KAJIAN ANATOMI DAN AGRONOMI BIDANG SAMBUNGAN BIBIT MANGGIS OLEH PENGARUH METODE SAMBUNG DAN POSISI ENTRES Study of Anatomy and Agronomy Processing of Several Methods of Grafting and Position of Scion Mangosteen Ramdan Hidayat dan Nora Augustien K
ABSTRACT
The
angosteen's growth is very slow and have very long juvenile period (8 - 15 years old). Some previous researcher showed that seedling of mangosteen has 5-7 flush/years in two years old, 3-4 flush in four years old, and only two flush of mangosteen plant after 8 years old, so that mangosteen have very long dormancy period.To shortening long juvenile periods of mangosteen can do with planting grafting plant. Nevertheless growth rate of grafted mangosteen slower and canopy is un-simetric with a little branch. To Solved of the problems, these research would to focused in anatomical of graft processing, especially on the unity of vascular bundle (Xylem and Phloem) between rootstock and scion. The objectives of these research are to studies anatomical grafting processing of several methods of grafting and position of scion mangosteen. Result of this research showed that percentage growth of grafted mangosteen of all graft method was significant (average 95 %). Based on anatomical studies of graft process showed that M2P2 is the best of combination treatment than another treatments. Key words: mangosteen, grafting, position of scion.
PENDAHULUAN Tanaman manggis (Garcinia mangostana L.) termasuk famili Clusiaceae yang diperkirakan berasal dari Asia Tenggara khususnya di semenanjung Malaka, Myanmar, Thailand, Kamboja, Vietnam hingga kepulauan Maluku (Cox, 1988). Di daerah tropis tanaman manggis dapat tumbuh pada ketinggian 0-800 m di atas permukaan laut (dpl) tetapi semakin tinggi tempat tumbuh pertumbuhan dan permulaan berbunga akan semakin lambat. Menurut Chandler (1958) ketinggian optimum agar tanaman manggis dapat tumbuh dengan baik adalah 460-610 m dpl. Suhu yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman manggis beriksar 25-32oC, sedangkan kelembaban udara optimum untuk tanaman manggis adalah sekitar 80% (Verheij & Coronel 1991). Oleh karena itu tanaman manggis membutuhkan curah hujan sekitar 1500 mm per tahun dan tersebar merata sepanjang tahun (Cox 1988). Untuk pertumbuhan yang baik tanaman manggis membutuhkan curah hujan lebih dari 100 mm per bulan dengan musim kering yang pendek untuk menstimuliasi pembungaan (Samson, 1989).
Manggis adalah tanaman dengan pertumbuhan lambat karena masa juvenil panjang (8-15 tahun) (Poerwanto, 1995). Hal ini sejalan dengan penelitian Downtown, Grant dan Chakco (1990) yang menunjukkan bahwa masalah utama pada budidaya manggis adalah pertumbuhan dan perkembangan yang sangat lambat, dengan periode diantara pembentukan pasangan daun baru (Interval flush) yang panjang. Hasil penelitian sebelumnya diketahui bahwa bibit manggis umur 6 bulan dapat menghasilkan 4 kali flush (Hidayat et al., 1999). Pada umur 4 tahun hanya terjadi 3 kali flush per tahun (Wiebel et al, 1992), bahkan pada manggis dewasa hanya 2 kali flush per tahun. Salah satu upaya memperpendek periode juvenil adalah dengan menanam bibit manggis sambungan. Penangkar bibit telah banyak melakukan penyambungan terhadap bibit manggis, tetapi bibit manggis sambungan yang dihasilkan, pertumbuhan justru semakin lambat dengan bentuk kanopi kurang baik (tidak simetris dan sedikit percabangan). Oleh karena itu pohon manggis dengan bibit berasal dari sambungan memiliki produktivitas rendah, karena percabangan
