105
Pengaruh Ekstrak Ragi Terhadap Pertumbuhan Bibit
Anggrek Vanda
Anggraeni Santi, Dyah Widiastoety dan Nur Qomariah Hayati
Balai Penelitian Tanaman Hias, Jl. Raya Ciherang, Pacet-Cianjur 43253ABSTRAK. Anggrek Vanda merupakan salah satu jenis anggrek yang disukai sebagai
bunga potong atau tanaman pot. Namun dalam budidayanya, bibit anggrek Vanda sangat lambat pertumbuhannya. Unsur N diperlukan untuk pertumbuhan vegetatif. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh ekstrak ragi terhadap pertumbuhan bibit anggrek Vanda. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah sere Balai Penelitian Tanaman Hias – Pasar minggu, mulai Januari sampai dengan Desember 2008. Bahan penelitian yang digunakan bibit anggrek Vanda berukuran 5 cm dengan jumlah daun 5 helai. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) dengan enam perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan terdiri atas 0 (kontrol); 0,5 g/l; 1,0 g/l; 1,5 g/l; 2,0 g/l; dan 2,5 g/l ragi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan ragi 2,0 g/l meningkatkan tinggi bibit (rata–rata 8 cm) dan luas daun (rata–rata 3,9 cm2). Sedangkan perlakuan ragi 1,5 g/l meningkatkan daun (rata– rata 4,6) dan panjang akar (rata–rata 7,4 cm). Implikasi dari teknologi hasil penelitian ini adalah bahwa penggunaan konsentrasi ekstrak ragi yang tepat dapat meningkatkan pertumbuhan bibit anggrek Vanda.
Kata kunci : Anggrek Vanda; bibit; ragi
ABSTRACT. Widiastoety, D., A. Santi, dan N. Qomariah. 2011. The effect of yeast extract on the growth of Vanda seedlings. Vanda in one of the favourite orchid
genera for cut flower or pot plant. However, cultivated of vegetative growth of
Vanda seedling is very slow. N nutrient is needed for vegetative growth. The aim of
the experiment was to obtain suitable yeast extract concentration for fastening the growth of Vanda seedlings.The experiment was conducted in the Greenhouse of Indonesia Ornamental Crop Research Institute at Pasar Minggu, from January to December 2008. Vanda seedlings used in the experiment were 5 cm height having 5 true leaves. The experiment was arranged in a randomized block design with six treatments and four replications. The treatments were: control, 0.5 g/l, 1.0 g/l, 1.5 g/l, 2.0 g/l, 2.5 g/l yeast extract. The results showed that 2.0 g/l yeast extract was the best concentration to increase plant height (average 8 cm) and leaf size (average 3,9 cm2). While, 1,5 g/l yeast extract was the best concentration to raise leaf number (average 4,6) and length of roots (average 7,4 cm). From this study known that yeast extract applied on the proper concentration was significantly increase growth of Vanda seedlings.
106
Orchidaceae merupakan salah satu famili tanaman bunga terbesar
yang terdiri atas 30.000 spesies dari 800 genera yang berbeda (Koay 1990). Anggrek dengan segala keunikannya merupakan salah satu komoditas florikultura yang mendapat prioritas penelitian di Indonesia. Vanda merupakan salah satu genus anggrek yang disukai konsumen yang mempunyai daerah penyebaran sangat luas, dapat tumbuh mulai dari iklim tropis sampai iklim yang sangat dingin tergantung dari jenis dan spesiesnya. Suhu udara malam hari yang lebih rendah dari suhu siang hari sangat menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman anggrek. Hal ini disebabkan karena rendahnya respirasi yang merombak bahan organik. Sebagian energi yang tersisa dapat digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Batcherlor 1993).
Salah satu masalah yang dihadapi dalam pengembangan anggrek
Vanda ialah pertumbuhan vegetatif yang sangat lambat. Hal ini membuat
para petani enggan membudidayakan anggrek Vanda, sehingga popularitas anggrek ini semakin menurun. Oleh karena itu diperlukan upaya khusus untuk memacu pertumbuhan anggrek Vanda di lapangan, salah satu diantaranya dengan mengaplikasikan bahan organik kompleks seperti ekstrak ragi. Ekstrak ragi diperoleh dari proses fermentasi substrat organik oleh jasad renik khamir. Ekstrak ragi dapat dimanfaatkan sebagai substrat yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme serta sumber produksi enzim dalam skala besar. Khamir tergolong dalam genus Ascomycetes yang berbentuk bulat, lonjong, dan panjang serta merupakan organisme uniseluler. Sel khamir mempunyai struktur yang terdiri atas membran sel, kapsul, sitoplasma, sentrosum, sentrokromatin, nucleus, vakuola, dan granula (Lindegren 1952). Menurut Wang et al. (1979) penggunaan ekstrak ragi dapat menyebabkan peningkatan pH media yang berpengaruh positif terhadap pertumbuhan tanaman.
