SUBSTITUSI HARA MINERAL ORGANIK
TERHADAP INORGANIK UNTUK PRODUKSI
TANAMAN PAKCHOY (Brassica rapa L.) SECARA
HIDROPONIK
D E R M A W A T I
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
SUBSTITUSI HARA MINERAL ORGANIK
TERHADAP INORGANIK UNTUK PRODUKSI
TANAMAN PAKCHOY (Brassica rapa L.) SECARA
HIDROPONIK
D E R M A W A T I
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada
Program Studi Biologi
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
ABSTRAK
DERMAWATI
.
Substitusi Hara Mineral Organik terhadap Inorganik untuk Produksi Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) Secara Hidroponik. Dibimbingoleh
MUHADIONO
danTHERESIA PRAWITASARI.
Pakchoy (Brassica rapa L.) adalah merupakan jenis sayur-sayuran yang termasuk keluarga Brassicaceae. Pakchoy dapat ditanam di tanah secara langsung atau dengan cara hidroponik. Dalam penelitian ini pakchoy ditanam secara hidroponik menggunakan 3 macam pupuk yaitu PK + ALTI, Superbionik dan AB Mix dengan masing- masing pupuk 2 macam konsentrasi yaitu 1.25 EC dan 2.50 EC serta 2 waktu penyiraman 5 dan 10 menit. Respons yang dihasilkan dianalisis menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap 3 faktor dan Uji Wilayah Berganda Duncan.
Pemakaian pupuk berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar, diameter batang, indeks luas daun, berat basah tanaman, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman, berat kering batang tanaman. Konsentrasi pupuk dan waktu siram juga berbeda nyata untuk tinggi tanaman.
PK + ALTI dengan perlakuan konsentrasi 1.25 pada waktu siram 5 dan 10 menit minggu ke-4 sudah layak dipanen dari segi tinggi tanaman dan jumlah daun sehingga menghemat waktu, biaya dan tenaga sekitar 20 % dibanding waktu panen norma l pada minggu ke-5.
Nilai substitusi kandungan total unsur N Superbionik lebih tinggi terhadap AB Mix dimana pemakaian Superbionik lebih efektif dari AB Mix karena dengan nilai EC yang sama (1.80) ternyata Superbionik hasilnya lebih besar dari AB Mix (sub stitusi 52 %). Sedangkan nilai substitusi tinggi tanaman PK + ALTI lebih tinggi terhadap AB Mix dimana pemakaian PK + ALTI lebih efektif dari AB Mix karena dengan nilai EC yang sama (1.80) ternyata PK + ALTI menunjukkan nilai lebih besar dari AB Mix (substitusi 24%). Sementara Superbionik lebih efisien dari AB Mix karena untuk tinggi tanaman yang sama (20.00 cm) Superbionik memerlukan EC paling kecil, yaitu 1.26.
PK + ALTI lebih efisien dari segi harga karena lebih murah, ekonomis terbuat dari bahan yang terbuang, lebih sehat, mudah diperoleh dan secara ekologis bahan ini masih berguna dalam kehidupan. Sayuran organik menggunakan PK + ALTI lebih baik daripada memakai AB Mix dari segi kualitas serat kasar yang dikandungnya.
Judul Tesis : Substitusi Hara Mineral Organik terhadap Inorganik untuk Produksi Tanaman Pakchoy
(Brassica rapa L.)secara Hidroponik
Nama : Dermawati
NRP : G 351020141
Program studi : Biologi
Menyetujui,
1. Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Muhadiono , MSc Dr. Ir. Theresia Prawitasari, MS
Ketua Anggota
Mengetahui,
2. Ketua Program Studi Biologi 3. Dekan Sekolah Pascasarjana
IPB
Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA Prof. Dr. Ir. Syafrida Manuwoto, MSc
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Indarung pada tanggal 25 Desember 1966 sebagai anak ke-4 dari delapan bersaudara dari pasangan Nazar dan Juriana. Pendidikan sarjana ditempuh di Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan Padang Program Studi Pendidikan Biologi, lulus tahun 1990. Kesempatan untuk meneruskan ke program Magister Sains IPB dengan program studi Biologi diperoleh tahun 2002 dengan biaya sendiri.
Penulis bekerja sebagai Pegawai Negeri Sipil pada Madrasah Negeri Tanjungpinang dari tahun 1992-1995, kemudian pada Madrasah Aliyah Negeri Cikarang dari tahun 1995 sampai sekarang serta sebagai dosen honorer di Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah dari tahun 2002 sampai sekarang.
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga tesis ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian ini dilaksanakan bulan April 2004 sampai bulan September 2004 dengan judul Substitusi Hara Mineral Organik terhadap Inorganik untuk Produksi Tanaman
Pakchoy (Brassica rapa L
.)
secara Hidroponik.Terima kasih disampaikan kepada Dr. Ir. Muhadiono, MSc. dan Dr. Ir. Theresia Prawitasari, MS selaku pembimbing serta Prof. Dr. Ir. Alex
Hartana sebagai Ketua Jurusan Biologi dan Dr. Ir. Dedy Duryadi Solihin, DEA sebagai Ketua Sekolah Pascasarjana Program Study Biologi yang telah banyak memberi saran dan dorongan. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada suami tercinta Drs. Solihin serta anak-anakku Syahid Aghnia Shalih, Ihsan Fatiy Shalih dan Azka Kamila Shalih dan keluarga semua atas dukungan dan kasih sayangnya.
Insya Allah karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Februari 2006
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ... i HALAMAN PENGESAHAN ... .... ii ABSTRAK ... iii RIWAYAT HIDUP ... iv PRAKATA ... v DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR TABEL ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix PENDAHULUAN Latar belakang ... 1 Tujuan Penelitian ... 4 Hipotesis ... 4 TINJAUAN PUSTAKA Deskripsi Pakchoy (Brassica rapa L
.)
... 6Hidroponik ... 9
Hara mineral ... 13
BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat ... 17
Bahan dan Alat ... 17
Metode Penelitian ... 17
Model linear ... 18
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ... 26
Pembahasan ... 38
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 54
Saran ... 53
DAFTAR PUSTAKA ... 55
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Tanaman pakchoy (Brassica rapa L.)... 8 2. Talang rumah untuk NFT ... 12 3. Susunan 1 set alat percobaan ... 22 4. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai
PK + ALTI (minggu ke-5)... ... 29 5. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai
Superbionik (minggu ke-5).. ... 29 6. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai
AB Mix (minggu ke-5... 30 7. Rerata total unsur N tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen
dengan siram 10 menit ... 44 8. Rerata tinggi tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) pada minggu ke-4
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Kandungan dan Komposisi Gizi Pakchoy (Brassica rapa L.)
