ANALISIS PERTUMBUHAN KEDELAI (Glycine (Glycine max L.) L.) DENGAN PEMBERIAN EKSTRAK REBUNG ( Dactylokladusstenostachys Dactylokladusstenostachys))
Diusulkan oleh: Unila Illa Ika D.S.D !"#$#"!""%###%#
UNI&ERSITAS MUHAMMADI'AH MALANG !"#
BAB I. PENDAHULUAN #.#
Laa* Belakan+
Kedelai (Glycine max L.) merupakan salah satu tanaman penghasil protein nabati terbesar di Indonesia. Beragam olahan makanan bisa dibuat dengan bahan baku kedelai diantaranya yaitu tempe, kecap, tahu dan susu kedelai. Olahan pangan tersebut sangat digemari masyarakat, sehingga kebutuhan konsumsi kedelai di Indonesia meningkat setiap tahunnya. Berdasarkan Kemendag (20!), konsumsi kedelai di Indonesia dalam setahun mencapai 2,2" #uta ton, sementara #umlah produksi nasional mampu memasok kebutuhan kedelai hanya sekitar $$% ribu ton. Kekurangan pasokan sekitar ,& #uta ton, ditutup dengan kedelai impor dari 'merika erikat. alaupun pemerintah telah mengeluarkan kebi#akan*kebi#akan yang bertu#uan untuk meningkatkan produksi kedelai, hingga saat ini impor kedelai cenderung meningkat. ehubungan dengan permasalahan diatas setidaknya ada lima strategi penting yang harus dilaksanakan untuk men#amin keberhasilan peningkatan produksi kedelai nasional, yaitu+ () erbaikan harga #ual- (2) pemanaatan potensi lahan- (!) intensiikasi pertanaman- (&) perbaikan proses produksi- dan (") konsistensi program dan kesungguhan aparat. /arga #ual yang rendah di tingkat petani sehingga kurang kompetiti dibandingkan komoditas palai#a lainnya, merupakan salah satu aktor utama yang menyebabkan petani kurang berminat membudidayakan kedelai. eningkatan harga #ual di tingkat petani merupakan kunci utama dalam mengembalikan minat petani untuk menanam kedelai. 1itin#au dari ketersediaan teknologi dan sumber daya lahan maka pengembangan kedelai di dalam negeri masih dapat diperluas guna meningkatkan produksi menu#u sasembada kedelai (/ermanto, 200). una meningkatkan produksi kedelai salah satu cara yang dapat digunkan adalah memanaatkan 3at pengatur
tumbuh
(45)
( Dactylokladusstenostachys).
alami
yang
dihasilkan
oleh
rebung
bambu
#.!
Ru,usan Masalah
1alam mempercepat pertumbuhan benih kedelai (Glycine max L.) maka dibutuhkan hormon yang dapat mempercepat pertumbuhnya. /ormon alami yang dapat
dimanaatkan
yaitu
dengan
menggunakan
ekstrak
rebung
( Dactylokladusstenostachys). 1imana dalam ekstrak tersebut mengandung hormon giberelin yang dapat memacu pertumbuhan kedelai. #.%
Tu-uan eneliian
'dapun tu#uan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pemberian ekstrak rebung terhadap pertumbuhan kedelai (Glycine Max L.) melalui peubah*peubah analisis pertumbuhan tanaman. #.$ Lua*an
1iperolehnya
dosis
penyiraman
ekstrak
rebung
( Dactylokladusstenostachys) yang paling eekti dalam pertumbuhan kedelai (Glycine Max L.), sehingga didapatkan produktiitas kedelai (Glycine Max L.) tinggi. #./ Hioesis
/ipotesis yang dia#ukan dalam penelitian ini, yaitu+ . emberian ekstrak rebung berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. 2. 5erdapat interaksi antara pemberian ekstrak rebung dan kedelai terhadap pertumbuhan tanaman.
