sorghumRESPON PERTUMBUHAN
DAN PRODUKSI BIOMASA
SORGUM MUTAN
BROWN MIDRIB GALUR G63
(Sorghum bicolor L. Moench) TERHADAP
CEKAMAN
KEKERINGAN
SKRIPSI
Oleh:
BOBY
JUANDESTA PRATAMA
1410612086
Pembimbing:
Dr. Riesi Sriagtula, S.Pt, MP dan Qurrata Aini, S.Pt,
M.Pt
FAKULTAS
PETERNAKAN
UNIVERSITAS
ANDALAS
PADANG,
2018
RESPON PERTUMBUHAN
DAN PRODUKSI BIOMASA
SORGUM MUTAN
BROWN MIDRIB GALUR G63
(Sorghum bicolor L. Moench) TERHADAP
CEKAMAN
KEKERINGAN
SKRIPSI
Oleh:
BOBY
JUANDESTA PRATAMA
1410612086
Sebagai Salah Satu Syarat
Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Peternakan
FAKULTAS
PETERNAKAN
UNIVERSITAS
ANDALAS
PADANG,
2018
RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI
BIOMASA SORGUM MUTAN BROWN MIDRIB
GALUR G63 (Sorghum bicolor L. Moench)
TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN
Boby Juandesta
Pratama,
dibawah bimbingan
Dr. Riesi
Sriagtula, S.Pt, MP dan Qurrata Aini, S.Pt, M.Pt
Bagian Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas
Peternakan
Universitas Andalas Padang, 2018
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh cekaman kekeringan terhadap pertumbuhan dan produksi
biomasa pada galur sorgum mutan BMR G63 (Shorghum
bicolor L. Moench). Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas
Pertanian Universitas Andalas secara eksperimen, menggunakan Rancangan Acak
Lengkap (RAL) yang terdiri dari 3 perlakuan dan 6 ulangan yaitu A : kadar air
tanah 25% dari kapasitas lapang, B : kadar air tanah 50% dari kapasitas lapang,
C : kadar air tanah 75% dari kapasitas lapang. Peubah yang diamati adalah
pertumbuhan (tinggi tanaman, diameter batang, panjamg daun, lebar daun, dan
jumlah daun) dan produksi (berat segar dan berat kering). Hasil analisis
keragaman menunjukkan kadar air tanah yang berbeda tidak berpengaruh nyata
(P>0,05) terhadap seluruh parameter pertumbuhan dan produksi sorgum mutan
BMR G63. Rataan tinggi tanaman berkisar antara 49,52 cm – 60,02 cm, diameter
batang 2,83 mm – 3,33 mm, panjang daun 44,98 cm – 51,13 cm, lebar daun 1,70 cm
– 1,90 cm, jumlah daun 5,67 helai – 6 helai, berat segar tanaman/polybag 3,00 g
– 3,56 g, dan berat kering udara tanaman/polybag 059 g – 0,79 g. Kesimpulan
dari penelitian ini adalah sorgum mutan BMR G63 tahan terhadap cekaman
kekeringan 75% (kadar air tanah 25%).
Kata
Kuci : Cekaman kekeringan, Pertumbuhan, Produksi, Sorgum BMR
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Saya
mahasiswa Universitas Andalas yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama Lengkap : Boby Juandesta Pratama
No. BP : 1410612086
Program Studi : Peternakan
Fakultas : Peternakan
Jenis Tugas Akhir : Skripsi
Demi pengembangan ilmu pengetahuan,
menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Andalas hak atas publikasi online
Tugas Akhir saya yang berjudul:
RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BIOMASA SORGHUM MUTAN BROWN MIDRIB GALUR
G63 (Sorghum bicolor L. Moench)
TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN
Beserta perangkat yang
ada (jika diperlukan). Universitas Andalas juga berhak untuk menyimpan,
mengalihmedia/formatkan, mengelola, merawat, dan mempublikasikan karya saya
tersebut di atas selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta
dan sebagai pemilik Hak Cipta. Demikian pernyataan ini saya buat dengan
sebenarnya.
Dibuat di
Padang
Pada
tanggal 3
Oktober2018
Yang menyatakan,
(Boby Juandesta Pratama)
RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI
BIOMASA SORGUM MUTAN BROWN MIDRIB
GALUR G63 (Sorghum bicolor L. Moench)
TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN
Boby Juandesta
Pratama,
dibawah bimbingan
Dr. Riesi
Sriagtula, S.Pt, MP dan Qurrata Aini, S.Pt, M.Pt
Bagian Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas
Peternakan
Universitas Andalas Padang, 2018
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui pengaruh cekaman kekeringan terhadap pertumbuhan dan produksi
biomasa pada galur sorgum mutan BMR G63 (Shorghum
bicolor L. Moench). Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas
Pertanian Universitas Andalas secara eksperimen, menggunakan Rancangan Acak
Lengkap (RAL) yang terdiri dari 3 perlakuan dan 6 ulangan yaitu A : kadar air
tanah 25% dari kapasitas lapang, B : kadar air tanah 50% dari kapasitas lapang,
C : kadar air tanah 75% dari kapasitas lapang. Peubah yang diamati adalah
pertumbuhan (tinggi tanaman, diameter batang, panjamg daun, lebar daun, dan
jumlah daun) dan produksi (berat segar dan berat kering). Hasil analisis keragaman
menunjukkan kadar air tanah yang berbeda tidak berpengaruh nyata (P>0,05)
terhadap seluruh parameter pertumbuhan dan produksi sorgum mutan BMR G63.
Rataan tinggi tanaman berkisar antara 49,52 cm – 60,02 cm, diameter batang 2,83
mm – 3,33 mm, panjang daun 44,98 cm – 51,13 cm, lebar daun 1,70 cm – 1,90 cm,
jumlah daun 5,67 helai – 6 helai, berat segar tanaman/polybag 3,00 g – 3,56 g,
dan berat kering udara tanaman/polybag 059 g – 0,79 g. Kesimpulan dari
penelitian ini adalah sorgum mutan BMR G63 tahan terhadap cekaman kekeringan
75% (kadar air tanah 25%).
Kata
Kuci : Cekaman kekeringan, Pertumbuhan, Produksi, Sorgum BMR
KATA
PENGANTAR
Segala puji bagi Allah S.W.T yang
telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan
penulisan skripsi yang berjudul “Respon Pertumbuhan & Produksi
Biomasa Sorghum Mutan Brown Midrib
Galur G63 (shorgum bicolor L. Moench)
Terhadap Cekaman Kekeringan”, shalawat beserta
salam selalu tercurahkan kepada arwah junjungan kita Nabi Muhammad SAW semoga
kita mendapat syafa’atnya diakhir zaman nanti.
Pada kesempatan ini penulis
mengucapkan terimakasih kepada Ayahanda dan Ibunda yang selalu memberikan do’a,
dukungan dan nasehat-nasehat serta materi sehingga penulis dapat menyelesaikan
studi ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada ibu Dr. Riesi Sriagtula, S.Pt, MP selaku pembimbing I dan ibu Qurrata Aini, S.Pt, M.Pt selaku pembimbing II atas bimbingan dan
arahan selama penulisan skripsi ini. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan
kepada Bapak Dr. Ir. Rusmana Wijaya
Setia Ningrat. M.Rur.Sc selaku pembimbing akademik yang telah banyak
memberikan arahan serta masukan selama penulis melaksanakan studi di Fakultas Peternakan.
Ucapan
terimakasih juga penulis sampaikan kepada Bapak dekan dan jajarannya, Ketua dan
Sekretaris program studi ilmu Peternakan, Ketua dan Sekretaris bagian Ilmu dan
Teknologi Pakan Ternak, Bapak ibu dosen Fakultas Peternakan serta seluruh
Karyawan/i dan Civitas AkademikFakultas Peternakan Universitas Andalas.
Seterusnya ucapan Terimakasih kepada semua pihak yang telah memberikan dukungan
baik materil maupun non materil sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
ini.
Penulis menyadari sepenuhnya, bahwa
penulisan skripsi ini jauh dari kesempurnaan, untuk itu masukan, kritik dan
saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi kesempurnaan skripsi ini.
Semoga skripsi ini bermanfaat sebagai referensi untuk perkembangan ilmu
dibidang hijauan pakan ternak di Indonesia.
Padang, 26 September
2018
Boby Juandesta Pratama
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR................................................................................ i
DAFTAR
ISI............................................................................................... iii
DAFTAR
TABEL....................................................................................... vi
DAFTAR
GAMBAR.................................................................................. vii
DAFTAR
LAMPIRAN............................................................................... viii
I.
PENDAHULUAN................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang................................................................................. 1
1.2. Perumusan Masalah.......................................................................... 4
1.3. Tujuan Penelitian.............................................................................. 4
1.4. Manfaat Penelitian........................................................................... 5
1.5. Hipotesis Penelitian.......................................................................... 5
II.
TINJAUAN PUSTAKA........................................................................ 6
2.1.Tanaman Sorgum............................................................................... 6
2.2.Tanaman Sorgum Mutan Brown midrib............................................ 9
2.3.
Morfologi Tanaman Sorgum............................................................ 11
......... 2.3.1. Akar.......................................................................................... 11
......... 2.3.2. Batang...................................................................................... 11
......... 2.3.3. Tunas........................................................................................ 12
......... 2.3.4. Daun......................................................................................... 13
......... 2.3.5. Daun Bendera........................................................................... 14
......... 2.3.6. Bunga....................................................................................... 14
......... 2.3.7. Biji............................................................................................ 15
2.4. Pemanfaatan Sorgum Sebagai Pakan Ternak.................................. 15
2.5.
Pertumbuhan Tanaman..................................................................... 18
2.6.
Peranan Air Bagi Tanaman.............................................................. 22
2.7.
Respon Tanaman terhadap Cekaman Kekeringan............................ 23
III.
MATERI DAN METODE ................................................................... 26
3.1.
Materi Penelitian.............................................................................. 26
3.1.1.Alat............................................................................................ 26
3.1.2. Bahan........................................................................................ 26
3.2.
Metode Penelitian............................................................................ 26
3.3.
Prosedur Penelitian........................................................................... 27
3.3.1.
Persiapan Media Tanam............................................................ 27
3.3.2.
Penentuan Kapasitas Lapang.................................................... 28
3.3.3.
Pelaksanaan Penelitian.............................................................. 28
3.4.
Peubah Yang Diamati...................................................................... 29
1.
Tinggi Tanaman.............................................................................. 29
2.
Diameter Batang............................................................................. 29
3.
Jumlah Daun................................................................................... 29
4.
Panjang Daun................................................................................. 30
5.
Lebar Daun..................................................................................... 30
6.
Berat Segar..................................................................................... 30
7.
Berat Kering Udara........................................................................ 30
3.5.
Tempat dan Waktu Penelitian.......................................................... 30
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................... 31
4.1.
Pertumbuhan Tanaman..................................................................... 31
4.2.
Produksi Biomasa Tanaman............................................................. 34
V.
KESIMPULAN DAN SARAN............................................................. 36
5.1.
Kesimpulan....................................................................................... 36
5.2.
Saran................................................................................................. 36
DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 37
LAMPIRAN................................................................................................ 46
RIWAYAT HIDUP.................................................................................... 74
DAFTAR TABEL
|
Tabel
|
Teks
|
Halaman
|
1.
Rataan
pertumbuhan sorgum mutan Brown midrib
galur G63
dengan kadar air tanah yang berbeda.......................................... 31
2.
Rataan
berat segar (g/polybag) dan berat kering udara (g/polybag)
Sorghum mutan BMR G63 dengan kadar air
tanah yang
Berbeda....................................................................................... 34
DAFTAR GAMBAR
|
Gambar
|
Teks
|
Halaman
|
1. Bentuk
malai dan bulir lima ras sorghum......................................... 7
2. Denah
penempatan unit percobaan.................................................. 27
DAFTAR LAMPIRAN
|
Lampiran
|
Teks
|
Halaman
|
1. Rekomendasi pupuk......................................................................... 46
2. Penentuan kapasitas lapang.............................................................. 48
3. Hasil analisa tanah............................................................................ 50
4.
Analisis statistik tinggi
tanaman sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 51
5.
Analisis statistik diameter
batang sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 54
6.
Analisis statistik jumlah
daun sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 57
7.
Analisis statistik panjang
daun sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 60
8.
Analisis statistik lebar
daun sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 63
9.
Analisis statistik berat
segar sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 66
10.