setiap 100 Gram Bahan Segar ... 8 2 Perlakuan Percobaan ... 21 3. Parameter yang diamati dan frekuensi pengamatan ... 24 4. Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam pada Parameter
Pertumbuhan Pakchoy (Brassica rapa L.) ... 26 5. Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam Interaksi 3 Macam Faktor
pada Parameter Tinggi Tanaman dan Jumlah Daun
Pakchoy (Brassica rapa L.) ... 27 6 Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam pada Parameter Hasil Panen ... 30 7. Karakteristik Kandungan Gizi Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) Setelah Panen dengan 3 macam pupuk, 2 konsentrasi pupuk dan
2 waktu siram, menggunakan 4 tanaman sampel per perlakuan ... 31 8. Karakteristik Kandungan Total Unsur Tanaman Pakchoy
(Brassica rapa L.) Setelah Panen dengan 3 macam pupuk,
2 konsentrasi pupuk dan 2 waktu siram ... 33 9. Rekapitulasi Nilai Korelasi Pearson Antar Parameter pertumbuhan
Pakchoy (Brassica rapa L.) ... 37 10. Substitusi harga total unsur N pada tinggi tanaman 20 cm ... 49
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1a. Kandungan unsur mineral tiga jenis pupuk dan air limbah ... 61 1b. Prosedur pembuatan PK + ALTI ... 62
2. Data suhu udara di Kebun Hidroponik Parung Farm dari
tanggal 29 Juli 2004 – 1 September 2004 ... 63
3. Data suhu larutan dari tanggal 29 Juli 2004 – 1 September 2004 ... 64 4. Data pH larutan pupuk dari tanggal 29 Juli 2004 – 1 September 2004 ... 65 5. Data Elektron Conductivity (EC) larutan pupuk dari
tanggal 29 Juli 2004 – 1 September 2004 ... 66 6. Hasil Uji Perbandingan Ganda Duncan (DMRT) Terhadap
Parameter Pertumbuhan Tinggi Tanaman pada minggu ke 1-5
Setelah Tanam ... 67 7. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata persentase Tinggi Tanaman dalam In Time... ... 67 8. Sidik Ragam Tinggi Tanaman dalam In Time ...68 9. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Jumlah Daun dalam In Time...68 10. Hasil Uji Perbandingan Ganda Duncan (DMRT) Terhadap Parameter
Jumlah Daun Tanaman pada minggu ke 1-5 Setelah Tanam ...69 11 . Sidik Ragam Jumlah Daun dalam RAL In Time ...69 12. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Panjang Akar...70 13. Sidik Ragam Panjang Akar Setelah Panen ...70 14. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Diameter Batang Tanaman Setelah Panen ...70 15. Sidik Ragam Diameter Batang Setelah Panen ...71
16. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Indeks Luas Daun Tanaman Setelah Panen ...71 17. Sidik Ragam Indeks Luas Daun Tanaman Setelah Panen ...71 18. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Berat Basah Tanaman Setelah Panen ...72 19. Sidik Ragam Berat Basah Tanaman Setelah Panen ... 72 20. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram
terhadap Rerata Berat Basah Akar Tanaman Setelah Panen ... .72 21. Sidik Ragam Berat Basah Akar Tanaman Setelah Panen ... 73 22. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram terhadap
Rerata Berat Kering Akar Tanaman Setelah Panen ... 73 23. Sidik Ragam Berat Kering Akar Tanaman Setelah Panen ... 73 24. Pengaruh Interaksi Pupuk, Konsentrasi Pupuk dan Waktu Siram terhadap
Rerata Berat Kering Batang Tanaman Setelah Panen ... 74 25. Sidik Ragam Berat Kering Batang Tanaman Setelah Panen ... .74 26. Hasil Uji Perbandingan Ganda Duncan (DMRT) terhadap Parameter
Hasil Panen ...75 27. Kandungan Protein Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ... 75 28. Kandungan Lemak Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ...77 29. Kandungan Karbohidrat Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ...76 30. Kandungan Klorofil Pada Daun Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar...76
31. Kandungan Serat Kasar Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ...77 32. Kadar Air Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ...77 33. Kandungan Ab u Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
34. Kandungan Total Unsur Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
Setelah Panen setiap 100 Gram Berat Segar ...78 35. Nilai Substitusi antara Pupuk Organik 1(P1) dengan
Pupuk Organik 2 (P2), Pupuk Organik 1(P1) dengan Pupuk Inorganik (P3), Pupuk Organik 2 (P2) dengan
Pupuk Inorganik (P3) ...79
36. Kebutuhan Pupuk dan Nilai Substitusi Antar Pupuk Organik 1 (P1) dengan Pupuk organik 2 (P2), Pupuk organik 1 (P1) dengan Pupuk Inorganik (P3), Pupuk Orga nik 2 (P2) dengan Pupuk Inorganik (P3) ...80 37. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-1 ...81
38. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-2 ...81 39. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-3 ...81 40. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-4 ...81 41. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor ya itu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-5 ...82 42. Nilai Rerata Tinggi Tanaman dengan 3 macam faktor yaitu pupuk,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 dalam In time...83
43. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-1... 82
44. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-2 ...82 45. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-3... 83 46. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 pada Minggu ke-4 ...83 47. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
48. Nilai Rerata Jumlah Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 dalam In Time...83 49. Nilai Rerata Panjang Akar dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...84 50. Nilai Rerata Diameter Batang dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...84 51. Nilai Rerata Indeks Luas Daun dengan 3 macam faktor yaitu pupuk , konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...84 52. Nilai Rerata Berat Basah dengan 3 macam faktor yaitu pupuk , konsentrasi
pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...84 53. Nilai Rerata Berat Akar Basah dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...85 54. Nilai Rerata Berat Akar Kering dengan 3 macam faktor yaitu pupuk,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2...85 55. Nilai Rerata Berat Batang Kering dengan 3 macam faktor yaitu pupuk,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...85 56. Nilai Rerata Kandungan Protein dengan 3 macam faktor yaitu pupuk,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2... 85 57. Nilai Rerata Kandungan Lemak dengan 3 macam faktor yaitu pupuk,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...86
58. Nilai Rerata Kandungan Karbohidrat dengan 3 macam faktor yaitu pupuk , konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...86 59. Nilai Rerata Kandungan Klorofil A dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...86 60. Nilai Rerata Kandungan Klorofil B dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...86 61. Nilai Rerata Kandungan Serat Kasar dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...87 62. Nilai Rerata Kandungan Kadar Air dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
63. Nilai Rerata Kandungan Abu dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2... 87 64. Nilai Rerata Total Unsur N dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...87 65. Nilai Rerata Total Unsur P dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...88 66. Nilai Rerata Total Unsur K dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...88
67. Nilai Rerata Total Unsur Ca dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...88 68. Nilai Rerata Total Unsur Mg dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...88 69. Nilai Rerata Total Unsur Fe dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ... 89 70. Nilai Rerata Total Unsur Na dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ... 89 71. Nilai Rerata Total Unsur Cu dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ... 89
72. Nilai Rerata Total Unsur Zn dengan 3 macam faktor yaitu pupuk ,
konsentrasi pupuk dan waktu siram T1 dan T2 ...89 73. Tanaman Pakchoy pada pengamatan minggu ke-4 dengan memakai
pupuk P1 (Pupuk Organik 1) ...90
74. Tanaman Pakchoy pada pengamatan minggu ke-4 dengan memakai
pupuk P2 (Pupuk Organik 2) ...90
75. Tanaman Pakchoy pada pengamatan minggu ke-4 dengan memakai
pupuk P3 (Pupuk Inorganik) ...90 76. Gambar Kolam Netralisasi dari Limbah di IPAK Duri Kosambi-
Cengkareng Rata-rata persentase Tinggi Tanaman Minggu ke-1,
Interaksi Pupuk dan Konsentrasi Pupuk ... 91 77. Rerata masing- masing parameter ... 92
78. Korelasi Pearson antar parameter ... 93 79. Perbandingan kandungan gizi tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.)
dengan perlakuan PK + ALTI, Superbionik, AB Mix dengan FAO ... 94 80. Kosa kata ... 95
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pakchoy (Brassica rapa L.) adalah jenis tanaman sayur-sayuran yang termasuk keluarga Brassicaceae. Tumbuhan pakchoy berasal dari China dan telah dibudidayakan setelah abad ke-5 secara luas di China selatan dan China pusat serta Taiwan. Sayuran ini merupakan introduksi baru di Jepang dan masih sefamili dengan Chinese vegetable (Siemonsma & Piluek, 1994) . Saat ini pakchoy dikembangkan secara luas di Philipina dan Malaysia, terbatas di Indonesia dan Thailand. Pakchoy (Brassica rapa L.) kaya vitamin, mineral dan protein (Elsivier, 1981). Kandungan gizi pakchoy berperan penting bagi kesehatan manusia (Tyndall, 1983). Pakchoy masuk ke wilayah Indonesia diduga pada Abad XIX dan budidaya umumnya dilakukan di dataran tinggi (lebih dari 1000 meter di atas permukaan laut) (Rukmana , 1994).
Penanaman pakchoy secara hidroponik selalu memerlukan pupuk. Sejalan perkembangan zaman, pemakaian pupuk bahan alami lebih diharapkan untuk ditingkatkan. Pemakaian pupuk organik diusahakan dapat diwujudkan pada tanaman hidroponik. Menurut Cooke (1987) pupuk kandang kering rerata mengandung 2% N, 9,04% P, dan 1,7% K, tetapi ketersediaan terhadap tanaman hanya dapat diketahui pada percobaan lapangan. Bahan organik dibuat oleh organisme hidup dan tersusun atas banyak senyawa karbon. Produksi bahan organik memadukan faktor lingkungan iklim, ketersediaan air, bahan induk, ketersediaan hara dan organisma. Permana (2001) menyatakan bahwa tanaman pakchoy ditanam secara hidroponik menggunakan 100% arang sekam sebagai
media tanam mempunyai tingkat pertumbuhan paling tinggi dibanding media 70% arang sekam + 30% kasting dan 70 % arang sekam + 30 % kasting + NPK. Karsono et al.(2002) menyatakan bahwa hidroponik banyak dikaitkan dengan pemakaian bahan organik. Kotoran sapi yang difermentasi dan dilarutkan ke dalam air lalu disaring untuk diambil supernatan juga bisa digunakan untuk hidroponik.
Beberapa tahun terakhir, penggunaan pupuk hayati pada sayuran telah dilaksanakan dan memberi prospek cerah untuk pertania n masa mendatang. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan pupuk hayati dalam bentuk EM (Effective Microorganism) dan MVA (Mycorrhiza Vascular Abuscular) yang dicampurkan ke dalam bahan organik tanah atau diinokulasikan langsung ke media persemaian dan zona perakaran tanaman cabai, tomat, kubis, dan bawang merah memberi hasil yang lebih baik (Hilman, 2000).
Kompos cair dari hasil fermentasi anaerobik limbah tanaman paprika secara teknis dapat digunakan sebagai larutan hara hidroponik (Haikal, 1993). Menurut Handayani (2003), pupuk kandang dari kasting dengan dosis 50 % berpengaruh lebih baik daripada tanpa kasting terhadap pertumbuhan jumlah daun, indeks luas daun, bobot basah dan bobot kering tajuk dan dapat menyamai pertumbuhan selada dalam media hidroponik.
