RESPON TANAMAN KEDELAI (Glycene max) TERHADAP GA3 (Gibberellic Acid) PADA FASE GENERATIF. Yennita Program Studi Biologi JPMIPA FKIP Universitas Bengkulu ABSTRACT The research “response of soybean (Glycene max) for GA3 at generative fase”, had been conducted at Rawa Makmur from July to October 2003. Soybean is known to produce a lot of flowers, but a considerable proportion of the flower is aborted, before pod formation, phenomena are not supportive toward a high bean yield. It was hypothesized that the application of GA3 will reduce the flower drop with increase auksin in plant. This experiment utilized a completely randomized design. Treatments consisted of GA3 (at 0,25,75,100,125 ppm) applied twince at flowering. The results indicated that GA3 increased soybean percentage of pod formation and productive nodes. Keyword: GA3 (Gibberellic Acid), Glycene max, generatif
I. PENDAHULUAN Kedelai (Glycene max (L) Merr.) merupakan komoditas pertanian yang sangat penting dan mempunyai nilai ekonomi cukup tinggi. Di Indonesia kedelai digunakan sebagai bahan baku industri untuk pembuatan tahu, tempe, kecap, tauco, susu kedelai serta sebagai bahan makanan ternak dan pupuk hijau. Menurut Lamina (1989) dalam 100 gram biji kedelai mengandung 330 kalori, 35 gram protein, 18 gram lemak, 35 gram karbohidrat, 227 miligram kalsium, 385 miligram pospor, 8 miligram besi, vitamin A dan vitamin B. Peningkatan produksi kedelai diharapkan dapat meningkatkan produksi nasional, sehingga mengurangi impor kedelai yang semakin tinggi setiap tahunnya dan menyerap devisa makin banyak. Usaha-usaha yang dapat dilakukan adalah ekstensifikasi dan intensifikasi. Intensifikasi adalah peningkatan produksi tanaman dengan tanpa memperluas areal tanam seperti: penggunaan benih unggul, varietas unggul, pemakaian pupuk, irigasi dan pestisida. Namun dengan cara ini produksi kedelai telah mencapai hasil maksimum, sehingga dengan tekhnologi yang ada produksi tidak dapat ditingkatkan lagi. Salah satu peluang untuk meningkatkan produksi adalah dengan penggunaan zat pengatur tumbuh (ZPT). Pemberian ZPT pada tanaman kedelai bertujuan untuk membuat tanaman kedelai lebih produktif. Ini berarti bahwa ZPT tersebut harus mampu
16
Exacta, Vol. V, No.1, Juni 2007: 16 - 23
mengeliminasi hambatan biologis yang ada dalam tanaman itu sendiri. Carlson dan Lersten (1978) menyatakan bahwa kedelai menghasilkan bunga yang sangat banyak tapi 40 – 80% mengalami keguguran. Seandainya keguguran bunga dapat diperkecil, maka jumlah polong akan menjadi lebih banyak dan mungkin produksi meningkat. Keguguran bunga ini dapat diperkecil dengan pemberian ZPT Gibberellic Acid (GA3). Gardner et al (1991) menyatakan bahwa, pemberian GA3 dapat meningkatkan kandungan auksin pada bunga sehingga dapat mencegah absisi bunga. Beberapa penelitian telah dilakukan dengan menggunakan GA3, Weaver (1972) misalnya menyatakan, bahwa penyemprotan 200 ppm GA3 saar gugurnya kaliptra pada anggur Thomson tanpa biji menghasilkan buah lebih besar dengan kualitas rasa yang meningkat pula. Notodimedjo (1995) juga menyatakan bahwa penyemprotan 200 ppm GA3 pada bunga apel dapat meningkatkan set buah (fruit setting) dan kualitas buah. Penyemprotan 25 ppm GA3 dan 25 ppm AVG pada lombok besar dapat mengurangi kerontokan buah, meningkatkan ukuran buah, dan memperpanjang periode panen (Koesriharti et al, 1997). Penelitian tentang respon tanaman kedelai terhadap GA3 pada fase generatif telah dilakukan yang bertujuan untuk mengetahui apakah pemberian GA3 saat berbunga dapat mengurangi keguguran bunga pada kedelai dan berapa konsentrasi GA3 yang dapat menekan keguguran bunga serendah mungkin.
