39 Tabel 1. Skor cemaran getah kuning pada aril
HASIL DAN PEMBAHASAN Aplikasi kalsium dan boron
Aplikasi kalsium dan boron terbukti mampu menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada aril, skor cemaran getah kuning pada aril, dan persentase juring tercemar, baik pada tahun pertama maupun pada tahun kedua percobaan (Tabel 3). Pada tahun pertama, aplikasi dolomit + boron mampu menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada aril hingga menjadi 53 %, jauh lebih rendah bila dibandingkan dengan tanpa kalsium dan boron (kontrol) yang menghasilkan cemaran getah kuning pada aril sebesar 91.66 %. Nilai Skor cemaran lebih rendah juga didapatkan pada perlakuan dolomit + boron sebesar 1.68, sedangkan kontrol menunjukkan skor cemaran sebesar 3.01.
Pada tahun kedua, aplikasi dolomit + boron menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada aril hingga menjadi 31.66 %, tidak berbeda nyata dengan aplikasi dolomit (36.33%) dan kalsit + boron (33.00%), namun berbeda nyata dengan kontrol (62.66 %). Sedangkan pada peubah persentase juring tercemar per buah, aplikasi dolomit + boron berbeda nyata dengan kontrol namun tidak berbeda nyata dengan aplikasi lainnya, baik pada tahun pertama maupun kedua.
40
Tabel 3. Pemupukan kalsium dan boron pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada aril/pohon, persentase juring tercemar dan skor cemaran getah kuning pada aril selama dua tahun.
Aplikasi kalsium dan boron
Cemaran getah kuning pada aril Buah tercemar /pohon
(%)
Juring tercemar /buah
(%) Skor (1-5) 2012 2013 2012 2013 2012 2013 Kontrol 91.66 A 62.66 a 30.4 a 33.3 a 2.96 a 3.01 a Boron 85.00 A 57.66 a 26.5 ab 26.7 b 2.45 b 2.45 b Dolomit 63.33 B 36.33 c 19.3 c 18.3 c 1.81 d 1.88 c Kalsit 66.66 B 42.33 b 24.2 bc 20.9 c 1.95 cd 1.80 cd Dolomit + boron 53.33 C 31.66 c 18.7 c 17.3 c 1.80 d 1.68 d Kalsit + boron 68.33 B 33.00 c 22.2 bc 21.8 c 2.05 c 1.81 c
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 (terbaik/tanpa cemaran) hingga nilai 5 (terburuk/ memiliki skor cemaran tertinggi). Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5 %, pada kolom % buah tercemar per pohon dan % juring tercemar per buah menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 %.
Aplikasi kalsium dan boron juga mampu menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada kulit buah dan skor cemaran getah kuning pada kulit selama dua tahun percobaan (Tabel 4). Aplikasi dolomit + boron menurunkan persentase cemaran getah kuning pada kulit menjadi 76.66 % pada tahun pertama, sedangkan kontrol menghasilkan 88.33 %. Pada tahun kedua percobaan, aplikasi Aplikasi dolomit + boron menurunkan persentase cemaran getah kuning pada kulit menjadi 46.33 %, sedangkan kontrol masih diatas 85 %. Demikian pula pada skor cemaran getah kuning pada kulit, aplikasi dolomit + boron menunjukkan skor cemaran getah kuning yang lebih rendah dibandingkan dengan kontrol, dan tidak berbeda nyata dengan aplikasi kalsium dan boron lainnya.
Penurunan persentase buah tercemar getah kuning dan skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah, sejak tahun pertama percobaan menunjukkan bahwa kalsium menjadi unsur penting utama dalam penurunan tersebut. Aplikasi boron juga mampu menurunkan skor cemaran getah kuning pada aril maupun kulit buah, namun kemampuannya dalam menurunkan persentase buah tercemar getah kuning dan skor cemaran yang terjadi belum sebesar penurunan yang didapat dengan aplikasi kalsium.
