tinjauan pustaka tanaman bawang merah · induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam...

14
TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah Bawang merah merupakan tanaman semusim, membentuk rumpun dan tumbuh tegak dengan tinggi dapat mencapai 15-50 cm. Perakarannya berupa akar serabut yang tidak panjang dan tidak terlalu dalam tertanam di tanah. Seperti halnya bawang putih, tanaman ini termasuk tidak tahan kekeringan. Daun bawang merah berbentuk silindris seperti pipa dengan bagian ujungnya meruncing yang bewarna hijau muda sampai hijau tua, memiliki batang sejati atau “diskus” yang bentuknya seperti cakram tipis dan pendek sebagai tempat melekatnya perakaran dan mata tunas (titik tumbuh) yang memanjang antara 50-70 cm. Pangkal daun bersatu membentuk batang semu. Batang semu yang berada di dalam tanah akan berubah bentuk dan fungsinya menjadi umbi lapis atau bulbus (Sumarni & Rosliani 1996). Umbinya mempunyai kulit yang ’membranous’, serta memiliki variasi dalam bentuk, ukuran dan warna (Rabinowitch & Brewster 1990). Gambar 1. bunga bawang merah (a), biji bawang merah (b) Bunga bawang merah termasuk bunga majemuk yang berbentuk tandan, yang bertangkai, bunga berwarna putihyang terdiri dari 50-200 kuntum bunga. Bunga bawang merah adalah bunga sempurna (hermaphrodite) yaitu memiliki dua organ kelamin yaitu stamen dan stigma dalam satu bunga. Bawang merah pada umumnya terdiri atas 5-6 helai benang sari, satu putik, dengan daun bunga yang berwarna putih, termasuk hypogenous yaitu posisi ovarium berada diatas calix dengan posisi superior. Bakal buah terbentuk dari 3 daun buah yang disebut carpel a b

Upload: ngokhanh

Post on 28-Mar-2019

224 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

6  

  

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman Bawang Merah

Bawang merah merupakan tanaman semusim, membentuk rumpun dan

tumbuh tegak dengan tinggi dapat mencapai 15-50 cm. Perakarannya berupa akar

serabut yang tidak panjang dan tidak terlalu dalam tertanam di tanah. Seperti

halnya bawang putih, tanaman ini termasuk tidak tahan kekeringan. Daun bawang

merah berbentuk silindris seperti pipa dengan bagian ujungnya meruncing yang

bewarna hijau muda sampai hijau tua, memiliki batang sejati atau “diskus” yang

bentuknya seperti cakram tipis dan pendek sebagai tempat melekatnya perakaran

dan mata tunas (titik tumbuh) yang memanjang antara 50-70 cm. Pangkal daun

bersatu membentuk batang semu. Batang semu yang berada di dalam tanah akan

berubah bentuk dan fungsinya menjadi umbi lapis atau bulbus (Sumarni &

Rosliani 1996). Umbinya mempunyai kulit yang ’membranous’, serta memiliki

variasi dalam bentuk, ukuran dan warna (Rabinowitch & Brewster 1990).

Gambar 1. bunga bawang merah (a), biji bawang merah (b)

Bunga bawang merah termasuk bunga majemuk yang berbentuk tandan,

yang bertangkai, bunga berwarna putihyang terdiri dari 50-200 kuntum bunga.

Bunga bawang merah adalah bunga sempurna (hermaphrodite) yaitu memiliki dua

organ kelamin yaitu stamen dan stigma dalam satu bunga. Bawang merah pada

umumnya terdiri atas 5-6 helai benang sari, satu putik, dengan daun bunga yang

berwarna putih, termasuk hypogenous yaitu posisi ovarium berada diatas calix

dengan posisi superior. Bakal buah terbentuk dari 3 daun buah yang disebut carpel

a b

Page 2: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

7  

yang membentuk tiga ruang dan dalam tiap ruang terdapat dua bakal biji

(Rabinowitch & Brewster 1990).