Ekstrak ragi mengandung nitrogen yang berperan dalam proses fisiologis tanaman seperti pembentukan protein, asam nukleat, dan koenzim. Di samping itu nitrogen juga berperan dalam pertumbuhan sel serta menjaga dan memelihara kemampuan sel untuk membentuk enzim (Fukomoto et al. 1997). Nitrogen adalah unsur yang sangat diperlukan dalam pertumbuhan jaringan tanaman sebagai komponen protein dan asam nukleat yang dibutuhkan untuk pembentukan protoplasma. Menurut
107 Patel & Shrama (1997) aplikasi ekstrak ragi yang mengandung nitrogen berpengaruh nyata terhadap peningkatan luas daun. Ekstrak ragi yang mengandung tiamin, riboflavin, piridoksin, niasin, dan asam pantotenat juga meningkatkan pertumbuhan tajuk dan akar. Menurut Green & Phillips (1974) penambahan ekstrak ragi 800 mg/l pada kultur in vitro jagung meningkatkan pertumbuhan kalus. Hasil penelitian Widiastoety & Kartikaningrum (2003) menunjukkan bahwa pemberian ragi 1,25 g/l dapat meningkatkan pertumbuhan plantlet anggrek secara in vitro pada anggrek
Dendrobium.
Tujuan penelitian ini ialah untuk mendapatkan konsentrasi ektrak ragi yang tepat dalam memacu pertumbuhan bibit anggrek Vanda.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilakukan di Kebun Percobaan Tanaman Hias Pasarminggu, Jakarta Selatan, mulai Bulan Januari sampai dengan Desember 2008. Bahan penelitian yang digunakan adalah bibit anggrek Vanda yang berukuran kurang lebih tinggi 5 cm dengan 5 helai daun. Bibit anggrek ditanam dalam pot berdiameter 12 cm secara berkelompok dengan jumlah 30 bibit per pot.
Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) dengan enam perlakuan dan empat ulangan. Perlakuan yang diberikan ialah ekstrak ragi dengan berbagai konsentrasi, yaitu kontrol (tanpa ekstrak ragi), 0,5 g/l, 1 g/l ragi, 1,5 g/l ragi, 2,0 g/l ragi, dan 2,5 g/l ragi. Perlakuan diberikan setiap minggu dimulai pada waktu sebulan setelah penanaman selama 3 bulan. Volume larutan ekstrak ragi yang disemprotkan ke setiap pot yang bersisi 30 bibit yaitu sebanyak 100 cc. Ekstrak ragi yang digunakan dalam percobaan ini ialah yeast extract powder Product Himedia Laboratories Pvt. Ltd. 23, Vadhani Ind. Est., LBS Marg. Mumbai – 400086, India. Kandungan kimia yang terdapat dalam ekstrak ragi dapat dilihat dalam Tabel Lampiran 1.
Pemeliharaan tanaman dilakukan dengan cara penyiraman, pemupukan, dan pemberian pestisida. Penyiraman dilakukan 1 hari sekali pagi hari atau sore hari, kecuali bila cahaya matahari sangat terik maka
108
dilakukan penyiraman tambahan dengan cara pengkabutan atau menyiram lingkungan di sekitar pertanaman. Pemupukan dilakukan 2 kali seminggu dengan menggunakan pupuk daun buatan (NPK 20:15:15; NPK 25:5:20; dan NPK 21:21:21) dengan konsentrasi 0,2% yang diberikan secara bergantian. Pengendalian hama dan penyakit dilakukan dengan pemberian pestisida (deltametrin, fipronil, benomil dan mankozeb) dengan konsentrasi 0,2% atau sesuai anjuran dilakukan 1 kali seminggu atau bila ada serangan frekuensi pemberian dapat ditingkatkan.
Peubah yang diamati dalam penelitian ini ialah : (1) tinggi bibit (diukur mulai dari pangkal batang sampai ujung daun terakhir, (2) panjang daun (diukur mulai dari pangkal daun yang berbatasan dengan batang sampai ujung daun), (3) lebar daun (diukur pada bagian daun terlebar), (4) luas daun (diperoleh dari rumus luas daun monokotil = p x l x 0,905 , p = panjang, l = lebar), (5) pertambahan jumlah daun (dihitung dari banyaknya jumlah daun akhir dikurangi jumlah daun awal), (6) panjang akar (diukur dari pangkal akar yang berbatasan dengan batang sampai ujung akar), (7) jumlah akar aktif (dihitung dari banyaknya akar aktif yang terdapat pada setiap bibit).