BAB II. TIN0AUAN PUSTAKA !.#
Ke1elai
Kedelai merupakan salah satu #enis tanaman palai#a yang banyak dibudidayakan oleh masyarakat Indonesia. 5anaman kedelai dapat didistribusikan sebagai berikut, akar tanaman berupa akar tunggang, berbatang pendek (!0*00 cm), daun tunggal memiliki tangkai pendek dan daun bertiga mempunyai tangkai agak pan#ang. 5anaman kedelai mulai berbunga antar umur 20*"0 hari setelah tanam. Buah kedelai berbentuk polong. etiap tanaman mampu menghasilkan 00*2"0 polong. olong kedelai berbulu dan berarna kuning kecoklatan atau abu*abu. Bi#i terdapat dalam polong. etiap polong berisi *& bi#i. Kedelai dimanaatkan oleh masyarakat sebagai sumber protein nabati, misalnya sebagai bahan baku tahu, tempe, kecap, tauco, susu dan lain*lain. 1engan bertambahnya penduduk, maka kebutuhan kedelai #uga semakin meningkat. ementara itu produksi kedelai di Indonesia belum mampu mengimbangi kebutuhan sehingga pemerintah masih melakukan impor karena produksi dalam negeri hanya mampu memenuhi !0*&06 kebutuhan nasional (uslitbangtan, 202). !.!
Re2un+ ( Dactylokladusstenostachys)
7ebung adalah salah satu #enis tanaman yang potensial untuk di ekstrak men#adi 8OL karena tingginya kandungan 3at pengatur tumbuh. 8ikro organisme lokal mengandung 3at yang dapat merangsang pertumbuhan tanaman dan 3at yang mampu mendorong perkembangan tanaman seperti giberilin, sitokinin, auksin dan inhibitor (8auludin, 200%). 7ebung bambu mengandung hormon iberilin sehingga ekstraknya dapat digunakan memacu pertumbuhan bibit (8aspary, 200). 8OL 7ebung bambu mengandung 9osor "% mg, Kalsium ! mg, Besi 0,"0 mg, Kalium 20," mg (:ugroho, 20!). emberian ekstrak rebung bambu 20 ml;bibit berpengaruh nyata terhadap pertambahan diameter batang bibit sengon sedangkan pada dosis "0 ml;bibit mol rebung bambu berpengaruh terhadap pertumbuhan tinggi dan berat basah pucuk bibit sengon (8aret3a,200%). edangkan pada pemberian mol rebung bambu 0ml;liter air paling eekti untuk pertumbuhan tanaman kailan (4ulita, et al., 20!).
7ebung mengandung 3at pengatur tumbuh yaitu giberlin. iberelin berungsi memacu pertumbuhan tanaman, karena dapat memacu pembelahan dan pertumbuhan sel mengarah kepada peman#angan batang dan perkembangan daunnya berlangsung lebih cepat, sehingga la#u otosintesis meningkat dan meningkatkan keseluruhan pertumbuhan, termasuk akar. /asil penelitian 1ea (200%), menun#ukkan baha pemberian ekstrak rebung bambu betung dengan dosis "0 ml;bibit menun#ukkan hasil yang tertinggi untuk pertumbuhan bibit semai sengon dibandingkan dengan kontrol. !.%
Analisis Pe*u,2uhan ana,an
!.%.#
In1eks Luas Daun (ILD) aau Lea3 A*ea In1e4 (LAI) engukuran luas daun tanaman merupakan salah satu pengamatan yang
cukup penting dalam penelitian isiologi dan agronomi. /asil pengukuran tersebut dapat digunakan untuk menentukan indeks luas daun, la#u asimilasi netto, eisiensi otosintesis, dan potensi otosintesis daun.
dengan
atau
tanpa
penelitianpenelitian tertentu,
memotong
daun
misalnya transpirasi
dari
tanaman.