Kombinasi aplikasi kalsium (baik dari dolomit ataupun kalsit) dan boron terbukti mampu menurunkan persentase buah tercemar pada aril dan kulit serta skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah, baik pada tahun pertama maupun pada tahun kedua percobaan. Hal ini diduga bahwa dengan aplikasi kalsium, terjadi peningkatan serapan dan tranlokasi kalsium ke jaringan buah. Selain unsur kalsium, kombinasi kalsium dan boron akan menjamin suplai boron terhadap pertumbuhan dan perkembangan buah. Boron memiliki fungsi yang sama dalam meningkatkan kekuatan dinding sel seperti halnya kalsium (Hu et al. 1996). Oleh karena itu boron diduga akan mendukung fungsi dari kalsium dalam peningkatan kekuatan dinding sel-sel epitel sel saluran getah kuning.
41
Tabel 4. Pemupukan kalsium dan boron pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada kulit/pohon dan skor cemaran getah kuning pada kulit buah selama dua tahun.
Aplikasi kalsium dan boron
Cemaran getah kuning pada kulit
Buah tercemar /pohon (%) Skor (1-5)
2012 2013 2012 2013 Kontrol 88.33 a 86.00 a 3.01 a 3.00 a B 86.66 ab 73.00 b 2.73 b 2.58 b Dolomit 83.33 ab 52.00 cd 2.26 c 2.13 c Kalsit 85.00 ab 57.00 c 2.20 c 2.18 c Dolomit + boron 76.66 bc 46.33 d 2.11 c 2.08 c Kalsit + boron 71.66 C 50.00 d 2.11 c 2.15 c
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 (terbaik/tanpa cemaran) hingga nilai 5 (terburuk/ memiliki skor cemaran tertinggi). Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5 %, pada kolom % buah tercemar per pohon menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 %.
Kombinasi kalsium dan boron akan meningkatkan ketahanan saluran dinding sel terhadap resiko terjadinya pecah pada saat terjadi tekanan terhadap saluran tersebut. Limpun-Udom (2001) dalam penelitiannya mendapatkan hasil bahwa kandungan kalsium dan boron pada kulit buah manggis normal yang tidak tercemar getah kuning lebih tinggi dibandingkan dengan buah yang mengalami cemaran getah kuning. Lim et al. (2001) menambahkan bahwa boron memiliki fungsi penting dalam mendukung fungsi kalsium dalam jaringan tanaman khususnya sebagai salah satu komponen penyusun dinding sel. Keberadaan unsur boron akan mendukung peningkatan ketahanan dan rigiditas dinding sel
saluran getah kuning. Disebutkan oleh Marschner (1995) dan O’Neill et al. (2004) bahwa seperti hanya kalsium, boron berfungsi sebagai penyusun dinding sel, berfungsi meningkatkan stabilitas dan ketegaran struktur dinding sel dan meningkatkan integritas membran plasma. Selanjutnya Kobayashi et al. (1996) pada hasil penelitiannya melaporkan bahwa boron sebagai asam borat terikat bersama dua rantai rhamnogaladuronan II (RG II) membentuk kompleks boron-polisakarida. Dua molekul rhamnogaladuronan II ini terkait silang satu sama lain oleh asam borat membentuk kompleks boron-polisakarida. Aplikasi kalsium baik bersumber dari dolomit dan kalsit bersama boron akan menjamin ketersediaan kalsium dan boron pada saat pertumbuhan dan perkembangan buah serta mendukung pembentukan dan perkembangan dinding sel pada fase pertumbuhan dan perkembangan buah pada fase generatif tanaman. Adanya tekanan pada endocarp buah akibat pertumbuhan cepat biji dan aril, menyebabkan saluran getah kuning rentan terhadap kerusakan. Keberadaan kalsium baik dari dolomit maupun kalsit dan boron akan meningkatkan kekuatan dinding sel jaringan saluran getah kuning sehingga tidak mudah pecah. Baik dolomit maupun kalsit memberikan pengaruh yang relatif sama dalam menurunkan skor cemaran getah kuning baik pada aril maupun kulit buah manggis. Hal ini menunjukkan bahwa kedua sumber kalsium tersebut dapat digunakan dalam mengatasi cemaran getah kuning pada buah manggis.