Menurut Sutiyoso (2003), bahan kimia untuk pupuk tanaman hidroponik harus memenuhi kualitas tertentu, antara lain:
1. Kemurnian dan daya larut tinggi dan tidak ada endapan yang akan menyumbat sistem irigasi;
2. Memiliki proporsi tertentu sesuai kebutuhan jenis tanaman, fase pertumbuhan, dan sasaran produksi.
Menurut Darmijati dan Syarifudin (1988), hasil panen hidroponik mengacu pada standar kualitas luar negeri. Proses produksi secara signifikan memerlukan biaya tinggi. Biaya tinggi ini disebabkan oleh investasi mendirikan greenhouse dan perawatan, menggunakan banyak pompa listrik, bahan kimia mahal, benih kebanyakan diimpor, pengelolaan hama, penyakit dan gulma harus dilakukan ketat, biaya tugas khusus pada orang tertentu, biaya sarana produksi, biaya distribusi, dan biaya operasi sehari- hari yang mahal (Sutiyoso, 2003).
Dalam budi daya hidroponik terdapat beberapa faktor penting yang harus diperhatikan, antara lain, unsur hara, media tanam, suplai oksigen, dan suplai air. Unsur makro adalah unsur dibutuhkan tanaman dalam jumlah ppm banyak seperti C, H, O, N, S, P, K, Ca, dan Mg, sedang unsur mikro dibutuhkan dalam jumlah ppm sedikit yaitu B, Cl, Cu, Fe, Mn, Mo, dan Zn (Marschner, 1986).
Upaya pemupukan dengan bahan organik perlu digalakkan, tanpa terkecuali juga pada sistem pola tanam hidroponik, untuk menghemat biaya produksi karena pupuk organik relatif murah, mudah didapat dan efek negatif minimum baik bagi kesehatan maupun lingkungan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui:
1. Besar substitusi hara mineral pupuk organik terhadap pupuk inorganik untuk produksi tanaman pakchoy secara hidroponik;
2. Interaksi faktor bahan pupuk dengan konsentrasi larutan pupuk; 3. Interaksi faktor bahan pupuk dengan waktu siram;
4. Interaksi faktor konsentrasi larutan pupuk dengan waktu siram. 5. Korelasi antar parameter pengamatan
Hipotesis
1. H0 P : PK + ALTI = Superbionik = AB Mix = setiap jenis pupuk
memberikan pengaruh yang sama terhadap rerata produksi. H1 P : minimum terdapat sepasang PK + ALTI ? Superbionik , PK
+ ALTI ? AB Mix , Superbionik ? AB Mix , = 1 ? 2 , 1 ? 3, 2 ? 3 = i = 1,2,3.
2. H0 A : A1 = A2= setiap konsentrasi pupuk memberikan pengaruh
sama terhadap rerata produksi.
H1 A : minimum terdapat sepasang A1 ? A2, 1 ? 2 = j = 1, 2.
3. H0 T : T1 = T2= setiap waktu siram memberikan pengaruh sama
terhadap rerata produksi
H1 T : minimum terdapat sepasang T1 ? T2, 1 ? 2 = k = 1, 2. 4. H0 PA : PA ij = 0 = tidak ada interaksi antara jenis pupuk dan
H1 PA : PA ij ? 0 = ada interaksi antara jenis pupuk dan konsentrasi pupuk terhadap rerata produksi.
5. H0 PT : PT ik = 0 = tidak terdapat interaksi antara jenis pupuk dan waktu siram terhadap rerata produksi.
H1 PT : PT ik ? 0 = terdapat interaksi antara jenis pupuk dan waktu siram terhadap rerata produksi.
6. H0 AT : AT jk = 0 = tidak terdapat interaksi antara konsentrasi pupuk dan waktu siram terhadap rerata produksi.
H1 AT : AT jk ? 0 = terdapat interaksi antara konsentrasi pupuk dan waktu siram terhadap rerata produksi.
TINJAUAN PUSTAKA
Deskripsi Pakchoy
Pakchoy adalah sayuran terna berbentuk roset dengan daun tegak lurus kaku dan rata petiol putih dan lembut, membulat tajam. Ada dua tipe (pakchoy dan choi sam) dengan kondisi budi daya sama. Pakchoy dikenal sebagai kubis putih Cina, karena daun putih khusus, walaupun beberapa jenis memiliki tangkai daun hijau. Banyak jenis tersedia di Asia Tenggara (Taiwan, Hongkong, Singapura) dan sayuran ini diusahakan sangat luas di daerah ini. Sayuran pakchoy cocok di negara tropis lain, lebih disukai menjadi sayuran populer (Williams et al., 1993).
Pakchoy merupakan tanaman sayuran daun termasuk famili Brassicaceae. Pakchoy mempunyai nilai ekonomi tinggi. Jenis tanaman ini berkembang pesat di daerah subtropis maupun tropis. Daerah asal tanaman dari Tiongkok/Cina (Rukmana, 1994). Pakchoy dalam bahasa Canton berarti sayuran putih, atau disebut juga bokchoy. Konon di daerah Cina, tanaman ini dibudidayakan sejak 2500 tahun yang lalu, kemudian menyebar luas ke Filipina dan Taiwan. Pakchoy masuk ke wilayah Indonesia pada Abad XIX, bersamaan dengan lintas perdagangan jenis sayuran tropis lain, terutama kelompok kubis/Brassicaceae (Rubatzky & Yamaguchi, 1998).
Rubatzky dan Yamaguchi (1998) menyatakan tanaman pakchoy merupakan salah satu sayuran penting di Asia, atau khususnya di China. Daun pakchoy bertangkai, berbentuk oval, berwarna hijau tua, dan mengkilat, tidak membentuk kepala, tumbuh agak tegak atau setengah mendatar, tersusun dalam
spiral rapat, melekat pada batang yang tertekan. Tangkai daun, berwarna putih atau hijau muda, gemuk dan berdaging, tanaman mencapai tinggi 15–30 cm. Keragaman morfologis dan periode kematangan cukup besar pada berbagai varietas dalam kelompok ini. Terdapat bentuk daun berwarna hijau pudar dan ungu yang berbeda.
Lebih lanjut dinyatakan pakchoy kurang peka terhadap suhu ketimbang sawi putih, sehingga tanaman ini memiliki daya adaptasi lebih luas. Vernalisasi minimum diperlukan untuk bolting. Bunga berwarna kuning pucat. Jenis ini ditanam dengan benih langsung atau dipindah tanam dengan kerapatan tinggi;
yaitu sekitar 20– 25 tanaman/m2, dan bagi kultivar kerdil ditanam dua kali lebih
rapat.
Kultivar genjah dipanen umur 40 hari, dan kultivar lain memerlukan waktu hingga 80 hari setelah tanam. Daun lembut berkembang penuh dan tangkai daun biasa dimasak, ditumis adalah penyajian yang paling disukai. Pakchoy memiliki umur pascapanen singkat, tetapi kualitas produk dapat dipertahankan
selama 10 hari, pada suhu 00C dan RH 95% (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Produksi utama pakchoy adalah daun. Pakchoy dikomsumsi dalam berbagai bentuk antara lain dilalap, digoreng, disayur lodeh atau ditumis. Oleh orang Korea, pakchoy umum diawetkan dalam bentuk asinan disebut “Kimchee“ (Widiastuti 2000).
Sebagai sayuran daun, pakchoy kaya mineral sumber gizi disajikan Tabel 1.
Tabel 1. Kandungan dan Komposisi Gizi Pakchoy (Brassica rapa L.) setiap 100 Gram Bahan Segar
Komposisi Gizi Kandungan Gizi Satuan
Energi 17,000 Kal Protein 1,700 g Lemak 0,200 g Karbohidrat 3,100 g Serat 0,700 g Abu 0,800 g Fosfor 46,000 mg Zat besi 2,600 mg Natrium 22,000 mg Thiamine 0,070 mg ß-karoten 2,305 µg Kalium 279,000 mg Riboflavin 0,130 mg Niacin 0,800 mg Kalsium 102,000 mg
Sumber : Food and Agriculture Organization of The United Nation (1972)
Hidroponik
Lingga (1991) menyatakan salah satu alternatif pemecahan masalah penanaman pakchoy adalah secara hidroponik di rumah kaca (green house); yaitu bercocok tanam tanpa tanah mengunakan media air atau bahan porus seperti kerikil, pecahan genteng, pasir kali, styroform, atau bahan sejenis ditambah larutan hara yang mengandung unsur esensial bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Lebih lanjut dikemukakan Wibowo (1993) bahwa dengan teknik ini kondisi lingkungan dapat diatur dan tidak bergantung musim sehingga tanaman terhindar dari pengaruh buruk cuaca dan serangan hama penyakit.
Pakchoy ditanam konvensional di lahan, maupun dengan cara hidroponik (Widiastuti, 2000). Hidroponik berarti melakukan budidaya tanaman tanpa media tanah. Dalam bahasa asal (Yunani), hidroponik berasal dari kata hydro (air) dan ponos (kerja) yang berarti pengerjaan (budidaya tanaman) dengan air (P & Indriani, 1995). Jadi hidroponik adalah budidaya tanaman dengan air. Banyak tafsiran mengena i hidroponik seperti ; budi daya tanpa tanah, dilakukan di green house, harus pakai pupuk organik, tanpa pestisida. Namun apapun istilahnya, penanaman hidroponik harus ada pengaturan baik terhadap pH larutan, komposisi hara, konsentrasi unsur hara, sirkulasi oksigen, suhu dan sebagainya. Definisi hidroponik modern dikemukakan Harris (1994) bahwa hidroponik adalah seni bertanam tumbuhan di dalam medium padat selain lahan, diairi dengan bahan gizi unsur tumbuhan yang penting dilarutkan di dalam air. Karsono et al. (2002) menyatakan bahwa tanaman sayuran yang cocok dengan cara hidroponik, antara lain sawi, pakchoy, selada, caisim, dan bayam.
