perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PENGARUH MACAM .../Pengaruh... · FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 ... Jenis tanah yang paling baik untuk tanaman

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PENGARUH MACAM LARUTAN NUTRISI PADA HIDROPONIK

SISTEM RAKIT APUNG TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL

BABY KAILAN (Brassica oleraceae var. alboglabra)

Jurusan/Program Studi Agronomi

Oleh :

Asri Norma Dewi Wulansari

H0107035

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012

PERNYATAAN


commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan dan pemenuhan gizi

sehari-hari menyebabkan permintaan akan produk sayur dan buah berkualitas

tinggi semakin meningkat, termasuk permintaan terhadap baby kailan. Menurut

Palungkun dan Budiarti (1992), peningkatan permintaan ini disebabkan karena

pengetahuan dan daya beli masyarakat meningkat. Indonesia dengan letak

geografisnya seharusnya sudah dapat memenuhi permintaan sayuran ini, baik

untuk dalam maupun luar negeri. Sayuran termasuk makanan yang tak

terpisahkan dari kehidupan manusia. Komoditi ini penting karena mengandung

berbagai vitamin. Selain itu, sayuran berfungsi sebagai sumber karbohidrat,

protein, dan mineral penting. Kandungan serat kasarnya juga berguna dalam

mencegah penyakit kanker saluran pencernaan (Setyowati dan Budiarti, 1992).

Baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) merupakan salah satu

jenis sayuran yang mengandung gizi lebih tinggi bila dibandingkan dengan

sayuran hijau daun lainnya. Sayuran ini banyak mengandung vitamin A, C, K

maupun kalsium (Astawan, 2009). Baby kailan termasuk keluarga kubis-kubisan

yang dipanen ketika tanaman masih muda. Menurut Sulistyanti et al. (2003)

bentuk tanaman kailan sepintas mirip caisin dengan bentuk daun relatif bulat dan

berwarna hijau tua. Rasa daunnya segar, renyah, dan tekstur batangnya lebih

lunak.

Di Indonesia, baby kailan termasuk jenis sayuran baru dan belum banyak

dikembangkan meskipun bernilai ekonomi tinggi dan berprospek untuk memenuhi

permintaan supermarket, hotel, restoran bahkan pasar tradisional. Teknik

budidaya yang sesuai untuk jenis sayuran ini, salah satunya dengan sistem

hidroponik. Hidroponik juga dikenal dengan istilah bercocok tanam tanpa tanah.

Pada teknik ini, media yang digunakan hanya sebagai penopang tumbuhnya suatu

tanaman sehingga mutlak diperlukan pemberian nutrisi. Salah satu sistem

hidroponik yang banyak dikembangkan adalah hidroponik rakit apung.

Hidroponik Rakit Apung adalah salah satu cara budidaya tanaman dalam

1


commit to user

2

hidroponik yang cukup mudah untuk dilakukan, karena tidak memerlukan biaya

yang banyak dan tidak perlu keterampilan yang lebih. Dalam sistem ini tanaman

hanya ditanam di atas larutan nutrisi yang tertampung dalam wadah, dan

penanamannya menggunakan bantuan styrofoam. Tanaman ditanam pada lubang

styrofoam, kemudian styrofoam diapungkan dalam larutan nutrisi. Dalam sistem

ini, larutan nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil

tanaman sehingga harus tepat dari segi jumlah, komposisi ion nutrisi, dan

suhunya.

Pang et al. (2008) menyatakan dalam sistem hidroponik, pemberian dan

penggunaan nutrisi pada tanaman lebih efisien. Larutan nutrisi yang biasanya

digunakan berasal dari pupuk anorganik yang berupa garam-garam mineral.

Larutan nutrisi yang digunakan dapat berasal dari ramuan pupuk standar

hidroponik yang sudah banyak di pasaran, dengan kandungan unsur yang lengkap

dan komposisi yang tepat.

Jumlah unsur hara yang dibutuhkan suatu tanaman berbeda seiring

dengan pertumbuhan tanaman. Ketika tanaman masih muda membutuhkan unsur

hara dalam jumlah yang sedikit dan akan meningkat seiring dengan pertumbuhan

dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu saat pengaplikasian larutan nutrisi

perlu memperhatikan tingkat kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat

pertumbuhan tanaman. Larutan nutrisi yang terlalu pekat sampai batas tertentu

tidak dapat diserap oleh akar tanaman. Oleh karena itu perlu adanya pengkajian

pengaturan kepekatan larutan nutrisi dalam hidroponik rakit apung yang dapat

menunjang pertumbuhan dan perkembangan baby kailan.

B. Perumusan Masalah

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman baby kailan yang

dibudidayakan secara hidroponik rakit apung salah satunya ditentukan oleh

ketersediaan larutan nutrisi. Sumber larutan nutrisi yang biasa digunakan adalah

pupuk anorganik. Komposisi nutrisi dari pupuk anorganik tersebut ada yang telah

teruji kelengkapan unsur haranya. Namun perlu adanya penelitian lanjut mengenai


commit to user

3

perbedaan pengaruh dari berbagai macam larutan nutrisi terhadap pertumbuhan

dan perkembangan baby kailan.

Dalam pemberian larutan nutrisi perlu memperhatikan tingkat

kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Pengaturan

kepekatan yang berbeda akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap

pertumbuhan tanaman.

Berdasarkan uraian di atas maka timbul permasalahan, apakah macam

larutan nutrisi yang berbeda berpengaruh terhadap pertumbuhan dan hasil baby

kailan pada sistem hidroponik rakit apung.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam larutan

nutrisi yang optimal terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan

(Brassica oleraceae var. alboglabra) pada hidroponik sistem rakit apung.


commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan dan pemenuhan gizi

sehari-hari menyebabkan permintaan akan produk sayur dan buah berkualitas

tinggi semakin meningkat, termasuk permintaan terhadap baby kailan. Menurut

Palungkun dan Budiarti (1992), peningkatan permintaan ini disebabkan karena

pengetahuan dan daya beli masyarakat meningkat. Indonesia dengan letak

geografisnya seharusnya sudah dapat memenuhi permintaan sayuran ini, baik

untuk dalam maupun luar negeri. Sayuran termasuk makanan yang tak

terpisahkan dari kehidupan manusia. Komoditi ini penting karena mengandung

berbagai vitamin. Selain itu, sayuran berfungsi sebagai sumber karbohidrat,

protein, dan mineral penting. Kandungan serat kasarnya juga berguna dalam

mencegah penyakit kanker saluran pencernaan (Setyowati dan Budiarti, 1992).

Baby kailan (Brassica oleraceae var. alboglabra) merupakan salah satu

jenis sayuran yang mengandung gizi lebih tinggi bila dibandingkan dengan

sayuran hijau daun lainnya. Sayuran ini banyak mengandung vitamin A, C, K

maupun kalsium (Astawan, 2009). Baby kailan termasuk keluarga kubis-kubisan

yang dipanen ketika tanaman masih muda. Menurut Sulistyanti et al. (2003)

bentuk tanaman kailan sepintas mirip caisin dengan bentuk daun relatif bulat dan

berwarna hijau tua. Rasa daunnya segar, renyah, dan tekstur batangnya lebih

lunak.

Di Indonesia, baby kailan termasuk jenis sayuran baru dan belum banyak

dikembangkan meskipun bernilai ekonomi tinggi dan berprospek untuk memenuhi

permintaan supermarket, hotel, restoran bahkan pasar tradisional. Teknik

budidaya yang sesuai untuk jenis sayuran ini, salah satunya dengan sistem

hidroponik. Hidroponik juga dikenal dengan istilah bercocok tanam tanpa tanah.

Pada teknik ini, media yang digunakan hanya sebagai penopang tumbuhnya suatu

tanaman sehingga mutlak diperlukan pemberian nutrisi. Salah satu sistem

hidroponik yang banyak dikembangkan adalah hidroponik rakit apung.

Hidroponik Rakit Apung adalah salah satu cara budidaya tanaman dalam

1


commit to user

2

hidroponik yang cukup mudah untuk dilakukan, karena tidak memerlukan biaya

yang banyak dan tidak perlu keterampilan yang lebih. Dalam sistem ini tanaman

hanya ditanam di atas larutan nutrisi yang tertampung dalam wadah, dan

penanamannya menggunakan bantuan styrofoam. Tanaman ditanam pada lubang

styrofoam, kemudian styrofoam diapungkan dalam larutan nutrisi. Dalam sistem

ini, larutan nutrisi merupakan faktor penting untuk pertumbuhan dan kualitas hasil

tanaman sehingga harus tepat dari segi jumlah, komposisi ion nutrisi, dan

suhunya.

