Pengaruh Kandungan Hidrogel terhadap Viabilitas dan Vigor Perkecambahan
Rekapitulasi sidik ragam pada Tabel 1 menunjukkan bahwa hidrogel berpengaruh sangat nyata terhadap kecepatan tumbuh dan tinggi bibit 2 MST. Pada respon daya tumbuh hidrogel tidak berpengaruh nyata. Hasil sidik ragam selengkapnya ditampilkan pada Lampiran 1, 2, dan 3. Faktor irigasi dianggap tetap karena interval irigasi diberikan setelah fase perkecambahan yaitu setelah 2 MST. Tabel 1. Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Kandungan Hidrogel dan Jadwal
Irigasi terhadap Viabilitas dan Vigor Perkecambahan
No Peubah H KK
1. Daya Tumbuh tn 21.03
2. Kecepatan tumbuh ** 18.25
3. Tinggi bibit 2 MST ** 9.02
Keteranagan: * = nyata, ** = sangat nyata, tn = tidak nyata, H = Hidrogel, KK = Koefisien Keragaman
Tabel 2 menunjukkan bahwa kandungan hidrogel berpengaruh nyata terhadap kecepatan tumbuh dan tinggi bibit 2 MST. Pada respon daya tumbuh hidrogel tidak berpengaruh nyata.
Tabel 2. Pengaruh Kandungan Hidrogel terhadap Daya Tumbuh (DT),
Kecepatan Tumbuh (KCT), dan Tinggi Bibit 2 MST
Hidrogel DT(%) KCT (%/etmal) Tinggi bibit 2 MST
Kontrol 59.4 8.05a 18.14a
0.2 g/polybag 61.1 8.06a 17.30a
0.4 g/polybag 56.6 6.56b 15.48b
0.6 g/polyabg 47.7 5.72b 14.67b
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
13
Perlakuan penambahan hidrogel 0.2 g/polybag memberikan pengaruh kecepatan tumbuh (KCT) sama dengan kontrol, hal tersebut diduga akibat kondisi media tanam yang sesuai untuk pertumbuhan kecambah. Pada perlakuan hidrogel 0.4 g/polybag dan 0.6 g/polybag terlihat memberikan pengaruh negatif terhadap KCT. Semakin tinggi kandungan hidrogel KCT akan semakin menurun. Meningkatnya kandungan hidrogel tentu akan semakin meningkatkan kadar air media, yang selanjutnya berpengaruh pada kondisi yang sangat lembab, dimana kandungan O2 untuk respirasi perkecambahan semakin menurun.
Faktor kandungan hidrogel pada masa perkecambahan atau 2 MST berpengaruh sangat nyata pada tinggi bibit. Pada Tabel 2 terlihat tinggi bibit sebelum diberi perlakuan penjarangan jadwal irigasi, tampak nyata lebih rendah pada perlakuan 0.4 g/polybag dan 0.6 g/polybag dibandingkan dengan perlakuan 0.2 g/polybag dan kontrol. Hal tersebut diduga diakibatkan kelembaban media tanam yang terlalu tinggi pada media, sehingga menggangu aktivitas akar dalam penyerapan unsur hara. Indriati (2006) menyatakan bahwa pada keadaan kelembaban tanah yang tinggi menyebabkan tanaman tidak dapat berespirasi dan aktivitas akar terhadap penyerapan hara terganggu.
Pengaruh Kandungan Hidrogel dan Jadwal Irigasi terhadap Karakter Agronomi, Bobot Kering Tanaman, Kadar Air Media Tanam, dan Efisiensi
Pemakaian Air (EPA).
Hasil sidik ragam pada Tabel 3, tidak menunjukkan adanya interaksi antara kandungan hidrogel dan jadwal irigasi terhadap karakter agronomi bibit jarak pagar, bobot kering tanaman, dan kadar air media tanam. Faktor jadwal irigasi berpengaruh sangat nyata pada pada semua peubah, kecualai pada nilai ratio akar-tajuk dan faktor kandungan hidrogel hanya berpengaruh nyata pada jumlah daun dan bobot kering akar. Hasil sidik ragam selengkapnya ditampilkan pada Lampiran 4 sampai 16.