Keuntungan hidroponik antara lain banyak variasi penanaman, pengendalian lebih baik, tanpa media tanah, hasil lebih besar, hasil seragam, lebih bersih, lebih sedikit tenaga kerja, hampir tidak ada rumput liar dan sebagai suatu pengembangan hobbi. Menurut Resh (1981) keuntungan dari sistem hidroponik antara lain kemudahan sterilisasi media, penanganan nutrisi tanaman, menghemat luasan lahan, mudah penanganan gulma dan serangan hama penyakit, kemudahan dalam hal penyiraman, kualitas produk bagus, menghemat pupuk dan panen lebih besar.
Terdapat empat sistem berbeda budidaya hidroponik. Keempat sistem tersebut adalah kultur pasir, sistem terbuka agregat, sistem hidroponik mengapung dan teknik selaput hara (Nutrient Film Technique) (Harjadi, 1989). Sistem NFT (Nutrient Film Tecnique) dimana diupayakan tanaman pada daerah perakaran sesuai kondisi optimal pertumbuhan tanaman. NFT merupakan metode budi daya tanaman tanpa tanah dengan akar tanaman berada dalam aliran dangkal bersirkulasi dalam air mengandung unsur diperlukan tanaman. Lapisan aliran tersebut sangat dangkal (tipis seperti film), sehingga sebagian akar tanaman terendam dalam lapisan larutan dan sebagian lagi berada pada bagian atasnya (Cooper, 1979). Tebal lapis larutan hara pada sistem ini hanya 3–4 mm . Bentuk berupa lapisan film tipis dan secara konstan mengairi akar. Sistem dijalankan selama 24 jam / hari, tetapi dapat dijalankan secara terputus dan berseling (intermitted ) antara on dan off asalkan waktu off- nya cukup singkat , maksimum 10 menit sehingga tanaman tidak sempat layu karena segera tersiram air kembali (Karsono et al., 2002). Hal ini telah diterapkan pada tanaman tomat dengan
sirkulasi larutan nutrisi secara berkala. Sistem NFT, pertumbuhan tanaman tetap
baik, walaupun temperatur udara dalam greenhouse mencapai 37oC (Matsuoka et
al. , 1992).
Menurut Graves dan Hurd (1995) yang menggunakan sirkulasi berkala (30 menit on, 30 menit off), produksi mentimum naik 8–15% dan kualitas (harga) meningkat 8–10% dibanding dengan sirkulasi kontinyu. Cara lebih praktis melakukan penyiraman, yakni menggunakan timer dimana frekuensi dan
volume penyiraman dari alat ini bisa diatur sesuai kebutuhan (Karsono et al., 2002).
Salah satu faktor penting yang mempengaruhi kualitas larutan nutrisi ialah konduktivitas listrik atau kemampuan untuk menghantarkan ion listrik yang ada di dalam larutan ke akar tanaman. Konduktivitas listrik merupakan parameter yang menunjukkan konsentrasi ion terlarut di dalam larutan. Semakin banyak ion terlarut maka semakin tinggi konduktivitas litrik larutan nutrisi tersebut. Hal ini mempengaruhi metabolisme tanaman, yaitu kecepatan fotosintesis tanaman, aktivitas enzim, dan potensial penyerapan ion larutan oleh akar sehingga mempengaruhi absorbsi hara (Kristanti, 1998). Morgan (1999) menyatakan bahwa untuk mengetahui konduktivitas listrik konsentrasi larutan hara mineral pada air diukur dengan suatu alat sederhana yaitu EC (elektrical conductivity) atau TDS (total dissolved salts) meter. Ada beberapa unit dari penggunaan ukuran untuk menyatakan konduktivitas dalam larutan hidroponik. Unit lebih
umum adalah millisiemens/cm (mS/cm, atau mS cm -1), atau juga disebut
millimhos/cm (mho). Satu mho/cm = 1 millisiemen/cm (mS cm-1). Sedang
pakchoy berkisar antara 0,5–2,5 mS cm-1 (5–25 unit). Konsentrasi larutan juga diukur dalam satuan ppm (parts per miilion), dimana total konsentrasi 1000 dan
1500 ppm sebanding dengan 1,5 dan 3,5 mS cm-1 dalam satuan EC. Nilai pH
yang sesuai untuk tanaman pakchoy berkisar antara 5,5–6,5.
Agar pertumbuhan tanaman tidak terganggu maka konsentrasi larutan harus selalu diperiksa. Pemeriksaan larutan hara terutama pH dan nilai EC, apabila kualitas larutan berkurang, maka dapat dilakukan penambahan bahan tertentu dan jika larutan sudah tidak mungkin dipakai, harus diganti dengan larutan baru (Roan, 1998).
Hara Mineral
Schoenstein (1986) menyatakan bahwa hidroponik mempunyai bermacam jenis cara tanam antara lain penanaman tanpa tanah, kultur agregat dan aeroponik. Pengertian baru yang umum dengan pertambahan permintaan untuk pupuk organik dan produksi pertumbuhan didukung sistem hidro-organik. Hidro organik adalah pertumbuhan tanaman di dalam hidroponik dengan larutan nutrisi yang bukan dari bahan kimia industri dan menekankan sabun perangkap serta serangga pemangsa untuk pengontrolan hama. Larutan nutrisi yang digunakan harus memenuhi permintaan lembaga sertifikasi yang sangat ketat. Ini tidak hanya sebagai suatu pemenuhan untuk kesadaran hobi bercocok tanam hidroponik tetapi juga untuk pengembangan komersial yang dapat meraup nilai pasar tinggi untuk cara produksi bersertifikat.
Menurut Sugito (1995) dan Adianto (1993) sistem pertanian organik adalah suatu sistem produksi pertanian dimana bahan organik, baik makhluk hidup maupun yang sudah mati, merupakan faktor penting dalam proses produksi. Penggunaan pupuk organik (alami atau buatan) dan pupuk hayati serta pemberantasan hama, penyakit dan gulma secara biologis adalah contoh penerapan sistem pertanian organik. Sebagai contoh salah satunya adalah pupuk kandang. Pupuk kandang merupakan pupuk organik yang dapat memberikan tambahan bahan organik, hara, memp erbaiki sifat fisik tanah, serta mengembalikan hara yang terangkut hasil panen (Nugroho et al., 1999). Sementara Sutarjo (1995) menyatakan bahwa produksi bawang putih dipengaruhi secara nyata dengan penggunaan bahan organik.
Syarifuddin dan Abdurachman (1993) menyatakan pupuk telah memainkan peranan menentukan dalam menghasilkan peningkatan produksi. Peranan pupuk dimasa depan akan semakin menonjol apabila kita mengingat keterbatasan lahan untuk perluasan pertanian pangan. Disamping itu, penggunaan pupuk ikut pula menentukan koefisien penggunaan air irigasi, suatu sumber yang keterbatasannya juga semakin terasa.
Dalam sistem hidroponik menggunakan pupuk organik, pupuk yang diberikan adalah pupuk berbentuk cairan. Pupuk cair adalah pupuk larut air yang dibuat dengan melarutkan kotoran ternak, kotoran ayam dan kompos (Bastanta, 2003). Dalam penggunaan pupuk organik komposisi hara berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah bunga, jumlah buah dan persentase pembentukan buah cabai rawit (Wahyuni, 2003).
Dalam praktek dilapangan seringkali terjadi kendala untuk pertumbuhan dan produksi tanaman yang optimal (Handayanto & Ismunandar, 1999). Untuk menghilangkan kendala ini maka diperlukan pemenuhan unsur- unsur yang diperlukan oleh tanaman baik itu unsur makro ataupun unsur mikro. Dalam mengurangi efek yang ditimbulkan pada pemupukan tanaman baik bagi media tumbuh, lingkungan maupun konsumen maka diusahakan sistem pertanian yang berdampak negatif seminimal mungkin. Langkah pengadaan pupuk berasal dari bahan organik merupakan suatu hal yang perlu dikembangkan dalam program “back to nature “, yaitu segala sesuatu yang berasal dari alam akan kembali ke alam.
Fauci dan Dick (1994) menambahkan bahwa bahan organik merupakan makanan bagi mikroba tanah dan merangsang perubahan biologi. Pupuk organik
mengandung pengertian pupuk terdiri atas senyawa organik, baik berupa organik alam atau senyawa bentukan maupun pupuk hayati. Pada umumnya pupuk organik dianggap pupuk berasal dari bahan organik seperti sisa tumbuhan atau sisa hewan (pupuk kandang) dan kompos (hasil proses pembuatan pupuk dari bahan organik) (Sugito, 1995). Lebih lanjut dijelaskan bahwa pupuk kandang merupakan salah satu pupuk organik , berupa kotoran padat dan cair dari hewan ternak, tercampur dengan sisa makanan. Kelebihan pupuk kandang tidak terletak pada penambahan unsur hara, tetapi karena pupuk kandang meningkatkan kandungan humus, memperbaiki struktur tanah dan mendorong kehidupan jasad renik.