ada
dan otosintesis,
sering
diperlukan pengukuran luas daun tanpa pemotongan daun dari tanamannya (utoro, %=>). L'I (Lea 'rea Inde?) merupakan nisbah luas daun (satu sisi permukaan sa#a) tanaman terhadap luas permukaan tanah tempat tanaman tersebut tumbuh (alisbury dan 7oss, %%). Indeks Luas 1aun (IL1) yang dibatasi dengan pengertian perbandingan luas daun total dengan luas tanah yang ditutupi atau luas daun diatas suatu luasan tanah, yang diusulkan untuk disebut Lea 'rea Inde? (L'I). Luas daun dan luas lahan memiliki satuan yang sama, sehingga peubah analisis ini tidak memiliki satuan atau suatu nisbah yang tidak memiliki dimensi (atson dalam itompul dan uritno, %%"). L'I (Lea 'rea Inde?) merupakan total bahan daun dalam suatu lingkungan (ekosistem) dideinisikan sebagai ilayah satu*sisi dari total otosintesis #aringan per unit satuan luas pada permukaan atas tanah. L'I dari ta#uk tanaman memainkan peranan penting dalam mengontrol interaksi antara lingkungan darat dan @ariabel atmoser. 'kurasi dan presisi Indeks Luas 1aun yang berasal dari pengindraan #auh atau citra #arak #auh sangat penting untuk studi
perubahan iklim, terutama pada skala regional dan lokal untuk meningkatkan proses parameterisasi dalam berbagai kelas model (obron, 200=). !.%.!
La-u Asi,ilasi Be*sih (LAB) aau Ne Assi,ilaion Rae (NAR)
5ingkat 'similasi Bersih (L'B) berdasarkan luas daun, berat kering, protein dan kandungan kloroil telah diukur untuk banyak spesies. entingnya luas daun dalam menentukan hasil telah banyak dibahas, tetapi penelitian terbaru sampai pada keterbatasan pengukuran luas daun total (Ohlrogge, %>!). La#u asimilasi bersih adalah la#u penimbunan berat kering per satuan luas daun per satuan aktu. L'B merupakan ukuran rata*rata eisiensi otosintesis daun dalam suatu komunitas tanaman budidaya. L'B paling tinggi nilainya pada saat tumbuhan masih kecil dan sebagian besar daunnya terkena sinar matahari langsung. 1engan bertumbuhnya tanaman budidaya dan dengan meningkatnya L'I, makin banyak daun terlindung, menyebabkan penurunan L'B sepan#ang musim pertumbuhan. La#u asimilasi bersih merupakan ukuran rata*rata eisiensi otosintesis daun dalam suatu komunitas tanaman budidaya (ardner et al., %%). L'B atau :'7 dalam banyak literatur sering disebut #uga dengan /1 (/arga atuan 1aun). /al tersebut kurang tepat untuk menyatakan pertambahan bahan baru tanaman. /al ini didasarkan atas alasan baha bahan baru tanaman yang dibentuk tidak hanya berasal dari produk reduksi
Nis2ah Luas Daun (NLD) aau Lea3 A*ea Raio (LAR)
uatu peubah pertumbuhan yang dapat digunakan untuk mencerminkan morologi tanaman adalah nisbah luas daun (:L1), yaitu hasil bagi dari luas daun dengan berat kering total tanaman. Indeks ini mencangkup proses pembagian dan translokasi asimilat ke tempat sintesa bahan daun dan eisiensi penggunaan substrat dalam pembentukan luasan daun (itompul dan uritno, %%").
