5 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tanaman Kopi Robusta
2.1.1. Botani dan Morfologi Tanaman Kopi
Taksonomi tanaman kopi dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae Sub kingdom : Tracheobionta Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Sub kelas : Asteridae Ordo : Rubiales Famili : Rubiaceae Genus : Coffea
Spesies : Coffea robusta
Tanaman kopi termasuk salah satu jenis tanaman yang berkeping dua (dikotil) dan memiliki akar tunggang. Perakaran jenis tunggang ini hanya dimiliki pada tanaman kopi robusta yang awal tanaman nya berasal dari bibit semai bukan dari bibit. Kopi sendiri mempunyai jenis perakaran yang dangkal dengan kedalaman 0- 30 cm. Tanaman kopi salah satunya kopi robusta merupakan tanaman yang memiliki lima jenis cabang tanaman yaitu cabang primer, sekunder, reproduksi, caabang balik dan cabang kipas (Novita et al, 2010).
Gambar 2.1. Akar tanaman kopi
Morfologi Tanaman kopi secara umum berbentuk seperti telur, terdapat garis ke samping, bergelombang dan meruncing pada bagian pada ujung daunnya. Daun
6 pada tanaman kopi tumbuh pada batang, cabang dan ranting rantingnya yang tersusun secara berdampingan. Tekstur dan ketebalan dari daun kopi robusta lebih tebal dibandingkan dengan kopi arabika. Daun tanaman kopi ketika sudah tua akan berwarna hijau tua, sedangkan untuk daun yang masih muda berwarna perunggu. Setiap ketiak daunnya terdapat 8 - 24 kuntum bunga, kelopak bunganya berwarna haijau tua, dan mahkota bunga nya terdiri dari 3-8 helai (Andika et al, 2020).
Tanaman kopi robusta memiliki ciri – ciri morfologi yaitu memiliki tajuk yang lebar, dan ukuran daunnya lebih besar dibandingkan dengan kopi jenis arabika atau jenis kopi lainnya. Selain itu, daun tanaman kopi robusta jenis tumbuhnya secara berhadapan dengan bagian batang, cabang dan ranting. Bagian dari kulit biji memiliki bentuk selaput tipis berwarna hijau yang membalut biji. Sedangkan endosperma merupakan jaringan dari biji kopi yang kulitnya mengelilingi embrio, embrio kopi robusta berukuran kecil 3 - 4 mm yang terdiri dari axis dan kotiledon (Randriani et al, 2016).
Tanaman kopi pada umumnya mulai berbunga ketika berumur 2 tahun. Bunga tanaman kopi ini keluar dari ketiak daun yang terletak pada batang utama tanaman kopi robusta. Tanaman kopi memiliki jenis bunga monoceus, biseksual, actinomorpic, majemuk tak terbatas tipe panicle, memiliki diameter bunga sekitar 0,721-2,96 mm. bagian dari bunga tanaman kopi ini dapat berasal dari kuncup sekunder dan reproduktif tanaman yang berubah fungsi menjadi kuncup bunga.
Pada bunga tanaman kopi terdapat tabung yang panjangnya sekitar 1,5 cm dan memiliki putik yang bercabang dua dan menjulang jauh dari benang sari (Sari et al, 2018).
Gambar 2.2 Bunga tanaman kopi
7 Buah kopi umumnya untuk yang masih mentah berwarna hijau dan ketika matang buah kopi menjadi berwarna merah. Buah pada kopi terdiri dari bagian daging buah dan biji. Daging buah dari tanaman kopi pada umumnya terdiri dari tiga bagian yaitu bagian lapisan kulit luar (eksokarp), lapisan daging buah (mesokarp), dan lapisan kulit tanduk (endocarp). Buah tanaman kopi pada umumnya mengandung dua butir biji di dalamnya yang biasa disebut dengan kopi lanang atau kopi jantan (Sativa et al, 2014).
2.1.2 Syarat Tumbuh Tanaman Kopi
Tanaman kopi umumnya dapat tumbuh dengan berbagai macam kondisi lingkungan, tetapi untuk mencapai hasil optimal memerlukan persyaratan tertentu.
Tanaman kopi robusta dapat ditanam dengan ketinggian sekitar 200-800 meter dari permukaan laut dan tanaman tersebut tidak mudah diserang hama. Ketinggian tempat untuk menanam kopi akan berpengaruh terhadap proses pertumbuhan dan besar biji, semakin tinggi elevansi maka akan semakin lambat pertumbuhan tanaman kopi dan akan semakin besar biji yang dihasilkan (Nurseha et al, 2019).
