PUPUK KANDANG DAN CURAH HUJAN YANG BERBEDA MEMENGARUHI RESPON TANAMAN KOLESOM (Talinum triangulare) Cow Manure and Different Rain Intensity Affected Response of Waterleaf (Talinum triangulare) Ismail Saleh1, Sandra Arifin Aziz2, Nuri Andarwulan3 1. Staf Pengajar Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Swadaya Gunung Jati, Cirebon, Jawa Barat 2. Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor, Jawa Barat 3. Staf Pengajar Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor, Jawa Barat Penulis untuk korespondensi:
[email protected]/08121756433
ABSTRAK Kolesom (Talinum triangulare) merupakan salah satu jenis sayuran fungsional yang memiliki beberapa kandungan bioaktif. Kolesom merupakan tanaman yang memiliki kadar air yang cukup tinggi (sekitar 90% bobot basah). Pengetahuan mengenai teknik budidaya kolesom seperti pemberian pupuk organik sangat diperlukan mengingat tanaman ini masih jarang dibudidayakan secara intensif. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk kandang terhadap pertumbuhan, produksi pucuk, dan kadar flavonoid pucuk kolesom yang diaplikasikan pada kondisi curah hujan yang berbeda.Penelitian dilakukan pada dua musim yaitu musim tanam pertama (November 2012Februari 2013) dengan rata-rata curah hujan 477 mm/bulan dan musim tanam ke dua (Maret 2013-Juni 2013) dengan rata-rata curah hujan 279.8 mm/bulan. Terdapat dua perlakuan pada setiap musim tanam yaitu dengan pemberian pupuk kandang (12.3 ton/ha) dan tanpa pemberian pupuk kandang. Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor. Data rata-rata nilai tengah antar perlakuan perlakuan pemberian pupuk kandang dan tanpa pemberian pupuk kandang serta perbandingan antar musim yang berbeda diuji dengan menggunakan uji t-student pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian pupuk kandang terhadap tanaman kolesom di musim kemarau dapat meningkatkan bobot kering tanaman pada umur 11 MST, laju asimilasi bersih (LAB), laju tumbuh relatif (LTR), serta total produksi pucuk basah dan kering. Pemberian pupuk kandang di musim hujan hanya meningkatkan bobot kering tanaman pada umur 11 MST. Kondisi curah hujan juga memengaruhi pertumbuhan, produksi, dan kadar flavonoid pucuk kolesom. Kolesom yang ditanam pada kondisi curah hujan yang lebih tinggi memiliki luas daun, lebar tajuk, dan produksi pucuk yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan kolesom yang ditanam pada curah hujan yang lebih rendah. Sebaliknya kadar flavonoid meningkat dengan turunnya curah hujan. Hal tersebut menunjukkan bahwa pupuk kandang dan musim merupakan faktor pembatas pada pertumbuhan kolesom Kata kunci: flavonoid, kolesom, curah hujan, pupuk kandang
ABSTRACT Waterleaf (Talinum triangulare) is functional vegetable that has several bioactive compounds. Waterleaf has a high of water content in its tissue (approximately 90% based on fresh weight). Proper cultivation technique of waterleaf such as organic fertilizer application is needed due to its rare intensive cultivation. The purpose of this experiment was to investigate the effect of cow manure application on growth, shoot production, and flavonoid content of waterleaf in different rainfall conditions. The experiment was conducted at two seasons. The first season (November 2012-February 2013) has an average rainfall of 477 mm/month (wet season) and the second season (March 2013-June 2013) has a lower rainfall than first season with average rainfall of 279.8 mm/month (dry season). Waterleaf were treated by different cow manure application i.e. with cow manure application (12.3 ton/ha) and without cow manure application in each planting season. This experiment was conducted at Leuwikopo research station, Darmaga, Bogor.The result showed that cow manure application in dry season increased biomass of waterleaf at 11 weeks after planting (WAP), net assimilation rate, relative growth rate, and total of shoot production (fresh and dry weight). However, cow manure application in wet season only increased biomass at 11 WAP. Growth, shoot production, and flavonoid content of waterleaf were affected by rainfall. Waterleaf