tesis ismail saleh

PERTUMBUHAN, PRODUKSI, DAN KADAR METABOLIT

PUCUK KOLESOM (Talinum triangulare (Jacq.) Willd)

DENGAN PEMUPUKAN ORGANIK BERULANG

ISMAIL SALEH

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2013

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Pertumbuhan, Produksi,

dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Pemupukan Organik Berulang adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum

diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber

informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam

Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.

Bogor, September 2013

Ismail Saleh

NIM A252110151

RINGKASAN

ISMAIL SALEH. Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom

(Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dengan Pemupukan Organik Berulang.

Dibimbing oleh SANDRA ARIFIN AZIZ dan NURI ANDARWULAN.

Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) merupakan tanaman obat yang

dapat dikonsumsi pucuknya sebagai sayur. Pucuk kolesom mengandung beberapa

senyawa bioaktif yang bermanfaat untuk kesehatan sehingga kolesom dapat

digolongkan sebagai sayuran fungsional. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

menganalisis pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom pada

musim tanam pertama dan ke-dua dengan pemupukan organik dan residunya yang

dipanen secara berulang. Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo

Darmaga Bogor dan Laboratorium Plant Analysis and Chromatography

Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB pada Bulan November 2012-Mei

2013. Terdapat tiga jenis pupuk organik yang digunakan yaitu pupuk kandang

(PK), rock phosphate (RP) dan abu sekam (AS) yang dikombinasikan menjadi

empat kombinasi perlakuan yaitu PK +RP, PK +AS, RP +AS, dan PK +RP +AS

dengan satu perlakuan kontrol (tanpa pemupukan). Perlakuan disusun dengan

menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) dengan tiga ulangan. Musim

tanam ke-dua terdapat dua percobaan yaitu penambahan kembali pupuk organik

dengan dosis dan kombinasi yang sama dengan musim tanam pertama kemudian

set berikutnya adalah residu pupuk organik musim tanam pertama.

Hasil penelitian pada musim tanam pertama yaitu kombinasi pupuk organik

tidak memberikan pengaruh nyata terhadap pertumbuhan, produksi, dan kadar

vitamin C, flavonoid, serta aktivitas POD. Terdapat korelasi positif antara kadar

flavonoid dan kadar vitamin C pada tajuk dan kadar senyawa tersebut berkorelasi

negatif dengan kadar K jaringan tanaman. Penurunan curah hujan pada panen ke-

dua meningkatkan kadar vitamin C dan aktivitas POD sedangkan kadar flavonoid

menurun. Hal tersebut disebabkan persaingan prekursor pada biosintesis flavonoid

dengan biosintesis lignin yang dikatalisis oleh enzim POD.

Penambahan pupuk organik lengkap di musim tanam ke-dua dapat

meningkatkan pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom

dibandingkan dengan perlakuan kontrol sedangkan pada percobaan residu pupuk

organik secara umum tidak terdapat perbedaan nyata antara kelompok residu

dengan perlakuan kontrol. Tidak terdapat perbedaan yang nyata antara kelompok

residu dengan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua. Pertumbuhan

dan produksi pucuk kolesom di musim tanam ke-dua lebih rendah dibandingkan

dengan musim tanam pertama karena curah hujan yang relatif lebih rendah

sehingga pertumbuhan kolesom lebih terhambat. Demikian juga terdapat

perbedaan kadar senyawa metabolit pucuk kolesom antara musim tanam pertama

dengan musim tanam ke-dua. Kadar vitamin C di musim tanam pertama lebih

tinggi dibandingkan musim tanam ke-dua, sebaliknya kadar flavonoid lebih tinggi

di musim tanam ke-dua.

Kata kunci: flavonoid, pemanenan berulang, POD, Talinum triangulare, vitamin

C

SUMMARY

ISMAIL SALEH. Growth, Shoot Production, and Metabolite Content of

Waterleaf (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) with Repeated Organic

Fertilization. Supervised by SANDRA ARIFIN AZIZ and NURI

ANDARWULAN.

Waterleaf (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) can be consumed as

vegetable by consuming its shoot. Waterleaf is known as functional vegetable

because the shoot contains some bioactive compounds to maintain human health.

The purpose of this research was to investigate the effect of organic fertilizer

combination to growth, production and metabolite content of waterleaf i.e.

vitamin C, flavonoid, and peroxidase (POD) activity in the first and second

planting season and organic fertilizer residue with repeated harvesting. This

research was conducted at Leuwikopo Darmaga Bogor and Plant Analysis and

Chromatography Laboratory, Department of Agronomy and Horticulture, IPB in

November 2012-May 2013. The organic fertilizers were cow manure (CM), rock

phosphate (RP) and rice-hull ash (HA). The fertilizer was combined into four

combinations, CM + RP, CM + HA, RP +HA, and CM +RP +HA; with one

control (without fertilizer). Treatment was arranged with randomized completely

block design with three replications. Two experiments were set in the second

season, i.e. the effect of organic fertilizing in the second season and the effect of

organic fertilizer residue.

The result showed that organic fertilizer gave same effect on growth, shoot

production and metabolite content of waterleaf. Vitamin C was positively

correlated to flavonoid content while flavonoid and vitamin C content was

negatively correlated to K. Low rain intensity in the second harvest increased

POD activity while flavonoid content decreased that was caused by precursor

competition in flavonoid and lignin biosynthesis. Lignin biosynthesis is catalyzed

by POD enzyme.

Application of organic fertilizer in the second season increased growth,

production, and metabolite content of waterleaf shoot. Cow manure + rock

phosphate + rice-hull ash treatment gave the highest increase of shoot production

compared to control treatment. Organic fertilizer residue from first season gave

the same effect on growth and shoot production compared to control treatment.

There was no significant difference effect between residual effect and organic

fertilizer added in the second season. Growth and shoot production in the second

season was lower than first season that was caused by low of rain intensity that

inhibited the growth of waterleaf. The same condition also occurred in waterleaf

metabolite content. Vitamin C content decreased in the second season while

flavonoid content increased. Keywords: flavonoid, POD, repeated harvesting, Talinum triangulare, vitamin C

Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013

Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang

Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan

atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,

penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau

tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan

IPB

Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini

dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

Tesis

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains

pada

Program Studi Agronomi dan Hortikultura

PERTUMBUHAN, PRODUKSI, DAN KADAR METABOLIT

PUCUK KOLESOM (Talinum triangulare (Jacq.) Willd)

DENGAN PEMUPUKAN ORGANIK BERULANG

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2013

ISMAIL SALEH

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Prof Dr Ir Munif Ghulamahdi, MS

Judul Tesis : Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom

(Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dengan Pemupukan Organik

Berulang

Nama : Ismail Saleh

NIM : A252110151

Disetujui oleh

Komisi Pembimbing

Prof Dr Ir Sandra Arifin Aziz, MS

Ketua

Prof Dr Ir Nuri Andarwulan, MSi

Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi

Agronomi dan Hortikultura

Prof Dr Ir Munif Ghulamahdi, MS

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian:

31 Juli 2013

Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa taala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang

dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2012 ini ialah

pemupukan organik, dengan judul Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit

Pucuk Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.) Willd) dengan Pemupukan Organik

Berulang. Bagian dari tesis ini diajukan untuk diterbitkan di Jurnal Agronomi

Indonesia dengan judul Shoot Production and Metabolite Content of Waterleaf

with Organic Fertilizing.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Prof Dr Ir Sandra Arifin Aziz, MS

dan Ibu Prof Dr Ir Nuri Andarwulan, MSi selaku pembimbing, serta Bapak Prof

Dr Ir Munif Ghulamahdi, MS dan Ibu Dr Ir Maya Melati, MS, MSc yang telah

banyak memberikan banyak masukan demi kesempurnaan penulisan tesis ini.

Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada SEAFAST Center IPB atas

sebagian biaya penelitian melalui Tropical Plant Curriculum Project. Ungkapan

terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas

segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, September 2013

Ismail Saleh

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

1 PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Perumusan Masalah 2 Tujuan Penelitian 3

Manfaat Penelitian 3 Ruang Lingkup Penelitian 3

2 METODE 4 Bahan 5

Alat 5 Prosedur Analisis Data 5

Pelaksanaan Percobaan 6

3 HASIL DAN PEMBAHASAN 9

Hasil 9 Percobaan I. Pengaruh Kombinasi Pupuk Organik terhadap

Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di

Musim Tanam Pertama 9

Kondisi Umum 9

Laju Tumbuh Relatif (LTR) dan Laju Asimilasi Bersih (LAB) pada

Tanaman yang Tidak Dipanen di Musim Tanam Pertama 11

Pertumbuhan Tanaman di Musim Tanam Pertama 12

Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim Tanam

Pertama

Percobaan II. Pengaruh Penambahan Pupuk Organik terhadap

Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Senyawa Metabolit Pucuk

Kolesom di Musim Tanam ke-Dua 16

Kondisi Umum 16

Laju Tumbuh Relatif dan Laju Asimilasi Bersih pada Tanaman yang

Tidak Dipanen 17

Pertumbuhan Tanaman Kolesom dengan Penambahan Pupuk

Organik di Musim Tanam ke-Dua 18

Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Penambahan

Pupuk Organik di Musim Tanam ke-Dua 18

Percobaan III. Pengaruh Residu Pupuk Organik Musim Tanam

Pertama terhadap Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit

Pucuk Kolesom di Musim Tanam ke-Dua 22


Tanaman yang Tidak Dipanen 22

Pertumbuhan Tanaman dengan Residu Pupuk Organik di Musim

Tanam ke-Dua 22

Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Residu

Pupuk Organik

Pembahasan 26 Kondisi Hara Tanah dan Tanaman 26

Pertumbuhan Tanaman Kolesom yang Tidak Dipanen 27

Pertumbuhan Tanaman Kolesom dengan Pemanenan Berulang 29

Produksi Pucuk Kolesom 31

Kadar Senyawa Metabolit Pucuk Kolesom 33

4 SIMPULAN 42

Simpulan 42

DAFTAR PUSTAKA 42

LAMPIRAN 45

RIWAYAT HIDUP 47

DAFTAR TABEL

1 Kombinasi perlakuan pupuk organik 5 2 Kadar hara tanah dan tajuk kolesom di musim tanam pertama 10

3 pH tanah, kadar C-organik dan rasio C/N tanah sebelum dan sesudah

penanaman di musim tanam pertama 10

4 Kondisi curah hujan mingguan pada musim tanam pertama 11 5 Laju tumbuh relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB) tanaman

kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik di musim tanam

pertama 12

6 Pertumbuhan pucuk kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik

di musim tanam pertama 13

7 Produksi pucuk kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik di

musim tanam pertama 14

8 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk kolesom pada berbagai kombinasi

