METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni 2015 sampai dengan Juni 2016.Rangkaian kegiatan mulai dari pengambilan pembibitan kemenyan di Aek Nauli, persiapan bahan, lalu pengamatan yang dilakukan di rumah kaca, Fakultas Pertanian (FP), Universitas Sumatera Utara.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah anakan kemenyan toba, kemenyan durame dengan kondisi baik, yang diperoleh dari cabutan alam dan dikembangkan dipersemaian dengan BPK Aek Nauli (Gambar 1.).Dithane M-45, alkohol 70%, zeolit, pasir halus dan arang sekamdengan perbandingan 1:0 (v/v) dan 1:1 (v/v) digunakan sebagai media tanam.
Gambar 1. Bibit kemenyan yang digunakan sebagai bahan stek
analitik untuk menimbang berat dithane yang digunakan, alat tulis menulis, label untuk memberi tanda pada setiap perlakuan, catok untuk mengaduk media tanam dan kamera untuk mengambil gambar.
Prosedur Penelitian
1. Persiapan bahan stek
Persiapan bahan stek dilakukan dengan mengambil bibit kemenyan yang berasal dari pembibitan di Aek Nauli, Selanjutnya bibit dipilih berdasarkan umur (8 bulan) dan kriteria sehat dari hama & penyakit, batang kokoh dan daunnya segar.
2. Persiapan Media Tanam
Media yang dipakai adalah pasir halus dan campuran pasir halus (1:0 v/v) dan arang sekam (1:1 v/v). Sebelum dipakai sebagai media stek, pasir diayak dengan ayakan 10 mesh dan disterilisasi dengan cara menggongseng selama 20-30 menit pada suhu 99oC di atas lempengan kuali dan disemprotkan larutan Dithane M-45 dengan takaran 1 g/liter. Sedangkan media arang sekam dihaluskan dan dijemur dibawah sinar matahari guna menghindari fungi yang dapat mengkotaminasi tanaman.
3. Pembuatan stek
ini dimaksudkan untuk memperbesar permukaan penyerapan air dan memberi kesempatan pertumbuhan akar yang seimbang. Setelah stek dipotong masukan kedalam air bersih untuk membersikan debu atau serangga yang menempel pada daun dan batang stek yang kita potong.
4. Penanaman Stek
Penanaman stek dilakukan dengan perendaman bahan stek terdahulu dalam air selama kurang lebih 5 menit. Penanaman stek ditanam pada media yang telah disiapkan terlebih dahulu dan disusun dengan acakan yang telah dibuat secara lengkap. Dibuat lubang agar penanaman stek tidak mengalami kerusakan akibat gesekan dengan tanah dan stek ditanam secara vertikal kemudian ditekan dengan menggunakan dua jari untuk memadatkan agar stek tidak bergoyang akibat kucuran air saat penyiraman. Untuk selanjutnya diletakkan pada sungkup propagasi selanjutnya ditutup dan diletakkan pada rumah kaca.
(a) (b)
Gambar 2. Penanaman stek kedalam pot-ray (a) dan sungkup propagasi (b) 5. Pemeliharaan
sebulan untuk stek yang berumur lebih 1 bulan.Penyiraman sungkup propagasi dilakukan 2 hari sekali pada siang hari guna menjaga suhu didalam sungkup propagasi. Apabila cuaca terlalu panas, penyiraman dilakukan secara maksimum agar kelembaban tetap terjaga dan daun tidak kering dan apabila cuaca terlalu dingin, maka penyiraman dapat dikontrol agarsungkup propagasi dan media tidak terlalu lembab. Sanitasi tanaman gulma dan rumput liar yang tumbuh dalam pot-tray harus dibersihkan dengan cara dicabut dengan menggunakan tangan. Setiap hari daun yang gugur dan yang mati dikeluarkan dari sungkup propagasi dan di buang untuk menghindari perkembangan jamur.
Gambar 3. Kegiatan pemeliharaan yang dilakukan 6. Parameter
Parameter yang diamati pada penelitian ini adalah: a) Pengamatan Persentase Hidup Stek
Persentase yang hidup dapat dihitung pada akhir penelitian dengan menggunakan rumus sebagaiberikut.