Pang et al. (2008) menyatakan dalam sistem hidroponik, pemberian dan

penggunaan nutrisi pada tanaman lebih efisien. Larutan nutrisi yang biasanya

digunakan berasal dari pupuk anorganik yang berupa garam-garam mineral.

Larutan nutrisi yang digunakan dapat berasal dari ramuan pupuk standar

hidroponik yang sudah banyak di pasaran, dengan kandungan unsur yang lengkap

dan komposisi yang tepat.

Jumlah unsur hara yang dibutuhkan suatu tanaman berbeda seiring

dengan pertumbuhan tanaman. Ketika tanaman masih muda membutuhkan unsur

hara dalam jumlah yang sedikit dan akan meningkat seiring dengan pertumbuhan

dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu saat pengaplikasian larutan nutrisi

perlu memperhatikan tingkat kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat

pertumbuhan tanaman. Larutan nutrisi yang terlalu pekat sampai batas tertentu

tidak dapat diserap oleh akar tanaman. Oleh karena itu perlu adanya pengkajian

pengaturan kepekatan larutan nutrisi dalam hidroponik rakit apung yang dapat

menunjang pertumbuhan dan perkembangan baby kailan.

B. Perumusan Masalah

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman baby kailan yang

dibudidayakan secara hidroponik rakit apung salah satunya ditentukan oleh

ketersediaan larutan nutrisi. Sumber larutan nutrisi yang biasa digunakan adalah

pupuk anorganik. Komposisi nutrisi dari pupuk anorganik tersebut ada yang telah

teruji kelengkapan unsur haranya. Namun perlu adanya penelitian lanjut mengenai


commit to user

3

perbedaan pengaruh dari berbagai macam larutan nutrisi terhadap pertumbuhan

dan perkembangan baby kailan.

Dalam pemberian larutan nutrisi perlu memperhatikan tingkat

kepekatannya yang disesuaikan dengan tingkat pertumbuhan tanaman. Pengaturan

kepekatan yang berbeda akan memberikan pengaruh yang berbeda terhadap

pertumbuhan tanaman.

Berdasarkan uraian di atas maka timbul permasalahan, apakah macam

larutan nutrisi yang berbeda berpengaruh terhadap pertumbuhan dan hasil baby

kailan pada sistem hidroponik rakit apung.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh macam larutan

nutrisi yang optimal terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan

(Brassica oleraceae var. alboglabra) pada hidroponik sistem rakit apung.


commit to user

4

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Karakteristik Tanaman Kailan

Klasifikasi tanaman kailan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Sub kingdom : Spermatophyta

Division : Magnoliophyta

Class : Magnoliopsida

Sub class : Dillendidae

Ordo : Capparales

Family : Cruciferae/Brassicaceae

Genus : Brassica

Spesies : Brassica oleracea var. alboglabra

Karakteristik kailan adalah berdaun tebal, datar, berlapis lilin, berwarna

hijau menyerupai caisin. Batangnya tebal dengan kepala bunga kecil, mirip

brokoli. Secara umum baby kailan tidak berbeda dengan kailan biasa, kecuali

ukurannya lebih kecil. Batang dan tangkai daun tumbuh panjang dan lunak, tetapi

panjang keseluruhan tanaman ketika dipanen hanya 10-15 cm.

Kailan kaya berbagai vitamin, termasuk vitamin A yang baik untuk

kesehatan mata. Sayur berwarna hijau ini juga mengandung isotiosianat, senyawa

penangkal kanker. Kailan sangat kaya akan komponen glukosinolat, seperti

halnya brokoli. Glukosinolat ini sebenarnya tidak punya manfaat bagi tubuh.

Menurut penelitian ilmuwan dari Ohio State University, senyawa glukosinolat

tidak mempunyai dampak pada sel kanker. Namun, kehadiran glukosinolat di

dalam kailan sangat penting karena komponen tersebut merupakan induk dari

komponen isotiosianat yang mempunyai manfaat sangat luar biasa bagi tubuh,

terutama untuk melawan sel kanker.

4


commit to user

5

Kandungan zat gizi kailan per 100 gram dapat dilihat pada tabel.

Kandungan zat gizi per 100 gram kailan:

Zat gizi Kadar %AKG*

Energi (kkal) 22 1

Total karbohidrat (g) 3,8 1

Serat pangan (g) 2,5 10

Protein (g) 1,1 1,8

Total lemak (g) 0,7 1

Vitamin A (IU) 1.638 33

Vitamin C (mg) 28,2 31

Vitamin E (mg) 0,5 2

Vitamin K (mkg) 84,8 141

Asam folat (mkg) 99 25

Kalsium (mg) 100 10

Mangan (mg) 0,3 13

Lutein-zeaksantin (mkg) 912 -

*%AKG: persentase terhadap angka kecukupan gizi per hari

Tanaman kailan adalah salah satu sayuran musim dingin atau lembab,

dapat juga pada musim semi, kelembaban tinggi dan tumbuh baik pada ketinggian

1000-2000 dpl. Kailan menghendaki suhu optimum berkisar antara 15°-25°C serta

cukup mendapat sinar matahari. Tanaman kailan yang dibudidayakan umumnya

tumbuh semusim (annual) ataupun dwimusim (biennual) yang berbentuk perdu.

Sistem perakaran relatif dangkal, yakni menembus kedalaman tanah antara 20-30

cm.

Tanaman kailan menghendaki keadaan tanah yang gembur dengan pH

5,5-6,5. Tanaman kailan dapat tumbuh dan beradaptasi di semua jenis tanah, baik

tanah yang bertekstur ringan sampai berat. Jenis tanah yang paling baik untuk

tanaman kailan adalah lempung berpasir. Pada tanah-tanah yang masam (pH

kurang dari 5,5) pertumbuhan kailan sering mengalami hambatan, mudah


commit to user

6

terserang penyakit akar bengkak atau “club root” yang disebabkan oleh cendawan

Plasmodiophora brassica wor, sebaliknya pada tanah yang basa atau alkalis (pH

lebih besar dari 6,5) tanaman terserang penyakit kaki hitam (blackieg) akibat

cendawan Phoma lingam.

B. Sistem Hidroponik Rakit Apung

Hidroponik merupakan salah satu teknologi budidaya tanaman

dalam lingkungan terkendali. Budidaya tanaman secara hidroponik dilakukan

tanpa tanah, dengan pemberian hara tanaman yang terkendali, serta dapat

dilaksanakan menggunakan media tanam maupun tanpa media tanam

(Savvage, 1985). Hidroponik Sistem Rakit Apung adalah salah satu sistem

budidaya tanaman secara hidroponik yang dikembangkan dari water culture.

Keuntungan menggunakan teknologi hidroponik rakit apung ialah jika

aliran listrik mati selama sehari pun, pertumbuhan tanaman tidak akan

terpengaruh sehingga faktor resiko kematian sangat kecil. Pemakaian listrik pun

hanya sedikit, hanya untuk menjalankan pompa pada saat mengisi air ke dalam

kolam dan menjalankan aerator. Perawatan instalasinya pun mudah dan murah

karena tidak memerlukan pompa air khusus, filter, timer, sprinkler, solenoid

valve, selang polyethylene, dan sebagainya. Disisi lain penggunaan kolam yang

besar dan anti bocor tidaklah murah. Pada sistem ini tidak dilakukan sirkulasi

larutan hara, sehingga dapat mengurangi ketergantungan terhadap ketersediaan

energi listrik. Kesederhanaan merupakan keunggulan teknologi ini untuk dapat

secara mudah diaplikasikan oleh petani.

Kekurangan dari sistem ini adalah rendahnya kadar oksigen di zona

perakaran karena terendamnya akar tanaman dalam larutan hara. Morard and

Silvestre (1996) menyatakan bahwa ruang pori yang berisi air dapat

memperlambat atau bahkan memutuskan pertukaran gas antara atmosfer dan

rizosfer, akibatnya konsentrasi oksigen yang diperlukan untuk respirasi akar

menjadi faktor pembatas. Kekurangan oksigen pada aktifitas

sistem perakaran mempengaruhi terjadinya proses penyerapan air dan mineral


commit to user

7

hara. Menurut Drew and Stolzy (1991), gangguan akar sebagai akibat kekurangan

oksigen (deoksigenasi) adalah pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang

tidak sempurna serta menurunnya hasil panen. Hal ini dapat diatasi dengan

penggunaan aerator yang berfungsi untuk pertukaran gas di daerah perakaran

tanaman sehingga oksigen yang dibutuhkan tanaman tercukupi dan akar tidak

mengalami pembusukan. Untuk mengantisipasi terjadinya pemadaman listrik,

dapat digunakan potongan botol untuk menopang styrofoam, sehingga ada sela

antara syrofoam dan larutan nutrisi yang berfungsi untuk respirasi akar tanaman.