Kebutuhan boron bagi tanaman terjadi pada saat memasuki stadia generatif, terutama pada saat antesis (Pechkeo et al. 2007, Hu et al. 1996). Pada stadia ini, tanaman buah-buahan akan menyerap semua unsur hara yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan bunga dan buah. Suplai boron sebagai unsur yang tidak mobil akan bergantung kepada serapan boron dari akar menuju buah melalui xylem. Hu et al. (1996) dan Pechkeo et al. (2007) menjelaskan bahwa terjadi peningkatan jumlah boron pada jaringan bunga dan buah pada saat tanaman memasuki fase generatif. Peningkatan boron terutama terkait dengan penyusunan dinding sel jaringan buah. Lebih dari 70 % boron pada jaringan sel berada pada dinding sel dan berikatan dengan pektin.
Sifat unsur boron yang toksik menyebabkan boron tidak dapat diaplikasikan secara berlebihan. Marshner (1995) menyatakan boron toksik bagi tanaman pada tingkat-tingkat yang berbeda, perbedaan ini berkaitan dengan fungsi boron dan kebutuhan akan boron. Boron terutama akan diserap maksimal pada saat sintesis dinding sel, khususnya pada saat pembentukan lignin dan sebagai penyusun dinding sel. Untuk tanaman manggis, Martias (2012) dalam penelitiannya menemukan bahwa Kadar boron daun optimum (86.5 ppm) mengeliminasi cemaran getah kuning hingga mencapai minimum (2.86 %),
42
namun peningkatan boron daun hingga 130 ppm menyebabkan cemaran getah kuning meningkat hingga 40.7 %. Dari hasil penelitian ini dapat diketahui bahwa aplikasi boron dapat menurunkan cemaran getah kuning namun pada jumlah tertentu boron dapat bertindak sebagai toksik bagi tanaman. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kalsium mampu meningkatkan tingkat toleransi tanaman terhadap sifat toksik boron. Seperti yang dinyatakan oleh Tisdale et al. (1985) dalam penelitiannya bahwa terdapat hubungan antara kalsium dan boron terhadap tanaman. Pada saat kalsium berada dalam jumlah yang cukup, tanaman akan menjadi lebih toleran terhadap keberadaan boron. Keberadaan kalsium diketahui mampu meningkatkan tingkat toleransi tanaman terhadap keracunan boron dengan melakukan regulasi transportasi boron pada sel tanaman, dan melindungi sel dari masuknya boron ke dalam sel tanaman dalam jumlah berlebih. Hal ini akan meningkatkan efisiensi fungsi boron sebagai salah satu penyusun dinding sel seperti halnya kalsium.
Dari hasil percobaan ini didapatkan bahwa sumber kalsium baik dolomit maupun kalsit secara umum memberikan pengaruh yang sama terhadap penurunan cemaran getah kuning. Namun demikian aplikasi boron bersama dengan kalsium yang bersumber dari dolomit cenderung menunjukkan nilai yang lebih baik dalam menurunkan persentase buah tercemar ataupun skor cemaran yang terjadi pada buah manggis.
Waktu aplikasi kalsium dan boron
Waktu aplikasi kalsium dan boron memberikan pengaruh terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada aril pada tahun kedua percobaan, namun tidak memberikan pengaruh terhadap penurunan skor cemaran getah kuning pada aril pada tahun yang sama. Waktu aplikasi kalsium dan boron hanya memberikan pengaruh terhadap skor cemaran getah kuning pada tahun pertama aplikasi. Sedangkan pada persentase juring tercemar, waktu aplikasi kalsium dan boron tidak memberikan pengaruh baik pada tahun pertama maupun tahun kedua percobaan (Tabel 5).
Tabel 5. Waktu pemupukan kalsium dan boron pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada aril/pohon, skor cemaran getah kuning pada aril dan persentase juring tercemar selama dua tahun.