% stek hidup =∑stek yang hidup
b) Pengamatan Persentase Stek Berakar
Persentase stek berakar dapat dihitung pada akhir penelitian dengan mengunakan rumus sebagai berikut:
% stek berakar =∑stek yang berakar
∑semua stek × 100%
c) Pengamatan Jumlah Akar Primer
Pengamatan jumlah akar primer dilakukan dengan cara menghitung jumlah akar utama pada akhir pengamatan penelitian.
d) Pengamatan Jumlah Akar Sekunder
Pengamatan jumlah akar sekunder dilakukan dengan cara menghitung jumlah cabang akar yang keluar dari akar utama pada akhir pengamatan penelitian. e) Pengamatan Panjang Akar primer
Pengamatan panjang akar primer diukur dengan penggaris dilakukan pada akhir penelitian, yaitu dengan cara diukur dari ujung akar pada akar yang terpanjang.
f) Pengamatan Panjang Akar sekunder
Pengamatan panjang akar sekunder diukur dengan penggaris dilakukan pada akhir penelitian, yaitu dengan cara diukur dari percabagan akar terpanjang yang berasal dari akar utama.
g) Analisis Histologi Akar
akar. Masing-masing diambil 3 potongan dari dua untuk setiap perlakuan. Setiap sampel diawetkan dalam alkohol 70%. Akar yang akan dijadikan sampel diambil dari bagian akar yang tumbuh dari stek pucuk kemudian dicuci bersih untuk kemudian dikeringkan. Pengamatan dilakukan dengan mengambil gambar sampel menggunakan kamera dengan 5 kali perbesaran, lalu hasil dari pengambilan gambar dilakukan pengamatan histologi akar.
Analisis data
Percobaan ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) Faktorial untuk 2 faktor dengan jumlah plot 4 yang diulang sebanyak 3 kali. Faktor pertama (Faktor A) adalah media tanam yang digunakan; terdiri dari: 2 jenis (dua) media yakni pasir halus (A1) dan campuran pasir halus dengan arang sekam (A2). Faktor kedua (Faktor B) adalah jenis kemenyan yang digunakan terdiri dari 2 (dua) jenis yakni jenis kemenyan durame (B1) dan kemenyan toba (B2).Sehingga jumlah stek yang ditanam adalah 2 x 2 x 3 x 4 = 48 stek.
Model umum rancangan yang digunakan adalah sebagai berikut : Yijk = μ + Ai +Bj + ABij + Єijk
keterangan:
i= 1 dan 2, j= 1 dan 2, K=1,2 dan 3
Yijk = pengamatan pada perlakuan ke-I dan perlakuan ke-j dan ulangan ke-k μ = rataan umum
Ai = pengaruh faktor A pada taraf ke-i Bi = pengaruh faktor B pada taraf ke-j
Єijk= pengaruh galat pada faktor A taraf ke-i, Faktor B taraf ke-j dan ulangan
ke-k
Data dianalisis dengan analisis perbandingan seluruh perlakuan terhadap kontrol, nilai P< 0,05 dan P<0,01dipakai sebagai batas untuk menunjukkan pengaruh perlakuan. Uji statistik dilakukan dengan menggunakan software SPSS.
Penentuan Pertumbuhan Stek Pucuk Terbaik
Tujuan akhir dari penelitian ini adalah dapat menentukanpertumbuhan stek pucuk terbaik pada berbagai jenis kemenyan dan media tanam. Penentuan pertumbuhan stek pucuk terbaik dilakukan dengan sistem perangkingan. Sistem perangkingan yang digunakan berdasarkan parameter pengamatan yaitu persentase hidup, persentase berakar, jumlah akar primer, jumlah akar sekunder, panjang akar primer, panjang akar sekunder, dan tinggi pucuk. Semakin kecil rangking semakin baik, rangking terbaik adalah 1.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Media Stek dan Jenis KemenyanTerhadap Keberhasilan Stek Umur 12 MST (12 Minggu Setelah Tanam).
Pembentukan akar pada stek merupakan fase kritis yang menentukan keberhasilan perbanyakan secara vegetatif. Oleh karena itu diperlukan perlakuan yang mampu merangsang pembentukan akar stek sehingga mampu dihasilkan bibit baru dengan persentase keberhasilan berakar dan sistem perakaran yang berkualitas (De Klerk et al. 1997). Kualitas perakaran stek ditunjukkan dengan variabel jumlah, panjang akar dan juga keberadaan kalus, karena ketiganya mencerminkan performa bibit setelah dipindahkan ke lapangan (Mohammed dan Vidaver 1990). Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1)menunjukkan bahwa interaksi antara jenis kemenyan dan media stek hanya berpengaruh nyata terhadap panjang akar sekunder stek. Faktor media berpengaruh sangat nyata terhadap panjang dan jumlah akar sekunder, sedangkan faktor jenis kemenyan berpengaruh nyata terhadap panjang akar primer, serta berpengaruh sangat nyata terhadap panjang dan jumlah akar sekunder.