Oksigen memegang peranan penting dalam hidroponik. Kekurangan

oksigen akan menyebabkan dinding sel sulit untuk ditembus, sehingga tanaman

akan kekurangan air. Dengan demikian tanaman akan cepat layu karena larutan

tidak mengandung oksigen. Pemberian oksigen ke dalam larutan dapat melalui

gelembung udara seperti pompa air gelembung yang dipakai aquarium,

penggantian larutan nutrisi secara rutin, membersihkan atau mencabut akar

tanaman yang terlalu panjang, dan memberikan lubang ventilasi pada tempat

penanaman.

C. Komposisi Nutrisi

Nutrisi untuk tanaman hidroponik mempunyai peran penting dalam

pertumbuhan tanaman karena nutrisi merupakan satu-satunya sumber makanan

pada pertanaman sistem hidroponik. Hal ini berbeda dengan tanaman yang

ditanam di tanah, sebagai sumber makanannya dapat diperoleh dari tanah (unsur

hara yang terdapat di tanah) dan pupuk yang ditambahkan (Prihmantoro dan

Indriani, 1999). Larutan nutrisi harus mengandung unsur hara yang dibutuhkan

tanaman. Biasanya nutrisi dibuat dari campuran garam-garam makro dan mikro

yang dilarutkan dengan kepekatan tertentu, lalu disiramkan dengan frekuensi yang

tertentu pula (Lingga, 2002).

Pupuk hidroponik dibuat khusus untuk tanaman dan mengandung semua

unsur makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman yaitu CaNO3-, H2PO4

-, SO4

2-,

NH4+, K+, Ca++, Mg++, Fe, Mn, Zn,Cu dan Mo. Pupuk ini terdiri dari pupuk A dan


commit to user

8

pupuk B. Dalam pupuk A terkandung NO3-, NH4

4, Ca++, Fe dan dalam pupuk B

terkandung H2PO4-, SO4

2-, K+, Mn, B, Cu dan Mo. Kedua pupuk ini tidak boleh

bercampur dalam keadaan pekat. Di dalam pupuk A terdapat unsur Ca sedangkan

di dalam pupuk B terdapat anion sulfat dan fosfat. Bila Ca bercampur dengan

sulfat, maka akan terbentuk CaSO4 atau gips yang merupakan endapan karena

daya larutnya rendah sekali sehingga tidak dapat diserap oleh akar tanaman.

Begitu pula bila Ca bercampur dengan fosfat, maka akan terbentuk Ca3(PO4)2 atau

kalsium fosfat yang juga merupakan endapan sehingga tidak dapat diserap oleh

akar tanaman (Suhardiyanto, 2002).

Meramu larutan nutrisi hidroponik perlu disesuaikan dengan jenis

tanaman yang akan dibudidayakan. Kailan termasuk jenis sayuran daun dan

batang sehingga secara umum larutan nutrisi yang digunakan harus mengandung

unsur hara makro sebagai berikut: N: 250 ppm, P: 75 ppm, K: 350 ppm, Ca: 200

ppm, Mg: 75 ppm dan S: 135 ppm, sedangkan kandungan unsur hara mikro Fe: 5

ppm, Mn: 2 ppm, Cu: 0,1 ppm, Zn: 0,3 ppm, B: 0,7 ppm dan Mo: 0,05 ppm

(Sutiyoso, 2004).

Menurut Nugraheni (2004), komposisi dan konsentrasi larutan nutrisi

berpengaruh secara terpisah terhadap hasil tanaman selada. Perlakuan komposisi

praktisi memberikan hasil berat segar tajuk yang terbaik dengan rata-rata 22,7

g/tanaman dibandingkan komposisi Taiwan dengan rata-rata 6,3 g/tanaman.

Perlakuan konsentrasi larutan nutrisi 80% standar (Mix AB) juga memberikan

hasil terbaik. Hasil tanaman selada cenderung tidak ada keterkaitan dengan nilai

EC, suhu dan pH larutan nutrisi.

Menurut Kornelius (2004), perlakuan komposisi larutan nutrisi tidak

berinteraksi dengan perlakuan interval penambahan oksigen, perlakuan komposisi

larutan nutrisi berpengaruh terhadap hasil tanaman selada, sedang perlakuan

interval penambahan oksigen tidak berpengaruh terhadap hasil tanaman selada.

Komposisi larutan nutrisi versi praktisi memberikan hasil tanaman terbaik yaitu

26,84 g/tanaman dibandingkan komposisi larutan nutrisi standar mix AB dan versi

Taiwan masing-masing 10,52 g/tanaman dan 2,85 g/tanaman. Pengukuran nilai


commit to user

9

EC, pH, dan suhu larutan nutrisi tidak berkorelasi dengan pergerakan berat segar

tajuk, kecuali pada suhu larutan nutrisi versi Taiwan.

Konsentrasi larutan nutrisi dan jenis substrat berpengaruh terhadap tinggi

tanaman, berat segar tajuk dan berat kering akar. Perlakuan nutrisi 80% dari

konsentrasi standar dan substrat abu sekam+agregat memberikan hasil paling

baik. Kepekatan larutan nutrisi yang ditunjukkan oleh nilai EC lebih berpengaruh

terhadap hasil tanaman Caisin dibanding dengan nilai pH larutan nutrisi

(Triyuyun, 2003).

D. Pemantauan pH, suhu dan kepekatan nutrisi

Kualitas larutan nutrisi dapat dikontrol berdasarkan pH dan nilai

Electrical Conductivity (EC) larutan. Makin tinggi konsentrasi larutan berarti

makin pekat kandungan garam dalam larutan tersebut, sehingga kemampuan

larutan menghantarkan arus listrik makin tinggi yang ditunjukkan nilai EC yang

tinggi pula. Kepekatan larutan nutrisi dipengaruhi oleh kandungan garam total

serta akumulasi ion-ion yang ada dalam larutan nutrisi. Konduktivitas listrik

dalam larutan dapat mempengaruhi metabolisme tanaman, yaitu dalam hal

kecepatan fotosintesis, aktivitas enzim dan potensi penyerapan ion-ion oleh akar

(Suhardiyanto, 2002). Kepekatan ini juga akan menentukan lama penggunaan

larutan nutrisi dalam penanaman hidroponik (Susanto, 2002).

Pada awal pertumbuhan tanaman dapat digunakan larutan nutrisi dengan

EC sekitar 1,5 mS, pada fase vegetatif dapat ditingkatkan hingga EC mencapai 2,0

mS. Tanaman dalam fase generatif atau sayuran yang sudah besar dapat

digunakan larutan nutrisi dengan EC 2,5 mS. Pengaturan pekatan larutan nutrisi

yang dinyatakan dalam nilai EC dapat digunakan sebagai upaya untuk mengatur

ritme pertumbuhan tanaman. Apabila nilai EC terlampau tinggi, efisiensi

penyerapan unsur hara oleh akar akan menurun karena terlampau tinggi titik

jenuhnya. Pada tanaman jenis sawi-sawian nilai EC maksimum yang dapat

ditolerir adalah 4,2 mS (Karsono et al., 2002).


commit to user

10

Dalam pembuatan larutan nutrisi perlu diperhatikan pH, suhu serta

kepekatannya agar unsur-unsur di dalamnya dapat terserap oleh tanaman.

Kebanyakan unsur-unsur hara lebih mudah larut dan tersedia bagi tanaman pada

kisaran pH 6,0-7,0 (Muliawati, 2003).

Pada budidaya hidroponik dipilih kisaran pH 5,5-6,5, dengan pH optimal

6,0. Nilai pH di bawah 5,5 dan di atas 6,5 mengakibatkan beberapa unsur

mengendap sehingga tidak dapat diserap oleh akar dan akibatnya tanaman

mengalami defisiensi unsur. Pada pH optimal, semua unsur berada dalam kondisi

kelarutan yang baik sekali sehingga mudah diserap akar (Sutiyoso 2009). Larutan

hidroponik biasanya menggunakan Fe dalam bentuk Fe-EDTA (organik) untuk

menyediakan unsur logam. Dalam kondisi pH tinggi (lebih dari 6,5) fungsi

chelate agent (EDTA) tidak efektif menahan unsur logam sehingga dapat

membuat ikatan dengan fosfat sehingga Fe tidak dapat dimanfaatkan

(Karsono et al., 2002).

