PENENTUAN WAKTU STRESS AIR OPTIMUM UNTUK MEMPRODUKSI BUAH PAMELO DI LUAR MUSIM (Time Determination of Optimum Water Stress to Produce of Season Pummelo) 1
Retno Pangestuti, 2Sutopo dan 2Suhariyono
1
2
BALAI PENGKAJIAN TEKNOLOGI PERTANIAN JAWA TENGAH BALAI PENELITIAN TANAMAN JERUK DAN BUAH SUBTROPIKA
ABSTRAK Salah satu hambatan dalam agribisnis pamelo adalah tidak tersedianya buah secara kontinyu. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan waktu stress air/pengeringan yang optimum untuk menginduksi pembungaan sehingga mendapatkan produksi buah pamelo di luar musim. Penelitian dilaksanakan pada kebun Pamelo Nambangan di desa Dukuh, Kecamatan Bendo, Kabupaten Magetan, Jatim dan di Balitjeruk Tlekung pada Januari Desember 2004. Penelitian dilakukan berdasarkan Rancangan Acak Kelompok dengan enam perlakuan dan tiga ulangan. Unit percobaan terdiri dari tanaman, dengan dua ulangan. Perlakuan yang dilakukan adalah stress air selama satu bulan, dua bulan, tiga bulan, empat bulan, lima bulan dan tadah hujan sebagai kontrol (stress air 6 bulan) setelah panen. Hasil penelitian menunjukkan pengeringan selama dua bulan merupakan waktu stress air yang optimum untuk merangsang pembungaan dan menghasilkan buah terbanyak pada tanaman (58%), meningkat hampir 5 kali lipat dibandingkan tanaman kontrol. Waktu pembungaan terjadi 3 bulan lebih awal dari tanaman kontrol sehingga diperoleh panen bertingkat di luar musim. Kondisi kering yang terlalu lama (lebih dari 5 bulan) dapat menghambat pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman sedangkan ketersediaan air secara terusmenerus atau waktu stress yang terlalu singkat akan menyebabkan pertumbuhan tanaman hanya mengarah pada terbentuknya cabang-cabang vegetatif baru. Kata kunci : Pamelo, stress air, panen di luar musim. ABSTRACT One of the Pummelo agribusiness constraints is the non continuous fruit supply. The research was to find the optimum time of water stressing/field drying to induce flowering and fruit production. The research was held in Pummelo cv Nambangan farm in Dukuh village, Bendo, Magetan District and in Tlekung Field Experiment of Citrus and Sub Tropical Fruit Research Institute in 2004. The research was arranged in Randomized Block Design with 6 treatments and 3 replications. Each of experimental unit consists of 2 samples. The treatments were water stress for 1, 2, 5 months and control (rain irrigation/6 month water stress) after harvest. The result showed that water stress for two months was the optimum time to induce flowering and produced highest number of fruits (58%), five times greater than the control. The time of flowering was three months earlier than the
302
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
control, resulted in off season fruit harvest. Water stress for more than 5 months inhibited the vegetative and generative growth otherwise the continuous water supply or unduly short of water stress will only induced the vegetative shoots. Keywords : Out of season fruit harvest, Pummelo, water stress. PENDAHULUAN Salah satu masalah yang dihadapi dalam pengembangan agribisnis pamelo adalah belum terpenuhinya permintaan pasar terhadap buah pamelo secara berkesinambungan. Di Kabupaten Magetan, sebagai sebagai salah satu daerah sentra pamelo di Indonesia, panen raya terjadi pada bulan Mei s.d. Juni setiap tahunnya. Kekosongan pasar pada bulan lainnya dapat diantisipasi dengan melakukan pengaturan pembungaan yang hingga kini belum dilakukan petani setempat. Secara ekonomi, pengaturan pembungaan tanaman pamelo untuk memperoleh panen di luar musim sangat menguntungkan. Cara yang umum digunakan untuk menginduksi pembungaan adalah dengan perlakuan stress air, pencekikan batang (strangulasi), dan aplikasi zat pengatur tumbuh pada tanaman. Penelitian pemacuan pembungaan dengan menggunakan zat pengatur tumbuh pada tanaman buah-buahan telah banyak dilakukan, namun hasilnya masih belum memuaskan (Poerwanto & Susanto, 1996; Purnomo & Tegopati, 1986; Tegopati & Winarno, 1985). Perlakuan strangulasi meskipun cukup efektif (Yamanishi dan Hasegawa, 1995; Susanto et al., 2002), namun pada pamelo dikawatirkan beresiko merangsang penyakit diplodia. Perlakuan stress air telah terbukti berhasil pada banyak tanaman tahunan dan merupakan teknologi yang diharapkan dapat dengan mudah diadopsi petani. Krajewski & Rabe (1995) menyatakan stress air diketahui dapat merangsang terjadinya