pupuk organik di musim tanam pertama 14

9 Kadar vitamin C, flavonoid, dan aktivitas enzim POD pada berbagai

kombinasi pupuk organik di musim tanam pertama 15

10 Total bobot kering dan rata-rata kadar metabolit pucuk kolesom di

musim tanam pertama 15

11 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom pada musim tanam

pertama 16

12 Kadar hara tanah awal pada musim tanam ke-dua 16 13 Kondisi curah hujan pada musim tanam ke-dua 17

14 Laju tumbuh relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB) tanaman

kolesom dengan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua 17

15 Pertumbuhan tanaman pada berbagai kombinasi pupuk organik di

musim tanam ke-dua 18

16 Produksi pucuk kolesom dengan penambahan pupuk organik di


17 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk per tanaman dengan penambahan

pupuk organik di musim tanam ke-dua 19

18 Kadar vitamin C, flavonoid, dan aktivitas enzim POD dengan

penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua 20

19 Total bobot kering dan rata-rata kadar metabolit pucuk kolesom

dengan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua 21

20 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom dengan

penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua 21

21 Laju tumbuh relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB) tanaman

kolesom dengan residu pupuk organik di musim tanam ke-dua 22

22 Pertumbuhan kolesom dengan residu pupuk organik di musim tanam

ke-dua 23

23 Produksi pucuk kolesom dengan residu pupuk organik pada tiga

waktu panen di musim tanam ke-dua 24

24 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk per tanaman dengan residu pupuk

organik di musim tanam ke-dua 24

25 Kadar metabolit pucuk kolesom dengan residu pupuk organik di


26 Total bobot kering pucuk dan kadar metabolit pucuk kolesom dengan

residu pupuk organik di musim tanam ke-dua 25 27 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom dengan residu

pupuk organik 26

DAFTAR GAMBAR

1 Bagan Alir kegiatan penelitian produksi dan kadar metabolit pucuk

kolesom dengan pemupukan organik dan pemanenan berulang 4

2 Persentase peningkatan kadar hara tajuk kolesom terhadap perlakuan

kontrol di musim tanam pertama 10

3 Histogram laju tumbuh relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB)

tanaman kolesom yang tidak dipanen 28

4 Histogram perbandingan pertumbuhan tanaman antara musim tanam

pertama dengan musim tanam ke-dua 30

5 Total produksi pucuk kolesom berdasarkan (a) bobot basah (b) bobot

kering pada musim tanam pertama dan musim tanam ke-dua 32

6 Produksi pucuk kolesom dengan penambahan pupuk organik dan

residu pada musim tanam ke-dua (a) produksi pucuk basah pada

setiap waktu panen dan total produksi pucuk (b) total produksi pucuk

kering pada setiap waktu panen 33

7 Histogram curah hujan dan pengaruhnya terhadap kadar senyawa

metabolit pucuk kolesom di musim tanam pertama 35

8 Histogram curah hujan dan pengaruhnya terhadap kadar metabolit

pucuk kolesom di musim tanam ke-dua dengan penambahan pupuk

organik. 36 9 Histogram data curah hujan dan pengaruhnya terhadap kadar

metabolit pucuk kolesom di musim tanam ke-dua 37 10 Biosintesis vitamin C, flavonoid, dan lignin 38

11 Kadar metabolit pucuk kolesom dengan penambahan pupuk organik

dan residu pada musim tanam ke-dua 39

12 Kadar metabolit pucuk kolesom pada musim tanam pertama dan


DAFTAR LAMPIRAN

1. Persiapan contoh untuk analisis protein dan enzim POD 45 2. Prosedur analisis protein 45 3. Prosedur analisis aktivitas enzim POD 45

4. Prosedur analisis flavonoid 45 5. Prosedur analisis vitamin C 46

6. Kriteria penilaian hasil analisis tanah 46

1 PENDAHULUAN

Latar Belakang

Kolesom (Talinum triangulare (Jacq.)Willd) merupakan tanaman tahunan

yang dapat dimanfaatkan sebagai tanaman obat. Selain itu, kolesom juga dapat

dimanfaatkan sebagai sayuran dengan mengonsumsi pucuknya. Pucuk kolesom

dapat dipanen dengan interval panen terbaik 15 hari sekali (Susanti et al. 2011).

Kolesom juga disebut krokot landa atau postelein. Bentuk tanaman terna atau

semak kecil dengan daun tebal berdaging, duduknya tersebar atau berhadapan

(Tjitrosoepomo 2007).

Kolesom dapat disebut sebagai sayuran fungsional karena mengandung

beberapa bahan bioaktif yang dapat mempengaruhi fisiologis dan berdampak

positif untuk kesehatan. Kadar protein, lemak, karbohidrat, serat, dan energi pada

kolesom berturut-turut adalah 5.1, 1.33, 1.05, 8% bobot kering, dan 36.6 Kcal

(100 g)-1

(Kwenin et al. 2011). Daun kolesom juga memiliki kandungan beberapa

mineral seperti Ca (2.44 mg (100 g)-1

), K (6.10 mg (100 g)-1

), Mg (2.22 mg (100

g)-1

), Na (0.28 mg (100 g)-1

), dan Fe (0.43 mg (100 g)-1

) (Mensah et al. 2009)

serta kandungan bioaktif seperti antosianin, alkaloid, flavonoid, saponin, dan

tannin (Mensah et al. 2009; Susanti et al. 2008; Mualim et al. 2009; Aja et al.

2010; Andarwulan et al. 2010). Umbi kolesom juga bersifat sebagai antioksidan

(Estiasih dan Kurniawan 2007).

Kolesom mengandung metabolit primer dan sekunder yang dibutuhkan oleh

manusia. Kandungan metabolit primer yang terdapat pada kolesom antara lain

vitamin C (Andarwulan et al. 2012; Mualim et al. 2012). Vitamin C berfungsi

sebagai antioksidan bagi manusia dengan melindungi membran eritrosit, menjaga

fleksibilitas dari pembuluh darah dan membantu penyerapan zat besi pada tubuh

(Adegunwa 2011). Vitamin C disintesis oleh tanaman dengan prekursor D-

glukosa-6-P (Valpuesta dan Botella 2004).

Kandungan metabolit sekunder yang terdapat pada kolesom antara lain

flavonoid dan lignin. Kedua senyawa tersebut merupakan kelompok senyawa

fenolik dengan prekursor p-coumaroyl CoA (Vogt 2010). Flavonoid merupakan

salah satu golongan senyawa terbesar dari kelompok fenolik. Fungsi flavonoid

bagi tanaman antara lain mencegah kerusakan tanaman dari sinar UV dan penarik

serangga untuk penyerbukan (Taiz dan Zeiger 2002) dan bagi manusia bermanfaat

sebagai antioksidan untuk mencegah kanker (Ren et al. 2003). Lignin merupakan

salah satu senyawa dari golongan fenolik non flavonoid. Fungsi lignin bagi

tanaman yaitu untuk melindungi dari serangan serangga dan herbivora. Selain itu

lignin juga dapat berfungsi untuk mencegah penyebaran patogen (Taiz dan Zeiger

2002). Biosintesis dari lignin dipengaruhi oleh aktivitas enzim peroksidase (POD)

yang mengubah koniferil, sinapil, dan p-koumaril alkohol (Boerjan et al. 2003).

Lignifikasi pada tanaman mempengaruhi citarasa buah dan sayuran (Vickery dan

Vickery 1981). Lignin termasuk ke dalam kelompok serat pangan yang

bermanfaat untuk kesehatan manusia (Cseke et al. 2006).

Kolesom membutuhkan teknik budidaya yang baik untuk mengoptimalkan

pertumbuhan, produksi, dan kadar metabolit yang terdapat di dalamnya. Salah

satu teknik budidaya yang umum dilakukan adalah pemupukan. Pupuk organik

2

saat ini banyak digunakan untuk mendukung sistem pertanian organik.

Keunggulan pupuk organik dibandingkan pupuk anorganik adalah dapat

memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah selain dapat menyumbang unsur

hara pada tanah dan tanaman.

Pertanian organik dapat disebut sebagai sistem pertanian yang dapat

memberikan kondisi yang sesuai untuk meningkatkan kualitas sayuran seperti

kandungan gizi, citarasa, dan kualitas penyimpanan yang lebih baik jika

dibandingkan dengan budidaya konvensional (Huber et al. 2011). Kelebihan

sayuran organik lainnya adalah rendahnya kandungan nitrat dan tinggi kandungan

senyawa fenolik dan vitamin C yang bermanfaat untuk kesehatan seperti

antikarsinogenik (Rembialkowska 2007).

Kelemahan pemupukan organik seperti yang terdapat pada penelitian

Mualim et al. (2012) pada tanaman kolesom menunjukkan bahwa pemupukan

organik pada musim hujan memberikan produksi pucuk yang lebih rendah jika

dibandingkan dengan pemupukan anorganik. Selain itu ketersediaan hara dari

pupuk organik cenderung lambat karena harus mengalami proses mineralisasi

supaya dapat diserap oleh tanaman. Seringkali pengaruh dari pupuk organik tidak

langsung terlihat pada satu musim tanam namun pada musim tanam berikutnya.

Oleh karena itu pengaruh residu pupuk organik di musim tanam ke-dua juga perlu

dipelajari untuk mengetahui efektivitas penambahan pupuk organik di musim

tanam berikutnya.

Beberapa pupuk organik yang dapat digunakan antara lain pupuk kandang

sapi, rock phosphate, dan abu sekam. Pupuk kandang sapi dapat digunakan

sebagai sumber N, rock phosphate sebagai sumber P (Havlin et al. 2005), dan abu

sekam sebagai sumber K (Hadi 2005) walaupun dari masing-masing pupuk

tersebut memiliki kandungan hara yang lengkap. Kombinasi dari pupuk tersebut

perlu dipelajari untuk mengetahui kombinasi pupuk organik yang tepat dan efektif

untuk pertumbuhan dan kadar metabolit pucuk kolesom.

Penelitian yang telah dilakukan oleh Mualim (2012) pada kolesom yaitu

menganalisis kadar flavonoid, vitamin C, aktivitas enzim POD, dan produksi

pucuk tanaman kolesom pada umur 2, 4, dan 6 Minggu Setelah Tanam (MST).

Mualim (2012) menyatakan bahwa produksi pucuk kolesom tertinggi diperoleh

saat tanaman berumur 6 MST. Namun pada penelitian ini banyak pucuk yang

layak panen saat tanaman berumur 6 MST sehingga pemanenan dimulai pada 8

MST. Belum terdapat informasi mengenai kadar senyawa-senyawa metabolit

tersebut pada umur yang lebih lanjut sehingga perlu dilakukan penelitian

mengenai kadar vitamin C, flavonoid, dan aktivitas POD pada saat panen umur 8,

10, 12, dan 14 MST dengan sistem pemanenan berulang.

Perumusan Masalah

Kolesom merupakan salah satu sayuran fungsional yang berpotensi untuk

dikembangkan. Budidaya yang baik perlu dilakukan untuk memaksimalkan baik

pertumbuhan, produksi pucuk, dan kadar metabolit yang terdapat di dalamnya.

Salah satu upaya peningkatan tersebut adalah dengan pemberian pupuk organik.