Analisis statistik berat
kering sorgum mutan BMR G63
(Sorghum
bicolor L. Moench) umur 70 HST.............................. 69
11. Dokumentasi penelitian.................................................................... 72
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Hijauan merupakan
sumber pakan utama ternak ruminansia. Hijauan merupakan sumber utama serat
kasar yang dibutuhkan ternak ruminansia agar proses pencernaan berlangsung
secara normal. Namun dalam ketersediaan hijauan yang cukup dan berkelanjutan
masih menjadi kendala. Pergantian musim yang tidak menentu dan musim kemarau
yang lebih panjang merupakan kendala yang membuat produksi hijauan berfluktuasi
(Siregar, 1994). Untuk mengatasi masalah tersebut perlu dibudidayakan hijauan
pakan dengan produksi biomasa yang tinggi dan adaptif pada agroekosistem yang
luas, salah satunya adalah tanaman sorgum.
Tanaman sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) mampu tumbuh
dengan berbagai kondisi lingkungan. Tanaman sorgum mempunyai daerah adaptasi
yang luas, toleran terhadap kekeringan dan genangan air, dapat berproduksi pada
lahan marjinal, serta relatif tahan terhadap gangguan hama dan penyakit
(Sirappa, 2003). Tanaman sorgum memiliki perakaran yang lebih ekstensif dan
bercabang, sehingga apabila terjadi kekeringan maka perakaran akan menyerap air
secara cepat dari yang tersedia (ditandai oleh peningkatan nilai potensial air
tanaman, ETA), sehingga recovery berlangsung lebih cepat, selain itu akar
tanaman sorgum mampu tumbuh lebih dalam hingga kedalaman 120-180 cm untuk
mencari sumber ketersediaan air (Artschwangwer, 1948; Singh et al.1997; Rismunandar, 2006).
Sorgum merupakan
tanaman penghasil pakan hijauan sekitar 15-20 ton/ha/tahun dan pada kondisi
optimum dapat mencapai 30-45 ton/ha/tahun dalam bentuk segar (Sirappa, 2003).
Menurut Mulyani dan Syarwani (2013) Indonesia memiliki lahan kering masam
seluas 60%, hal ini merupakan potensi untuk pengembangan dan budidaya sorgum di
Indonesia sebagai upaya meningkatkan produktivitas lahan marginal dan
lahan kering. Penelitian mengenai uji adaptasi sorgum di lahan kering masam
sudah banyak dilakukan, hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman sorgum dapat
berproduksi di lahan marginal (Rahayu et
al, 2011). Sebagai tanaman pakan, sorgum menghasilkan hijauan dan
biji-bijian yang merupakan sumber energi dan protein untuk ternak ruminansia,
namun pemanfaataan tanaman sorgum sebagai hijauan pakan dibatasi oleh kandungan
lignin yang cukup tinggi yaitu 6% (Miller dan Stroup 2003). Menurut Ouda et al. (2005) dewasa ini telah
dikembangkan sorgum mutan yaitu sorgum varietas baru yang merupakan hasil
mutasi genetik sebagai hijauan pakan ternak di dunia dan dikenal dengan sorgum Brown midrib (BMR).
Sorgum BMR adalah hasil
pemuliaan tanaman dengan teknik mutasi melalui iradiasi sinar gamma, secara genetik memiliki kandungan lignin
lebih rendah dan kandungan nutrisi yang lebih tinggi dibanding sorgum non BMR
(Oliver et al.2005). Produksi segar sorgum mutan BMR adalah 48 ton/ha/panen
atau 144 ton/ha/tahun (Sriagtula dan Supriyanto, 2017). Sorgum mutan BMR
mengandung 9.28% protein kasar dan 66,47% kecernaan bahan kering (Sriagtula,
2016). Batang
dan daun sorgum BMR kurang mengalami lignifikasi, yang mengakibatkan kecernaan
dinding sel menjadi lebih tinggi (Miller dan Stroup 2003). Di Indonesia sendiri
jenis sorgum mutan BMR sudah dikembangkan di SEAMEO-BIOTROP Bogor. Kemajuan
teknologi mutasi telah menghasilkan berbagai jenis sorgum mutan BMR harapan
untuk pakan ternak. Kandungan lignin yang lebih rendah pada sorgum BMR diduga
dapat mempengaruhi daya tahan tanaman sorgum terhadap kekeringan, karena lignin
diperlukan oleh jaringan vaskular untuk mengangkut air. Kandungan lignin yang rendah
ini dapat menurunkan kemampuan jaringan vaskular tanaman dalam mengangkut
air. Jaringan vaskular yang rusak
ditemukan pada tanaman mutan dengan sintesis lignin yang rendah seperti pada
varietas BMR (Sattler et al. 2014). Menurut Pedersen et al. (2005) lignin penting dalam
transportasi air, dan memelihara jaringan vaskular pada tanaman. Kandungan
lignin yang lebih rendah memungkinkan tanaman mengalami kekurangan air,
terutama pada musim kemarau karena ketersediaan air tanah yang berkurang.
Akibatnya tanaman tidak mendapatkan asupan air yang mencukupi dan mengalami
cekaman kekeringan.
Cekaman kekeringan merupakan kondisi lingkungan tanaman
tidak menerima asupan air yang cukup, sehingga tanaman tidak dapat melakukan
proses pertumbuhan dan perkembangan secara optimal serta produksi menurun.
Cekaman kekeringan adalah masalah utama pada hasil produksi tanaman diseluruh
dunia (Farooq etal. 2009). Tanaman dikatakan terpapar cekaman kekeringan
yaitu pada kondisi air 30% dari kapasitas lapang, sedangkan kondisi air 70%
kapasitas lapang sudah dikatakan cukup air (Xu et al., 2009; Li et al.,
2008; Liu et al.,2013; Yang et al., 2014).
Kekeringan yang terjadi pada tanaman dapat mempengaruhi
proses morfologi, anatomi, fisiologi dan biokimia.
Secara fisiologis, tanaman yang tumbuh pada kondisi kekeringan akan mengurangi
jumlah stomata sehingga menurunkan laju kehilangan air yang diikuti dengan
penutupan stomata dan menurunnya serapan CO2 bersih pada daun. Hal
tersebut menyebabkan menurunnya laju fotosintesis serta fotosintat yang
dihasilkan (Salisbury
dan Ross, 1992). Secara morfologi tanaman akan merespon cekaman kekeringan
dengan mengurangi luas pemukaan daun sehingga transpirasi menurun, mempercepat
perkembangan perakaran terutama ke arah
bawah menyebabkan nisbah akar/pucuk meningkat sehingga tanaman lebih
mampu mengabsorbsi air dari lapisan tanah yanga lebih dalam sementara
transpirasi dari bagian atas tanaman menurun, mengubah sudut daun pada posisi
hampir sejajar dengan cahaya, pembentukan lapisan kutikula pada permukaan daun
dan batang sehingga mengurangi penguapan, dan penggulungan atau pelipatan daun
(Herawati dan Setiamiharja, 2000).
Kekurangan air pada
saat pertumbuhan akan menurunkan pertumbuhan tanaman yang dimanifestasikan
dalam produksi biomasa. Biomasa sendiri merupakan istilah untuk bobot hidup,
biasanya dinyatakan sebagai bobot kering untuk seluruh atau sebagian tubuh
organisme, populasi, atau komunitas. Berdasarkan pemikiran tersebut, dilakukan
penelitian untuk mengobservasi karakteristik ketahanan kekeringan sorgum mutan
BMR G63, ditinjau dari kemampuan berproduksi dalam usaha pemenuhan kebutuhan
hijauan pakan secara kontiniu.
1.2 Perumusan Masalah
Apakah tanaman sorgum mutan BMR memiliki respon yang baik terhadap cekaman
kekeringan ditinjau dari pertumbuhan dan
produksi biomasa.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui
pengaruh cekaman kekeringan terhadap pertumbuhan dan produksi biomasa galur
sorgum mutan BMR G63.
1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat
memberikan informasi tentang potensi galur sorgum mutan BMR G63 sebagai pakan
yang tahan terhadap cekaman kekeringan dengan produktivitas tinggi di lahan
marginal dan lahan kering.
1.5 Hipotesis
Hipotesis dari penelitian ini adalah cekaman
kekeringan pada kadar air tanah 25% (dari kapasitas lapang) tidak mempengaruhi
pertumbuhan dan produksi biomasa galur sorgum mutan BMR G63.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Tanaman Sorgum
Sorgum merupakan tanaman serealia yang
mempunyai daya adaptasi tinggi yaitu lebih tahan terhadap kekeringan bila
dibandingkan dengantanaman sereal lainnya serta dapat tumbuh hampir di setiap
jenis tanah. Tanaman sorgum tahan terhadap kekeringan, sebagai perbandingan
satu kg bahan kering sorgum hanya memerlukan sekitar 332 kg air selama
pembudidayaan, sedangkan pada jumlah bahan kering yang sama, jagung membutuhkan
368 kg, barley 434 kg, dan gandum 514 kg air (Suprapto dan Mudjisihono, 1987). Olehkarena itu, sorgum merupakan tanaman
yang sangat berpotensi untukdikembangkan menjadi salah satu tanaman alternatif
dalam memenuhikebutuhan pangan, pakan, dan industri (Yulita dan Risda, 2006).
Menurut ICRISAT-FAO (2002), sebagai pangandunia sorgum berada di
peringkat ke-5 setelah gandum, padi, jagung, dan barley.
Hirarki taksonomi tanaman sorgum
(Tjitrosoepomo, 2000)adalah sebagai berikut:
Kingdom
: Plantae
Class
: Monocotyledoneae
Ordo
: Poales
Family : Poaceae
Sub family : Panicoideae
Genus
: Sorghum
Species : bicolor
Sorgum
termasuk kelas Monocotyledoneae(tumbuhan
biji berkeping satu) dengan subclass: Liliopsida; ordo Poales
yang dicirikan melalui bentuk tanaman ternal dengan siklus hidup semusim;
famili Poaceae atau Gramineae, yaitu tumbuhan
jenis rumput-rumputan dengan karakteristik batang berbentuk silinderdengan
buku-buku yang jelas, dan genus Sorgum (Tjitrosoepomo, 2000). Sorgum
merupakan tanaman sereal yang termasuk ke dalam famili Poaceae dan tribe Andropogon (Doggett, 1988).
Proses
evolusi dan seleksi alamiah serta campur tangan manusia dalam seleksi tanaman
telah menghasilkan lima ras sorgum yang dibedakan berdasarkan karakteristik
bentuk biji, bulir serta malai (ICRISAT, 2002). Kelima ras tersebut (Gambar 1)
adalah bicolor, guinea, caudatum, kafir, dan durra. Ras bicolor adalah ras dengan tipe
morfologi yang paling primitif dengan susunan bulir yang terbuka pada malai
(Gambar 1). Ras ini secara morfologi menyerupai padi dan banyak terdapat di
Afrika dan Asia. Sebagian ras ini juga mempunyai batang yang manis sehingga
dapat diolah menjadi sirup atau molasses.
Gambar 1. Bentuk
malai dan bulir dari lima ras sorgum: 1. Bicolor, 2. Caudatum,3. Durra, 4. Guinea, 5.Kafir (ICRISAT, 2002).
Ras caudatum mempunyai karakteristik
biji yang tertutup seperti kura-kura, dimana pada satu sisi datar dan sisi
lainnya berbentuk kurva. Bentuk bulir bervariasi dan umumnya tidak simetris
(House, 1985). Ras ini banyak terdapat di Afrika, khususnya Chad, Sudan,
Uganda, dan Nigeria. Ras durra
bentuk bulirnya bulat pada bagian atas dan bagian dasar menyempit. Ras ini
banyak dijumpai di Asia Barat, sebagian India dan Afrika (Harlan and De Wet,
1972). Ras ini paling banyak dieksplorasi gennya untuk perbaikan sifat genetik
sorgum. Ras guinea
mempunyai karakteristik bulir yang tersusun dalam jumlah yang banyak dan
terbuka. Biji bulat melebar dengan glume yang relatif lebih sama panjang. Ras
ini banyak dijumpai di Afrika Barat dan Malawi. Ras ini banyak dibawa sebagai bekal
berlayar pelaut Afrika karena tahan disimpan dalam waktu yang lama. Ras kafir mempunyai karakteristik
bulir yang kompak dan berbentuk silinder. Malai memanjang dan agak kompak,
tandan cenderung tegak mendekati poros malai. Ras ini merupakan makanan pokok penduduk di
negara-negara beragroekologi savana, seperti Tanzania, Afrika Selatan, dan
sejumlah negara lainnya diAfrika (House, 1985).