Pertumbuhan vegetatif bawang merah dibagi menjadi dua tahap yaitu :

fase vegetatif yaitu terjadinya perkembangan akar dan daun serta fase generatif

yaitu pembungaan dan pertumbuhan umbi. Pada perkembangan akar dan daun

terjadi akumulasi karbohidrat yang lebih besar daripada penggunaannya (Brewster

1990). Aktivitas pembentukan umbi meningkat pada pertumbuhan vegetatif dan

pembentukan umbi dipengaruhi oleh ketersediaan nitrogen, panjang hari dan

suhu. Pembentukan daun terhenti ketika pembentukan umbi dimulai.

Pertumbuhan umbi selanjutnya akan ditentukan oleh jumlah daun yang sudah ada

sebelumnya. Daun bawang merah berbentuk sederhana dengan permukaan yang

sempit sehingga kemampuan untuk berfotosintesis rendah (Splittosser 1978 &

Edmond et al. 1983 dalam Abdullatif 1999).

Tanaman bawang merah memiliki daya adaptasi luas karena dapat ditanam

mulai dari dataran rendah sampai dataran tinggi (1000 m diatas permukaan laut)

dan baik diusahakan pada lahan bekas sawah maupun di tanah darat atau lahan

kering seperti tegalan, kebun dan pekarangan (Suwandi & Hilman 1997).

Tanaman bawang merah dapat tumbuh di dataran rendah sampai ketinggian 800

m dpl. Namun demikian tanaman akan berumur lebih panjang dan hasil umbinya

lebih rendah daripada di dataran rendah. Tanaman bawang merah termasuk

tanaman hari panjang, menyukai tempat yang terbuka dan cukup mendapat sinar

matahari (70%) terutama bila lamanya penyinaran lebih dari 12 jam (Sumarni &

Rosliani 1996). Untuk dapat tumbuh dengan baik, tanaman bawang merah

memerlukan kondisi lingkungan yang cocok untuk pertumbuhan dan

perkembangannya. Menurut Rabinowitch dan Brewster (1990), Inisiasi

pembungaan terjadi pada suhu rendah 9-12 0C, sedangkan untuk pembuahan dan

pembijiannya diperlukan suhu yang lebih tinggi yaitu 35 0C serta curah hujan

sekitar 100-200 mm/bulan.

Bawang merah dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang gembur, subur,

banyak mengandung bahan organik atau humus, aersinya baik, dan tidak becek

dengan derajad kemasaman tanah (pH) yang paling baik adalah 6.0-6.8.

Page 3: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

8  

  

Tanahyang gembur dan subur akan mendorong perkembangan umbi secara

optimal (Brewster 1990).

Pembungaan

Perubahan dari fase vegetatif ke fase reproduktif cukup dramatis. Pada

masa vegetatif, tanaman secara teratur menumbuhkan daun baru, cabang, dan

akar. Perubahan ketahap pembungaan melibatkan perubahan utama di pola

diferensiasi pada meristem apical pucuk. Perubahan ini sepertinya dipicu oleh

senyawa biokimia (dikenal sebagai florigen) yang dikirim dari bagian akar

kebagian apeks tanaman, terutama dari daun. Jadi pembungaan menggambarkan

struktur kompleks yang sangat terspesialisasi, dimana struktur ini sangat berbeda

dengan bentuk dari bagian vegetatif dan juga berbeda antara spesies yang satu

dengan yang lain (Taiz & Zeiger 1991). Disamping kompleksitas ini, pembungaan

disemua spesies tumbuhan dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal yang

menghubungkan perkembangan reproduktif tanaman dengan lingkungannya.