Suhu sangat berpengaruh terhadap aktivitas metabolisme tanaman. Suhu

yang terlalu tinggi tidak saja menyebabkan peningkatan respirasi yang mencolok,

tetapi juga berakibat rusaknya sistem enzim yang akan berpengaruh terhadap

reaksi biokimiawi di dalam sel tanaman. Sebaliknya suhu yang terlalu rendah

akan berakibat kurang aktifnya proses biokimia yang berakibat pada lambat atau

berhentinya pertumbuhan tanaman, bahkan pada kondisi ekstrim dapat

mengakibatkan terjadinya chilling injury. Suhu yang dapat menyokong

pertumbuhan tanaman biasanya berkisar 5o-35oC. Daerah perakaran merupakan

bagian tanaman yang paling peka terhadap fluktuasi suhu. Dalam sistem

hidroponik penting sekali menjaga stabilitas suhu larutan agar tetap optimal untuk

mendukung pertumbuhan akar dan menjaga efektivitas penyerapan hara oleh akar

(Susanto, 2002).


commit to user

11

11

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian telah dilaksanakan pada bulan Oktober 2011-Januari 2012

bertempat di Rumah Kaca Fakultas Pertanian UNS Surakarta dengan ketinggian

tempat 96 mdpl dengan letak astronomi 7o 33’ 39,5” LS dan 110o 51’ 31,4” BT.

B. Bahan dan Alat Penelitian

Bahan yang digunakan adalah benih kailan (Brassica oleraceae var.

alboglabra), Kalium nitrat (KNO3), Kalsium nitrat (CaNO3), Monokalium fosfat

(KH2PO4), Magnesium sulfat (MgSO4), ZA, Fe EDTA, Mangan sulfat (MnSO4),

Tembaga sulfat (CuSO4), Seng sulfat (ZnSO4), Asam borat (H3BO3), Amonium

hepta molibdat (NH4)6MO7O24.4H2O) dan air (dengan EC 0-0,06 mS).

Alat yang digunakan adalah bak pembibitan, terpal, rangka besi,

styrofoam, solder, pH meter, EC meter, klorofilmeter, termometer ruang,

termohigrograf, paranet ukuran 65%, gelas ukur, timbangan digital dan oven.

C. Cara Kerja Penelitian

1. Rancangan Penelitian

Percobaan yang dilakukan mengasumsikan tiap-tiap perlakuan

merupakan sebuah populasi yang saling bebas. Percobaan terdiri dari 9

perlakuan. Pada tiap-tiap perlakuan merupakan satu sistem yang berupa bak

rakit apung dengan perlakuan seperti yang ditetapkan dengan jumlah populasi

sebanyak 49 tanaman. Dari tiap-tiap bak kemudian ditetapkan 5 tanaman

contoh yang dipilih secara acak untuk diamati.

Perlakuan yang ditetapkan untuk tiap-tiap bak sebagai berikut:

A1 = Komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan

larutan nutrisi 4,5%


larutan nutrisi 5%


commit to user

12


larutan nutrisi 5,5%

A4 = Komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dengan

kepekatan larutan nutrisi 4,5%


kepekatan larutan nutrisi 5%


kepekatan larutan nutrisi 5,5%

A7 = Komposisi nutrisi Yos Modifikasi dengan kepekatan larutan

nutrisi 4,5%


nutrisi 5%


nutrisi 5,5%

Dengan demikian terdapat 9 bak sistem rakit apung

2. Pelaksanaan Penelitian

a. Persiapan Konstruksi Rakit Apung

Membuat konstruksi rakit apung yang dibuat dengan rangka besi

dengan ukuran 1mx1m meter dan tinggi 15 cm. Rangka tersebut kemudian

dilapisi dengan terpal yang dibuat seperti kolam/bak.

b. Pembibitan

Menyemaikan bibit pada bak yang berisi tanah dan fine kompos

dengan perbandingan 1:1. Sebelum melakukan persemaian, media semai

diaduk dahulu secara merata. Menanam benih kailan dengan cara

meletakkan benih di atas media kemudian menutupnya dengan media yang

tipis. Bibit disiram dengan air 2 kali sehari setiap pagi dan sore, kemudian

setelah berumur 2 minggu dipindahtanamkan.

c. Pembuatan larutan nutrisi

· Pembuatan larutan pekatan hara makro

Nutrisi yang digunakan adalah komposisi Kem Farm Modifikasi,

Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos modifikasi. Langkah


commit to user

13

pertama adalah membuat 10 liter pekatan A makro dan 10 liter pekatan

B makro. Pekatan dibuat dengan cara mengambil garam-garam mineral

yang telah ditimbang berdasarkan takaran tiap-tiap komposisi,

kemudian dilarutkan dalam 10 liter aquadest. Untuk pengambilan

larutan pekatan yang akan diencerkan berdasarkan pada tingkat

kepekatan sesuai perlakuan.

· Pembuatan larutan pekatan hara mikro

Pembuatan larutan hara mikro terdiri dari pekatan A dan pekatan B.

Pertama dilakukan pembuatan pekatan A dengan mengambil Fe EDTA

sebanyak 38 g yang dilarutkan dalam air sebanyak 25 l kemudian

dilakukan pengadukan hingga homogen. Tahap kedua adalah

pembuatan pekatan B. Bahan-bahan seperti garam Mangan sulfat

(MnSO4) sebanyak 8 g, Tembaga sulfat (CuSO4) 0,4 g, Seng sulfat

(ZnSO4) 1,5 g, Asam borat (H3BO3) 4,0 g dan Amonium hepta

molibdat (NH4)6MO7O24.4H2O) 0,1 g yang telah disiapkan dilarutkan

dalam air sebanyak 25 l ke dalam ember kemudian dilakukan

pengadukan hingga homogen. Untuk aplikasinya, digunakan 20 ml

mikro A/l dan 20 ml mikro B/l.

· Larutan siap pakai

Kebutuhan per bak adalah 40 liter larutan siap pakai. Cara

membuat 40 liter larutan siap pakai dengan kepekatan 4,5% adalah

dengan mencampurkan 1,8 l makro A + 1,8 l makro B + 800 ml mikro

A + 800 ml mikro B + 34,8 l air.

d. Penanaman

Bibit ditanam dengan cara memasukkan bibit ke dalam tutup botol

(cup) yang telah dilubangi kemudian dimasukkan dalam lubang tanam

styrofoam, setiap lubang ditanam satu bibit. Akar diusahakan menyentuh

larutan nutrisi.

e. Penyulaman

Penyulaman dilakukan untuk tanaman yang mati. Paling lambat

dilakukan 1 minggu setelah penanaman.


commit to user

14

f. Pemeliharaan

Pemeliharaan meliputi pemantauan pH, EC, suhu larutan, dan

lingkungan. Melakukan pengendalian hama dan penyakit secara mekanik.

g. Pemanenan

Panen dilakukan setelah tanaman berumur 5 MST dengan cara

mencabut tanaman dari lubang styrofoam.

3. Variabel Penelitian

a. Variabel Penelitian

1) Tinggi tanaman (cm)

Pengukuran dilaksanakan dengan cara mengukur tinggi tanaman

dari pangkal akar sampai titik tumbuh. Pengukuran dilakukan satu

minggu sekali.

2) Jumlah daun (helai)

Menghitung jumlah daun yang tumbuh dengan sempurna.

Penghitungan dilakukan satu minggu sekali.

3) Luas daun (cm2)

Menghitung luas daun dengan metode gravimetri yang

dilakukan pada saat panen.

Perhitungannya sebagai berikut:

LD = BDT/ BDSx n x L

Keterangan :

LD : Luas Daun

BDT : Berat kering daun total

BDS : Berat kering daun sampel

n : Jumlah daun sampel

L : Luas daun sampel

(Sitompul dan Guritno, 1995).

4) Berat segar tajuk (g)

Pengukuran berat segar tajuk dilakukan dengan cara menimbang

batang dan daun tanaman sesaat setelah panen.


commit to user

15

5) Berat kering tajuk (g)

Pengukuran berat kering tajuk dilakukan dengan cara mengoven

tajuk baby kailan pada suhu 80oC hingga beratnya konstan.

6) Berat kering akar (g)

Pengukuran berat kering akar dilakukan dengan cara mengoven

akar baby kailan dengan suhu 80oC hingga beratnya konstan.

