BAHAN DAN METODE
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Desember 2011 sampai dengan Mei 2012 di Kebun Percobaan Cikabayan Darmaga, Bogor dengan ketinggian 250 m dpl, suhu rata-rata per bulan 25.9 °C, curah hujan rata-rata 334.79 mm/bulan, dan kelembaban udara rata-rata 84 % per bulan.
Hasil analisis tanah sebelum penelitian menunjukkan pH tanah yang tergolong masam (pH 5.0). Pada akhir penelitian pH tanah mengalami penurunan sampai pH 4.4. Menurut Munawar (2011) penanaman jenis tanaman legum dapat menurunkan pH karena tanaman mempunyai kebutuhan hara kation lebih tinggi daripada anion, akibat serapan kation yang lebih banyak akar tanaman akan cenderung mengeluarkan ion H+ yang menyebabkan keasaman tanah meningkat.
Pertumbuhan biomulsa mengalami kendala pada fase awal penanaman. Stek mudah kering dan layu pada cuaca yang panas. Kondisi yang kering akan menghambat pertumbuhan akar dan tunas pada stek Arachis pintoi. Pada tanah-tanah yang kurang air atau sering banjir, pertumbuhannya terhambat dan daun menjadi kuning (Maswar, 2004). Beberapa gejala penyakit yang menyerang biomulsa diantaranya bercak daun cercospora dan fitoplasma penyebab kerdil.
Serangan hama pada Arachis pintoi mulai 2 MST, hama yang berbahaya pada fase ini adalah rayap (macrotermes). Menurut Tarumingkeng (2001) rayap bersarang dalam tanah terutama dekat pada bahan organik yang mengandung selulosa seperti kayu, serasah dan humus. Akibat dari serangan rayap adalah tunas mongering karena batang stek dimakan oleh rayap dari dalam tanah.
Tanaman tomat dipindah tanam dari persemaian ke lahan pada saat Arachis pintoi berumur 10 MST. Pertumbuhan tomat mengalami beberapa kendala karena serangan penyakit. Serangan penyakit hawar daun mulai terlihat pada umur tomat 3 MST di lapang. Serangan ini menyebabkan daun mengering dan tanaman akan mati. Pengendalian menggunakan cara manual dengan mencabut dan membuang tanaman yang terserang. Penyakit layu bakteri juga menyerang pada 2 MST. Pengendalian manual seperti pada penyakit hawar
dengan mencabut, dan dijauhkan dari lahan pertanaman. Serangan berikutnya pada fase berbuah, beberapa tanaman mati sebelum buahnya siap dipanen. Hama yang menyerang pada taham awal pertumbuhan adalah penggerek batang. Fase berbuah serangan hama meningkat terutama pada bunga dan buah. Jenis hamanya adalah ulat penggerek buah (Helicoverpa armigera). Pengendalian menggunakan insektisida Curacron.
Pengaruh Jenis Stek dan Jarak tanam terhadap Pertumbuhan dan Persen Penutupan Arachis pintoi
Biomulsa Arachis pintoi ditanam dengan menggunakan stek batang, panjangnya berukuran 4-5 ruas dan kondisinya masih segar. Pertumbuhan awal membutuhkan kondisi lingkungan mendukung, tertama ketersediaan air yang cukup. Persentase tumbuh Arachis pintoi pada fase awal tinggi pada jenis stek pangkal dan tengah, tetapi stek bagian pucuk daya tumbuhnya rendah. Tabel 1. Persen tumbuh Arachis pintoi pada 1 minggu setelah tanam
Perlakuan Persen tumbuh (%)
Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 84.70a 20 cm x 15 cm (K2) 87.92a 20 cm x 10 cm (K3) 87.56a 20 cm x 5 cm (K4) 86.89a Jenis stek Pangkal (J1) 96.19a Tengah (J2) 97.21a Pucuk (J3) 66.90b
Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %. HST: Hari setelah tanam
Jenis stek pucuk persentase tumbuhnya berbeda nyata dengan jenis stek tengah dan stek pangkal (Tabel 1). Jenis stek pucuk mudah mengalami penguapan pada jaringan tanaman sehingga menjadi kering sebelum tumbuh akar dan tunas. Hal ini diduga pada stek pucuk kandungan jaringan tanaman masih bersifat sukulen sehingga lebih cepat kering jika kondisi lingkungan kurang mendukung (Hartman et al, 1997). Jenis stek pangkal dan tengah lebih tahan
terhadap kering sehingga pada umur 1 MST persen tumbuhnya tinggi yaitu pangkal 96.19% dan tengah 97.21 %.