Faktor internal meliputi umur (Taiz & Zeiger 1991), hormon

pertumbuhan, dan nutrisi (Wareing & Phillips 1970; Berreiet al. 1987). Tanaman

mencapai fase pembungaan pada umur (atau ukuran) yang berbeda. Hormon-

hormon yang mempengaruhi pembungaan terutama adalah asam giberelin dan

auksin (Bleasdale 1981). Sedangkan faktor eksternal yang mempengaruhi

bervariasi dari suhu, fotoperiodisme (Bleasdale 1981; Berrie et al. 1987), curah

hujan hingga stres air (Wareing & Phillips 1970; Kinet et al. 1985).

Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses

pembungaan, yang menandai terjadinya perubahan pola pertumbuhan dan

perkembangan dari fase vegetatif menuju fase generatif (produktif). Pada fase ini

terjadi perubahan fisiologis dan biokimia pada mata tunas sedangkan secara

secara morfologi belum terjadi perubahan secara visual. Pembungaan juga

merupakan interaksi dari pengaruh dua faktor yaitu faktor eksternal/lingkungan

(cahaya, suhu, kelembaban, curah hujan, dan unsur hara) dan faktor internal

(genetik dan fitohormon) (Gardner et al. 1991).

Proses pembungaan tanaman melalui empat tahapan yaitu induksi,

inisiasi bunga, deferensiasi bunga, pendewasaan bagian-bagian bunga dan

anthesis (Lang 1952). Induksi pembungaan merupakan awal dari fase reproduktif

Page 4: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

9  

tanaman. Pada tahap induksi terjadi perubahan respon biokimia pada lapisan

sruktur apeks, yang menjadi sinyal utama perubahan dari fase vegetatif ke fase

generatif. Inisiasi bunga merupakan tahap yang penting pada pembungaan

tanaman, karena tahap ini terjadi perubahan morfologis menjadi bentuk kuncup

generatif dan transisi dari tunas vegetatif menjadi kuncup generatif yang dapat

dideteksi dari perubahan bentuk maupun ukuran kuncup, serta proses-proses

selanjutnya yang mulai membentuk organ-organ generatif. Perubahan tunas apikal

dan aksilar dari fase vegetatif menjadi tunas bunga merupakan hasil dari aktivitas

hormonal yang berlangsung pada tanaman tersebut yang umumnya diinduksi oleh

kondisi lingkungan tertentu, seperti suhu dan perubahan panjang hari (lama

penyinaran) (Lang 1952).

Pada tahap diferensiasi, struktur primordia bunga terlihat jelas dibawah

mikroskop; terdiri atas sepal, petal, stamen, pistil maupun karpelnya. Pada tahap

ketiga terjadi pematangan bagian-bagian bunga, seperti jaringan sporogenous,

stigma dan pollen. Peristiwa mekarnya bunga dikenal dengan anthesis. Pada tahap

ini, bagian-bagian bunga akan mencapai ukuran maksimum, stigma menjadi

reseptifserta serbuk sari berkembang sempurna (Lang 1952).

Pembentukan buah dimulai dengan proses penyerbukan yang meliputi

jatuhnya butir-butir serbuk sari di atas permukaan stigma. Selanjutnya serbuk sari

membentuk tabung sari dan masuk ketangkai putik melalui jaringan transmisi

tabung sari (Pollen Tube Transmiting Tissue - PTT) untuk mencapai bakal biji.

Pembuahan (fertilisasi) terjadi saat serbuk sari (sel jantan) membuahi sel telur di

dalam bakal buah. Perkembangan buah dipengaruhi oleh keberhasilan

penyerbukan pada stigma sampai pada pembentukan biji pada buah dan banyak

proses terjadi yang melibatkan interaksi antara bagian-bagian bunga jantan dan

bunga betina (Herrero et al. 1988).

