ruang 356
Prosiding Seminar Nasional Swasembada Pangan Polinela 29 April 2015
N. Waluyo dan A.K.Karjadi: Pengaruh Waktu Panen Terhadap Produksi Umbi Mikro Kentang Varietas Medians
kultur suhu 21-22 0C, dengan photoperide 16 jam terang, 8 jam gelap kemudian umbi mikro dipanen pada waktu yang sama yaitu setelah delapan dan enam bulan setelah tanam (Gambar 1). A
B
Gambar 1. Planlet kentang varietas Medians pada umur: A. delapan bulan setelah tanam; B. enam bulan setelah tanam Pengamatan dilakukan terhadap jumlah umbi mikro/botol, jumlah umbi mikro/planlet, bobot total umbi mikro/botol (g), bobot total umbi mikro/planlet (g), bobot umbi mikro minimum dan maksimum (g), dan diameter umbi mikro minimum dan maksimum (cm) Data hasil pengamatan dianalisis dengan uji ragam (α = 5%) rancangan acak dan uji nilai tengah dengan Uji t dengan menggunakan Assistat Version 7.7 beta tahun 2015.
HASIL DAN PEMBAHASAN Tabel 1. Pengaruh waktu panen terhadap produksi umbi mikro kentang varietas Medians terhadap jumlah umbi mikro/botol, jumlah umbi mikro/planlet, bobot total umbi mikro/botol (g) dan bobot total umbi mikro/planlet (g) Perlakuan
Jumlah umbi mikro/botol 25.900 a
Jumlah umbi mikro/planlet 5.180 a
Bobot total umbi mikro/botol 1.0033 a
Bobot total umbi mikro/planlet 0.2007 a
A (Umur panen delapan bulan) B (Umur panen 15.200 b 3.040 b 1.1728 a 0.2346 a enam bulan) Angka rerata yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata dengan Uji t pada 0.05.
Tabel 1 menunjukkan jumlah umbi mikro/botol dan jumlah umbi mikro/planlet pada perlakuan A yaitu 25.900 dan 5.180 berbeda nyata lebih tinggi dari pada perlakuan B yaitu 15.200 dan 3.040, tetapi untuk parameter bobot total umbi mikro/botol dan bobot total umbi mikro/planlet tidak menunjukkan perbedaan yang nyata antara perlakuan A dan B, hal ini dapat pula dilihat pada gambar 2 dan 3 dimana pada perlakuan A umbi mikro yang dihasilkan lebih banyak yang berukuran kecil dibandingkan perlakuan B sehingga total bobot umbi mikro tidak berbeda nyata walaupun jumlah umbi yang dihasilkan berbeda nyata lebih tinggi perlakuan A daripada perlakuan B. Hal ini menunjukkan semakin lama panen dilakukan semakin banyak umbi mikro yang dihasilkan tetapi tidak berpengaruh pada bobot umbi mikro yang dihasilkan karena umbi mikro yang dihasilkan banyak yang berukuran kecil.
Prosiding Seminar Nasional Swasembada Pangan Polinela 29 April 2015
357
N. Waluyo dan A.K.Karjadi: Pengaruh Waktu Panen Terhadap Produksi Umbi Mikro Kentang Varietas Medians
A
B
Gambar 2. Keragaaan umbi mikro kentang varietas Medians: A. Umur panen delapan bulan; B. Umur panen enam bulan
A
B
Gambar 3. Keragaaan umbi mikro kentang varietas Medians hasil panen/botol: A. Umur panen delapan bulan; B. Umur panen enam bulan Tabel 2. Pengaruh waktu panen terhadap produksi umbi mikro kentang varietas Medians terhadap bobot umbi mikro minimum dan maksimum (g), dan diameter umbi mikro minimum dan maksimum (cm) Perlakuan
Bobot umbi mikro min (g) 0.0037 b
Bobot umbi mikro mak (g) 0.2759 a
Diameter min (cm) 0.1530 b
Diameter mak (cm) 0.7200 a
A (Umur panen delapan bulan) B (Umur panen enam 0.0082 a 0.2946 a 0.2040 a 0.7580 a bulan) Angka rerata yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris yang sama tidak berbeda nyata dengan Uji t pada 0.05.