Jurusan Agronomi, Fakultas Pertanian, UPN "Veteran" Jawa Timur
Kajian Anatomi dan Agronomi Bidang Sambungan Bibit Manggis oleh Pengaruh Metode Sambung dan Posisi Entres .... (Ramdan Hidayat dan Nora Augustien K)
45
sedikit dan tidak mendukung perkembangan buah. Selain itu semakin tua umur bibit batang bawah manggis semakin panjang periode istirahat (dormansi), bahkan pertumbuhan bibit manggis semakin lambat setelah dilakukan penyambungan. Sehubungan dengan pemacuan pertumbuhan dan upaya memperpendek masa juvenil pada tanaman manggis, maka perlu ditemukan teknik untuk memperpendek periode dormansi dan menanam bibit manggis dari hasil sambungan (Hidayat, 2005). Kajian anatomi dan morfologi terhadap bibit manggis sambungan menunjukkan bahwa pertumbuhan lambat pada bibit manggis sambungan disebabkan oleh kedudukan jaringan pembuluh antara batang bawah dengan entres yang tidak sesuai, baik letak maupun ukuran. Disamping itu kebanyakan tunas yang akan digunakan sebagai entres tumbuh melintir (Tirtawinata, 2002). Bibit manggis sambungan tumbuh lambat akibat dari beberapa faktor, diantaranya : 1). entres yang digunakan belum spesifik (belum diketahui stadia tumbuh entres yang terbaik, asal entres yang terbaik dari shoottip atau shoot-lateral, 2). Proses penyambungan antara batang bawah dengan entres tidak diketahui secara pasti, khususnya pada penyatuan jaringan xylem dan phloem (lama waktu maupun ada tidak pemelintiran jaringan pembuluh vaskuler). Berdasarkan hal tersebut maka perlu dilakukan kajian lebih lanjut secara mikros-kopis, yaitu anatomis jaringan pada bidang sambungan mengenai proses penyambung-an dari beberapa metode sambung dengan entres berasal dari tunas cabang (plagiotrop) yang berasal dari berbagai posisi yang telah mengalami pemelintiran oleh pengaruh gaya gravitasi bumi. Maksud dilaksanakan penelitian mendasar tentang kajian anatomis sambungan pada pembibitan tanaman manggis adalah untuk mendapatkan bibit manggis sambungan yang pola pertumbuhannya lebih baik (pertumbuhan cepat dengan kanopi yang simetris), sedangkan tujuan penelitian adalah untuk mendapatkan teknologi grafting dan posisi entres yang tepat dengan mengkaji anatomi dan agronomi dari batang atas dan batang bawah, sehingga dihasilkan bibit manggis sambungan pertumbuhan lebih baik.
46
BAHANDANMETODE Penelitian dilaksanakan pada bulan April sampai dengan bulan Nopember 2007 di Screen House Kebun Percobaan Fakultas Pertanian UPN "Veteran" Jawa Timur, Surabaya. Bibit manggis berasal dari UPT Kebun Percobaan IPB Unit Kegiatan Pusat Kajian Buah-Buahan Tropika, Bogor. Pengamatan anatomi jaringan dilakukan di Herbarium Bogoriensis - LIPI. Bahan dalam penelitian ini adalah batang bawah manggis umur 2 tahun yang telah ditanam di polybag sebanyak 100 batang, Entres adalah cabang plagiotrop pohon induk yang sudah berproduksi yaitu. