RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) TERHADAP APLIKASI PUPUK MAGNESIUM DAN NITROGEN TESIS

RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) TERHADAP APLIKASI PUPUK MAGNESIUM DAN NITROGEN

TESIS

Oleh LILY DAMERY PANJAITAN 107030011/BIO

PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

Universitas Sumatera Utara


TESIS

Oleh LILY DAMERY PANJAITAN 107030011/BIO




TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister Biologi pada Program Pascasarjana Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara

Oleh

LILY DAMERY PANJAITAN 107030011/BIO



PENGESAHAN TESIS

Judul Tesis

Nama Mahasiswa Nomor Induk Mahasiswa Pogram Studi Fakultas

: RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guneensis Jacq.) TERHADAP APLIKASI PUPUK MAGNESIUM DAN NITROGEN : LILY DAMERY PANJAITAN : 107030011 : Magister Biologi : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Menyetujui Komisi Pembimbing

Pembimbing I

(Dr. Suci Rahayu Msi) NIP. 19650629199203202

Pembimbing II

(Dr. Yohannes M.S SamosirPdipAgrSt) I

Ketua Program Studi,

Dekan,

(Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed) NIP. 19660209 199203 1 003

(Dr. Sutarman, M.Sc) NIP. 19631026 199103 1 001


PERNYATAAN ORISINALITAS


TESIS

Dengan ini saya nyatakan bahwa saya mengakui semua karya tesis ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali kutipan dan ringkasan yang tiap satunya telah dijelaskan sumbernya dengan benar.

Medan,

Desember 2013

Lily Damery Panjaitan NIM. 107030011


PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama NIM Program Studi Jenis Karya Ilmiah

: Lily Damery Panjaitan : 107030011 : Magister Biologi : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty Free Right) atas Tesis saya yang berjudul: RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) TERHADAP APLIKASI PUPUK MAGNESIUM DAN NITROGEN Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti NonEksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, memformat, mengelola dalam bentuk data-base, merawat dan mempublikasikan Tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan atau sebagai pemilik hak cipta. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya.

Medan, Desember 2013

Lily Damery Panjaitan NIM. 107030011


Telah diuji pada Tanggal :

Desember 2013

PANITIA PENGUJI TESIS Ketua

:

Dr. Suci Rahayu, M.Si

Anggota

:

1. Dr.Ir. Yohannes M.S Samosir PdipAgrSt

:

2. Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M.Biomed.

:

3. Dr. Salomo Hutahaean, M.Si


RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI Nama lengkap berikut gelar

: Lily Damery Panjaitan, S.Si

Tempat dan Tanggal lahir

: Tg. Morawa, 18 Desember 1973

Alamat Rumah

: Jl. Barus. Komp. Bumi Rispa no.34 Amplas Medan

HP

: 082167708239

e-mail

: [email protected]

Instansi Tempat Bekerja

: -

DATA PENDIDIKAN SD

: SD Negeri 101970 Sei

Tamat : 1986

Karang SMP

: SMP YPAK Sei Karang

Tamat : 1989

SMA

: SMA Negeri 1 Lubuk Pakam

Tamat : 1992

Strata-1

: FMIPA USU

Tamat : 1998

Akta 4

: Universitas Dharma Agung

Tamat : 2008

Strata-2

: Pasca Sarjana USU

Tamat : 2013


DAFTAR ISI

Halaman PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI

i

DAFTAR TABEL

iii

DAFTAR GAMBAR

iv

DAFTAR LAMPIRAN

v

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang

1

1.2

Permasalahan

3

1.3

Tujuan Penelitian

5

1.4

Hipotesis Penelitian

5

1.5

Manfaat Penelitian

5

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1

Karakteristik Kelapa Sawit

6

2.2

Morfologi Kelapa Sawit

8

2.2.1 Daun

8

2.2.2 Batang

9

2.2.3 Akar, bunga, buah

10

2.2.4. Phylotaxis

11

2.3

Budidaya Kelapa Sawit

11

2.4

Diagnosis Kebutuhan Pupuk

13

2.4.1 Diagnosis Visual

14

2.4.2 Diagnosis Kimia

14

2.4.2.1 Analisis Tanah

14

2.4.2.2 Analisis Jaringan Daun

14


2.5

Sistem Pengambilan Contoh Daun

15

2.5.1 Teknik Pengambilan Contoh Daun

16

2.6

Gejala Defisiensi Mg

16

2.7

Gejala Defisiensi N

18

2.8

Fisiologi Kelapa Sawit

19

2.8.1 Klorofil

19

2.8.2 Stomata

23

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 3.1

Tempat dan Waktu Penelitian

26

3.2

Alat dan Bahan

26

3.3

Rancangan Penelitian

26

3.4

Cara Kerja Penelitian

27

3.5

Variabel Penelitian

29

3.5.1

Jumlah Anak Daun

29

3.5.2

Luas Anak Daun ( cm2 )

3.5.3

Diameter Girth batang (m)

