19
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Berikut ini disampaikan hasil penelitian yang terdiri dari pengamatan selintas dan pengamatan utama.
4.1. Pengamatan Selintas
Pengamatan selintas merupakan pengamatan yang dilakukan di luar pengamatan utama, yang bertujuan untuk melengkapi pengamatan utama. Pengamatan selintas pada penelitian ini meliputi pengamatan suhu udara minimal dan maksimal, kelembaban udara relatif (RH), pH larutan, Electical Conductivity (EC) larutan, dan warna daun, persentase tanaman hidup.
4.1.1. Suhu Udara dan Kelembaban Udara
Pertumbuhan dan hasil tanaman dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal. Faktor internal yaitu sifat genetis pada tanaman sedangkan faktor eksternal adalah lingkungan tempat tumbuh tanaman. Di lingkungan tempat penanaman, iklim adalah faktor eksternal yang penting diamati, seperti suhu lingkungan dan kelembaban udara. Berikut ini adalah grafik dari suhu dan kelembaban udara tempat penelitian.
Gambar 4.1 Suhu udara di tempat penelitian
0 5 10 15 20 25 30 35 40 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 Su h u ( OC) Hari Ke Max Min Rata - rata harian
20
Gambar 4.2 Kelembaban udara di tempat penelitian
Setiap jenis tanaman mempunyai batas suhu minimum, optimum dan maksimum yang berbeda-beda untuk setiap tingkat pertumbuhannya. Apabila tanaman ditanam di luar daerah iklimnya, maka produktivitasnya sering kali tidak sesuai dengan yang diharapkan. Oleh karena hal tersebut penting untuk mengetahui kondisi suhu udara dan kelembaban udara di lingkungan penelitian. Suhu udara minimum dan maksimum di tempat penelitian yaitu 15,2 oC dan 37,3 o
C (gambar 4.1), sedangkan kelembaban udara yaitu rata – rata 46,0 % (data selengkapnya disajikan pada lampiran 1. Kangkung memerlukan suhu antara 20-30 °C dan kelembaban udara > 60% (Rahman, 2014), namun ditempat penelitian kondisinya kurang memenuhi persyaratan suhu dan kelembaban optimal untuk pertumbuhan kangkung. Suhu udara di sekitar tanaman dipengaruhi oleh pindah panas konveksi, laju evaporasi, intensitas cahaya matahari, kecepatan dan arah angin (Nurianingsih, 2011). Suhu yang relatif tinggi di tempat penelitian mempengaruhi kelembaban udara menjadi lebih rendah, hal ini dikarenakan pada suhu udara yang tinggi, udara mengandung uap air dalam jumlah yang sedikit sehingga kelembaban udara menjadi rendah. Berdasarkan rekomendasi dari Rahman (2014) kelembaban udara ditempat penelitian kurang sesuai untuk pertumbuhan tanaman kangkung.
4.1.2. Warna Daun
Warna daun pada tanaman dapat menunjukkan status hara secara visual terutama unsur hara nitrogen yang berkaitan dengan kandungan klorofil. Warna
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 K e le m b ab an (% ) Hari ke Rataan RH
21
daun erat kaitannya dengan kandungan klorofil, sedangkan kandungan klorofil berkaitan dengan proses fotosintesis tanaman. Oleh karena hal tersebut penting untuk diketahui warna daun yang dihasilkan pada masing - masing perlakuan pemberian pupuk cair. Untuk mengamati warna daun digunakan alat yaitu Royal Horticulture Society (RHS) Colour Chart. Menurut (Wyman,1957) RHS adalah standar baku untuk membandingkan keakuratan warna daun dan menggambarkan keseragaman warna daun.
Kontrol AB mix Hortigro A Multitonik Supermes
Gambar 4.3 Pengaruh komposisi hara terhadap warna daun
Data keragaman warna daun pada komposisi hara pupuk cair untuk tanaman kangkung dengan menggunakan RHS colour chart akan ditampilkan pada tabel 4.1.
Tabel 4.1 Pengaruh komposisi hara terhadap warna daun kangkung darat Komposisi hara
dalam pupuk RHS Colour Chart Warna daun
Air baku (kontrol) RHS N144 A
RHS N144 C
Hijau kekuningan Hijau kekuningan
AB mix RHS 143 A Hijau tua
Hortigro A RHS 143 B RHS 150 B Hijau muda Kuning tua Multitonik RHS 143 C RHS 150 C Hijau muda Kuning muda Supermes RHS 143 B RHS 150 C Hijau muda Kuning muda Jika melihat gambar masing – masing perlakuan pada gambar 4.3. , perlakuan hara AB mix menghasilkan warna daun hijau tua, sedangkan perlakuan lain berwarna hijau kekuning-kuningan dan pucat. Kandungan klorofil sangat mempengaruhi pembentukan warna pada daun, semakin hijau warna daun maka
22
semakin tinggi kandungan klorofilnya. Kandungan klorofil pada tabel 4.6 , menunjukkan bahwa komposisi hara pada AB mix yang menghasilkan warna daun hijau tua memiliki kandungan klorofil tertinggi dibandingkan perlakuan lain. Sedangkan perlakuan yang memilki warna pucat pada daun, didapat hasil kandungan klorofilnya yang jauh lebih rendah dari AB mix (tabel 4.6).