Persentase penutupan Arachis pintoi diamati setiap 2 minggu menggunakan kuadran berukuran 0.5 m x 0.5 m. Pengamatan persen penutupan dilakukan mulai umur 1 bulan karena pada 3 minggu awal masih dilakukan penyulaman stek yang kering dan mati agar jumlah populasi stek seragam.
Tabel 2. Nilai rata-rata persen penutupan Arachis pintoi pada perlakuan jarak tanam dan jenis stek
Perlakuan Penutupan % 30 HST 45 HST 60 HST 75 HST 90 HST Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 7.89b 19.33c 35.00c 51.06c 68.00c 20 cm x 15 cm (K2) 6.83b 29.61cb 48.56cb 73.72b 82.17b 20 cm x 10 cm (K3) 10.00b 40.28b 58.89b 82.94ab 94.17ab 20 cm x 5 cm (K4) 14.00a 61.94a 83.50a 99.61a 99.61a Jenis stek
Pangkal (J1) 8.75 25.25b 58.17b 62.62b 76.29b Tengah (J2) 10.08 59.08a 59.08a 77.42a 88.71a Pucuk (J3) 10.21 69.08a 69.08a 85.33a 92.96a
Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %. HST: Hari setelah tanam
Analisis ragam pada pengamatan persen penutupan Arachis pintoi (Lampiran 3) menunjukkan bahwa perlakuan jarak tanam tanam berpengaruh sangat nyata terhadap persen penutupan pada 30 HST sampai dengan 90 HST. Perlakuan jarak tanam yang lebih rapat menghasilkan persen penutupan lebih cepat dibandingkan dengan jarak tanam yang lebih lebar. Perbedaan peningkatan penutupan terjadi mulai dari awal pertumbuhan sampai umur 90 HST. Pada 30 HST antara perlakuan K1, K2, `dan K3 persen penutupanya tidak berbeda nyata tetapi dengan K4 berbeda nyata. Umur 30 HST merupakan tahap awal pertumbuhan Arachis pintoi, sehingga antar perlakuan pertumbuhannya masih relatif seragam.
Peningkatan persen penutupan yang cepat terjadi pada umur 45 sampai 60 HST, terdapat selisih penutupan yang tinggi antara K1 (19.33) dengan K4 (61.94)
pada 45 HST. Analisis statistik juga menunjukkan perbedaan yang sangat nyata antara K1, K2, K3 dengan K4.
Penutupan pada umur 90 MST perlakuan K4(99.61%) dan K3(94.17%) berbeda sangat nyata dengan K1(68%) dan K2(82.17%). Perlakuan jarak tanam K3 berbeda sangat nyata dengan K2 dan K1, tetapi antara K1 dan K2 tidak berbeda nyata. (Tabel 1).
Hal ini diduga karena pada jarak tanam yang rapat tanaman menghasilkan jumlah tajuk yang lebih banyak, dan menumbuhkan tunas-tunas yang terus menjalar menutupi ruang-ruang di antara tanaman yang masih kosong (Sumarni 2009). Penanaman Arachis pintoi dengan jarak tanam yang tinggi telah terbukti lebih cepat penutupanya, tetapi bahan tanam yang diperlukan juga lebih banyak. Keuntungan dari penggunaan jarak tanam yang tinggi adalah efisiensi waktu penutupan. Semakin cepat penutupan, pertumbuhan gulma akan tertekan sehingga dapat mengurangi kompetisi tanaman utama dengan gulma.