Kondisi lingkungan tumbuh yang berpengaruh terhadap produktivitas tanaman kopi adalah tinggi dan tipe curah hujan, sehingga jenis kopi yang ditanam harus disesuaikan dengan kondisi tinggi tempat dan curah hujan di daerah setempat.
Curah hujan yang tinggi juga dapat berpengaruh terhadap produktivitas tanaman kopi (Prasetyo et al, 2017).
2.2. Tanah Masam dan Keracunan Al
Tanah masam merupakan salah satu jenis yang memiliki pH rendah karena kandungan H+ yang tinggi. Pada kondisi tanah masam atau tanah dengan pH rendah dengan kelarutan yang tinggi, kerentanan terhadap cekaman Al akan menyebabkan tanaman rentan terhadap terganggunya serapan hara, sehingga dalam jangka panjang akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangannya (Tridiati, 2013).
Rendahnya jumlah produktifitas tanaman pada tanah masam dapat disebabkan adanya beberapa faktor diantaranya pH rendah, adanya unsur hara Al, Fe, Mn
8 yang bersifat toksik dan adanya defisiensi unsur hara seperti N, P, Ca dan Mg.
kondisi tersebut dapat disebabkan rendahnya aktivitas mikroba dengan jumlah mikroba yang ada di dalam tanah cukup tinggi (Prihastuti, 2012).
Al dapat menjadi racun bagi tanaman karena dapat merusak sistem perakaran.
Cekaman Al dapat menyebabkan terganggu nya pertumbuhan akar sehingga penyerapan hara dan air menjadi terhambat dan merupakan salah satu faktor pembatas pertumbuhan dan produksi tanaman di tanah masam. Kelarutan Al pada tanah dengan pH < 5 maka kandungan Al nya sangat tinggi dan dapat beracun bagi suatu tanaman (Karti, 2011).
Pengaruh cekaman Al pada tanaman yang tidak toleran dapat menyebabkan perubahan bentuk (morfologi) akar, yaitu akar akan menjadi melengkung, membengkak, retak retak dan ujung akar menjadi kaku. Kerusakan pada akar akan menyebabkan defisiensi hara seperti misalnya P, Ca, dan Mg sehingga akan mengakibatkan daun muda menggulung atau keriting, dan mengurangi pembukaan stomata (Hanum et al, 2011).
Penghambatan pertumbuhan pada tanah masam dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu konsentrasi H+, Al, dan Mn yang tinggi menyebabkan keracunan pada tanaman, faktor kedua rendahnya kadar konsentrasi unsur hara Ca, Mg, K, P,M, dan Mo sehingga di dalamnya akan terjadi defisiensi hara mineral pada tanaman dan faktor ketiga akan terjadinya penghambatan pada proses pertumbuhan dan perkembangan akar tanaman (Miftahudin et al, 2016).
Tanaman yang tumbuh pada lahan masam yang beracun bagi tanaman menyebabkan tanaman akan kekurangan unsur hara tertentu yang diikat oleh ion Al yang bersifat aktif pada kondisi masam dari Al. Tanah masam yang mempunyai kadar Al tinggi mengakibatkan akar tanaman kesulitan dalam menyerap unsur hara dan air sehingga menurunkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman karena dapat mengganggu proses metabolisme tanaman.
9 2.3. Respon Tanaman Kopi Terhadap pH Rendah dan Al
Gejala tanaman yang diberi cekaman Al dapat dicirikan dengan adanya nekrosis dan keriting pada daun muda, serta terjadi klorosis diantara urat lateral daun.
Sedangkan pada daun tua respon yang dapat ditunjukkan dari cekaman Al terhadap tanaman kopi yaitu adanya tanda bercak nekrosis dimulai dari ujung pucuk kemudian akan menjalar ke bagian tengah (Santosa et al, 2016).
Tanah yang tidak subur atau tanah yang mengandung Al tinggi dapat menyebabkan tanaman kopi terserang hama dan penyakit salah satunya jenis nematoda parasit tumbuhan. Munculnya nematoda pada tanaman kopi dapat terjadi karena adanya perubahan iklim pada lahan terbuka seperti ketika tanaman kopi masih muda karena tingkat kanopinya masih rendah. Untuk meningkatkan kesehatan tanaman kopi pada tanah masam dapat dilakukan dengan cara pemberian pupuk organik secara seimbang (Prihastuti, 2012).
