PRODUKSI BIOMASSA DAN MINYAK ATSIRI KEMANGI
(
Ocimum basilicum
L.) PADA BERBAGAI DOSIS PUPUK
NITROGEN DAN PUPUK CAIR HAYATI
NILAM MAYASARI
A24100159
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Produksi Biomassa dan Minyak Atsiri Kemangi (Ocimum basilicum L.) pada Berbagai Dosis Pupuk Nitrogen dan Pupuk Cair Hayati adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Nilam Mayasari
ABSTRAK
NILAM MAYASARI. Produksi Biomassa dan Minyak Atsiri Kemangi (Ocimum basilicum L.) pada Berbagai Dosis Pupuk Nitrogen dan Pupuk Cair Hayati. Dibimbing oleh KETTY SUKETI dan JUANG GEMA KARTIKA
Kemangi (Ocimum basilicum L.) merupakan salah satu sumber penghasil minyak atsiri. Harga minyak atsiri yang fluktuatif, salah satunya disebabkan budidaya yang belum tepat. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan dosis pupuk nitrogen terbaik dan mempelajari pengaruh pupuk cair hayati terhadap produksi minyak atsiri pada tanaman kemangi. Percobaan penelitian disusun dalam Rancangan Kelompok Lengkap Teracak Split Plot terdiri dari dua faktor yaitu faktor pertama perlakuan dosis nitrogen 3 taraf; 0, 22.5, dan 45 kg ha-1 dan faktor kedua perlakuan dosis pupuk cair hayati 2 taraf; 0 dan 2 l ha-1 dalam 3 ulangan masing-masing perlakuan. Interaksi dosis pupuk nitrogen dan pupuk cair hayati tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Secara tunggal pemberian nitrogen meningkatkan jumlah cabang sekunder, jumlah bunga dan panjang daun dengan dosis optimum sekitar 23.40–28.35 kg ha-1. Pemberian nitrogen dengan dosis 22.5 kg ha-1 memiliki nilai ekonomi lebih tinggi pada produksi minyak atsiri kemangi. Pupuk cair hayati meningkatkan peubah tinggi dan jumlah daun kemangi. Pupuk cair hayati tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi.
Kata kunci: cabang sekunder, destilasi, pemupukan, rendemen
ABSTRACT
NILAM MAYASARI. Basil (Ocimum basilicum L.) Biomass and Essential Oil Production on Various Applications of Nitrogen Rate and Biological Liquid Fertilizer. Supervised by KETTY SUKETI and JUANG GEMA KARTIKA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura
PRODUKSI BIOMASSA DAN MINYAK ATSIRI KEMANGI
(
Ocimum basilicum
L.) PADA BERBAGAI DOSIS PUPUK
NITROGEN DAN PUPUK CAIR HAYATI
NILAM MAYASARI
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Judul Skripsi : Produksi Biomassa dan Minyak Atsiri Kemangi (Ocimum basilicum L.) pada Berbagai Dosis Pupuk Nitrogen dan Pupuk Cair Hayati
Nama : Nilam Mayasari NIM : A24100159
Disetujui oleh
Dr Ir Ketty Suketi, MSi Pembimbing I
Juang Gema Kartika, SP MSi Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Agus Purwito, MSc. Agr Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan kekuatan, kemudahan, rahmat, dan hidayah-Nya sehingga karya ilmiah dengan judul ―Produksi Biomassa dan Minyak Atsiri Kemangi (Ocimum basilicum L.) pada Berbagai Dosis Pupuk Nitrogen dan Pupuk Cair Hayati.‖ dapat diselesaikan dengan baik sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana dan sebagai tugas akhir Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor..
Penulisan skripsi ini juga tidak lepas dari peranan berbagai pihak yang telah memberikan bimbingan dan dukungannya. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Dr Ir Ketty Suketi, MSi dan dan Juang Gema Kartika, SP MSi sebagai dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan panduan dan bimbingannya selama penelitian ini berlangsung
2. Keluarga yang telah memberikan dukungan secara moril maupun materil selama penulis kuliah di Institut Pertanian Bogor
3. Ir Adolf Pieter Lontoh, MSi sebagai dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan selama penulis belajar di Institut Pertanian Bogor
4. PT MINAMAS PLANTATION yang telah memberikan beasiswa selama penulis belajar di Institut Pertanian Bogor
5. Seluruh dosen dan staf di Departemen Agronomi dan Hortikultura yang telah memberikan bimbingan dan arahan selama penulis belajar di Institut Pertanian Bogor.
6. Rekan-rekan Agronomi Hortikultura 47 di Departemen Agronomi dan Hortikultura yang telah memberikan dukungan dan semangat kepada penulis selama belajar dan dalam pelaksanaan penelitian di Institut Pertanian Bogor
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan Penelitian 2
Hipotesis 2
TINJAUAN PUSTAKA 3
Kemangi (Ocimum basilicum L.) 3
Pupuk Nitrogen 3
Pupuk Cair Hayati 4
Minyak Atsiri 5
METODE PENELITIAN 6
Tempat dan Waktu 6
Bahan dan Alat 6
Prosedur Analisis Data 6
HASIL DAN PEMBAHASAN 10
Fase Vegetatif Tanaman 10
Pemanenan dan Analisis 16
KESIMPULAN DAN SARAN 20
Kesimpulan 20
Saran 20
DAFTAR PUSTAKA 20
LAMPIRAN 24
DAFTAR TABEL
1. Tinggi tanaman kemangi pada perlakuan pupuk N dan PCH saat
pengamatan 1–8 MST 10
2. Jumlah daun tanaman kemangi pada perlakuan pupuk N dan PCH
umur tanaman 1–8 MST 11
3. Jumlah cabang primer dan cabang sekunder tanaman kemangi pada
perlakuan pupuk N dan PCH 13
4. Jumlah trikoma permukaan daun atas dan bawah, panjang daun, serta lebar daun pada perlakuan pupuk N dan PCH. 15 5. Analisis klorofil daun kemangi pada perlakuan dosis pupuk N dan
PCH. 16
6. Kadar air, bobot basah, bobot kering, dan bobot kering total panen (3
m2) pada perlakuan dosis pupuk N dan PCH. 17
7. Rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi pada perlakuan dosis
pupuk N dan PCH. 18
8. Dugaan produksi dan harga minyak atsiri kemangi pada perlakuan
dosis pupuk N dan PCH. 19
DAFTAR GAMBAR
1. Ilustrasi parameter pengamatan (a. tinggi tanaman; b. cabang
primer; c. cabang sekunder; d. bunga dan e. daun). 8 2. Keragaan kemangi saat umur tanaman 1, 4, 6, dan 8 MST 10 3. Gejala penyakit layu dan hama ulat pada kemangi 12 4. Korelasi dosis pupuk N dengan cabang sekunder kemangi pada
minggu ke-8 14
5. Korelasi dosis pupuk N dengan jumlah bunga kemangi pada minggu ke-8 14 6. Korelasi dosis pupuk N dengan bobot basah kemangi 18
DAFTAR LAMPIRAN
1. Komposisi pupuk cair hayati 24
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kemangi (Ocimum basilicum L.) merupakan salah satu jenis sayuran
indigenous. Kemangi selain memiliki kandungan vitamin dan mineral, kemangi merupakan salah satu sumber penghasil minyak atsiri. Minyak atsiri kemangi memiliki komponen utama estragole yang merupakan salah satu bahan terapi berbagai jenis penyakit seperti asma, sakit kepala, dan batuk (Agusta 2000). Menurut Wierdak et al. (2013) 2 kultivar kemangi yaitu Kasia dan Wala memiliki komponen dominan linalool (64.7%) dalam minyak atsiri yang dihasilkan. Menurut Final (1999) estragole dapat mencegah terjadinya penyebaran tumor. Deepa dan Anuradha (2011) menyatakan bahwa linalool berfungsi sebagai obat dan pencegah penyakit kencing manis. Stanko et al. (2010) menyatakan bahwa minyak atsiri dalam kemangi juga bersifat antibakteri yang efektif melawan beberapa jenis patogen.