Manfaat dari pupuk organik selain dapat menyediakan unsur hara bagi tanaman

juga dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologi tanah. Jenis pupuk organik

yang sesuai perlu diteliti untuk mengefisienkan aplikasi pupuk organik pada

3

kondisi lahan tertentu. Residu dari kombinasi pupuk organik juga perlu diteliti

untuk mengetahui apakah perlu dilakukan pemupukan kembali pada musim tanam

berikutnya.

Kolesom merupakan tanaman tahunan yang pucuknya dapat dipanen

berulang dengan interval panen 15 hari. Setiap waktu panen memiliki dinamika

produksi pucuk dan kadar metabolit yang dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor.

Oleh karena itu perlu dipelajari faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kadar

metabolit dari pucuk kolesom dari setiap waktu pemanenan.

Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis pengaruh kombinasi

pupuk organik terhadap pertumbuhan, produksi pucuk, kadar vitamin C, flavonoid,

dan aktivitas enzim POD pada pemanenan berulang pada dua musim tanam serta

residunya di musim tanam ke-dua.

Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah mendapatkan kombinasi pupuk organik yang

tepat untuk meningkatkan produksi pucuk serta kadar metabolit, baik metabolit

primer seperti vitamin C maupun metabolit sekunder seperti flavonoid dan lignin.

Efektivitas aplikasi pupuk organik perlu diperhatikan karena volume pupuk

organik yang lebih besar jika dibandingkan dengan pupuk anorganik untuk

mendapatkan kadar hara yang sama.

Ruang Lingkup Penelitian

Rangkaian percobaan dilakukan untuk menjawab tujuan dari penelitian

(Gambar 1). Terdapat tiga percobaan yang dilaksanakan di Kebun Percobaan

Leuwikopo IPB, Darmaga, Bogor serta Laboratorium Plant Analysis and

Chromatography Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB. Percobaan 1

adalah pengaruh empat kombinasi pupuk organik pada musim tanam pertama

yang dilaksanakan pada bulan November 2012 sampai bulan Februari 2013.

Musim tanam ke-dua dilaksanakan setelah musim tanam pertama yaitu pada bulan

Maret sampai Mei 2013 untuk mengetahui residu pupuk organik pada musim

tanam pertama. Dua set percobaan dilakukan pada musim tanam ke-dua yaitu

dengan penambahan pupuk organik dan tanpa penambahan pupuk organik. Setiap

satu musim tanam dilakukan tiga kali pemanenan pucuk dengan interval panen 15

hari sekali.

4

Gambar 1 Bagan Alir kegiatan penelitian produksi dan kadar metabolit pucuk

kolesom dengan pemupukan organik dan pemanenan berulang

2 METODE

Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan IPB Leuwikopo, Darmaga,

Bogor pada bulan November 2012 sampai Mei 2013. Analisis kadar vitamin C,

flavonoid, dan aktivitas enzim POD dilakukan di Plant Analysis and

Cromatography Laboratory Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB.

Analisis kadar hara tanah dan jaringan tanaman dilakukan di Laboratorium

Kesuburan Tanah, Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan, IPB.

Penelitian ini terdiri atas dua musim tanam. Musim tanam pertama yaitu

untuk mempelajari pengaruh kombinasi pupuk organik terhadap pertumbuhan,

produksi, dan kadar metabolit pucuk kolesom yang dilaksanakan pada bulan

November 2012 sampai Februari 2013. Musim tanam ke-dua terdapat dua set

percobaan yaitu pengaruh penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua dan

pengaruh residu pupuk organik musim tanam pertama terhadap tanaman kolesom

di musim tanam ke-dua. Percobaan ini dilaksanakan dari bulan Maret sampai Mei

2013.

Jenis pupuk organik yang digunakan terdiri atas pupuk kandang sapi, rock

phosphate, dan abu sekam padi. Empat kombinasi dari pupuk kandang tersebut

dikombinasikan dengan menggunakan metode minus one test. Dosis rekomendasi

dari masing-masing jenis pupuk mengacu pada Farchany (2012). Perlakuan pada

percobaan ini dapat dilihat pada Tabel 1.

Kolesom

Pengaruh kombinasi pupuk organik

pada musim tanam pertama

Pengaruh penambahan pupuk

organik pada musim tanam ke-dua

Pengaruh residu pupuk organik musim pertama pada musim tanam

ke-dua

Kombinasi pemupukan organik

yang tepat untuk kolesom yang

dipanen pada umur 8, 10, 12, dan

14 MST

5

Tabel 1 Kombinasi perlakuan pupuk organik

Perlakuan

Dosis (ton ha-1

) Sumbangan Hara

(ton ha-1

)

Pupuk

Kandang Sapi

1

Rock

Phosphate2

Abu

Sekam3

N P2O5 K2O

Kontrol 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

PK + RP 12.3 1.5 0.0 0.16 0.07 0.04

PK + AS 12.3 0.0 5.5 0.17 0.04 0.10

RP + AS 0.0 1.5 5.5 0.01 0.05 0.06

PK + RP +AS 12.3 1.5 5.5 0.17 0.08 0.10

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, 1 kadar N 1.29%, 2 kadar P2O5 2.87%, dan

3 kadar K2O 1.10% (Hasil analisis Laboratorium Departemen Ilmu

Tanah dan Sumberdaya Lahan, Institut Pertanian Bogor)

Bahan

Bahan yang digunakan untuk percobaan lapangan adalah setek kolesom

dengan ukuran panjang 10 cm, kapur pertanian, arang sekam, pupuk kandang sapi,

rock phosphate, dan abu sekam. Bahan untuk analisis kimia di laboratorium antara

lain bahan untuk analisis kadar vitamin C (larutan iodin, buffer vitamin C, KI,),

bahan untuk analisis kadar flavonoid (metanol, etanol, aluminium klorida,

potassium asetat), serta bahan untuk analisis aktivitas enzim POD

(aminoantipyrine, fenol, dan H2O2).

Alat

Alat yang digunakan untuk percobaan lapangan adalah alat-alat pertanian,

sedangkan alat yang digunakan untuk analisis di laboratorium antara lain

Shimadzu UV-1800 spectrophotometer (Japan) yang dihubungkan dengan

software UV Probe 2.34 untuk analisis menggunakan spektrofotometri, Eyela

waterbath SB-24 untuk inkubasi, freeze dryer Flexy-DryTM

MP (USA) untuk

mengeringkan daun kolesom dengan suhu -50C, dan centrifuge Heraeus

Labofuge-400R.

Prosedur Analisis Data

Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak

kelompok (RAK) satu faktor. Terdapat lima perlakuan yang diulang tiga kali

sehingga terdapat 15 satuan percobaan. Data dianalisis dengan menggunakan uji

Beda Nyata Jujur (BNJ) pada taraf 5% untuk membedakan nilai tengah antar

perlakuan. Data juga dianalisis dengan menggunakan uji t-student untuk

membandingkan nilai tengah antara kelompok perlakuan residu pupuk dengan

perlakuan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua. Data yang

disajikan pada tabel dan histogram diikuti dengan nilai standar deviasinya.

6

Pelaksanaan Percobaan

Percobaan I. Pengaruh Kombinasi Pupuk Organik terhadap Pertumbuhan,

Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim Tanam Pertama

Percobaan dilakukan menggunakan petakan yang berukuran 5 m x 5 m (25

m2 per petak). Jarak tanam yang digunakan adalah 50 cm x 50 cm. Perlakuan

dasar adalah arang sekam dan kapur pertanian masing-masing sebanyak 2 ton ha-1

yang diaplikasikan dua minggu sebelum tanam. Aplikasi perlakuan pupuk organik

juga dilakukan dua minggu sebelum tanam dengan cara dilarik per baris tanam

kecuali rock phosphate yang diberikan per lubang tanam. Bahan tanam yang

digunakan adalah setek kolesom dengan ukuran 10 cm. Penanaman dilakukan

langsung di lapangan.

Pengamatan pertumbuhan meliputi tinggi tanaman, lebar tajuk, jumlah

cabang primer dan sekunder yang diukur setiap minggu. Pengamatan destruktif

pada tanaman yang tidak dipanen meliputi laju tumbuh relatif (LTR) dan laju

asimilasi bersih (LAB) yang dilakukan pada umur 5, 8, 11, dan 14 MST.

Pengamatan destruktif dilakukan dengan cara mencabut satu tanaman pinggir di

luar tanaman contoh untuk setiap satu-satuan percobaan.

Laju tumbuh relatif (South 1995) dan laju asimilasi bersih tanaman kolesom

dihitung dengan menggunakan rumus berikut:

= ln2 ln1

2 1 1

Keterangan:

W1 = bobot kering tanaman pada waktu t1


= 2 12 1

ln2 ln1

2 1 21

Keterangan:



A1 = luas daun total pada waktu t1

A2= luas daun total pada waktu t2

Pemanenan pucuk dilakukan ketika tanaman berumur 10, 12, dan 14 MST.

Panen dilakukan tiga kali dengan interval 15 hari sekali mengacu pada Susanti

(2012). Kriteria pucuk yang layak panen adalah pucuk yang berukuran 10 cm dari

ujung daun yang ditegakkan. Pengamatan saat panen pucuk yaitu jumlah pucuk

per tanaman, bobot per pucuk, dan bobot pucuk per tanaman kemudian

dilanjutkan dengan analisis kadar senyawa metabolit pucuk di laboratorium yang

meliputi kadar vitamin C dengan menggunakan metode titrimetri yang

7

dimodifikasi. Kadar flavonoid diukur dengan menggunakan metode aluminium

chloride colorimetric dengan modifikasi (Mualim 2012). Analisis kadar vitamin C

dan flavonoid dilakukan dengan cara duplo untuk masing-masing sampel.

Aktivitas enzim POD dianalisis dengan menggunakan metode Dangcham et al.

(2008).

Analisis kadar N, P, K, C-organik, dan pH tanah dilakukan sebelum aplikasi

pemupukan dan sesudah penanaman. Analisis kadar N, P, K, dan C-organik

jaringan tanaman dilakukan saat tanaman berumur 14 MST setelah panen ke-tiga.

Analisis kadar hara tanah dan jaringan menggunakan metode Balittanah (2005).

Sampel tanah dan jaringan merupakan komposit dari tiga ulangan.


Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim

Tanam ke-Dua

Lahan yang digunakan pada percobaan ini adalah setengah dari lahan yang

digunakan pada musim tanam pertama dengan ukuran 5 m x 2.5 m. Percobaan ini

dilaksanakan setelah penanaman kolesom di musim tanam pertama. Lahan bekas

penanaman kolesom di musim tanam pertama diberi pupuk organik dengan

kombinasi dan dosis yang sama dengan musim tanam sebelumnya. Bibit kolesom

disemai terlebih dahulu di polybag dengan menggunakan media arang sekam

untuk memudahkan perawatan bibit kolesom serta untuk mengurangi persentase

kematian bibit ketika langsung ditanam di lapangan. Bibit dipindahtanamkan ke

lahan yang telah diberi pupuk organik dua minggu setelah pembibitan.






luar tanaman contoh untuk setiap satu-satuan percobaan. Rumus yang digunakan

untuk menghitung laju tumbuh relatif dan laju asimilasi bersih sama dengan

rumus yang digunakan di musim tanam pertama.