Dinas Kebersihan (2002) menyatakan pencemaran yang diakibatkan oleh adanya bahan-bahan buangan padat, cair maupun gas dapat dikurangi dampak negatifnya terhadap lingkungan dengan cara mengolah limbah tersebut terlebih dahulu. Disamping mengurangi dampak negatif terhadap lingkungan, pengolahan bahan buangan/limbah juga dapat merupakan nilai tambah sehingga hasilnya bermanfaat kembali bagi masyarakat atau lingkungan sekitarnya. Air buangan rumah tangga, dalam arti lebih khusus lagi yaitu air buangan manusia yang disebut tinja/air kotor diolah sehingga tidak mengotori lingkungan dan menjadi supernatan yang kaya akan zat organik.
Supernatan yang telah diolah oleh Instalasi Pengolahan Air Kotor (IPAK) Duri Kosambi Jakarta Barat ini dapat dijadikan sebagai pelarut bagi pupuk organik yang berasal dan pupuk kandang sehingga kandungan unsur haranya lebih tinggi dibandingkan kalau dilarutkan dengan air tanah.
Untuk pupuk organik yang berbentuk cairan telah banyak dipasarkan dalam bentuk berbagai jenis. Diantaranya adalah pupuk organik Superbionik yang digunakan dalam penelitian ini.
Kebutuhan bahan-bahan kimia yang digunakan sebagai campuran larutan hara dihadapkan pada masalah biaya yang relatif mahal, selain itu diperlukan ketelitian dan keterampilan yang tinggi untuk mencampur bahan-bahan kimia tersebut. Garam- garam pupuk telah dibuat oleh sejumlah perusahaan dalam ukuran yang berbeda. Dalam penelitian ini pupuk inorganik yang dipakai adalah AB mix.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Waktu pelaksanaan penelitian dikerjakan pada bulan April sampai bulan
September 2004 dan tempat pelaksanaan penelitian di Kebun Hidroponik, Parung, Kabupaten Bogor. Analisis lengkap sampel pupuk dan analisis kandungan gizi setelah panen dilakukan di laboratorium Fisiologi tumbuhan dan laboratorium Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, Bogor, dan Laboratorium Balitro, Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan, antara lain, adalah bibit pakchoy putih, AB Mix , PK + ALTI, Superbionik dan air. Alat yang digunakan, antara lain, talang kaca untuk NFT, styroform, gabus, selang PE (polietilena), pompa air celup (submersible pump), balvalve (keran buka tutup), backwash (untuk mengaduk/mengagitasi larutan supaya konsentrasi unsur hara merata, peralatan uji unsur- unsur makro dan unsur mikro, green house dan timer.
Metode Penelitian
Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap yang terdiri dari 3 faktor (faktorial RAL) yaitu jenis pupuk, konsentrasi pupuk, dan waktu penyiraman unsur hara dengan enam kali ulangan .
Pengacakan pengamatan perlakuan pada green house diatur sedemikian rupa agar perlakuan homogen. Pola penanaman diatur dengan memakai 3 instalasi hidroponik yang masing- masing menggunakan larutan pupuk
yang berbeda. Setiap instalasi terdiri dari 2 timer dan 2 wadah tempat larutan pupuk yang kapasitasnya sekitar 20 liter dengan konsentrasi yang berbeda. Pengamatan dilakukan mulai pemindahan bibit dan tiap minggu setelah bibit dipindahkan kedalam sistem hidroponik secara NFT.
Model Linear
Berdasar rancangan acak lengkap 3 faktor disusun dapat diuraikan suatu model linear seperti di bawah ini:
Y ijkl = µ + ai + ßj + ?k + ( aß) ij + (a?)ik + (ß?)jk + (aß?)ijk + eijkl i = 1,2,3 ; j = 1,2 ; k = 1,2 ; l = 1,2,3,4,5,6
dengan
Y ijkl = Nilai pengamatan pada satuan percobaan ke–l yang memperoleh
kombinasi perlakuan ijk (taraf ke–i faktor jenis pupuk, taraf ke–j faktor konsentrasi pupuk, dan taraf ke-k faktor waktu siram;
µ = rataan umum;
ai = pengaruh jenis pupuk taraf ke- i;
ßj = pengaruh konsentrasi pupuk taraf ke-j;
?k = pengaruh waktu siram taraf ke-k;
( aß)ij = pengaruh interaksi pupuk taraf ke- i dan konsentrasi pupuk taraf ke-j;
(a?)ik = pengaruh interaksi pupuk taraf ke-i dan waktu siram taraf ke-k;
(ß?)jk = pengaruh interaksi konsentrasi pupuk taraf ke-j dan waktu siram taraf;
(aß?)ijk = pengaruh interaksi pupuk taraf ke- i, konsentrasi pupuk taraf ke-j, dan waktu siram taraf ke-k;
eijkl = pengaruh galat dari satuan percobaan ke- l yang memperoleh kombinasi
perlakuan ijk.
Pada percobaan yang dilakukan oleh Nichols & Atkins (2004) pada hidroponik organik tanaman selada menggunakan campuran organik dengan perbandingan 3 : 2 dari larutan ikan “Betta-Crops dan larutan ganggang laut, memperlihatkan hasil bahwa produksi hidroponik dengan memakai pupuk organik adalah memungkinkan. Dan penggunaan larutan nutrisi hidroponik inorganik konvensional sudah tentu lebih menjamin akan produksi lebih bagus karena komposisi unsur haranya bisa ditentukan sesua i dengan yang diinginkan. Jenis pupuk dalam penelitian ini memakai kedua jenis pupuk terdiri dari 3 taraf perlakuan yaitu
1. P1 = PK + ALTI, pupuk organik ramuan sendiri 2. P2 = Superbionik, pupuk organik paket pabrik 3. P3 = AB Mix, pupuk inorganik paket usaha
Menurut Hermawan (2004) perlakuan EC memberikan respon yang berbeda nyata terhadap parameter tinggi tanaman, pertambahan jumlah daun per minggu, bobot basah per tanaman, hasil per kelompok, bobot basah akar, dan bobot kering akar pada tanaman selada. Pada selada varietas Bellona dan Paris cos island dengan menggunakan sistem NFT pada kisaran EC 1.5—5.0 ms/cm berpengaruh kecil terhadap bobot berat basah dan meningkatkan bobot berat
kering akar seiring dengan peningkatan taraf EC (Economakis, 1991). Dalam penelitian ini konsentrasi pupuk terdiri dari 2 taraf perlakuan yaitu
1. A1 = konsentrasi 1.25 EC; 2. A2 = konsentrasi 2,5 EC
Untuk pemenuhan larutan hara tanaman dan oksigen diperlukan pemberian hara pada akar semaksimal mungkin. Morgan (1999) menyatakan hal terpenting dalam sistem NFT adalah kembalinya larutan ke dalam tanki, dan semakin tinggi titik jatuhnya, semakin baik pengaruh pendinginannya. Laju aliran larutan mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap tanaman. Semakin sering aliran larutan mengenai akar tanaman maka semakin tercukupi kebutuhan hara dan oksigen tanaman. Dalam penelitian ini waktu penyiraman terdiri dari 2 taraf perlakuan yaitu
1. T1 = waktu penyiraman setiap 5 menit; 2. T2 = waktu penyiraman setiap 10 menit.
Berdasarkan perlakuan di atas diperoleh 12 kombinasi perlakuan (3x2x2) dan diulang enam kali sehingga diperoleh 72 satuan percobaan. Setiap kombinasi perlakuan menggunakan instalasi alat yang sama. Kombinasi perlakuan dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 2. Perlakuan Percobaan T 1 T 2 P3 A1 T1 P3 A2 T1 P3 A1 T2 P3 A2 T2 AB MIX Konsentrasi pupuk A1 (EC) A2 (EC) JENIS PUPUK PERLAKUAN P1 A1 T 1 P1 A2 T 1 SUPERBIONIK Konsentrasi pupuk A1 (EC) A2 (EC) P2 A1 T1 P2 A2 T1 PK + ALTI Konsentrasi pupuk A1 (EC) A2 (EC) P2 A1 T2 P2 A2 T2 P1 A1 T 2 P1 A2 T 2
Keterangan : A1 : konsentrasi pupuk 1.25 EC; A2 : konsentrasi pupuk 2,5 EC; T1 : waktu siram tiap 5 menit ; T2 : waktu siram tiap 10 menit.