!.%.$
La-u Pe*u,2uhan Relai3 (LPR) aau Relai5e G*o6h Rae (RGR)
8erupakan pertambahan berat kering tanaman pada suatu aktu tertentu (Beadle, %%!). La#u ertumbuhan 7elati (L7) merupakan peningkatan berat kering tanaman dalam suatu inter@al aktu, erat hubungannya dengan berat aal tanaman. 'sumsi yang digunakan untuk persamaan kuantitati L7 adalah baha pertambahan biomassa tanaman per satuan aktu tidak konstan tetapi tergantung pada berat aal tanaman. Baha keseluruhan tanaman yang dinyatakan dalam biomassa
total
tanaman
dipertimbangkan
sebagai
suatu
kesatuan
untuk
menghasilkan bahan baru tanaman (itompul dan uritno, %%"). L7 dapat digunakan untuk mengukur produkti@itas (eisiensi) biomassa aal tanaman, yang berungsi sebagai modal, dalam menghasilkan bahan baru tanaman. erbedaan L7 dapat ter#adi diantara spesies akibat perbedaan dalam la#u otosintesis dan eisiensi biomassa. 1alam aspek biosintesis, tanaman yang mengandung banyak protein per unit biomassa seperti tanaman kacang*kacangan akan membentuk biomassa yang lebih sedikit per satuan substrat (karbohidrat) yang tersedia dari tanaman yang mengandung protein lebih sedikit dari tanaman serealia. Anergi yang dibutuhkan akan meningkat dengan peningkatan kandungan protein, sementara energi tersebut diperoleh dari proses perombakan (respirasi aerobik atau ermentasi) dari substrat. 5anaman yang tergolong ke dalam tanaman <& seperti #agung mempunyai L7 yang tinggi, #auh lebih tinggi dari L7 tanaman golongan
Luas Daun Sesi3ik (LDS) aau Se7i3i7 Lea3 A*ea (SLA)
Luas daun spesiik yaitu hasil bagi luas daun dengan berat daun. Indeks ini mengandung inormasi ketebalan daun yang dapat mencerminkan unit organela otosintesis. Kuanta cahaya merupakan aktor yang dominan dari biomassa tanaman
dalam
memicu
aktiitas
siat
dalam
tanaman (genetik)
yang
mengendalikan nilai luas daun spesiik. 5anggapan luas daun spesiik kepada perubahan kuanta radiasi dalam #angka pendek cukup sensiti (itompul dan uritno, %%"). :ilai luas daun spesiik yang semakin besar mengindikasikan daun semakin tipis dan nilai luas daun spesiik tidak berpengaruh langsung terhadap bobot bi#i (utoro et al., 200=).
BAB III. MET8DE PENELITIAN %.# 9aku 1an Te,a Peneliian
enenlitian akan dilaksanakan selama ! bulan, yang dimulai pada bulan 'gustus sampai bulan Oktober 20$. 5empat percobaan adalah di Lahan Kreatiitas
8ahasisa
dan
Laboratorium
'gronomi,
9akultas
ertanian
eternakan, ni@ersitas 8uhammadiyah 8alang. %.! Ala 1an Bahan
'lat*alat yang digunakan yaitu skrop, blender, pisau, kompor, panci, saringan,
label,
baskom,
botol
plastik,
polybag,
meteran,
alat
tulis,
spektrootometer, timbangan analitik, mortal martil, rak C tabung reaksi, kamera. Bahan*bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rebung, benih kedelai (Glycine max L.), air dan media tanam (pupuk kandang C tanah) dengan perbandingan +, aseton =06, pestisida. %.% Ran7an+an Peneliian
ercobaan disusun dengan menggunakan 7ancangan Split Plot Design dengan anak petak tersarang pada petak utama dengan tiga ulangan. etak utama terdiri dari konsentrasi ekstrak rebung dan aktor kedua adalah dua @arietas kedelai sebagai anak petak, sehingga terdapat 2 satuan percobaan. etak utama berupa pemberian ekstrak rebung pada kedelai+ 7 (disiram menggunakan air), 72 (disiram menggunakan ekstrak rebung sebanyak "0 ml per tanaman) dan 7! (disiram menggunakan ekstrak rebung 00 ml per tanaman) . 'nak petak berupa dua genotipe kedelai, yaitu D Earietas 'n#asmoro dan 2 D Earietas robogan. 8odel aditi linier yang digunakan adalah+ Fi#kDG C 7i C k(7i) C # C (7)i# C Ai#k keterangan+ Fi#k D nilai pengamatan pada kelompok ke*i yang memperoleh tara dari aktor pemberian ekstrak ke*# dan aktor @arietas kedelai ke*k G D nilai rataan umum 7i
D pengaruh aditi dari pemberian ekstrak rebung ke*i, i D 0,
k(7i) D pengaruh ulangan ke*k dalam pemberian ekstrak rebung ke*i , k D , 2, !