Minyak atsiri yang diperdagangkan di pasar internasional terdapat 150 jenis dan 40 jenis di antaranya dapat diproduksi di Indonesia (DAI 2013). Data Badan Pusat Statistik (BPS 2011) menunjukkan bahwa nilai ekspor minyak atsiri pada
Januari−Maret 2011 sebesar US$ 135 362 814. Nilai ini melonjak 32.26%
dibandingkan nilai ekspor pada Januari–Maret 2010 yang hanya mencapai US$ 102 348 956.
Permasalahan utama perkembangan industri minyak atsiri diakibatkan oleh rendahnya mutu dan ketersediaan produk yang mengakibatkan terjadinya fluktuasi harga (Hero dan Purba 2013). Menurut Gunawan (2009) peningkatan efisiensi produksi memerlukan peningkatan produktivitas tanaman, perbaikan penanganan pasca panen, ekstraksi, dan peningkatan nilai tambah yang didukung pengendalian dan jaminan mutu serta budidaya tanaman yang tepat agar diperoleh mutu tinggi dan konsisten. Kegiatan budidaya yang dapat meningkatan produksi tanaman salah satunya adalah kegiatan pemupukan dan penanganan pasca panen. Estiaty (2006) menyatakan pupuk merupakan salah satu sumber unsur hara yang sangat menentukan hasil produksi pertanian disamping upaya perbaikan sifat-sifat tanah seperti penambahan bahan amelioran. Menurut Simatupang (2010) biomassa kemangi yang semakin tinggi menyebabkan volume minyak atsiri yang dihasilkan dari penyulingan juga akan meningkat.
Unsur hara yang penting pada tanaman salah satunya adalah unsur nitrogen. Menurut Nguyen dan Niemeyer (2008) peningkatan dosis nitrogen dengan konsentrasi sampai 5.0 mM pertanaman dapat meningkatkan aktivitas oksidan pada tanaman kemangi. Menurut Zheljazkov et al.(2008) dalam percobaannya menyatakan pupuk N dengan dosis antara 50–60 kg ha-1 meningkatkan rendemen minyak dan meningkatkan komponen utama minyak atsiri kemangi seperti
linalool, eugenol, bornyl acetate, dan aucalyptol. Daneshian et al. (2009) juga menyatakan bahwa peningkatan dosis nitrogen tidak mempengaruhi jumlah komponen minyak atsiri tetapi meningkatkan jumlah kandungan linalool pada minyak atsiri kemangi.
2
enzim atau organisme tertentu yang dapat menguraikan ikatan unsur pada gas N2 agar dapat menjadi senyawa yang mudah dimanfaatkan oleh tanaman. Hanafiah (2007) menyatakan biota tanah memiliki peran yang dapat menguntungkan dalam pertumbuhan tanaman, yaitu meliputi 1) penyedia dan fiksasi N misalnya
Rhizobium, Azotobacter, Rhospirillidium, Nitrosomonas, dan Nitrobacter 2)
pelarut dan penyedia fosfor seperti Pseudomonas dan Bacillus 3) produksi zat pengatur tumbuh (ZPT) seperti Azotobacter, Azospirillium, dan fungi mikoriza arbuskula (FMA), dan 4) penyedia hara lainnya. Menurut Hendawy dan Khalid (2011) penambahan kompos cair memberikan peningkatan bobot basah panen, bobot kering panen, diameter bunga dan jumlah komponen minyak atsiri tanaman
Chamomilla.
Aplikasi pupuk hayati dan pupuk kimia terpadu mampu meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk P dengan mengurangi dosis pupuk. Berkurangnya dosis pupuk anorganik akan membantu upaya menekan risiko pencemaran lingkungan dan menghemat sumber daya (Simanungkalit 2001). Penggunaan pupuk hayati sebagai penyumplai unsur hara bagi tanaman merupakan salah satu alternatif untuk mensubstitusi penggunaan pupuk anorganik yang berlebihan. Penggunaan pupuk anorganik sintetis yang dilakukan secara terus menerus dan berlebihan dapat menyebabkan penurunan kesuburan tanah (Husnain dan Diah 2005). Menurut Nurgama (2011) dalam penelitiannya menyatakan bahwa penggunaan pupuk cair hayati (PCH) pada sawi menghasilkan nilai rata-rata produksi yang lebih baik walaupun tidak berbeda nyata secara statistik serta menghasilkan keuntungan yang paling tinggi karena tidak menggunakan pupuk anorganik.
Penelitian ini menggunakan aplikasi beberapa dosis pupuk nitrogen dan aplikasi PCH dengan harapan dapat meningkatkan biomassa kemangi sehingga secara langsung maupun tidak langsung meningkatkan jumlah kandungan linalool pada komponen minyak atsiri kemangi dengan mempelajari dari rendemen minyak atsiri kemangi dan produksi minyak atsiri yang didapat.
Tujuan Penelitian
Penelitian bertujuan untuk mendapatkan dosis pupuk nitrogen dan pupuk cair hayati terbaik terhadap pertumbuhan, produksi dan rendemen minyak atsiri pada tanaman kemangi.
Hipotesis
1. Pemberian pupuk nitrogen mempengaruhi pertumbuhan dan produksi biomassa dan minyak atsiri kemangi.
2. Pemberian pupuk cair hayati mempengaruhi pertumbuhan dan produksi biomassa dan minyak atsiri kemangi.
3. Terdapat pengaruh interaksi kedua perlakuan terhadap pertumbuhan dan produksi biomassa serta produksi minyak atsiri kemangi.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Kemangi (Ocimum basilicum L.)
Asal dan Syarat Tumbuh
Kemangi termasuk dalam famili Labiatae yang terdiri atas 4 spesies yaitu
O. americanum, O. basilicum, O. gratissimum dan O. tenuiflorum. Asalnya tidak
diketahui namun banyak ditemukan di Afrika dan Asia serta telah diintroduksi ke Amerika (Sunarto 1994). Di India, tanaman kemangi merupakan tanaman yang disucikan untuk upacara keagamaan. Kemangi tumbuh baik pada ketinggian 500– 2,000 mdpl dan pada suhu 5–30 °C . Banyak terdapat di Pulau Jawa dan ditanam di sepanjang tepi-tepi guludan pada tegalan, pada galengan-galengan sawah atau di halaman (Heyne 1987).
Morfologi dan Botani
Kemangi merupakan herba aromatik berbatang tegak dan bercabang banyak dengan tinggi berkisar antara 0.3 m sampai 1 m. Batang dan cabangnya berwarna hijau kekuningan. Daun kemangi lanset berwarna hijau dan memiliki rambut halus pada permukaannya (Sunarto 1994). Tangkai daun dan kelopak bunga kemangi berwarna hijau sedangkan mahkotanya berwarna putih (Heyne 1987). Menurut Sunarto (1994) tanaman kemangi akan berbunga ketika berumur 8–12 minggu.
Kemangi toleran terhadap cuaca panas dan dingin. Perbedaan iklim hanya mengakibatkan perbedaan penampilan tanaman. Kemangi yang ditanam di daerah dingin daunnya akan lebih lebar dan lebih hijau, sedangkan kemangi yang ditanam di daerah panas umumnya mempunyai daun yang kecil, tipis dan berwarna hijau pucat (Nazarudin 1995).