Waktu aplikasi kalsium dan boron
Cemaran getah kuning pada aril
Buah tercemar /pohon (%) Juring tercemar /buah (%) Skor (1-5)
2012 2013 2012 2013 2012 2013
Antesis + 1 MSA 70.00 42.33 b 0.23 0.22 2.08 b 2.10
Antesis + 4 MSA 72.77 45.55 a 0.23 0.23 2.25 a 2.11
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 (terbaik/tanpa cemaran) hingga nilai 5 (terburuk/ memiliki skor cemaran tertinggi). Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5 %, pada kolom % buah tercemar per pohon dan % juring tercemar per buah menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 %.
Waktu aplikasi kalsium dan boron tidak memberikan pengaruh terhadap penurunan persentase cemaran getah kuning pada kulit buah baik pada tahun pertama maupun kedua. Namun demikian waktu aplikasi kalsium dan boron memberikan pengaruh terhadap skor cemaran getah kuning pada kulit pada tahun pertama aplikasi, sedangkan pada tahun kedua tidak memberikan pengaruh. Aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 4 MSA memberikan skor cemaran getah kuning terburuk dibandingkan aplikasi pada saat antesis + 1 MSA (Tabel 6).
43
Tabel 6. Waktu pemupukan kalsium dan boron pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada kulit/pohon dan skor cemaran getah kuning pada kulit buah selama dua tahun.
Waktu aplikasi kalsium dan boron
Cemaran getah kuning pada kulit
Buah tercemar /pohon (%) Skor
(1-5)
2012 2013 2012 2013
Antesis + 1 MSA 82.22 60.77 2.35 b 2.37
Antesis + 4 MSA 81.66 60.66 2.46 a 2.33
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 (terbaik/tanpa cemaran) hingga nilai 5 (terburuk/ memiliki skor cemaran tertinggi). Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5 %, pada kolom % buah tercemar per pohon menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 %.
Pada tahun kedua, aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 1 MSA mampu menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada aril buah lebih baik dibandingkan aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 4 MSA. Hal ini diduga bahwa aplikasi kalsium dan boron dapat memenuhi kebutuhan kalsium dan boron setelah dua tahun aplikasi untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan buah pada tahap selanjutnya. Sedangkan pada tahun pertama, waktu aplikasi hanya dapat menurunkan skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah, dengan aplikasi saat antesis + 1 MSA menurunkan skor cemaran getah kuning lebih rendah dibandingkan waktu aplikasi pada saat antesis + 4 MSA.
Terdapat keterkaitan antara perkembangan buah dengan kebutuhan kalsium yang tersedia dalam tanah, yaitu terjadinya peningkatan serapan kalsium ke jaringan buah saat perkembangan buah. Peningkatan terjadi mengikuti stadia perkembangan buah, terutama terjadi pada stadia awal perkembangan buah dan kemudian menurun seiring peningkatan tingkat kematangan buah. Disebutkan oleh Tomala et al. (1989) bahwa penyerapan kalsiumke jaringan buah terjadi secara kontinu dan berfluktuasi dalam proses perkembangan buah. Pernyataan ini sesuai dengan Faust (1989), Wilkinson dan Perring (1961), Ford dan Quinlan (1979), Fuhr dan Wieneke (1974), Hu et al. (1996), Pechkeo et al. (2007) dan Wilsdorf (2011) yang menyatakan bahwa secara umum penyerapan kalsium oleh buah terjadi selama stadia awal pertumbuhan dan perkembangan buah. Penyerapan kalsium dan boron secara cepat oleh tanaman terutama terjadi diawal pertumbuhan dan perkembangan buah, yang ditranlokasikan melalui xylem menuju buah.
Meningkatnya ukuran buah manggis menyebabkan buah rentan terhadap cemaran getah kuning pada aril maupun kulit buah karena adanya desakan akibat perkembangan buah. Desakan terjadi akibat adanya perbedaan laju pertumbuhan antara aril dan biji terhadap kulit buah. Desakan ini berpotensi menyebabkan terjadinya pecahnya saluran getah kuning pada jaringan pericarp buah yang kemudian mencemari aril (Poerwanto et al. 2010).