#
D pengaruh aditi dari tara ke*# aktor @arietas kedelai, # D , 2
(7)i# D pengaruh interaksi tara ke*i aktor pemberian ekstrak dan tara ke*# aktor @arietas kedelai Ai#k
D galat percobaan
%.$
Pelaksanaan Peneliian 'dapun pelaksanaan penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut+
. 5ahap persiapan alat dan bahan, ersiapan benih meliputi benih pengu#ian daya berkecambah. Langkah selan#utnya yaitu persiapan media tanam dan polybag. 8edia tanam dengan tanah dan pupuk kandang (+) dicampur dan dimasukkan kedalam polybag. 2. enanaman benih kedelai, Benih dari masing*masing genotipe untuk setiap ulangan ditanam dalam polybag. enanaman dilakukan dalam polybag ukuran !" cmH!" cm dengan tiga benih dalam satu polibag. Benih kedelai yang telah dimasukkan dalam polibag yang berisi media tanam. !. enyiapan ekstrak rebung, Akstrak rebung dibuat dengan cara sebagai berikut, rebung sebanyak kg dicacah, kemudian ditambahkan dengan litter air dan direbus hingga matang. 7ebung matang dan air rebung di blender serta ditambahkan litter air matang, setelah itu diperas dan dilakukan penyaringan dengan menggunakan saringan untuk memisahkan air ekstrak rebung dengan limbah padat. Larutan air ekstrak rebung bambu betung yang diperoleh sebanyak kurang lebih 2 liter yang kemudian digunakan sebagai bahan dasar untuk penyiraman sesuai dengan perlakuan. &. emberian air ekstrak rebung, 5anaman kedelai disiram dengan menggunakan ekstrak rebung, 7 (disiram menggunakan air), 72 (disiram menggunakan ekstrak rebung sebanyak "0 ml per tanaman) dan 7! (disiram menggunakan ekstrak rebung 00 ml per tanaman). enyiraman tersebut dilakukan setiap 2 hari sekali selama penelitian. %./ Pen+a,aan Pen+a,aan a+*ono,i an+ 1ilakukan 1iana*ana:
. 5inggi tanaman (cm) engukuran tinggi tanaman dilakukan setiap minggu hingga tanaman mulai berbunga. 5inggi tanaman diukur dari kotiledon sampai titik tumbuh yang terletak diu#ung batang. 2. umlah daun (helai) umlah daun dihitung mulai daun pertama sampai daun yang sudah terbuka penuh dan dilakukan setiap minggu hingga tanaman mulai berbunga. !. mur berbunga (/5) erhitungan dilakukan satu kali, yaitu saat tanaman sudah berbunga J $"6 dari #umlah tanaman contoh setiap perlakuan Pen+a,aan analisis e*u,2uhan 1iana*ana:
. Indeks Luas 1aun (IL1) atau Lea 'rea Inde? (L'I) adalah luas daun (') pada tiap satuan luas tanah () A
IL1D L'I D
P
engukuran IL1 ini dengan cara memotong bagian daun dari tanaman, kemudian dilakukan pengukuran terhadap luas masingmasing daun dari masingmasing tanaman contoh. 2. La#u 'similasi Bersih (L'B) atau :et 'ssimilation 7ate (:'7) g;m2;hari adalah #umlah total
:'7 D
¿ L 2 −ln ¿ ¿ ¿ ¿
( w 2 −w 1 ) ( t 2 −t 1 )
Bobot kering tanaman didapat dengan cara mengambil sampel tanaman beserta
akarnya,
kemudian
ditimbang
dan
dikeringkan
dengan
menggunakan o@en, selan#utnya ditimbang lagi untuk mendapatkan bobot kering.