Perkembangan buah berlangsung dalam tiga fase yaitu: 1. Perkembangan

ovari, fertilisasi dan pembentukan buah, 2. Pembelahan sel, pembentukan biji dan

perkembangan awal embrio, 3. Pembesaran sel dan pematangan embrio. Secara

garis besar perkembangan buah dari mulai fruitset sampai senescence meliputi

beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan (maturation), matang

Page 5: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

10  

  

fisiologis (physiological maturity), pemasakan (ripening), dan penuaan

(senescence) (Gillaspy et al. 1993).

Buah dan biji terbentuk dari hasil penyerbukan dan pembuahan yang

terjadi pada ovul/bakal biji. Jumlah buah dan biji masak yang terbentuk pada

tanaman dipengaruhi beberapa faktor. Banyaknya buah masak yang dapat dipanen

ditentukan oleh: (1) Jumlah bunga yang dihasilkan oleh tanaman, (2) Persentase

bunga yang mengalami pembuahan, (3) Persentase buah muda yang dapat terus

tumbuh hingga menjadi buah masak dan (4) umur buah. Sedangkan kualitas dan

kuantitas biji pada buah ditentukan oleh beberapa faktor. Salah satunya adalah

kuantitas polen viabel yang berhasil membuahi ovul. Perkembangan buah dan biji

sangat dipengaruhi oleh suhu dan lingkungan penyinaran matahari (Goldsworthy

1992).

Pada prinsipnya, terdapat tiga faktor utama yang mempengaruhi

pembungaan, yaitu : (1) adanya hormon pembungaan atau florigen atau produksi

stimulus pembungaan pada daun yang mengalihkan fase vegetatif menjadi

reproduktif, (2) adanya kondisi nutrisi yang optimum pada saat yang sama dengan

perubahan dalam apeks, (3) terjadinya perubahan biokomia pada apeks yang

mengubah dan mengkonversi nutrient sehingga terjadi induksi pembungaan

(Ryugo 1990). Pembungaan dan peristiwa-peristiwa reproduktif hingga selesainya

pembentukan biji dicapai melalui sejumlah proses penyesuaian termasuk

penyesuaian suhu rendah seperti vernalisasi, kepekaan terhadap panjang hari, atau

terhadap intensitas sinar matahari yang dapat diterima oleh tanaman. Menurut

Barnier et al (1985) terdapat dua teori pembungaan, teori pertama yaitu inisiasi

pembungaan tidak akan terjadi kecuali ada yang menstimulasi, sedangkan teori

kedua menyatakan bahwa tanaman memiliki potensi untuk berbunga akan tetapi

kadang-kadang tertekan oleh kondisi lingkungan yang tidak sesuai. Dengan

mengetahui teori pembungaan, maka pengaturan pembungaan tanaman dapat

ditentukan sesuai dengan kebutuhan tanaman

Vernalisasi

Pembungaan tanaman, sebagaimana perkembangan pertumbuhan tanaman

secara keseluruhan atau fenologi, sangat dipengaruhi oleh iklim terutama suhu

Page 6: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

11  

udara. Pengaruh dari suhu ini berbeda antara masa vegetatif dan masa reproduktif

(Penning de Vries et al. 1989). Selain itu, suhu dapat mengubah atau

memodifikasi respon terhadap fotoperiode pada spesies dan varietas, banyak

spesies yang membutuhkan periode dingin selama 2-6 minggu agar dapat

berbunga. Perlakuan dingin ini disebut vernalisasi (Gardner et al. 1991).