14
Tabel 3. Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Kandungan Hidrogel dan Jadwal Irigasi terhadap Karakter Agronomis, Bobot Kering Tanaman, Kadar Air Media Tanam dan Efisiensi Pemakaian Air (EPA)
Peubah H I H*I KK Pertambahan tinggi : 2-4 MST tn ** tn 26.07 4-6 MST tn ** tn 37.00 6-8 MST tn ** tn 17.20 Jumlah daun : 4 MST tn ** tn 7.60 6 MST tn ** tn 8.52 8 MST ** ** tn 4.58 Panjang akar tn ** tn 4.41
Bobot Kering Tanaman :
Bobot Kering Tajuk tn ** tn 25.80
Bobot Kering Akar * ** tn 1.28
Ratio Akar-Tajuk tn tn tn 13.26
Kadar Air Media :
36 HST tn ** tn 8.60
46 HST tn ** tn 5.82
EPA tn ** tn 23.88
Keteranagan: * = nyata, ** = sangat nyata, tn = tidak nyata, H = Hidrogel, I = Irigasi, H*I = Interaksi antara hidrogel dan jadwal irigasi, KK = Koefisien Keragaman
Pertambahan Tinggi Tanaman.
Tabel 4 menunjukkan respon pertambahan tinggi tanaman dipengaruhi secara sangat nyata oleh jadwal irigasi. Pertambahan tinggi tanaman tertinggi terjadi pada taraf jadwal irigasi 2 hari sekali, diikuti jadwal irigasi 4 hari sekali dan terendah pada jadwal irigasi 8 hari sekali. Kondisi tersebut sesuai dengan kadar air media tanam. Kadar air media tanam tertinggi diperoleh pada jadwal irigasi 2 hari sekali baik pada pengamatan 30 HST dan 46 HST. Respon kadar air media terhadap jadwal irigasi dapat dilihat pada Tabel 5.
15
Periode pengamatan 6-8 MST, menunjukkan jadwal irigasi 2 hari dan 4 hari memberikan pengaruh pertambahan tinggi tanaman yang tidak berbeda nyata. Hal tersebut menandakan bahwa bibit jarak pagar siap ditanam di lapang karena mulai toleran terhadap penjarangan jadwal irigasi. Berdasarkan penelitian tanaman jarak berumur 8 bulan Wijaya et al. (2007) menyatakan bahwa perlakuan tingkat kadar air tanah selama empat bulan tidak memberikan pengaruh yang nyata pada pertumbuhan batang utama. Meskipun demikian penjarangan jadwal irigasi 8 hari sekali memberikan kondisi cekaman kekeringan pada tanaman, sehingga pertambahan tinggi nyata lebih rendah dibanding jadwal irigasi 2 hari dan 4 hari.
Tabel 4. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Pertambahan Tinggi Tanaman Irigasi Pertambahan Tinggi (cm)
2-4 MST 4-6 MST 6-8 MST
2 hari 6.75a 5.50a 3.78a
4 hari 4.49b 2.55b 3.96a
8 hari 2.30c 1.25c 2.40b
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Tabel 5. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Kadar Air Media Tanam
Irigasi Kadar Air Media (%)
30 HST 46 HST
2 hari 23.50a 22.83a
4 hari 20.50b 19.00b
8 hari 18.67c 16.16c
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Respon tinggi tanaman pada pembibitan tanaman jarak pagar yang dipengaruhi oleh cekaman kering pada penelitian Syafi (2006) menunjukkan hal serupa. Penelitian tersebut menunjukkan bahwa terjadi penurunan tinggi tanaman secara nyata pada penurunan kadar air media 40% menjadi 32%. Kadar air media
16
yang optimum, menyebabkan pembelahan, perbesaran dan pemanjangan sel dalam tanaman berjalan dengan baik, sebaliknya pada kadar air yang lebih rendah pembelahan, perbesaran dan pemajangan sel terhambat.
Jumlah Daun
Pemberian air irigasi yang optimum akan memberikan kondisi terbaik bagi pertumbuhan bibit. Yanuar (2005) menyatakan bahwa frekuensi irigasi berpengaruh nyata terhadap jumlah daun nilam pada umur 3 BSP dan 4 BSP (Bulan Sebelum Panen), dimana frekuensi irigasi setiap hari memberikan pengaruh jumlah daun paling tinggi.