Data pengamatan diambil melalui sampel sebanyak 20 bibit tanaman. Pengambilan 20 bibit sampel dari 30 bibit per pot dengan cara mengambil pada bagian tengah kelompok bibit per pot. Pengamatan peubah tinggi bibit, luas daun, jumlah daun dan panjang akar dilakukan pada awal perlakuan sampai dengan satu bulan setelah akhir perlakuan. Alasan dilakukannya pengamatan hanya dua kali yaitu pada awal perlakuan dan satu bulan setelah akhir perlakuan, agar supaya pertumbuhan bibit tidak terganggu karena adanya goyangan-goyangan akibat pencabutan-pencabutan yang dilakukan saat pengukuran peubah. Analisis data dilakukan dengan menggunakan analisis ragam yang dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf kepercayaan 0,05.
109
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tinggi bibit
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian ekstrak ragi berpengaruh nyata terhadap tinggi bibit anggrek Vanda (Tabel 1). Ekstrak ragi 2,0 g/l memberi pengaruh terbaik terhadap pertumbuhan tinggi bibit, di antara perlakuan lainnya. Senyawa nitrogen yang terkandung di dalam ekstrak ragi berperan dalam sintesis asam-asam amino dan protein secara optimal yang selanjutnya digunakan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan bibit tanaman. Pemanjangan batang terjadi karena adanya proses pembelahan, pemanjangan, dan pembesaran sel-sel baru yang terjadi pada meristem ujung batang yang mengakibatkan tanaman bertambah tinggi. Hal tersebut disebabkan N secara tidak langsung berperan dalam pembentukan auksin. Menurut Kano & Fukuola (1996) produksi hormon tumbuh endogen dipengaruhi oleh pemberian zat tambahan, dalam hal ini pemberian senyawa N. Salah satu pengaruh auksin adalah dominansi apikal. Aktivitas meristem apikal merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi tinggi tanaman. Namun auksin pada konsentrasi yang sangat tinggi dapat bersifat sebagai penghambat.
Dalam ekstrak ragi terkandung asam amino yang merupakan sumber N organik yang lebih cepat diserap dibandingkan dengan N anorganik. Sumber N yang berbeda ini memberikan pengaruh yang berbeda pula. Tabel 1. Rata-rata pertumbuhan tinggi bibit, luas daun dan jumlah daun setelah
enam bulan penanaman (Seedling height, leaf acreage and leaves
number at six months after culture).
Konsentrasi ekstrak ragi (Concentration of yeast extract) g/l Tinggi bibit (Seedling height) cm Luas daun (Leaf acreage) cm2 Jumlah daun (Leave number) 0,00 (kontrol) 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 6,2 c 6,4 c 6,8 bc 7,6 ab 8,0 a 6,2 c 2,8 bc 2,5 c 3,1 bc 3,4 ab 3,9 a 3,0 bc 7,4 de 8,6 bc 9,2 ab 9,6 a 8,0 cd 7,2 e
110
Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Beda Nyata Jujur pada taraf kepercayaan 0,05 (Mean followed by
the same letters in the same column are not significantly different at 0,05 HSD Test)
Pada media kontrol (tanpa pemberian ekstrak ragi), bibit masih tumbuh baik. Hal ini disebabkan pada semua perlakuan termasuk kontrol, tetap diberi penambahan senyawa nitrogen melalui pemupukan dengan menggunakan pupuk majemuk yang dilakukan dua kali seminggu dengan konsentrasi 0,2%. Wang & Gregg (1994) melaporkan bahwa dengan meningkatnya pemberian pupuk dapat meningkatkan pertumbuhan.
Jumlah daun dan luas daun
Pemberian ekstrak ragi berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan jumlah daun dan luas daun bibit anggrek Vanda (Tabel 1).