that were planted in wet season had higher leaf area, shoot width, and total shoot production than those were planted in dry season. Whereas, flavonoid content increased in dry season. It showed that rainfall and cow manure become limited factor of waterleaf growth. Keywords: cow manure, flavonoid, rainfall, waterleaf PENDAHULUAN Kolesom (Talinum triangulare) merupakan tanaman yang bias dimanfaatkan pucuknya sebagai sayur. Pucuk kolesom mengandung berbagai macam bioaktif yang bermanfaat bagi kesehatan seperti flavonoid, antosianin, alkaloid, saponin, dan tannin (Mensah et al. 2008; Susanti et al. 2008; Mualim et al. 2009; Andarwulan et al. 2010). Pucuk kolesom dapat dipanen berulang dengan interval panen 15 hari sekali (Susanti et al. 2011) mulai umur 8 MST atau sudah menghasilkan pucuk yang layak panen (panjang ketika pucuk ditegakkan 10 cm). Kolesom masih banyak ditemukan sebagai gulma. Pemanfaatan kolesom sebagai sayuran juga masih sangat terbatas sehingga tanaman ini masih jarang dibudidayakan. Teknik budidaya yang tepat seperti teknik pemupukan yang tepat. Penelitian mengenai penggunaan pupuk organik pada tanaman kolesom telah diteliti oleh Mualim (2012) menunjukkan bahwa penggunaan pupuk organik tidak menghasilkan bobot pucuk yang berbeda dibandingkan dengan pupuk anorganik di musim hujan namun di musim kemarau bobot pucuk kolesom yang dipupuk organik lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman yang dipupuk anorganik. Salah satu pupuk organik yang banyak digunakan adalah pupuk kandang sapi. Penggunaan pupuk kandang dapat memperbaiki struktur fisik, kimia, dan biologi tanah (Rosen dan Allan, 2007). Perbaikan struktur tanah oleh pupuk kandang menyebabkan tanah memiliki daya ikat air yang lebih tinggi sehingga dapat mempertahankan kelembaban tanah (Vengadaramana dan Jashothan, 2012).
Kolesom merupakan tanaman dengan kadar air yang tinggi dan dapat mencapai 90% (Saleh, 2013). Diduga ketersediaan air pada tanaman kolesom merupakan faktor pembatas sehingga perlu diketahui pengaruh penggunaan pupuk kandang terhadap pertumbuhan, produksi pucuk kolesom dengan pemanenan berulang serta kadar flavonoid pucuk kolesom yang ditanam di dua musim yang berbeda. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk kandang terhadap pertumbuhan, produksi pucuk, dan kadar flavonoid pucuk kolesom yang diaplikasikan pada kondisi curah hujan yang berbeda. METODE Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Darmaga, Bogor yang dilakukan pada dua musim yaitu musim tanam pertama (November 2012Februari 2013) dengan rata-rata curah hujan 477 mm/bulan dan musim tanam ke dua (Maret 2013-Juni 2013) dengan rata-rata curah hujan 279.8 mm/bulan. Terdapat dua perlakuan pada setiap musim tanam yaitu dengan pemberian pupuk kandang (12.3 ton/ha) dan tanpa pemberian pupuk kandang. Pupuk kandang diaplikasikan dua minggu sebelum tanam. Penanaman kolesom menggunakan setek dengan ukuran panjang kurang lebih 10 cm dan menggunakan jarak tanam 50 cm x 50 cm. Pemanenan dilakukan secara berulang dengan interval panen 15 hari sekali. Pemanenan dilakukan sebanyak tiga kali. Pengamatan yang dilakukan antara lain bobot kering tanaman pada umur 5 dan 11 MST, luas daun pada umur 5 dan 11 MST, laju tumbuh relatif (LTR), laju asimilasi bersih (LAB), diameter tajuk, total produksi pucuk basah dan kering serta kadar flavonoid pucuk kolesom. Kadar flavonoid diukur dengan menggunakan metode Chang et al. (2002) yang dimodifikasi. Data rata-rata nilai tengah antar perlakuan perlakuan pemberian pupuk kandang dan tanpa pemberian pupuk kandang serta perbandingan antar musim yang berbeda diuji dengan menggunakan uji t-student pada taraf 5%. HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian dilaksanakan di dua musim yang berbeda yaitu pada Bulan November 2012-Februari 2013 dengan intensitas curah hujan berturut-turut adalah 548.9, 358.8, 509.8, dan 406.2 mm/bulan dan musim tanam ke dua yaitu pada Bulan Maret-Mei 2013 dengan intensitas curah hujan berturut-turut adalah 289.8, 189.3, dan 399.8 mm/bulan. Fluktuasi curah hujan selama penelitian dapat dilihat pada Gambar 1.
