Prosedur Operasi Standard (SOP) Penanaman dan Penjagaan Stevia di
Agensi Nuklear Malaysia
Norellia Bahari, Norazlina Noordin, Chong Saw Peng, Rusli Ibrahim, Zaiton Ahmad, Shakinah Salleh, Mohd Fajri Osman, Rusli Zakaria, Nurhayati Irwan, Nashimatul Adadiah Yahya , Nuramirah Ramli
Agrotechnology and Biosciences Division, Malaysian Nuclear Agency, Ministry of Science, Technology and Innovation Malaysia (MOSTI),
Bangi, 43000 Kajang, Selangor
[email protected] & [email protected]
Kajian biakbaka mutasi stevia telah dijalankan di Agensi Nuklear Malaysia bermula pada tahun 2012 melalui projek ScienceFund MOSTI. Penyelidikan ini melibatkan penyinaran sinar gama secara akut dan kronik ke atas kultur tisu stevia. Anak pokok yang terhasil dari proses kultur tisu ini perlu ditanam di nurseri bagi tujuan propagasi anak pokok untuk kerja-kerja penyaringan mutant berpotensi. Bagi tujuan ini, satu SOP penanaman, penjagaan dan pengurusan anak pokok stevia telah dibangunkan bagi memastikan pokok dapat tumbuh dengan subur, bebas penyakit dan berkualiti. Kertas kerja ini akan membincangkan SOP yang meliputi teknik aklimatisasi anak pokok kultur tisu, semaian dan penanaman di BioDesign Facility, pembajaan menggunakan biobaja serta penanaman pokok di plot bagi tujuan penyaringan mutant berpotensi.
Kata kunci: Penanaman stevia, proses aklimitasi, Prosedur Operasi Standard (SOP)
Pengenalan
Stevia adalah sejenis tumbuhan herba yang bernilai tinggi yang tergolong dalam famili Asteraceae. Ia adalah sejenis pemanis semulajadi yang berasal daripada negara Paraguay. Stevia terkenal dengan kemanisannya yang terdiri daripada steviol glycosides yang diekstrak daripada daunnya (Soejarto, 2002). Dua jenis sebatian steviol glycosides iaitu stevioside dan rebaudioside
A yang memberi rasa manis dalam daun stevia. Kedua-dua sebatian ini adalah lebih kurang 300
kali ganda lebih manis daripada gula sukrosa dan tidak mengandungi kandungan kalori (zero
calories) ((Tanaka, 1997). Stevia boleh digunakan sebagai pengganti pemanis terutama kepada
sebarang kesan sampingan yang memudaratkan dalam pengambilan stevia. Ekstrak stevia boleh ditambah ke dalam bancuhan minuman, masakan dan pastri (Arpita et al, 2011)
Stevia bersifat pokok berjangka hayat yang pendek dan boleh hidup selama tiga hingga lima tahun (Zaidan et al., 1980). Ia boleh dibiakkan melalui biji benih, secara keratan dan juga kultur tisu. Di negara beriklim sederhana, stevia ditanam menggunakan biji benih. Di Malaysia pula, pengeluaran biji benih stevia kurang memuaskan dan stevia hanya tumbuh setinggi 30 sentimeter cm sebelum mula berbunga sebulan selepas ditanam.
Penanaman stevia secara komersial banyak dijalankan dengan jayanya di negara China, Jepun, dan India. China merupakan negara penanaman dan pembekalan stevia utama di dunia (Kinghorn and Soejarto, 1985). Stevia telah diperkenalkan di Malaysia kira-kira 8 hingga 9 tahun yang lalu dalam bentuk tanaman penanaman. Walau bagaimanapun, disebabkan kekurangan pengetahuan dan promosi, penanaman secara besar-besaran amat kurang atau hampir tiada di Malaysia.
Teknik mikropropagasi stevia bagi pengeluaran anak benih kultur tisu stevia telah dibangunkan di Nuklear Malaysia bagi tujuan penghasilan anak pokok stevia berskala besar. Untuk memastikan kejayaan proses mikropropagasi secara teknik kultur tisu, amatlah penting bagi memastikan anak-anak pokok kultur tisu itu dapat melepasi peringkat aklimitasi dan seterusnya mempunyai peratusan hidup yang tinggi (lebih 80 %) apabila ditanam di nurseri dan juga di ladang atau plot penanaman.