4.1.3. pH dan EC Pada Awal dan Akhir Pengamatan
Power of Hydrogen (pH) dan Electrical conductivity (EC) penting untuk diperhatikan dalam budidaya hidroponik. pH hidroponik adalah derajat keasaman atau kebasaan pada nutrisi hidroponik dan akan mempengaruhi ketersediaan unsur hara yang diserap oleh tanaman, keberadaan unsur hara akan mempengaruhi pertumbuhan dengan ditunjukan gejala kekurangan hara ataupun kelebihan hara. Sama halnya dengan pH, nilai EC penting untuk diperhatikan karena EC menunjukan kepekatan pada larutan nutrisi. Kepekatan larutan nutrisi akan mempengaruhi metabolisme tanaman, yaitu dalam hal kecepatan fotosintesis, aktivitas enzim dan potensi penyerapan ion-ion oleh akar. Data pengamatan nilai pH dan EC larutan nutrisi hidroponik disajikan dalam Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Rataan nilai pH dan EC pada awal dan akhir pengamatan
Komposisi hara dalam pupuk
Rata – rata
pH awal pH akhir EC awal (mS/cm)
EC akhir (mS/cm)
Air baku (kontrol) 6.87 7.26 0.27 0.23
AB mix 6.57 7.01 1.58 2.32
Hortigro A 6.56 7.58 0.95 1.51
Multitonik 6.79 7.30 0.82 1.36
Supermes 6.99 7.40 0.77 1.04
Dari hasil pengamatan terlihat bahwa pH nutrisi pada awal penelitian hampir sama, kemudian tiga hari setelah digunakan, ph larutan nutrisi mulai mengalami peningkatan. Menurut Sari (2016) rekomendasi pH untuk tanaman sayuran kangkung adalah 5,5-6,5. Sedangkan rentang pH 6 – 7 sangat ideal untuk nutrisi, karena semua nutrisi larut sempurna dalam air dan tanaman menyerap unsur hara secara maksimal. Dari tiap perlakuan, pH yang didapat di awal
23
pemberian nutrisi termasuk rentang pH ideal dalam budidaya hidroponik yaitu pH 6 – 7. Setelah 3 hari penggunaan nutrisi, pH mengalami peningkatan. Perubahan pH dapat terjadi karena beberapa faktor yaitu proses fotosintesis, respirasi tanaman, bakteri dan media tanam (Azzamy, 2016). Peningkatan pH tersebut menghasilkan nilai pH yang tinggi atau basa, sehingga kurang baik untuk budidaya pada sistem hidroponik. Pada kandungan AB mix menghasilkan pH dari awal pemberian nutrisi hingga terjadinya peningkatan pH masih dalam kategori yang sesuai untuk pertumbuhan kangkung dan budidaya secara hidroponik.
Konduktivitas listrik (EC) larutan hara di hidroponik dapat mewakili jumlah total garam dalam larutan nutrisi untuk tanaman. Nilai EC dipengaruhi oleh konsentrasi dari nutrisi yang dilarutkan, perbedaan jumlah garam – garam dari nutrisi yang terlarut akan menyebabkan nilai EC tinggi ataupun rendah. Kebutuhan tingkat kepekatan larutan nutrisi tanaman sayuran yaitu EC antara 1,5-2,5 mS/cm. Dilihat dari tabel 4.2, bahwa komposisi hara AB mix memberikan rentang nilai EC yang memenuhi untuk pertumbuhan tanaman kangkung. Sedangkan pada perlakuan yang lain memiliki nilai EC yang termasuk rendah yaitu ≤ 1,5 mS/cm. Pada hidroponik nilai EC yang tinggi dapat menjadi racun pada tanaman, sedangkan EC yang rendah mengakibatkan terjadinya defisiensi unsur hara pada tanaman. Penurunan nilai EC setelah 3 hari penggunaan nutrisi terjadi pada perlakuan kontrol, hal ini dapat disebabkan karena akar tanaman mengabsorbsi berbagai ion-ion hara vang terdapat didalam larutan. Dan peningkatan nilai EC terjadi karena adanya sejumlah ion-ion tertentu di dalam larutan dan proses evapotranspirasi (Setiawan, 2007).
