HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Intersepsi Cahaya
Kondisi lingkungan lahan penelitian ini dikelilingi oleh beberapa pohon. Tanaman kedelai pada penelitian ini menggunakan varietas Kaba dan Grobogan yang memiliki perbedaan morfologi daun. Varietas Grobogan memiliki ukuran daun yang lebih luas daripada varietas Kaba. Dengan demikian seharusnya intersepsi cahaya pada pada varietas Grobogan lebih tinggi. Namun pada penelitian ini intersepsi cahaya tidak berbeda nyata antar kedua varietas yang berarti volume tajuk kedelai hampir sama. Intersepsi cahaya adalah persentase cahaya matahari yang diterima oleh tubuh tanaman. Nilai Intersepsi dapat diukur dari cahaya matahari di atas tajuk dan di bawah tajuk. Karakter tajuk tanaman dapat diamati dari cahaya yang di intersepsi oleh cabang, batang, dan daun tanaman. Tajuk menerima cahaya kemudian sebagian diintersepsi, diserap, dipantulkan, dan sebagian diloloskan ke permukaan tanah.
Rerata Intersepsi cahaya tanaman kedelai umur 20, 35, 50 hst sebesar 24,14%, 36,5%, dan 47,45%. Pada penelitian ini intersepsi cahaya tidak berbeda nyata antar varietas maupun antar dosis pemupukan (anova terlampir). Intersepsi cahaya yang tidak berbeda nyata antar varietas dan pemupukan menjelaskan bahwa pertumbuhan tinggi, cabang, dan daun tanaman kedelai hampir sama. Berarti tajuk tanaman kedelai dari varietas Grobogan dan Kaba tidak berbeda nyata meskipun diberi pemupukan yang berbeda dosis.
Intersepsi cahaya oleh tanaman kedelai makin meningkat seiring peningkatan umur tanaman. Hal ini disebabkan oleh semakin banyak daun sehingga semakin luas dan tebal, hasil dari proses diferensiasi jaringan tanaman yang semakin dewasa (Gambar 1).
commit to user
Gambar 1. Intersepsi cahaya pada umur tanaman 20, 35, dan 50 HST Meskipun intersepsi cahaya tidak berbeda nyata namun terdapat kecenderungan bahwa pupuk III (Urea 50 Kg/Ha dan SP36 100 Kg/Ha), memberikan nilai intersepsi cahaya tertinggi. Hal ini mengindikasikan bahwa pupuk berpengaruh terhadap pertumbuhan tajuk tetapi pada penelitian ini belum menemukan dosis pupuk yang tepat.
2. Daun
Daun merupakan organ penting tanaman yang berperan dalam proses fotosintesis karena terdapat klorofil. Daun merupakan organ fotosintetik utama tanaman, didalamnya terjadi proses perubahan energi cahaya menjadi energi kimia dan sebagian terakumulasi dalam bentuk bahan kering. Sebagai organ fotosintesis peran daun tercermin pada luas dan tebal. Luas daun dinyatakan oleh indeks luas daun sedangkan tebal daun dinyatakan dalam luas daun spesifik.
a. Indeks Luas Daun
Indeks luas daun (ILD) adalah perbandingan luas daun di dalam tajuk dengan luas tanah yang ditutupi atau luas daun di atas suatu luasan tanah. Indeks luas daun pada penelitian ini, antar varietas kedelai dan dosis pupuk tidak berbeda nyata pada umur 20 dan 35 HST. Sedangkan
commit to user
pada umur 50 HST (anova terlampir), antar varietas kedelai berbeda nyata. Indeks luas daun tertinggi pada varietas Grobogan mencapai 0,35 dengan perlakuan pupuk III (UREA 50 Kg/Ha & SP36 100 kg/Ha) saat 50 HST (Tabel 1). Indeks luas daun di atas dapat dinyatakan sangat rendah, karena pada saat 50 HST kedelai varietas Grobogan mengintersepsi cahaya sebesar 44,45 %, yang secara teoritis ILD mencapai harga 1. Harga ILD ≤ 1 menggambarkan bahwa intersepsi cahaya sampai pada taraf 50 %, jika ILD ≤ 3 berarti 90 %, dan jika ILD ≤ 4 berarti 95 %. (Sinclair & Gardner, 1998).