(2012). Kriteria pucuk yang layak panen adalah pucuk yang berukuran 10 cm dari



dilanjutkan dengan analisis kadar senyawa metabolit pucuk kolesom di

laboratorium yang meliputi kadar vitamin C dengan menggunakan metode

titrimetri yang dimodifikasi. Kadar flavonoid diukur dengan menggunakan

metode aluminium chloride colorimetric dengan modifikasi (Mualim 2012).

Analisis kadar vitamin C dan flavonoid dilakukan dengan cara duplo untuk

masing-masing sampel. Aktivitas enzim POD dianalisis dengan menggunakan

metode Dangcham et al. (2008). Analisis tanah awal pada percobaan ini sama

dengan analisis tanah akhir di percobaan pertama.

8

Percobaan III. Pengaruh Residu Pupuk Organik Musim Tanam Pertama

terhadap Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di

Musim Tanam ke-Dua

Lahan yang digunakan pada percobaan ini adalah setengah dari lahan yang

digunakan pada percobaan I dengan ukuran 5 m x 2.5 m. Percobaan ini

dilaksanakan setelah penanaman kolesom di musim tanam I. Lahan tersebut tidak

diberi pupuk organik kembali. Sumber hara pada percobaan ini diharapkan

diperoleh dari residu pupuk organik di musim tanam sebelumnya. Bibit kolesom

dibibitkan terlebih dahulu di polybag dengan menggunakan media arang sekam

untuk memudahkan perawatan bibit kolesom serta untuk mengurangi persentase

kematian bibit ketika langsung ditanam di lapangan. Bibit dipindahtanamkan ke

lahan yang telah diberi pupuk organik dua minggu setelah pembibitan.






luar tanaman contoh untuk setiap satu-satuan percobaan. Rumus yang digunakan

untuk menghitung laju tumbuh relatif dan laju asimilasi bersih tanaman kolesom

sama dengan rumus pada musim tanam pertama.



(2012). Kriteria pucuk yang layak jual adalah pucuk yang berukuran 10 cm dari



dilanjutkan dengan analisis kadar senyawa metabolit pucuk kolesom di

laboratorium yang meliputi kadar vitamin C dengan menggunakan metode

titrimetri yang dimodifikasi. Kadar flavonoid diukur dengan menggunakan

metode aluminium chloride colorimetric yang dimodifikasi (Mualim 2012).

Analisis kadar vitamin C dan flavonoid dilakukan dengan cara duplo untuk

masing-masing sampel. Aktivitas enzim POD dianalisis dengan menggunakan

metode Dangcham et al. (2008).

9

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Percobaan I. Pengaruh Kombinasi Pupuk Organik terhadap Pertumbuhan,

Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim Tanam Pertama

Kondisi Umum

Kadar Hara Tanah dan Tajuk Kolesom

Hasil analisis tanah sebelum aplikasi pemupukan, setelah penanaman, dan

kadar hara pada jaringan tanaman dapat dilihat pada Tabel 2. Kadar hara tanah

sebelum aplikasi pemupukan dihitung berdasarkan hasil penjumlahan analisis

tanah awal sebelum pemupukan dengan prediksi sumbangan hara yang diperoleh

dari pupuk organik pada masing-masing perlakuan sedangkan hasil analisis tanah

di akhir percobaan menunjukkan kadar hara total pada tanah.

Kadar N total pada lahan percobaan mengalami penurunan dari awal

sebelum aplikasi pemupukan. Berdasarkan Balittanah (2005) status N di awal

percobaan sebelum aplikasi pemupukan tergolong sedang namun di akhir

percobaan tergolong rendah. Hal tersebut diduga karena unsur N yang berasal dari

pupuk organik sebagian besar belum tersedia untuk tanaman sehingga serapan

hara berasal dari N tanah.

Kadar P tanah tersedia di awal percobaan sebelum aplikasi pemupukan

tergolong sangat rendah (Balittanah 2005). Kurangnya ketersediaan P pada

tanaman disebabkan oleh pH tanah yang agak masam (Tabel 3). Rasio C/N pada

tanah tergolong rendah yang memungkinkan proses mineralisasi bahan organik

berlangsung.

Persentase peningkatan kadar hara tajuk kolesom terhadap perlakuan kontrol

di musim tanam pertama dapat dilihat pada Gambar 2. Pemberian pupuk organik

meningkatkan kadar N pada tajuk sedangkan hal sebaliknya terjadi pada kadar K.

Diduga N yang diserap tanaman menghambat serapan K karena N lebih banyak

diserap dalam bentuk NH4+. Peningkatan kadar P tajuk terdapat pada semua

kombinasi kecuali rock phosphate + abu sekam. Walaupun rock phosphate pada

percobaan ini ditujukan sebagai sumber P namun ketersediaan P dari pupuk ini

sangat rendah sehingga diduga sumber hara P terbesar pada kolesom diperoleh

dari pupuk kandang.

10

Tabel 2 Kadar hara tanah dan tajuk kolesom di musim tanam pertama

Perlakuan N P K

sb Sd jar sb Sd jar sb sd jar

..%................ ..ppm (%) ..ppm.. (%) Kontrol 0.21 0.16 1.34 3.80 517.1 0.32 119.52 63.96 5.15 PK + RP 0.22 0.17 1.90 19.05 280.6 0.36 139.52 93.48 3.26

PK + AS 0.22 0.14 1.45 13.40 492.3 0.35 169.52 71.34 4.25

RP + AS 0.21 0.17 1.83 15.60 495.9 0.32 149.52 76.26 3.43

PK + RP + AS

0.22 0.17 1.39 22.15 513.5 0.38 169.52 95.94 3.53

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, sb: sebelum aplikasi pemupukan pada tanah, sd: setelah penanaman pada tanah, jar: kadar hara pada

jaringan tanaman

Tabel 3 pH tanah, kadar C-organik dan rasio C/N tanah sebelum dan sesudah

penanaman di musim tanam pertama

Perlakuan pH tanah C-org (%) C/N

Sb sd sb sd jar sb sd

Kontrol 5.6 5.5 2.2 1.5 49.6 10.2 9.4

PK + RP 5.6 5.5 2.2 1.6 51.2 10.2 9.4 PK + AS 5.6 5.9 2.2 1.4 49.7 10.2 9.6

RP + AS 5.6 5.4 2.2 1.6 50.5 10.2 9.4

PK + RP +AS 5.6 5.7 2.2 1.6 51.1 10.2 9.4

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, sb: sebelum aplikasi

pemupukan pada tanah, sd: setelah penanaman pada tanah, jar: kadar hara pada

jaringan tanaman

Gambar 2 Persentase peningkatan kadar hara tajuk kolesom terhadap perlakuan

kontrol di musim tanam pertama; PK: pupuk kandang, RP: rock

phosphate, AS: abu sekam

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

50

%

PK + RP

PK + AS

RP + AS

PK + RP + ASN P

K

11

Curah Hujan

Data curah hujan yang diambil dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan

Geofisika Darmaga ditunjukkan pada Tabel 4. Dari tabel tersebut dapat dilihat

bahwa rata-rata curah hujan selama penelitian berlangsung cukup tinggi.

Tabel 4 Kondisi curah hujan mingguan pada musim tanam pertama

Minggu ke- Curah hujan (mm minggu-1

)*

9 168.6

10 240.6

11 42.9 12 17.0

13 177.9

14 168.7

Keterangan: *) data diperoleh dari BMKG Darmaga Bogor

Curah hujan menurun dari panen pertama (10 MST) ke panen ke-dua (12

MST) dan meningkat lagi di panen ke-tiga (14 MST). Fluktuasi curah hujan

tersebut berpengaruh terhadap kadar senyawa metabolit yang terdapat pada pucuk

kolesom.


Tanaman yang Tidak Dipanen di Musim Tanam Pertama

Laju tumbuh relatif (LTR) tanaman kolesom yang tidak dipanen tidak

dipengaruhi oleh pemupukan organik sedangkan laju asimilasi bersih (LAB)

berbeda nyata pada pengamatan 8-11 MST (Tabel 5). Kombinasi pupuk kandang

sapi + abu sekam memberikan nilai LAB tertinggi sedangkan nilai terendah

terdapat pada perlakuan rock phosphate + abu sekam.

12

Tabel 5 Laju tumbuh relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB) tanaman

kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik di musim tanam pertama

Perlakuan Umur (MST)

5-8 8-11 11-14

LTR (x10-2 g hari

-1)

Kontrol 10.45a

0.8 3.41a

1.2 5.54a

0.6 PK +RP 8.25

a 0.8 4.87

a 0.3 1.86

a 0.8

PK +AS 9.21a

1.4 5.84a

0.4 3.17a

1.0

RP + AS 11.51a

0.0 0.91a

0.4 5.94a

0.6

PK +RP + AS 11.93a

2.0 1.82a

2.1 4.34a

2.0

LAB (x 10-4 g cm

-2 hari

-1)

Kontrol 5.35a

0.9 2.29ab

0.4 8.09a

2.3

PK +RP 4.35a

0.1 3.72ab

0.5 1.97a

0.9 PK +AS 4.50

a 2.2 4.17

a 1.1 4.13

a 1.5

RP + AS 5.70a

0.0 0.48b

0.2 6.10a

0.6

PK +RP + AS 6.35a

0.5 1.33ab

1.6 6.37a

4.4

Keterangan : PK : pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut

uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi (sd)

Pertumbuhan Tanaman di Musim Tanam Pertama

Pertumbuhan tanaman kolesom di musim tanam pertama yang meliputi

tinggi taaman, lebar tajuk, jumlah cabang primer, dan jumlah cabang sekunder

dapat dilihat pada Tabel 6. Tinggi tanaman, lebar tajuk, serta jumlah cabang

primer pucuk kolesom tidak menunjukkan adanya perbedaan yang nyata baik

antar perlakuan pupuk organik maupun antara pemupukan organik dengan

perlakuan kontrol. Perlakuan kombinasi pupuk kandang + rock phosphate

meningkatkan jumlah cabang sekunder pucuk kolesom pada umur 14 MST atau

saat panen ke-tiga.

Jumlah cabang sekunder terlihat tumbuh lebih pesat dibandingkan dengan

cabang primer. Cabang primer adalah cabang yang muncul dari batang utama

(setek awal) sedangkan cabang sekunder adalah cabang yang muncul dari cabang

primer. Cabang sekunder muncul ketika ujung dari cabang primer dipotong karena

pemanenan atau saat ujung cabang muncul tangkai bunga. Pemanenan pucuk

menghilangkan dominansi apikal dari cabang primer sehingga menginduksi

munculnya cabang-cabang sekunder yang baru. Pertumbuhan cabang sekunder

menurun pada 12 MST (panen ke-dua) diduga karena menurunnya intensitas

hujan sehingga pertumbuhan kolesom juga terhambat. Jumlah cabang sekunder

berbeda nyata pada umur 14 MST (panen ke-tiga).