Diantara
spesies sorgum yang ada, yang umum dibudidayakan meliputi tiga spesies, yaitu Sorghum helepense (L.) Pers. (2n=4x-40),
Sorghumpropinquum (Kunth)
Hitchc. (2n = 2x = 20), dan Sorghum
bicolor (L.) Moench. (2n = 2x = 20) (De Wet et al., 1970). Dari ketiga spesies
tersebut, yang sangat populer dan menjadi tanaman komersial di dunia adalah Sorghum bicolorL. Moench.
Penyebaran spesies ini meliputi berbagai negara di dunia yang dibudidayakan untuk
pangan, pakan, dan bahan baku industri (House, 1985).
Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) merupakan tanaman asli tropis
Ethiopia, Afrika Timur, dan dataran tinggi Ethiopia dianggap sebagai pusat
utama domestikasi sorgum (Vavilov, 1926). Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) memiliki kandungan gizi yang cukup memadai sebagai bahan pangan. Menurut Departemen Kesehatan RI (1992) sebagai sumber bahan pangan, sorgum memiliki kandungan
nutrisi yang baik dengan protein total 9,5%, serat kasar 2,3%, karbohidrat 68%,
kalsium 0,11%, metionin 0,35%, sistein 0,35% dan lysin 0,22 %. Selain itu, sorgum sangat potensialsebagai sumber bahan
pakan ternak danindustri. Dibandingkan dengan
tanaman serealia lainnya, tanaman sorgum juga lebih toleran kekeringan (Doggett
1988). Hal ini disebabkan oleh adanya lapisan lilin pada batang dan daun sorgum
yang dapat mengurangi kehilangan air melalui penguapan (transpirasi tanaman).
Sorgum manis memiliki keunggulan dibanding tanaman serealia lain diantaranya 1)
daya adaptasi luas, 2) sorgum masih dapat menghasilkan pada lahan marginal, 3)
budidayanya mudah, 4) biaya relatif murah, 5) dapat ditanam monokultur maupun
tumpangsari, 6) dapat di ratoon, 7) lebih tahan terhadap serangan hama
dan penyakit, 8) sorgum manis merupakan tanaman C4 yang
efisien dalam menggunakan CO2, sinar matahari, air dan N dibanding C3
(Young and Long, 2000; Zhao et al.,
2005).
Batang dan daun sorgum memiliki rasa
manis dan renyah serta dapat dimanfaatkan untuk pakan ternak, terutama sapi. Di
Australia, batang dan daun sorgum telah dikembangkan menjadi forage sorghum dan sweetsorghum untuk pakan (Irawan
dan Sutrisna, 2011). Daun dan batang segar sorgum sesuai pula
digunakan sebagai hijauan pakan ternak, dengan potensi daun 14-16 % dari bobot
batang segar. Nutrisi daun sorgum setara dengan rumput gajah dan pucuk tebu
(Sirappa, 2003).
2.2 TanamanSorgumMutanBrown Midrib (BMR)
Sorgum Brown Midrib (BMR) merupakan salah satu
hasil mutasi pada tanaman sorgum, yang secara khusus dikembangkan sebagai
tanaman pakan. Di Indonesia,
pemuliaanmutasi (mutation breeding)
telahdiaplikasikanpadabeberapajenistanamanpangan, antara lain padi (Sobrizal, 2007; Ishak, 2012), sorgum (Surya dan Soeranto,
2006; Supriyanto,
2014), kedelai
(SoerantodanSihono, 2010). Samurai 1, Samurai 2
danPahatmerupakanvarietassorgummutan yang sudahdilepasuntuktanamanpangan di
Indonesia (Human et al., 2011).
Varietas BMR merupakanvarietasmutan
yang sangatterkenal di
duniadansecarakhusustelahdikembangkansebagaitanamanpakanternak (Ouda et al. 2005).Awalnya BMR
adalahhasilmutasigenetikdaribeberapaspesiesrerumputan,
dalambeberapatahunterakhirjenis BMR diaplikasikanpadahijauansorgum. Diprediksi 80-85% tanaman yang
akandijadikansebagaihijauanpakan di duniaadalahvarietas BMR (Miller dan Stroup
2003).
Galursorgummutan BMR telahdikembangkan di Indonesia
olehSupriyanto (2014). Hinggasekarangsudahdihasilkan 7 (tujuh)
galursorgummutanyaitugalursorgummutan non BMR Patir 3.1 dangalursorgummutan
BMR; Patir 3.2, Patir 3.3, Patir 3.4, Patir 3.5, Patir 3.6 danPatir
3.7.Galur-galursorgummutaninimempunyairagamgenetik yang
berbedawalaupunberasaldariindukan yang samayaitu ZH-30.Tanamansorgum BMR memilikikandungan
lignin lebihrendah (± 4%) daripadasorgumkonvensional (Miller dan Stroup
2003).MenurutCasler (2001) terjadinyamodifikasistrukturdindingselpada proses
mutasimenyebabkankandungan lignin menurundankandunganselulosaserta water
soluble carbohydrate (WSC) meningkat. Perubahankandungan lignin
keselulosamenyebabkanperubahanwarnapadatulangdaundanbatangdariwarnahijaukewarnamerahkecoklat-coklatan
(brown midrib).
2.3. Morfologi Tanaman Sorgum
2.3.1. Akar
Tanaman sorgum merupakan tanaman biji
berkeping satu, tidak membentuk akar tunggang, perakaran hanya terdiri atas
akar lateral. Tanaman sorgum membentuk perakaran sekunder dua kali lebih banyak
dari jagung. Ruang tempat tumbuh akar lateral mencapai kedalaman 1,3-1,8 m,
dengan panjang mencapai 10,8 m. Sebagai tanaman yang termasuk kelas
monokotiledon, sorgum mempunyai sistem perakaran serabut (Artschwager, 1948;
Singh et al., 1997;
Rismunandar, 2006). Perakaran tanaman sorgum sanggup menopang pertumbuhan dan
perkembangan tanaman ratun hingga dua atau tiga kali lebih kuat, dan menjadikan
tanaman toleran kekeringan (House, 1985; Artschwager, 1948; Singh et al., 1997; du Plessis, 2008). Toleransi sorgum terhadap kekeringan disebabkan karena pada
endodermis akar sorgum terdapat endapan silika yang berfungsi mencegah
kerusakan akar pada kondisi kekeringan. Sorgum juga efisen dalam penggunaan air
karena didukung oleh sistem perakaran sorgum yang halus dan letaknya agak dalam
sehingga mampu menyerap air dengan cukup (Doggett,1970).
2.3.2. Batang
Batang
tanaman sorgum merupakan rangkaian berseri dari ruas (internodes) dan buku (nodes), tidak memiliki kambium. Pada bagian tengah batang
terdapat seludang pembuluh yang diselubungi oleh lapisan keras (sel-sel
parenchym). Tipe batang bervariasi dari solid dan kering hingga sukulen dan
manis. Jenis sorgum manis memiliki kandungan gula yang tinggi pada batang
gabusnya, sehingga berpotensi dijadikan sebagai bahan baku gula sebagaimana
halnya tebu (Hunter and Anderson, 1997; Hoeman, 2012). Bentuk batang tanaman
sorgum silinder dengan diameter pada bagian pangkal berkisar antara 0,5-5,0 cm.
Tinggi batang bervariasi, berkisar antara 0,5-4,0 m, bergantung pada varietas
(House, 1985; Artschwager, 1948; Du Plessis, 2008).
Pada
tanaman sorgum manis, bagian dalam batang berair (juicy) karena mengandung gula. Kandungan gula pada saat biji
masak fisiologis berkisar antara 10-25% (Hunter and Anderson, 1997). Kandungan
gula pada tanaman sorgum manis merupakan karbohidrat yang dapat terfermentasi (fermentable carbohydrates) 15-23%.
Kandungan gula tersebut terdiri atas sukrosa 70%, glukosa 20%, dan fruktosa
10%. Sorgum manis mampu memproduksi biomasa 20-50 t/ha (Shoemaker and Bransby,
2010). Batang dan daun sorgum mirip dengan jagung. Tinggi batang sorgum manis
yang dikembangkan di China dapat mencapai 5 m, dan struktur tanaman yang tinggi
ideal dikembangkan untuk pakan ternak dan penghasil gula (FAO, 2002). Tinggi
tanaman sorgum berhubungan erat dengan umur dan jumlah daun, pada tanaman berumur
genjah tinggi dan jumlah daun lebih sedikit daripada tanaman berumur dalam.
2.3.3. Tunas
Pada
beberapa varietas sorgum, batangnya dapat menghasilkan tunas baru membentuk
percabangan atau anakan dan dapat tumbuh menjadi individu baru selain batang
utama (House, 1985). Ruas batang sorgum bersifat gemmiferous, setiap ruas terdapat satu mata tunas yang bisa
tumbuh sebagai anakan atau cabang. Tunas yang tumbuh pada ruas yang terdapat di
permukaan tanah akan tumbuh sebagai anakan, sedangkan tunas yang tumbuh pada
batang bagian atas menjadi cabang (Artschwager, 1948). Pertumbuhan tunas atau
anakan bergantung pada varietas dan lingkungan tumbuh tanaman sorgum. Pada suhu
kurang dari 18oC memicu munculnya anakan pada fase
pertumbuhan daun ke-4 sampai ke-6. Tanaman sorgum tahunan mampu menghasilkan
anakan 2-3 kali lebih banyak dari sorgum semusim. Kemampuan menghasilkan anakan
dan tunas lebih banyak menjadikan tanaman sorgum bisa dipanen untuk kemudian di
ratun (Hunter and Anderson, 1997; du Plessis, 2008). Cabang pada tanaman sorgum
umumnyatumbuh bila batang utama rusak. Jumlah cabang dan anakan bergantung pada
varietas, jarak tanam, dan kondisi lingkungan (Artschwager, 1948).
2.3.4. Daun
Daun
merupakan organ penting bagi tanaman, karena fotosintat sebagai bahan pembentuk
biomasa tanaman dihasilkan dari proses fotosintesis yang terjadi di daun
(Sitompul dan Guritno, 1995). Sorgum mempunyai daun berbentuk pita, dengan
struktur terdiri atas helai daun dan tangkai daun. Posisi daun terdistribusi
secara berlawanan sepanjang batang dengan pangkal daun menempel pada ruas
batang. Panjang daun sorgum rata-rata 1 m dengan penyimpangan 10-15 cm dan
lebar 5-13 cm (Artschwager, 1948; House, 1985). Jumlah daun bervariasi antara
7-14 helai, bergantung pada varietas (Artschwager, 1948; Martin, 1970; Gardner et al., 1981).
Daun
melekat pada buku-buku batang dan tumbuh memanjang, yang terdiri atas pelepah
dan helaian daun. Pada pertemuan antara pelepah dan helaian daun terdapat
ligula (ligule) dan kerah
daun (dewlaps). Helaian
daun muda kaku dan tegak, kemudian menjadi cenderung melengkung pada saat
tanaman dewasa. Helaian daun berbentuk lanselot, lurus mendatar, berwarna hijau
muda hingga hijau tua dengan permukaan mengkilap oleh lapisan lilin. Stomata
berada pada permukaan atas dan bawah daun. Tulang daun lurus memanjang dengan
warna bervariasi dari hijau muda, kuning hingga putih, bergantung pada varietas
(Artschwager, 1948). Hasil penelitian Bullard dan York (1985) menunjukkan bahwa
banyaknya daun tanaman sorgum berkorelasi dengan panjang periode vegetatif,
yang dibuktikan oleh setiap penambahan satu helai daun memerlukan waktu 3-4
hari. Freeman (1970) menyebutkan bahwa tanaman sorgum juga mempunyai daun
bendera (leafflag) yang
muncul paling akhir, bersamaan dengan inisiasi malai.
2.3.5. Daun Bendera
Daun
bendera (flag leaf),
merupakan daun yang terakhir (terminal
leaf) sebelum muncul malai, memiliki fungsi yang sama sebagai organ
fotosintesis dan menghasilkan fotosintat. Daun bendera umumnya lebih pendek dan
lebar dari daun-daun pada batang (House, 1985). Pelepah daun bendera
menyelubungi primordia bunga selama proses perkembangan primordial bunga. Fase
ini disebut sebagai fase booting,
yang dalam bahasa Indonesia sering di sebut fase bunting. Daun bendera akan
membuka oleh dorongan pemanjangan tangkai bunga dan perkembangan bunga dari
primordial bunga menjadi bunga sempurna yang siap untuk mekar. Pelepah dan daun
bendera di lapisi oleh lapisan lilin yang tebal (Singh et al., 1997). Daun bendera muda
bentuknya kaku dan tegak dan akan melengkung seiring dengan fase penuaan daun.