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok yang terdiri 2 faktor dan dibagi dalam 3 ulangan, masing-masing terdiri atas 5 tanaman. Faktor pertama adalah Metode Grafting, yang teridiri atas: M0 (sambung celah, diameter beda), M1 (sambung celah, diameter sama), M2 (sambung celah V), M3 (sambung diagonal tanpa selang), M4 (sambung diagonal dengan selang), M5 (sambung horizontal dengan selang) dan M6 (sambung horizontal dengan pasak). Sedangkan Faktor kedua adalah posisi entres, yang meliputi: P0 (1 ruas), P1 ( ¾ ruas), P2 (buku ke-2) dan P3 (1¼ ruas). Pelaksanaan penelitian kajian anatomi dan agronomi bidang sambungan bibit manggis adalah sebagai berikut: - Persiapan batang bawah Batang bawah yang digunakan adalah bibit semai manggis yang telah berumur sekitar 2 tahun ditanam dalam polybag ukuran 25 cm x 30 cm dan dengan media campuran tanah, pasir dan kompos. Batang bawah yang dipindahkan ke tempat penelitian dipelihara selama dua bulan sebelum dilakukan penyambungan. - Pengambilan Entres Entres (batang atas) yang digunakan untuk penyambungan adalah batang yang sehat dari pohon induk yang sudah berproduksi. Entres diambil dari cabang plagiotrop dengan diameter sekitar 5-6 mm. Ciri cabang plagiotrop adalah pertumbuhan cabang yang menyamping/horizontal. - Pelaksanaan penyambungan Pemotongan batang bawah dilakukan pada batang yang memiliki diameter 5-6 mm (ruas ke tiga sampai ke lima dari pucuk). Diameter bidang sambungan batang bawah dan entres harus sama untuk semua perlakuan kecuali pada sambung celah (T0), (ukuran entres lebih kecil dari batang bawah). Penyayatan batang bawah disesuaikan dengan perlakuan. Kemudian entres Agrosains 11(2): 45-51, 2009
dipotong disesuaikan dengan 4 jenis posisi entres yang masing-masing disayat sesuai dengan 7 jenis teknik penyambungan. Sebelum penyambungan dilakukan, daun entres disisakan 2 helai dan dipotong seperdelapan luas daun. Setelah penyayatan, entres disisipkan pada batang bawah dan dibalut serta dibungkus dengan plastik transparan. Plastik pembungkus dapat dibuka pada saat sambungan telah mengalami pecah tunas. Sedangkan pelepasan plastik pembalut dilakukan pada umur 3 bulan setelah pecah tunas. Pelaksanaan penyambungan untuk beberapa teknik penyambungan bibit manggis dapat dilakukan seperti di bawah ini : a. Sambung celah (M0)
diagonal sepanjang 1 cm dan disisipkan melalui selang sampai seluruh bidang sayatan bersentuhan. Penjepit dilepas dan pembalutan dilanjutkan. f. Sambung horizontal dengan selang (M5)
Diameter bidang sambungan entries lebih kecil dari batang atas. Batang bawah dipotong horizontal dan dibelah sepanjang 2 cm. Selanjutnya Entres dipotong sepanjang 1.5 cm membentuk baji (V) dan Batang bawah dibelah sepanjang 2 cm, Entres disisipkan pada belahan batang bawah tersebut dan salah satu sisi bidang sambungan harus sama. b. Sambung celah (M1)
Diameter bidang sambungan Entres dan batang atas sama. Batang bawah dan Entres dipotong horizontal seperti teknik T5. Entres dipasang pasak (panjang 2 cm) tepat pada tengah sayatan sedalam 0,5 cm. Selanjutnya ujung pasak yang satu ditancapkan pada tengah bidang sayatan batang bawah dan diupayakan setiap bidang sayatan saling bersentuhan. Pada semua teknik, setelah dilakukan pembalutan maka seluruh permukaan entres dibungkus dengan plastik transparan. Selanjutnya 20 bibit sambungan dengan perlakuan metode sambung dan posisi entres yang berbeda masingmasing diamati secara anatomi dan agronomi dibawah mikroskop untuk mengetahui proses penyembuhan luka dan penyambungan jaringan pembuluh (xilem dan floem) antara rootstock dan entres yang digunakan. Pengamatan terhadap organ sambungan dilakukan secara destruktif dengan memotong daerah sambungan (batang) pada 3 bulan setelah pelaksanaan penyambungan. Pengamatan anatomi dan agronomi sambungan