24
4.1.4 Persentase Tanaman Hidup
Gambar 4.4 Persentase hidup tanaman kangkung darat
Persentase tanaman hidup pada penelitian ini adalah rerata jumlah tanaman kangkung yang hidup hingga panen (35 hst) pada masing – masing perlakuan. Dari gambar 4.4 diketahui bahwa komposisi hara pada AB mix memberikan rata - rata persentase tanaman hidup yang lebih tinggi diantara perlakuan yang lain yaitu 94%. Tingginya jumlah tanaman hidup, mengindikasikan bahwa komposisi hara tersebut mampu menyediakan hara yang cukup untuk tanaman kangkung tumbuh dan berkembang. Hal yang mempengaruhi ketersediaan hara yaitu nilai pH dan nilai EC. Sedangkan persentase tanaman hidup yang rendah diakibatkan tanaman tidak mendapat hara yang dapat mendukung pertumbuhan tanaman. Nilai pH dan EC yang dihasilkan pada AB mix diduga memberikan nilai yang dapat memenuhi standar kebutuhan pertumbuhan kangkung. Unsur hara berperan dalam menghasilkan jumlah tanaman hidup yang lebih tinggi karena unsur hara digunakan untuk metabolisme tanaman.
4.2. Pengamatan Utama
4.2.1. Pengaruh Komposisi Hara Dalam Pupuk Cair Terhadap Komponen Pertumbuhan Tanaman Kangkung Darat
Pertumbuhan merupakan perubahan bentuk dikarenakan bertambahnya jumlah sel yang diikuti dengan pembesaran ukuran sel. Komponen pertumbuhan
92% 94% 84% 50% 58% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% P0 P1 P2 P3 P4 Rataan
P0 = Air baku (kontrol) P1 = Komposisi hara AB mix P2 = Komposisi hara Hortigro A P3 = Komposisi hara Multitonik P4 = Komposisi hara Supermes
25
yang diamati pada tanaman kangkung meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, luas daun, berat kering dan berat segar tanaman.
Tabel 4.3 Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap pertumbuhan kangkung darat
Parameter Pengamatan F Hitung
Tinggi tanaman 270,99**
Jumlah daun 142,61**
Luas daun 156,87**
Diameter batang 183,76**
Berat kering tajuk 324,32**
Berat kering akar 301,45**
Berat segar tajuk 2351,61**
Berat segar akar 996,33**
Keterangan :
** = berpengaruh sangat nyata uji F taraf 1% * = berpengaruh nyata uji F 5%
tn = tidak berpengaruh nyata
Hasil uji sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai pupuk cair berpengaruh sangat nyata terhadap parameter pertumbuhan tanaman kangkung darat, yaitu pada tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, diameter batang, berat kering dan berat segar tanaman.
Tabel 4.4 Pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap pertumbuhan tanaman kangkung darat
Komposisi hara dalam pupuk Tinggi tanaman (cm) Jumlah daun (helai) Luas daun (cm2) Diameter batang (mm) Berat kering tajuk (g) Berat kering akar (g) Berat segar tajuk (g) Berat segar akar (g) Air baku (kontrol) 9.56 b 5.0 b 2.04 b 2.24 bc 1,90 ab 0,88 b 15,41 b 14,83 b AB mix 30.01 a 8.1 a 13.16 a 5.63 a 11,75 a 2,84 a 129,62 a 50,49 a Hortigro A 10.34 b 2.6 c 2.81 b 2.27 b 1,38 b 0,25 c 9,54 c 7,28 c Multitonik 5.28 c 1.2 d 1.90 b 1.75 c 0,46 c 0,16 c 3,79 d 4,71 c Supermes 5.61 c 1.7 d 2.15 b 2.00 bc 0,66 c 0,22 c 4,45 d 5,30 c
Keterangan : Angka yang diikuti oleh notasi huruf yang sama menunjukan pengaruh tidak berbeda nyata antar perlakuan.
4.2.1.1 Tinggi Tanaman
Dari uji korelasi dihasilkan bahwa nilai keeratan hubungan parameter tinggi tanaman sangat kuat terhadap jumlah daun, luas daun, diameter batang, berat kering dan berat segar tanaman (Lampiran 2). Semakin tinggi tanaman akan
26
menghasilkan jumlah daun yang semakin banyak, semakin luas daun dan semakin besar diameter batang, serta menghasilkan berat kering yang semakin besar. Tinggi tanaman kangkung juga berhubungan sangat kuat terhadap jumlah produksi dari berat segar tanaman.