2.3.6. Bunga
Rangkaian
bunga sorgum berada pada malai di bagian ujung tanaman. Sorgum merupakan
tanaman hari pendek, pembungaan dipicu oleh periode penyinaran pendek dan suhu
tinggi (Pedersen et al.,
1998). Bunga sorgum merupakan bunga tipe panicle/malai(susunan bunga di tangkai) (Hunter and Anderson,
1997). Bunga sorgum secara utuh terdiri atas tangkai malai (peduncle), malai (panicle), rangkaian bunga (raceme), dan bunga (spikelet).
2.3.7. Biji
Biji sorgum yang merupakan bagian dari
tanaman memiliki ciri-ciri fisik berbentuk bulat (flattened spherical) dengan berat 25-55 mg (Dicko et al., 2006). Biji sorgum
berbentuk butiran dengan ukuran 4,0 x 2,5 x 3,5 mm. Berdasarkan bentuk dan
ukurannya, sorgum dibedakan menjadi tiga golongan, yaitu biji berukuran kecil
(8-10 mg), sedang (12-24 mg), dan besar (25-35 mg). Biji sorgum tertutup sekam
dengan warna coklat muda, krem atau putih, bergantung pada varietas
(Mudjisihono dan Suprapto, 1987).
2.4. Pemanfaatan Sorgum Sebagai
Pakan Ternak
Sorgum merupakan salah
satu tanaman multifungsi yang dapat digunakan sebagai sumber pangan, pakan,
bioetanol dan bahan baku dalam industri (pembuatan gula, kertas dan lain-lain)
(Dicko et al. 2006). Hal tersebut menyebabkan sorgum sangat potensial
dikembangkan karena tiap bagian dari sorgum dapat dimanfaatkan. Kandungan
nutrisi pada sorgum meliputi 83%
karbohidrat, 3,5 % lemak dan 11% protein. Selain itu sorgum mengandung Ca, Fe,
P dan vitamin B1 yang lebih tinggi dibandingkan beras (Suarni, 2004; DEPKES RI,
1992).
Tanin (proanthocyanidin) merupakan senyawa
fenol yang diperkirakan sebagai senyawa antinutrisi, namun di sisi lain telah
diketahui pula peranan tanin sebagai antioksidan (Dicko etal. 2006).
Tanin pada tanaman sorgum berfungsi melindungi biji dari jamur, serangga dan
burung sebelum masa panen sehingga dapat menguntungkan secara ekonomis.
Kandungan tanin berkaitan dengan proses pencernaan di dalam tubuh, khususnya
pada pencernaan pati. Semakin tinggi kandungan tanin sorgum, maka kemampuan
pencernaan pati akan semakin menurun (Siller, 2006). Tanin dapat berikatan
dengan protein dan karbohidrat membentuk senyawa komplek tidak larut yang sulit
dipecahkan oleh enzim pencernaan. Tanin diduga pula dapat berikatan dengan
enzim pencernaan, seperti sukrase, amilase, tripsin dan lipase sehingga
menghambat aktivitas enzim tersebut (Awika dan Rooney 2004). Kandungan tanin
sorgum berkisar 2-4% tergolong tinggi dan dapat menyebabkan ikatan dengan
protein (Duodu et al. 2003).
Selain dapat
difermentasi menjadi etanol, kandungan gula pada batang sorgum dapat
dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Bahkan sisa ekstraksi juice batang
juga dapat digunakan sebagai pakan ternak karena kaya akan nutrisi mikro dan
mineral (Reddy et al. 2007). Daun dan batang segar sorgum sesuai pula
digunakan sebagai hijauan pakan ternak, dengan potensi daun 14-16 % dari bobot
batang segar. Nutrisi daun sorgum setara dengan rumput gajah dan pucuk tebu
(Sirappa, 2003). Pada banyak negara, biji sorgum digunakan sebagai bahan
pangan, pakan ternak dan bahan baku industri. Di negara maju biji sorgum
digunakan sebagai pakan ternak unggas sedang batang dan daunnya untuk ternak
ruminansia. Hijauan sorgum biasanya dimanfaatkan sebagai pakan ternak perah dan
ternak yang digemukkan. Hijauan sorgum sangat palatabel terutama tanaman yang
masih muda dan yang sedang berbunga. Nilai nutrisi yang dikandung sorgum
menjelang berbunga adalah bahan kering 21%, protein kasar 12,8%, lemak 2,0%,
serat kasar 31,5% dan BETN 44,6% (Legel, 1990).
Produk lain yang dapat
dikembangkan dari tanaman sorgum adalah biomasa. Keseluruhan bagian tanaman
sorgum merupakan biomasa yang sangat potensial untuk dijadikan bahan pakan
segar bagi ternak (Sari, 2009).Supriyanto (2010) menjelaskan bahwa
batang dan daun sorgum dapat dimanfaatkan untuk pakan ternak terutama sapi
karena batangnya renyah dan manis, di Australia dikembangkan forage sorgum dan
sweet sorgum untuk pakan ternak. Kandungan gula pada
batang sorgum dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak, bahkan sisa ekstraksi juice
batang juga dapat digunakan sebagai pakan ternak karena kaya akan nutrisi mikro
dan mineral (Reddy et al.2007). Batang
sorgum manis yang menghasilkan nira biasanya dapat digunakan sebagai bioetanol
dan pakan ternak (Nurdyastuti, 2008).
Daun dan batang segar sorgum sesuai pula
digunakan sebagai hijauan pakan ternak, dengan potensi daun 14-16 % dari bobot
batang segar dan
memiliki kandungan nutrisi yang lebih baik dibandingkan dengan rumput gajah
(Sumantri,1995). Nutrisi daun sorgum setara
dengan rumput gajah dan pucuk tebu (Sirappa, 2003) dan
produktivitas biomasanya lebih tinggi dibanding jagung atau tebu (Hoeman, 2007). Biji sorgum juga dapat digunakan dalam ransum pakan ternak. Biji
sorgum dapat diberikan secara langsung pada ternak maupun diolah terlebih
dahulu dengan dicampur bahan lain. Sorgum manis merupakan tanaman
multiguna. Batang, nira, dan bijinya mengandung lignoselulosa dan sakarida
terfermentasi yang tinggi (Whitfield et al.2011)
yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pakan hijauan ternak yang bermutu
(Sirappa 2003, Atmodjo, 2011). Pakan hijauan ternak perlu didukung oleh
varietas sorgum manis yang memiliki keunggulan biomas, daya ratun, dan
kandungan gula nira batang yang tinggi (Efendi et al, 2013).
2.5. Pertumbuhan Tanaman
Tanaman merupakan makhluk hidup yang
memiliki ciri yaitu kesanggupannya untuk tumbuh dan berkembang. Tanaman akan
tumbuh dan berkembang dengan cara yang berbeda. Pertumbuhan merupakan bertambah
besarnya sel yang menyebabkan bertambah besarnya jaringan, organ dan akhirnya
menjadi keseluruhan makhluk hidup (Suarna et al., 1993).
Pertumbuhan tanaman ditunjukkan dengan
adanya pertambahan ukuran sel dan bahan kering yang mencerminkan pertambahan
protoplasma (Harjadi, 1983). Leiwakabessy (1998) menyatakan bahwa pertumbuhan
ditentukan dengan peningkatan berat kering, tinggi tanaman atau diameter
batang, lebih lanjut lagi Harjadi (1983) bahwa pada masa pertumbuhan vegetative
tanaman terdapat tiga proses penting yaitu pembelahan sel, perpanjangan sel,
dan tahap awal dari diferensiasi sel. Ketiga proses akan mengembangkan batang,
daun dan sistem perakaran. Proses pembelahan sel terjadi pada pembuatan sel-sel
baru, selanjutnya akan tumbuh membesar dan memanjang. Tahap pertama dari
diferensiasi terjadi pada perkembangan jaringan primer. Semua proses dalam
pertumbuhan ini memerlukan karbohidrat sebagai bahan baku energi disamping
protein dan lemak. Kekurangan persediaan karbohidrat akan berakibat
terganggunya ketiga proses tersebut yang menyebabkan lambatnya pertumbuhan tanaman.
Winaya (1983) menyatakan bahwa pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh faktor
intrinsik dan faktor ekstrinsik. Faktor intrinsik yaitu faktor genetis,
sedangkan yang termasuk faktor ekstrinsik adalah semua faktor yang terdapat di
sekitar tanaman (lingkungan) seperti: tanah, air, dan iklim. Pertumbuhan dan
produksi hijauan makanan ternak sangat tergantung pada daya tahan bibit atau
kemampuan untuk berkembang, kemampuan daya saing, daya tahan terhadap
kekeringan, kemampuan menyerap radiasi dan tingkat kesuburan tanah dimana
tanaman itu tumbuh. Salah satu faktor penting dalam pertumbuhan tanaman adalah
fotosintesis. Fotosintesis adalah proses untuk memproduksi gula (karbohidrat)
pada tumbuhan, beberapa bakteri dan organisme non-seluler (seperti jamur, protozoa)
dengan menggunakan energi matahari, yang melalui sel-sel yang berespirasi
energi tersebut akan dikonversi ke dalam bentuk ATP sehingga dapat digunakan
seluruhnya oleh organisme tersebut. Reaksi umum dan proses fotosintesis adalah: 6 H20 + 6 CO2cahaya
matahari C6H1206+ 602.
Pertumbuhan
merupakan resultante dari interaksi berbagai reaksi biokimia, peristiwa
biofisik dan proses fisiologis dalam tubuh tanaman bersama dengan faktor luar.
Titik awalnya adalah sel tunggal zigot, yang tumbuh dan berkembang menjadi
organisme multisel. Sintesis molekul yang besar dan kompleks berlangsung terus
menerus dari ion dan molekul yang lebih kecil, pembelahan sel menghasilkan
sel-sel baru, yang banyak dan diantaranya tidak hanya membesar tapi juga
berubah melalui proses yang lebih kompleks. Sehingga tidak saja terjadi
perubahan bentuk, pertumbuhan juga menyebabkan terjadinya perubahan aktivitas
fisiologi, susunan biokimia serta struktur dalamnya. Proses ini disebut diferensiasi.
Pertumbuhan serta diferensiasi sel menjadi, jaringan, organ, dan organisme
disebut perkembangan. Perkembangan
dinamakan juga morfogenesis, karena melalui perkembangan tumbuhan
mengubah bentuk dirinya dari zigot menjadi sebatang pohon (Hasnunidah, 2011).
Tanaman
sorgum mempunyai pola pertumbuhan yang sama dengan jagung, namun interval waktu
antara tahap pertumbuhan dan jumlah daun yang berkembang dapat berbeda. Waktu
yang dibutuhkan untuk mencapai setiap tahap bergantung pada varietas dan
lingkungan tumbuh. Faktor lingkungan tersebut antara lain kelembaban dan
kesuburan tanah, hama dan penyakit, cekaman abiotik, populasi tanaman, dan
persaingan gulma. Pertumbuhan tanaman sorgum dapat dikelompokkan ke dalam tiga
tahap yaitu, fase vegetatif, fase reproduktif, dan pembentukan biji dan masak
fisiologis (du Plessis 2008).
Pada
fase vegetatif bagian tanaman yang aktif berkembang adalah bagian-bagian
vegetatif seperti daun dan tunas/anakan. Fase ini sangat penting bagi tanaman
karena pada fase ini seluruh daun terbentuk sempurna berfungsi memproduksi
fotosintat untuk pertumbuhan dan pembentukan biji. Fase vegetatif berlangsung
pada saat tanaman berumur antara 1-30 hari (House
1985, Gerik et al. 2003, dan Vanderlip
1993).
Fase
generatif umumnya berlangsung pada saat tanaman berumur 30-60 HST (Vanderlip
1993). Pada suhu panas, sorgum akan berbunga lebih cepat, dan pada kondisi suhu
yang lebih rendah pembungaan sedikit lebih lambat (House 1985). Inisiasi bunga
menandai akhir fase vegetatif dan dimulainya fase reproduktif/generatif. Pada
fase ini terbentuk struktur malai (panicle) dan jumlah biji yang bias
terbentuk dalam satu malai. Fase ini sangat penting bagi produksi biji karena
jumlah biji yang akan diproduksi maksimum 70% dari total bakal biji yang tumbuh
periode ini. Jika pertumbuhan malai terganggu akan menurunkan jumlah biji yang
akan terbentuk (du Plessis 2008).