Menurut Huang et al. (2004) tanaman Arachis pintoi ini baik pada lahan tandus maupaun lahan subur semakin rapat jarak tanamnya penutupanya juga semakin cepat. Dari hasil penelitian tersebut pada umur 30 HST jarak tanam 10 cm x 10 cm penutupanya mencapai 78 % di lahan subur, dan 49 % di lahan tandus. Sedangkan jarak tanam 20 cm x 20 cm penutupanya 41 % di lahan subur dan 27 % di lahan tandus. Maswar (2004) juga menyatakan bahwa kondisi lingkungan dan jarak tanam dapat mempengaruhi penutupan Arachis pintoi, dan diperlukan waktu 3-4 bulan untuk menutup optimal dan efektif menekan gulma.
Jenis stek yang paling cepat penutupannya adalah stek bagian pucuk. Meskipun kecepatannya antara bagian tengah dan pucuk tidak berbeda nyata. Batang sebagai bahan stek dapat berasal dari bagian tengah, pangkal, atau pucuk dan masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan. Bahan stek berasal dari pucuk seringkali masih terlalu muda sehingga lunak mengakibatkan stek menjadi lemah dan akhirnya mati, tetapi stek pucuk ini lebih cepat tumbuh tunas dan akar sehingga penutupanya cepat. Sedangkan pada stek pangkal lebih tahan terhadap kondisi lingkungan.
Pada stek pucuk merupakan bagian yang paling meristematik, yang artinya sel-sel dalam jaringan sangat aktif membelah sehingga tunas lebih cepat muncul
dan tunas yang dihasilkan lebih banyak. Kemampuan stek membentuk akar dan tunas dipengaruhi oleh kandungan karbohidrat dan keseimbangan hormon yang tercermin pada C/N rasio. Bahan stek dengan C/N rasio yang tinggi akan lebih mudah membentuk akar (Salisbury dan Ross, 1995). Menurut Hartman (2007) jenis stek pucuk lebih cepat berakar karena mengandung auksin yang tinggi.
Pengaruh Jenis Stek dan Jarak tanam Arachis pintoi Terhadap Pertumbuhan Gulma
Gulma merupakan tumbuhan yang dapat mengganggu tanaman yang dibudidayakan. Keberadaanya pada lahan budidaya menyebabkan terjadinya persaiangan faktor pertumbuhan yaitu unsur hara, air, cahaya, dan ruang tumbuh. Setiap jenis gulma memiliki tingkat kemampuan adaptasi yang berbeda-beda. Tanaman juga mempunyai respon tertentu terhadap gulma, terutama pada periode kritis. Pada periode kritis tanaman, adanya gangguan gulma dapat menurunkan hasil yang besar.
Jenis gulma yang mendominasi pada lahan sebelum dilakukan pengolahan tanah adalah jenis gulma daun lebar Boreria alata (Aubl) DC dan Cleome rutidosperma DC, sedangkan golongan rumput Axonopus compressus (Sw) P.Beauv, Digitaria adscendens (Kunth) dan Roetbolia exaltata L. Jenis gulma pada analisis vegetasi umur 30 MST masih didominasi oleh jenis gulma daun lebar diantaranya Boreria alata dan Cleome rutidosperma. Hasil analisis pada umur 90 HST gulma yang mendominasi adalah golongan rumput. Hal ini diduga jenis gulma daun lebar mengalami penekanan oleh penutupan biomulsa Arachis pintoi. Jenis rumput tersebut yang paling dominan adalah spesies Axonopus compressus (Lampiran 4). Salah satu komponen dari analisis vegetasi adalah berat kering gulma. Berat kering ini menunjukkan jumlah biomassa gulma yang terdapat pada lahan yang diamati.