Budidaya
Perbanyakan kemangi dilakukan dengan menggunakan biji. Biji mulai berkecambah 1–2 minggu setelah semai. Tipe perkecambahannya adalah hipogeal. Lama tanaman di persemaian sekitar 3–4 minggu, setelah itu dapat dipindahtanamkan pada bedengan dengan jarak tanam 20–30 cm antar tanaman (Sunarto 1994).
Kegunaan
Masyarakat Asia Tenggara khususnya Indonesia, Malaysia, dan Thailand memanfaatkan tanaman kemangi sebagai rempah-rempah, tanaman obat dan sayuran. Kemangi memiliki banyak khasiat selain sebagai sayuran yang memiliki nutrisi cukup banyak seperti protein, lemak, karbohidrat, dan serat. Kemangi juga memiliki khasiat lainnya yaitu sebagai salah satu sumber penghasil minyak atsiri.
Pupuk Nitrogen
4
ada di atmosfer tidak dapat digunakan langsung sebagai nutrisi tanaman disebabkan karena nitrogen bebas bersifat stabil secara kimia. Nitrogen diperlukan tanaman sebagai penyusun semua protein, klorofil, dan asam-asam nukleat serta berperan penting dalam pembentukan koenzim (Hanafiah 2007). Penyediaan nitrogen berhubungan dengan penggunaan karbohidrat. Apabila persediaan nitrogen sedikit maka hanya sebagian kecil hasil fotosintesis yang diubah menjadi protein dan sisanya diendapkan. Pengendapan karbohidarat menyebabkan sel vegetatif menebal. Apabila persediaan nitrogen cukup banyak maka sedikit sekali yang mengendap karena sebagian besar dijadikan protein dan membentuk protoplasma. Protoplasma akan mengikat air sehingga tanaman menjadi meruah atau voluminous (Leiwakabessy et al. 2003).
Tanaman hanya bisa mengambil nitrogen dalam bentuk ammonium dan nitrat. Nitrat (NO3-) dan ammonium (NH4+) larut dalam air tanah lalu diambil oleh akar tanaman. Bentuk nitrogen yang lain harus diubah dulu menjadi kedua bentuk tersebut agar bisa diambil tanaman. Pengubahan bentuk dapat dilakukan secara alami atau buatan. Konversi nitrogen secara alami dapat dilakukan dengan bantuan mikroorganisme yang hidup di tanah seperti bakteri dan fungi (Andrews 1998). Umumnya, ammonium dan nitrat diberikan pada tanaman sebagai pupuk karena dapat langsung tersedia dan diambil oleh tanaman. Pupuk nitrogen dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu organik dan anorganik. Kedua kelompok tersebut dibagi lagi menjadi produk alami dan buatan. Salah satu dari pupuk nitrogen anorganik buatan adalah urea (CO (NH2)2) dengan kandungan nitrogen 40 – 45% (Millar 1995).
Pupuk urea dibuat secara reaksi terkontrol yang mengombinasikan gas ammonia (NH3) dan karbondioksida (CO2) pada reaksi menurut Andrew (1998):
2 NH3 + CO2 ↔ NH2COONH4 NH2COONH4 ↔ NH2CONH2 + H2O
Tahapan pembuatannya terdiri dari empat tahap yaitu sintesis, pemurnian, konsentrasi, dan granulasi.
Pupuk Cair Hayati
Kegiatan pertanian yang dilakukan pada lahan pertanian akan menentukan populasi, jenis dan aktivitas mikrobanya. Dikaitkan dengan pertumbuhan tanaman, biota tanah dikelompokkan menjadi : 1) menguntungkan, 2) merugikan, dan 3) tanpa pengaruh. Apabila biota yang menguntungkan dapat dimaksimalkan dan biota yang merugikan dapat diminimalkan maka pertumbuhan dan produksi tanaman akan dapat dioptimumkan. Beberapa peran yang dapat dilakukan oleh biota yang menguntungkan yaitu : 1) penyedia dan fiksasi N misalnya Rhizobium, Azotobacter, Rhospirillidium, Nitrosomonas, dan Nitrobacter 2) pelarut dan penyedia fosfor seperti Pseudomonas dan Bacillus 3) produksi zat pengatur tumbuh (ZPT) seperti Azotobacter, Azospirillium, dan Fungi Mikoriza Arbuskula (FMA), dan 4) penyedia hara lainnya (Hanafiah 2007).
5 atmosfer antara lain yaitu Azotobacter sp, Azospirillum sp, Pseudomonas sp, Aspergillus sp, Penicillium sp dan Streptomyces sp (Astari et al. 2014). Karakter fungsional utama mikroba yang banyak dipilih untuk pupuk hayati antara lain kemampuan mikroba menambat N2 dari udara, melarutkan hara P yang terikat di dalam tanah, memacu pertumbuhan tanaman dengan menghasilkan zat pengatur tumbuh, dan bahkan yang berfungsi sebagai pengendali patogen tular tanah (Tenuta 2006).
Minyak Atsiri
Minyak atsiri yaitu zat cair yang mudah menguap dan bercampur dengan persenyawaan padat yang berbeda dalam hal komposisi dan titik cairnya, serta larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air (Ketaren 1985). Menurut Organization for Standardization (ISO), minyak atsiri merupakan produk yang terbuat dari bahan baku alami dengan penyulingan menggunakan air atau uap atau produk yang terbuat dari kulit luar buah jeruk dengan proses mekanis atau distilasi kering. Minyak atsiri kemudian dipisahkan dari fase cair dengan menggunakan sarana fisik. Menurut Ketaren (1985) sistem penyulingan dalam industri pengolahan minyak atsiri terdiri dari 3 jenis yaitu penyulingan dengan air (water distillation), penyulingan dengan air dan uap (water and steam distillation), dan penyulingan dengan uap (steam distillation). Penyulingan daun pada tanaman kemangi biasanya dilakukan dengan sistem penyulingan uap langsung. Lesmayati (2004) menyatakan bahwa kondisi saat penyulingan sangat berpengaruh terhadap minyak atsiri yang dihasilkan. Kondisi tersebut antara lain pengisian bahan dalam ketel, pengaruh tekanan dan suhu, dan lama proses penyulingan.
Minyak atsiri yang diperdagangkan di pasar internasional terdapat 150 jenis dan 40 jenis di antaranya dapat diproduksi di Indonesia seperti minyak atsiri nilam, akar wangi, dan mawar (DAI 2013). Sumber minyak atsiri pada umumnya dihasilkan dari bagian tanaman berupa daun, bunga, biji, kulit buah, dan akar ataupun rhizoma (Saptriyawati 2011). Menurut Simatupang (2010) pada minyak atsiri yang didapat dari ekstrak daun seperti kemangi memiliki perbandingan kandungan minyak pada daun dan bunga ialah 2:1.
6
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu
Percobaan dilaksanakan di Kebun Percobaaan Leuwikopo, Institut Pertanian Bogor, Bogor. Kegiatan persemaian dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Kegiatan destilasi dilakukan di Pusat Studi Biofarmaka LPPM, Institut Pertanian Bogor. Percobaan dilaksanakan dari bulan Juni 2014 – Agustus 2014.
Bahan dan Alat
Bahan tanaman yang digunakan adalah kemangi. Bahan-bahan lain yang digunakan pada penelitian ini adalah, kertas label, ajir, kapur pertanian, pupuk urea, pupuk cair hayati dan Furadan 3G. Komposisi pupuk cair yang digunakan dilampirkan pada Lampiran 1.
Alat yang digunakan antara lain tray semai, penggaris (meteran), jangka sorong, kamera, mikroskop, alat tulis, alat-alat pertanian, Spektrophotometer,
pemanas, tabung dan pipa destilasi.