pembungaan di luar musim pada berbagai jenis jeruk. Hasil Penelitian Southwitch dan Davenport (1987) pada Tahiti Lime menunjukkan bahwa stress air selama 4 sampai 5 minggu dapat menghasilkan persentase tunas dan bunga tertinggi dibandingkan dengan pemakaian GA3 maupun perangsangan pembungaan melalui pemangkasan. Nakajima et al. (1993) melaporkan bahwa perlakuan stress air dapat meningkatkan pembentukan jumlah cluster dan bunga pada pamelo. Penelitian Djoema'ijah et al. (1996) pada jeruk keprok Siem menunjukkan bahwa perlakuan stress air selama 6 minggu menghasilkan jumlah bunga dan buah (fruit set) lebih banyak dibandingkan dengan stress air 1 sampai dengan 5 minggu. Pada tanaman pamelo, belum ditemukan waktu stress air yang optimum untuk merangsang terjadinya pembungaan. Periode kering yang terlalu pendek tidak akan menghasilkan induksi pembungaan yang sempurna, sebaliknya periode kering yang terlalu
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
303
lama menyebabkan pembungaan yang berlebihan sehingga jumlah bunga yang dapat dihasilkan pada musim berikutnya menjadi sedikit bahkan tidak berbuah (Anonim, 2002). Berdasarkan hal tersebut, waktu stress air yang optimum untuk merangsang pembungaan dan pembuahan tanaman pamelo perlu diteliti di lapang. Hasil yang diperoleh dapat menjadi panduan teknik pengaturan produksi pamelo di luar musim. BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di kebun pamelo kultivar Nambangan yang terletak di Desa Dukuh, Kecamatan Bendo, Kabupaten Magetan dan di Balitjeruk Tlekung mulai bulan Januari sampai dengan Desember 2004 menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan enam perlakuan dan tiga ulangan. Setiap unit percobaan terdiri dari dua ulangan. Perlakuan yang dilakukan adalah stress air selama satu bulan, stress air selama dua bulan, tiga bulan, empat bulan hingga lima bulan setelah panen dan tadah hujan sebagai kontrol (stress air selama 6 bulan). Setelah selesai masa pengeringan pada setiap perlakuan, dilakukan penyiraman hingga kandungan air tanah mencapai sekitar 50% - 75% kapasitas lapang. Pemeliharaan tanaman lainnya dilakukan sesuai dengan anjuran. Pengamatan yang dilakukan adalah jumlah cabang vegetatif dan generatif yang terbentuk, jumlah malai, jumlah bunga, dan persentase bunga jadi buah. Selain itu dilakukan juga pengamatan nisbah C/N pada daun. Jumlah cabang vegetatif dan generatif dihitung 5 minggu setelah masing-masing perlakuan; jumlah malai dan jumlah bunga dihitung per pohon setelah bunga mekar sempurna; persentase bunga menjadi buah dihitung setelah buah berukuran 2 sampai 3 cm. Nisbah C/N diukur sebelum dan setelah perlakuan serta saat tanaman berbunga. Sampel daun diambil dengan metode Jorgenson (1978). HASIL DAN PEMBAHASAN Stress air pada tanaman pamelo di Kabupaten Magetan Jatim, umumnya berlangsung secara alami pada saat terjadi kemarau dan berakhir saat musim hujan tiba dengan interval waktu stress berkisar empat hingga enam bulan. Siklus alami tersebut menyebabkan panen raya di Kabupaten Magetan umumnya jatuh pada bulan Mei hingga Juni setiap tahunnya. Pada prinsipnya pamelo yang tumbuh di daerah tropis dapat berbunga 2 s.d. 4 kali dalam satu tahun (Verheij & Coronel, 1992). Pada penelitian ini diketahui perlakuan stress air dapat menginduksi pembungaan sehingga diperoleh produksi pamelo di luar musim. Perlakuan stress air dilakukan setelah panen yaitu bulan Mei hingga musim hujan berikutnya yaitu bulan Nopember (6 bulan). 304
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
Persentase Cabang Vegetatif dan Generatif Persentase cabang vegetatif dan generatif selama perlakuan stress air ditampilkan pada Gambar 1. Jumlah cabang vegetatif terbanyak terdapat pada perlakuan stress air selama satu bulan sebesar 98%, nilai ini berbeda nyata dengan kontrol (83%). Sedangkan jumlah cabang vegetatif terendah sebesar 56% terdapat pada perlakuan lama pengeringan lima bulan. Pada perlakuan lainnya jumlah cabang vegetatif berkisar 61,5% hingga 84% yang tidak berbeda nyata dengan tanaman kontrol. Hasil ini menunjukkan ketersediaan air secara terus-menerus atau waktu stress yang terlalu singkat akan menyebabkan pertumbuhan tanaman mengarah pada terbentuknya cabang-cabang vegetatif baru. Hal ini dapat digunakan untuk memacu pertumbuhan tanaman belum berproduksi. Jumlah cabang vegetatif terlihat cenderung semakin menurun dengan semakin lamanya waktu stress air.