!. :isbah Luas 1aun (:L1) atau Lea 'rea 7atio (L'7) m2;g 'dalah perbandingan luas daun (L) terhadap bobot kering tanaman yang ada (). L
:L1DL'7D
W
Luas daun didapat dengan cara yang sama seperti pada pengukuran luas daun IL1 dan bobot kering #uga didapat dengan cara yang sama seperti dalam mendapatkan bobot kering tanaman pada L'B. &. La#u ertumbuhan 7elati (L7) atau 7elati@e roth 7ate (77) g;g;hari 'dalah suatu peningkatan bobot kering () tiap satuan aktu (5). ln W 2 −ln W 1
L7D77D
T 2
−T 1
Bobot kering didapat dengan cara yang sama seperti dalam mendapatkan bobot kering tanaman pada L'B. Analisis klo*o3il 1i la2o*ao*iu, 1ilakukan 1en+an 7a*a se2a+ai 2e*iku:
. ampel daun diambil dan digerus dengan mortal martil, kemudian ditambah aseton =06 secukupnya untuk memudahkan penggerusan. 2. elan#utnya ekstrak kloroil pada mortal martil dipindahkan kedalam tabung reaksi. !. Kemudian ekstrak kloroil dalam tabung reaksi diencerkan dengan aseton =06 hingga 0 ml dan ekstrak kloroil dipindahkan ke adah spektrootometer yang kemudian akan diukur oleh al at spektrootometer. &. enentuan kadar kloroil daun berdasarkan rumus+ Kloroil a (Gmol;00cm2)
{ ( 0,01373 X A 663 )−( 0,000897 X A 537 )−( 0,0030464 X A 647 ) } X FP X Vol Luas ( cm 2 ) x 100
Kloroil b (Gmol;00cm2)
{ ( 0,024505 X A 647 )−( 0,004305 X A 537 )−( 0,00507 X A 663 ) } X FP X Vol (
)
Luas cm 2 x 100
Keterangan+ ' D :ilai absorban yang terbaca pada spektrootometer 9p D 9aktor pengencer Eol D Eolume aseton =06
(idya, 20).
%.;
Analisis Daa
1ata yang diperoleh dianalisis secara statistik menggunakan sidik ragam ':OE' ('nalysis O Eariance). elan#utnya apabila ada perbedaan pengaruh antar perlakuan akan dilan#utkan dengan u#i 1875 pada tara "6.
BAB I&. BIA'A
&. :o . . 2. !. &. ". >.
'nggaran Biaya enis engeluaran
ea alat laboratorium 'seton =06 olybag 5anah C pupuk kandang 7ebung Benih kedelai a. Earietas an#asmoro b. Earietas grobogan $. estisida (
" buah "0 ml "0 buah ! karung kg
/arga atuan 7p. 00.000 7p. %.000 7p. 000 7p. 20.000 7p. $000
Biaya Keseluruhan 7p. "00.000 7p. %"0.000 7p. "0.000 7p. >0.000 7p. $000
kg kg 00 ml
7p. !".000 7p. !".000 7p. 2$.000
7p. $0.000
Kuantitas
7p. 2$.000 7p. 200.000 7p. .=>&.000
DA
1ea, 5. 200%. engaruh 1osis Akstrak 7ebung Bambu Betung ( Dendrocalamus asper ) 5erhadap ertumbuhan emai engon ( Paraserianthes falcataria). kripsi 9akultas Kehutanan Institut ertanian Bogor. Bogor. ardner, 9.., 7.B. earce, dan 7.L. 8itchell. %%. hysiology o >&. Kementrian erdagangan 7I. 8enu#u 'A': Aconomic !. 8ineral nutition o soybean, p.2>*"=. In '. . :orman (Ad.). 5he oybean. 'cademic ress Inc. :e Fork. uranti, . 200&. Ka#ian uhu 7uang impan 5erhadap Kualitas Benih Kedelai /itam 1an Kedelai Kuning. urnal Ilmuertanian Eol. :o. + 22*!. usat enelitian dan engembangan 5anaman angan. 202. engembangan 5eknologi Kedelai 1ibeberapa 1aerah. Berita uslitbangtan. :o." Oktober 202. itompul, . 8. dan B. uritno. %%". 'nalisis ertumbuhan 5anaman. ad#ah 8ada ni@ersity ress. Fogyakarta. &2 hal
utoro. %=>. 8etode endugaan Luas 1aun pada agung. eminar /asil enelitian 5anaman angan alai#a. usat enelitian dan engembangan 5anaman angan. Bogor. Eol. + !*=. idya. 20. 'nalisis ertumbuhan Kedelai (lycine 8a? (L.) 8err.) 1i Baah