dilakukan dengan membuat preparat penampang melintang dari organ sambungan (batang) dengan menggunakan metode paraffin atau metode beku (metode Es). Alat yang tersedia di laboratorium Ekofisiologi Tumbuhan adalah mikroskop (Binokuler) yang dilengkapi dengan kamera digital, mikrotom untuk sampel keras (batang) dan alatalat penunjang untuk pengamatan mikroskopik. Pengamatan anatomi jaringan bidang sambungan dilakukan pada akhir penelitian dibawah mikroskop cahaya binokuler dengan pembesaran 10 kali. Pengamatan anatomi jaringan menggunakan mikroskop dilakukan dengan membuat preparat irisan melintang dan membujur dalam keadaan segar. Pengambilan gambar terhadap penampang melintang dan membujur
Diameter bidang sambungan entres dan batang atas sama. Batang bawah dan Entres dipotong seperti pada T0. dan entres disisipkan pada belahan batang bawah dan kedua sisi bidang sambungan tepat bersentuhan. c. Sambung celah V (M2) Diameter bidang sambungan Entres dan bidang atas sama. Batang bawah dipotong sepanjang 1,5 cm dan membentuk huruf V. Entres dipotong sepanjang 1,5 cm membentuk baji dan disisipkan pada batang bawah sampai seluruh bidang sayatan bersentuhan. d. Sambung diagonal tanpa selang (M3) Diameter bidang sambungan entres dan batang atas sama. Batang bawah dan Entres dipotong diagonal sepanjang 1.5 cm. Entres disisipkan pada batang bahwa sampai seluruh bidang sayatan bersentuhan. e. Sambung diagonal dengan selang (M4) Diameter bidang sambungan entres dan batang atas sama. Batang bawah dipotong diagonal sepanjang 1 cm. Selang dengan panjang 2 cm dan diameter sudah disesuaikan dengan ukuran entres dan batang bawah, diselipkan pada bidang sambungan batang bawah sepanjang setengah bagian selang. Selanjutnya dibalut dengan plastik pembalut pada setengah panjang selang, kemudian pembalut tersebut dijepit. Entres dipotong
Diameter bidang sambungan Entres dan batang atas sama. Batang bawah dipotong horizontal. Selang panjang 1,5 cm dengan diameter yang juga sudah disesuaikan dengan ukuran Entres dan batang bawah, diselipkan pada batang bawah setengah dari ukuran selang dan dibalut kemudian dijepit. Entres dipotong horizontal dan disisipkan melalui selang sampai seluruh bidang sayatan bersentuhan. Penjepit dilepas kemudian dibalut. g. Sambung horizontal dangan pasak (M6)
Kajian Anatomi dan Agronomi Bidang Sambungan Bibit Manggis oleh Pengaruh Metode Sambung dan Posisi Entres .... (Ramdan Hidayat dan Nora Augustien K)
47
menggunakan kamera digital pada zoom optikal 4.0 x. Untuk menjadikan frame yang banyak menjadi satu gambar yang sempurna, maka dilakukan pengolahan melalui komputer dengan menggunakan program antara lain: Photo Studio 5 dan Adobe Photoshop 7.0. HASILDAN PEMBAHASAN Teknologi penyambungan bibit manggis yang dilakukan pada penelitian ini menunjukkan bahwa semua metode menghasilkan persentase keberhasilan sambungan jadi signifikan tinggi, kecuali pada perlakuan M6. Persentase keberhasilan bibit sambungan jadi pada berbagai metode sambung dan posisi batang atas (entres) disajikan pada Tabel 1. dan pengamatan visual pertautan batang atas dan batang bawah hasil sambungan disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Hasil pengamatan visual pertautan batang bawah dan batang atas dari beberapa metode sambung
Tabel 1. Persentase bibit manggis sambungan jadi oleh pengaruh kombinasi perlakuan metode sambung dan posisi entres.