vegetatif generatif
jum lah cabang (%)
120 100 80 60 40 20 0 vegetatif generatif
1 98 a 2d
2 3 4 84b 75.5 b 62.5 c 16 c 25 b 39 a lama stress air (bulan)
5 56 c 44 a
6/ktrl 83.3 b 17 c
Keterangan tabel: - Angka rata-rata pada kolom yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata (p = 0,05) menurut uji jarak berganda Duncan (DMRT). - Analisa data hasil transormasi arc sinus.
Gambar 1. Jumlah Cabang Vegetatif dan Generatif Jeruk Pamelo Nambangan Selama Periode Pengeringan. (Number of Vegetative and Generative Branches of Pummelo Nambangan During Dry Period)
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
305
Persentase cabang generatif yang terbentuk semakin meningkat dengan semakin lamanya waktu pengeringan (Gambar 1). Namun pada tanaman kontrol yang mendapat kondisi kering lebih dari 5 bulan, pertumbuhan generatif mengalami penurunan dan tidak berbeda nyata dengan tanaman yang mengalami pengeringan selama 2 bulan. Menurut Lakso A.N. (1985), pengeringan hingga mencapai kondisi stres bagi tanaman akan menyebabkan menurunnya transpirasi dan fotosintesis. Hal ini berpengaruh pada ketersediaan mineral-mineral dalam tanaman. Interaksi antara ketersediaan mineral dan hormon-hormon pertumbuhan tertentu kemudian menghentikan pertumbuhan vegetatif dan memacu proses diferensiasi sel sehingga memacu pertumbuhan generatif tanaman. Kondisi kering yang terlalu lama akan menyebabkan terganggunya fotosintesis sehingga tanaman tidak mampu mendukung pertumbuhan generatif yang lebih banyak seperti yang terlihat pada pengeringan 6 bulan (kontrol). Komponen Pembungaan Pembentukan bunga pada penelitian ini terjadi secara bertahap, sehingga sulit menentukan waktu berbunga tanaman karena pada saat terbentuk bunga-bunga baru, bunga lama sebagian telah mengalami keguguran. Munculnya bunga tidak terjadi serentak segera setelah perlakuan penyiraman pertama pada masing-masing perlakuan namun bertahap dalam jumlah yang tidak terlalu banyak. Pengamatan menunjukkan pengeringan selama lima bulan menghasilkan jumlah malai dan bunga terbanyak sedang tanaman kontrol menghasilkan malai dan bunga paling sedikit (Tabel 1). Terdapat kecenderungan, semakin lama waktu pengeringan, semakin banyak bunga yang terbentuk, namun stress air lebih dari 5 bulan akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan generatif tanaman. Pengeringan selama 4-5 bulan menyebabkan terjadinya hambatan perpanjangan sel pada tanaman. Proses pemanjangan sel membutuhkan air dalam jumlah yang cukup banyak. Kondisi kurang air pada tanaman akan merangsang terbentuknya koloid-koloid hidrofilik yang selanjutnya akan mendorong terbentuknya kuncup-kuncup bunga (Harjadi, 1982). Pengeringan lebih dari 5 bulan menyebabkan pertumbuhan vegetatif, generatif dan pembungaan tanaman terhambat seperti yang terlihat pada tanaman kontrol (Tabel 1). Hal ini disebabkan kondisi kurang air yang terlalu lama akan menyebabkan stomata menutup, dan menurunnya proses fotosintensis pada tanaman yang berdampak pada berkurangnya asimilat untuk mendukung pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman (Reuter, 1973; Bois et al., 1985).