Fase
pembentukan dan pemasakan biji merupakan tahap akhir pertumbuhan tanaman
sorgum, yang berlangsung pada saat tanaman mencapai umur 70-95 HSB (Vanderlip
1993). Fase ini diawali dengan proses pembuahan, hingga akumulasi bahan kering
pada biji terhenti yang ditandai oleh munculnya lapisan hitam (black layer)
pada bagian bawah biji yang menempel di tangkai (Gerik et al. 2003). Perkembangan biji
sorgum ditandai oleh perubahan warna, pada awal pembentukan berwarna hijau
muda, dan setelah sekitar 10 hari akan semakin besar dan berwarna hijau gelap,
setelah 30 hari biji akan mencapai bobot kering maksimal (matang fisiologis)
(House 1985). Di dalam biji, endosperm berkembang lebih cepat daripada embrio
(Kladnik et al.
2006).
2.6 Peranan Air bagi Tanaman
Air membentuk 35-70% dari bobot segar
tanaman yang sedang tumbuh (Taiz dan Zeiger, 2002). Air berfungsi
sebagai senyawa utama
pembentuk protoplasma, senyawa pelarut bagi masuknya mineral-mineral dari
larutan tanah ke tanaman dan sebagai pelarut mineral nutrisi yang akan diangkut
dari satu bagian sel ke bagian sel lain, media terjadinya reaksi-reaksi
metabolik, reaktan
pada sejumlah reaksi metabolisme seperti siklus asam trikarboksilat, penghasil
hidrogen pada proses fotosintesis, mengatur mekanisme gerakan tanaman seperti
membuka dan menutupnya stomata, membuka dan menutupnya bunga serta melipatnya
daun-daun tanaman tertentu, serta
digunakan dalam proses respirasi (Noggle dan Frizt, 1983).
Menurut Fitter dan Hay (2002), air pada sel tanaman
merupakan media yang tepat untuk banyak reaksi biokimia. Jenis dan umur tanaman, kadar air tanah dan
kondisi cuaca adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi kebutuhan air pada
tanaman. Ketersediaan air dalam tanaman diperoleh melalui proses fisiologis dan
hilangnya air dari permukaan bagian tanaman melalui proses evaporasi dan
transpirasi.
2.7 Respon Tanaman terhadap Cekaman Kekeringan
Cekaman kekeringan terjadi ketika ketersediaan air
tanah menurun dan kondisi atmosfir menyebabkan kehilangan air terus menerus
melalui transpirasi atau evaporasi (Taiz dan Zeiger, 2002). Cekaman
kekeringan merupakan salah satu faktor lingkungan yang paling penting karena
dapat menghambat fotosintesis, menurunkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman
(Zlatev dan Lidon, 2012). Menurut Borges (2003), beberapa hal
yang dapat menyebabkan terjadinya cekaman kekeringan pada tanaman adalah:
tingginya kecepatan evaporasi yang melebihi persediaan air dari tanah ke akar
yang akan mengakibatkan penurunan potensial air, adanya senyawa yang bersifat
osmotik yang dapat menurunkan pengambilan air sehingga terjadi penurunan
potensial osmosis dan tidak cukupnya pengambilan air oleh tanaman yang diserap
dari tanah. Cekaman kekeringan ditandai dengan rendahnya kadar air, penutupan
stomata dan berkurangnya pembesaran dan pertumbuhan sel.
Tanaman mengembangkan beberapa mekanisme dalam menghadapi cekaman
kekeringan seperti mekanisme penghindaran dan toleran dari dehidrasi sel dan
jaringan (Turner, 1986). Respon tanaman terhadap cekaman kekeringan berbeda
tergantung pada intensitas dan lama dari cekaman itu sendiri, jenis tanaman dan
tingkatan pertumbuhannya (Chaves et al.,
2002). Mekanisme yang dikembangkan oleh tanaman dalam menghadapi cekaman
kekeringan, adalah: mekanisme penghindaran, dan mekanisme toleran. Respon tanaman dalam menghadapi cekaman
kekeringan dengan mekanisme penghindaran (avoidance
mechanisms) adalah dengan mengurangi perkembangan daun,
penurunan kadar air relatif dan jumlah cabang, dan tanaman yang mengembangkan
mekanisme toleran (tolerance mechanisms)
adalahdengan peningkatan rasio
akar:tajuk dan penurunan ukuran sel mesofil (Li et al., 2010).Levitt (1980) membedakan antara
penghindaran dan toleransi (ketahanan) terhadap suatu faktor pencekam tertentu.
Pada penghindaran, organisme memberi tanggapan dengan memperlemah akibat faktor
pencekam. Sebaliknya, jika tumbuhan mengembangkan toleransi, tumbuhan tersebut
memang toleran atau tahan terhadap lingkungan yang tidak menguntungkan.
Tanaman yang menggunakan mekanisme penghindaran
berusaha untuk mempertahankan potensial air tetap tinggi dan tanaman yang
toleran terhadap kekeringan adalah dapat mentolerir saat terjadinya defisit
air. Pada saat kondisi air
terbatas, tanaman akan mengalami
kekurangan air dan sel tanaman akan dehidrasi (potensial air dan kadar air
relatif mengalami penurunan) (Jenk dan Hasegawa, 2005). Menurut Salwa dan Heba (2011) tanaman yang
mengembangkan mekanisme toleran terhadap kekurangan air bisa dihubungkan dengan
akumulasi dari osmoprotektan seperti gula terlarut.
Jaleel et al.,
(2008) menyatakan bahwa cekaman kekeringan ditandai dengan penurunan kandungan
air, penurunan potensial air total, pelayuan daun, penutupan stomata dan
pengurangan ukuran daun. Cekaman kekeringan yang paling parah dapat menyebabkan kematian karena fotosintesis
terhenti dan metabolisme terhambat. Menurut
Hamim (2004) respon tanaman terhadap cekaman kekeringan tergantung pada genetik
tanaman; perbedaan morfologi dan
metabolisme akan menghasilkan respon yang berbeda. Cekaman kekeringan dapat
menghambat pertumbuhan tanaman, salah satunya dapat dilihat pada perluasan
daun, penurunan luas daun merupakan respon pertama tanaman terhadap kekeringan.
Keterbatasan air akan menghambat pemanjangan sel yang secara perlahan akan
menghambat pertumbuhan luas daun. Kecilnya luas daun akan menyebabkan rendahnya
transpirasi, sehingga menurunkan suplai air dari akar ke daun. Jika kondisi ini
dibiarkan terus menerus lama kelamaan akan terjadi absisi daun (Taiz &
Zeiger, 2002). Luas daun menurun selama cekaman kekeringan akibat melambatnya
proses pembelahan sel dan ukuran daun tetap kecil untuk meminimalkan hilangnya
evapotranspirasi (Bibi et. al.,
2010).
Menurut Pugnaire
et al.(1999) tanaman merespon cekaman kekeringan dengan melakukan perubahan ditingkat seluler yaitu perubahan pertumbuhan tanaman
seperti: volume sel menjadi lebih kecil, penurunan luas
daun, daun menjadi tebal, adanya bulu bulu halus pada daun,
peningkatan ratio akar-tajuk,
penurunan laju fotosintesis, serta perubahan produksi
aktivitas enzim dan hormon.Cekaman kekeringan menurunkan laju ekpansi relatif
daun, jumlah daun, tinggi tanaman, dan rasio tajuk akar tergantung pada tahap
perkembangan dari tanaman itu sendiri pada saat terjadi stres (Vurayai et al., 2011).
III.MATERI DAN METODE
3.1 Materi Penelitian
3.1.1 Alat
Alat
yang digunakan dalam penelitian ini antara lain polibag, ayakan, meteran,
jangka sorong, gunting, kantong kertas, timbangan, gelas ukur, kertas label,
ember, oven 60oC dan 105oC.
3.1.2 Bahan
Bahan
yang digunakan dalam penelitian ini adalah benihgalur sorgum mutan BMR G63,
tanah, pupuk kandang, pupuk kimia (urea, TSP, KCl), dan air.
3.2 Metode Penelitian
Rancangan
penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL), degan 3 perlakuan dan 6
ulangan, dimana perlakuan A kadar air tanah 25% dari kapasitas lapang,
perlakuan B kadar air tanah 50% dari kapasitas lapang, dan perlakuan C kadar
air tanah 75% dari kapasitas lapang.
Model matematis Rancangan Acak Lengkap menurut Steel dan Torrie (1991)
adalah sebagai baerikut;
Keterangan :
µ = nilai tengah umum
i =
perlakuan
j = ulangan
Data
yang diperoleh dianalisis dengan
analisis sidik ragam (ANOVA)
menurut Steel and Torrie (1991).
|
B5
|
|
A1
|
|
C1
|
|
A2
|
|
A6
|
|
A5
|
|
A3
|
|
C6
|
|
B6
|
|
C2
|
|
A4
|
|
B1
|
|
C4
|
|
B4
|
|
C3
|
|
B3
|
|
B2
|
|
C5
|
Keterangan :
A =
Penggunaan air 25% kapasitas lapang
B =
Penggunaan air 50% kapasitas lapang
C =
Penggunaan air 75% kapasitas lapang
3.3. Prosedur Penelitian
3.3.1 Persiapan media tanam
Media tanam yang digunakan adalah 20 kg tanah dan
pupuk kandang dengan dosis 5 ton/ha (50 g) untuk masing-masing polybag (Muhaka et al, 2012). Tanah dan pupuk kandang
diayak menggunakan saringan 0,5 cm. Seluruh polybag juga diberikan pupuk dasar
urea 200 kg/ha, TSP 97,8 kg/ha, dan KCl 50 kg/ha (Nurmala dan Irwan, 2007),
dengan dosis masing-masing pupuk per polybag penelitian berturut-turut adalah
sebanyak 2 g, 0,978 g, dan 0,5 g. Untuk mengetahui kapasitas lapang tanah
penelitian, dilakukan pengukuran kadar air media (tanah) pada kondisi kapasitas
lapang sehingga dapat diketahui berapajumlah air yang harus ditambahkan pada tiap
polybag sesuai dengan perlakuan kadar air tanah yang telah ditetapkan.
3.3.2 Penentuan
kapasitas lapang
Penentuan kapasitas
lapang merujuk pada Hendriyani
dan Setiari (2009). Pengukuran kapasitas lapang dilakukan dengan cara
menyiapkan media tanam sebanyak 500 g dalam 3 buah polibag, disiram dengan air sampai jenuh,
kemudian didiamkan selama tiga hari sampai tidak ada lagi air yang menetes.
Setelah tiga hari, ditimbang berat masing-masing polybag dan didapatkan berat basah (Tb). Selanjutnya tanah
dioven dengan suhu 1050 C, selama 24 jam, sehingga didapatkan berat
kering (Tk). Kemudian hitung kapasitas lapangnya dengan rumus :
Keterangan
:
W =
Kapasitas lapang
Tb =
Berat Basah
Tk = Berat Kering
Hasil pengukuran kapasitas lapang tanah prapenelitian
didapatkan nilai kapasitas lapang dari tanah yang akan digunakan adalah 37%
37 ml, sehingga untuk 100% kapasitas lapang
tanah 20 kg diperlukan air sebanyak 1480 ml. Jadi untuk kadar air tanah 25%,
50%, dan 75% dari kapasitas lapang untuk 20 kg tanah didapatkan hasil 370 ml,
740 ml, dan 1110 ml secara berturut-turut.
3.3.3 Pelaksanaan
Penelitian
Penanaman benih sorgum
dengan cara tugal pada lubang tanam di polybag kapasitas 20 kg. Tiap lubang ditanam 3-4 benih
sorgum dengan kedalaman 5 cm, setelah benih berkecambah dan tumbuh normal
kemudian dilakukan pencabutan dengan menyisakan satu tanaman yang tumbuh paling
baik per lubang tanam. Tanaman
dipelihara sampai berumur satu bulan. Satu hari sebelum perlakuan cekaman kekeringan dimulai,
seluruh polybag
disiram sampai jenuh. Perlakuan cekaman kekeringan dilakukan dengan
melakukan penyiraman sesuai dengan dosis kadar air tanah sesuai perlakuan, penyiraman dilakukan setiap pagi pada jam
8:00 WIB.Pengukuran pertumbuhan dan produksi tanaman dilakukan saat akhir penelitian dan
setelah tanaman di panen (umur 70 hari).
3.4. Peubah yang diamati
Peubah yang diamati
pada penelitian ini adalah pertumbuhan tanaman (tinggi tanaman, diameter
batang, jumlah daun, panjang daun, dan lebar daun),dan produksi (berat segar
dan berat kering). Metode yang digunakan untuk mengamati peubah tersebut adalah
sebagai berikut:
1.
Tinggi tanaman (cm)
Diukur pada saat akan panen untuk
mengetahui pertumbuhan tanaman. Tinggi tanaman diukur dari atas tanah hingga
ujung daun tertinggi dari tanaman tersebut dengan menggunakan meteran.