II. METODOLOGI PENILITIAN Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 6 perlakuan dan 4 ulangan. Perlakuan tersebut adalah: A (kontrol), B konsentrasi 25 ppm GA3, C 50 ppm, D 75 ppm, E 100 ppm, dan F 125 ppm GA3. Persiapan tanah dan penanaman Tanah untuk media tumbuh adalah tanah kebun yang dicampur pupuk kandang dengan perbandingan 3:1. Sebelum tanah tersebut dimasukkan kedalam pot terlebih dahulu dibersihkan dari kotoran dan dicampur pupuk kandang, kemudian diaduk hingga homogen. Selanjutnya tanah yang sudah homogen ditimbang sebanyak 6 kg untuk masing-masing pot. Kedalam pot ditanam 3 benih
Respon Tanaman Kedelai………………..(Yennita)
17
kedelai, dan setelah berumur 2 minggu ditinggalkan 1 tanaman. Pupuk dasar diberikan pada saat tanam dengan dosis urea 0,5 g/pot, TSP 0,7 g/pot dan KCI 0,4 g/pot. Untuk menghindari serangan hama dan penyakit pada saat tanam diberi Furadan 3 G dan umur 3,5,7,8 minggu tanaman disemprot dengan Azodrin dan Dithan-M 45. penyiraman tanaman dilakukan bila diperlukan. Pemberian Zat Pengatur Tumbuh Penyemprotan GA3 pada tanaman, dilakukan dua kali yaitu hari keempat setelah bunga pertama mekar, diulangi seminggu kemudian, konsentasi yang diberikan sesuai perlakuan dengan volume kira-kira 15 ml per tanaman. Pengamatan Pengamatan yang dilakukan adalah: 1. Pengamatan bunga yaitu kapan tanaman mulai berbunga, jumlah bunga dan bagian bunga yang gugur. 2. Persen bunga jadi polong, dihitung dengan rumus: jumlah polong dibagi jumlah bunga dikalikan 100%. 3. Jumlah buku subur pertanaman, pada saat panen. 4. Jumlah polong bernas dan polong hampa pada saat panen. 5. Produksi bobot biji pertanaman saat panen. Analisis Data Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Kemudian jika hasil uji F menunjukkan pengaruh yang nyata pada α = 5% maka dilanjutkan dengan uji perbandingan berganda Duncan Multiple Range Test (DMRT). Hal ini untuk mengetahui perbedaan yang nyata antara nilai rata-rata yang dibandingkan atau untuk mengetahui faktor dan pengaruh terbaik berdasarkan parameter respon yang diamati.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN Jumlah Bunga dan persen bunga jadi polong Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa, pemberian GA3 tidak berpengaruh terhadap jumlah bunga, tapi berpengaruh terhadap persen bunga jadi polong (Tabel 2). Pada kedelai varietas slamet ini, bunga muncul pada bagian
18
Exacta, Vol. V, No.1, Juni 2007: 16 - 23
tengah batang utama atau tengah cabang, kemudian menyusul bagian atas bawah, peristiwa ini terjadi karena varietas tersebut termasuk tanaman berbatas (determinate). Bunga yang terbentuk pada bagian bawah ini (buku ke-3 dan ke-4) tidak berkembang menjadi polong, ini mungkin disebabkan persaingan hara, karena lebih belakangan terbentuk sehingga kalah bersaing dengan yang lebih dulu. Dalam satu rangkaian bunga majemuk, bunga muncul dari bagian bawah, kemudian menyusul bagian atas (yang lebih dulu menjadi polong adalah bagian bawah). Dari satu rangkaian bunga majemuk ini juga tidak semua berkembang menjadi polong. Sebagian ada yang gugur dan yang gugur ini umumnya bagian atas (yang belakangan tumbuh). Hal ini mungkin juga karena persaingan hara dengan polong yang telah terbentuk .