(CH rendah)
Gambar 1. Intensitas curah hujan bulan November 2012-Mei 2013
Perbedaan rata-rata curah hujan antara musim tanam pertama (CH tinggi) dan musim tanam ke dua (CH rendah) serta pengaruh dari pemberian pupuk kandang sapi pada masing-masing musim tanam berpengaruh terhadap beberapa peubah pertumbuhan, produksi pucuk, dan kadar flavonoid pucuk kolesom (Tabel 1 dan Tabel 2). Tabel 1. Pengaruh curah hujan dan pupuk kandang terhadap pertumbuhan tanaman kolesom Perlakuan
Bobot Kering (g) 11 5 MST MST
Luas Daun (cm2) 5 MST
11 MST
Lebar Tajuk (cm) LTR
LAB
5 MST
6 MST
7 MST
8 MST
Curah Hujan Tinggi Pupuk Kandang Tanpa Pupuk Rata-Rata Pukan vs Tanpa Pupuk
2.10
34.27
550.16
4812.09
0.07
0.40
26.31
32.77
38.92
43.13
1.58
24.35
427.94
3980.15
0.07
0.35
26.22
33.03
39.72
44.66
1.84
29.31
489.05
4396.12
0.07
0.38
26.26
32.90
39.32
43.89
tn
*
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
tn
Curah Hujan Rendah Pupuk Kandang Tanpa Pupuk
1.56
31.96
144.10
2777.54
0.07
0.84
14.24
22.00
28.96
33.03
1.28
16.15
131.47
1802.33
0.06
0.58
14.54
20.83
26.85
30.77
Rata-Rata 1.42 24.05 137.78 2289.93 0.07 0.71 14.39 21.42 27.90 31.90 Pukan vs tn * tn tn * * tn tn tn tn Tanpa Pupuk CH tinggi vs tn tn * * tn tn * * * * CH rendah Keterangan: LTR: laju tumbuh relatif (g Bobot Kering/hari), LAB: laju asimilasi bersih (g Bobot Kering/cm2/hari), tn: tidak nyata, *: nyata menurut uji t-student pada taraf 5%.
Tabel 2. Pengaruh curah hujan dan pupuk kandang terhadap produksi dan kadar flavonoid pucuk kolesom Perlakuan
Pupuk Kandang Tanpa Pupuk Rata-Rata Pukan vs Tanpa Pupuk Pupuk Kandang Tanpa Pupuk Rata-Rata Pukan vs Tanpa Pupuk CH tinggi vs CH rendah
Total Produksi Total Produksi Pucuk (g BB) Pucuk (g BK) Curah Hujan Tinggi 138.49 9.08 146.76 9.37 142.63 9.22 tn tn Curah Hujan Rendah 112.73 8.33 87.58 6.00 100.15 7.17 * * * *
Flavonoid (mg SK/g BK) 10.56 9.30 9.93 tn 12.52 12.82 12.67 tn *
Keterangan: SK: setara kuersetin, tn: tidak nyata, *: nyata menurut uji t-student pada taraf 5%.
Curah hujan yang berbeda berpengaruh terhadap luas daun pada umur 5 dan 11 MST, lebar tajuk pada umur 5-8 MST, dan produksi pucuk basah dan kering. Intensitas curah hujan yang lebih tinggi meningkatkan peubah-peubah tersebut dibandingkan dengan tanaman kolesom yang ditanam pada kondisi curah hujan yang lebih rendah. Sebaliknya, kadar flavonoid pucuk kolesom menurun pada intensitas curah hujan yang lebih tinggi (Gambar 2). Air dibutuhkan oleh tanaman untuk proses pertumbuhan dan perkembangan. Kekurangan air pada tanaman dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman terhambat dan penyerapan hara nitrogen, fosfor, dan kalium juga terhambat (Kirnak et al. 2001).