7) Volume akar (cm3)

Pengukuran volume akar dilaksanakan pada saat panen yaitu

dengan cara akar dikering anginkan kemudian dimasukkan dalam

gelas ukur yang berisi air. Besarnya volume akar setara dengan

penambahan volume air (asumsi: 1 ml = 1 cm3).

8) Kadar hijau daun

Pengukuran kadar hijau daun dengan menggunakan klorofil

meter yang dilakukan pada saat panen dengan cara mengambil tiga

helai daun secara acak sebagai sampel untuk tiap tanaman kemudian

dihitung nilai rata-ratanya.

b. Variabel Pemantauan

1. Nilai EC (Electrical Conductivity)

Pengukuran EC menggunakan EC meter dilakukan setiap 1

minggu sekali.

2. Nilai Derajat Keasaman (pH)

Pengukuran pH menggunakan pH meter dilakukan setiap 1

minggu sekali.

3. Suhu Lingkungan

Pengukuran suhu lingkungan dilakukan setiap 1 minggu sekali.

4. Kelembaban Udara

Pengukuran kelembaban udara dilakukan setiap 1 minggu sekali

4. Analisis Data

Data dianalisis dengan menggunakan perbandingan rerata dari contoh

secara berpasangan pada berbagai perlakuan berdasarkan uji t taraf 5%.


commit to user

16

16

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada saat penelitian, suhu di rumah kaca pada saat awal penanaman

sampai pemanenan cukup fluktuatif yaitu pada pagi hari berkisar antara 25,5-

31oC, dengan suhu larutan cukup yaitu 24-30,2oC. Suhu larutan yang cukup

fluktuatif ini dipengaruhi oleh konsentrasi larutan dan suhu di dalam rumah kaca.

Suhu yang terlalu rendah dan terlalu tinggi pada larutan nutrisi dapat

menyebabkan berkurangnya penyerapan air dan ion nutrisi. Beberapa tanaman

sayuran dan buah dipertahankan mempunyai tingkat pH dan EC tertentu yang

optimal (Savvas and Manos, 1999).

Kelembaban udara di rumah kaca pada saat penelitian cukup baik untuk

pertumbuhan tanaman yaitu 57-85 %. Kondisi kelembaban yang optimal untuk

hidroponik ialah sekitar 70 %. Pada kelembaban tersebut, evapotranspirasi masih

cukup besar untuk menunjang pertumbuhan tanaman. Nilai pH pada awal

penanaman hingga minggu panen cukup baik yaitu berkisar antara 5,6-7,0. Angka

pH pada saat tanaman berumur 1-3 MST nilai pH masih baik yaitu sekitar 6,0

tetapi pada saat tanaman berumur 5 MST mulai ada yang meningkat yaitu berkisar

7. Adanya peningkatan nilai pH diduga akibat adanya penurunan penyerapan

unsur oleh tanaman yang mengakibatkan terciptanya suasana netral. Pada

budidaya hidroponik, dipilih kisaran pH 5,5-6,5 dengan angka optimal 6,0. Di

bawah angka 5,5 dan di atas angka 6,5 beberapa unsur mulai mengendap sehingga

tidak dapat diserap oleh akar dan akibatnya tanaman mengalami defisiensi unsur

terkait. Pada pH optimal, semua unsur berada dalam kondisi kelarutan yang baik

sekali sehingga mudah diserap akar (Sutiyoso, 2004).

Nilai EC berkisar antara 1,47-4,03 mS. Nilai EC larutan hara tersebut

meningkat seiring dengan berjalannya waktu, hal ini diduga akibat larutan hara

mengalami kehilangan sebagian air akibat evapotranspirasi sehingga larutan hara

mengalami pemekatan. Kebutuhan EC juga di pengaruhi oleh kondisi cuaca

seperti suhu, kelembaban dan penguapan. jika cuaca terlalu panas, sebaiknya

digunakan EC rendah (Bugbee, 2003).

Sayuran daun membutuhkan nutrisi pada tingkat kepekatan larutan

dengan EC sekitar 1,5-2,5 mS. Pada kepekatan larutan nutrisi dengan EC yang


commit to user

17

terlampau tinggi, tanaman sudah tidak sanggup menyerap hara lagi karena telah

jenuh. Aliran hara hanya lewat tanpa diserap akar. Batasan jenuh kepekatan

larutan nutrisi untuk sayuran daun adalah dengan EC 4,2 mS. Apabila kepekatan

larutan nutrisi EC jauh lebih tinggi maka akan terjadi toksisitas atau keracunan

dan sel-sel akan mengalami plasmolisis (Sutiyoso, 2003a).

A. Tinggi Tanaman (cm)

Pertumbuhan adalah proses pertambahan ukuran sel atau organisme.

Pertumbuhan ini bersifat kuantitatif/ terukur dan tidak dapat kembali ke asal

(irreversibel) yang meliputi pertambahan volume dan massa. Pertumbuhan

tanaman merupakan hasil interaksi yang kompleks antara faktor internal (dalam)

dan eksternal (luar). Faktor internal meliputi faktor intrasel (sifat

genetik/hereditas) dan intersel (hormonal dan enzim). Faktor eksternal meliputi air

tanah dan mineral, kelembaban udara, suhu udara, cahaya. Salah satu parameter

pertumbuhan yang sering diamati adalah tinggi tanaman, dengan mengetahui

pertambahan tinggi suatu tanaman maka akan dapat dilihat pertumbuhannya

(Sitompul dan Guritno, 1995).

Penggunaan larutan nutrisi harus memperhitungkan konsentrasi dan dosis

yang sesuai untuk setiap jenis tanaman, karena masing-masing mempunyai tingkat

kebutuhan nutrisi yang berbeda. Setiap macam larutan nutrisi juga berbeda

kandungan unsurnya, sehingga pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan hasil

tanaman juga berbeda.


commit to user

18

Tabel 1. Rerata Tinggi Tanaman (cm) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi

Perlakuan Rerata Perlakuan Rerata Perlakuan Rerata A1 A2 A3

15,3 a 14,5 a 14,9 a

A4 A5 A6

17,1 a 15,9 a 14,8 a

A7 A8 A9

17,6 a 15,6 a 17,4 a

A1 A4 A7

15,3 p 17,1 p 17,6 p

A2 A5 A8

14,5 p 15,9 p 15,6 p

A3 A6 A9

14,9 p 14,8 p 17,4 p

Keterangan : - Angka yang diikuti oleh huruf yang sama dalam satu sel menunjukkan tidak

berbeda nyata berdasarkan uji t taraf 5% - Huruf abc : membaca berdasarkan perbedaan kepekatan pada satu macam

komposisi - Huruf pqr : membaca berdasarkan perbedaan komposisi pada satu tingkat

kepekatan

Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata tinggi tanaman yang tidak

berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel

1). Meskipun demikian pada perlakuan komposisi Yos Modifikasi dengan

kepekatan larutan nutrisi 4,5% (17,6 cm) cenderung menghasilkan tinggi tanaman

tertinggi dibandingkan dengan perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dan

Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi.

Hal ini diduga karena kebutuhan oksigen dan larutan nutrisi sudah

mencukupi untuk mendukung pertumbuhan tanaman. Menurut Karsono et. al.

(2007) energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan oksigen yang cukup di dalam

larutan akan digunakan oleh akar untuk respirasi dan menghasilkan energi untuk

menyerap air dan hara dari dalam larutan, sehingga proses respirasi dapat berjalan

lancar dan banyak hara yang dapat diserap tanaman. Dengan makin meningkatnya

asupan hara maka pertumbuhan tanaman juga semakin meningkat.


commit to user

19

B. Jumlah Daun (helai)

Daun merupakan bagian tanaman yang mempunyai fungsi sangat

penting, karena semua fungsi yang lain tergantung pada daun secara langsung atau

tidak langsung (Nihayatie, 1990). Fungsi daun adalah tempat terjadinya

fotosintesis, organ respirasi, transpirasi dan penghasil fotosintat yang sangat

diperlukan tanaman sebagai sumber energi dalam proses pertumbuhan dan

perkembangan. Pengamatan daun dapat didasarkan atas fungsi daun sebagai

penerima cahaya dan alat fotosintesis (Anwarudin et al., 1996).

Dari proses fotosintesis pada daun akan dihasilkan energi yang dapat

digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Banyaknya jumlah

daun akan mempengaruhi jumlah asimilat yang dihasilkan yang pada akhirnya

akan berpengaruh pula pada pembentukan daun dan organ tanaman yang lain.