Istilah vernalisasi pertama kali digunakan pada perlakuan suhu dingin

pada benih yang berimbibisi atau semai kecambah, kemudian meluas kepada

semua perlakuan yang mempunyai efek yang sama terhadap tanaman seperti

halnya perlakuan terhadap umbi sebelum ditanam. Tujuan vernalisasi biasanya

adalah untuk mempercepat keluarnya bunga karena suhu dapat merangsang

inisiasi bunga. Tunas atau meristem yang lazimnya memberikan respon terhadap

suhu rendah dengan cara mengalami vernalisasi. Hanya jika tunas diberi suhu

rendahlah, tumbuhan akan berbunga (Salisbury & Ross 1995). Akan tetapi selain

dipengaruhi oleh vernalisasi, periode menuju waktu berbunga juga di pengaruhi

oleh suhu dan panjang hari selama masa pertumbuhan dan pengaruhnya saling

berinteraksi. Banyak tanaman-tanaman dwi musim yang berasal dari daerah

subtropik yang memerlukan vernalisasi. Suhu-suhu rendah yang diperlukan oleh

tanaman-tanaman subtropik dapat diperoleh secara alami dari daerah asalnya,

tetapi untuk daerah tropis suhu yang rendah sukar sekali diperoleh kecuali

ditempat-tempat tinggi. Oleh karena itu dibutuhkan suhu rendah secara buatan,

yaitu dengan teknik vernalisasi (Peat 1983).

Menurut Wareing dan Philips (1981), periode vernalisasi minimal yang

dibutuhkan untuk pembungaan berbeda dari spesies ke spesies, tetapi biasanya

berlangsung selama beberapa minggu. Sebagian besar spesies suhu antara -1

sampai 10 0C efektif untuk vernalisasi. Berdasarkan tanggap tanaman terhadap

vernalisasi maka dapat dibentuk dua kelompok tanaman yaitu (1) tanaman yang

memberikan tanggap kuantitatif, artinya perlakuan suhu rendah hanya

mempercepat pembungaan dimana tanaman akan berbunga meskipun tanpa

perlakuan vernalisasi. Hal ini terjadi pada ”petkus rye” (Secale cereale) yang

divernalisasi hanya membutuhkan waktu 7 minggu untuk berbunga dan jika tanpa

vernalisasi membutuhkan waktu 14-18 minggu. (2) tanaman yang memberikan

tanggap secara kualitatif, artinya kebutuhan akan suhu rendah mutlak diperlukan

Page 7: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

12  

  

untuk pembungaan sehingga tanpa perlakuan vernalisasi, tanaman tidak akan

berbunga dan ini ditemukan pada tanaman bienial Hyoscyamus niger (Salisbury &

Ross 1978).

Vernalisasi biasanya terjadi antara suhu -5 hingga 16 0C dengan pengaruh

maksimun antara 0 hingga 8 0C (Whyte 1960). Lamanya perlakuan vernalisasi

mulai beberapa hari hingga 60 hari hingga lebih lama lagi, tergantung pada

spesies dan genotipe tanaman dan suhu yang digunakan. Bawang merah pada fase

post-juvenile merespon suhu dingin baik pada saat penyimpanan ataupun pada

saat tumbuh dilapangan, dan sensitifitasnya terhadap suhu dingin meningkat, yaitu

semakin tua umur bibit maka membutuhkan induksi dingin lebih sedikit. Saragih

(1994) dalam penelitiannya terhadap lobak menunjukkan bahwa tanaman lobak

yang divernalisasi, lebih cepat berbunga dibandingkan tanaman yang

tidakdivernalisasi. Suhu dingin dapat menginduksi pembungaan namun

sebaliknya suhu yang tinggi (28-30 0C) dapat memperlambat pembungaan

(Kamenetsky & Rabinowitch 2002). Suhu yang tinggi selama penyimpanan tidak

hanya menghambat pembungaan namun juga menunda umur berbunga,

mengurangi jumlah bunga serta menekan munculnya rangkaian bunga yang telah

terinisiasi (Krontal et al. 2000).