Gambar 3. Susunan satu set alat percobaan (Karsono et al., 2002)
Keterangan : - Pada Percobaan ini dibutuhkan 3 set alat percobaan, masing-masing untuk PK + ALTI, Superbionik, AB Mix
- Masing-masing set percobaan memerlukan 4 buah motor listrik yaitu : M1 = Motor 1, M2 = Motor 2, M3 = M otor 3, M4 = Motor 4
- Masing- masing set alat percobaan memakai 2 buah timer yaitu : T1 = 5 menit, T2 = 10 menit
Struktur Tabel Analisis Sidik Ragam (ANOVA) Rancangan Acak Lengkap 3 faktor adalah sebagai berikut :
Sumber Derajat Jumlah Kuadrat
Keragaman BEBAS (db) Kuadrat Tengah
(JK) (KT)
A a - 1 = 2 JKA KTA KTA / KTG
B b - 1 = 1 JKB KTB KTB / KTG
C c - 1 = 1 JKC KTC KTC / KTG
AB (a - 1) (b - 1) = 2 JKAB KTAB KTAB / KTG
AC (a - 1) (c - 1) = 2 JKAC KTAC KTAC / KTG
BC (b - 1) (c - 1) = 1 JKBC KTBC KTBC KTG
ABC (a - 1)(b - 1)(c - 1) = 2 JKABC KTABC KTABC KTG
Ulangan r - 1 = 5 JKK KTK KTK / KTG
Galat abc (r - 1) = 60 JKG KTG
Total abcr - 1 = 71 JKT
F Hitung
Dari Analisis Sidik Ragam di atas ada 3 hal yang dapat diketahui :
1. Perlakuan memberikan respon yang sama atau tidak dengan melihat nilai peluang pada Tabel ANOVA, jika nilai peluang < a maka perlakuan memberikan respon yang berbeda.
2. Jika terdapat perbedaan, maka perlakuan yang sama atau berbeda dapat ditentukan dengan uji lanjut. Dalam penelitian ini digunakan Uji Wilayah Berganda Duncan.
3. Perlakuan mana yang memberikan respon tertinggi dapat di lihat dari nilai rataan untuk setiap perlakuan atau kombinasi perlakuan.
Untuk mengetahui pengaruh perlakuan dilakukan analisis sidik ragam, dan Uji Wilayah Berganda Duncan dengan tingkat kepercayaan 95% dan dilakukan uji korelasi Pearson untuk mengetahui keeratan hubungan beberapa parameter pengamatan.
Bibit pakchoy sebelum ditanam pada unit percobaan disemaikan terlebih dulu dan setelah berumur lebih kurang 10–14 hari atau telah berdaun 3 atau 4 helai, akar dibungkus dengan rocwool atau busa baru dipindahkan ke styroform yang sebelumnya telah dilubangi dengan memakai sistem NFT (Nutrient Film Technic).
Parameter dan waktu pengamatan disajikan pada Tabel 3 Tabel 3. Parameter yang diamati dan frekuensi pengamatan
No Parameter Jumlah pengamatan
1 Tinggi Tanaman 5 kali (1kali setiap minggu)
2 Jumlah Daun 5 kali (1kali setiap minggu)
3 Panjang Akar 1 kali setelah panen
4 Diameter Batang 1 kali setelah panen
5 Indeks Luas Daun (ILD) 1 kali setelah panen
6 Berat Basah Tanaman 1 kali setelah panen
7 Berat Akar Basah 1 kali setelah panen
8 Berat Akar Kering 1 kali setelah panen
9 Berat Batang Kering 1 kali setelah panen
10 Kandungan Protein 1 kali setelah panen
11 Kandungan Lemak 1 kali setelah panen
12 Kandungan Karbohidrat 1 kali setelah panen
13 Kandungan Klorofil 1 kali setelah panen
14 Kandungan Serat Kasar 1 kali setelah panen
15 Kadar Air 1 kali setelah panen
16 Kadar Abu 1 kali setelah panen
17 Kandungan Total Unsur 1 kali setelah panen
Pengamatan tana man dilakukan setiap hari dan pencatatan data dilakukan 1 kali setiap minggu mulai dari minggu pertama setelah pemindahan sampai minggu terakhir ketika panen yaitu minggu ke-5. Waktu panen dilakukan pagi hari untuk mengurangi penguapan kandungan air pada berat basah tanaman. Pengukuran berat basah, berat kering, uji kandungan klorofil serta analisis
kandungan gizi dilakukan di laboratorium Fisiologi Tumbuhan Jurusan Biologi FMIPA IPB Bogor dan Laboratorium Balitro, Bogor.
Faktor kendala yang percobaan ini antara lain disebabkan faktor cuaca, serangan hama, dan bibit kurang baik. Untuk menanggulangi cuaca dan suhu sangat panas, diatasi dengan penggunaan green house dan pemakaian kipas angin. Sedang pengendalian hama dilakukan secara mekanis, yaitu hama yang menyerang berbentuk ulat yang masuk kedalam jaringan daun langsung dibuang dari daun yang bersangkutan. Bibit kurang baik diatasi dengan persiapan bibit dan penggantian seluruh tanaman serta pemilihan bibit lebih teliti.
HASIL DAN PEMBAHASAN
HASIL
Hasil penelitian yang telah dilaksanakan disajikan menjadi empat kelompok, yaitu pertumbuhan vegetatif tanaman dari minggu ke-1 sampai minggu ke-5, hasil panen, kandungan gizi tanaman setelah panen, total unsur tanaman setelah panen dan korelasi antar parameter.
Pertumbuhan vegetatif tanaman dari minggu ke-1 sampai minggu ke-5
H
asil analisis perhitungan statistika terhadap tinggi tanaman dan jumlahdaun, macam pupuk berpengaruh nyata terhadap semua parameter untuk pertumbuhan vegetatif baik tinggi tanaman maupun jumlah daun mulai dari minggu ke-1 sampai minggu ke-5, sedang konsentrasi pupuk dan waktu siram ada yang tidak berpengaruh nyata. Parameter yang diamati pada pertumbuhan ini disajikan pada Tabel 4 dan Lampiran 6-11.
Tabel 4. Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam pada Parameter Pertumbuhan Pakchoy (Brassica rapa L.)
Peubah Minggu Pupuk Konsentrasi Waktu siram Interaksi
pupuk Tinggi tanaman 1 * tn tn tn 2 * * tn ** 3 * * tn tn 4 * * tn tn 5 * * ** tn Jumlah daun 1 * tn tn tn tanaman 2 * tn tn tn 3 * tn tn tn 4 * * tn ** 5 * * tn **
Keterangan : * = berbeda nyata pada taraf uji 0.05
** = berbeda sangat nyata pada taraf uji 0.01
Berdasarkan Tabel 4, pengaruh pupuk nyata terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun dari mulai ditanam sampai waktu panen. Untuk pengaruh konsentrasi pupuk pada parameter tinggi tanaman pada minggu ke-1 tidak berpengaruh nyata dan setelah minggu ke-2 sampai minggu ke-5 berpengaruh nyata , sedangkan untuk parameter jumlah daun tanaman baru setelah minggu ke-4 dan ke-5 berpengaruh nyata. Untuk interaksi antara pupuk dengan konsentrasi pupuk serta waktu siram tidak berpengaruh nyata dalam penelitian ini kecuali minggu ke-2 pada parameter tinggi tanaman dan minggu ke-4 dan mingggu ke-5 untuk parameter jumlah daun. Data selengkapnya disajikan pada Lampiran 6-11.
Tabel 5. Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam Ragam Interaksi 3 Macam Faktor pada Parameter Tinggi Tanama n dan Jumlah Daun Pakchoy (Brassica
rapa L.)
Parameter Interaksi
1 2 3 4 5
Tinggi Tanaman P*A ** * tn * tn
P*T tn tn tn tn tn
A*T ** * * * **
Jumlah Daun P*A * tn tn tn tn
Tanaman P*T tn tn tn * tn
A*T tn tn tn ** tn
Minggu Setelah Tanam
Keterangan : * = berbeda nyata pada taraf uji 0.05
** = berbeda sangat nyata pada taraf uji 0.01
tn = tidak berbeda nyata
Berdasarkan Tabel 5, interaksi antara pupuk dengan konsentrasi pupuk untuk parameter jumlah daun tidak berpengaruh nyata kecuali pada minggu ke-1, sedang pada parameter tinggi tanaman pada minggu ke-1 berpengaruh sangat nyata minggu ke-2 dan ke-4 berpengaruh nyata, sedang minggu ke-3 dan ke-5 tidak berpengaruh.
Interaksi pupuk dengan waktu siram untuk parameter tinggi tanaman tidak berpengaruh nyata, sedang untuk parameter jumlah daun hanya pada minggu ke-4 sangat yang berpengaruh nyata.
Gambar 4. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai pupuk PK + ALTI (minggu ke-5)
Gambar 5. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai pupuk Superbionik (minggu ke-5)
P1A1T1 P1A2T1 P1A2T1 P2A2T1 P2A2T1 P2A1T1 P2A1T2 P1A1T1
Gambar 6. Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) setelah panen dengan memakai pupuk AB Mix (minggu ke-5)
Hasil Panen
Tanaman pakchoy dipanen pada minggu ke-5 dan seluruh bagian tanaman adalah merupakan hasil yang akan dipanen. Hasil pengamatan merupakan 4 sampel untuk masing- masing perlakuan (12 perlakuan) dan disajikan pada Tabel 6 meliputi panjang akar, diameter batang, indeks luas daun, berat basah tanaman, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman, berat kering batang tanaman.