Gambar 2. Persentase luas daun, lebar tajuk, produksi pucuk basah, produksi pucuk kering, dan kadar flavonoid kolesom yang ditanam saat intensitas curah hujan tinggi dibandingkan dengan saat intensitas curah hujan rendah Flavonoid bersifat sebagai antioksidan dan dibutuhkan oleh tanaman untuk melindungi tanaman dari cekaman lingkungan seperti kekeringan. Cekaman kekeringan menyebabkan peningkatan dari ROS (Reactive Oxygen Species) yang dapat menginaktifkan beberapa enzim pada siklus kalvin sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada tanaman. Flavonoid merupakan antioksidan yang dapat menyumbangkan hidrogen untuk mengurangi dampak kerusakan dari ROS. Flavonoid biasanya terakumulasi pada tanaman sebagai dampak dari adanya UVB, cuaca dingin, salinitas dan kekeringan (Khan et al. 2011). Intensitas curah hujan yang lebih rendah menyebabkan kadar flavonoid pucuk kolesom meningkat. Hal serupa juga terdapat pada penelitian Mualim (2012) yang menunjukkan bahwa pada saat musim kemarau kandungan total fenolik kolesom meningkat. Aplikasi pupuk kandang dengan dosis 12.3 ton/ha dapat meningkatkan bobot kering tanaman pada umur 11 MST, LAB, LTR, total produksi pucuk basah dan kering kolesom yang ditanam pada saat intensitas curah hujan rendah berturut-turut sebesar 97.93, 45.07, 20.45, 38.76, dan 28.71%, Sedangkan aplikasi pupuk kandang pada intensitas curah hujan yang tinggi hanya meningkatkan bobot kering tanaman pada umur 11 MST sebesar 40.74 % (Gambar 3). Kondisi tersebut menunjukkan bahwa pupuk kandang dapat memberikan lingkungan yang optimal terhadap tanaman pada saat kondisi kekurangan air. (Vengadaramana dan Jashothan, 2012) menyatakan bahwa penggunaan pupuk kandang sapi dapat meningkatkan kapasitas ikat air (water holding capacity) sehingga kelembaban
tanah lebih terjaga ketika curah hujan menurun. Air yang tertahan di dalam tanah tersebut dapat digunakan oleh tanaman sehingga dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dan memerbaiki efisiensi penggunaan air (water use efficiency). Mualim et al. (2012) dan Mualim (2012) menyatakan bahwa produksi pucuk kolesom yang ditanam pada musim hujan dengan menggunakan pupuk organik mempunyai hasil yang lebih rendah jika dibandingkan dengan menggunakan pupuk inorganik dan sebaliknya jika ditanam pada musim kemarau.
Gambar 3. Persentase peningkatan bobot kering (BK), laju tumbuh relatif (LTR), laju asimilasi bersih (LAB), dan produksi pucuk tanaman kolesom dengan perlakuan pupuk kandang dibandingkan dengan kontrol (tanpa pupuk) pada dua intensitas curah hujan yang berbeda. Kadar flavonoid tidak dipengaruhi oleh pemberian pupuk kandang baik pada tanaman kolesom yang ditanam pada intensitas curah hujan yang tinggi maupun yang rendah. Walaupun enzim PAL (phenylalanine ammonia lyase) yang mengatalisis biosintesis dari flavonoid dipengaruhi oleh ketersediaan hara (Taiz dan Zeiger, 2002; Kovacik et al., 2007, Vogt, 2010), tetapi dalam penelitian ini diduga ketersediaan hara dari pupuk kandang bersifat slow release sehingga tidak terlalu berpengaruh terhadap aktivitas enzim tersebut. Selain itu, Mualim (2012) menyatakan bahwa di musim kemarau biosintesis dari senyawa fenolik diduga lebih banyak melewati lintasan asetat malonat sedangkan pada musim hujan diduga lebih banyak melewati lintasan fenilpropanoid dan enzim PAL berperan dalam lintasan fenilpropanoid.