Tabel 2. Rerata Jumlah Daun (helai) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


6,8 a 7,0 a 7,0 a

A4 A5 A6

7,0 a 7,0 a 7,2 a

A7 A8 A9

6,8 a b 6,4 a 7,4 b

A1 A4 A7

6,8 p 7,0 p 6,8 p

A2 A5 A8

7,0 p 7,0 p 6,4 p

A3 A6 A9

7,0 p 7,2 p 7,4 p




kepekatan

Pada komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi, menunjukkan rerata jumlah daun yang tidak berbeda nyata baik pada

kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 2). Meskipun demikian

pada perlakuan komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan 5,5% (7,4 helai)


commit to user

20

cenderung menghasilkan jumlah daun terbanyak dibandingkan dengan perlakuan

komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi.

Hal ini diduga karena aerasi dan larutan nutrisi yang dibutuhkan sudah

cukup untuk pertumbuhan tanaman khususnya pada variabel jumlah daun. Nutrisi

yang cukup dan didukung oleh aerasi yang baik berpengaruh pada proses

fotosintesis tanaman untuk menghasilkan fotosintat. Menurut Walker et al (2001),

bahwa nitrogen (N) adalah suatu unsur hara makro untuk tanaman dan apabila

kekurangan N terutama pada proses fotosintesis di dalam daun. Pengurangan di

dalam produksi biomassa di dalam daun mempengaruhi pertumbuhan dari

tanaman dan organ-organ tanaman lainnya, akar, dan tunas.

Menurut Salmin (2005) energi yang dihasilkan dari proses fotosintesis

tersebut digunakan untuk proses pembuatan sel-sel baru yang akan

memperpanjang akar, batang, cabang-cabang dan menumbuhkan daun-daun baru.

Pada siang hari ketika terjadi fotosintesis, jumlah oksigen terlarut cukup banyak.

Sebaliknya pada malam hari, ketika tidak terjadi fotosintesis, oksigen yang

terbentuk selama siang hari akan dipergunakan oleh tanaman.

C. Luas Daun (cm2)

Pengamatan daun dapat didasarkan atas fungsinya sebagai penerima

cahaya dan alat fotosintesis. Atas dasar ini, luas daun akan menjadi pilihan

parameter utama, karena laju fotosintesis per satuan tanaman pada kebanyakan

kasus ditentukan oleh luas daun.

Pertumbuhan luas daun seiring dengan umur tanaman. Makin

meningkatnya pertumbuhan tanaman maka asupan hara akan semakin besar.

Semakin luas daun semakin luas permukaan tanaman. Dalam menyerap sinar

matahari sebagai sumber energi dalam fotosintesis. Daun merupakan tempat

produksi asimilat, sehingga semakin luas daun berarti semakin luas permukaan

tanaman yang dapat melakukan fotosintesis.


commit to user

21

Tabel 3. Rerata Luas daun (cm2) Baby Kailan umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


708,0 a 742,4 a 566,4 a

A4 A5 A6

764,4 a 505,6 a 856,8 a

A7 A8 A9

525,6 a 615,6 a 756,8 a

A1 A4 A7

708,0 p 764,4 p 525,6 p

A2 A5 A8

742,4 p 505,6 p 615,6 p

A3 A6 A9

566,4 p 856,8 p 756,8 p




kepekatan


Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata luas daun yang tidak berbeda

nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 3).

Meskipun demikian pada perlakuan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi

dengan kepekatan larutan nutrisi 5,5% (856,8 cm2) cenderung menghasilkan luas

daun tertinggi dibandingkan dengan perlakuan Kem Farm Modifikasi dan Yos

Modifikasi.

Semakin tinggi penyerapan unsur hara oleh tanaman semakin banyak

fotosintat yang dihasilkan, semakin besar pula luas daun yang dihasilkan oleh

tanaman. Urnemi (2001) menyatakan bahwa akumulasi fotosintat yang tinggi

mengakibatkan perbesaran dan diferensiasi sel yang dinyatakan dalam perubahan

ukuran luas daun. Hal tersebut diduga karena pasokan hara pada penyerapan akar

terhambat sehingga menyebabkan lingkungan di daerah perakaran terisolasi dan

proses respirasi berjalan kurang maksimal.

D. Kadar Hijau Daun

Klorofil adalah pigmen pemberi warna hijau pada tanaman. Senyawa

inilah yang berperan dalam proses fotosintesis tumbuhan dengan menyerap dan

mengubah energi cahaya menjadi energi kimia yang dibutuhkan untuk


commit to user

22

pertumbuhan. Magnesium (Mg) merupakan komponen atau inti pembentukan

klorofil daun (Sutiyoso, 2003b). Banyaknya klorofil pada pangkal daun akan

berbeda dengan ujung, tengah serta kedua tepi daun. Selain itu perbedaan warna

daun juga menunjukan adanya perbedaan jumlah klorofil. Warna hijau daun

sangat berkolerasi dengan kandungan klorofil. Pada umumnya, semakin hijau

warna daun semakin tinggi kandungan klorofilnya.

Tabel 4. Rerata Kadar Hijau Daun Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


43,98 a 48,84 b 48,12 b

A4 A5 A6

46,84 a 51,48 a 49,92 a

A7 A8 A9

50,42 a 49,27 a 51,90 a

A1 A4 A7

43,98 p 46,84 p q 50,42 q

A2 A5 A8

48,84 p 51,48 p 49,27 p

A3 A6 A9

48,12 p 49,92 p q 51,90 q




kepekatan

Pada komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5%

(48,84) menghasilkan rerata kadar hijau daun tertinggi dan berbeda nyata

dibandingkan dengan kepekatan 4,5% (43,98) namun tidak berbeda nyata dengan

kepekatan 5,5% (48,12). Kedua perlakuan tersebut menghasilkan rerata kadar

hijau daun lebih kecil dibandingkan dengan kepekatan 5%. Pada komposisi nutrisi

Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata

kadar hijau daun yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi

4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel 4).

Pada kepekatan 4,5% perlakuan komposisi Yos Modifikasi (50,42)

cenderung menghasilkan kadar hijau daun tertinggi dan berbeda nyata

dibandingkan pada perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi (43,98) namun

tidak berbeda nyata dengan komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi


commit to user

23

(46,84). Demikian juga pada kepekatan 5,5%, komposisi Yos Modifikasi (51,90)

menghasilkan kadar hijau daun lebih tinggi, namun tidak berbeda nyata dengan

komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi.

Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Yos

Modifikasi dengan kepekatan 5,5% menghasilkan kadar hijau daun tertinggi.

Perlakuan tersebut merupakan perlakuan terbaik dibandingkan dengan perlakuan

komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini

diduga pada perlakuan tersebut sudah memperoleh nutrisi yang cukup terutama

unsur Mg, N dan Fe karena cukup tersedia bagi pembentukan zat hijau daun.

Demikian juga pada perlakuan Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan

4,5% menghasilkan rerata kadar hijau daun terendah. Hal ini diduga karena pada

larutan kekurangan unsur Mg, N dan Fe untuk membentuk kadar hijau daun yang

cukup pada pertumbuhan baby kailan. Selain itu dapat juga disebabkan pada

fungsi perakaran bekerja kurang maksimal sehingga berpengaruh pada

pertumbuhan tanaman baby kailan.

Tanaman yang memiliki kandungan klorofil tinggi diharapkan sangat

efisien didalam penggunaan energi radiasi untuk melaksanakan proses fotosintesis

yang secara tidak langsung mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman.

Tanaman tersebut juga akan mampu memanfaatkan sinar matahari semaksimal

mungkin (Utomo et al., 2001). Menurut Dwidjoseputro (1994), faktor-faktor yang

berpengaruh pada pembentukan klorofil antara lain faktor pembawaan (genetik),

cahaya, oksigen, karbohidrat, unsur hara (nitrogen, magnesium, besi), air, dan

temperatur. Magnesium merupakan bagian dari hijau daun yang tidak dapat

digantikan oleh unsur lain.

Menurut Sutiyoso (2009), kebutuhan unsur Mg untuk sayuran batang dan

daun adalah 75 ppm dan unsur K sebesar 350 ppm. Selain itu Fe (besi) juga

berperan penting dalam pembentukan klorofil yaitu sebagai katalisator atau

koenzim. Keberadaanya sangat diperlukan pada saat pembentukan klorofil dan

sangat penting untuk aktivasi oksigen. Semakin oksigen terlarut yang cukup

dalam air akan membantu perakaran tanaman dalam mengikat oksigen. Bila kadar

oksigen terlarut cukup tinggi maka proses respirasi akan lancar dan energi yang


commit to user

24

dihasilkan akar cukup banyak untuk menyerap hara yang dapat diserap oleh

tanaman, tanaman akan memiliki pertumbuhan yang cepat dan menghasilkan

kadar hijau daun semakin banyak.