Pemberian ekstrak ragi 2,0 g/l menghasilkan luas daun tertinggi. Sedangkan pemberian ekstrak ragi 1,5 g/l meningkatkan pertambahan jumlah daun tertinggi. Hal ini disebabkan oleh pembentukan jaringan intervena akibat aktivitas pembelahan sel-sel meristematik, sehingga luas daun meningkat. Dalam ekstrak ragi terkandung asam amino. Beberapa asam amino merupakan sumber dalam pembentukan senyawa-senyawa yang berperan dalam metabolisme, seperti glisin, serin, alanin, dan sistein dapat membentuk piruvat. Piruvat bertindak sebagai donor hidrogen untuk meredusir N2 dan asetil fosfat, menghasilkan ATP atas pengaruh asetokinase. ATP memberikan energi. Disamping itu menurut Patel & Shrama (1997) nitrogen yang terkandung dalam ekstrak ragi berpengaruh nyata terhadap peningkatan luas daun. Nitrogen merupakan salah satu hara makro penyusun asam amino, klorofil dan senyawa lainnya dalam proses metabolisme. Kandungan klorofil yang tinggi dapat meningkatkan proses fotosintesis, sehingga fotosintat yang dihasilkan semakin tinggi. Akibat fotosintat yang tinggi, maka terjadi peningkatan tinggi bibit dan luas daun. Jumlah daun meningkat dengan meningkatnya konsentrasi N. Menurut Schultheis & Dufault (1994) pemberian unsur N dan P pada tanaman dapat meningkatkan pertumbuhan luas daun dan jumlah daun. Di samping itu pertumbuhan dan perkembangan daun dikendalikan oleh beberapa hormon atau zat tumbuh seperti auksin, sitokinin, giberelin dan
111 nutrient lain yang terkandung dalam jaringan tanaman. Unsur N yang membentuk asam uridilat diduga sebagai prekursor dalam pembentukan asam giberelat. Asam giberelat selain menstimulir pemanjangan internode juga dapat meningkatkan pertumbuhan daun. Meningkatnya luas daun tergantung pada aktivitas pembelahan sel-sel meristematis dalam membentuk jaringan intervena. Faktor internal yang mempengaruhi bentuk daun antara lain: bentuk primordia daun, jumlah dan arah pembelahan, pemanjangan dan pembesaran sel (Humphries & Wheeler 1993).
Panjang dan Jumlah akar
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pemberian ekstrak ragi berpengaruh nyata terhadap panjang dan jumlah akar bibit anggrek
Vanda (Tabel 2).
Ekstrak ragi 1,5-2,0 g/l memberi pengaruh terhadap panjang dan jumlah akar karena dapat menghasilkan akar sepanjang 7,4 cm dan nyata lebih panjang dibandingkan dengan kontrol dan pemberian ekstrak ragi 0,5 dan 1,0 g/l yang hanya menghasilkan akar sepanjang 4,4 cm, 6,0 cm, dan 5,0 cm. Dalam ekstrak ragi terkandung sumber vitamin (lihat lampiran 1.). Walaupun vitamin hanya dibutuhkan dalam jumlah sedikit, namun bila kekurangan maka tanaman akan mengalami gangguan pertumbuhan. Menurut Robbin (dalam Arditti & Ernst 1993) ekstrak ragi dapat memperbaiki pertumbuhan akar. Ekstrak ragi mengandung vitamin B1 yang dapat menstimulasi pertumbuhan akar. Oleh karena itu vitamin B1 yang terkandung di dalamnya merupakan faktor penting dalam peningkatan panjang dan jumlah akar. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Arditti & Ernst (1993) bahwa penambahan vitamin B1 ke dalam media kultur dapat meningkatkan panjang dan jumlah akar anggrek plantlet Dendrobium.
Dalam penelitian ini pemberian ekstrak ragi tidak berpengaruh nyata terhadap pembentukan jumlah akar (Tabel 2). Vitamin B1 (tiamin) hanya berfungsi untuk pertumbuhan akar, sedangkan untuk pembentukan akar diperlukan auksin (Lepkovsky 1968). Pada penelitian ini semua perlakuan mendapat pemberian pupuk majemuk buatan yang mengandung unsur makro dan mikro. Unsur N yang terkandung dalam pupuk majemuk
112
tersebut secara tidak langsung berperan dalam pembentukan auksin. Di samping itu ekstrak ragi mengandung berbagai macam hara, seperti protein dan vitamin. Menurut Cozza et al. (1997) pemberian hara dapat merangsang pemanjangan akar dan jumlah akar. Dari hasil penelitian ini pemberian ekstrak ragi lebih dari 1,5 g/l dapat menghambat panjang akar maupun menekan jumlah akar. Hal ini disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi total nitrogen. Menurunnya pertumbuhan daun dan akar disebabkan karena tanaman memperoleh suplai N pada konsentrasi yang melebihi kebutuhan.