Tabel 1. Pengaruh varietas terhadap indeks luas daun pada umur 50 HST
Varietas Kedelai Indeks Luas Daun
Kaba 0,28 a
Grobogan 0,35 b
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %
Indeks luas daun yang berbeda nyata menjelaskan bahwa kedua varietas mengintersepsi cahaya dalam jumlah yang berbeda. Namun intersepsi cahaya pada penelitian ini, memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Indeks luas daun yang memberikan pengaruh berbeda nyata karena dipengaruhi oleh bentuk daun. Keunggulan tanaman kedelai berdaun lancip adalah mempunyai permukaan daun 25% lebih banyak dalam menerima cahaya untuk fotosintesis dibandingkan dengan daun oval (Egli, 1970), karena daun lancip memperoleh penetrasi cahaya yang lebih banyak dalam suatu kanopi (Indradewa, 1997).
Indeks luas daun meningkat sesuai peningkatan umur tanaman (Gambar 2). Blad dan Baker mengemukakan hubungan indeks luas daun selama pertumbuhan tanaman kedelai berdasarkan hasil penelitian pada varietas Chippena 64 dan Hank, diperoleh bahwa setelah awal pertumbuhan tanaman kedelai, terlihat peningkatan sesuai bertambahnya
commit to user
umur tanaman, kemudian turun dan indeks luas daun maksimum dicapai pada saat jumlah daun dan ukuran daun maksimum.
Gambar 2. Indeks luas daun pada umur tanaman 20, 35, dan 50 HST Rerata indeks luas daun yang diterima tanaman umur 20, 35, 50 hst sebesar 0,12, 0,31, dan 0,42. Nilai indeks luas daun sesuai dengan intersepsi cahaya yang semakin banyak diterima oleh tubuh tanaman (khususnya daun). Indeks luas daun yang tinggi akan menyebabkan proses fotosintesis berjalan dengan baik. Hasil fotosintat mempengaruhi peningkatan biomassa tanaman, maka seiring dengan meningkatnya umur tanaman maka tajuk tanaman semakin lebat sehingga nilai indeks luas daun seharusnya semakin tinggi.
b. Luas Daun Spesifik
Luas daun spesifik (LDS) adalah perbandingan luas daun total dengan berat daun. Luas daun spesifik dapat mengetahui efisiensi pembentukan luas daun per satuan karbohidrat yang tersedia. Luas daun spesifik pada penelitian ini, antar varietas kedelai berbeda nyata pada umur 20, 35, dan 50 HST (anova terlampir). Luas daun spesifik yang berbeda nyata menjelaskan bahwa kedua varietas mempunyai luas permukaan dan ketebalan daun yang berbeda. Luas daun spesifik
commit to user
tertinggi pada varietas Grobogan mencapai 170 cm2/g dengan perlakuan pupuk IV (Urea 75 Kg/Ha dan SP36 150 Kg/Ha) saat 50 HST (Tabel 2).
Tabel 2. Pengaruh varietas terhadap luas daun spesifik pada umur 50 HST
Varietas Kedelai Luas Daun Spesifik (cm2/g)
Kaba 179,30 b
Grobogan 164,28 a
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %
Rerata LDS pada umur 20, 35, 50 hst sebesar 214,3 cm2/g, 187,7 cm2/g dan 156,25 cm2/g. Luas daun spesifik mengalami penurunan seiring dengan peningkatan umur tanaman (Gambar 3). Luas daun spesifik yang semakin menurun menunjukkan daun semakin tebal. Semakin tebalnya daun mengindikasikan bahwa akumulasi bahan kering yang dialokasikan ke daun pada awal pertumbuhan rendah dan kemudian meningkat pada masa pertengahan pertumbuhan (Sitompul dan Guritno, 1995).