Tabel 6 menunjukkan faktor irigasi berpengaruh nyata terhadap jumlah daun pada umur 4, 6, dan 8 MST. Jumlah daun tertinggi diperoleh pada perlakuan irigasi 2 hari. Pengaruh irigasi 4 hari sekali terihat sudah memberikan pengaruh negatif terhadap jumlah daun. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan (Purwoko dan Iskandar, 2008) bahwa semua genotipe jarak pagar, baik yang berasal dari daerah kering maupun basah pada saat pembibitan tidak ada yang toleran terhadap cekaman kekeringan. Kondisi tersebut diakibatkan organ tanaman yang masih muda sehingga sangat peka terhadap cekaman kekeringan. Selain itu, Mitchell et al. (1991) menyatakan bahwa sintesis klorofil dibatasi pada kondisi kekurangan air yang lebih besar. Berkurangnya kelembaban akan mengakibatkan kebanyakan enzim menunjukkan aktivitas yang menurun.
Tabel 6. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Jumlah Daun
Irigasi Jumlah Daun
4 MST 6 MST 8 MST
2 hari 4.98a 7.38a 9.25a
4 hari 4.15b 6.06b 7.36b
8 hari 3.00c 4.10c 5.74c
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
17
Tabel 7 menunjukkan pengaruh faktor tunggal hidrogel terhadap jumlah daun. Hidrogel tidak berpengaruh nyata pada umur 4 MST dan 6 MST, tetapi berpengaruh nyata pada umur 8 MST. Perlakuan penambahan hidrogel pada media tanam memberikan pengaruh negatif terhadap jumlah daun dibandingkan media kontrol atau tanpa hidrogel.
Tabel 7. Pengaruh Kandungan Hidrogel terhadap Jumlah Daun
Hidrogel Jumlah Daun
4 MST 6 MST 8 MST
0 g/polybag 4.24 6.13 8.15a
0.2 g/polybag 4.02 5.77 7.32b
0.4 g/polybag 3.93 5.95 7.06b
0.6 g/polybag 3.97 5.33 7.26b
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Kondisi tersebut diduga disebabkan oleh penurunan volume media tanam. Semakin tinggi kandungan hidrogelnya semakin besar terjadi penurunan volume media tanam. Selama periode pembibitan terdapat dua kemungkinan penyebab berukrangnya volume media dengan penambahan hidrogel. Kemungkinan yang pertama, diduga disebabkan oleh ketidakmampuan hidrogel untuk mengikat air atau mengembang sempurna dalam waktu yang singkat karena air irigasi terlebih dahulu terperkolasi atau terevaporasi. Kemungkinan yang kedua diduga hidrogel mengalami penguraian. Berdasarkan dua dugaan tersebut, menurunnya volume media tanam diduga lebih kuat akibat hidrogel yang merupakan bagian dari volume media tanam mengalami penguraian. Pada Gambar 3 dapat dilihat pada media dengan perlakuan hidrogel 0.6 g/polybag diakhir pengamatan tidak ditemukan hidrogel kering seperti pada Gambar 2 (a). Media dengan perlakuan hidrogel terlihat tidak berbeda dengan media perlakuan kontrol.
18
Gambar 2. Penyusun media tanam (A): Hidrogel kering (a), Tanah kering (b) dan (B) Hidrogel yang mengembang setelah ditetesi air.
Gamabar 3. Media tanam pada akhir pengamatan : Media tanam kontrol atau tanpa hidrogel (A) dan Media tanam yang pada awalnya diberi perlakuan 0.6 g hidrogel/polybag (B).
Saptadji et al. (2008) menyatakan bahwa dari hasil studi literatur diperoleh informasi bahwa polimer superabsorban semisal hidrogel yang dibuat dari polimer organik mempunyai kelemahan yaitu kurang stabil terhadap perubahan suhu, keasaman, dan sifat fisik yang kurang bagus. Pengaruh berkurangnya volume media terhadap menurunya pertumbuhan tanaman juga didapatkan pada penelitian Totok (2001) yang menyatakan bahwa tanaman bawang merah yang ditanam pada perbedaan volume dengan kedalaman dan diameter media 5 cm memberikan respon berat kering yang berbeda. Penurunan kedalaman media tanam memberikan pengaruh negatif terhadap peubah yang diamati. Harjadi (1996) menyatakan bahwa volume media yang lebih besar akan memberikan serapan hara lebih besar, dimana pada kondisi tersebut ekstrasi air lebih besar.