Giberelin

Hormon tanaman merupakan senyawa-senyawa kimia yang terjadi secara

alamiah di dalam tanaman yang berperan dalam mengatur pertumbuhan dan

perkembangan tanaman secara aktif pada konsentrasi yang rendah. Hormon

tanaman adalah senyawa organik bukan nutrisi yang aktif dalam jumlah kecil (10-

6 – 10-5Mm), yang diseintesis pada bagian tertentu dari tanaman dan pada

umumnya diangkut kebagian lain tanaman dimana zat tersebut menimbulkan

tanggapan secara biokimia, fisiologis dan morfologis (Wattimena 1988). Bahan

kimia sintetik yang mempunyai peranaan sama dengan hormon tanaman disebut

zat pengatur tumbuh tanaman sintetik. Fitohormon yang secara umum dikenal

adalah auksin, giberelin, sitokinin, asam absisat dan etilen (Slisbury & Ross

1995). Penggunaan zat pengatur tumbuh dalam bidang hortikultura sudah banyak

dilakukan. Zat pengatur tumbuh diberikan pada tanaman dengan tujuan untuk

mengontrol dan memodifikasikan pertumbuhan tanaman agar diperoleh hasil yang

Page 8: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

13  

secara ekonomis menguntungkan. Keuntungan tersebut meliputi: peningkatan

hasil dan memperbaiki kualitas produksi (Wattimena 1988).

Selain faktor genotipe dan lingkungan, zat pengatur tumbuh yang berperan

mempengaruhi pembungaan diantaranya adalah asam giberelat (GA3). Giberelin

(GA3) adalah senyawa tetrasiklik diterpenoid dengan sistem cincin ent-giberelan

yang ditemukan pada tahun 1926 olek E. Kurosawa, ilmuan Jepang yang

menemukan cendawan penyebab elongasi pada batang padi. Kemudian cendawan

tersebut diberi nama Gibberella fujikuroi. Giberelin (GA3) merupakan salah satu

zat pengatur tumbuh yang diketahui dapat mendorong terjadinya pembungaan.

Giberelin dapat menggantikan kondisi lingkungan spesifik guna

mengendalikanpembentukan bunga. Induksi pembungaan yang disebabkan oleh

giberelin merupakan peran pengganti hari panjang dan menginduksi pembungaan

pada tanaman hari pendek (Sponsel 1995).

Giberelin terdapat pada berbagai organ dan jaringan tanaman seperti akar,

tunas, mata tunas, daun, bunga, bintil akar, buah dan jaringan halus. Giberelin

berpengaruh terhadap pertambahan panjang batang, memperbesar luas daun dari

berbagai jenis tanaman serta bunga dan buah. Giberelin memacu pemanjangan sel,

pertumbuhan serta pembesaran sel. Hormon ini meningkatkan hidrolisi pati dan

fruktan menjadi fruktosa dan glukosa. Heksosa-heksosa hasil dari hidraksi pati

tersebut merupakan sumber energi terutama untuk pembentukan sel dan

menyebabkan potensial air menjadi rendah yang menyebabkan penurunan

potensial air kemudian air dari luar sel mudah berdifusi masuk ke dalam sel,

sehingga sel dapat membesar. Pembesaran sel yang disebabkan oleh GA3 dapat

mencapai 15 kali lebih besar dari sel yang tidak diberi perlakuan GA3 (Davies

1995).

Pada beberapa jenis tanaman tertentu menghasilkan GA3 yang berbeda.

Pada kondisi tertentu tanaman menghasilkan GA3 endogen yang berlebih.

Sementara pada kondisi lainnya tanaman menghasilkan GA3 dalam jumlah yang

rendah. Tidak semua GA3 yang terdapat pada tanaman aktif. Oleh karena itu,

pemberian GA3 pada tanaman harus disesuaikan dengan waktu yang diinginkan

oleh tanaman. Pemberian GA3 pada saat kandungan GA3 eksogen rendah akan

memberikan pengaruh yang signifikan pada tanaman, namun kadang tidak cukup

Page 9: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

14  

  

untuk merangsang (Wattimena 1988). Menurut Annis et al (1992), pada tanaman

Craspedia globosa pemberian GA3 dengan penyemprotan pada konsentrasi 0 dan

500 mg/l merangsang pembungaan. Namun pemberian GA3 pada tanaman ini

tidak meningkatkan produksi bunga, meningkatkan tinggi tanaman dan

pemanjangan batang.