E. Berat Segar Tajuk (g)

Berat segar tajuk merupakan salah satu parameter yang sering digunakan

untuk mempelajari pertumbuhan tanaman dan memiliki kepentingan ekonomi.

Berat segar brangkasan merupakan hasil penangkapan energi oleh tanaman pada

proses fotosintesis sehingga pelarut pemelihara tekanan fungsi air memegang

sebagian peranan penting dalam menentukan berat segar brangkasan.

Pertumbuhan dalam arti terbatas merupakan pertambahan ukuran atau berat

tanaman karena adanya perubahan struktur baru pertumbuhan akar, batang dan

daun. Hal ini berhubungan dengan pembelahan dan pemanjangan sel serta

pembentukan jaringan meristem.

Tabel 5. Rerata Berat Segar Tajuk (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


27,16 a 29,64 a 22,86 a

A4 A5 A6

28,08 b 19,78 a 19,94 a

A7 A8 A9

16,08 a 16,21 a b 23,80 b

A1 A4 A7

27,16 p q 28,08 q 16,08 p

A2 A5 A8

29,64 q 19,78 p q 16,21 p

A3 A6 A9

22,86 p 19,94 p 23,80 p




kepekatan

Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, menunjukkan rerata berat segar

tajuk yang tidak berbeda nyata baik pada tingkat kepekatan larutan nutrisi 4,5%,

5% maupun 5,5% (lihat tabel 5). Pada komposisi nutrisi Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi, kepekatan 4,5% (28,08 g) menghasilkan rerata berat segar tajuk


commit to user

25

tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan 5% (19,78 g) dan

kepekatan 5,5% (19,94 g). Pada komposisi nutrisi Yos Modifikasi, kepekatan

5,5% (23,80 g) menghasilkan rerata berat segar tajuk tertinggi dan berbeda nyata

dibandingkan dengan kepekatan 4,5% (16,08 g) namun tidak berbeda nyata

dengan kepekatan 5% (16,21 g).

Pada tingkat kepekatan 4,5%, komposisi Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi (28,08 g)menghasilkan rerata berat segar tajuk tertinggi dibandingkan

dengan Kem Farm Modifikasi (27,16 g) dan Yos Modifikasi (16,08 g). Pada

kepekatan 5%, komposisi Kem Farm Modifikasi (29,64 g) menghasilkan rerata

berat segar tajuk tertinggi dibandingkan dengan perlakuan Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi dan Yos Modifikasi. Pada kepekatan 5,5%, hasil rerata berat segar

tajuk tampak kecenderungan yang berbeda jika dibandingkan pada perlakuan

kepekatan 4,5% dan 5%.

Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm

Modifikasi dengan kepekatan 5% (29,64 g) memberikan rerata berat segar tajuk

tertinggi. Hal ini diduga karena terjadi aerasi yang baik pada daerah perakaran

sehingga cukup meningkatkan kadar oksigen terlarut. Sutiyoso (2004),

menambahkan bahwa kadar oksigen terlarut yang cukup akan menghasilkan

pertumbuhan tanaman yang lebih baik, bobot yang lebih besar, dan penampilan

menarik.

Pada komposisi nutrisi Yos Modifikasi, rerata berat segar tajuk pada

kepekatan 4,5% cenderung memberikan berat segar tajuk yang lebih rendah

dibandingkan kepekatan 5% dan 5,5%. Hal ini diduga pada lingkungan perakaran

terisolasi dan terjadi endapan pada nutrisi sehingga mengganggu proses

fotosintesis dan penyerapan nutrisi oleh tanaman yang mempengaruhi berat segar

tajuk pada baby kailan.

Berat segar suatu tanaman dipengaruhi oleh hasil fotosintesis serta

kandungan air yang terkandung dalam tanaman tersebut. Dwijoseputro (1994),

menyatakan bahwa berat segar suatu tanaman dipengaruhi oleh kadar air dan

kandungan fotosintat yang ada dalam sel-sel dan jaringan tanaman. Sehingga

apabila fotosintat yang terbentuk meningkat maka berat segar tanaman juga akan


commit to user

26

meningkat. Berat segar tajuk merupakan akumulasi fotosintat yang dihasilkan

selama pertumbuhan. Hal ini mencerminkan tingginya serapan nutrisi yang

diserap tanaman untuk proses pertumbuhan.

F. Berat Kering Tajuk (g)

Berat kering brangkasan merupakan parameter untuk mengukur tanaman

sebagai penghasil fotosintat, dan hasil suatu tanaman lebih tepat bila dinyatakan

dengan ukuran berat kering, karena berat segar agaknya berfluktuasi, bergantung

pada kelembaban tanaman sehingga kurang bermanfaat. Berat kering brangkasan

seluruh bahan organik hidup yang merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih

asimilasi CO2 sepanjang musim pertumbuhan dan biasa didasarkan pada berat

kering oven.

Optimalnya fotosintesis berpengaruh terhadap berat kering brangkasan.

Hal ini didukung oleh Haryadi (l994) yang menyatakan bahwa berat kering suatu

tanaman ditentukan oleh optimalnya fotosintesis. Hasil fotosintesis yang ditimbun

akan menurun, karena berat kering dipengaruhi oleh timbunan karbohidrat di

dalam tubuh tanaman. Lebih lanjut Gardner (l99l) mengatakan bahwa fotosintesis

mengakibatkan meningkatnya berat kering tumbuhan karena pengambilan CO2.

Sedangkan proses katabolisme respirasi menyebabkan pengeluaran CO2 dan

mengurangi berat kering. Produksi fotosintat yang lebih besar memungkinkan

membentuk seluruh organ tanaman yang lebih besar seperti daun dan akar yang

kemudian menghasilkan produksi bahan kering yang lebih besar

(Sitompul dan Guritno, l995).


commit to user

27

Tabel 6. Rerata Berat Kering Tajuk (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


1,36 a 1,51 a 1,28 a

A4 A5 A6

1,42 a 1,15 a 1,08 a

A7 A8 A9

0,96 a 1,05 a 1,50 a

A1 A4 A7

1,36 p q 1,42 q 0,96 p

A2 A5 A8

1,51 p 1,15 p 1,05 p

A3 A6 A9

1,28 p 1,08 p 1,50 p




kepekatan


Modifikasi dan Yos Modifikasi, menunjukkan rerata berat kering tajuk yang tidak

berbeda nyata baik pada kepekatan larutan nutrisi 4,5%, 5% dan 5,5% (lihat tabel

6). Meskipun demikian pada perlakuan Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan

larutan nutrisi 5% (1,51 g) cenderung menghasilkan berat kering tajuk tertinggi.

Pada kepekatan 4,5%, hasil rerata berat kering tajuk tertinggi terdapat

pada komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi yaitu 1,42 g, berbeda nyata

dengan komposisi Yos Modifikasi (0,96 g) tetapi tidak berbeda nyata dengan

komposisi Kem Farm Modifikasi (1,36 g).

Berdasarkan data di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm

Modifikasi dengan tingkat kepekatan 5%, memberikan rerata berat kering tajuk

terbesar (1,51 g). Perlakuan tersebut merupakan perlakuan terbaik. Hal ini diduga

bahwa kepekatan 5% sudah cukup memenuhi kebutuhan air dan nutrisi sehingga

mampu meningkatkan berat kering baby kailan.

Berat kering tajuk dipengaruhi oleh berat segar tajuk dan proses

fotosintesis. Jika fotosintesis berjalan dengan baik maka fotosintat yang dihasilkan

juga banyak, yang nantinya akan digunakan untuk pembentukan organ dan

jaringan dalam tanaman, misalnya daun dan batang, sehingga berat tajuk semakin

besar. Hubungan berat segar tajuk dan berat kering tajuk umumnya linier.


commit to user

28

Berat kering tajuk berkaitan dengan jumlah daun, luas daun dan berat

segar tajuk, dimana semakin banyak jumlah daun, luas daun semakin besar, berat

segar tajuk semakin besar, dan berat kering tajuk juga semakin meningkat. Pada

komposisi Yos Modifikasi dengan kepekatan 4,5%, menghasilkan rerata berat

kering tajuk terendah dibandingkan kepekatan 5% dan 5,5%. Hal ini diduga

karena penyerapan unsur hara yang dilakukan tanaman mengalami hambatan

meskipun oksigen yang tersedia cukup bagi pertumbuhan tanaman baby kailan.