Gambar 3. Luas daun spesifik pada umur tanaman 20, 35, dan 50 HST Luas daun spesifik pada penelitian ini sangat berkaitan dengan intersepsi cahaya. Semakin besar luas daun spesifik maka intersepsi cahaya akan lebih besar. Intersepsi cahaya dan luas daun spesifik
commit to user
bertambah seiring dengan peningkatan umur tanaman. Meningkatnya umur tanaman juga meningkatkan akumulasi hasil fotosintesis. Tanaman yang kekurangan cahaya biasanya mempunyai luas daun spesifik yang lebih rendah daripada tanaman yang mendapat cahaya banyak (Sitompul dan Guritno, 1995).
c. Harga satuan daun
Kemampuan setiap satuan daun dalam menghasilkan biomassa dari hasil fotosintesis inilah yang disebut sebagai harga satuan daun atau unit leaf rate (Sitompul dan Guritno, 1995). Rerata harga satuan daun (HSD) tanaman kedelai umur 20, 35, 50 hst sebesar 0,006 g/cm2, 0,007 g/cm2, dan 0,008 mg/cm2. Pada penelitian ini harga satuan daun tidak berbeda nyata antar varietas maupun antar dosis pemupukan (Anova terlampir). Harga satuan daun yang tidak berbeda nyata antar varietas dan pemupukan menjelaskan bahwa laju fotosintesis tanaman kedelai hampir sama. Berarti produksi biomassa dari varietas Grobogan dan Kaba tidak berbeda nyata meskipun diberi pemupukan yang berbeda dosis. Harga satuan daun oleh tanaman kedelai makin meningkat seiring peningkatan umur tanaman (Gambar 4).
commit to user
Meskipun harga satuan daun tidak berbeda nyata namun terdapat kecenderungan bahwa pupuk II (Urea 25 Kg/Ha dan SP36 50 Kg/Ha) saat 50 HST, memberikan nilai harga satuan daun tertinggi yaitu 0,009 g/cm2. Pemupukan sedikit mengakibatkan pertumbuhan kurang optimum, sehingga jumlah daun sedikit. Jumlah daun yang sedikit memungkinkan intersepsi cahaya lebih optimal per satuan luas daun. Semakin tinggi intersepsi cahaya maka semakin meningkat kemampuan fotosintesis tiap satuan daun.
3. Biomassa
Biomassa terbentuk dari hasil proses fotosintesis daun berupa karbohidrat yang sebagian besar digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Rerata biomassa tanaman kedelai umur 20, 35, 50 hst sebesar 0,72 g, 1,75 g, dan 2,58 g. Hasil penelitian ini dikategorikan rendah jika dibanding dengan penelitian Fahrurozi (2005) yang besarnya biomassa tanaman antara 8,80-22,89 g/tanaman. Biomassa tanaman kedelai makin meningkat seiring peningkatan umur tanaman (Gambar 5).
commit to user
Pada penelitian ini biomassa tidak berbeda nyata antar varietas maupun antar dosis pemupukan (anova terlampir). Biomassa yang tidak berbeda nyata antar varietas dan pemupukan menjelaskan bahwa pertumbuhan tinggi, cabang, dan daun tanaman kedelai hampir sama. Berarti laju pertumbuhan dari varietas Grobogan dan Kaba tidak berbeda nyata meskipun diberi pemupukan yang berbeda dosis. Biomassa tanaman kedelai makin meningkat seiring peningkatan umur tanaman. Hal ini disebabkan oleh akumulasi fotosintat dalam bentuk bahan kering semakin tinggi, hasil dari proses fotosintesis.
Meskipun biomassa tidak berbeda nyata namun terdapat kecenderungan bahwa pupuk IV (UREA 75 Kg/Ha dan SP36 150 Kg/Ha) dengan biomassa 2,77 g/tanaman, memberikan nilai biomassa tertinggi. Pemupukan yang cukup dan tepat mendukung pembentukan biomassa karena terpenuhinya kandungan unsur hara. Kandungan unsur hara dalam tumbuhan dapat dihitung berdasarkan beratnya per satuan bahan kering. Biomassa menunjukan laju fotosintesis karena 90 persen akumulasi bahan kering tanaman berasal dari hasil fotosintesis. Akumulasi ini digunakan untuk pertumbuhan tanaman membentuk daun, cabang, dan akar.