Pada kondisi tanah masam dengan larutan Al yang tinggi, maka tanaman kopi robusta tersebut akan rentan terhadap kekeringan dan akan mengganggu proses dalam penyerapan unsur hara yang berpengaruh terhadap perkembangan dan pertumbuhan tanaman kopi. Tanaman yang keracunan Al dapat menghambat perkembangan akar sehingga proses pertumbuhannya terhambat. Terganggunya proses pertumbuhan kopi tersebut disebabkan karena adanya kelebihan unsur hara seperti Mg, Ca, dan P dan tidak seimbangnya hormon (Karti, 2011).
Ciri utama yang dapat ditunjukkan dari keracunan Al tersebut adalah terjadinya penghambatan pada proses pertumbuhan bagian akar yang akan menurunkan produktivitas tanaman kopi robusta. Tanaman dapat merespon cekaman Al dengan cara meningkatkan sintesis dan oksidasi asam organik berperan dalam siklus penting untuk detoksifikasi Al pada tanaman akumulator sehingga penyerapan nya akan terhambat.
Tanaman dapat dikategorikan toleran terhadap cekaman Al dapat mmelakukan beberapa mekanisme, salah satu contohnya adalah tanaman kopi. Mekanisme yang dapat dilakukan terhadap cekaman Al yaitu ada mekanisme secara internal
10 dan mekanisme secara eksternal. Gejala keracunan Al yang pertama tampak adalah proses perpanjangan akar menjadi lambat dan berpengaruh terhadap pertumbuhannya. Akar tanaman yang terkena keracunan Al akan terlihat gemuk pendek dan rapuh pada bagian akarnya, memiliki cabang tanaman yang tidak normal, ujung akar berbentuk tidak beraturan, akar akan berubah menjadi berwarna coklat, dan pembentukan akar adventif nya banyak terjadi di bagian leher akar (Baktiar, 2018).
Keracunan Al dapat menyebabkan proses terganggunya pertumbuhan dan produktifitas tanaman terutama tanaman yang di tanam di tanah masam. Pada pH dibawah 5, Al3+ merupakan bentuk dominan yang ada di dalam tanah dan dapat beracun bagi banyak tanaman. Sedangkan dalam konsentrasi mikromolar Al3+
dapat menghambat pertumbuhan akar. Al juga dapat mengganggu fungsi dinding sel, plasma dan jalur signal transuksi hanya beberapa jam setelah tanaman tersebut diberi cekaman Al (Poschenrieder et al, 2012).
2.4. Pupuk Kompos
Pupuk merupakan suatu bahan yang digunakan untuk menambah unsur hara tanah dan kesuburan pada tanah agar tanaman tersebut dapat memperoleh cukup unsur hara untuk memenuhi kebutuhan untuk tumbuh dan berkembang secara optimal dan maksimal. Kompos merupakan salah satu bahan organik yang sudah mengalami penguraian sehingga akan memiliki warna kehitaman dan tidak berbau. Pupuk kompos ini berasal dari bahan organik tumbuhan maupun hewan yang sudah di urai, termasuk dapat dari kotoran hewan (Dwicaksono, 2014).
Prinsip dasar dari proses pengomposan itu adalah dengan cara mencampurkan semua bahan organik kering yang mengandung karbohidrat yang sudah menjadi bahan organik basah yang banyak mengandung unsur hara N di dalam pupuk kompos nya. karakteristik bahan baku yang harus diperhatikan dalam pembuatan pupuk kompos adalah C/N ratio. Ciri fisik pupuk kompos yang baik adalah berwarna cokelat kehitaman, agak lembab, gembur (Amir et al, 2012).
11 Manfaat dari penggunaan pupuk kompos untuk tanaman adalah mendorong dan meningkatkan pembentukan klorofil daun dan pembentukan bintil akar pada tanaman, meningkatkan vigor tanaman sehingga tanaman menjadi kokoh dan kuat, meningkatkan daya tahan tanaman terhadap kekeringan, merangsang pertumbuhan cabang produksi, meningkatkan pembentukan bunga dan bakal buah, dan mengurangi gugurnya daun, bunga dan bakal buah (Bachtiar et al, 2018)