Tabel 2. Rata-rata jumlah bunga dan persen bunga jadi polong tanaman kedelai pada berbagai konsentrasi GA3. Konsentrasi GA3 (ppm) Jumlah bunga(buah) % bunga jadi polong (%) A (0/kontrol) 200,5 40,7 a B (25) 200,75 41,50 a C (50) 198,75 49,23 b D (75) 199,25 49,92 b E (100) 194,75 50,66 b F (125) 200,25 49,18 b Keterangan: Angka selajur, diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut DMRT dengan α 5% Penyemprotan GA3 pada tanaman kedelai tidak menaikkan jumlah bunga, tapi hanya memperpanjang tangkai bunga sehingga lebih mudah perhitungan bunga, sama seperti yang disampaikan oleh Salisbury and Ross (1995) menyatakan penyemprotan GA3 pada anggur Thomson merenggangkan jarak antar rangkaian buahnya dan menyebabkan gerombolan buah anggur menjadi lebih panjang sehingga buahnya tidak berdesakan dan tahan infeksi cendawan. Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa, pemberian GA3 meningkatkan persen bunga jadi polong, yaitu perlakuan A berbeda nyata dengan perlakuan C,D,E,F tapi tidak berbeda dengan perlakuan B. Hal ini terjadi karena pemberian GA3 pada tanaman akan meningkatkan kandungan auksin dan dapat mengurangi keguguran
Respon Tanaman Kedelai………………..(Yennita)
19
bunga, sehingga persen bunga jadi polong meningkat. Van overbeek (1966) dalam Abidin (1993) menyatakan pemberian GA3 akan mendukung pembentukan enzim proteolitik
yang
akan
membebaskan
triptophan
sebagai
senyawa
asal
pembentukan auksin. Selanjutnya Weaver(1972) mengemukakan absisi akan terjadi apabila jumlah auksin yang ada didaerah proksimal sama atau lebih dari jumlah auksinyang terdapat didaerah distal. Jumlah Polong Bernas dan Polong Hampa Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa, pemberian GA3 berpengaruh terhadap jumlah polong bernas, tapi tidak berbeda pada polong hampa.
Tabel 3. Rata-rata jumlah polong bernas dan polong tanaman kedelai pada berbagai konsentrasi GA3 Konsentrasi Jumlah polong bernas Jumlah polong GA(ppm) (buah) hampa (buah) A (0/kontrol) 79,75 a 2 B (25) 81,25 a 1 C (50) 95,5 b 2,25 D (75) 97,75 b 1,75 E (100) 97,75 b 2 D (125) 96,75 b 1,75 Keterangan: angka selajur, diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut DMRT dengan α 5% Pada Tabel 3 dapat dilihat bahwa, pemberian GA3 tidak berpengaruh terhadapjumlah polong hampa. Sedangkan terhadap jumlah polong bernas berpengaruh, dimana perlakuan A berbeda dengan perlakuan C,D,E,F, tapi tidak berbeda dengan perlakuan B. Meningkatnya jumlah polong bernas kedelai pada aplikasi GA3, mungkin disebabkan karena GA3 dapat mengurangi keguguran bunga, sehingga jumlah polong yang terbentuk lebih banyak. Hal ini didukung oleh hasil penelitian Sumarmo dkk (1993), pemberian 50 ppm GA3 pada kedelai Willis dapat meningkatkan jumlah polong bernas pertanaman. Pemberian GA3 saat berbunga pada kedelai, diduga dapat meningkatkan kandungan auksin sehingga tidak terbentuk lapisan absisi pada bunga. Seperti yang dikemukakan Nitsch (1952) dalam Gardner dkk (1991); Ozga dan Reinecke (1999) bahwa, pertumbuhan zigot dimulai dengan penyerbukan, tanpa penyerbukan, pada bunga akan terbentuk lapisan absisi dan gugur, karena
20
Exacta, Vol. V, No.1, Juni 2007: 16 - 23
kurangnya hormon pertumbuhan yang tepat. Sedangkan serbuk sari kaya akan GA3 dan auksin,
sehingga penyerbukan menyediakan sumber hormon
pertumbuhan yang cukup untuk memulai pertumbuhan buah, tapi rangsangan dari penyerbukan itu bersifat sementara karena pemasokan endogen GA serbuk sari segera habis. Puncak kedua pertumbuhan buah terjadi dengan adanya pemasokan hormon baru dari buah yang terbentuk.
Jumlah Buku Subur dan Produksi Pertanaman Sidik ragam menunjukkan, bahwa GA3 berpengaruh terhadap jumlah buku subur. Buku tanaman dikatakan subur bila minimal ada satu polong pada buku tersebut.