KESIMPULAN Aplikasi pupuk kandang saat intensitas curah hujan tinggi tidak meningkatkan produksi pucuk kolesom jika dibandingkan dengan perlakuan tanpa penambahan pupuk kandang. Sebaliknya pada saat intensitas curah hujan yang rendah pemberian pupuk kandang dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi pucuk kolesom. Kadar flavonoid pucuk kolesom tidak dipengaruhi oleh pemberian pupuk kandang namun lebih dipengaruhi oleh kondisi curah hujan. Kadar flavonoid pucuk kolesom meningkat pada saat intensitas curah hujan menurun.
DAFTAR PUSTAKA Andarwulan N., R. Batari, D. A. Sandrasari, B. Bolling, dan H. Wijaya. 2010. Flavonoid content and antioxidant activity of vegetables from Indonesia. Food Chemistry. 121:1231-1235. Chang, C.C., M.H. Yang, H.M. Wen, dan J.C Chern. 2002. Estimation of total flavonoid content in porpolis by two complementary colorimetric methods. J. Food Drugs Anal. 10: 178-182. Khan, M.A.M., C. Ulrichs, dan I. Mewis. 2011. Effect of water stress and aphid herbivory on flavonoids in broccoli (Brassica oleracea var. italic Plenck). Journal of Applied Botany and Food Quality. 84: 178-182. Kirnak, H., C. Kaya, I. TAS, dan D. Higgs. 2001. The influence of water deficit on vegetative growth, physiology, fruit yield and quality in eggplants. Bulg. J. Plant Physiol. 27(3-4): 34-36. Kovacik, J., B. Klejdus, M. Backor, dan M. Repcak. 2007. Phenylalanin ammonia-lyase activity and phenolic compounds accumulation in nitrogen-deficient Matricaria chamomile leaf rosettes. Plant Sciences.172: 393-399. Mensah J.K., R.I. Okoli, J. O. Ohaju-Obodo, dan K. Elfediyi. 2008. Phytochemical, nutritional and medical properties of some leafy vegetables consumed by Edo people of Nigeria. African Journal of Biotechnology. 7(14):2304-2309. Mualim L., S.A. Aziz, dan M. Melati. 2009. Kajian pemupukan NPK dan jarak tanam pada produksi antosianin daun kolesom. J. Agron. Indonesia. 37(1):55-61. Mualim L. 2012. Produksi dan kualitas kolesom dengan pemupukan organik dan inorganik [disertasi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Bogor. Mualim, L. S.A. Aziz, S. Susanto, dan M. Melati. 2012. Aplikasi pupuk inorganik meningkatkan produksi dan kualitas pucuk kolesom pada musim hujan. J. Agron. Indonesia. 40(2): 160-166. Rossen, C.J., dan D.L. Allan. 2007. Exploring the benefits of organic nutrient sources for crop productions and soil quality. Hortechnology. 17(4): 422-430. Saleh, I. 2013. Pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dengan pemupukan organik berulang. [Tesis]. Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Susanti H., S.A. Aziz, dan M. Melati. 2008. Produksi biomassa dan bahan bioaktif kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dari berbagai asal bibit dan dosis pupuk kandang ayam. Bul. Agron. 36(1):48-55. Susanti H., S.A. Aziz, M. Melati, dan S. Susanto. 2011. Protein and anthocyanin production of waterleaf shoots (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dari berbagai asal bibit dan dosis pupuk kandang ayam. Bul. Agron. 36(1):4855. Taiz L., dan E. Zeiger. 2002. Plant Physiology. Sunderland (USA): Sinauer Associates Inc., Publishers Vengadaramana, A. dan P.T.J. Jashothan. 2012. Effect off organic fertilizers on the water holding capacity of soil in different terrains of Jaffna peninsula in Sri Lanka. J. Nat. Prod. Plant Resour. 2(4):500-503. Vogt T. 2010. Phenylpropanoid biosynthesis. Molecular Plant. 3(1):2-20.