Tabel 6. Rekapitulasi Hasil Analisis Ragam pada Parameter Hasil Panen
Peubah Pupuk Konsentrasi Waktu siram Interaksi
pupuk
Panjang Akar * tn tn tn
Diameter Batang * * tn tn
Indeks Luas Daun * * tn **
Berat Basah Tanaman * * ** **
Berat Basah Akar Tanaman * tn tn tn
Berat Kering Akar Tanaman * tn tn tn
Berat Kering Batang Tanaman * * tn tn
Keterangan : * = berbeda nyata pada taraf uji 0.05
** = berbeda sangat nyata pada taraf uji 0.01
tn = tidak berbeda nyata
P3A1T1
P3A1T1
P3A2T1
Berdasarkan Tabel 6, pengaruh pupuk nyata terhadap semua parameter yang diukur setelah panen. Untuk pengaruh konsentrasi pupuk pada parameter panjang akar, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman tidak berpengaruh nyata, sedangkan untuk waktu tidak berpengaruh nyata kecuali untuk parameter berat basah akar tanaman berpengaruh sangat nyata. Untuk interaksi antara pupuk dengan konsentrasi pupuk serta waktu siram tidak berpengaruh nyata dalam penelitian ini kecuali untuk parameter indeks luas daun dan berat basah tanaman berpengaruh sangat nyata. Data selengkapnya disajikan pada Lampiran 12-26.
Nilai substitusi antara pupuk PK + ALTI terhadap pupuk Superbionik, pupuk PK + ALTI terhadap pupuk AB Mix, serta pupuk Superbionik terhadap AB Mix dapat dilihat pada Lampiran 35.
Nilai substitusi pada parameter panjang akar, diameter batang, indeks luas daun, berat basah tanaman, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman, berat kering batang tanaman antara PK + ALTI terhadap Superbionik, PK + ALTI untuk semua perlakuan umumnya lebih tinggi dari Superbionik dan AB Mix. Sedangkan substitusi antara Superbionik terhadap AB Mix, Superbionik mempunyai nilai negatif untuk semua parameter. Data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 12-26, Gambar 4-6, 49-55.
Kandungan gizi tanaman setelah panen
Kandungan gizi yang diamati dalam penelitian ini dianalisis oleh Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik
Pertanian (2004) antara lain yaitu protein, lemak, karbohidrat, klorofil, serat kasar, kadar air, kadar abu.
Tabel 7. Karakteristik Kandungan Gizi Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) Setelah Panen dengan 3 macam pupuk, 2 konsentrasi pupuk dan 2 waktu siram
Perlakuan
Protein Lemak Karbohidrat Serat Kadar Kadar
(g) (g) (g) Kasar Air Abu
A B (%) (%) (%) P1A1T1 1,072 0.162 1,395 0.837 0.380 0.895 92,913 1,164 P1A1T2 1,387 0.221 1,625 0.596 0.294 0.886 92,201 1,319 P1A2T1 2,646 0.193 1,422 1,527 0.611 1,209 89,878 1,576 P1A2T2 2,026 0.197 0.769 1,613 0.650 0.885 91,824 1,376 P2A1T1 2,918 0.146 0.461 0.782 0.448 0.630 93,293 1,160 P2A1T2 3,813 0.175 0.466 0.740 0.420 0.622 93,383 1,067 P2A2T1 4,255 0.220 0.914 0.112 0.052 0.634 91,454 1,173 P2A2T2 4,631 0.257 0.923 0.052 0.123 0.592 90,947 1,387 P3A1T1 2,162 0.096 0.397 1,315 0.611 0.667 94,120 1,160 P3A1T2 1,937 0.109 0.533 1,037 0.506 0.624 93,667 1,208 P3A2T1 2,001 0.100 0.379 1,218 0.518 0.636 94,376 1,186 P3A2T2 3,059 0.101 0.812 1,414 0.581 1,015 91,102 1,790
Parameter Kandungan Gizi Klorofil
(mg/l)
Keterangan : Angka yang diikuti huruf sama dalam satu kolom, tidak berbeda nyata dengan uji DMRT (p=5%).
= Tertinggi, = Terendah
Berdasarkan Tabel 7, untuk kandungan protein, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (4.631 g) dan terendah (1.072 g) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan lemak, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan
memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (0.257 g) dan terendah (0.096 g) dengan perlakuan AB Mix , konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan karbohidrat, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 me nit
(0.923 g) dan terendah (0.379 g) dengan perlakuan AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan klorofil A dan B, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (1.613 dan 0.650) dan terendah (0.052) untuk klorofil A dengan perlakuan AB Mix , konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit serta untuk klorofil B (0.052) dengan perlakuan AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit .
Untuk kandungan serat kasar, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit (1.209 %) dan terendah (0.622 %) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 10 menit.
Untuk kandungan kadar air, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit (94.376 %) dan terendah (89.878 %) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan kadar abu, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (1.790 %) dan terendah (1.160 %) dengan perlakuan AB Mix, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Nilai substitusi antara PK + ALTI terhadap Superbionik, PK + ALTI terhadap AB Mix, serta Superbionik terhadap AB Mix dapat dilihat pada Lampiran 35.
Nilai substitusi pada parameter protein Superbionik lebih tinggi nilainya daripada AB Mix, parameter lemak nilai substitusi antara PK + ALTI terhadap AB Mix semua bernilai positif. Untuk parameter karbohidrat, klorofil, serat kasar, kadar air dan kadar abu pada umumnya PK + ALTI bernilai positif terhadap AB Mix. Sedangkan substitusi antara Superbionik terhadap AB Mix mempunyai nilai negatif untuk semua parameter. Data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 27-33, 56-63.
Total unsur tanaman setelah panen
Kandungan total unsur yang diamati dalam penelitian ini dianalisis oleh Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian (2004) antara lain yaitu unsur Nitrogen (N), Posfor (P), Potassium (K), Kalsium (Ca), Magnesium (Mg), Besi (Fe), Natrium (Na), Mangan (Mn), Cuprun (Cu), Seng (Zn).
Tabel 8. Karakteristik Kandungan Total Unsur Tanaman Pakchoy (Brassica rapa L.) Setelah Panen dengan 3 macam pupuk, 2 konsentrasi pupuk dan 2 waktu siram
Perlakuan N P K Ca Mg Fe Na Mn Cu Zn (%) (%) (%) (%) (%) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) (ppm) P1A1T1 0.172 0.068 0.325 0.142 0.035 24.414 0.008 22.731 1.667 16.706 P1A1T2 0.222 0.073 0.376 0.164 0.039 26.624 0.008 26.488 1.898 22.982 P1A2T1 0.423 0.087 0.459 0.320 0.049 23.775 0.009 44.562 1.098 29.556 P1A2T2 0.325 0.071 0.413 0.216 0.039 320.074 0.002 38.566 1.317 25.187 P2A1T1 0.467 0.062 0.462 0.168 0.025 378.082 0.003 30.792 3.616 31.800 P2A1T2 0.450 0.009 0.395 0.074 0.025 167.100 0.005 27.465 2.828 27.119 P2A2T1 0.681 0.015 0.291 0.059 0.031 26.766 0.005 32.250 4.833 18.315 P2A2T2 0.741 0.023 0.266 0.073 0.037 19.847 0.002 37.578 5.357 19.886 P3A1T1 0.346 0.054 0.510 0.342 0.032 244.928 0.002 51.775 1.179 15.752 P3A1T2 0.310 0.052 0.459 0.366 0.032 73.383 0.001 51.379 1.249 22.562 P3A2T1 0.320 0.043 0.465 0.404 0.031 19.375 0.001 52.705 1.368 25.914 P3A2T2 0.489 0.078 0.654 0.537 0.050 36.229 0.002 89.544 3.189 52.442
Parameter Kandungan Total Unsur (satuan)
Keterangan : Angka yang diikuti huruf sama dalam satu kolom, tidak berbeda nyata dengan uji DMRT (p=5%).
Berdasarkan Tabel 8, untuk kandungan unsur N, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (0.741 %) dan terendah (0.172 %) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur P, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan
memakai PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit (0.087 %) dan terendah (0.009 %) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 10 menit.
Untuk kandungan unsur K, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (0.654 %) dan terendah (0.291 %) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur Ca, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (0.537 %) dan terendah (0.059 %) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur Mg, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix , konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (0.050 % ) dan terendah (0.025 %) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur Fe, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan
memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit (0.087 ppm) dan terendah (0.009 ppm) dengan perlakuan Superbionik, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 10 menit.
Untuk kandungan unsur Na, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit (0.009 ppm) dan terendah (0.009 ppm) dengan perlakuan AB Mix, konsentrasi pupuk 1.25 EC dan 2.50 EC, waktu siram 5 menit dan 10 menit (0.001ppm).
Untuk kandungan unsur Mn, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (89.544 ppm) dan terendah (22.731 ppm) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur Cu, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai Superbionik, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (5.537 ppm) dan terendah (1.098 ppm) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 5 menit.