19
Panjang Akar
Panjang akar merupakan salah satu respon tanaman terhadap cekaman kering, dimana pemanjangan akar sangat diperlukan untuk memperbesar penyerapan air dari partikel tanah. Mitchel et al. (1991) menyatakan bahwa pada kondisi lapangan, volume tanah secara keseluruhan lebih besar, dan memungkinkan pengurangan isi air yang lebih lambat. Kandungan air tanah yang tidak seragam sepanjang profil tanah, menyebabkan akar akan berusaha menembus daerah baru dalam tanah yang memiliki potensial air yang lebih tinggi. Hal tersebut memungkinkan akar tanaman yang mengalamai cekaman kering memiliki panjang akar yang lebih panjang.
Tabel 8. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Panjang Akar
Irigasi Panjang Akar (cm)
2 hari 17.67a
4 hari 13.84b
8 hari 11.83c
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Respon tersebut tidak terjadi pada percobaan ini, diakibatkan oleh keterbatasan volume media tanam yang menyebabkan pengurangan kadar air media tanam yang lebih cepat. Hal tersebut didukung dengan pernyataan Totok (2001) bahwa peningkatan kedalaman media tanam akan menurunkan kehilangan air selama pengeringan dan berlaku sebaliknya. Tabel 8 menunjukkan panjang akar dipengaruhi oleh jadwal irigasi. Perlakuan irigasi 2 hari sekali memberikan pengaruh panjang akar tertinggi sebesar 17.67 cm. Hasil penelitian ini sama dengan penelitian Syafi (2008) yang menyatakan bahwa dengan perlakuan perbedaan kadar air media sebesar 4 % pada pembibitan tanaman jarak pagar akan memberikan pengaruh yang nyata terhadap panjang akar. Perlakuan kadar air tertinggi sebesar 40% memberikan respon panjang akar tertinggi. Mitchel et al. (1991) menyatakan bahwa kondisi volume tanah yang terbatas menyebabkan perubahan potensial tanaman yang sangat cepat sehingga tanaman tidak cukup waktu untuk menyesuaikan diri.
20
Bobot Kering Akar, Bobot Kering Tajuk, dan Ratio Akar-Tajuk
Akar merupakan organ tanaman yang bertangung jawab dalam absorbsi air untuk kegiatan metabolisme tanaman. Tabel 9 menunjukkan pengaruh faktor tunggal irigasi terhadap bobot akar. Jadwal irigasi 4 hari sekali menyebabkan penurunan bobot kering akar sebesar 0.47 g dan irigasi 8 hari sekali menyebabkan penurunan sebesar 0.64 g dibandingkan kontrol. Lakitan (1996) menyatakan bahwa absorbsi air oleh akar dipengaruhi oleh laju transpirasi, ketersediaan air, dan sistem perakaran. Secara umum bobot kering akar pada semua jenis tanaman akan mengalami penurunan bobot ketika diberi perlakuan cekaman kekeringan. Kondisi stres air ditambah kondisi akar yang kurang baik semakin memperparah pertumbuhan tanaman secara keseluruhan.
Tabel 9. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Bobot kering akar (BKA), Bobot Kering Tajuk (BKT) dan Ratio Akar-Tajuk (RAT)
Irigasi BKA (g) BKT (g) RAT
2 hari 0.76a 5.89a 0.135
4 hari 0.29b 2.29b 0.131
8 hari 0.12c 0.91c 0.130
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Pada Tabel 9 juga menunjukkan pengaruh jadwal irigasi terhadap bobot kering tajuk. Respon tertinggi bobot kering tajuk terjadi pada perlakuan irigasi 2 hari sebesar 5.89 g, sedangkan pada perlakuan irigasi 4 hari terjadi penurunan 3.69 g dan pada irigasi 8 hari terjadi penurunan yang sangat ekstrim yaitu sebesar 4.98 g. Cekaman kekeringan pada irigasi 4 hari sekali dan 8 hari sekali menyebabkan penurunan bobot kering tajuk, hal ini menunjukkan tanaman mengalami cekaman kekeringan sehingga menghambat pertumbuhan dan mengurangi jumlah biomas yang akan dihasilkan. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan Netting (2000), bahwa pada organ tanaman yang masih muda secara umum memiliki respon kepekaan yang sangat tinggi terhadap perubahan kelembaban, misalnya tanaman barley pada kondisi
21
normal perpanjangan sel daun muda sebesar 15-20 m/menit, namun dalam kondisi kering berubah menjadi 0 atau terhenti.