Prosedur Analisis Data
Percobaan disusun dalam rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) split plot, terdiri dari faktor pertama sebagai anak petak dengan perlakuan dosis nitrogen 3 taraf; 0, 22.5, dan 45 kg ha dan faktor kedua sebagai petak utama dengan perlakuan PCH 2 taraf ; 0 l ha-1 dan 2 l ha-1. Percobaan dilakukan dengan 3 ulangan, sehingga terdapat 18 satuan percobaan. Menurut Gomez dan Gomez (1995) yang telah disesuaikan model rancangan yang digunakan adalah:
Yijk = μ + PCHi + Uj + (PCHU)ij + Nk + (PCHN)ik + εijk Keterangan :
Yijk = nilai pengamatan dosis nitrogen ke-i, ulangan ke-j, dan perlakuan PCH ke-k
μ = nilai rataan umum
PCHi = pengaruh dosis pupuk cair hayati ke-i Uj = pengaruh ulangan ke-j
(PCHU)ij = galat dari interaksi PCH ke-i dan ulangan ke-j atau galat (a) Nk = pengaruh dosis pupuk N ke-k
(PCHN)ik = pengaruh interaksi antara perlakuan PCH ke-i dan dosis pupuk N ke-k
ɛijk = galat percobaan nilai pengamatan dosis nitrogen i, ulangan ke-j, dan perlakuan PCH ke-k atau galat (b)
7 Pengaruh perlakuan diuji dengan analisis ragam ANOVA untuk melihat perbedaan tiap perlakuan dan hasil sidik ragam menunjukkan pengaruh nyata dari perlakuan yang diberikan dilakukan uji lanjut DMRT (Duncan Multiple Range Test) pada taraf 5 %.
Pelaksanaan Penelitian
Penyemaian
Penyemaian benih kemangi dilakukan dengan cara disebar pada bedengan dengan ukuran 3 m x 1 m di Kebun Percobaan Leuwikopo Institut Pertanian Bogor. Penyemaian dilakukan pada 2 bedeng persemaian sampai umur bibit kemangi sekitar 4 minggu. Kondisi penyemaian yang terbuka menyebabkan semaian banyak mendapat penyinaran matahari, sehingga dilakukan penyiraman rutin pagi dan sore untuk menghindari kondisi pembibitan kering dan tanaman mati. Penyiraman dilakukan menggunakan gembor secara pelan agar tanaman yang masih kecil tidak patah.
Penanaman
Lahan diolah menggunakan cangkul dengan ukuran bedeng 3 m x 1 m. Jarak tanam yang digunakan adalah 15 cm x 15 cm sehingga diperoleh 60 tanaman dalam satu bedeng percobaan. Percobaan terdiri dari 18 satuan percobaan sehingga total populasi keseluruhan sebanyak 1 080 tanaman. Bibit yang ditanam sebanyak satu bibit per lubang. Bibit yang ditanam dipilih dari bedengan dengan kriteria bibit keadaan sehat dan bebas dari serangan hama dan penyakit. Kondisi bibit yang sehat dan bebas dari serangan hama penyakit dimaksudkan supaya pertumbuhan bibit kemangi baik dan seragam. Pemindah tanaman di lahan dilakukan saat umur tanaman di pembibitan berumur 4 minggu setelah semai dengan kondisi tanaman berukuran ± 10–15 cm, tinggi tanaman yang tidak seragam kemungkinan disebabkan oleh kondisi pembibitan yang rapat dikarenakan penyemaian dilakukan penyebaran langsung pada bedeng. Pindah tanam seharusnya sudah dapat dilakukan saat 3 minggu setelah semai namun karena kondisi cuaca yang tidak memungkinkan serta kondisi bibit yang masih kurang cukup untuk dipindah tanam maka dilakukan penundaan sampai bibit berumur 4 minggu setelah semai. Penanaman bibit dikelompokkan sesuai kondisi tinggi bibit dalam setiap ulangan bibit dengan tinggi ± 14–15 cm ditanam pada petak ulangan pertama, tinggi bibit ± 12–13 cm pada petak ulangan kedua, dan bibit dengan tinggi ± 10–11 cm pada petak ulangan ketiga.
Persiapan pemupukan
Kapur pertanian dan pupuk kandang sebagai pupuk dasar diaplikasikan pada lahan satu minggu sebelum tanam dengan dosis kapur 1 ton ha-1 dan dosis pupuk kandang 10 ton ha-1. Aplikasi pupuk nitrogen setengah dosis dilakukan pada saat penanaman dan setengah dosis pada umur tanaman 4 minggu setelah
transplanting (MST). Pupuk nitrogen yang diaplikasikan dikonversi dari
8
air untuk luasan bedeng 3 m2. Pengaplikasian PCH pada tanaman berumur 2, 4, dan 6 MST dosis yang diaplikasikan menjadi 5 ml l-1 air untuk luasan 3 m2.
Pemeliharaan
Pemeliharaan yang dilakukan pada tanaman meliputi penyulaman apabila tanaman mati atau pertumbuhannya terganggu. Penyiraman dilakukan secara teratur dan sesuai dengan kebutuhan tanaman. Penyiraman dilakukan untuk menjaga kelembaban tanah agar tanaman tidak mati. Penyiangan gulma juga perlu dilakukan dengan cara mencabut gulma-gulma di sekitar tanaman. Penyiangan gulma perlu dilakukan setiap minggu supaya pertumbuhan tanaman tidak terganggu. Pemanenan dilakukan satu kali saat tanaman kemangi berumur 8 MST. Bagian tanaman kemangi yang dipanen adalah seluruh bagian tajuk tanaman kemangi tanpa akar.
Destilasi atsiri
Sampel kemangi basah komposit dikeringanginkan selama 3 hari. Sampel kemangi layu lalu diblender dan dimasukkan ke dalam labu destilasi dan ditambah air sampai semua bahan terendam air kemudian disuling dengan uap selama 3 jam mulai dari mendidih (Nuryanti 2011). Minyak atsiri kemangi yang dihasilkan ditampung. Minyak atsiri ditimbang beratnya untuk menentukan kadar minyak yang diperoleh.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan pada 10 sampel tanaman kemangi pada masing-masing satuan unit percobaan. Peubah yang perlu diamati meliputi :
1. Tinggi tanaman: Tinggi tanaman diukur saat tanaman telah dipindahkan ke lahan sampai tanaman siap dipanen. Pengukuran dilakukan dengan mengukur sampel tanaman dari pangkal batang sampai titik tumbuh tertinggi pada umur 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 MST.
2. Jumlah cabang: Jumlah cabang yang dihitung adalah cabang primer yang dihasilkan oleh setiap tanaman. Pengamatan dilakukan saat umur tanaman 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 MST. Cabang sekunder diamati saat umur tanaman 5, 6, dan 7 MST. Ilustrasi parameter pengamatan dapat dilihat pada Gambar 1.
9 3. Jumlah daun: Daun yang dihitung adalah daun yang telah membuka sempurna dan berwarna hijau. Pengamatan dilakukan saat umur tanaman 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7 MST.
4. Analisis klorofil daun: Daun yang diambil adalah daun ke-5 dari pucuk tanaman. Daun ke-5 dari pucuk tanaman merupakan daun yang telah membuka sempurna.
5. Trikoma daun: Trikoma permukaan daun atas dan permukaan daun bawah diamati menggunakan mikroskop dengan perbesaran 20 kali. Pengamatan trikoma permukaan daun atas dan permukaan daun bawah dilakukan pada ujung daun, bagian tengah daun, dan pangkal daun.
6. Bobot basah total tanaman: Pengukuran bobot basah total tanaman dilakukan setelah panen dengan cara menimbang bobot basah total pada masing-masing tanaman.