Tabel 2 menunjukkan bobot umbi mikro (g) minimum perlakuan A yaitu 0.0037 g berbeda nyata lebih rendah daripada perlakuan B yaitu 0.0082 g tetapi bobot umbi mikro (g) maksimum antara perlakuan A tidak berbeda nyata dengan perlakuan B yaitu 0.2759 g dan 0.2946 g. Hal ini menunjukkan umbi mikro dapat terus diproduksi pada planlet selama planlet tersebut masih hidup tetapi ukuran dan bobot umbi yang dihasilkan semakin lama semakin banyak yang kecil. Produksi umbi mikro baik ukuran, jumlah dan berat sangat dipengaruhi oleh genotipe (Nistor, 2010). Umbi mikro dapat terbentuk secara langsung pada ketiak daun (umbi sesil) maupun pada ujung stolon yang mengalami pembelahan dan pembesaran sel (Handayani et al, 2014). Berdasarkan hasil penelitian ini umbi mikro kentang dapat diproduksi pada planlet sampai berumur delapan dan enam bulan tanpa diberikan perlakuan pengumbian karena pembentukan umbi mikro kentang dipengaruhi oleh adanya keseimbangan antara hormon perangsang dan penghambat yang terdapat dalam tanaman tersebut 358
Prosiding Seminar Nasional Swasembada Pangan Polinela 29 April 2015
N. Waluyo dan A.K.Karjadi: Pengaruh Waktu Panen Terhadap Produksi Umbi Mikro Kentang Varietas Medians
(Samanhudi). Hormon auksin dan giberelin sebagai hormon penghambat pembentukan umbi, pada planlet sampai berumur delapan dan enam bulan diduga sudah semakin menurun sehingga memacu pembentukan umbi pada planlet.
KESIMPULAN Semakin lama panen dilakukan semakin banyak umbi mikro kentang yang dihasilkan tetapi tidak berpengaruh pada bobot umbi mikro yang dihasilkan karena ukuran dan berat umbi mikro yang dihasilkan semakin lama semakin banyak yang kecil.
DAFTAR PUSTAKA Gunawan, L.W. 1995. Teknik Kultur in vitro dalam Hortikultura. Penebar Swadaya.Jakarta. Handayani, T., P. Basunanda dan R.H.Murti. 2014. Seleksi in vitro untuk toleransi suhu tinggi pada tanaman kentang. Prosiding Seminar Ilmiah Perhorti 2013. Volume II: Tanaman Sayuran. 531-536. Hussey and Stacey, N.J. 1981. In vitro propagation of potato (Solanum tuberosum L.). Ann. Bot. 48; 787796. Nistor, A., G.Campeanu, N. Atanasiu, N. Chiru, D. Karácsonyi. 2010. Influence of genotype on microtuber production. Not. Bot. Hort. Agrobot. Cluj 38 (1): 209-212. Otrosky, M., F. Nazarian and P.C. Struick. 2009. Effects of temperature fluctuation during in vitro phase onin vitro micro tuber production in different cultivars of potato (Solanum tuberosum L.) Plant Cell Tissue Org.Cult. 98: 213-218. Piao, X.C., D. Chakrabarty, E.J. Hahn and K.Y. Paek. 2003. A sample method for mass production of potato microtubers using a bioreactor system. Current Science 84 (8): 1129-1132. Rafique, T., M.J. Jaskani, H. Raza and M. Abbas. 2004. In vitro studies on micro tuber induction in potato. J. Agric and Biol. 6 (2);375-377. Samanhudi, A. Yunus, A. T. Sakya, R. Hartati. Pengaruh paklobutrazol dan aspirin dalam pembentukan umbi kentang (Solanum tuberosum L.) secara in vitro.http://pertanian.uns.ac.id/ ~agronomi/agrosains/pengaruh_paklobutrazol_aspirin_samanhudi.pdf ,diunduh 22April 2015. Struik B.C. 1999. Seed potato technology. Wageningen Univ Press. The Netherland. Uranbey, S., I. Parmaksiz, C. Sancak, S. Cucu ans S. Ozcan. 2004. Temperate and gelling agent effects on in vitro microtuberrization ofpotato (Solanum tuberosum L.). J. Biotechnol and Biotechnol Eq. 19 (2): 84-94. Wang P., and Hu C. 1982. Potato tissue culture and it’s application in agric, dalam Lie PH (ed) Potato Physiology, Acad Press. Inc. NY. Wattimena G.A. 1983. Micropropagation as an alternative technology for potato production in Indonesia. Ph.D. Dissertation, Univ. Of Wisconsin, Madison. Wattimena G.A. 1986. Kultur jaringan tanaman kentang. Makalah dalam training course on potato seed technology. Dir. Bina Prod. Hort.-FAO; 27Okt. - 8 Nop. 1986. Prosiding Seminar Nasional Swasembada Pangan Polinela 29 April 2015
359