29

3.5.4

Tebal Daun (mm)

29

3.5.5

Jumlah Klorofil (µg/ml)

29

3.5.6

Kerapatan Stomata (n/mm)

31

3.5.7

Berat Kering/satuan luas daun (g/cm2)

31

29

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Jumlah Anak Daun

32

4.2

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Luas Daun (cm2)

34

4.3

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Diameter Girth (m)

36

4.4

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Tebal Daun ( mm)

38

4.5

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Klorofil( µg/ml)

40

4.6

Pengaruh Aplikais N dan Mg Terhadap Kerapatan Stomata Kelapa Sawit (n/mm)

4.7

43

Pengaruh Aplikasi N dan Mg Terhadap Berat Kering/


Satuan Luas Daun (g/cm2 )

45

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1

Kesimpulan

48

5.2

Saran

48

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

49

54


DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 1. Klasifikasi Lahan Kelapa Sawit

12

Tabel 2. Kadar Hara Daun Magnesium Kelapa Sawit

18

Tabel 3. Kadar Hara Daun Nirogen Kelapa Sawit Tabel 4. Perlakuan Pemupukan Tahun 2007-2013

19 27


DAFTAR GAMBAR

Halaman 6 7 17

Gambar 1. Gambar 2. Gambar 3.

Budidaya kelapa sawit Kelapa sawit Daun mengalami defisiensi Mg

Gambar 4.

Daun mengalami defisiensi N

Gambar 5.

Klorofil

Gambar 6.

Struktur kimia klorofil

21

Gambar 7.

Klorofil a dan klorofil b

22

Gambar 8.

Stomata

Gambar 9.

Pengambilan sampel daun

28

Gambar 10

Analisa Klorofil

30

Gambar 11

Penghitungan dengan Spektrofotometri

31

18 20

24

Gambar 4.1 Grafik Hubungan Perkiraan Rata-Rata Jumlah Anak Daun

32

Gambar 4.1.1 Jumlah Anak Daun Terendah

33

Gambar 4.1.2 Panjang dan Lebar Daun Sawit

33

Gambar 4.2

Grafik Hubungan Perkiraan Rata-Rata Luas Anak Daun (cm2) 35

Gambar 4.2.1 Panjang dan Lebar Daun Sawit

35

Gambar 4.3

37

Grafik Hubungan Perkiraan Rata-Rata Girth (m)

Gambar 4.3.1 Diameter Girth tertinggi Gambar 4.4

38

Grafik Hubungan Perkiraan Rata-Rata Tebal Daun (mm)

39

Gambar 4.4.1 Tebal Daun yang Rendah (a) dan Tinggi (b)

39

Gambar 4.4.2 Jenis Tanah Alluvial Hidromorfik

40

Gambar 4.5

Grafik Hubungan Perkiraan Rata-Rata Jumlah Klorofil (µg/ml) 41

Gambar 4.5.1 Struktur Klorofil

42


Gambar 4.5.2 Morfologi Kelapa Sawit dengan Klorofil Tinggi Gambar 4.6

43

Grafik Hubungan Perkiraan Selisih Rata-Rata Kerapatan Stomata (n/mm2) Dengan Kadar Nitrogen dan Magnesium yang Berbeda

44

Gambar 4.6.1 Kerapatan Stomata yang Tinggi Gambar 4.7

45

Grafik Hubungan Perkiraan Selisih Rata-Rata Berat Kering (g) Per Luas Anak Daun (cm2) dengan Kadar Nitrogen dan Magnesium yang Berbeda

46

Gambar 4.7.1 Pengukuran Berat Kering Anak Daun (g) per Satuan Luas Anak Daun (cm2)

47


DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Lampiran A Perlakuan Pemupukan Tahun 2005-2013