13

Tabel 6 Pertumbuhan pucuk kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik di

musim tanam pertama


10 12 14

Tinggi tanaman (cm) Kontrol 52.24

a 13.5 53.43

a 14.3 70.03

a 3.8

PK +RP 51.33a

3.0 52.39a

4.6 60.54a

10.1

PK +AS 54.43a

2.8 59.07a

5.0 68.08a

4.1 RP + AS 51.27

a 3.0 51.24

a 5.6 62.97

a 3.7

PK +RP + AS 52.80a

3.0 56.55a

4.7 58.95a

8.0

Lebar tajuk (cm)

Kontrol 47.68a

1.4 49.46a

1.5 53.33a

9.3 PK +RP 46.85

a 4.7 49.24

a 3.5 57.23

a 0.8

PK +AS 51.55a

1.9 56.83a

3.1 53.69a

8.3

RP + AS 53.53a

3.4 52.40a

6.8 65.57a

11.0 PK +RP + AS 52.23

a 3.5 52.33

a 3.1 60.65

a 13.5

Jumlah cabang primer

Kontrol 3.6a

0.8 3.5a

0.5 3.4a

0.2

PK +RP 3.8a

0.9 3.4a

0.5 4.1a

1.0

PK +AS 4.1a

1.6 2.8a

0.4 5.2a

2.6

RP + AS 3.4a

0.2 2.8a

0.3 2.5a

0.2

PK +RP + AS 3.7a

1.0 3.2a

0.6 3.9a

1.3

Jumlah cabang sekunder

Kontrol 16.3a

1.6 15.1a

0.7 21.1ab

1.1

PK +RP 15.0a

3.7 16.3a

1.3 22.9a

2.2

PK +AS 19.6a

1.6 17.9a

2.3 20.3ab

0.0 RP + AS 18.1

a 1.0 16.7

a 1.1 19.7

ab 1.8

PK +RP + AS 19.3a

2.3 16.4a

2.3 18.0b

1.0

Keterangan : PK : pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut

uji BNJ pada taraf 5%, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi (sd)

Perlakuan kombinasi pupuk kandang + rock phosphate memberikan jumlah

cabang sekunder tertinggi sedangkan perlakuan kombinasi pupuk lengkap

memberikan jumlah cabang sekunder terendah dibandingkan dengan perlakuan

lainnya namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan kombinasi pupuk organik

lainnya.

Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim Tanam Pertama

Produksi Pucuk Kolesom

Produksi pucuk kolesom pada setiap waktu pemanenan dan total produksi

pucuk di musim tanam pertama tidak dipengaruhi oleh pemupukan organik (Tabel

7). Tidak adanya perbedaan yang signifikan antar perlakuan menunjukkan bahwa

kebutuhan hara kolesom untuk produksi pucuk dapat terpenuhi tanpa penambahan

pupuk organik.

14

Tabel 7 Produksi pucuk kolesom pada berbagai kombinasi pupuk organik di

musim tanam pertama

Perlakuan Umur Panen (MST) Total Produksi

Pucuk 10 12 14

g BB tanaman-1

Kontrol 43.92

a 7.4 35.61

a 9.5 51.12

a 12.2 130.64

a 18.8

PK + RP 41.88a 2.8 47.11

a 13.2 48.27

a 29.9 137.26

a 34.7

PK + AS 39.97a 7.8 58.78

a 11.2 44.65

a 4.6 143.41

a 13.0

RP + AS 57.13a 1.1 48.73

a 22.4 57.02

a 5.3 162.88

a 19.7

PK + RP + AS 53.15a 9.2 40.12

a 8.0 41.53

a 13.9 134.80

a 10.0

Keterangan: PK : pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam, BB: bobot basah; angka yang diikuti oleh angka yang sama tidak berbeda nyata menurut uji BNJ pada taraf

5%, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi (sd)

Jumlah pucuk per tanaman dan bobot per pucuk tidak dipengaruhi oleh

perlakuan kombinasi pupuk organik (Tabel 8). Jumlah pucuk semakin meningkat

pada setiap waktu pemanenan dan sebaliknya bobot per pucuk semakin menurun.

Pemangkasan atau pemanenan pucuk menyebabkan hilangnya dominansi apikal

sehingga menginduksi munculnya cabang-cabang baru pada cabang yang dipanen

dengan ukuran yang lebih kecil sehingga ukuran pucuk kolesom semakin

mengecil.

Tabel 8 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk kolesom pada berbagai kombinasi

pupuk organik di musim tanam pertama

Perlakuan Umur Panen (MST)

10 12 14

Bobot per pucuk (g BB)

Kontrol 5.69a

0.1 3.69a

0.3 2.97a

0.2

PK +RP 5.35a

1.2 4.36a

1.1 2.82a

0.4 PK +AS 5.14

a 0.5 3.86

a 0.4 2.93

a 0.4

RP + AS 5.44a

0.9 4.32a

0.5 2.90a

0.5

PK +RP + AS 4.76a

0.6 3.94a

0.3 2.86a

0.8

Jumlah pucuk per tanaman Kontrol 7.7

a 1.5 9.6

a 2.3 17.3

a 5.3

PK +RP 8.1a

1.7 10.9a

2.9 16.3a

7.8

PK +AS 7.9a

2.1 15.3a

2.4 15.6a

3.6 RP + AS 10.7

a 1.5 11.2

a 4.4 19.8

a 1.7

PK +RP + AS 11.5a

3.6 10.2a

2.2 14.6a

0.5

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut

uji BNJ pada taraf 5%, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi (sd)

Kadar Metabolit Pucuk Kolesom

Kadar metabolit pucuk kolesom yang meliputi kadar vitamin C, flavonoid,

dan aktivitas enzim POD tidak berbeda nyata antar perlakuan pemupukan di setiap

waktu panen (Tabel 9). Kadar vitamin C ditampilkan sebagai kadar dalam bobot

kering setelah dikonversi dari kadar bobot basah pucuk kolesom.

15

Tabel 9 Kadar vitamin C, flavonoid, dan aktivitas enzim POD pada berbagai

kombinasi pupuk organik di musim tanam pertama


10 12 14

Vitamin C (mg g-1 BK)

Kontrol 41.29a 5.9 49.69

a 17.3 29.11

a 13.6

PK + RP 44.44a

20.5 47.07a 14.6 47.45

a 11.4

PK + AS 49.18a 14.3 42.05

a 4.9 35.63

a 9.6

RP + AS 44.93a 14.2 52.94

a 11.8 44.28

a 14.5

PK + RP + AS 43.29a 12.3 52.28

a 8.6 43.85

a 8.9

Flavonoid (mg SK g-1

BK)

Kontrol 10.62a 2.8 4.86

a 1.0 10.59

a 0.6

PK + RP 11.07a 3.1 8.60

a 1.3 10.37

a 2.1

PK + AS 9.10a 2.7 6.15

a 0.7 11.25

a 0.6

RP + AS 8.90a 1.2 6.17

a 1.0 13.17

a 3.0

PK + RP + AS 9.71a 1.6 8.63

a 2.9 10.15

a 2.3

Aktivitas POD (x10-3

U (mg protein)-1

)

Kontrol 1.08a

0.1 8.31a

4.5 4.74a

1.3

PK + RP 0.88a

0.7 3.09a

1.1 4.16a

1.4 PK + AS 1.36

a 0.2 6.58

a 1.5 4.77

a 0.4

RP + AS 1.29a

0.3 7.58a

4.4 5.42a

5.0

PK + RP + AS 0.79a

0.2 5.42a

2.6 5.04a

0.8

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; angka yang diikuti oleh

huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut

uji BNJ pada taraf 5%; BK: bobot kering, SK: setara kuersetin, U: unit, nilai rataan

diikuti oleh nilai standar deviasi (sd)

Total Bobot Kering, Rata-Rata Kadar Metabolit, dan Produksi Metabolit Pucuk

Kolesom

Total bobot kering pucuk kolesom dan rata-rata kadar vitamin C, flavonoid,

serta aktivitas enzim POD dari ketiga waktu panen tidak berbeda nyata antar

perlakuan pemupukan (Tabel 10). Hal tersebut menunjukkan tidak adanya

pengaruh penambahan pupuk organik terhadap produksi pucuk dan kadar

metabolit pucuk kolesom di musim tanam pertama.

Tabel 10 Total bobot kering dan rata-rata kadar metabolit pucuk kolesom di

musim tanam pertama

Perlakuan Total Produksi

Pucuk Vitamin C Flavonoid Aktivitas POD

(g BK tanaman-1

) (mg g-1

BK) (mg SK g-1

BK) (x10

-3 U (mg

protein)-1

)

Kontrol 9.19a 1.4 40.03

a 13.1 8.69

a 3.2 4.81

a 13.1

PK + RP 9.42a 2.2 46.32

a 8.5 10.02

a 2.2 2.71

a 8.5

PK + AS 8.55a 2.2 42.29

a 8.1 9.13

a 2.7 4.24

a 8.1

RP + AS 9.55a 1.6 47.39

a 10.6 9.60

a 3.7 4.76

a 10.6

PK + RP + AS 9.28a 0.5 46.69

a 7.0 9.50

a 2.1 3.65

a 7.0

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; BK: bobot kering; SK: setara kuersetin; U: unit; angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang

sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan

diikuti oleh standar deviasi.

16

Produksi vitamin C dan flavonoid juga tidak dipengaruhi oleh pemupukan

organik di musim tanam pertama (Tabel 11). Produksi metabolit pucuk kolesom

diperoleh dari perkalian bobot kering pucuk dengan kadar metabolit pucuk

kolesom.

Tabel 11 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom pada musim tanam

pertama

Perlakuan Vitamin C Flavonoid

mg tanaman-1

Kontrol 361.69a 19.7 79.21

a 11.0

PK + RP 426.21a 28.5 92.27

a 7.8

PK + AS 363.73a 102.6 79.53

a 28.2

RP + AS 458.16a 149.0 91.93

a 16.9

PK + RP + AS 432.70a 11.5 87.88

a 18.8

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; BK: bobot kering; angka

yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak

berbeda nyata menurut uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan diikuti oleh standar deviasi.


Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Senyawa Metabolit Pucuk Kolesom di

Musim Tanam ke-Dua

Kondisi Umum

Hasil analisis tanah

Analisis tanah awal pada percobaan di musim tanam ke-dua sama dengan

hasil analisis tanah akhir di musim tanam pertama. Hasil analisis tersebut dapat

dilihat pada Tabel 12. Kadar N dan K total di lahan penelitian tergolong rendah,

sedangkan P total termasuk ke dalam kategori sangat tinggi. Kadar P total yang

tinggi belum menggambarkan ketersediaannya bagi tanaman karena ketersediaan

P sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor diantaranya pH tanah. Hasil analisis

tanah menunjukkan bahwa reaksi tanah bersifat masam. Kemasaman tanah yang

tinggi menyebabkan P terikat oleh Fe/Al sehingga menjadi tidak tersedia bagi

tanaman.