306
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
Tabel 1. Pengaruh Lama Pengeringan Terhadap Persentase Jumlah Malai, Bunga, Buah dan Fruit Set Jeruk Pamelo Nambangan. (Effect of Dry Periods on the Percentage of Number of Panicle, Flower, Fruit, and Fruit Set of Pummelo Nambangan) Lama Pengeringan (Bulan)
Jumlai Malai per Pohon*
Jumlah Bunga per Pohon*
Jumlah Buah per Pohon*
Persentase Bunga Jadi Buah (%)**
1 2 3 4 5 Kontrol (6)
c 35 a 26 ab 20 bc 32 a 10 d
48 c 50 c 36 cd 103 b 204 a 23 d
11 bc 29 a 16 b 10 bc 9c 6c
26.33 c 58.00 a 46.17 ab 10.33 d 4.17 d 29,33 bc
- Angka rata-rata pada kolom yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata (p = 0,05) menurut uji jarak berganda Duncan (DMRT). - * Analisa pada data hasil transormasi akar. - ** Analisa pada data hasil transformasi arc sinus.
Pengamatan terhadap jumlah bunga yang menjadi buah (fruit set) menunjukkan persentase jadi buah tertinggi terdapat pada perlakuan pengeringan 2 bulan yaitu 58% diikuti perlakuan pengeringan 3 bulan yaitu 46.17%. Persentase terendah terjadi pada pengeringan selama 5 bulan yaitu 4,17%. Hasil ini menunjukkan meskipun pengeringan 4 dan 5 bulan menghasilkan pembungaan paling banyak namun persentase bunga gugurnya cukup besar sehingga jumlah buah yang dapat dipanen lebih sedikit dan tidak berbeda dengan kontrol. Hasil penelitian ini menunjukkan, pengeringan selama 2 bulan diikuti pemupukan dan penyiraman teratur merupakan waktu stress air yang optimum untuk merangsang pembungaan dan menghasilkan buah terbanyak pada tanaman pamelo Nambangan. Kondisi kering yang terlalu lama (lebih dari 5 bulan) dapat menghambat pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman. Untuk lahan yang hanya mengandalkan curah hujan, perlakuan penyiraman menjadi usaha yang penting untuk dilakukan. Selain bunga dan buah yang dihasilkan lebih banyak, pengeringan selama 2 bulan juga dapat mempercepat waktu pembungaan 3 bulan lebih awal dibanding tanaman kontrol sehingga diperoleh waktu panen yang bertingkat. Nisbah C/N Daun Nisbah C/N daun dapat menjadi dasar dalam mencirikan berbunganya tanaman (Danoesastro, 1985). Nilai C/N akan cenderung menurun pada saat tanaman berbunga. Nilai C/N selama penelitian disajikan pada Tabel 2 berikut. Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
307
Tabel 2. Pengaruh Lama Pengeringan Terhadap Kandungan C/N Jeruk Pamelo Nambangan. (Effect of Drought Duration on C/N Level of Pummelo Nambangan) Nisbah C/N Daun
Lama Pengeringan (Bulan)
Sebelum Perlakuan
Setelah Perlakuan
Saat Pembungaan
1 2 3 4 5 Kontrol
15 14 17 15 16 14
13 13 16 15 17 14
14 12 13 14 14 15
Nilai C/N sebelum perlakuan berkisar 14 hingga 17, setelah perlakuan berkisar 13 hingga 17 dan saat pembungaan 12 hingga 15. Pada stress 5 bulan, pemberian air menyebabkan meningkatnya nilai C/N. Hal ini disebabkan air yang diserap digunakan untuk memulihkan kondisi vegetatif tanaman, akumulasi C dalam tanaman meningkat sedangkan nilai N menurun karena unsur nitrogen digunakan untuk mendukung pertumbuhan vegetatif tanaman (Hardjowigeno, 2003). Saat pembunggaan, karbohidrat disimpan sebagai cadangan untuk mendukung diferensiasi sel dan pembungaan, nilai C/N mengalami penurunan. Pada tanaman kontrol, bunga yang terbentuk sangat sedikit hingga akhir pengamatan. Tanaman