7. Kadar air tanaman: Pengukuran terhadap kadar air tanaman dilakukan setelah panen dengan cara menimbang bobot kering total hasil panen tanaman contoh yang telah dioven pada suhu 80 0C selama 2 hari. Menurut (Utami et al. 2007) kadar air diukur menggunakan metode pengeringan oven dengan rumus:
8. Rendemen minyak: Penentuan rendemen minyak atsiri dapat dilakukan dengan menggunakan metode destilasi air. Menurut Balittro (2008) penentuan rendemen minyak atsiri dihitung berdasarkan perbandingan volume minyak yang dihasilkan dari penyulingan bahan dengan bobot sampel yang disuling dan dinyatakan dalam satuan persen. Penentuan rendemen minyak atsiri diperoleh dengan cara:
Nilai volume minyak atsiri hasil penyulingan digunakan untuk menduga produksi minyak atsiri perhektar. Penentuan produksi minyak atsiri diperoleh dengan cara:
Menurut Kiromah (2014) berat jenis minyak atsiri kemangi adalah 0.9292 g/ml. Penentuan volume produksi minyak atsiri diperoleh dengan cara:
10
Tabel 1 Tinggi tanaman kemangi pada perlakuan pupuk N dan PCH saat pengamatan 1–8 MST
Perlakuan Umur Tanam (MST)
1 2 3 4 5 6 7 8
...tinggi (cm)... PCH (A)
0 l ha-1 10.24b 15.47b 25.73b 36.03b 47.42 56.19b 64.63b 72.59b 2 l ha-1 13.55a 18.82a 29.75a 40.72a 51.30 61.14a 69.13a 78.12a
Anova * * * * tn * * *
Pupuk N (B)
0 kg ha-1 11.90 16.78 27.66 40.19 47.49 56.97 65.30 73.40 22.5 kg ha-1 12.46 18.27 29.66 37.17 51.32 59.90 68.08 76.82 45 kg ha-1 11.33 16.39 26.07 37.77 49.28 59.12 67.26 75.85
Anova tn tn tn tn tn tn tn tn
Interaksi (AxB)
tn tn tn tn tn tn tn tn
KK (%) 20.35 16.95 12.76 10.70 8.47 7.04 6.17 6.21 Keterangan :Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak
berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Fase Vegetatif Tanaman
Tinggi tanaman
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada tinggi tanaman disajikan pada Tabel 1.
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa interaksi dua perlakuan pupuk N dan PCH serta perlakuan pupuk N dengan dosis 0, 22.5 dan 45 kg ha-1 tidak mempengaruhi tinggi tanaman kemangi. Keragaan tanaman secara umum tidak terdapat perbedaan pada setiap perlakuan. Keragaan tanaman saat umur tanaman disajikan pada Gambar 2.
11
Tabel 2 Jumlah daun tanaman kemangi pada perlakuan pupuk N dan PCH umur tanaman 1–8 MST Keterangan : angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan
berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 % , tn = tidak berbeda nyata pada uji F 5 %, * = berbeda nyata pada uji F 5 %
Tinggi tanaman merupakan salah satu indikator yang biasa digunakan untuk mengukur pertumbuhan. Lestari (2008) menjelaskan dimana tinggi tanaman kenikir dan kemangi, jumlah cabang kenikir dan kemangi serta jumlah daun kenikir tidak dipengaruhi oleh pemupukan. Sadikin (2004) menyatakan dalam percobaannya bahwa pemberian pupuk nitrogen tidak mempengaruhi tinggi tanaman nilam.
PCH mempengaruhi tinggi tanaman kemangi pada tanaman berumur 1, 2, 3, 4, 6, 7, dan 8 MST. Pemberian dosis PCH 2 l ha-1 menunjukkan tinggi tanaman yang lebih baik. Rata-rata perbedaan tinggi tanaman dengan dan tanpa PCH adalah 3–4 cm. Delyani (2012) menyatakan PCH mempengaruhi tinggi tanaman setelah tanaman kemangi berumur 4–6 MST.
Jumlah daun
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada tinggi tanaman disajikan pada Tabel 2. Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa interaksi dua perlakuan pupuk N dan PCH tidak mempengaruhi jumlah daun kemangi. Perlakuan pupuk nitrogen dengan dosis 0, 22.5, dan 45 kg ha-1 tidak mempengaruhi jumlah daun kemangi. Daun merupakan karakter penting untuk diamati sebagai indikator pertumbuhan terkait dengan pembentukan biomassa tanaman. Jumlah dan ukuran daun dipengaruhi oleh faktor genotipe dan lingkungan. Menurut Dewi (2004) jumlah daun tanaman jagung akan mencapai jumlah yang maksimal kemudian jumlahnya tetap konstan sampai mulai terjadinya proses penuaan.
12
sifat pupuk hayati memiliki pengaruh yang lambat. Antonius dan Agustiyani (2011) menjelaskan pupuk organik hayati yang mengandung mikroba bermanfaat terhadap pertumbuhan dan meningkatkan hasil panen tanaman semangka 25% dari kontrol dengan respon yang cenderung lambat.
Selama penelitian, terdapat beberapa OPT (organisme pengganggu tanaman) yang menyerang seperti hama, penyakit, dan gulma. Gejala dari penyakit yang menyerang menyebabkan beberapa tanaman kemangi layu dan mati karena serangan cendawan pada batang bawah diatas permukaan tanah sedangkan hama yang menyerang yaitu ulat daun pada kemangi seperti terlihat pada Gambar 3. Serangan tidak menimbulkan kerusakan permanen pada tanaman karena serangan relatif kecil yaitu ± 2.2 % dari populasi tanaman.
Cabang primer, cabang sekunder dan jumlah bunga
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada jumlah cabang primer, cabang sekunder, dan jumlah bunga kemangi ditunjukkan pada Tabel 3. Hasil analisis sidik ragam pada Tabel 3 menunjukkan bahwa interaksi dua perlakuan pupuk N dan PCH tidak mempengaruhi jumlah cabang primer tanaman kemangi. Perlakuan pupuk N dengan dosis 0, 22.5, dan 45 kg ha-1 tidak mempengaruhi jumlah cabang primer tanaman kemangi. Perlakuan PCH tidak mempengaruhi jumlah cabang primer pada tanaman kemangi.
Interaksi kedua perlakuan pupuk N dan PCH tidak mempengaruhi jumlah cabang sekunder tanaman pada uji F taraf 5%. Hasil sidik ragam menunjukkan perlakuan pupuk cair hayati mempengaruhi jumlah cabang sekunder pada umur 7–8 MST. Perlakuan tanpa PCH menunjukkan pertambahan jumlah cabang sekunder yang lebih baik dari pada perlakuan PCH. Perbedaan jumlah cabang sekunder tanpa perlakuan PCH dengan PCH rata-rata 4–5 cabang. Perlakuan pupuk nitrogen tidak mempengaruhi jumlah cabang sekunder pada tanaman 5 MST dan berpengaruh nyata saat umur tanaman 6–8 MST. Kemangi dengan perlakuan dosis pupuk nitrogen 22.5 kg ha-1 memiliki jumlah cabang sekunder paling banyak dibandingkan dengan perlakuan dosis 0 kg ha-1 dan 45 kg ha-1. Cabang primer pada tanaman berumur 6–8 MST tidak terjadi penambahan lagi. Menurut Akmad (2002) bagian tanaman nilam yang mempengaruhi jumlah minyak atsiri yang dihasilkan adalah daun, jumlah cabang primer, dan cabang sekunder.