Tabel 12 Kadar hara tanah awal pada musim tanam ke-dua

Perlakuan pH H2O C-org (%) N-total (%) P HCl 25%

(ppm)

K HCl 25%

(ppm)

Kontrol 5.50 1.51 0.16 517.10 63.96 PK +RP 5.50 1.60 0.17 280.60 93.48

PK +AS 5.90 1.35 0.14 492.30 71.34

RP + AS 5.40 1.60 0.17 495.90 76.26

PK +RP + AS 5.70 1.60 0.17 513.50 95.94

Keterangan : PK: pupuk kandang sapi, RP: rock phosphate, AS: abu sekam

17

Curah Hujan

Kondisi curah hujan di musim tanam ke-dua relatif lebih rendah

dibandingkan dengan di musim tanam pertama. Curah hujan pada 7 MST sampai

12 MST disajikan pada Tabel 13. Curah hujan yang diterima kolesom dua minggu

sebelum panen pertama, ke-dua, dan ke-tiga berturut-turut adalah 74.9, 129.2, dan

229.1 mm per minggu.

Tabel 13 Kondisi curah hujan pada musim tanam ke-dua

Minggu ke- Curah hujan (mm minggu-1

)*

7 19.0

8 54.1

9 45.0 10 86.0

11 192.3

12 29.6

Keterangan: *Data diambil dari Stasiun Klimatologi Darmaga Bogor

Laju Tumbuh Relatif dan Laju Asimilasi Bersih pada Tanaman yang Tidak

Dipanen

Laju tumbuh relatif (LTR) tanaman kolesom tidak dipengaruhi oleh

penambahan pupuk di musim tanam ke-dua sedangkan laju asimilasi bersih

(LAB) berbeda nyata pada umur 9-11 MST (Tabel 14). LAB tertinggi terdapat

pada kombinasi pupuk kandang + rock phosphate. Nilai negatif pada LTR dan

LAB menunjukkan penurunan biomassa tanaman dan luas daun yang disebabkan

oleh berkurangnya luas daun serta berkurangnya biomassa tanaman karena

terserang oleh penyakit busuk bakteri.


kolesom dengan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua


5-7 7-9 9-11

LTR (x 10-2

g hari-1

)

Kontrol 8.87a 0.8 6.57

a 3.4 2.81

a 2.0

PK +RP 9.35a 7.3 7.91

a 2.3 5.72

a 2.4

PK +AS 11.37a 3.9 7.21

a 3.2 3.37

a 4.2

RP + AS 9.68a 3.8 9.90

a 2.9 -0.44

a 1.5

PK +RP + AS 9.83a 3.5 6.91

a 1.2 4.99

a 3.3

LAB (x 10-4 g cm

-2 hari

-1)

Kontrol 5.94a 0.6 4.60

a 2.9 2.23

ab 1.2

PK +RP 6.92a 5.2 5.30

a 2.0 5.66

a 2.2

PK +AS 7.43a 4.0 5.30

a 3.0 2.70

ab 3.9

RP + AS 5.93a 1.8 6.27

a 1.7 -0.31

b 1.1

PK +RP + AS 7.07a 3.2 4.40

a 1.8 4.40

ab 2.8



uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi.

18

Pertumbuhan Tanaman Kolesom dengan Penambahan Pupuk Organik di

Musim Tanam ke-Dua

Pengaruh penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua terhadap

komponen pertumbuhan tanaman kolesom seperti tinggi, lebar tajuk, dan jumlah

cabang dapat dilihat pada Tabel 15. Pemberian kombinasi pupuk lengkap di

musim tanam ke-dua menghasilkan tajuk terlebar saat 12 MST (panen ke-tiga).

Perlakuan kontrol menghasilkan lebar tajuk terendah. Peubah-peubah lain

menunjukkan tidak ada perbedaan yang nyata antar perlakuan.

Tabel 15 Pertumbuhan tanaman pada berbagai kombinasi pupuk organik di musim

tanam ke-dua


8 10 12

Tinggi tanaman (cm)

Kontrol 27.08a 0.9 36.06

a 1.2 42.36

a 8.7

PK +RP 30.70a 4.0 38.33

a 5.8 43.10

a 5.6

PK +AS 30.83a 2.5 38.53

a 1.0 47.14

a 3.0

RP + AS 29.33a 1.9 34.95

a 1.5 29.57

a 8.5

PK +RP + AS 32.43a 2.6 39.87

a 0.8 44.71

a 8.1

Lebar tajuk (cm)

Kontrol 30.72a 2.2 41.20

a 2.2 39.09

d 0.5

PK +RP 34.77a 4.9 41.30

a 2.2 41.10

cd 0.3

PK +AS 30.33a 2.7 40.01

a 1.5 42.50

bc 0.5

RP + AS 31.67a 0.8 39.40

a 0.4 43.77

b 0.7

PK +RP + AS 34.00a 2.7 42.29

a 2.1 51.07

a 1.8

Jumlah cabang primer Kontrol 2.7

a 0.3 2.7

a 0.3 2.7

a 0.7

PK +RP 3.1a 0.5 3.7

a 0.4 3.5

a 0.1

PK +AS 3.1a 0.7 2.4

a 0.5 2.3

a 0.3

RP + AS 2.5a 0.2 2.4

a 0.4 2.0

a 1.0

PK +RP + AS 2.8a 0.5 2.7

a 0.5 2.4

a 0.5


Kontrol 7.6a 1.1 13.3

a 2.3 16.0

a 3.8

PK +RP 8.6a 3.8 16.7

a 3.6 17.0

a 7.8

PK +AS 8.6a 1.4 13.6

a 2.3 16.8

a 1.4

RP + AS 8.5a 2.0 14.2

a 0.2 12.3

a 6.5

PK +RP + AS 8.8a 1.8 18.1

a 2.4 17.5

a 5.3




Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Penambahan Pupuk

Organik di Musim Tanam ke-Dua


Produksi pucuk kolesom pada setiap waktu panen dan total produksi

pucuk tidak dipengaruhi oleh penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua

(Tabel 16). Diduga kebutuhan hara untuk pembentukan pucuk belum dapat

19

terpenuhi dengan penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua karena sifat

hara dari pupuk organik yang lambat tersedia untuk tanaman.

Tabel 16 Produksi pucuk kolesom dengan penambahan pupuk organik di musim

tanam ke-dua

Perlakuan Umur Panen (MST) Total produksi

pucuk 8 10 12

g BB tanaman-1

Kontrol 26.32

a 11.3 39.96

a 11.7 32.34

a 5.2 98.61

a 27.7

PK + RP 33.26a 10.3 34.68

a 2.5 39.92

a 12.0 107.86

a 21.0

PK + AS 24.70a 13.8 36.54

a 17.4 48.88

a 13.4 110.12

a 23.4

RP + AS 29.27a 4.7 24.50

a 10.2 22.78

a 12.2 76.55

a 14.7

PK + RP + AS 26.59a 7.6 38.32

a 13.3 55.29

a 7.9 120.20

a 25.6


uji BNJ pada taraf 5%; BB: bobot basah, nilai rataan diikuti oleh nilai standar

deviasi

Kombinasi pupuk organik berpengaruh nyata terhadap bobot per pucuk

saat panen pertama (8 MST). Bobot per pucuk tertinggi diperoleh dari kombinasi

pupuk kandang + rock phosphate sedangkan terendah terdapat pada perlakuan

pupuk kandang + abu sekam (Tabel 17). Jumlah pucuk per tanaman tidak

dipengaruhi oleh pemberian pupuk organik.

Seperti halnya pada musim tanam pertama, Jumlah pucuk semakin

meningkat pada setiap waktu pemanenan dan sebaliknya bobot per pucuk semakin

menurun. Pemangkasan atau pemanenan pucuk menyebabkan dominansi apikal

hilang sehingga menginduksi munculnya pucuk-pucuk baru pada cabang tersebut

yang ukurannya lebih kecil sehingga ukuran pucuk mengecil.

Tabel 17 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk per tanaman dengan penambahan

pupuk organik di musim tanam ke-dua


8 10 12

Bobot per pucuk (g) Kontrol 5.15

ab 0.4 4.47

a 0.3 2.95

a 0.3

PK +RP 5.95a 0.7 3.70

a 0.2 3.35

a 0.9

PK +AS 4.57b 0.7 3.86

a 0.5 2.82

a 0.5

RP + AS 5.11ab

0.3 3.47a 0.6 2.88

a 0.8

PK +RP + AS 5.16ab

0.3 4.01a 0.4 3.07

a 0.2

Jumlah pucuk per tanaman

Kontrol 5.0a 1.8 8.9

a 2.1 11.0

a 2.0

PK +RP 5.7a 1.8 9.4

a 0.2 14.3

a 4.7

PK +AS 5.2a 2.4 9.9

a 5.9 17.6

a 5.6

RP + AS 5.7a 0.9 6.8

a 2.0 8.2

a 4.4

PK +RP + AS 5.1a 1.2 9.6

a 3.4 18.1

a 3.2


huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata menurut uji BNJ pada taraf 5%; BB: bobot basah, nilai rataan diikuti oleh nilai standar

deviasi

20

Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di Musim Tanam ke-Dua

Pemberian pupuk organik berpengaruh nyata terhadap kadar vitamin C

pada panen ke-dua (10 MST) dan panen ke-tiga (12 MST). Kadar flavonoid

berbeda nyata saat panen pertama sedangkan aktivitas enzim POD tidak

dipengaruhi oleh pemupukan organik (Tabel 18).

Kadar vitamin C tertinggi diperoleh pada perlakuan kombinasi pupuk

lengkap saat panen ke-dua terendah pada perlakuan kontrol. Hal sebaliknya terjadi

saat panen ke-tiga ketika perlakuan kontrol memberikan kadar vitamin C tertinggi.

Kadar flavonoid tertinggi saat panen pertama terdapat pada perlakuan kombinasi

rock phosphate + abu sekam.

Tabel 18 Kadar vitamin C, flavonoid, dan aktivitas enzim POD dengan

penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua


8 10 12


Kontrol 26.53a 3.1 26.33

a 5.0 18.12

a 3.0

PK + RP 23.05a 3.7 28.94

a 7.7 15.05

ab 2.2

PK + AS 21.44a 7.6 25.69

a 5.3 13.72

b 1.6

RP + AS 27.14a 4.0 22.28

a 6.3 16.21

ab 3.4

PK + RP + AS 24.33a 7.2 28.90

a 3.1 13.21

b 1.6


BK) Kontrol 10.45

b 1.8 14.72

a 2.3 11.64

a 1.2

PK + RP 11.47b

1.8 13.33a

1.1 14.39a

3.0

PK + AS 9.86b

2.1 12.05a

2.6 14.10a

1.9

RP + AS 15.39a

3.5 13.36a

2.4 11.38a

0.6 PK + RP + AS 11.58

ab 2.2 12.33

a 1.0 13.60

a 2.5


U (mg protein)-1

)

Kontrol 8.39a 5.2 2.60

a 1.2 4.03

a 2.1

PK + RP 3.10a 1.6 2.80

a 0.8 3.39

a 2.3

PK + AS 4.87a 2.1 1.55

a 0.4 3.76

a 1.2

RP + AS 2.32a 0.7 1.52

a 1.3 4.53

a 1.9

PK + RP + AS 5.26a 1.4 2.45

a 0.6 2.84

a 0.7



uji BNJ pada taraf 5%; BB: bobot basah, BK: bobot kering, SK: setara kuersetin, U:

unit, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi.