Perlakuan komposisi hara AB mix menghasilkan tinggi tanaman tertinggi dibandingkan perlakuan lain yaitu 30,01 cm. Unsur hara berperan dalam pembentukan sel – sel baru dan komponen utama penyusun senyawa organik dalam tanaman yang mempengaruhi pertumbuhan vegetatif tanaman. Unsur hara yang berperan terhadap aktifitas sel yaitu unsur nitrogen, kalsium (Ca), dan Boron. Menurut Gardner et al. (1991) bahwa defisiensi nitrogen membatasi pembesaran sel dan pembelahan sel. Sedangkan menurut Rosmarkam dan Yuwono (2002) Ca berfungsi pada pembelahan sel, dan peran B dalam aktivitas sel yaitu pembelahan sel, pemanjangan sel dan diferensiasi sel. Melihat dari komposisi hara pada masing – masing pupuk (tabel 2.2)diketahui bahwa unsur N tidak tersedia pada P3, hal ini diduga yang menyebabkan tanaman menghasilkan tinggi terendah yaitu 5,21 cm. Sedangkan pada AB mix kandungan hara sebesar 9,9% N ; 11,48% Ca; dan 0,013% B diduga hara tersebut cukup untuk metabolisme tanaman dalam membentuk tinggi tanaman. Tersedianya N dalam jaringan tanaman dan karbohidrat yang cukup, akan meningkatkan sintesis asam amino serta meningkatkan protein dan enzim-enzim yang berperan dalam proses pertumbuhan, seperti peningkatan protoplasma sebagai penyusun sel, sehingga jumlah sel meningkat. Pertumbuhan tinggi tanaman yang terhambat pada perlakuan Hortigro dan Supermes diduga dapat terjadi karena tidak tersedianya unsur kalsium (Ca) yang dapat diserap tanaman. Unsur Ca berperan erat dalam pertumbuhan apikal, sehingga unsur hara tersebut dapat meningkatkan tinggi tanaman.
4.2.1.2 Jumlah Daun
Jumlah daun berhubungan sangat kuat terhadap semua parameter pertumbuhan yang lain diantaranya yaitu tinggi tanaman, luas daun , diameter batang dan berat kering tanaman. Dari uji korelasi (Lampiran 2), diketahui pula bahwa jumlah daun berhubungan sangat kuat dalam meningkatkan produksi dari berat segar tanaman.
27
Perlakuan komposisi hara AB mix menghasilkan jumlah daun tertinggi (8,1 helai) diantara perlakuan yang lain. Unsur hara akan memacu aktivitas meristem daun pada awal perkembangan daun, aktivitas meristem daun menyebabkan terjadinya perpanjangan daun. Menurut Hidayat (1995) perpanjangan daun terjadi sebagai akibat aktivitas meristem interkalar. Pembelahan dan pemanjangan sel didalam daun ditingkatkan oleh sintesis protein, hal ini akan meningkatkan jumlah daun pada tanaman (Hakim, 1991). Unsur hara yang berperan dalam sintesis protein yaitu N, P, dan Mg. Nitrogen berperan dalam pertumbuhan jumlah daun yaitu melalui sintesis karbohidrat yang diubah menjadi protein dan protplasma. Rosmarkam dan Yuwono (2002) mengatakan bahwa semakin tinggi pemberian nitrogen, maka semakin cepat sintesis karbohidrat yang diubah menjadi protein dan protoplasma. Selanjutnya, Rosmarkam dan Yuwono (2002) mengatakan bahwa kekurangan Mg menyebabkan kadar protein turun, subunit enzim akan mengalami disosiasi dan sintesis protein terhenti. Melihat dari tabel komposisi hara (tabel 2.2) diketahui bahwa hortigro A memiliki komposisi N yang tinggi (22%) namun tidak didukung dengan adanya unsur Mg, diduga hal tersebut yang menyebabkan tanaman tidak menghasilkan maksimal dalam menghasilkan jumlah daun. Tingginya jumlah daun pada perlakuan komposisi hara AB mix diduga karena unsur nitrogen, fosfor dan magnesium tersedia dalam jumlah cukup yaitu 9,9% N; 4,83% P; dan 2,83% Mg. Sehingga sintesis protein berjalan maksimal dan akhirnya dapat memacu aktivitas sel dalam menghasilkan daun.
4.2.1.3 Luas Daun
Dari uji korelasi diketahui bahwa luas daun berhubungan sangat kuat terhadap parameter pertumbuhan yang lain (Lampiran 2). Luas daun berhubungan sangat kuat terhadap parameter hasil tanaman yaitu berat segar tanaman. Semakin luas daun maka akan meningkatkan berat segar tanaman.