Gejala layu pada kemangi Hama menyerang daun kemangi
13 Tabel 3 Jumlah cabang primer dan cabang sekunder tanaman kemangi pada
perlakuan pupuk N dan PCH
Keterangan : angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %, tn = tidak berbeda nyata pada uji F 5 %, * = berbeda nyata pada uji F 5 %
Hasil uji pada perlakuan dosis pupuk N dideskripsikan oleh fungsi
14
Hasil uji polynomial persamaan pada Gambar 4 menunjukkan nilai optimal dosis pupuk nitrogen yaitu 23.09 kg ha-1 dengan hasil jumlah cabang sekunder 37.36. Menurut data iklim daerah Darmaga Bogor (Lampiran 2) Kondisi lingkungan pada saat pengamatan jumlah cabang (Juli 2014) curah hujan cukup tinggi yaitu mencapai 349.00 mm. Gardner et al. (2008) menyatakan bahwa kondisi curah hujan yang cukup tinggi dapat mempengaruhi pertambahan jumlah cabang pada tanaman kedelai. Pertumbuhan vegetatif seperti percabangan dapat dipengaruhi faktor kelembaban dan nitrogen yang cukup.
Hasil sidik ragam pada Tabel 3 menunjukkan interaksi kedua perlakuan tidak mempengaruhi jumlah bunga pada uji F taraf 5%. Perlakuan dosis pupuk N memberikan pengaruh terhadap jumlah bunga, dosis pupuk 22.5 kg ha-1 memiliki jumlah bunga paling banyak dibandingkan dengan perlakuan dosis 0 kg ha-1 dan 45 kg ha-1. Perlakuan PCH mempengaruhi jumlah bunga pada umur 6–8 MST. Perlakuan tanpa aplikasi PCH memiliki jumlah bunga lebih banyak dibandingkan tanaman yang diberi PCH. Perlakuan pupuk N dan perlakuan PCH mempengaruhi jumlah bunga pada tanaman berumur 7–8 MST.
Hasil uji pada perlakuan dosis pupuk N dideskripsikan oleh fungsi
polynominal orthogonal untuk mendapatkan nilai dosis dan hasil optimum pada dosis pupuk nitrogen disajikan pada Gambar 5.
Gambar 4 Korelasi dosis pupuk N dengan cabang sekunder kemangi pada minggu ke-8.
15 Hasil uji polynomial persamaan pada Gambar 5 menunjukkan nilai optimal dosis pupuk N yaitu 28.35 kg ha-1 dengan jumlah bunga 47.96 tandan bunga. Berdasarkan data curah hujan dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Wilayah Darmaga (Lampiran 2), Kondisi lingkungan pada saat penelitian memiliki curah hujan yang rendah yaitu 298.5 mm/bulan dan memiliki intensitas radiasi matahari yang cukup yaitu 317 Watt m-2. Kondisi lingkungan seperti ini sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman karena kekurangan air dapat berakibat pada proses-proses yang terjadi di tanah ataupun di dalam tanaman itu sendiri. Beberapa tanaman mulai berbunga pada saat 2 MST yaitu kondisi tanaman masih dalam fase vegetatif, hal ini diduga karena kekurangan air pada awal pertumbuhan tanaman dapat mengakibatkan tanaman menginisiasi pembungaan lebih awal. Menurut Ekawati et al. (2010) tanaman kemangi berpotensi dikembangkan pada lahan dengan kondisi intensitas cahaya rendah (lahan ternaungi) dengan kisaran intensitas cahaya 90.23–272.85 Watt m-2.
Jumlah trikoma, panjang dan lebar daun
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada jumlah trikoma permukaan daun atas dan bawah, panjang daun, dan lebar daun kemangi ditunjukkan pada Tabel 4.
Tabel 4 Jumlah trikoma permukaan daun atas dan bawah, panjang daun, serta lebar daun pada perlakuan pupuk N dan PCH.
Perlakuan Trikoma Daun Daun
Daun Atas Daun Bawah Panjang daun Lebar daun Pupuk Cair Hayati (A)
Keterangan : angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %, tn = tidak berbeda nyata pada uji F 5 %, * = berbeda nyata pada uji F 5 %
16
dibandingkan dengan perlakuan dosis nitrogen 0 kg ha-1 dan 22.5 kg ha-1. Sel-sel minyak banyak terdapat dalam daun dibandingkan dengan bagian lain tanaman sehingga lebar daun, jumlah daun, dan produksi tanaman populasi merupakan faktor penentu produksi minyak. Saptriyawati (2011) menjelaskan semakin rapat trikoma maka akan menyebabkan peningkatan produksi minyak pada tanaman nilam. Akmad (2002) juga menyatakan bahwa lebar daun pada tanaman nilam secara tidak langsung dapat mempengaruhi produksi minyak atsiri karena semakin lebar daun semakin banyak trikoma yang merupakan bagian dari sel daun yang menghasilkan kelenjar minyak. Kuntorini (2013) menyatakan jumlah trikoma glanduler pada daun tua meningkatkan aktivitas antioksidan ekstrak metanol daun kersen tua dimana trikoma glanduler berperan sebagai penyimpan senyawa metabolit sekunder.
Pemanenan dan Analisis
Analisis klorofil daun
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada analisis klorofil daun kemangi ditunjukkan pada Tabel 5.
Tabel 5 Analisis klorofil daun kemangi pada perlakuan dosis pupuk N dan PCH.
Perlakuan
17
Kadar air, bobot basah, bobot kering, dan bobot populasi
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada kadar air, bobot basah, bobot kering, dan bobot populasi tanaman kemangi ditunjukkan pada Tabel 6. Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa interaksi kedua perlakuan pupuk N dan perlakuan pupuk cair hayati tidak mempengaruhi kadar air per tanaman kemangi. Perlakuan pupuk N dan perlakuan PCH masing-masing tidak mempengaruhi kadar air. Kadar air kemangi rata-rata terdiri dari 70.10%. Interaksi kedua perlakuan pupuk N dan perlakuan PCH tidak mempengaruhi bobot basah, bobot kering tanaman contoh dan bobot populasi (3 m2) kemangi. PCH tidak mempengaruhi terhadap bobot basah, bobot kering tanaman contoh dan bobot populasi (3 m2) tanaman kemangi. Perlakuan pupuk nitrogen mempengaruhi bobot basah, bobot kering tanaman contoh. Dosis pupuk N 22.5 kg ha-1 menunjukkan bobot basah, bobot kering tanaman contoh lebih baik dibanding dosis N 0 kg ha-1 dan 45 kg ha-1. Perlakuan pupuk nitrogen tidak mempengaruhi bobot kering populasi. Sauwibi et al. (2012) menyatakan bahwa dosis pupuk N tidak mempengaruhi bobot basah dan kering tanaman tembakau.
Tabel 6 Kadar air, bobot basah, bobot kering, dan bobot kering total panen (3 m2) pada perlakuan dosis pupuk N dan PCH.
Perlakuan
Keterangan : angka yang diikuti dengan huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 % ,tn = tidak berbeda nyata pada uji F 5 % ,* = berbeda nyata pada uji F 5 %
Hasil uji pada perlakuan dosis pupuk N pada bobot basah dideskripsikan oleh fungsi polynominal orthogonal untuk mendapatkan nilai dosis dan hasil optimum pada dosis pupuk nitrogen disajikan pada Gambar 6. Hasil diuji pada
18
Rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi
Hasil analisis sidik ragam perlakuan pupuk N dan PCH pada rendemen dan produksi minyak atsiri kemangiditunjukkan pada Tabel 7.
Tabel 7 Rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi pada perlakuan dosis pupuk N dan PCH.