. G. Berat Kering Akar (g)

Berat kering akar merupakan variabel pengamatan akar yang berfungsi

untuk mengetahui pertumbuhan dan perkembangan akar. Gardner et al. (1991)

menyatakan bahwa definisi pertumbuhan sebagai peningkatan bahan kering,

dimana terjadi proses diferensiasi yang besar sumbangannya dalam penimbunan

berat kering. Pertumbuhan dan perkembangan akar yang baik dan kuat akan

mampu menopang pertumbuhan bagian-bagian tanaman yang berada di atas

tanah.

Tabel 7. Rerata Berat Kering Akar (g) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


0,19 a 0,25 a 0,20 a

A4 A5 A6

0,22 a 0,18 a 0,18 a

A7 A8 A9

0,13 a 0,13 a 0,19 a

A1 A4 A7

0,19 q 0,22 q 0,13 p

A2 A5 A8

0,25 q 0,18 p q 0,13 p

A3 A6 A9

0,20 p 0,18 p 0,19 p




kepekatan

Pada komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5% (0,25 g)

menghasilkan rerata berat kering akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan


commit to user

29

4,5% (0,20 g) dan kepekatan 5,5% (0,20 g). Pada komposisi Dinas Pertanian

Jakarta Modifikasi dengan kepekatan 4,5% (0,22 g) menghasilkan rerata berat

kering akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan 5% dan 5,5%. Pada

komposisi Yos Modifikasi kepekatan 5,5% (0,19 g) menghasilkan berat kering

akar tertinggi dibandingkan dengan kepekatan 4,5% dan 5%.

Pada kepekatan 4,5%, komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi

(0,22 g) menghasilkan rerata berat kering akar cenderung lebih tinggi dan berbeda

nyata dibandingkan dengan komposisi Yos Modifikasi (0,13 g) tetapi tidak

berbeda nyata dengan komposisi Kem Farm Modifikasi (0,19 g). Perlakuan

kepekatan 5%, komposisi Kem Farm Modifikasi menghasilkan rerata berat kering

akar lebih besar dan berbeda nyata dibandingkan dengan komposisi Yos

Modifikasi namun tidak berbeda nyata dengan komposisi Dinas Pertanian Jakarta

Modifikasi.

Berdasarkan uraian di atas diketahui bahwa pada komposisi Kem Farm

Modifikasi dengan kepekatan 5% (0,25 g) memberikan rerata berat kering akar

yang lebih besar dibandingkan pada komposisi Kem Farm Modifikasi dan Dinas

Pertanian Jakarta Modifikasi. Hal ini diduga bahwa tanaman membentuk akar

yang lebih banyak apabila tumbuh dalam keadaan cukup air. Berat kering akar

dipengaruhi oleh berat segar akar. Semakin besar berat segar akar, maka semakin

besar berat keringnya. Menurut Islami dan Utomo (1995), untuk mendapatkan

pertumbuhan yang baik, tanaman harus memiliki akar serta perakaran yang cukup

luas dan dalam untuk memperoleh hara dan air sesuai dengan kebutuhan.

Sistem perakaran tanaman sendiri lebih dikendalikan oleh sifat genetik

dari tanaman dan dapat pula dipengaruhi oleh kondisi media tumbuh tanaman.

Menurut Lakitan (2010), faktor yang mempengaruhi pola penyebaran akar antara

lain adalah penghalang mekanik, suhu media, aerasi, ketersediaan air dan

ketersediaan unsur hara. Faktor media tanaman berkaitan erat dengan daya

dukungnya terhadap pertumbuhan akar sebagai organ yang berfungsi untuk

menyerap air dan unsur hara sehingga semakin baik pertumbuhan akar maka

semakin baik pula pertumbuhan tanaman.


commit to user

30

Menurut Sutiyoso (2003a), akar yang berada dalam air yang berkadar

oksigen terlampau rendah tidak dapat melakukan respirasi dengan sempurna

sehingga energi yang dihasilkan hanya sedikit dan tidak cukup kuat untuk dapat

menyerap hara. Unsur-unsur hara yang terserap sedikit atau tidak terserap sama

sekali sehingga timbul banyak gejala defisiensi dan produksi rendah.

H. Volume Akar (cm3)

Volume akar merupakan salah satu variabel penting dalam penyediaan

air dan hara untuk melakukan fotosintesis. Pertumbuhan akar yang baik mampu

berdiferensiasi sehingga memiliki rambut akar yang banyak. Bentuk akar yang

bulat panjang seperti benang ternyata paling penting bagi penyerapan air dan

unsur hara yang terlarut dalam larutan tanah. Selain akar yang berbentuk benang,

rambut akar juga ikut menyerap ion dan air. Rambut akar yang banyak akan

meningkatkan penyerapan air dan hara yang selanjutnya digunakan untuk

melakukan proses fotosintesis guna menunjang pertumbuhan dan perkembangan

tanaman.

Tabel 8. Rerata Volume Akar (cm3) Baby Kailan Umur 5 MST Hasil Budidaya Hidroponik Rakit Apung dengan Berbagai Perlakuan Larutan Nutrisi


1,00 a 1,06 a 0,62 a

A4 A5 A6

0,80 a 0,56 a 1,60 b

A7 A8 A9

1,32 b 0,58 a 1,28 b

A1 A4 A7

1,00 p 0,80 p 1,32 p

A2 A5 A8

1,06 p 0,56 p 0,58 p

A3 A6 A9

0,62 p 1,60 q 1,28 q




kepekatan

Pada komposisi Kem Farm Modifikasi, menunjukkan rerata volume akar

yang tidak berbeda nyata baik pada kepekatan 4,5%, 5% dan 5,5%. Komposisi


commit to user

31

Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi, kepekatan 5,5% (1,60 cm3) menghasilkan

rerata volume akar tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan dengan kepekatan

4,5% (0,80 cm3) dan kepekatan 5,5% (0,56 cm3). Pada komposisi nutrisi Yos

Modifikasi kepekatan 4,5% (1,32 cm3) menunjukkan rerata volume akar yang

tertinggi dan berbeda nyata dengan kepekatan 5% (0,58 cm3).

Pada kepekatan 4,5% perlakuan komposisi Yos Modifikasi (1,32 cm3)

cenderung menghasilkan volume akar tertinggi dan tidak berbeda nyata

dibandingkan pada perlakuan Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi (0,80 cm3)

maupun komposisi nutrisi Kem Farm Modifikasi (1,00 cm3). Pada kepekatan 5%,

volume akar pada semua perlakuan tidak berbeda nyata, sedangkan pada

kepekatan 5,5% perlakuan komposisi Dinas Pertanian Jakarta Modifikasi juga

lebih tinggi dibandingkan komposisi Kem Farm Modifikasi dan Yos Modifikasi,

namun tidak berbeda nyata dengan komposisi Yos Modifikasi.

Hal ini diduga, tanaman dapat menyerap unsur hara lebih optimal pada

pemberian larutan nutrisi dengan kisaran pH 5,6-6,0. Seiring waktu, larutan nutrisi

menjadi lebih pekat, kondisi pH lebih dari 6,0. Diduga pada kisaran pH tersebut,

larutan nutrisi lebih pekat sehingga tidak dapat diserap oleh akar secara

maksimum disebabkan tekanan osmose di dalam sel menjadi lebih kecil

dibandingkan tekanan osmose di luar sel.

Peningkatan pengaturan kepekatan larutan nutrisi memungkinkan

terjadinya peningkatan kandungan unsur hara dalam larutan nutrisi dan

diharapkan dapat memacu pertumbuhan akar tanaman. Kualitas larutan nutrisi

semakin menurun seiring dengan meningkatnya kepekatan larutan nutrisi. Diduga

semakin tinggi tingkat pengaturan kepekatan menyebabkan kondisi larutan nutrisi

menjadi lebih asam dan beberapa kandungan unsur haranya menjadi tidak tersedia

bagi tanaman.


commit to user

32

32

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Adanya perbedaan macam larutan nutrisi dalam budidaya sistem hidroponik

rakit apung dapat mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman baby kailan

(Brassica oleraceae var. alboglabra).

2. Pada perlakuan komposisi Kem Farm Modifikasi dengan kepekatan 5%

memberikan pertumbuhan dan hasil terbaik pada tanaman baby kailan

(Brassica oleraceae var. alboglabra) yang ditunjukan melalui variabel berat

segar tajuk, berat kering tajuk dan berat kering akar tanaman.

B. Saran

Perlu adanya perbaikan atau modifikasi pada sistem agar hasil yang

diperoleh lebih optimal

Documents

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PENGARUH MACAM .../Pengaruh... · FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 ... Jenis tanah yang paling baik untuk tanaman