Pengaruh komposisi hara (Tabel 4.4) menunjukkan luas daun pada perlakuan AB mix tertinggi (13,16 cm2) jika dibandingkan perlakuan yang lain. Luas daun dapat dipengaruhi oleh jumlah daun dan ukuran daun pada tanaman. Hal ini karena daun yang terbentuk, akan semakin berkembang dan bertambah ukuran oleh kecukupan hara yang didapat dari nutrisi. Unsur hara yang berperan
28
terhadap luas daun yaitu hara N, P, dan K. Unsur N berperan sebagai katalisator daun dan fiksasi CO2 yang dibutuhkan tanaman untuk fotosintesis (Subandi, dkk., 2015). Hal ini didukung dengan pernyataan Mas’ud (1993) jika suplai nitrogen cukup, daun tanaman akan tumbuh besar dan memperluas permukaan daun. Unsur hara P merupakan salah satu pembentuk senyawa ATP yang berfungsi untuk sintesis protein dan kemudian digunakan untuk membentuk sel meristematik yaitu untuk pembelahan dan pemanjangan sel. Sedangkan unsur K berperan sebagai pengatur proses fisiologi tanaman seperti fotosintesis, transportasi karbohidrat serta berperan sebagai katalisator pada proses metabolisme tanaman. Menurut Rosmarkam dan Yuwono (2002) kenaikan luas daun berkorelasi dengan kemampuan fotosintesis, sehingga berkorelasi pula dengan karbohidrat (gula, pati, dan polifruktosa), lemak dan minyak. Seperti pada penelitian ini, diketahui bahwa daun yang terbentuk pada beberapa perlakuan menghasilkan daun yang sempit dan kecil yaitu 1,9 cm2 dan 2,15 cm2. Hal tersebut diduga karena unsur hara yang tersedia kurang maksimal dalam memacu pembentukan daun. Unsur hara lain yang berperan pada fotosintesis tanaman antara lain Mg, Ca, Cu, Zn, Fe, dan Mn. Sehingga dapat dikatakan ketersediaan unsur tersebut mampu meningkatkan proses fotosintesis tanaman dan kemudian meningkatkan luas daun.
4.2.1.4 Diameter Batang
Hasil uji korelasi (Lampiran 2) menunjukkan bahwa pada tanaman kangkung diameter batang berhubungan sangat kuat terhadap parameter pertumbuhan lainnya seperti tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun , dan berat kering tanaman. Semakin besar atau meningkat diameter batang pada tanaman kangkung akan meningkatkan berat segar tanaman, seperti dari hasil uji korelasi antara diameter batang dan berat segar tanaman yang menunjukkan hubungan yang sangat kuat.
Proses translokasi unsur hara yang berjalan lancar mempengaruhi aktifitas pembelahan dan perpanjangan sel. Laju pembelahan sel dan perpanjangan sel serta pembentukan jaringan mempengaruhi pertumbuhan batang, daun dan akar (Harjadi, 1991). Pertambahan diameter batang diakibatkan oleh adanya aktivitas kambium yaitu xylem dan floem pada meristem lateral tanaman. Sel di daerah perpanjangan sel seperti pada batang tanaman, memiliki kemampuan untuk
29
membesar dan memanjang. Kemampuan sel tersebut tentunya akan dapat berjalan maksimal dengan adanya unsur hara yang diserap oleh tanaman, unsur hara yang mempengaruhi perpanjangan sel antara lain unsur nitrogen, kalsium (Ca), dan boron (B) . Dari hasil penelitian ini, pada (tabel 4.4) diketahui bahwa komposisi hara AB mix menghasilkan nilai diameter batang tertinggi yaitu 5,63 mm. Sedangkan perlakuan lain, 1,75 mm – 2,24 mm. Hal ini diduga terjadi karena aktivitas pada batang, seperti translokasi unsur hara yang diserap akar ataupun hasil fotosintat yang dihasilkan daun diangkut oleh jaringan xylem dan floem dalam jumlah yang banyak, sehingga aktivitas kambium pada daerah lateral akan menambah diameter batang tanaman agar translokasi unsur hara berjalan lancar. 4.2.1.5 Berat Segar dan Kering Bagian Tajuk
Hasil Uji korelasi menunjukkan bahwa berat segar bagian tajuk berhubungan sangat kuat terhadap parameter pertumbuhan yang lainnya (lampiran 2). Semakin tinggi tanaman, semakin banyak jumlah daun, semakin luas daun, dan semakin tinggi nilai diameter batang tanaman akan mempengaruhi nilai dari berat segar bagian tajuk. Hasil yang sama juga terdapat pada uji korelasi berat kering bagian tajuk terhadap parameter pertumbuhan yang lain yaitu berhubungan sangat erat antar variabel.
Pada penelitian ini diketahui bahwa komposisi pupuk pada perlakuan komposisi hara AB mix menghasilkan nilai berat segar tajuk tertinggi yaitu 129,62 g. Sedangkan pada perlakuan lain dengan tinggi tanaman yang kerdil, batang yang kecil, daun yang sedikit dan sempit menyebabkan hasil berat segar bagian tajuk tanaman menjadi rendah. Nilai berat segar bagian tajuk dipengaruhi oleh variabel tajuk tanaman antara lain tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, dan diameter batang. Unsur hara akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman pada bagian – bagian tersebut. Unsur hara yang diberikan akan mempengaruhi aktivitas sel pada meristem apikal, lateral dan interkalar. Diketahui pada perlakuan AB mix memiliki berat segar tajuk tertinggi, hal ini diduga karena unsur hara yang didapatkan tanaman mampu memacu aktivitas sel sehingga tanaman mampu menggunakannya secara maksimal untuk pertumbuhan bagian tajuk.