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 20 cm x 20 cm 20 cm x 15 cm 20 cm x 10 cm 20 cm x 5 cm B er at k er in g gu lm a (gr am ) Kerapatan 30 HST 60 HST 90 HST
Keterangan : HST: Hari setelah tanam
Gambar 1. Rataan berat kering gulma pada perlakuan jarak tanam
Rata-rata berat kering gulma dari hasil analisis vegetasi menunjukkan adanya pengaruh jarak tanam penanaman Arachis pintoi terhadap berat kering gulma. Semakin rapat penanaman Arachis pintoi, berat kering gulma juga cenderung mengalami penurunan. Perbedaan berat kering gulma yang menurun secara linear terjadi pada 60 HST (Gambar 1), perlakuan jarak tanam yang lebih rapat mampu mengurangi berat kering gulma. Jarak tanam Arachis pintoi yang rapat memberikan ruang tumbuh yang sempit untuk pertumbuhan gulma, sehingga bobot berat kering gulma lebih rendah.
Perlakuan jarak tanam Arachis pintoi yang rapat memberikan respon yang baik dalam menekan penurunan berat kering gulma. Tetapi tahap awal pertumbuhan juga perlu diperhatikan. Menurut Baharuddin (2010) perlakuan biomulsa Arachis pintoi belum mampu menekan gulma secara efektif, karena kecepatan penutupan awal yang masih rendah sehingga memberikan peluang gulma untuk tumbuh lebih cepat.
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
Pangkal Tengah Pucuk
B er at k er in g gu lm a (gr am ) Jenis stek 30 HST 60 HST 90 HST
Keterangan: J: Jenis stek. J1: stek pangkal; J2: tengah; J3: pucuk HST: Hari setelah tanam
Gambar 2. Rataan berat kering gulma pada perlakuan jenis stek
Jenis stek Arachis pintoi mempengaruhi berat kering gulma akibat dari perbedaan kecepatan penutupan. Stek pucuk dan tengah lebih cepat menutup dibandingkan dengan jenis stek pangkal. Analisis vegetasi umur 30 HST menghasilkan berat kering gulma paling rendah, diduga pada umur ini pertumbuhan gulma belum seluruhnya karena pengaruh pengolahan lahan. Pertumbuhan gulma meningkat pada umur 60 HST, jenisnya lebih beragam dan berat keringnya lebih tinggi. Kenaikan jenis dan berat kering gulma ini kemungkinan disebabkan oleh pengaruh penutupan Arachis pintoi.
Berdasarkan data pada tabel 2 menunjukkan umur 60 HST penutupan Arachis pintoi belum penuh sehingga gulma masih menguasai ruang tumbuh. Umur 90 HST penutupan Arachis pintoi sudah rapat sehingga mampu menekan pertumbuhan gulma, terutama gulma lunak daun lebar (Cleome rutidosperma DC. dan Boreria alata (Aubl) DC). Berdasarkan hasil tersebut diduga perlakuan K4 dengan persen penutupan yang lebih cepat dapat menekan pertumbuhan gulma karena terjadi persaingan unsur hara, air, dan cahaya dengan Arachis pintoi.
Tabel 3. Pertumbuhan gulma pada umur 30, 60 dan 90 HST
Perlakuan
Nisbah Jumlah Dominasi ( NJD)
Rumput Daun lebar
30 60 90 30 60 90 Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 51.3 79.5 84.8 48.7 20.5 15.2 20 cm x 15 cm (K2) 34.8 59.3 82.2 65.2 40.7 17.8 20 cm x 10 cm (K3) 33.4 45.1 73.1 66.6 54.9 26.9 20 cm x 5 cm (K4) 25.9 55.7 87.2 74.1 44.3 12.8 Jenis stek Pangkal (J1) 32.7 63.0 81.8 67.3 37.0 18.2 Tengah (J2) 38.7 52.6 83.6 61.3 47.4 16.4 Pucuk (J3) 37.7 64.1 80.0 62.3 35.9 20.0
Hasil analisis vegetasi menunjukkan pada umur 30 HST gulma yang mendominasi adalah jenis daun lebar. Perubahan jenis gulma dominan terjadi pada umur 90 HST, semua perlakuan jarak tanam dan jenis stek Arachis pintoi menunjukkan nilai dominansi rumput yang lebih tinggi dibandingkan dengan daun lebar. Hal ini diduga jenis daun lebar yang terdapat pada lahan tertekan oleh pertumbuhan Arachis pintoi yang semakin tinggi persen penutupanya. Jenis spesies rumput yang paling sulit ditekan oleh Arachis pintoi adalah Axonopus compressus, jenis gulma ini mampu bertahan pada konsisi penutupan Arachis pintoi karena tumbuh pada sela-sela stolon, dan menjalar di atas biomulsa Arachis pintoi.
Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Tomat
Pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh faktor lingkungan yaitu kondisi lingkungan yang tersedia unsur hara, air, cahaya, dan ruang tumbuh yang optimal. Tanaman tomat termasuk tanaman yang memiliki respon terhadap faktor tersebut. Penggunaan mulsa Arachis pintoi memberikan lingkungan yang mendukung karena dapat mengurangi kompetisi antara tanaman dengan gulma. Sehingga diduga penutupan mulsa Arachis pintoi yang rapat dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman. Keuntungan lain dari penggunaan biomulsa Arachis pintoi adalah dapat menekan serangan jenis penyakit puru akar pada
tanaman tomat yang disebabkan oleh nematode Meloidogyne exigua (Carvalho dan Quesenberry, 2001). Menurut Isaac et al. (2007) bahwa tanaman penutup tanah dapat menekan populasi nematoda parasit di dalam tanah.
Tabel 4. Rata-rata tinggi dan jumlah daun pada umur 7 MST
Perlakuan Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Daun (helai) Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 35.74a 13.44 20 cm x 15 cm (K2) 36.32b 14.24 20 cm x 10 cm (K3) 40.38b 14.71 20 cm x 5 cm (K4) 39.96b 15.42 Jenis stek Pangkal (J1) 36.87 14.42 Tengah (J2) 38.14 14.37 Pucuk (J3) 39.29 14.58
Keterangan : Nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %.
Analisis statistika menunjukkan perlakuan jenis stek dan jarak tanam penanaman biomulsa tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap pertumbuhan tinggi dan jumlah daun tanaman tomat. Jarak tanam Arachis pintoi berpengaruh nyata hanya pada tinggi tanaman umur 7 MST, yaitu jarak tanam K1 berbeda nyata dengan jarak tanam K2, K3, dan K4. Pada perlakuan K1 penutupan Arachis pintoi lebih lambat sehingga diduga mempengaruhi pertumbuhan tanaman tomat. Interaksi antara jarak tanam dan jenis stek juga tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi dan jumlah daun tomat pada pertumbuhan 1-7 MST.
Keberadaan biomulsa memberikan kondisi lingkungan tumbuh yang lebih baik karena dapat menjaga kondisi kelembaban tanah dan suhu tanah (Sugiono, 2007), selain itu biomulsa ini merupakan jenis kacang-kacangan yang mampu mengikat dan memfiksasi nitrogen dari udara sehingga dapat membantu ketersediaan N bagi tanaman tomat.
Tabel 5. Pengaruh perlakuan terhadap komponen hasil tanaman tomat. Perlakuan Bobot per buah (gram) Jumlah buah per tanaman Bobot buah per tanaman (gram) Jumlah buah total petak Bobot buah total (gram) Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 19.45 5.64 111.44 79.00 1617.22 20 cm x 15 cm (K2) 19.19 5.82 113.00 73.11 1463.56 20 cm x 10 cm (K3) 21.34 5.48 119.73 70.00 1432.89 20 cm x 5 cm (K4) 22.46 5.75 129.64 74.00 1610.33 Jenis stek Pangkal (J1) 20.32 5.85 120.50 78.67 1591.50 Tengah (J2) 20.23 5.57 115.43 69.17 1420.83 Pucuk (J3) 21.29 5.61 119.43 74.25 1580.67
Perlakuan jarak tanam dan jenis stek Arachis pintoi tidak berpengaruh nyata terhadap komponen hasil tanaman tomat. Hasil analisis menunjukkan bahwa rata-rata jumlah buah per tanaman tidak berbeda nyata. Jenis stek dan jarak tanam tanam Arachis pintoi tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah buah per tanaman. Kondisi lahan bermulsa Arachis pintoi memberikan lingkungan yang mendukung untuk pertumbuhan vegetatif maupun generatif tanaman tomat, meskipun pada jarak tanam yang tinggi bobot buah per tanaman juga lebih tinggi, tetapi tidak berbeda nyata. Hasil produksi buah per tanaman tomat seluruh perlakuan tergolong rendah jika dibandingkan dengan potensi hasil varietas (lampiran 6). Hal ini diduga terjadi persaingan antara penutup tanah Arachis pintoi dengan tanaman tomat.