Total Bobot Kering, Kadar Metabolit, dan Produksi Metabolit Pucuk Kolesom di

Musim Tanam ke-Dua

Total bobot kering pucuk dari tiga waktu panen serta rata-rata kadar

metabolitnya pada berbagai kombinasi pupuk organik dapat dilihat pada Tabel 19.

Kombinasi pupuk organik berpengaruh nyata terhadap total produksi pucuk kering.

Total produksi pucuk tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi pupuk lengkap.

Total produksi pucuk kering terendah terdapat pada perlakuan kombinasi pupuk

rock phosphate + abu sekam. Diduga pembentukan pucuk kolesom lebih

membutuhkan unsur N yang berasal dari pupuk kandang. Hal tersebut ditunjukkan

bahwa kombinasi pupuk yang menggunakan pupuk kandang tidak berbeda nyata

dengan perlakuan pupuk lengkap. Rata-rata kadar vitamin C, flavonoid, dan

21

aktivitas enzim POD tidak berbeda nyata pada berbagai kombinasi perlakuan

pupuk organik.

Tabel 19 Total bobot kering dan rata-rata kadar metabolit pucuk kolesom dengan

penambahan pupuk organik di musim tanam ke-dua

Perlakuan Total Produksi


(g BK tanaman-1

) (mg g-1

BK) (mg SK g-1

BK) (x10

-3 U (mg

protein)-1

)

Kontrol 6.74ab

1.0 23.66a 1.9 12.27

a 0.1 5.01

a 1.2

PK + RP 7.51ab

1.3 22.35a 2.6 13.06

a 1.1 3.10

a 1.5

PK + AS 7.99ab

0.9 20.28a 2.6 12.00

a 1.3 3.40

a 1.1

RP + AS 5.26b 1.6 21.88

a 4.1 13.38

a 0.6 2.79

a 1.2

PK + RP + AS 9.49a 1.9 22.14

a 3.0 12.50

a 1.3 3.51

a 0.6



uji BNJ pada taraf 5%, BK: bobot kering, U: unit, SK: setara kuersetin, nilai rataan

diikuti oleh nilai standar deviasi.

Produksi vitamin C per tanaman dengan penambahan pupuk organik di

musim tanam ke-dua tidak menunjukkan perbedaan yang nyata (Tabel 20).

Produksi flavonoid berbeda nyata dengan penambahan pupuk organik di musim

tanam ke-dua. Produksi flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan kombinasi

pupuk organik lengkap sedangkan terndah terdapat pada perlakuan kontrol dan

kombinasi rock phosphate + abu sekam. Hal tersebut menunjukkan pupuk

kandang dibutuhkan untuk produksi pucuk dan produksi metabolit pucuk kolesom

di musim tanam ke-dua.

Tabel 20 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom dengan penambahan

pupuk organik di musim tanam ke-dua


mg tanaman-1

Kontrol 160.63

a 35.9 82.80

b 12.6

PK + RP 168.03a 36.3 97.16

ab 10.1

PK + AS 161.75a 24.7 95.48

ab 9.0

RP + AS 113.59a 30.7 69.72

b 17.7

PK + RP + AS 213.09a 63.0 117.11

a 13.9



uji BNJ pada taraf 5%, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi.

22

Percobaan III. Pengaruh Residu Pupuk Organik Musim Tanam Pertama

terhadap Pertumbuhan, Produksi, dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom di

Musim Tanam ke-Dua


Tanaman yang Tidak Dipanen

Laju tumbuh relatif dan laju asimilasi bersih tanaman kolesom tidak

dipengaruhi oleh residu pupuk organik di musim tanam ke-dua (Tabel 21). LTR

cenderung menurun seiring bertambahnya umur tanaman dan demikian juga

dengan nilai LAB. Penurunan nilai LTR dan LAB yang cukup signifikan terjadi

saat tanaman berumur 9 MST. Hal tersebut disebabkan karena tanaman kolesom

sudah memasuki fase generatif sehingga pembentukan organ-organ seperti batang

dan daun menurun.


kolesom dengan residu pupuk organik di musim tanam ke-dua

Residu Umur (MST)

5-7 7-9 9-11

LTR (x10-2 g hari

-1)

Kontrol 8.87a 0.8 6.57

a 3.4 2.82

a 2.0

PK +RP 8.17a 1.5 8.69

a 2.5 2.93

a 1.1

PK +AS 8.16a 2.3 7.59

a 2.8 1.82

a 3.0

RP + AS 9.34a 2.3 11.53

a 1.9 0.79

a 2.2

PK +RP + AS 9.82a 1.2 7.77

a 3.7 5.21

a 2.1

LAB (x10-4 g (cm

2)

-1 hari

-2)

Kontrol 5.92a 0.6 4.60

a 2.9 2.23

a 1.2

PK +RP 4.72a 0.8 5.90

a 2.5 2.67

a 0.9

PK +AS 5.49a 2.1 4.50

a 2.0 1.27

a 2.4

RP + AS 5.52a 1.6 9.04

a 2.8 0.90

a 2.6

PK +RP + AS 6.42a 0.9 4.62

a 2.0 4.81

a 2.5



Pertumbuhan Tanaman dengan Residu Pupuk Organik di Musim Tanam ke-

Dua

Pertumbuhan tanaman pada residu pupuk organik di musim tanam ke-dua

dapat dilihat pada Tabel 22. Residu pupuk organik tidak berpengaruh nyata

terhadap tinggi tanaman, lebar tajuk, jumlah cabang primer, dan jumlah cabang

sekunder. Jumlah cabang sekunder meningkat pesat dari panen pertama ke panen

ke-dua. Hal tersebut disebabkan pemanenan pucuk kolesom pertama yang berasal

dari cabang primer menginduksi munculnya cabang-cabang sekunder karena

hilangnya dominansi apikal pada tajuk kolesom. Pertambahan cabang primer tidak

terlalu besar karena pembentukan cabang lebih mengarah ke cabang sekunder.

23

Tabel 22 Pertumbuhan kolesom dengan residu pupuk organik di musim tanam ke-

dua

Residu Umur (MST)

8 10 12

Tinggi tanaman (cm) Kontrol 27.08

a 0.9 36.06

a 1.2 42.36

a 8.7

PK +RP 27.53a 1.4 36.70

a 8.6 41.23

a 11.1

PK +AS 30.07a 0.3 36.81

a 1.8 38.47

a 3.9

RP + AS 27.63a 2.6 33.70

a 4.2 40.87

a 8.8

PK +RP + AS 29.77a 2.6 33.06

a 2.6 41.87

a 8.6

Lebar tajuk (cm)

Kontrol 30.72a 2.2 41.20

a 2.2 39.09

a 0.5

PK +RP 32.03a 4.0 37.30

a 7.7 42.13

a 6.2

PK +AS 33.87a 2.0 43.65

a 2.9 46.63

a 4.0

RP + AS 33.53a 3.9 40.04

a 5.0 44.97

a 4.9

PK +RP + AS 32.77a 0.7 41.28

a 5.3 41.53

a 6.1

Jumlah cabang primer

Kontrol 2.7a 0.3 2.7

a 0.3 2.7

a 0.7

PK +RP 2.9a 0.3 2.9

a 0.1 2.8

a 0.2

PK +AS 2.9a 0.4 2.8

a 0.4 2.6

a 0.4

RP + AS 3.1a 0.2 3.0

a 0.5 3.2

a 0.3

PK +RP + AS 3.3a 0.2 2.9

a 0.3 2.8

a 0.5


Kontrol 7.6a 1.1 13.3

a 2.3 16.0

a 3.8

PK +RP 6.5a

2.4 15.0a 3.9 16.0

a 6.2

PK +AS 9.3a 1.4 19.5

a 1.1 17.6

a 1.1

RP + AS 7.3a 1.7 16.6

a 2.5 16.2

a 9.9

PK +RP + AS 9.4a 1.9 12.3

a 0.2 17.3

a 9.0



Produksi dan Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Residu Pupuk

Organik


Produksi pucuk kolesom pada setiap waktu panen dan total produksi

pucuk tidak berbeda nyata antar perlakuan residu pupuk organik (Tabel 23). Hal

tersebut menunjukkan bahwa residu pupuk organik di musim tanam pertama tidak

dapat mencukupi kebutuhan hara kolesom untuk pembentukan pucuk. Demikian

juga dengan jumlah pucuk dan bobot per pucuk yang juga menunjukkan tidak

berbeda nyata antar perlakuan residu pupuk organik (Tabel 24). Sama halnya

dengan percobaan yang lain jumlah pucuk cenderung meningkat dari panen satu

ke panen berikutnya dan sebaliknya bobot per pucuk semakin menurun.

24

Tabel 23 Produksi pucuk kolesom dengan residu pupuk organik pada tiga waktu

panen di musim tanam ke-dua

Residu Umur Panen (MST) Total produksi

pucuk 8 MST 10 MST 12 MST

g BB tanaman-1

Kontrol 26.32

a 11.3 39.96

a 11.7 32.34

a 5.2 98.61

a 27.7

PK +RP 23.88a 5.8 32.94

a 7.9 44.86

a 22.4 107.86

a 21.0

PK +AS 37.23a 14.4 46.55

a 15.4 39.95

a 15.8 110.12

a 23.4

RP + AS 25.78a 6.0 43.10

a 13.8 30.03

a 9.5 76.55

a 14.7

PK +RP + AS 33.85a 11.6 32.55

a 2.0 31.79

a 11.7 120.20

a 25.6


uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi

Tabel 24 Bobot per pucuk dan jumlah pucuk per tanaman dengan residu pupuk

organik di musim tanam ke-dua

Residu Umur Panen (MST)

8 10 12

Bobot per pucuk (g)

Kontrol 5.15a 0.3 4.47

a 0.3 2.95

a 0.3

PK +RP 4.92a 0.6 4.17

a 0.8 2.99

a 0.6

PK +AS 5.19a 0.7 3.89

a 0.4 2.96

a 0.7

RP + AS 5.60a 0.1 4.07

a 0.4 3.37

a 0.9

PK +RP + AS 5.64a 0.9 4.32

a 1.0 2.95

a 0.1

Jumlah pucuk per tanaman Kontrol 5.0

a 1.8 8.9

a 2.1 11.0

a 2.0

PK +RP 4.9a 1.1 8.4

a 0.6 14.5

a 5.4

PK +AS 7.1a 2.3 12.0

a 4.0 13.2

a 3.3

RP + AS 4.6a 1.0 10.5

a 2.3 10.5

a 3.5

PK +RP + AS 6.0a 1.8 7.7

a 1.4 10.7

a 3.7



Kadar Metabolit Pucuk Kolesom dengan Residu Pupuk Organik

Residu pupuk organik berpengaruh nyata terhadap kadar vitamin C dan

flavonoid saat 10 MST (panen ke-dua) (Tabel 25). Kadar vitamin C tertinggi

terdapat pada perlakuan residu kombinasi rock phosphate + abu sekam sedangkan

kadar vitamin C terendah terdapat pada perlakuan residu pupuk kandang + rock

phosphate. Kadar flavonoid tertinggi terdapat pada perlakuan residu kombinasi

pupuk lengkap sedangkan kadar flavonoid terendah terdapat pada perlakuan

residu pupuk kandang + rock phosphate. Aktivitas enzim POD tidak berbeda

nyata pada perlakuan residu pupuk organik.