30
Pada penelitian ini, AB mix memberikan nilai tertinggi pada berat kering tajuk yaitu 11,75 g. Tingginya nilai berat kering tanaman dikarenakan proses fotosintesis dari suatu tanaman tersebut meningkat, sehingga hasil berat kering tanaman tinggi pula (Kozlowsky,1991). Berat kering tanaman rendah dapat terjadi karena respirasi tanaman lebih besar dari fotosintesis, sehingga antara sintesis karbohidrat (fotosintesis) dan penguraian karbohidrat menghasilkan energi (respirasi) menjadi tidak seimbang. Tidak tersedianya unsur hara mikro yang mampu membantu dalam proses fotosintesis seperti Mg, Ca, dan Zn mengakibatkan proses fotosintesis tersebut berjalan kurang maksimal. Diduga hal tersebut menyebabkan berat kering tanaman rendah, seperti terlihat pada perlakuan Hortigro A, Multitonik, dan Supermes dengan tidak tersedianya unsur hara Mg, Ca, dan Zn pada komposisinya.
4.2.1.6 Berat Segar dan Kering Bagian Akar
Hasil Uji korelasi menunjukkan bahwa berat segar bagian akar berhubungan sangat kuat terhadap parameter pertumbuhan yang lainnya (lampiran 2). Hasil yang sama juga terdapat pada uji korelasi berat kering bagian akar terhadap parameter pertumbuhan yang lain yaitu menghasilkan hubungan sangat erat antar variabel.
Peran akar dalam pertumbuhan sama pentingnya dengan tajuk tanaman yaitu tajuk berfungsi sebagai penyedia karbohidrat melalui proses fotosintesis, sedangkan akar berfungsi untuk menyerap hara dan air yang diperlukan dalam proses metabolisme tanaman (Sitompul dan Guritno, 1995). Dari hasil sidik ragam (tabel 4.4) diketahui bahwa perlakuan AB mix menghasilkan berat segar akar tertinggi dibandingkan perlakuan yang lain yaitu 50,49 g. Pemberian N dibawah optimal akan menyebabkan pertumbuhan akar terhambat (Yoshida, 1969) dalam (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Kekurangan Ca dan P serta kelebihan Cu juga mempengaruhi dari pertumbuhan akar, sehingga mempengaruhi dari berat segar bagian akar tanaman.
Berat kering akar dipengaruhi dari volume dan jumlah akar. Semakin besar volume akar dan semakin banyak jumlah akar maka berat kering akar semakin besar. Seperti pada penelitian ini dengan hasil berat segar akar yang tinggi akan meningkatkan hasil dari berat kering akar, begitupun sebaliknya.
31
Perlakuan dengan berat kering akar tertinggi yaitu pada perlakuan komposisi hara AB mix sebesar 2,84 g, sedangkan perlakuan dengan berat kering akar terendah yaitu 0,16 g pada komposisi hara multitonik. Selain karena volume dan jumlah akar, rendahnya berat kering akar dapat terjadi karena terganggunya respirasi akar. Menurut Sukawati (2010) terganggunya respirasi akar dapat menyebabkan akar tidak berkembang dengan baik, kemudian akibatnya akar kurang mampu menyerap unsur hara yang diberikan. Unsur hara yang berperan dalam meningkatnya berat kering akar tanaman yaitu Mg. Hal ini karena Mg mempunyai peranan terhadap metabolisme N, makin tinggi tanaman menyerap Mg, makin tinggi juga kadar protein dalam akar sehingga meningkatkan biomassa bagian akar dan bagian atas tanaman.
4.2.2 Pengaruh Komposisi Hara Dalam Pupuk Cair Terhadap Komponen Fisiologis Tanaman Kangkung Darat
Parameter fisiologis yang diamati antara lain kandungan klorofil, kandungan karotenoid, dan jumlah stomata. Hasil sidik ragam akan disajikan pada tabel 4.5 berikut :
Tabel 4.5 Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap komponen fisiologis kangkung darat
Parameter Pengamatan F Hitung
Kandungan klorofil (DMSO) 68,68**
Kandungan klorofil (SPAD) 409,22**
Kandungan karotenoid 13,67**
Jumlah Stomata 5,8**
Keterangan :
** = berpengaruh sangat nyata uji F taraf 1% * = berpengaruh nyata uji F 5%
tn = tidak berpengaruh nyata
Hasil uji sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai pupuk cair berpengaruh sangat nyata terhadap parameter fisiologis tanaman kangkung darat, yaitu Kandungan klorofil, kandungan karotenoid, dan jumlah stomata.