2.
Diameter batang (mm)
Diukur pada saat akan panen untuk
mengetahui ukuran lingakar batang menggunakan jangka sorong, diukur pada buku pertama di atas
permukaan tanah.
3.
Jumlah daun (helai)
Jumlah daun dihitungpada saat akan
panen untuk mengetahui jumlah daun tanaman. Daun yang telah mati tidak
dihitung.
4.
Panjang daun (cm)
Diukur dari pangkal pelepah daun sampai ujung helai
daun dengan cara merentangkan daun dan diukur menggunakan meteran.
5.
Lebar daun (cm)
Dilakukan dengan cara mengukur lebar daun dari daun
paling lebar, biasanya pada daun ke-4 atau ke-5 dengan menggunakan meteran.
6.
Beratsegar (g)
Pengukuran beratsegar(batang, daun, dan malai) dilakukan
saat panen dengan cara menimbang berat segar sesaat setelah panen.
7.
Berat kering udara (g)
Pengukuran berat kering dilakukan
setelah panen dengan cara dilakukan pengeringan secara diangin-anginkan selama
satu hari. Selanjutnya dilakukan pengeringan menggunakan oven 600c
selama 48 jam, kemudian ditimbang sebagai berat kering tanaman.
3.5. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian
dilakukan di rumah kaca Fakultas
Pertanian Universitas Andalas dimulai pada bulan September–Desember 2017.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Pertumbuhan Tanaman
Salah satu parameter yang sering diamati terhadap cekaman kekeringan
adalah pertumbuhan.Pengaruhcekamankekeringanterhadappertumbuhantanamansorgum
BMR yang ditelitiditunjukkanpadaTabel 1.
Tabel 1. Rataan pertumbuhan sorgum mutan brown midrib galur G63 dengan kadar air
tanah yang berbeda.
|
Parameter
|
Perlakuan
|
Rataan
|
SE
|
|
Panjang daun (cm)
|
A
|
44,98
|
6,17
|
|
B
|
45,92
|
||
|
|
C
|
51,13
|
|
|
Lebar daun (cm)
|
A
|
1,70
|
0,27
|
|
B
|
1,88
|
||
|
|
C
|
1,90
|
|
|
Jumlah daun (helai)
|
A
|
5,67
|
0,47
|
|
B
|
5,83
|
||
|
|
C
|
6,00
|
|
|
Tinggi tanaman (cm)
|
A
|
49,52
|
6,12
|
|
B
|
51,37
|
||
|
|
C
|
60,02
|
|
|
Diameter batang (mm)
|
A
|
2,83
|
0,35
|
|
B
|
3,33
|
||
|
|
C
|
3,33
|
Keterangan:
NS: Non Signifikan atau Berbeda tidak nyata (P>0,05)
A:
kadar air tanah 25% dari kapasitas lapang; B: kadar air tanah 50% dari
kapasitas lapang; C: kadar air tanah 75% dari kapasitas lapang
Rataan pertumbuhan
tanaman sorgum mutan BMR G63 disajikan pada Tabel 1. Hasil analisis sidik ragam
menunjukkan bahwa kadar air tanah yang berbeda tidak berpengaruh secara nyata
(P>0,05) terhadap seluruh parameter pertumbuhan sorgum mutan BMR G63.
Panjang daun, lebar daun, jumlah daun, tinggi tanaman dan diameter batang
menujukkan respon yang cukup baik dalam menghadapi cekaman kekeringan. Hasil ini
menunjukkan bahwa sorgum mutan BMR G63 memiliki kemampuan adaptasi yang cukup
tinggi terhadap cekaman kekeringan sehingga tidak menghambat pertumbuhan.
Sesuai dengan Franscasco et al.
(2016) yang menyatakan bahwa bila dibandingkan dengan tanaman sereal lainnya,
sorgum merupakan spesies yang paling cocok untuk lingkungan yang rawan kekeringan.
Sejalan dengan itu Zubair, (2016) menyatakan bahwa sorgum sangat efisien dalam
penggunaan air (kira-kira sebesar 20% lebih kecil dari jagung), dan kebutuhan
akar air yang paling banyak hanya pada awal pertumbuhan saja ketika sorgum
masih memiliki 2-3 helai daun (21 hari pertama pertumbuhan), untuk selebihnya
kebutuhan akar air sorgum sangatlah sedikit. Pada daun tanaman sorgum mutan BMR
juga dilapisi oleh lapisan lilin dan daunnya dapat menggulung pada kondisi
panas yang tinggi dan kekurangan air, dengan kemampuan menggulung ini sorgum
dapat mengurangi luas permukaan daun secara keseluruhan sehingga penguapan akan
berkurang.
Meskipun tidak
berpengaruh secara nyata, namun secara angka pertumbuhan tanaman lebih tinggi pada kadar
air tanah yang tinggi dan lebih rendah pada kadar air tanah yang semakin rendah
yaitu 50% dan 25% (Tabel 1). Pada Tabel 1 dapat dilihat ukuran panjang daun,
lebar daun, tinggi tanaman, dan diameter batang menurun pada tingkat cekaman
kekeringan yang semakin tinggi (kadar air rendah), hal ini mengindikasikan
secara tidak langsung cekaman kekeringan mempengaruhi pertumbuhan sorgum mutan
BMR G63. Hal ini sependapat dengan hasil penelitian Xu et al. (2009) dan Nio and Banyo (2011) yang menyatakan bahwa respon
tanaman terhadap kekeringan dapat berupa penurunan panjang dan lebar daun,hal
ini karena ketika beradaptasi terhadap cekaman kekeringan, terjadi penghambatan
pertumbuhan. Sebagaimana halnya pembentukan daun juga dipengaruhi oleh
pembelahan dan pembesaran sel.
Diketahui bahwa daerah – daerah (zona)
titik tumbuh pada tanaman dikenal sebagai zona meristematik, daerah ini
dipenuhi dengan sel–sel meristematik yang selalu membelah. Aktivitas pembelahan
sel dapat menyebabkan pertambahan jumlah sel yang mempengaruhi pertambahan
ukuran tubuh tanaman. Akan tetapi pada kondisi kekurangan air, aktivitas
pembelahan sel dapat menurun atau bahkan
terhenti, sehingga tidak ada penambahan ukuran sel.
Selain disebabkan oleh
ketersediaan air aktivitas pembelahan sel juga dipengaruhi oleh ketersediaan
unsur hara tanah, unsur hara tanah yang rendah dapat menghambat aktivitas
pembelahan sel sehingga menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan pertambahan
ukuran tubuh tanaman. Berdasarkan hasil analisis tanah (Lampiran 3) tanah yang
digunakan merupakan tanah ultisol dengan pH 4,8 dan KTK tanah yang rendah
(9,98) sehingga ketersediaan hara tanah juga rendah. Menurut Beti et al, (1990) pH tanah dibawah 5 kurang
sesuai untuk pertumbuhan tanaman sorgum, karena tanah masam dengan tingkat pH
kurang dari 5 berhubungan dengan ketersediaan hara N, P, K,
Ca, Mg, dan Mo yang sangat terbatas, serta adanya Al terlarut dalam jumlah
cukup tinggi. Kapasitas tukar kation merupakan sifat kimia yang sangat erat
hubungan nya dengan kesuburan tanah.Menurut Balai Penelitian Tanah (2005) tanah
dengan nilai KTK kecil dari 16 me/100 g tergolong rendah. Tanah dengan KTK
tinggi mampu menyediakan unsur hara lebih baik daripada tanah dengan KTK rendah.
Menurut Grundon et al, (1987) kahat
hara pada tanaman sorgum seperti kekurangan N, P, dan K dapat menyebabkan tanaman
tumbuh lambat,batang kecil, tipis dan mudah rebah, daun menyempit dan pendek, tanaman
memendek, sistem perakaran tidak berkembang dengan baik dan terlambat masak,
ukuran bijidan malai kecil sehingga hasil menurun, dan menyebabkan pemendekan
antara ruas-ruas batang.
Penurunan ukuran pertumbuhan pada tanaman
dengan kadar air yang rendah merupakan salah satu respon dalam menghadapi cekaman
kekeringan. Hal ini sesuai dengan Hussain et
al. (2008) yang menyatakan bahwa mitosis yang terganggu (pemanjangan dan
perluasan sel) mengakibatkan penurunan tinggi tanaman, luas daun, dan per
tumbuhan pada tanaman yang mengalami kekeringan.
4.2 Produksi Biomasa Tanaman
Produksi tanaman
sangat dipengaruhi oleh kadar air, salah satu pengaruh cekaman kekeringan
adalah penurunan akumulasi biomasa tanaman. Pengaruh kadar air yang berbeda
terhadap produksi biomasa sorgum mutan BMR G63 ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Rataan berat segar (g)/polybag, dan berat
kering udara (g)/polybag sorgum mutan BMR G63 dengan kadar air tanah yang
berbeda.
|
Parameter
|
Perlakuan
|
Rataan
|
SE
|
|
Berat segar tanaman
|
A
|
3,00
|
0,45
|
|
B
|
3,39
|
||
|
|
C
|
3,56
|
|
|
Berat kering udara tanaman
|
A
|
0,59
|
0,28
|
|
B
|
0,60
|
||
|
|
C
|
0,79
|
Keterangan:
NS: Non Signifikan atau Berbeda tidak nyata (P>0,05)
A: kadar
air tanah 25% dari kapasitas lapang; B: kadar air tanah 50% dari kapasitas
lapang; C: kadar air tanah 75% dari kapasitas lapang.
Produksi biomasa segar
dan produksi biomasa kering udara sorgum mutan BMR G63 pada penelitian juga
sejalan dengan pertumbuhannya, dimana perlakuan cekaman kekeringan tidak
memberikan pengaruh yang nyata (P>0,05) terhadap kedua parameter produksi
tersebut. Hal ini mengindikasikan bahwa sorgum BMR mampu mempertahankan produksinya
tetap stabil pada kondisi air yang rendah meskipun ada penurunan produksi pada
kadar air tanah 25% dari kapasitas lapang. Hasil ini sejalan dengan Franscasco et al. (2016) dan Young and Long.(2000) yang menyatakan bahwa sorgum merupakan tanaman sereal yang
paling tahan serta mampu berproduksi pada lingkungan yang marginal dan rawan
kekeringan.
Rataan
berat segar dan berat kering sorgum mutan BMR G63 yang disajikan pada Tabel 2 terlihat
bahwaproduksi biomasa tanaman sorgum
lebih tinggi pada kadar air tanah 75% (C) dibandingkan dengan kadar air tanah
yang lebih rendah yaitu 50% dan 25% (B dan A). Hasil ini menunjukkan bahwa
secara tidak langsung cekaman kekeringan mempengaruhi produksi tanaman sorgum.
Hal ini sesuai dengan pendapat Craufurd dan Peacock (1993) yang menyatakan
bahwa pada sorgum, penurunan hasil panen saat stres air/cekaman kekeringan
terutama disebabkan oleh variasi akumulasi biomasa tanaman total.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Kesimpulan
yang diambil pada penelitian ini adalah sorgum mutan BMR G63 tahan terhadap
cekaman kekeringan 75% dari kapasitas lapang (kadar air tanah 25%).
5.2. Saran
Sorgum
mutan BMR G63 berpotensi untuk dibudidayakan sebagai tanaman pakan yang tahan
terhadap kekeringan.
DAFTAR PUSTAKA
Artschwager, E.
1948. Anatomy and morphology of the vegetative organs of sorghum vulgare.
United States Department of Agriculture. Thechnical Bulletin 975. Pp 55.
Atmodjo, M.C.T.
2011. Tanaman sorgum manis (Sorghum bicolorL. Moench) pada berbagai umur
tanaman untuk pakan ternak. Seminar Sains dan Teknologi-IV. Bandar Lampung
29-30 November 2011.
http://lemlit.unila.ac.id/file/Arsip2012/Prosidin%20Seminar%20SATEK%20IV/Buku%202/STK%202031.pdf.
Diakses 22 Mei 2018.
Awika JM.and Rooney
LW. 2004. Sorghum phytochemicals and their potential impact on human health. Phytochemistry
65:1199-1221.
Balai Penelitian
Tanah. 2005. Petunjuk teknis analisa kimia tanah,tanaman, air, dan pupuk. Balai
Penelitian Tanah. Bogor. 136 hlm.
Beti Y., A.
Ispandi. dan Sudaryono. 1990. Sorgum. Monograf Balitan Malang No.5. Balai
Penelitian Tanaman Pangan Malang.
Bibi, A., H. A.