Bagai membangunkan satu proses yang lengkap dan efisyen dalam pengeluaran dan penanaman anak benih stevia secara skala besar, satu SOP yang melibatkan penanaman, penjagaan dan pengurusan anak pokok stevia telah dibangunkan bagi memastikan pokok dapat tumbuh dengan subur, bebas penyakit dan berkualiti. Kertas kerja ini akan membincangkan SOP yang meliputi teknik aklimatisasi anak pokok kultur tisu, semaian dan penanaman di BioDesign Facility (BDF), pembajaan menggunakan biobaja serta penanaman pokok di plot.
Proses aklimitasi anak pokok kultur tisu di makmal
Bagi memastikan kadar peratusan hidup yang lebih tinggi (80-90%) apabila ditanam di tapak semaian/nurseri, anak pokok in vitro yang telah berakar akan melalui proses aklimitasi melalui kaedah ‘dua-langkah aklimitasi’ yang telah diubahsuai untuk kemandirian anak pokok kultur tisu stevia.
Dalam langkah pertama, anak pokok yang telah berakar (Gambarajah 1) dikeluarkan dari medium dan dibasuh dengan air paip bagi menghilangkan agar medium yang melekat pada pokok dan dimasukkan ke dalam “ventilated culture vessels” yang mengandungi pearlite (Gambarajah 2a &2b).
Gambarajah 1: anak pokok kultur tisu yang berakar
Gambarajah 2a & 2b: anak pokok yang telah berakar dimasukkan ke dalam “ventilated culture vessels” yang mengandungi pearlite
Proses aklimitasi anak pokok di BioDesign Facility (BDF)
Selepas 2 minggu di dalam langkah pertama proses aklimitasi, anak pokok yang telah berakar kuat dan sihat dan mencapai ketinggian 7 cm (Gambarajah 3) akan ditanam ke dalam pasu kom pot yang mengandungi ramuan bahan penanaman seperti tanah campuran: kompos: pearlite pada nisbah 1:1:1 (v/v) dan ditempatkan di BDF untuk 3 minggu bagi tujuan melengkapkan proses aklimitasi dan menggalakkan pertumbuhan anak pokok stevia (Gambarajah 4). Selepas 3 minggu, anak pokok stevia telah mencapai ukuran 15 cm tinggi ditukarkan ke dalam pasu penanaman (diameter 6.5 cm) untuk tujuan pembesaran. Pembajaan dengan biobaja dijalankan secara berkala bagi menggalakkan percambahan tunas sisi dan daun (Gambarajah 5). Anak pokok yang mencapai ketinggian satu kaki bersedia untuk ditanam di plot penanaman ataupun ladang.
Gambarajah 3: anak pokok berakar Gambarajah 4: anak pokok dalam pasu kom pot
Penanaman secara keratan mikro
Anak pokok yang berusia 4 hingga 5 minggu dan telah bercabang dan mencapai ketinggian 1 kaki (30 cm) akan dipotong pucuk-pucuknya secara keratan mikro dan dilakukan penanaman semula (Gambarajah 6).
Keratan mikro pucuk akan dimasukkan ke dalam bekas plastik yang mengandungi pearlite dan dibiarkan selama 2 minggu bagi proses pengakaran berlaku. Sebanyak 20 pucuk secara maksima dapat dimasukkan ke dalam bagi setiap bekas plastik tersebut (Gambarajah 7).
Gambarajah 6: Anak pokok stevia yang berumur 5 minggu dan bercabang
Selepas 2 minggu, keratan pucuk akan mencapai ketinggian yang seragam iatu setinggi 7 cm dan pengakaran juga telah berlaku. Anak pokok ini telah cukup kuat dan sihat untuk dipindahkan ke dalam pasu untuk tujuan tumbesaran seterusnya (Gambarajah 8).