32
Tabel 4.6 Pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap komponen fisiologis tanaman kangkung darat
Komposisi hara dalam pupuk
Kandungan klorofil Kandungan Karotenoid (mg/gram) Jumlah Stomata (1µm2) DMSO
(mg/gram) SPAD (su) Air baku (kontrol) 0.75 b 17.95 b 0,11 b 74.0 b AB mix 2.31 a 39.94 a 0,33 a 98.7 a Hortigro A 0.98 b 13.63 c 0,13 b 75.0 b Multitonik 0.74 b 12.51 c 0,16 b 76.9 b Supermes 0.78 b 13.41 c 0,11 b 69.3 b
Keterangan : Angka yang diikuti oleh notasi huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata antar perlakuan.
4.2.2.1 Kandungan Klorofil
Klorofil merupakan pigmen warna hijau yang terdapat pada tanaman dan berfungsi untuk menyerap cahaya yang akan digunakan dalam proses fotosintesis. Pada penelitian ini, kandungan klorofil diamati menggunakan metode spektrofotometri yaitu dengan uji Dimetil sulfoksida (DMSO) dan klorofil meter / Soil plant analysis development (SPAD). Pada kedua uji tersebut, perlakuan komposisi hara AB mix memberikan hasil kandungan klorofil tertinggi (tabel 4.6) yaitu pada uji DMSO (2,31mg/gram) dan pada uji SPAD (39,94 spad unit). Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap pembentukan klorofil antara lain gen, cahaya, dan unsur N, Mg, Fe, Zn (Pratama dan Laily, 2015). Dapat dikatakan bahwa pada AB mix unsur yang tersedia mampu diserap secara maksimal oleh tanaman, terutama unsur nitrogen, magnesium, besi, dan seng.
Tingi rendahnya klorofil dapat dilihat secara visual yaitu dari warna daun, tingginya kandungan klorofil ditandai dengan warna daun hijau tua (tabel 4.1.). Menurut Pratama dan Laily (2015) klorofil yang tinggi terjadi karena sintesis klorofil b menjadi klorofil a dalam jumlah yang besar, yang diikuti dengan berkembangnya daun tersebut. Sintesis klorofil b terus berlanjut bersamaan dengan perkembangan daun yang ditandai dengan berubahnya warna daun hijau muda menjadi hijau tua. Hal ini didukung dari penelitian yang dilakukan oleh
33
Atmaja (2017) bahwa perlakuan dengan pemberian hara N menunjukkan pertumbuhan warna daun tanaman mentimun yang lebih hijau dan segar.
4.2.2.2 Kandungan Karotenoid
Karotenoid merupakan pigmen berwarna jingga atau merah yang terdapat di berbagai macam plastida berwarna (kromoplas) di akar, batang, daun, bunga, dan buah berbagai tumbuhan. Karotenoid berfungsi membantu menyerap cahaya matahari pada spektrum warna biru untuk digunakan pada proses fotosintesis.
Pengaruh komposisi hara menunjukkan bahwa kandungan karotenoid tertinggi yaitu 0,33 mg/gram dihasilkan oleh AB mix (tabel 4.6.). Pembentukan karotenoid dapat terjadi karena gen pada tanaman, yaitu oleh adanya gen psy-1 dan psy-2 yang akan menyandi enzim fitoen sintase. Adanya enzim tersebut akan mengawali biosintesis karotenoid (Simkin et al., 2003). Kemudian aktivitas enzim tersebut ditingkatkan oleh adanya intensitas cahaya. Serapan cahaya dipengaruhi oleh daun yang dihasilkan tanaman, hal ini berarti daun yang luas pada perlakuan AB mix mampu menyerap cahaya secara optimal untuk digunakan dalam proses pembentukan karotenoid. Sedangkan pada perlakuan lain, daun yang dihasilkan tidak optimal sehingga peningkatan aktivitas enzim untuk pembentukan karotenoid tidak optimal pula. Menurut Francisco et al (2005) karotenoid meningkat saat intensitas cahaya tinggi, dan fungsinya dapat melindungi klorofil dari fotooksidasi. Hal ini dapat dikatakan unsur hara yang berperan dalam proses fotosintesis dan pertambahan luas daun tanaman memiliki peranan pula pada kandungan karotenoid.
4.2.2.3 Jumlah Stomata
Stomata terdapat hampir pada semua bagian tumbuhan, namun yang paling banyak pada bagian bawah permukaan daun. Stomata berfungsi untuk respirasi yaitu mengambil CO2 dan mengeluarkan O2 , sehingga berperan penting terhadap pertumbuhan tanaman dalam hal fotosintesis.