Posisi Entres
Metode Sambung M0
M1
M2
M3
M4
M5
M6
P0
93,0
85,00
100.00
90.00
85.00
35.00
10.00
P1
80,0
92.00
92.00
86.00
91.00
28.00
8 .00
P2
96,0
100 .00
100.00
87.00
96.00
95.00
15.00
P3
90,0
93.00
97.00
89.90
88.00
25.00
5 .00
Keterangan: metode grafting M0 (sambung celah, Ø-beda), M1 (sambung celah, Ø--sama), M2 (sambung celah V), M3 (sambung diagonal tanpa selang), M4 (sambung diagonal dengan selang), M5 (sambung horizontal dengan selang), M6 (sambung horizontal dengan pasak). Posisi entres, P0 (1 ruas), P1 ( ¾ ruas), P2 (buku ke-2) dan P3 (1¼ ruas) Seluruh metode sambung yang dikaji dapat memperlihatkan keberhasilan sambungan jadi pada tanaman manggis. Persentase keberhasilan sambungan jadi tertinggi diperlihatkan oleh metode M2 (sambung celah V), diikuti oleh berturut-turut M0 (sambung celah, diameter-beda), M1 (sambung celah, Ø--sama), M3 (sambung diagonal tanpa selang), M4 (sambung diagonal dengan selang) dengan rata-rata diatas 85 %. Metode sambung yang kurang baik diperlihatkan oleh metode sambung horizontal dengan pasak (M6), diikuti dengan metode sambung horizontal dengan selang (M5). Pada Gambar 1 menunjukkan bahwa visual batang bawah dan batang atas tersambung (Kompatibel), namun demikian terlihat terjadi pengerasan dibagian sambungan. Untuk itu perlu dikaji secara anatomi dan
48
Gambar 2. Penampang Membujur Dan Penampang Melintang Organ Sambungan Setelah Sambungan Jadi dari Perlakuan Metode Sambung T0 (Metode Sambung Celah dengan Ukuran Diameter Batang Bawah Dan Batang Atas Yang Berbeda) dengan Posisi Entres Buku ke-2 (P2). Agrosains 11(2): 45-51, 2009
Gambar 2 adalah hasil pengamatan mikroskopik penampang melintang organ pada M0 (metode sambung celah dengan ukuran diameter batang bawah dan batang atas yang berbeda) dengan posisi entres buku ke-2. Posisi jaringan pembuluh antara organ sambungan tepat pada buku ke-2 dengan bagian organ sambungan pada posisi tepat diruas sambungan berbeda. Gambar 2 menunjukkan bahwa ukuran diameter tunas entres yang berbeda dengan diameter batang bawah berhasil menyambung, namun demikian terdapat posisi jaringan pembuluh antara batang bawah dan batang atas yang terpelintir. Hasil pengamatan mikroskopik hasil penyambungan dengan metode sambung celah dengan ukuran diameter batang bawah dan batang atas yang berbeda dengan posisi entres 1 ruas (M0P0), (Gambar 3) dapat dijelaskan bahwa setelah bibit manggis sambungan berumur 3 bulan terjadi pembentukan kalus dan jaringan meristem baru pada organ sambungan. Untuk selanjutnya akan membentuk jaringan pembuluh baru di organ
sambungan tersebut. Adanya pembentukan jaringan pembuluh baru 3 bulan setelah sambung tersebut memungkinkan terjadi translokasi air dan hara dari bawah melalui xilem dan translokasi asimilat dari atas ke bawah melalui floem, sehingga bibit sambungan tersebut dapat dikatakan kompatibel dan secara keseluruhan dapat tumbuh dan berkembang. Namun demikian perlu diamati lebih lanjut tentang interval trubus dan percepatan pembuahan (mempersingkat fase juvenil) setelah dilakukan penyambungan. Hasil pengamatan mikroskopi bibit sambungan pada perlakuan M2 P2 (sambung celah V dengan posisi entres buku ke-2 (Gambar 4) dapat diketahui bahwa dari penampang melintang organ sambungan bibit manggis berumur 3 bulan setelah sambung, jaringan pembuluh baru di bagian entres sudah terbentuk lebih sempurna. Hal tersebut dapat diperlihatkan dengan karakter anatomi dan agronomi yang lebih baik, seperti: panjang tunas pucuk, diameter tunas dan jumlah daun tertinggi dibandingkan dengan perlakuan lain.