Sadaqat, H. M. Akram and M. I. Mohammed (2010). Physiological markers for
screening Sorghum (Sorghum bicolorL.). Germplasm under water stress
condition.Int. J. Agric. Biol. 12(3): 451-455.
Borges, R. 2003. How soybeans
respond to drought stress. Issues in agriculture [internet]. [diacu 2018 mei
23]. Tersedia dari:www.Uvex.edu/ces/ag/issues/drough2003/soybeansrespondstress.html16k
Bullard, R.W. and J.O.York 1985. Breeding for Bird Resistance in Sorghum and Maize.
In Russell, G.E (Eds). Plant breeding progress riviews. Butterworth. Surrey
1:193-222.
Casler MD. 2001. Breeding forage crops for increased
nutritional value. Advan. Agron. 71, 51–107.
Chaves, MM., Pereira JS., Maroco J., Rodrigues ML., Ricardo CP., Osorio ML., Carvalho I., Faria T.
and Pinheiro C. 2002. How plants cope
with water stress in the field. Photosynthesis and growth. Annals Bot. 89:
907–916.
Craufurd P.Q and
J.M. Peacock. 1993. Effect of heat and drought stress on sorghum (Sorghum bicolor). II. Grain yield.
Experimental Agriculture 29: 77-86
DEPKES RI. 1992.
Daftar komposisi bahan makanan.
Penerbit Bratara. Jakarta.
De Wet, J.M.J.,
J.R.Harlan, and E.G. Price.1970. Origin of variability in the Spontanea complex
of Sorghum bicolor. American Journal of Botany 57(6):704-707.
Dicko, M.H., H.
Gruppen, A.S., Traoré, W.J.H van Berkel, and A.G.J Voragen. 2006.
Sorghum grain as human food in Africa: relevance of content of starch and
amylase activities. African Journal of Biotechnology 5 (5): 384-395.
Doggett, H.
1970. Shorgum. Longmans Green &
Co. Ltd. Cambridge, USA.
Doggett, H.
1988. Sorghum, 2nd ed. Longman scientific
&technical, burnt mill, Harlow, Essex, England; John Wiley & Sons,
New York.
Du Plessis, J.
2008. Sorghum production. Republic of South Africa Department of Agriculture. www.nda.agric.za/publications.
Duodu KG.,
Taylor JRN., Belton PS. And Hamaker BR. 2003. Factors affecting proteins
sorghum digestibility. Journal of
Cereal Science38: 117-131.
Efendi R., M. Aqil., dan Marcia Pabendon. 2013. Evaluasi
Genotipe Sorgum Manis (Sorghum bicolor (L.)
Moench) Produksi Biomas dan Daya Ratun Tinggi.Penelitian Pertanian Tanaman
Pangan. 32(2).
Farooq, M., A.
Wahid., N. Kobayashi., D. Fujita and S.M.A. Basra, 2009.Plant drought stress:
effects, mechanisms and management. Agron.Sustain. Dev., 29: 185–212
FAO. 2002. Sweet
sorghum in China. Spotlight 2000.
Fitter, AH.and
Hay, RKM. 2002. Environmental Physiology of Plants. Third Ed. Academic Press. A
Division of Harcourt Inc.
Fracasso, A. and
L. M. Trindade, S. 2016. Amaducci. Drought stress tolerance strategiesrevealed
by RNA-Seq in two sorghum genotypes with contrasting WUEBMC Plant Biology (2016)
16:115.
Freeman, J.E.
1970. Development and structure of the sorghum plant and its fruit. In Joseph
S. Wall dan William M. Ross (Eds.) Sorghum production and utilization: major
feed and food crops in agriculture and food series. The Avi Publishing Company,
Connecticut. Pp. 28-72.
Gardner, B.R., B.L. Blad, R.E.,
Maurer, and D.G. Watt. 1981. Relationship between crop temperature and
physiological and fenological development of differentially irrigated corn.
Agron. J. 73: 743-747.
Gardner, F.P., R.B. Pearce dan R.L Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya (Edisi
TerjemahanOleh Herawati Susilo dan Subiyanto). Jakarta: Universitas Indonesia Press.
Gerik, T., B.
Bean. and R.L. Vanderlip. 2003. Sorghum growth and development. Texas
Cooperative Extension Service.
Grundon, N.J.,
D.G. Edwards., P.N. Takkar., C.J. Asher. and R.B. Clark. 1987. Nutritional
desorders of grain sorghum. Australian Centre for International Agricultural
Research. 96p.
Hamim. 2004.
Underlaying drought stress effect on plant: inhibition of photosynthesis.
Hayati 11: 164-169.
Harjadi, S. S. 1983. Pengantar Agronomi. P. T.
Gramedia, Jakarta
Harlan, J.R. and
J.M.J.De Wet.1972. A simplified classification of cultivated sorghum. Crop
Science12(2):172-176.
Hasnunidah, N. 2011. Fisiologi Tumbuhan. Universitas
Lampung. Bandar Lampung.
Hendriyani, I.S.
dan N. Setiari. 2009. Kandungan klorofildan pertumbuhan kacang panjang (Vigna
sinensis) padatingkat penyediaan air yang berbeda. J. SainsMatematika 17:
145-150.
Herawati T dan
Setiamiharja R. 2000. Pemuliaan Tanaman. Departemen pertanian RI dengan
Fakultas Pertanian Universitas Padjajaran, Jatinangor, Bandung.
Hoeman, S. 2007.
Peluang dan potensi pengembangan sorgummanis. Makalah Workshop Peluang dan
Tantangan SorgumManis sebagai Bahan Baku Bioetanol. Ditjen
Perkebunan,Departemen Pertanian, Jakarta. 10 p.
Hoeman, S. 2012.
Prospek dan potensi sorgum sebagai bahan baku bioetanol. Pusat Aplikasi
Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR) dan Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN).
Jakarta Selatan.
House, L.R.
1985. A guide to sorghum breeding. 2ndEd. International Crops Research
Institute for Semi-Arid Tropics (ICRISAT). India. 206 p.
Hunter, E.L. and
I.C. Anderson. 1997. Sweet sorghum. In J. Janick (Eds.) Horticultural riviews.
Department of Agronomy Iowa State University. John willey and Sons.Inc. 21: 73-104
Human S.,
Andreani S., Sihono. dan Indriatama WM. 2011. Stability test for sorghum mutant
lines derived from induced mutations with gamma-ray irradiation. Atom Indonesia. 37 ( 3): 102-106
Hussain M., Malik
M.A., Farooq M., Ashraf M.Y. dan Cheema M.A. 2008. Improving drought tolerance
by exogenous application of glycine-betaine and salysilic acid in sunflower. J.
Agron. Crop. Sci. 194: 193-199.
ICRISAT. 2002.
Annual report of sorghum research and
dissemination.International Crops Research Institute for the SemiArid
Tropics. FAO. 2002. Sweet sorgum in china. Spotlight 2000.
Irawan, B. dan
N. Sutrisna. 2011. Prospek pengembangan sorgum di Jawa Barat mendukung
diversifikasi pangan. Forum Penelitian Agro Ekonomi, 29 (2): 99-113.
Ishak. 2012.
Agronomic traits, heritability and G x E interaction of upland rice (Oryza sativa L.) mutant lines. J. Agron.
Indonesia 40:105-111.
Islami, T. dan Utomo, W.H. 1995. Hubungan Tanah, Air
dan Tanaman. IKIP. Semarang Press. Semarang.
Jaleel CA., Manivannan P., Lakshmanan GMA., Gomathinayagam M., Panneerselvam R. 2008. Alterations in morphological
parameters and photosynthetic pigment responses of Catharanthus roseus under
soil water deficits. Colloids Surf. B: Biointerfaces, 61: 298–303.
Jenk MA. and Hasegawa PM. 2005. Plant Abiotic Stress. 1st ed. Blackwell Publishing
Ltd. Oxford. UK.
Kladnik, A.,
P.S. Chourey., D.R. Pring, and M. Dermastia. 2006. Development
ofthe endosperm of Sorghum bicolor during the endoreduplicationassociated
growthphase. Journal of Cereal Science 43:209-215.
Legel, S. 1990.
Tropical Forage Legums and Grasses. Institut of Tropical Agriculture of The
Karl-Mark-University, Leipzig.
Leiwakabessy, F. M. 1998. Diklat Kuliah Pupuk dan
Pemupukan. Jurusan Tanah. Fakultas Pertanian IPB. Bogor.
Levitt J. 1980. Responses of
Environmental Stresses. Vol II. New York : Academika Press.
Li FL., Bao WK. and Wu N. 2010. Morphological, anatomical and
physiological responses of Campylotropis polyantha (Franch.) Schindl seedling
to progressive water stress. Scientia Horticulturae 127: 436-443.
Li KR., Wang HH., Han G., Wang QJ. and Fan J. 2008. Effects of
brassinoline on the survival, growth, and drought resistance of Robinia
pseudoacacia seedlings under water-stress. New Forests 35, 255-266.
Liu X., Fan Y., Long J., Wei R., Kjelgren R., Gong C. and Zhao J. 2013.
Effects of soils water and nitrogen availability on photosynthesis and water
use efficiency of Robinia pseudoacacia seedlings. Journal of Environmental
Sciences 25(3), 585-595.
Martin, J. H.
1970. History and classification of sorghum. In J.S. Wall and W.M. Ross (Eds.).
Sorghum production and utilization. The Avi Publishing Co. Inc. Westport
Connecticut. 702 p.
Miller FR,
Stroup JA. 2003. Brown midrib forage sorghum, sudangrass, and corn: What is the
potential? Proc. 33rd California Alfalfa and Forage Symposium, pp.143-151
Mudjisihono dan
Suprapto. 1987. Budidaya dan pengolahan sorgum. Penebar Swadaya, Jakarta.
Muhaka., A.
Napoleon. dan P. Rosa. 2012. Pengaruh pemberian pupuk cair terhadap produksi
rumput gajah taiwan (pennisetum purpureum
schumachI). Jurnal Peternakan Sriwijaya. 1 (1): 48-54.
Mulyani, A dan
M. Syarwani. 2013. Karakteristik dan Potensi Lahan Sub Optimal untuk Pengembangan
Pertanian di Indonesia. Dalam: Prosiding Seminar Nasional. Unsri Press,
Palembang.
Nio,S. A. dan Y.
Banyo. 2011. Konsentrasi klorofil daun sebagai indikator kekurangan air pada
tanaman Fakultas MIPAniversitas SamRatulangi: Manado
Noggle GR. and Fritz GJ. 1983. Introductory plant physiology. Prentice-Hall, Inc. Englewood Cliffs. New Jersey.
Nurmala, T. and A.W. Irwan. 2007. Pangan alternatif berbasis serealia minor. Giratma.
Bandung.
Nurydastuti,I.
2008. Prospek
Pengembangan bioufel sebagai substitusi bahan
bakar minyak.Http://www.sinarharapan.com. Diakses 20 November 2017
bakar minyak.Http://www.sinarharapan.com. Diakses 20 November 2017
Oliver AL.,
Pederson JF., Grant RJ. and Klopfenstein TJ. 2005. Comparative effects of the
sorghum bmr-6 and bmr-12 genes: I. Forage sorghum yield and quality. Crop Sci.
45, 2234-2239
Ouda,
J. O., Njehia, G. K., Moss, A. R., Omed, H. M. and Nsahlai, I. V., 2005. The
nutritive value of forage sorghum genotypes developed for the dry tropical
highlands of Kenya as feed source for ruminants. South Afr. J. Anim. Sci., 35
(1): 55-60
Pedersen, J.F.,
H.F. Kaeppler., D.J. Andrews, and R.D. Lee. 1998. Chapter 14.
Sorghum In
Banga S.S and S.K Banga (Eds.) Hybrid cultivar development. Springer-Verlag.
India. 432-354.
Pedersen
JF., Vogel KP. and Funnell DL. 2005. Impact of reduced lignin on plant fitness.
Crop Sci. 45, 812–819.
Pugnaire
FI., Serrano L. and Pardos J. 1999. Constrains by Water Stress on Plant Growth. 271-283. In M. Pessarakli (Ed.).
Handbook of plant and crop stress. 2nd. Marcell Dekker. New York.
Rahayu, M.,
Samanhudi. dan Wartoyo. 2011. Uji Adaptasi beberapa varietas sorgum manis di
lahan kering wilayah Jawa Timur. Artikel Carada Tani DIPA. (http.//eprints.
Uns.ac .id/12608/1/Publikasi_Jurnal_(22).pdf) di akses 29 maret 2018.
Reddy, B.V.S.,
J.W. Stenhouse, and H.F.W. Rattunde. 2007. Sorghum Grain Quality Improvement
for Food, Feed and Industrial Uses. Edisi Khusus Balai Penelitian Tanaman
Kacang-kacangan dan Umbi-umbian. 4 39−52.