54

2. Lampiran B Kebun Kuala Piasa PT. Bakrie Sumatera Plantation Kisaran

56

3. Lampiran Data Statistik

57


PENGHARGAAN Segala Puji dan syukur penulis sampaikan kepada Allah Bapa Di Surga yang telah memberikan berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan hasil penelitian ini yang berjudul “Respon Morfologi dan Fisiologi Pada Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) Terhadap Aplikasi Pupuk Magnesium Dan Nitrogen”. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada Ibu Dr. Suci Rahayu, M.Si sebagai pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, pengetahuan, semangat dan kesabaran kepada penulis dalam penyusunan hasil penelitian. Ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya ditujukan kepada Bapak Dr.Ir. Yohannes M.S Samosir PdipAgrSt sebagai Pembimbing II dan Kepala Bakri Agriculture Research Institute (BARI) yang telah memberikan bimbingan, pengetahuan dan fasilitas selama penelitian berlangsung hingga selesai. Terimakasih juga kepada Bapak Kooseni Indrasuara, Bapak Oky, Bapak Fauzan yang telah memberikan waktu dan pengarahan selama penelitian di Kuala Piasa Kisaran. Penulis juga mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Syafruddin Ilyas, M. Biomed sebagai Penguji dan Ketua Program Studi Pasca Sarjana Biologi Universitas Sumatera Utara. Ucapan terimakasih kepada Bapak Dr. Salomo Hutahaean M.Si sebagai Penguji dan seluruh staf pengajar Departemen Biologi dan kepada Dekan FMIPA USU Dr. Sutarman M.Sc. Ucapan terima kasih yang tulus penulis ucapkan kepada Orang tuaku terkasih Ir. L. Panjaitan dan V. Br. Saragih yang penuh kasih , nasehat dan doa yang tulus memberi semangat dan perhatian terbesar. Kepada suamiku tercinta Rintar Marihot Pasaribu SE yang telah membantu mendampingi selama penelitian dan memberi motivasi, sumbangsih tenaga, waktu dan perhatian dengan penuh kasih sayang. Kepada Abang Ir. Charles Saragih dan kakakku Savita Linda Panjaitan SKG, Adikku Ir. Horas Panjaitan dan Eli Ardiana SE dan keponakannku yang cantik Nasywa dan Chloe yang telah menjadi kekuatan terbesar dalam memberi semangat dan kasih sayang dalam penyelesaian tesis ini. Terima kasih buat adikku Imam Aulia, Nuri, Shofia, Novi dan kepada rekan-rekan Mahasiswa/i Pascasarjana Biologi 2010 dan 2011 buat kebersamaan yang indah. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan hasil ini, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan hasil ini. Sebelum dan sesudahnya penulis mengucapkan terima kasih banyak Lily Damery Panjaitan


RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.)TERHADAP APLIKASI PUPUK NITROGEN DAN MAGNESIUM

Kajian penelitian bertujuan untuk menyelidiki respon morfologi dan fisiologi dari tiga konsentrasi pupuk magnesium dan dua tingkat pupuk nitrogen pada kelapa sawit. Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Faktorial. Tanaman yang diamati berumur 8 tahun. Perlakuan pemupukan dimulai tahun 2007-2013. Pengamatan dan analisa di laboratorium dimulai bulan Juli- September 2013 di Laboratorium Fisiologi Universitas Sumatera Utara. Jumlah sampel penelitian seluruhnya 54 unit plot dan masing- masing unit plot diambil 3 pohon yaitu pohon 1, 5 dan 9. Perlakuan pemupukan sebagai berikut: N 0 = Perlakuan tanpa nitrogen; N 1 = Perlakuan dengan nitrogen; Mg 0 = Perlakuan dengan magnesium konsentrasi rendah; Mg 1 = Perlakuan dengan magnesium konsentrasi sedang; Mg 2 = Perlakuan dengan magnesium konsentrasi tinggi. Karakteristik dan parameter yang diamati berdasarkan penelitan menunjukkan: Aplikasi pupuk nitrogen dan magnesium meningkatkan jumlah klorofil , kerapatan stomata, dan diameter girth. Penelitian ini menunjukkan bahwa aplikasi nitrogen dan magnesium menimbulkan respon morfologi (luas daun, jumlah anak daun, berat kering anak daun/satuan luas, dan tebal daun). Defisiensi pupuk nitrogen dan magnesium menunjukkan pengaruh paling besar pada perubahan fisiologi pada perlakuan yang diberikan pada kelapa sawit.

Kata kunci : Elaeis guineensis Jacq., respon fisiologi, respon morfologi, pupuk, nitrogen, magnesium


MORPHOLOGICAL AND PHYSIOLOGICAL RESPONSES TO NITROGEN AND MAGNESIUM FERTILIZER APPLICATION IN OIL PALM (Elaeis guineensis Jacq)

ABSTRACT

The aim of the present study is to investigate the physiological and morphological responses to three concentration of magnesium (low,medium and high) and two level nitrogen (with or without) fertilization of oil palm. Factorial Randomized Design was used 2 factors. The oil palm was 8 years old. The treatmenst with nitrogen and magnesium fertilizer has been starting since 2007-2013. Observation was started on July-September 2013 at Physiology laboratory of North Sumtera University. Total sample was 54 unit and each plot divided be 3 sample (1, 5 and 9 plant). The first factor was nitrogen at the concentration of 0 (without nitrogen) and 1(with nitrogen), while the second was magnesium at 0 (without magnesium); 1 (medium ) and 2 ( high). These characteristic and related parameters determined and the experiment result are list as follows: Nitrogen and magnesium fertilizer application increased total chlorophyll , density of stomatal and diameter of girth. These experiment result that nitrogen and magnesium fertilizer application had greater influence in morphology response (leaf area, total leaflet, girth, dry weight and thick of leaves). Deficiency of nitrogen and magnesium fertilizer had the greatest impact on change in physyology traits of oil palm. Keywords: Elaeis guineensis Jacq., physiology response,morphology response, fertilizer, nitrogen , magnesium


RESPON MORFOLOGI DAN FISIOLOGI PADA KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) TERHADAP APLIKASI PUPUK MAGNESIUM DAN NITROGEN TESIS

Recommend Documents