M 0P0
Gambar 3. Penampang melintang organ sambungan manggis umur 3 bulan setelah sambung pada metode sambung celah dengan Ø beda
Kajian Anatomi dan Agronomi Bidang Sambungan Bibit Manggis oleh Pengaruh Metode Sambung dan Posisi Entres .... (Ramdan Hidayat dan Nora Augustien K)
49
M 2P 2 Gambar 4. Penampang melintang organ sambungan manggis umur 3 bulan setelah sambung dengan perlakuan metode sambung celah
KESIMPULANDAN SARAN Dari hasil pengamatan dan analisis statistik kajian anatomi dan agronomi organ sambungan dan kajian anatomi dan agronomi pada pembibitan tanaman manggis dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Persentase keberhasilan sambungan jadi tertinggi diperlihatkan oleh metode sambung celah V (M2), sedangkan yang terrendah diperlihatkan oleh M6 (metode sambung horizontal dengan pasak). 2. Posisi entres juga berpengaruh terhadap persentase sambungan jadi. Persentase sambungan jadi tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan posisi entres P0 (1 ruas) dan P2 (buku ke-2). 3. Kajian anatomi dan agronomi organ sambungan manggis oleh pengaruh perlakuan metode sambung dan posisi entres menunjukkan bahwa kecepatan penyembuhan luka sambungan terbaik ditunjukkan oleh metode sambung celah V dan posisi entres pada buku ke-2 (M2P2).
50
Berdasarkan hasil kajian anatomi dan agronomi sambungan bibit manggis oleh pengaruh perlakuan metode sambung dan posisi entres, maka disarankan untuk melakukan kajian yang sama pada umur sambungan yang berbeda (misalnya: 1, 2, 3, 4, 5 dan 6 bulan setelah sambung) pada tahun ke-2 agar diketahui kecepatan sambungan jadi serta pengaruhnya terhadap interval trubus selanjutnya. Juga disarankan untuk mengkaji sambungan manggis dengan bahan entres yang berbeda ruas plagiotropnya (agar diketahui tingkat pemlintiran tunas plagiotrop) dan tunas pucuk ortotrop sebagai pembanding.
Agrosains 11(2): 45-51, 2009
DAFTARPUSTAKA
Cox. J. E. K. 1988. Garcinia mangostana - Mangosteen. p. 361-375. In Gardner, R. J and S. A. Chaudori (eds.). The Propagation of Tropical Fruit Trees. FAO and CAB, England. Chandler, W.H. 1958. Evergreen Orchards. 2 nd edition. Philladelphia, Lea and Febiger. Downtown, W.J.S., Grant W J R and Chacko E K 1990. Effect of elevated carbon dioxide on the photosynthesis and early growth of mangosteen (Garcinia mangostana L.). Scientia Hortic., 44: 215 - 225 Poerwanto, R. 1995. Peluang dan Prospek Usahatani Manggis. Makalah Seminar Peluang dan Prospek Usahatani Manggis di IPB Bogor, Nopember 1995. 12 p
Tirtawinata, M.R., 2003. Kajian anatomi dan Fisiologi sambungan bibit bibit manggis dengan beberapa anggota kerabat Clusiaceae. Disertasi (Tidak dipublikasikan). Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor. 136 p. Verheij, E.W.M., 1992. Garcinia mangostana L. p: 177181 in E.W.M. Verheij dan R.E. Coronel (Edt.) Edible fruit and nuts. PROSEA 2. Bogor. 446 p. Wiebel, J., Chacko, E K dan Downton, W J S. 1992. Mangosteen (Garcinia mangostana L.) - A potential crop for tropical northern Australia. Acta. Hort., 321:132-137.
Kajian Anatomi dan Agronomi Bidang Sambungan Bibit Manggis oleh Pengaruh Metode Sambung dan Posisi Entres .... (Ramdan Hidayat dan Nora Augustien K)
51