Rismunandar.
2006. Sorgum tanaman serba guna. Sinar Baru. Bandung. 71 p.
Salisbury., dan
Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan. ITB Press. Bandung.
Salwa MA. and Heba IM. 2011. Alleviation of adverse effects
of drought stress on common bean (Phaseolus vulgaris L) by exogenous
application of hydrogen peroxide. Bangladesh J. Bot. 41(1): 75-83.
Sari, R. P. S.
2009. Pembuatan Etanol Dari Nira Sorgum Dengan Proses Fermentasi. Universitas
Diponegoro. Semarang
Sattler SE, Saballos A, Xin Z, Harris DLF, Vermerris W, andPedersen
JF. 2014. Characterization of Novel Sorghum brown midrib Mutants from an
EMSMutagenized Population. G3 (Bethesda). 4(11): 2115–2124.
Shoemaker, C.E.
and D.I. Bransby. 2010. Chapter 9: the role of shorgum as a bioenergi feedstock
in R. Broun, D. Karlen and D. Johnson (Eds.) Proceeding of the sustainanle
Feedstock for advance Biofuels Workshop: sustainable alternative fuel feedstock
oportunities, challenges, and roadmaps for six U.S. regions.Pp 149-160.
Siller ADP.
2006. In Vitro Starch digestibility and estimated glycemic index of
sorghum products [tesis]. Texas: Food
Science and Technology, Texas A & M University.
Singh, F., K.N.
Rai., B.V.S Reddy, and B. Diwakar. 1997. Development of
cultivars and seed product ion techniques in sorghum and pear l millet.
Training manual. Training and Fellowships Program and Genet ic Enhancement
Division, ICRISAT Asia Center , India. Patancheru 502324, Andhra Pradesh.
International Crops Research Institute for the Semi -Arid Tropics.India. 118.
(Semi – formal publication).
Sirappa, M. P.
2003. Prospek pengembangan sorgum di Indonesia sebagai komoditas alternatif
untuk pangan, pakan, dan industri. Jurnal Litbang Pertanian 22: 133-140.
Siregar, S.
1994. Ransum Ternak Ruminansia. Penebar Swadaya. Jakarta.
Sitompul, S.M.
dan B. Guritno. 1995. Analisis pertumbuhan tanaman. Gadjah Mada University
Press. Yogyakarta.
Sobrizal. 2007. Rice mutation on candidate of restorer
mutant lines. J. Agron. Indonesia 35:75-80.
Soeranto, H. dan Sihono. 2010. Sorghum breeding for
improved drought tolerance using induced mutation with gamma iiradiation.
Indonesian Jurnal of Agronomy. 38 (2) : 95-99
Sriagtula R. 2016. Evaluasi produksi, nilai nutrisi
dan karakteristik serat galur sorgum mutan brown midrib sebagai bahan pakan
ruminansia [Disertasi]. Bogor: Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Sriagtula R dan Supriyanto. 2017. Produktivitas dan
kualitas beberapa galur sorgum mutan brown midrib sebagai single feed.
Prosiding Seminar Nasional Perhimpunan Ilmu Pemuliaan Indonesia (PERIPI),
dengan tema Pemanfaatan Sumber daya Genetik untuk Perbaikan Produktivitas dan
Kualitas. Bogor 2-3 Oktober 2017.
Steel, R.G.D dan Torrie, J.H. 1991. Prinsip dan Prosedur Statistika
Suatu Pendekatan Biometri Ed.2
Cetakan ke-2. Alih Bahasa Bambang Sumantri. PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta
Suarna, I.M., I. B. G. Pratama, I K. Mendra, I W.
Suarna, M. A. P. Duarsa, dan N. N. C. Kusumawati. 1993. Fisiologi Tanaman
Makanan Ternak. Program Studi Tanaman Makanan Ternak Jurusan Nutrisi dan
Makanan Ternak. Fakultas Peternakan Universitas Udayana. Denpasar.
Suarni. 2004.
Pemanfaatan tepung sorgum untuk produk olahan. Jurnal litbang pertanian 23 (4):145-151.
Sumantri. 1995. Nilai Nutrisi Daun dan Batang
Tanaman Sorgum Manis Sebagai Hijauan Pakan Ternak. Tanaman Sorgum. Edisi Khusus
Balitkabi. 4 : 287–292.
Suprapto., dan
R. Mudjisihino. 1987. Budidaya dan Pengolahan Sorgum. Jakarta: Penebar Swadaya.
Supriyanto. 2010. Pengembangan sorgum di lahan kering
untuk memenuhi kebutuhan pangan, pakan, energi dan industri. Makalah Simposium Nasional 2010: Menuju
Purworejo Dinamis dan Kreatif. http://dppm.uii.ac.id
Supriyanto. 2014. Development of promising sorghum
mutant lines for improved fodder yield and quality under different soil types,
water availability and agroecological zones. Integrated Utilization of Cereal
Mutant Varieties in Crop/Livestock Systems for Climate Smart agriculture
(D2.30.30) and Workshop on Aplication of Nuclear Techniques for Increased
Agricultural Production, 18-21 Agustus 2014, SEAMEO-BIOTROP, Bogor.
Surya MI, Soeranto H.
2006. Pengaruh irradiasi sinar gamma terhadap pertumbuhan
sorgum manis (Sorghum bicolor L.). Risalah Seminar Ilmiah Aplikasi lsotop dan
Radiasi. 206-215.
Taiz L., Zeiger E.
2002. Plant Physiology. 3rd Ed. Sinauer Associates, Inc.
Tjitrosoepomo,
G. 2000. Taksonomi tumbuhan (spermatophyta). Universitas Gadjah Mada : Yogyakarta
Turner, N. C. 1986. Adaptation to water deficits: a
changing perspective. Aust. J. Plant Physiol. 13:175-189.
Vanderlip., R.L.
1993. How a grain sorghum plant develops. Kansas State University.
Vavilov, N.I.
1926. Studies on origin of cultivated plants. Bull. Appl. Bot. 16(20): 248.
Cited by D. Singh. 1993. NBPGR. Indian Cancel of Agricultural Research. New
Delhi, India.
Vurayai R., Emongor V. and Moseki B. 2011. Effect of
water stress imposed at different growth and development stages on
morphological traits and yield of Bambara groundnouts (Vigna subterranean L.
verdc). American Journal of Plant Physiology 6(1): 17-27.
Whitfield M.B.,
M.S. Chinn, and M.W. Veal. 2011. Processing ofmaterials derived from sweet
sorghum for biobased products.Industrial Crops and Products 37:362-375.
Winaya, D. 1983. Kesuburan Tanah dan Pemupukan.
Jurusan Tanah Fakultas Pertanian Universitas Uadayana. Bali.
Xu F., Guo W., Wang R., Xu W., Du N, and Wang Y. 2009. Leaf movement
and photosynthetic plasticity of black locust (Robinia pseudoacacia) alleviate
stress under different light and water conditions. Acta Physiol Plant. 31,
553-563.
Yang Y., Tang M., Sulpice R., Chen H., Tian S and Ban Y. 2014.
Arbuscular mycorrhizal fungi alter fractal dimension characteristics of Robinia
pseudoacacia L. seedlings through regulating plant growth, leaf water status,
photosynthesis, and nutrient concentration under drought stress. J. Plant
growth Regul. 33(3), 612-625.
Young KJ , and Long SP. 2000. Crop ecosystem responses to climatic change: maize and
sorghum. In: Reddy KR, Hodges HF (eds) Climate change andglobalcrop
productivity. CAB International, London. 107-131.
Yulita, R. dan
Risda. 2006. Pengembangan sorgum di Indonesia. Direktorat Budi daya Serealia.
Ditjen Tanaman Pangan, Jakarta.
Zhao, D., K. R. Reddy.,
V. G. Kakani, dan V. R. Reddy. 2005. Nitrogen deficiency effects on plant
growth, leaf photosynthesis, and hyperspectral reflectance properties of
shorgum. Europ. J. Agronomy 22 : 391 – 403.
Zlatko Zlatev and Fernando
Cebola Lidon. 2012. An overview on drought induced changes in plant growth,
water relations and photosynthesis. Emir. J.
Food Agric. 2012. 24 (1): 57-s72.
Zubair, A. 2016.
Sorgum tanaman multi manfaat. Unpad Press: Bandung.
Lampiran
1.
Perhitungan
Rekomendasi Pupuk
Berat Tanah 1 ha (100 m × 100 m)
Ketebalan Tanah : 20 cm
Berat Jenis Tanah : 1 gr/cm3
Berat Tanah 1 ha = 100 m × 100 m × 20 cm × 1 gr/cm3
=
104 cm × 104 cm × 20 cm × 1 gr/cm3
=
2 × 109 gr
=
2 × 106 Kg
Rekomendasi pupuk yang digunakan yaitu :
Pupuk Kandang : 5 ton/ha
Pupuk Urea : 200 kg/ha
Pupuk TSP : 97,8 kg/ha
Pupuk
KCL : 50 kg/ha
1. Pupuk kandang
=
× 5000 kg
= 0,05 kg/polybag
=
0,5 gr/polybag
2. Pupuk Urea
=
× 200 kg
= 0,002 kg/polybag
= 2 gr/polybag
3. Pupuk
TSP
=
× 97,8 kg
= 0,000978 kg/polybag
=
0,978 gr/polybag
4. Pupuk KCL
=
× 50 kg
=
0,0005 kg/polybag
= 0,5 gr/polybag
Lampiran 2. Penentuan kapasitas lapang
Diketahui :
Berat
media tanah yang digunakan untuk menentukan kapasitas lapang (g)
|
Ulangan
|
Berat Basah
|
Berat Kering
|
|
1
|
577
|
407
|
|
2
|
543
|
426
|
|
3
|
567
|
400
|
|
Rataan
|
562,33
|
411
|
Keterangan: Berat basah: berat
tanah setelah dijenuhkan dan didiamkan selama 3 hari. Berat kering: berat tanah
setelah di oven 1050C
Rumus
kapasitas lapang :
Kapasitas
lapang tanah
Kadar air tanah untuk 500 g media tanah adalah
37 ml, jika media tanah yang digunakan 20kg (2x104 g) maka kadar
tanah nya sebagai berikut:
Kadar air tanah yang
dibutuhkan untuk media tanah 20 kg (100% kapasitas lapang tanah) adalah 1480
ml.
Untuk perlakuan 75%,
50%, dan 25% kapasitas lapang dihitung sebagai berikut:
Jadi untuk perlakuan
kadar air tanah 75%, 50%, dan 25% pada media tanah 20 kg adalah 1110 ml, 740
ml, dan 370 ml secara berturut-turut.
Lampiran
3. Hasil Analisa Tanah
Hasil analisis tanah
|
No
|
Unsur Analisa
|
Satuan
|
Hasil Analisa
|
Kriteria
|
|
1
|
pH
: -H2o
|
|
4,80
|
Masam
|
|
|
-KcL
|
|
4,52
|
Masam
|
|
2
|
N.
total
|
%
|
0,123
|
Rendah
|
|
3
|
P.
tersedia
|
Ppm
|
18,095
|
Sedang
|
|
4
|
C.
organik
|
%
|
0,187
|
Sangat
rendah
|
|
|
B.
organik
|
%
|
0,323
|
|
|
|
C/N
|
|
1,52
|
Sangat
rendah
|
|
5
|
C.total
|
%
|
1,027
|
|
|
6
|
K.dd
|
Me/100
gr
|
0,461
|
Sedang
|
|
7
|
Mg.dd
|
Me/100
gr
|
0,369
|
Sangat
rendah
|
|
8
|
Al.dd
|
Me/100
gr
|
3.309
|
Sangat
rendah
|
|
9
|
Alumunium
|
|
0,016
|
|
|
10
|
KTK
|
Me/100
gr
|
9.978
|
Rendah
|
|
11
|
KA
|
%
|
3.444
|
|
|
|
KKA
|
%
|
1.034
|
|
Sumber : Hasil analisa
laboratorium penelitian pemanfaatan IPTEK dan Nuklir fakultas pertanian,
universitas Andalas.
*Balai Penelitian Tanah, 2005
Keterangan: C :
Karbon
BO : Bahan Organik
KTK : Kapasitas Tukar Kation
K-dd : Kalium yang dapat dipertukarkan dalam tanah
Ca-dd : Kalsium yang dapat dipertukarkan dalam
tanah
Mg-dd : Magnesium yang dapat dipertukarkan
dalam tanah
N
: Nitrogen
P
: Fosfor
K
: Kalium




0 Comments