Menurut Baharuddin (2010) tanaman tomat yang ditanam menggunakan mulsa Arachis pintoi produksinya tidak berbeda nyata dengan mulsa hitam perak, tetapi lebih tinggi jika dibandingkan dengan tanaman yang tanpa mulsa. Penggunaan biomulsa Arachis pintoi ini memberikan kondisi lingkungan yang mendukung pertumbuhan tanaman tomat dibandingkan dengan tanaman tanpa mulsa. Diperlukan pengoptimalan penutupan dan waktu Arachis pintoi waktu penanaman yang tepat, sehingga hasil tanaman tomat dapat lebih baik.
Selain itu masih terdapat dampak positif penggunaan Arachis pintoi yaitu adanya efek sisa, yaitu keuntungan untuk penanaman musim selanjutnya tidak
perlu menanam kembali, dan dapat memanfaatkan mulsa yang sudah tumbuh. Hal ini dapat menghemat biaya produksi dibandingkan dengan penggunaan mulsa plastik yang harus diganti untuk satu kali tanam.
Hubungan Antara Penutupan Arachis pintoi, Berat Kering Gulma dan Komponen Hasil Tanaman Tomat
Persaingan dalam mendapatkan unsur hara, air, dan cahaya diduga terjadi antara tanaman tomat, biomulsa Arachis pintoi, dan gulma. Pada persaingan ini terdapat beberapa hubungan yang saling terkait antara persen penutupan Arachis pintoi, berat kering gulma, dan bobot per tanaman tomat.
Tabel 6. Penutupan Arachis pintoi, berat kering gulma, dan bobot buah per tanaman tomat.
Perlakuan % Penutupan 90 HST
BK Gulma 90 HST
Bobot buah per tanaman (gram) Jarak tanam 20 cm x 20 cm (K1) 68.00 51.07 111.44 20 cm x 15 cm (K2) 82.17 37.24 113.00 20 cm x 10 cm (K3) 94.17 34.09 119.73 20 cm x 5 cm (K4) 99.61 30.98 129.64 Jenis stek Pangkal (J1) 76.29 39.29 120.50 Tengah (J2) 88.71 37.99 115.43 Pucuk (J3) 92.96 37.77 119.43
Berdasarkan data di atas dapat diketahui bahwa penutupan Arachis pintoi mempengaruhi berat kering gulma dan bobot buah per tanaman tomat. Semakin tinggi persen penutupan berat kering gulma menurun sedangkan bobot buah total per tanaman mengalami peningkatan. Pada perlakuan K4 dengan persen penutupan sebesar 99.61% berat kering gulmanya sebesar 30.98 g dan bobot buah per tanaman 129.64 g/tanaman (Tabel 4). Jarak tanam yang semakin tinggi dapat meningkatkan kecepatan penutupan.
Tanaman tomat memiliki respon terhadap pertumbuhan gulma. Keberadaan gulma yang paling kritis adalah pada fase pembungaan. Penyiangan secara terus menerus juga kurang efektif karena meningkatkan serangan penyakit. Penyiangan pada umur 30 dan 60 HST menghasilkan bobot buah yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanpa disiang dan disisang terus menerus (Abidin, 1994).