Tabel 1. Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Media Stek dan Jenis Kemenyan TerhadapBeberapa Variabel Kualitas Stek (12 MST)
Sumber
Pengaruh Media Stek dan Jenis Kemenyan Terhadap Keberhasilan Stek Umur 12 MST (12 Minggu Setelah Tanam)
Tabel 2. Pengaruh Media Stek dan Jenis Kemenyan Terhadap Pertumbuhan dan Keberhasilan Stek (12 MST)
Variabel Pasir Pasir arang sekam Durame Toba Durame Toba
Hasil pengamatan terhadap stek kemenyan pada 12 MST menunjukkan persentase hidup stek yang tinggi pada semua perlakuan (91,67-100%). Persentase hidup tertinggi diperoleh pada kemenyan toba yang ditanam pada media pasir dan arang sekam (100%), sedangkan kombinasi perlakuan yang lain menghasilkan persentase hidup sebesar 91,67%.
memperhatikan kesehatan batang dan daun, tunas vertikal (orthotropic), tunas muda (juvenile).
Pengerjaan stek juga mempengaruhi keberhasilan stek hidup.Pengerjaan yang dilakukan adalah memotong pada pucuk orthotropic dengan membentuk sudut 45o pada pangkal perpotongannya. Pemotongan pucuk dilakukan dengan menyisakan dua helai daun kemudian daun tersebut dipotong dengan menyisakan 1/3 bagian daun, lalu ujung tunas muda dipotong secara horizontal.
Persentase Stek Berakar
Hasil pengamatan terhadap stek kemenyan pada 12 MST menunjukkan persentase berakar stek yang cukup tinggi pada semua perlakuan (91,67%). Persentase stek berakar dari kemenyan durame dan toba mencapai 91,67 % pada semua perlakuan media (Tabel 2). Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkanbahwa media tanam, jenis kemenyan ataupun interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap persentase stek berakar.
mampu meningkatkan mobilisasi gula dari daun ke pangkal stek untuk pembentukan primordia akar menjadi akar.
Kunci keberhasilan stek berakar terletak pada faktor lingkungan yang ideal bagi berlangsungnya proses fotosintesa secara optimal dan transpirasi yang seimbang. Beberapa faktor lingkungan yang berpengaruh langsung terhadap stek meliputi suhu, kelembaban dan intensitas cahaya. Ketiga faktor tersebut mempengaruhi besaran perbedaan tekanan uap daun dan udara (Leaf to air vapour pressure deficit/VPD) pada stek. Suhu rata-rata dirumah kaca selama melakukan pengamatan adalah 32oC. Suhu tersebut masih lebih tinggi jika dibandingkan dengan batasan suhu yang dipersyaratkan untuk stek (26-30oC), oleh karena itu dilakukan penyemprotan secara manual pada sungkup, sehingga suhu sungkup tetap dalam kondisi optimal. Kelembaban lingkungan minimal untuk stek adalah 95%. Untuk menjaga kelembaban diatas 95% tersebut digunakan sungkup propagasi. Pada penelitian ini juga digunakan shading net ukuran 50% sehingga intensitas cahaya yang masuk sesuai untuk stek.
Jumlah Akar Primer
Jumlah akar primer dihitung dengan mengambil 3 stek secara acak pada setiap perlakuan jenis dan media (12 MST). Hasil perhitungan akar primer dari ketiga ulangan tersebut kemudian dihitung ratanya untuk mendapatkan rata-rata jumlah akar primer. Rata-rata-rata akar primer selengkapnya hasil stek disajikan pada Tabel 2.
sedikit terdapat pada jenis toba pada media pasir arang sekam dengan jumlah rata-rata akar primer sebanyak 4 buah.
Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa media tanam, jenis kemenyan dan interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah akar primer stek kemenyan. Dapat dikatakan bahwasannya tidak ada pengaruh yang diberikan oleh perlakuan tersebut terhadap jumlah akar primer stek kemenyan.