Perlakuan Rendemen Minyak Atsiri (%)
Produksi atsiri populasi (3 m2) (g)
Produksi atsiri per hektar (g)
PCH (A)
0 l ha-1 0.46 4.87 16 233.34
2 l ha-1 0.32 3.72 12 400.00
Anova tn tn -
Pupuk N (B)
0 kg ha-1 0.45 4.49 14 966.67
22.5 kg ha-1 0.44 4.62 15 400.00
45 kg ha-1 0.29 3.76 12 533.34
Anova tn tn -
Interaksi (AxB) tn tn -
KK (%) 38.73 49.67 -
Keterangan : tn = tidak berbeda nyata pada uji F 5 % ,* = berbeda nyata pada uji F 5 %
Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa interaksi kedua perlakuan pupuk N dan perlakuan PCH tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Perlakuan pupuk nitrogen 0 kg ha-1, 22.5 kg ha-1, dan 45 kg ha-1 tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Hal ini tidak sesuai dengan hasil percobaan Daryanto dan Aziz (2007) yang menyatakan bahwa perlakuan pupuk nitrogen sangat nyata meningkatkan bobot panen dan biomasa serta persentasi kadar minyak atsiri pada tanaman nilam. Perbedaan hasil dari perlakuan pupuk nitrogen diduga dapat disebabkan oleh perbedaan jenis tanaman. Nitrogen tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi.
19 Perlakuan PCH tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Rendemen minyak atsiri kemangi pada hasil penelitian ini memiliki rata-rata 0.40 %. Ketaren (1985) serta Wahyuni dan Hadipoentyanti (2006) menyatakan bahwa tanaman kemangi jika disuling menghasilkan rendemen sekitar 0.2%. Nilai rendemen tersebut disebabkan oleh kecilnya kadar minyak atsiri pada bahan baku karena penyimpanan bahan yang terlalu lama dan kondisi ruang penyimpanan yang tidak baik. Hadipoentyanti dan Wahyuni (2008) juga menyatakan bahwa Ocimum spp. memiliki rendemen minyak sekitar 0.4–0.9%, sedangkan untuk rendemen atsiri Ocimum basilicum adalah 0.99%.
Hasil yang ditunjukkan oleh penelitian ini lebih kecil dibanding literatur, ini dapat disebabkan oleh adanya perbedaan tempat asal dari bahan baku ditanam. Seperti yang dijelaskan oleh Ketaren (1987) bahwa mutu minyak juga dapat dipengaruhi oleh letak geografi tanaman ditanam (berkaitan dengan tanah, iklim, suhu, penyinaran), varietas, dan prosesing bahan sebelum penyulingan.
Hasil sidik ragam menunjukkan perlakuan pupuk N dan PCH tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Perlakuan pupuk N menunjukkkan pengaruh nilai yang cukup tinggi pada dugaan produksi atsiri per hektar. Pupuk N dengan 3 taraf dosis menunjukkan semakin tinggi dosis yang diberikan cenderung memiliki nilai rendemen lebih kecil, namun dugaan produksi minyak atsiri per hektar terbaik pada dosis 22.5 kg ha-1. Dugaan Produksi minyak atsiri per hektar pada perlakuan pupuk N dan PCH ditunjukkan pada Tabel 8. Tabel 8 Dugaan produksi dan harga minyak atsiri kemangi pada perlakuan dosis
pupuk N dan PCH.
Perlakuan Produksi atsiri per hektar (Kg) Harga Minyak Atsiri per hektar (Rp)
20
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Interaksi dosis pupuk nitrogen dan pupuk cair hayati tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi. Secara tunggal nitrogen meningkatkan peubah jumlah cabang sekunder, jumlah bunga dan panjang daun kemangi dengan dosis optimum sekitar 23.40–28.35 kg ha-1. Nitrogen dengan dosis 22.5 kg ha-1 memiliki nilai ekonomi lebih tinggi pada produksi minyak atsiri kemangi. Pupuk cair hayati meningkatkan tinggi dan jumlah daun kemangi. Pupuk cair hayati tidak mempengaruhi rendemen dan produksi minyak atsiri kemangi.
Saran
Penelitian lanjutan perlu dilakukan untuk menentukan dosis optimal aplikasi pupuk cair hayati terhadap produksi minyak atsiri kemangi.
DAFTAR PUSTAKA
Agusta A. 2000. Minyak Atsiri Tumbuhan Tropika Indonesia. Bandung (ID): Penerbit ITB.
Akmad S. 2002. Tanggap pertumbuhan dan produksi nilam (Pogostemon spp.) terhadap pupuk daun organik [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor. Andrews G. 1998. Gardening and water quality protection : Understanding
nitrogen fertilizer. Oregon State University Extension Service. January:4p Antonius S, Agustiyani D. 2011. Pengaruh pupuk organik hayati yang
mengandung mikroba bermanfaat terhadap pertumbuhan dan hasil panen tanaman semangka serta sifat biokimia tanahnya pada percobaan lapangan di malinau-kalimantan timur. Berkala Penel Hayati 16:(149–153).
Astari W, Purwani KI, Anugerahani W. 2014. Pengaruh aplikasi pupuk hayati terhadap pertumbuhan dan produktivitas tanaman tomat (Solanum lycopersicum L.) Var Tombatu di PT Petrokimia Gresik. Jurnal Sains dan Seni Pomits 2(1):2337–3520.
[BPS] Badan Pusat Statistik. 2011. Berita resmi statistik Juli 2011 [internet]. [diunduh 2014 April 15] Tersedia pada http://www. bps.go.id.
[DAI] Dewan Atsiri Indonesia. 2013. Data Atsiri [internet]. [diunduh 2014 Feb 13]. Tersedia pada http://www.atsiri-indonesia.com
Daneshian A, Gurbuz B, Cosge B, Ipek A. 2009. Chemical Components of Essential Oils from Basil (Ocimum basilicum L.) Grown at Different Nitrogen Levels. IJNES 3(3):10-12.
21 Deepa B, Anuradha CV. 2011. Linalool, a plant derived monoterpene alcohol, rescues kidney from diabetes-induced nephropathic changes via blood glucose Reduction [Research Article]. Department of Biochemistry and Biotechnology Faculty of Science. India: Annamalai University.
Delyani R. 2012. Pengaruh pupuk nitrogen dan pupuk hayati cair terhadap pertumbuhan dan produksi sayuran daun indigenous tahunan [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.
Denault M, Stieve E, Valiela I. 2000. Effects of Nitrogen Load and Irradiance on Photosynthetic Pigment Concentration in Cladophora vagabunda and Gracilaria tikhivaein Estuaries of Waquoit Bay. Biology Bulletins. 199 : 223-225.
Dewi K. 2004. Pengaruh jenis pupuk kandang dan jarak tanam terhadap pertumbuhan dan produksi jagung manis (Zea mays saccaharata sturt) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Ekawati R, Susila AD, Kartika JG. 2010. Pengaruh naungan tegakan pohon terhadap pertumbuhan dan produktivitas beberapa tanaman sayuran indigenous. J. Hort. Indonesia 1(1):46-52.
Estiaty LM, Suwardi, Maruya I, Fatimah D. 2006. Pengaruh zeolit dan pupuk kandang terhadap residu unsur hara dalam tanah. Jurnal Zeolit Indonesia
5(1):37-44.
Final. 1999. Evidence on The Carcinogenicity of Estragole. Reproductive and Cancer Hazard Assessment Section.
Gardner PF, Pearce RB, Mitchell RL. 2008. Fisiologi Tanaman Budidaya
(diterjemahkan dari : Physiology of Crop Plants, penerjemah : Herawati Susilo). Jakarta(ID): Penerbit Universitas Indonesia.
Gunawan W. 2009. Kualitas dan nilai minyak atsiri, implikasi pada pengembangan turunannya. Di dalam: Himpunan Kimia Indonesia Jawa Tengah. Kimia Bervisi SETS (Science, Environment, Technology, Society) Kontribusi Bagi Kemajuan Pendidikan dan Industri, diselenggarakan Himpunan Kimia Indonesia Jawa Tengah, pada tanggal 21 Maret 2009; Semarang (ID).