Gambarajah 7: keratan pucuk yang telah berakar selepas 2 minggu
Penanaman anak pokok stevia di plot penanaman
Penyediaan tanah plot penanaman
Stevia tumbuh dengan baik di atas tanah yang bersaliran baik dan sedikit berpasir serta tidak boleh terdedah kepada banjir atau keadaan bertakungan air. Batas dinaikkan pada ukuran15 cm (tinggi ) dan 60 cm ( lebar) . Jarak di antara dua baris batas adalah 40 cm dan antara setiap pokok ialah 30 cm. Ini akan memberikan kapasiti penanaman stevia sebanyak 50,000 hingga 60,000 pokok / per hektar.
Penyiraman
Siram dengan secukupnya dengan air bersih setiap hari pada pagi dan petang. Kaedah penyiraman menggunakan titisan (Sprinkler) juga adalah kaedah yang baik dan sesuai untuk pokok stevia di nurseri dan plot penanaman.
Pembajaan
Selepas anak pokok ditanam di dalam nurseri dan plot penanaman, pembajaan dengan biobaja iaitu Bioliquifert dilakukan sebanyak sebulan sekali mengikut sukatan yang disyorkan iaitu sebanyak 30 ml untuk pokok dalam pasu (berdiameter 6.5 cm) dan sebanyak 50 ml untuk pokok yang ditanam di atas batas.
Penyakit dan kawalan perosak
Secara amnya, tiada jangkitan penyakit yang serius yang menyerang pokok stevia. Penyemburan
racun serangga yang sesuai dan pemeriksaan kawalan ke atas pokok-pokok stevia dilakukan secara berkala bagi mengelakkan serangan dari serangga perosak biasa seperti teritip, kumbang, siput dan kutu daun.
Pasca-Tuai
Pembungaan pokok stevia seeloknya dielakkan atau dilambatkan. Kaedah ‘pinching’ boleh dilakukan ke atas tunas apikal dan ini boleh menggalakkan pokok stevia merimbun dengan peningkatan pengeluaran cabang-cabang apikal. Tuaian pertama boleh dilakukan selepas 3 bulan ditanam di plot penanaman/ladang. Manakala tuaian berikutnya boleh dibuat setiap 2 bulan selama 3 tahun. Tuaian daun dibuat sebelum pokok berbunga kerana kandungan pemanis adalah maksimum pada masa itu. Daun dituai dengan hanya memetik daun sahaja ataupun keseluruhan pokok dipotong dengan hanya meninggalkan 10 hingga 15 cm dari pangkal.
Penghargaan
Sekalung penghargaan diucapkan kepada Pengurusan Bahagian Agroteknologi dan Biosains dan Pengurusan Atasan Agensi Nuklear Malaysia di atas sokongan dan dorongan yang diberikan secara berterusan bagi menjayakan projek ini. Ucapan jutaan terima kasih kepada mereka yang terlibat secara langsung dan tidak langsung atas segala bantuan dan kerjasama yang diberikan dalam projek ini.
Rujukan
1. Arpita D., Gantait S. and Mandal N. (2011) Micropropagation of an elite medicinal plant: Stevia rebaudiana Bert. Int. J Agric. Resech. 6(1):40-48
2. Kinghorn AD, Soejarto DD (1985). Current status of stevioside as asweetening agent for human use. In Wagner, Hikino H, Fransworth NR. (eds).Economic and medical plant research. Academic Press,London.
3. Soejarto D.D (2002). Botany of Stevia and Stevia rebaudiana. In Stevia, the genus stevia, Medicinal and Aromatic Plants-Industrial Profiles Series, vol. 19, A.D Kinghorn (ED), Taylor and Francis, London and New York. Pp. 18-39
4. Tanaka O (1997). Improvement of taste of natural sweeteners. Pure Appl. Chem. 69:675-683 US Food and Drug Administration (2008). Agency Response Letter to GRAS Notice No. GRN 000253, Dec 17
5. Zaidan, L.B.P., Dietrich, S.M.C., and Felippe, G.M. (1980). Effect of photoperiod on flowering and stevioside content in plants of Stevia rebaudiana Bertoni. Jap. J. Crop Sci. 49: 569-574.