Jumlah Akar Sekunder
Perhitungan rata-rata jumlah akar sekunder terbanyak terdapat pada jenis durame pada media pasir arang sekam dengan rata-rata jumlah akar sekunder sebanyak 39 buah. Rata-rata jumlah akar sekunder terkecil terdapat pada jenis kemenyan toba pada media pasir dengan rata-rata jumlah akar sebanyak 16buah (Tabel 2).
Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa media stek dan jenis kemenyan berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah akar sekunder stek kemenyan.Stek yang ditanam pada media kombinasi pasir-arang sekam (1:1 v/v) menghasilkan rata-rata jumlah akar sekunder yang terbanyak dan sangat berbeda nyata dengan media pasir.Jenis kemenyan durame menghasilkan jumlah akar sekunder terbanyak dan sangat berbeda nyata dengan jenis kemenyan toba.Namun pada interaksi kedua perlakuan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah akar sekunder stek kemenyan.
Adanya kandungan silika yang tinggi tersebut mampu menyerap kadar unsur yang berlebih. Diperkuat oleh Susilowati (2008) bahwa keberadaan arang sekam mampu meningkatkan jumlah dan sebaran akar semai yang dihasilkan sehingga kemampuan melakukan penetrasi dan mencari unsur hara yang diperlukan akan semakin baik.
Panjang Akar Primer
Hasil perhitungan panjang akar primer pada stek pada akhir penelitian diperoleh rata-rata panjang akar primer berkisar antara 2,33-4,15 cm. Stek kemenyan durame pada media pasir menghasilkan rata-rata akar primer terpanjang yaitu 4,11cm. Sedangkan akar primer terpendek dihasilkan oleh kemenyan toba pada media pasir yaitu 2,33 cm (Tabel 2).
Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa jenis kemenyan berpengaruh sangat nyata terhadap panjang akar primer stek namun perlakuan media dan interaksi keduanya tidak berpengaruh nyata. Kemenyan durame menghasilkan rata-rata akar primer terpanjang.Hal ini diduga karena jenis secara alami kemenyan durame lebih cepat tumbuh dibandingkan jenis kemenyan toba sesuai (Jayusman 1997). Karakter jenis kemenyan durame yang cepat tumbuh tersebut mampu meningkatkan panjang akar primer karena jenis kemenyan durame lebih dahulu mengeluarkan akar dan memiliki banyak waktu untuk menambah panjang akar primer dibandingkan kemenyan toba.
Panjang Akar Sekunder
pasir(2,44 cm). Kemenyan toba yang ditanam pada media pasir arang sekam memiliki akar terpendek (0,34 cm).
Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa media stek, jenis kemenyan dan interakasi keduanya berpengaruh nyata terhadap panjang akar sekunder stek.Interaksi terbaik berdasarkan panjang akar sekunder adalah jenis kemenyan durame yang ditanam pada media pasir. Hal tersebut didukung oleh Hartmann et al. (1997) penggunaan tunggal pasir tanpa adanya campuran media lain akan membuat pasir bersifat kasar sehingga memberikan hasil yang lebih baik.
Panjang Tunas
Dari hasil perhitungan tinggi pucuk stek kemenyan jenis toba dan durame dengan media pasir dan pasir arang sekam diperoleh stek pucuk tertinggi terdapat pada jenis kemenyan durame pada media pasir dengan rata-rata tinggi 8,17 cm. stek pucuk yang terpendek yaitu jenis kemenyan toba pada media pasir dengan rata-rata tinggi 5,83 cm (Tabel 2).
Berdasarkan hasil pengamatan kemenyan durame memiliki kelebihan dibandingkan dengan kemenyan toba yaitu pertumbuhan tinggi pucuk kemenyan durame lebih besar daripada kemenyan toba dimana kemenyan durame memiliki rata-rata tinggi lebih besar dari kemenyan toba dengan tinggi rata-rata kemenyan durame mencapai 8,17 cm. Rekapitulasi Sidik ragam (Tabel 1) menunjukkan bahwa tinggi semai kemenyan tidak dipengaruhi oleh media yang digunakan.