Pada tabel 4.6 didapat bahwa perlakuan AB mix memberikan jumlah stomata tertinggi per luas penampang (1µm2) yaitu 98,7. Menurut Dwidjoseputro (1994) Salah satu faktor internal yang mempengaruhi jumlah stomata adalah ukuran daun, hal ini karena stomata muncul pada saat daun mulai berkembang
34
yaitu ketika terjadi aktivitas sel pada saat pembentukan daun. Seperti yang diungkapkan Hidayat (1995) bahwa stomata mulai berkembang menjelang selesainya aktifitas meristematik pada epidermis dan terus berkembang selama beberapa waktu, disaat daun memanjang dan meluas karena pembesaran sel. Stomata muncul di akhir pengembangan daun, bahkan setelah jenis sel epidermis lainnya seperti trikoma (Croxdale, 2001). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa AB mix dengan ukuran daun yang lebih luas memiliki jumlah stomata yang lebih banyak pula.
4.2.3 Pengaruh Komposisi Hara Dalam Pupuk Cair Terhadap Hasil Tanaman Kangkung Darat
Hasil tanaman kangkung pada penelitian ini adalah berat segar bagian tajuk dan akar. Hasil sidik ragam akan disajikan pada tabel 4.7. berikut.
Tabel 4.7 Rekapitulasi hasil sidik ragam pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap hasil tanaman kangkung darat
Parameter Pengamatan F Hitung
Hasil tanaman (tajuk + akar) 3316,35**
Hasil tanaman (dalam 1 m2) 3316,35**
Keterangan :
** = berpengaruh sangat nyata uji F taraf 1% * = berpengaruh nyata uji F 5%
tn = tidak berpengaruh nyata
Hasil uji sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan pemberian berbagai pupuk cair berpengaruh sangat nyata terhadap parameter hasil tanaman kangkung darat, yaitu berat segar tanaman bagian tajuk dan akar.
Tabel 4.8 Pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap hasil tanaman kangkung darat
Komposisi hara dalam pupuk Hasil Tanaman (g/wadah) Tajuk + akar
Air baku (kontrol) 30,24 b
AB mix 180,11 a
Hortigro A 16,83 c
Multitonik 8,50 d
Supermes 9,75 d
Keterangan : Angka yang diikuti oleh notasi huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata antar perlakuan.
35
Tabel 4.9 Pengaruh komposisi hara dalam pupuk cair terhadap hasil tanaman kangkung darat pada luas area tanam 1 m2
Komposisi hara dalam pupuk Hasil tanaman (kg/m2)
Air baku (kontrol) 0,76 b
AB mix 4,50 a
Hortigro A 0,42 c
Multitonik 0,21 d
Supermes 0,24 d
Keterangan : Angka yang diikuti oleh notasi huruf yang sama menunjukan tidak berbeda nyata antar perlakuan.
Tabel 4.10 Hasil uji korelasi parameter pertumbuhan terhadap hasil tanaman kangkung darat
Variabel Hasil Tanaman
Tinggi tanaman 0,988
Jumlah daun 0,917
Luas daun 0,991
Diameter batang 0,996
Berat kering 0,999
4.2.3.1 Hasil Tanaman Kangkung Darat
Hubungan antara parameter pertumbuhan dengan parameter hasil menunjukkan hasil hubungan yang sangat kuat yaitu dari hasil uji korelasi (tabel 4.10). Maka dapat dikatakan bahwa parameter pertumbuhan tanaman kangkung (tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, diameter batang, dan berat kering tanaman) mempengaruhi hasil dari tanaman kangkung. Semakin besar nilai dari masing – masing parameter pertumbuhan kangkung tersebut akan semakin meningkatkan hasil tanaman kangkung.
Hasil tanaman kangkung hidroponik didapat dari organ bagian tajuk (batang dan daun) dan akar. Dari tabel 4.8 diketahui bahwa pada AB mix memberikan hasil tertinggi yaitu dengan rata – rata 180,11 gram. Seperti diketahui bahwa hasil tanaman kangkung hidroponik dipengaruhi oleh berat segar bagian tajuk dan akar. Sedangkan rendahnya hasil tanaman pada penelitian ini dikarenakan dari banyak tanaman yang tidak tumbuh dengan baik bahkan mati, hal tersebut mempengaruhi hasil tanaman kangkung sehingga memberikan nilai yang rendah.
36
Pada tabel 4.9 didapat hasil tanaman kangkung yaitu pada luas area tanam 1 m2, pada penelitian ini dengan luas area tanam 1 m2 dapat digunakan untuk 25 wadah percobaan. Berdasarkan hasil tabel 4.9 , dapat dikatakan bahwa dengan komposisi hara AB mix mampu memberikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman secara maksimal sehingga memberikan hasil tertinggi yaitu 4,50 kg/m2.