Untuk kandungan unsur Zn, tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan dengan memakai AB Mix , konsentrasi pupuk 2.50 EC, waktu siram 10 menit (52.442 ppm) dan terendah (16.706 ppm) dengan perlakuan PK + ALTI, konsentrasi pupuk 1.25 EC, waktu siram 5 menit. Data selengkapnya disajikan pada Lampiran 34, 64-72.
Nilai rata-rata parameter dengan perlakuan PK + ALTI sebagian besar mempunyai nilai tertinggi dibanding perlakuan Superbionik dan AB Mix (Lampiran 77).
Korelasi antar parameter
Korelasi antar parameter tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar, diameter batang, indeks luas daun, berat basah, berat basah akar, berat kering akar, berat kering batang, protein, lemak, karbohidrat, klorofil, serat kasar, kandungan air, kandungan abu, total unsur N merupakan korelasi dengan arah positif sedangkan Mg dan Zn mempunyai nilai korelasi dengan arah negatif.. Hubungan korelasi ini disajikan pada Tabel 9 dan lebih rinci disajikan pada Lampiran 78.
Berdasarkan Tabel 9 serat kasar mempunyai korelasi yang sangat tinggi terhadap tinggi tanaman (89 %), diameter batang (85 %), indeks luas daun (83 %), berat basah (89 %), berat basah akar (91 %), berat kering batang (91 %), protein (92 %), lemak (99 %), klorofil (98 %), kandungan air (98 %), kandungan abu (97 %), dan N (97 %). Nilai korelasi mempunyai arah positif dengan kisaran tertinggi dan terendah 66 % - 99 %.
Sedangkan kandungan total unsur Mg mempunyai nilai korelasi negatif tertinggi terhadap parameter tinggi tanaman (-90 %), indeks luas daun (-94 %), berat basah (-90 %), berat kering batang (-90 %). Nilai korelasi mempunyai arah negatif dengan kisaran tertinggi dan terendah - 63% - 66 %.
Unsur Zn mempunyai nilai korelasi negatif tertinggi terhadap parameter panjang akar (-90 %). Nilai korelasi mempunyai arah negatif dengan kisaran tertinggi dan terendah – 2 % - 88 %.
PEMBAHASAN
Pertumbuhan vegetatif tanaman dari minggu ke-1 sampai minggu ke-5
Dari hasil pengamatan untuk parameter tinggi tanaman dan jumlah daun tanaman yang diamati minggu ke-1 sampai minggu ke-5 nilai tertinggi ditunjukkan oleh pemakaian PK + ALTI kecuali untuk tinggi tanaman pada minggu ke-5 (Gambar 4-6 dan Lampiran 6,10). Hal ini berkaitan erat dengan kandungan unsur yang ada pada pupuk yang dipergunakan (Lampiran 1).
Apabila dilihat perkembangan tanaman yang ditanam dengan memakai PK + ALTI pada perlakuan A1T1 dan A1T2 maka pada minggu ke-4 sudah layak untuk dipanen dari segi tinggi tanaman dan jumlah daun (Lampiran 6.10,73-75). Hal ini akan menyebabkan hemat waktu, biaya dan tenaga sekitar 20 %. Srivastava dan Gupta (1996) menyatakan bahwa Mn berperan dalam proses
pembentukan O2 yaitu sebagai biokatalisator dalam fotosintesis. Kandungan
unsur Mn yang dikandung oleh PK + ALTI cukup tinggi dibanding AB Mix (Lampiran 1) sehingga hal ini berpengaruh besar dalam pertumbuhan vegetatif tanaman Pakchoy.
Menurut Salisbury dan Ross (1995) tumbuhan yang terlalu banyak mendapatkan nitrogen biasanya mempunyai daun berwarna hijau tua dan lebat, dengan sistem akar yang kerdil sehingga nisbah tajuk akarnya tinggi. Hasil pemeriksaan laboratorium yang dapat dilihat pada Lampiran 1 jumlah kandungan nitrogen pada PK + ALTI cukup tinggi, yang cukup tinggi dan akan mempengaruhi pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah daun (Lampiran 6-11).
Untuk faktor ketersediaan air, suhu, intensitas cahaya dan kelembaban dianggap tidak berpengaruh pada masing- masing pupuk karena perlakuannya dan kondisi diusahakan sama.
Ketersediaan K di dalam tanaman memiliki kemampuan untuk mengurangi laju transpirasi, sehingga kehilangan air dari dalam tanaman dapat diperkecil. Menurut Mengel dan Kirby (1979) menyatakan bahwa tanaman yang mendapat suplai K dalam jumlah cukup akan lebih tahan terhadap kondisi kekurangan air. Jadi walaupun suhu di lokasi penelitian cukup tinggi sehingga transpirasi tinggi tapi dapat diimbangi dengan jumlah K yang mencukupi yaitu untuk PK + ALTI, Superbionik dan AB Mix.
Lebih lanjut Subiyanto (2000) menyatakan bahwa beberapa konsentrasi yang sesuai untuk proses penyerapan ini ditentukan oleh beberapa faktor, diantaranya kondisi lingkungan (temperatur, kelembaban intensitas cahaya), sifat tanaman itu sendiri, serta fase pertumbuhan tanaman. Dalam kaitannya dengan pertumbuhan tanaman beberapa ahli mengelompokkan besarnya konsentrasi larutan menjadi tiga, yaitu fase pertumbuhan, fase pembuahan dan fase pematangan buah, dimana semakin bertambah fase pertumbuhan, konsentrasi larutan nutrisi yang diberikan semakin meningkat. Dari Lampiran 6-8 terlihat nilai tertinggi untuk pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah daun ditunjukan oleh pemakaian PK + ALTI dengan konsentrasi 1.25 EC, waktu siram 5 menit. Chuan (1994) menyatakan kisaran nilai EC optimum untuk untuk pakchoy adalah 1.5 – 2.0.
Ketersediaan air yang cukup sangat diperlukan pada sistem hidroponik ini sehingga untuk waktu siram setiap 10 menit umumnya menunjukan nilai pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah daun yang tertinggi.
Hasil Panen
Seluruh bagian tanaman adalah merupakan hasil utama yang akan dipanen yaitu dipanen pada akhir minggu ke-5 setelah tanam. Bagian yang di panen tersebut adalah berupa panjang akar, diameter batang, indeks luas daun berat basah tanaman, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman dan berat kering batang tanaman.
Berdasarkan hasil analisis ragam faktor pupuk untuk semua parameter mempunyai pengaruh yang nyata (Lampiran 12-26).
Nilai substitusi untuk panjang akar, diameter batang, indeks luas daun berat basah tanaman, berat basah akar tanaman, berat kering akar tanaman dan berat kering batang tanaman pada pemakaian PK + ALTI dibandingkan AB Mix sebagian bernilai negatif dan Superbionik dibandingkan AB Mix mempunyai nilai substitusi negatif (Lampiran 35).
Akar tanaman dapat menyerap nutrisi melalui prinsip tekanan osmosa, dan ini terjadi karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam akar dengan di luar akar (larutan nutrisi). Abe (1995) menyatakan material organik kadang-kadang menyebabkan suatu supresi menyangkut pertumbuhan dari tanaman padi di semaian bibit tidak lama sesudah ditransplantasi. Material organik menginfeksi sebagian dari pemanjangan nodul akar yang muncul terutama pada fase reproduksi dari pertumbuhan padi. Karena tinggi konsentrasi
pupuk dan lama waktu siram akar mendapatkan nutrisi yang cukup banyak sehingga menyebabkan akar menjadi panjang (Gambar 6).
Menurut Limbongan dan Monde (1999) pemberian pupuk organik berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah daun perumpun. Lebih lanjut dijelaskan pupuk kandang menurunkan berat isi, meningkatkan ruang pori total, pori aerasi, pori air tersedia, meningkatkan kejenuhan basa, dan P tersedia serta menurunkan kejenuhan Al. Kelarutan pupuk dan tingginya konsentrasi merupakan salah satu faktor untuk mempertinggi indeks luas daun.
Sumarni dan Rosliani (2001) dalam penelitiannya menyatakan tanaman untuk melanjutkan pertumbuhan dan perkembangannya harus melakukan fotosintesis dan respirasi sel. Dalam hal ini peran daun sangat penting karena tempat berlangsungnya fotosintesis. Diasumsikan makin besar luas daun maka makin tinggi fotosintat atau karbohidrat yang dihasilkan. Fotosintat itu digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman, antara lain pertambahan ukuran panjang/tinggi tanaman, pembentukan cabang dan daun baru, yang diekspresikan dalam bobot kering tanaman. Semakin tinggi fotosintat yang dihasilkan diasumsikan semakin tinggi fotosintat yang ditranslokasikan dari organ sumber (daun) ke organ penerima (buah). Karena itu dengan luas daun yang memadai makin tinggi bobot kering tanamannya, dan hasil buah tentu akan makin tinggi pula.
Tingginya nilai indeks luas daun dan secara langsung akan mengakibatkan tingginya berat basah dari jumlah keseluruhan daun. Tingginya berat basah akar dan berat kering akar merupakan akibat tersedianya unsur yang tinggi dalam pupuk yang digunakan (Lampiran 1a). Menurut Resh (1983) dan