Keragaan Bibit Hasil Stek
tergantung pada auksin endogen bahan tanaman dan komponen sinergis lain seperti diphenol. Komponen sinergis tersebut mendorong sintesis ribonucleic acid (RNA), yang merangsang inisiasi akar (Hartmann et al. 2002). Pada bagian tunas atau daun dihasilkan suatu senyawa kompleks selain auksin yang merangsang pembentukan akar. Senyawa tersebut oleh Bouillenne dan Went (1933) dalam Hartman et al. (1997) disebut dengan rhizocaline. Rhizocaline merupakan suatu senyawa kompleks yang terdiri atas tiga komponen yaitu:
1. Faktor spesifik yang ditranslokasikan dari daun dengan sifat kimia sebagai ortho-dihydroxyphenol.
2. Faktor non spesifik (auksin) yang ditranslokasikan dan ditemukan dalam konsentrasi biologi yang rendah.
3. Faktor enzimatik yang berada dalam jaringan sel (pericyle, phloem, kambium) yang dimungkinkan sebagai polyphenol-oxidase.
Inisiasi akar terbentuk apabila ortho-dihydroxyphenol bereaksi dengan penambahan konsentrasi auksin dan enzim, maka akan terjadi akselerasi proses respirasi dan mitosis sel yang menyebabkan diferensiasi sel serta jaringan.
Gambar 4. Keragaan Bibit Hasil Stek. a. Durame*Pasir; b. Toba*pasir; c. Durame*Pasir arang sekam; d. Toba*Pasir arang sekam; e. Kalus; f.Stek dari seluruh perlakuan
Pertumbuhan Terbaik Berdasarkan Perangkingan
Jenis kemenyan dan media tanam yang digunakan akan berpengaruh terhadap keberhasilan stek pucuk. Sistem perangkingan berdasarkan parameter pengamatan menentukan pertumbuhan stek pucuk terbaik antara jenis kemenyan dengan media tanam. Berdasarkan hasil penelitian, rekapitulasi rangking interaksi terbaik jenis kemenyan dan media tanam disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Rekapitulasi rangking pengaruh jenis kemenyan dan media tanam terhadap keberhasilan stek pucuk kemenyan
Jenis
Durame Pasir arang
sekam 1 1 1 1 2 3 1 10 2
Toba Pasir 1 1 1 4 4 2 1 14 3
Toba Pasir arang
sekam 1 1 1 3 3 4 1 14 3
Keterangan : PH = Persentase hidup
PB = Persentase berakar
JAP = Jumlah akar primer
JAS = Jumlah akar sekunder
PAP = Panjang akar primer
PAS = Panjang akar sekunder
PT = Panjang tunas
Berdasarkan nilai rekapitulasi rangking pada Tabel 3. Nilai rangking terbaik ditunjukkan pada jenis kemenyan durame dengan media tanam pasir. Hal
c d e f
itu berarti pertumbuhan stek pucuk kemenyan stek ditunjukkan pada jenis kemenyan durame dengan media tanam pasir.
Histologi Akar
Hasil pengamatan histologi terhadap akar stek yang dilakukan pada akhir penelitian memperlihatkan akar stek kemenyan berasal dari proses dideferensiasi sel di daerah potongan sekitar kambium dan floem dan selanjutnya membentuk calon akar serta diakhiri dengan pembentukan meristem pada akar (Gambar 5).
Gambar 5. Penampang lintang akar kemenyan umur 12 MST. wx:wounded xilem, Rp: primordia akar, wcam:wounded cambium, nx: xilem baru, wf:wounded phloem, wa: wounded area, ox: xilem lama
Geiss (2009) menyatakan bahwa pembentukan akar adventif merupakan
proses yang kompleks yang dipengaruhi oleh banyak faktor. Beberapa faktor
tersebut diantaranya latar belakang genetik, fisiologi dan perkembangan pohon wa
nx wf
wcam
ox
induk serta hormon dan metabolisme tanaman. Hal ini menjadi penting karena
terkait dengan upaya perbanyakan klon unggul yang memiliki produktivitas getah
kemenyan tinggi dengan kualitas getah maksimal (Putridan Danu, 2014).
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Media berpengaruh terhadap panjang dan jumlah akar sekunder. Media yang menghasilkan parameter pertumbuhan stek pucuk kemenyan terbaik adalah media pasir.
2. Jenis kemenyan berpengaruh terhadap panjang akar primer, panjang akar sekunder dan jumlah akar sekunder. Jenis kemenyan yang menghasilkan parameter pertumbuhan stek pucuk kemenyan terbaik adalah jenis kemenyan durame.
3. Interaksi terbaik jenis kemenyan dan media tanam pada parameter panjang akar sekunder ditunjukkan oleh jenis kemenyan durame dan media tanam pasir.
Saran
Untuk memperbanyak tanaman kemenyan secara vegetatif stek