Nilai ratio akar-tajuk menggambarkan perimbangan pertumbuhan antara organ akar dan tajuk. Pada Tabel 9 menunjukkan, faktor jadwal irigasi yang tidak berpengaruh nyata terhadap ratio akar-tajuk. Hasil penelitian ini sama dengan hasil penelitiaan (Purwoko dan Iskandar, 2008) yang menyatakan bahwa ratio tajuk-akar pada cekaman 80 % dan 60 % kadar air kapasitas lapang pada pembibitan tanaman jarak belum berbeda nyata.
Tabel 10 menunjukkan pengaruh kandungan hidrogel berpengaruh nyata terhadap bobot kering akar. Perlakuan kontrol dan 0.2 g menunjukkan bobot kering akar yang tidak berbeda nyata. Pemberian hidrogel 0.4 g/polybag dan 0.6 g/polybag memberikan pengaruh bobot kering akar yang tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata lebih rendah dibanding perlakuan kontrol atau tanpa hidrogel dan perlakuan hidrogel 0.2 g/polybag.
Tabel 10. Pengaruh Kandungan Hidrogel Terhadap Bobot Kering Akar
Hidrogel Bobot Kering Akar (g)
0 (kontrol) 0.42a
0.2 g/polybag 0.39ab
0.4 g/polybag 0.37b
0.6 g/polybag 0.37b
Ket: Angka pada kolom yang sama dan diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Pada perlakuan hidrogel, volume media tanam lebih rendah dibanding kontrol. Hal tersebut diduga menjadi penyebab rendahnya bobot kering akar pada perlakuan hidrogel 0.4 g/polybag dan 0.6 g/polybag. Penurunan volume media tanam dapat terlihat dari permukaan media tanam dengan perlakuan hidrogel lebih rendah dibanding kontrol.Pada penelitian Febriyanti (2005) pada bibit lada, menyimpulkan bahwa semakin besar volume media tanam akan meningkatkan kemampuan dalam menyerap air semakin tinggi. Hal tersebut juga menyebabkan kelembaban dan suhu pada daerah akar terjaga.
22
Efisiensi Pemakaian Air (EPA)
Efisiensi pemakaian air merupakan salah satu respon tanaman yang menggambarkan efisiensi irigasi terhadap pertumbuhan tanaman. Tabel 11 menunjukkan pengaruh faktor jadwal irigasi berpengaruh nyata terhadap nilai efisiensi pemakaian air.
Irigasi 2 hari sekali memberikan pengaruh nilai EPA tertinggi sebesar 6.02 g/l, lebih tinggi dibanding perlakuan 4 hari dan 8 hari sekali yang hanya sebesar 2.54 g/l dan 1.15 g/l. Hal tersebut menunjukkan bahwa irigasi 2 hari sekali merupakan irigasi yang sangat tepat untuk mendukung pertumbuhan pembibitan tanaman jarak pagar. Hasil penelitian ini juga sesuai dengan pernyataan Nurcholis dan Sumarsih (2007), yang menyatakan bahwa irigasi 2 hari sekali merupakan salah satu prosedur baku dalam pembibitan tanaman jarak pagar.
Tabel 11. Pengaruh Jadwal Irigasi terhadap Efisiensi Pemakaian Air (EPA)
Irigasi EPA(g/l)
2 hari 6.02a
4 hari 2.54b
8 hari 1.15c
Ket: Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf DMRT 5 %.
Penggunaan hidrogel pada pembibitan tanaman jarak pagar, ditujukan untuk mendapat efisiensi irigasi. Penelitian ini menunjukkan, bahwa hidrogel tidak berpengaruh nyata pada efisiensi pemakian air. Perlakuan kontrol menunjukkan respon nilai EPA paling tinggi yaitu 3.66 g/l, sedangkan perlakuan hidrogel 0.2 g, 0.4 g, dan 0.6 g masing-masing sebesar 3.17 g/l, 2.94 g/l dan 3.42 g/l. Meskipun pada penelitian Arbona et al. (2005) pada pembibitan tanaman jeruk, penambahan substrat hidrogel memberikan pengaruh positif terhadap pertumbuhan bibit, tetapi Santana et al. (2007) menyatakan hasil yang serupa dengan penelitian ini, yaitu pada berbagai tingkat dosis konsentrasi hidrogel tidak berpengaruh nyata terhadap semua peubah yang diamati pada tanaman Brachiaria spp.