Aplikasi kalsium dan boron melalui perakaran pada saat antesis diduga dapat memenuhi kebutuhan kalsium terutama pada stadia cepat perkembangan buah tersebut, yaitu pada 1-4 Minggu Setelah Antesis (MSA). Dijelaskan oleh Poovarodom (2009) pada buah manggis terdiri dari tiga stadia perkembangan buah yaitu stadia I 1-4 MSA, stadia II 5-13 MSA, dan stadia III 14-15 MSA. Oleh karena itu aplikasi kalsium dan boron yang dilakukan dua kali pada saat antesis + 1 MSA diduga mampu meningkatkan serapan dan tranlokasi kalsium ke jaringan buah melalui xylem dibandingkan aplikasi pada saat antesis + 4 MSA.
Aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 4 MSA diduga kurang efektif dalam peningkatan serapan dan translokasi kalsium dan boron ke jaringan buah. Hal ini disebabkan pada saat 4 MSA kebutuhan kalsium dan boron terhadap pertumbuhan dan perkembangan buah tidak setinggi kebutuhan pada saat antesis + 1 MSA. Dijelaskan oleh Rigney dan Wills (1981) dan Poovarodom (2009) bahwa selama perkembangan buah manggis, kebutuhan kalsium pada dinding sel akan mengalami peningkatan namun kemudian akan menurun menjelang pemasakan.
Stadia pertumbuhan buah cepat pada tanaman manggis terjadi pada 1-4 MSA. Pada masa ini unsur kalsium dan boron akan ditranlokasikan ke jaringan buah dalam jumlah banyak karena buah menjadi sink yang kuat terhadap berbagai unsur hara (Marschner 1995). Pada stadia ini aliran translokasi kalsium dan boron yang sebelumnya dominan menuju daun akan beralih menuju buah.
44
Aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 4 MSA akan kurang efektif dibandingkan aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis + 1 MSA karena pada saat aplikasi kedua di 4 MSA, kebutuhan kalsium dan boron tidak sebanyak pada saat 1 MSA. Namun demikian aplikasi kalsium dan boron pada saat tahun kedua aplikasi menunjukkan tidak berbeda nyata terhadap penurunan cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah manggis. Selisih waktu 1 MSA dan 4 MSA masih belum dapat menunjukkan pengaruh aplikasi kalsium dalam penurunan cemaran getah kuning secara jelas. Jarak waktu antara 1MSA dan 4 MSA diduga masih terlalu dekat untuk mengetahui pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap penuruunan cemaran getah kuning pada buah manggis. Stadia I yaitu 1-4 MSA merupakan waktu kebutuhan kalsium dan boron yang terpenting bagi tanaman. Aplikasi kalsium dan boron pada saat antesis berperan penting dalam memenuhi kebutuhan kalsium dan boron untuk menurunkan cemaran getah kuning. Selain itu jumlah dan tingkat stadia pertumbuhan dan perkembangan buah yang berbeda pada satu tanaman diduga mempengaruhi tingkat serapan dan translokasi kalsium dan boron terhadap buah manggis.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa tidak terdapat pengaruh dari perlakuan pemberian kalsium dan boron terhadap seluruh peubah kualitas buah manggis yang diamati diantaranya Bobot Buah Buah Segar, Bobot Kulit Buah Segar, Bobot Biji Segar Total, Bobot Tangkai dan Cupat Segar, Bobot Aril, Kekerasan kulit buah, Diameter transversal, Diameter Longitudinal, Tebal Kulit Buah, Edible portion, Total Padatan Terlarut, dan Total Asam Terlarut (Lampiran 2). Hal ini menunjukkan bahwa aplikasi kalsium dan boron tidak mempengaruhi kualitas buah yang lain kecuali penurunan persentase buah tercemar, skor dan juring tercemar getah kuning. Oleh karena itu aplikasi kalsium dan boron dapat diterapkan tanpa ada kekuatiran akan mempengaruhi jumlah produksi dan atau kualitas buah lainnya.
KESIMPULAN