Tabel 2. Rata-rata panjang dan jumlah akar setelah enam bulah penanaman
(Length and root number at six months after culture)
Konsentrasi ekstrak ragi
(Concentration of yeast extract) g/l Panjang akar (Length of root) cm Jumlah akar (Number of root) 0,00 (kontrol) 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 4,4 d 6,0 bc 5,0 cd 7,4 a 6,6 ab 6,4 ab 7,4 ab 7,4 ab 7,2 ab 8,6 a 8,0 ab 6,6 b
Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Beda Nyata jujur pada taraf kepercayaan 0,05 (Mean followed by the same letters in the same column are not significantly different at 0,05 HSD Test)
Menurut Fukomoto et al. (1997) ciri-ciri tanaman yang mengalami kelebihan nitrogen ialah pertumbuhan tajuk yang rimbun dan pertumbuhan akar yang lambat.
KESIMPULAN
1. Pemberian ekstrak ragi 2,0 g/l dapat meningkatkan pertumbuhan bibit anggrek Vanda.
113 2. Pemberian ekstrak ragi 2,5 g/l menghambat pertumbuhan bibit anggrek
Vanda.
PUSTAKA
Arditti, J. and R. Ernst. 1993. Micropropagation of orchids. John Wiley and Sons. Inc., Canada. 682 p.
Batchelor, S.R. 1993. You First Orchid Where to Grow. Amer. Orchid Soc.Bull. January : 24-33
Cozza, R., D. Turco, C.B. Bati and M.B. Bitonti. 1997. Influence of Growth Medium on Mineral Composition and Leaf Histology in Micropropagation Plantlets of
Olea europea. Plant Cell, Tissue, and Organ Culture. 51 : 215-223.
Fukomoto, J., T.Yamamoto, D. Tsuru and K. Tchikawa. 1997. Effect of nitrogen
source. Proceeding of the international symposium on enzyme chemistry.
Tokyo and Kyoto. Pergamon Press. Los Angeles: 479-482.
Green, C.E. and L. Phillips. 1974. Potential Selection System for Mutants with Increased Lysine, Threonine and Methionine in Cereal Crops. Crop Sci. 14: 827-830.
Humphries, E.C. and A.W. Wheeler. 1993. Physiology of Leaf Growth. Ann. Rev.
Plant Physiol. 14: 385-406.
Kano, Y. and N. Fukuola. 1996. Role of Endogenous Cytokinin in Development of Following in the Root of Japanese Radish (Raphanus sativus L.). Sci. Hortic. 65 : 105-115
Koay, S.H. 1990. A Review of flowering in Orchids. Proceedings of the seventh ASEAN Orchid Congress. 49-61.
Lepkovsky, S. 1968. Aneurin and the reating of cutting. Science 87: 170 – 171 Lindegren, J. 1952. The yeast. In Wilson, C.L. and W.E. Loomis. 1962. Botani 3th
ed. Holt, Reinchart and Winston Inc., New York: 108-110.
Patel, A.J. and G.C. Shrama. 1997. Nitrogen Release Characteristic Soil Controlled Release during Four Months Soil Incubation. J.Amer. Soc. Hort. Sci. 103 (2): 364-366.
Schultheis, J.R. and R.J. Dufault. 1994. Watermelon Seedling Growth, Fruit Yield, and Quality Following Pretransplant Nutritional Conditioning. Hort. Science. 29 (11): 1264-1268.
Wang, D.I., C.L. Cooney, A.L. Demain, P. Dunnil, A.E. Humprey and M.D. Lilly. 1979.
Fermentation and Enzyme Technology. John Wiley & Sons. New Jersey.
Wang, Y.T. and L.L. Gregg. 1994. Medium and Fertilizer Effect the Performance of Phalaenopsis Orchid During Two Flowering Cycles. Hort.Sci. 29(4):269-271.
114
Widiastoety, D. dan S. Kartikaningrum. 2003. Pemanfaatan Ekstrak Ragi dalam Kultur in vitro. J. Hort. 13 (2): 82-86.
115 Tabel Lampiran 1. Komposisi ekstrak ragi (Nutrient Composition of Yeast)
No. Komposisi (Composition) Konsentrasi (Concentration) (%) 1. 2. 3. 4. 5. 6. Bahan pemadat Nitrogen Total NaCl Protein Asam amino Alanin Asam butirat Arginin Asparagin Sistine Asam glutamat Glycin Histidine Isoleusin Leusin Lysine Metionin Ortinin Fenilalanin Prolin Serin Treonin Tyrosine Valin Vitamin (ppm) Thiamin Riboflavin Piridoksin Niasin Asam pantotenat 70.00 8.80 1.00 55.00 3.9 0.1 2.1 3.8 0.3 7.2 1.6 0.9 2.0 2.9 3.2 0.5 0.3 1.6 1.6 1.9 1.9 0.8 2.3 20 – 30 50 – 70 25 – 35 600 200 Sumber (Source): Crueger & Crueger, 1989 : 62.