Hadipoentyanti E, Wahyuni S. 2008. Keragaman selasih (Ocimum spp.) berdasarkan karakter morfologi, produksi dan mutu herba. Jurnal Littri
14(4):141–148.
Hanafiah KA. 2007. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Jakarta (ID): Raja Grafindo Persada.
Hendawy SF, Khalid KA. 2011. Effect of chemical and organic fertilizer on yield and essential oil of chamomile flower heads. Medicinal and aromatic plant science and biotechnology 5(1):43-48.
Hero F, Purba K. 2013. Perkembangan ekspor minyak atsiri Indonesia [internet]. [diunduh 2014 Maret12]. Tersedia pada pphp.deptan.go.id/disp_informasi /1/5/54/1290/perkembangan_ekspor_minyak_atsiri_indonesia.
Heyne K. 1987. Tumbuh-tumbuhan Berguna Indonesia III (atau II). Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan. Departemen Kehutanan.
22
[ITC] International Trade Centre. 2015. Market news service Essential oil and oleoresins [internet]. [diunduh 2015 Agustus 15] Tersedia pada http://www. Intercen.org.
Ketaren S. 1985. Pengantar Teknologi Minyak Atsiri. Balai Pustaka. Jakarta.
—–——–. 1987. Minyak Atsiri. Jilid I. UI Press. 507p.
Kiromah NZW. 2014. Aktivitas antibakteri kombinasi Minyak Atsiri Kemangi
(Ocimum basilicum) dengan kloramfenikol atau gentamisin terhadap
Salmonella typhi [Skripsi]. Surakara(ID): Universitas Muhammadiyah
Surakarta.
Kuntorini EM. 2013. Struktur anatomi dan uji aktivitas antioksidan ekstrak metanol daun kersen (Muntingia calabura) [Skripsi]. Banjarmasin(ID): Universitas Lambung Mangkurat.
Leiwakabessy FM., Wahjudin UM, Suwarno. 2003. Kesuburan Tanah. Bogor(ID): Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Lesmayati S. 2004. Modifikasi proses penyulingan minyak nilam dengan
peningkatan tekanan secara bertahap [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.
Lestari MA. 2008. Pengaruh pemupukan terhadap pertumbuhan dan produktivitas beberapa sayuran indigenous [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor. Mikkelsen R, Hartz TK. 2008. Nitrogen Sources for Organic Crop Production.
Better crops 92(4):16-19.
Millar CE. 1995. Soil Fertility. John Wiley and Sons, Inc. Chapman and Hall, Ltd. New York. USA.
Nazaruddin. 1995. Budidaya dan Pengaturan Panen Sayuran Dataran Rendah. Jakarta(ID): Penebar Swadaya.
Nguyen PM, Niemeyer ED. 2008. Effects of nitrogen fertilization on the phenolic composition and antioxidant properties of basil (Ocimum basilicum L.). Department of Chemistry and Biochemistry. Georgetown: Southwestern University.
Nurgama P. 2011. Penggunaan pupuk cair hayati berbahan dasar sawi putih dan keong untuk meningkatkan produksi sawi putih (Brassica pekinensis
(Lour)) [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Nuryanti. 2011. Pengaruh lama penyulingan terhadap rendemen minyak kemangi yang dihasilkan dengan metode distilasi vacuum [Skripsi]. Semarang(ID): Universitas Diponegoro.
Sadikin S. 2004. Pengaruh dosis pupuk N dan jenis pupuk kandang terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman nilam (Pogostemon cablin benth) [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Saptriyawati E. 2011. Hubungan karakter morfologi dan anatomi tanaman nilam
(Pogostemon spp.) dengan produksi tanaman per rumpun dan kerapatan sel
minyak untuk mendapatkan varietas unggul [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.
23 Simanungkalit RDM. 2001. Aplikasi pupuk hayati dan pupuk kimia : suatu
pendekatan terpadu. Buletin AgroBio 4(2):56–61.
Simatupang DV. 2010. Pengaruh dosis pupuk kandang terhadap pertumbuhan, produksi daun segar, dan kandungan minyak atsiri dari dua aksesi kemangi (Ocimum basilicum L.) [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor. Stanko KC, Orlic S, Politeo O, Strikic F, Kolak I, Milos M, Satovic Z. 2010.
Composition and antibacterial activities of essensial oils of seven Ocimum taxa. Food Chemistry 119:196-201.
Sunarto AT. 1994. Ocimum americanum L., p. 218-220. In : J. S. Siemonsma and K. Piluek (Eds.). Plant Resources of South-East Asia. Prosea. Vegetables. Bogor.
Sutanto R. 2002. Penerapan Pertanian Organik : Pemasyarakatan dan Pengembangannya. Kanisius. Yogyakarta.
Tenuta M. 2006. Plant Growth Promoting Rhizobacteria: Prospect for increasing nutrient acquisition and disease control [Internet]. [diunduh 2015 Mei 30] Tersedia pada http://www.umanitoba.pdf
Utami IMS, Nocianitri KA, Pudja IARP. 2007. Pengaruh suhu air dan lama waktu perendaman beberapa jenis sayuran daun. Agritrop 26(3):117-123.
Wahyuni S, Hadipoentyanti E. 2006. Kemangi sebagai sumber minyak atsiri dan peluangnya sebagai bahan parfum. Jurnal Warta 12(2):15-16.
Wierdak RN, Borowski B, Dzida K, Zawiśla G, Kowalski R. 2013. Essential oil composition of sweet basil cultivars as affected by nitrogen and potassium fertilization. Turk J Agric For 37:427-436.
24
Lampiran 1 Komposisi pupuk cair hayati
Jenis Jumlah Satuan
Mikroba
Rhizobium sp 7.2 x 105 Cfu/ml
Azospirillum sp 2.4 x 108 Cfu/ml
Azotobacterh sp 3.2 x 108 Cfu/ml
Pseudomonas sp 5.0 x 108 Cfu/ml
Basillicum sp 2.7 x 105 Cfu/ml
Bakteri pelarut phospat 4.0 x107 Cfu/ml
Salmonella sp 0 Mpn/ml
E Coli 0 Mpn/ml
Patogenitas Negatif
Unsur hara
C-organik 14.55 %
N 885 ppm
P 1390 ppm
K 1085 ppm
Ca 445 ppm
pH 5–7
ZPT (fitohormon) Organik
Auksin Giberelin (GA)
Sitokinin Asam Absisat (ABA)
Sumber : Informasi kemasan dagang
Lampiran 2 Data iklim wilayah Darmaga, Bogor
Bulan Suhu (oC) Kelembaban (%) Curah Hujan
(mm)
April 26.3 86.6 510.9
Mei 26.1 85.7 373.6
Juni 26.5 84.7 298.5
Juli 25.8 83.7 349.0
Agustus 25.7 80.0 538.0
25
RIWAYAT HIDUP
Penulis bernama lengkap Nilam Mayasari dilahirkan di Kotabaru 22 Juni 1992, merupakan anak pertama dari pasangan Badri dan Darti. Penulis telah menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Pertama (SMP) di SMPNegeri 1 Pulau Laut Timur Kabupaten Kotabaru Provinsi Kalimantan Selatan tahun 2007, Sekolah Menengah Atas (SMA) di SMANegeri 1 Kelumpang Hilir Kabupaten Kotabaru Provinsi Kalimantan Selatan tahun 2010, kemudian melanjutkan pendidikan di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD) Minamas IPB pada program studi Agronomi dan Hortikultura (AGH).