25

Tabel 25 Kadar metabolit pucuk kolesom dengan residu pupuk organik di musim

tanam ke-dua

Residu Umur panen (MST)

8 10 12


Kontrol 26.53a 3.1 36.33

a 5.0 18.12

a 3.0

PK + RP 23.32a 2.2 21.90

a 2.1 13.72

b 1.8

PK + AS 21.41a 4.8 27.91

a 6.5 14.74

ab 2.7

RP + AS 23.75a 1.9 23.91

a 4.5 14.64

ab 2.9

PK + RP + AS 23.37a 4.1 24.31

a 3.9 15.56

ab 1.7


BK)

Kontrol 10.45a 1.8 14.72

ab 2.3 11.64

a 1.2

PK + RP 10.55a 1.0 10.89

b 0.9 11.50

a 2.6

PK + AS 12.13a 1.5 13.11

ab 3.0 12.65

a 1.5

RP + AS 11.17a 1.9 11.86

ab 1.5 12.32

a 1.4

PK + RP + AS 12.42a 3.4 15.20

a 4.0 12.18

a 2.1


U (mg protein)-1

)

Kontrol 8.39a 5.2 2.60

a 1.2 4.03

a 2.1

PK + RP 5.46a 1.3 3.25

a 0.8 3.90

a 0.9

PK + AS 10.61a 9.6 8.06

a 9.0 4.94

a 3.0

RP + AS 5.50a 0.8 2.40

a 1.0 5.51

a 2.4

PK + RP + AS 5.70a 2.0 2.96

a 0.7 3.47

a 1.5




unit, milai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi.

Total Bobot Kering, Rata-Rata Kadar Metabolit, dan Produksi Metabolit Pucuk

Kolesom dengan Residu Pupuk Organik

Total produksi pucuk kering dan rata-rata kadar metabolit pucuk kolesom

tidak berbeda nyata pada perlakuan residu pupuk organik di musim tanam ke-dua

(Tabel 26). Hal tersebut menunjukkan residu pupuk organik di musim tanam

pertama tidak dapat menyediakan unsur hara yang cukup untuk produksi pucuk

kolesom dan peningkatan kadar metabolit pada pucuknya.

Tabel 26 Total bobot kering pucuk dan kadar metabolit pucuk kolesom dengan

residu pupuk organik di musim tanam ke-dua

Residu Total Produksi


(g BK tanaman-1

) (mg g-1

BK) (mg SK g-1

BK) (x10

-3 U (mg

protein)-1

)

Kontrol 6.75a 1.0 23.64

a 5.0 12.27

a 2.2 5.01

a 3.0

PK + RP 7.53a 2.1 20.15

a 5.4 11.65

a 0.6 4.23

a 1.1

PK + AS 8.57a 1.0 21.66

a 6.8 13.23

a 0.6 7.87

a 2.8

RP + AS 7.88a 1.9 20.36

a 5.4 12.39

a 0.9 4.47

a 1.8

PK + RP + AS 7.30a 2.0 20.57

a 4.1 14.05

a 1.8 4.04

a 1.5



unit, nilai rataan diikuti oleh nilai standar deviasi.

26

Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom per tanaman

menunjukkan tidak berbeda nyata antar perlakuan residu pupuk organik (Tabel

27). Hal tersebut menunjukkan bahwa residu pupuk organik di musim tanam ke-

dua tidak dapat memberikan hara yang cukup untuk produksi pucuk kolesom dan

peningkatan kadar metabolitnya.

Tabel 27 Produksi vitamin C dan flavonoid pucuk kolesom dengan residu pupuk

organik


mg tanaman-1

Kontrol 142.77a 27.0 82.81

a 12.6

PK + RP 149.62a 44.9 87.60

a 25.5

PK + AS 185.45a 51.7 113.61

a 17.4

RP + AS 161.45a 30.3 95.69

a 12.5

PK + RP + AS 171.96a 43.7 99.74

a 19.9

Keterangan: PK: pupuk kandang, RP: rock phosphate, AS: abu sekam; BK: bobot kering; angka

yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak

berbeda nyata menurut uji BNJ pada taraf 5%; nilai rataan diikuti oleh standar

deviasi.

Pembahasan

Kondisi Hara Tanah dan Tanaman

Aplikasi pemupukan organik pada lahan diharapkan dapat meningkatkan

kadar hara pada lahan tersebut serta dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, dan

biologi tanah namun salah satu kelemahan dari penggunaan pupuk organik adalah

ketersediaannya yang cenderung lambat dibandingkan dengan pupuk anorganik.

Pupuk organik terlebih dahulu mengalami mineralisasi untuk dapat tersedia bagi

tanaman (Havlin et al. 2005).

Kadar N dan K tanah di awal percobaan pada musim tanam pertama

termasuk ke dalam kategori sedang sedangkan kadar P tersedia termasuk ke dalam

kategori sangat rendah (Tabel 2). Ketersediaan P di lahan tersebut sangat rendah

karena pH tanah yang agak masam. Fosfor mengendap menjadi Fe/Al-P atau

diserap oleh permukaan oksida Fe/Al dan mineral liat (Havlin et al. 2005).

Terjadi penurunan kadar N total dari awal ke akhir penanaman di musim

tanam pertama. Pemberian pupuk organik Diduga kolesom banyak menyerap

nitrogen karena nitrogen dibutuhkan oleh tanaman untuk pertumbuhan

vegetatifnya. Kolesom yang dipanen pucuknya secara berulang akan selalu tetap

memperpanjang fase vegetatifnya karena pembentukan bunga dan biji terhambat

sehingga merangsang terbentuknya pucuk baru.

Aplikasi pemupukan organik di musim tanam pertama pada tanaman

kolesom meningkatkan kadar N pada jaringan tanaman dibandingkan perlakuan

kontrol (Gambar 2). Berkebalikan dengan N, kadar K menurun dengan

penambahan pupuk organik. Diduga N yang diserap oleh tanaman sebagian besar

dalam bentuk NH4+. Penyerapan dalam bentuk NH4

+ dapat menghambat serapan

K+ ke perakaran tanaman (Havlin et al. 2005). Penyerapan dalam bentuk NH4

+

juga berakibat akar mengeluarkan ion H+ untuk menyeimbangkan konsentrasi ion

27

antara sel akar dengan lingkungan luar. Hal tersebut berakibat pH tanah setelah

penanaman kolesom di siklus pertama menjadi turun (reaksi tanah masam) (Tabel

3). Kolesom yang dipanen berulang akan memperpanjang masa vegetatifnya

untuk kembali memproduksi pucuk yang baru sehingga kolesom membutuhkan

banyak unsur N untuk pertumbuhannya (Susanti 2012).

Kadar P pada jaringan terendah terdapat pada perlakuan tanpa pemupukan

dan rock phosphate + abu sekam. Serapan P pada tanaman kolesom diduga

terbesar berasal dari pupuk kandang sapi. Hal ini ditunjukkan pada perlakuan

tanpa pupuk kandang memiliki kadar P terendah dibandingkan dengan perlakuan

pupuk organik lainnya. Hasil penelitian Garg dan Bahl (2008) menunjukkan

bahwa penambahan pupuk kandang dapat meningkatkan ketersediaan P bagi

tanaman dengan meningkatkan aktivitas enzim phosphatase. Rock phosphate

walaupun dalam percobaan ini ditujukan sebagai sumber P namun

ketersediaannya mungkin masih terbatas untuk tanaman. Rock phosphate

merupakan sumber P yang bersifat slow release. Ketersediaan P dari pupuk rock

phosphate dapat ditingkatkan melalui proses pemasaman yang diinduksi dengan

NH4+ (Pickering et al. 2002). Rata-rata kadar P dari semua perlakuan pada

jaringan tanaman kolesom yaitu 0.35%. Havlin et al. (2005) menyatakan bahwa

kadar P pada jaringan tanaman berkisar 0.1-0.5%. Hal tersebut menunjukkan

bahwa kadar P kolesom tergolong dalam kategori cukup sehingga sifat pupuk

tersebut yang slow release tidak terlalu berpengaruh pada pertumbuhan kolesom.

Unsur P dibutuhkan oleh tanaman untuk peningkatan indeks luas daun dan

produksi pucuk kolesom (Mualim dan Aziz 2011).

Kalium merupakan unsur yang banyak diserap oleh tanaman dan mudah

tercuci namun perubahan bentuk dari mineral primer ke bentuk tersedia berjalan

sangat lambat (Havlin et al. 2005). Selain itu, tanaman juga cenderung mengambil

K dalam jumlah yang lebih banyak dari yang dibutuhkan tetapi tidak menambah

produksi tanaman (Hardjowigeno 2007). Hal tersebut menyebabkan kadar total

kalium dalam tanah menjadi rendah setelah musim tanam pertama (Tabel 3).

Pertumbuhan Tanaman Kolesom yang Tidak Dipanen

Pengamatan terhadap kolesom yang tidak dipanen meliputi laju tumbuh

relatif (LTR) dan laju asimilasi bersih (LAB). Laju tumbuh relatif menunjukkan

penambahan biomasa tanaman pada setiap satu satuan waktu. Laju tumbuh relatif

pada musim tanam pertama tidak dipengaruhi oleh pemupukan organik (Tabel 5).

Demikian juga pada musim tanam ke-dua dengan penambahan pupuk organik

(Tabel 14) maupun pada residu pupuk organik (Tabel 21). Tidak adanya

perbedaan nyata terhadap nilai LTR pada tanaman yang tidak dipanen tersebut

diduga karena kebutuhan hara kolesom dapat terpenuhi tanpa tambahan pupuk

organik di musim tanam pertama dan ke-dua.

Nilai laju asimilasi bersih (LAB) berbeda nyata pada umur 8-11 MST pada

musim tanam pertama (Tabel 5). Nilai LAB pada tanaman yang tidak dipanen

tertinggi diperoleh pada perlakuan pupuk kandang + abu sekam dan nilai terendah

terdapat pada perlakuan rock phosphate + abu

tesis ismail saleh

Documents