masih membentuk tunas-tunas vegetatif sehingga nisbah C/N nya meningkat. Pada jeruk siam, nisbah C/N yang mendukung berbunganya tanaman berkisar 50-55 (Djoema'ijah dkk, 1996). Pada penelitian ini, kisaran nisbah C/N pada pembungaan pamelo Nambangan berada pada kisaran 12 hingga 14. Hasil penelitian menunjukkan pentingnya usaha-usaha penyediaan air pada jumlah dan waktu yang tepat bagi tanaman untuk mendukung pembungaan dan pembentukan buah. Penerapan stress air yang tepat pada pamelo Nambangan dapat menghasilkan produksi buah di luar musim panen rayanya. KESIMPULAN Pengeringan selama dua bulan diikuti pemupukan dan penyiraman teratur merupakan waktu stress air yang optimum untuk merangsang pembungaan dan menghasilkan buah terbanyak pada tanaman pamelo Nambangan (58%) meningkat 5 kali lipat dibandingkan
308
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
tanaman kontrol. Selain bunga dan buah yang dihasilkan lebih banyak, waktu pembungaan terjadi 3 bulan lebih awal dibanding tanaman kontrol sehingga diperoleh waktu panen yang bertingkat. Kondisi kering yang terlalu lama (lebih dari 5 bulan) dapat menghambat pertumbuhan vegetatif dan generatif tanaman sedangkan ketersediaan air secara terusmenerus atau waktu stress yang terlalu singkat akan menyebabkan pertumbuhan tanaman hanya mengarah pada terbentuknya cabang-cabang vegetatif baru. DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2002. Teknologi Pemupukan dan Pengaturan Pembungaan Jeruk. Direktorat Tanaman Buah. Dirjen Bina Produksi Hortikultura. Djoema'ijah, G. Pratomo dan M. Sugiyarto. 1996. Pengaruh lama pengeringan terhadap pembungaan dan pembuahan Jeruk Keprok Siem. Jurnal Hortikultura. 6(2): 156-160. Krajewski, A.J. & Rabe, E. 1995. Citrus flowering: A critical evaluation. Journal of Horticultural Science. 70 :357-374. Nakajima, Y., S. Susanto and K. Hasegawa.1993. Influence of Water Stress in Autum on Flower Induction and Fruiting in Pummelos Trees (Citrus grandis (L) Osbeck). J. Japan Soc. Hort.Sci. 62(1):15-20. Poerwanto, R & Susilo, S. 1996. Pengaturan pembungaan dan pembuahan jeruk siem (Citrus reticulata Blanco) dengan paklobutrazol dan zat pemecah dormansi. J. Il. Pert. Indon. 6 (2) : 39 44. Purnomo, S dan B. Tegopati. 1986. Efek ethrel, atonik dan pengairan terhadap pembentukan ranting produktif dan hasil mangga. Penelitian Hortikultura. 6(1) :24-28. Southwich, S.M. and T.L. Davenport.1987. Modification of Water Stress-induced floral response in Tahiti Lime. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 112(2) :231-236. Susanto, S., S. Minten dan A. Mursyada.2002. Pengaruh strangulasi terhadap pembungaan Jeruk Besar (Citrus grandis (L.) Osbeck) Kultivar Nambangan. Jurnal Agrotropika. Submitted. Tegopati, B. Dan M. Winarno.1985. Pengaruh dosis dan macam bahan kimia terhadap pemacuan dan persentase pupus bermalai bunga mangga. Laporan Hasil Penelitian Sub Balai Penelitian Hortikultura. Malang. 12 hal. Verheij, E.W. and R.E. Coronel. 1992. Plant Resources of South East Asia, No 2. Edible Fruit and Nuts. PROSEA. Bogor-Indonesia. 128 -131. Yamanishi, O.K., and K. Hasegawa.1995. Trunk Strangulation Respons to the mental effect of Heavy Shade on Fruit Size and Quality of 'Tosa Butan' Pummelo. J. Hort. Sci. 70(6):875-887.
Prosiding Seminar Nasional Jeruk 2007
309