Namun
tidak
berpengaruh
terhadap
produksi
pertanaman
kedelai.(Tabel4). Tabel 4. Rata-rata jumlah buku subur dan produksi pertanaman pada berbagai konsentrasi GA3 Konsentrasi GA3 (ppm) Jumlah buku subur (buah) Produksi pertanaman (g) A (0/kontrol) 41 a 22,11 B (25) 41,75 a 22,47 C (50) 50 b 22,62 D (75) 50,5 b 22,82 E (100) 52.25 b 23,18 F (125) 52,75 b 23,25 Keterangan: Angka selajur, diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut DMRT dengan α 5% Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa, pemberian GA3 meningkatkan jumlah buku subur pertanaman, dimana perlakuan A berbeda dengan perlakuan C,D,E,F, tapi tidak berbeda dengan perlakuan B. Meningkatnya jumlah buku subur pertanaman dengan perlakuan GA3 ini mungkin karena GA3 dapat merangsang buku-buku tanaman untuk berbunga, sehingga dapat meningkatkan jumlah buku subur pertanaman. Pada penelitian ini didapatkan, semakin banyak jumlah buku yang subur semakin banyak jumlah polong yang terbentuk, karena jumlah bunga yang gugur berkurang. Pada Tabel 4 juga dapat dilihat bahwa, pemberian GA3 tidak berpengaruh terhadap produksi tanaman kedelai. Walaupun dapat meningkatkan persen bunga
Respon Tanaman Kedelai………………..(Yennita)
21
jadi polong, jumlah polong bernas dan buku subur, namun biji yang dihasilkan kecil-kecil, karena hasil fotosintesis/fotosintat dibagi-bagikan kejumlah polong atau biji yang banyak, sehingga produksi pertanaman tidak meningkat.
IV. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut: 1.
Pemberian GA3 pada kedelai saat berbunga dapat meningkatkan persen
bunga jadi polong dan jumlah buku subur serta jumlah polong tanaman kedelai. 2.
Pemberian GA3 tidak mempengaruhi produksi tanaman kedelai.
Ucapan terimakasih Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada lembaga penelitian Universitas Bengkulu yang telah memberikan dana, sehingga penelitian ini dapat terlaksana.
DAFTAR PUSTAKA Abidin Z. 1993. Dasar-dasar pengetahuan tentang zat pengatur tumbuh. Bandung:Angkasa. Adisarwanto T, Wudianto R. 1999. Meningkatkan hasil panen kedelai di lahan sawah kering pasang surut. Jakarta: Penebar swadaya Carlson JB, Lersten NR. 1978. Reproductive Morfology. Didalam: Wilcox JR, editor. Soybean: Improvements, production and uses. Ed ke-2 USA: Seagoe, Madison. Hlm 95-133. Gardner FP, Pearce RB, Michel RL. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Susilo H,Subianto, penerjemah. Jakarta: UI- Press. Terjemahan dari: Physiology of Crop Plant. Koesriharti, Islami T, Respatidjarti. 1997. Pengaruh pemberian GA3 dan AVG terhadap hasil buah pada kultivar tanaman lombok besar(Capsicum annum L). Agrivita 21(1): 5-9. Notodimedjo S. 1995. pengaruh penyerbukan buatan dan pemberian GA3 terhadap persentase bunga jadi buah dan hasil apel (Malus sylvestris Mill) cultivar rome beauti di Batu malang. Agrivita 18 (1):33-36. Lamina.1989. Kedelai dan perkembangannya. Jakarta: Simplek. Ozga JA, reinecke DM. 1999. Interaction of 4-cloro indole-3 acetic acid and gibberellins in early pea fruit development. Plant growth Regul. 27:3338.
22
Exacta, Vol. V, No.1, Juni 2007: 16 - 23
Salisbury FB, Ross CW.1995. Fisiologi tumbuhan. Lukman DR, Sumaryono, Penerjemah. Bandung: ITB. Terjemahan dari: plant Physiology. Sumarno, Darmijati S, Muhadjir MF. 1993. pengaruh pemupukan melalui daun pada tanaman kedelai. Balitan 4:52-64. Weaver, Robert j. 1972. Plant Growth Substances in Agriculture. San Fransisco: Freeman and Company.
Respon Tanaman Kedelai………………..(Yennita)
23