Menurut Chaari-Rkhis et al (2006) pemberian GA3 10 mg/l dapat

menginduksi pembungaan tanaman zaitun (Olive). Pertumbuhan dan pembungaan

philodendron dapat meningkat dengan pemberian konsentrasi GA3 125 mg/l

hingga 1.000 mg/l (Chen et al. 2003). Yursak (2003) dalam penelitiannya

menyatakan hal yang sama bahwa pemberian GA3 selain meningkatkan

pertumbuhan tinggi dan jumlah ruas batang juga merangsang pembungaan lily.

Selain itu, Wuryaningsih dan Sutater (1993) melaporkan bahwa pemberian 230

ppm GA3 sebanyak tiga kali pada tanaman krisan meningkatkan tinggi tanaman

sampai dengan minggu ke 12 dan produksi bunga dan panjang tangkai lebih dari

60 cm serta kesegaran bunga 5 hari.

Auksin

Auksin merupakan hormon pertama yang ditemukan dalam tanaman dan

merupakan penanda utama yang mengontrol perkembangan tanaman. Bentuk

alami auksin umumnya adalah IAA (indole -3-acetic acid). Auksin mengatur

pertumbuhan dan gerak tropisme, selain itu berperan dalam dominasi apikal,

inisiasi akar lateral, absisi daun, diverensiasi vascular, pembentukan tunas bunga

dan perkembangan buah (Taiz dan Zeiger 2002).

Istilah auksin digunakan pada sekelompok senyawa kimia yang memiliki

fungsi utama mendorong pemanjangan kuncup yang sedang berkembang.

Beberapa auksin dihasilkan secara alami oleh tumbuhan, misalnya IAA

(indoleacetic acid), PAA (Phenylacetic acid), 4-chloroIAA (4-chloroindole acetic

acid) dan IBA (indolebutyric acid) dan beberapa lainnya merupakan auksin

sintetik, misalnya NAA (napthalene acetic acid), 2,4 D (2,4

dichlorophenoxyacetic acid) dan MCPA (2-methyl-4 chlorophenoxyacetic acid)

(Ratna 2008).

Page 10: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

15  

Auksin berperan penting dalam meningkatkan pembelahan dan

pembesaran sel. Pembelahan dan pembesaran sel mengakibatkan buah aktif

tumbuh dan membesar, akibatnya buah yang terbentuk akan memiliki sink

strength yang tingi. Semakin tinggi sink strength maka semakin tinggi

kemampuan buah untuk memmobilisasi asimilat kebuah tersebut. Dengan

demikian buah akan tumbuh dan berkembang mencapai ukuran yang optimum.

Buah yang rontok memiliki kandungan auksin yang rendah sehingga sink

strength-nya rendah. Tingkat ketersediaan asimilat yang lebih tinggi selama

perkembangan buah sangat diperlukan untuk memperoleh retensi buah yang

tinggi (Taiz & Zeiger 2002).

Menurut Salisbury dan Ross (1995) menyatakan bahwa NAA bekerja

lebih efektif daripada IAA, tampaknya NAA tidak dirusak oleh IAA oksidase atau

enzim lain sehingga bisa bertahan lebih lama. Auksin berperan penting dalam

perkembangan bunga dan auksin adalah kunci regulasi dalam penyusun sel pada

primordia bunga. Auksin dalam konsentrasi tinggi dapat mengganggu atau

menghambat pembungaan tanaman (Weaver 1997). Penghambatan pembentukan

bunga akibat penggunaan auksin disebabkan oleh produksi etilen yang dirangsang

oleh auksin tersebut. Penghambatan pembungaan tanaman merupakan salah satu

pengaruh mekanisme alami etilen (Metzger 1987).

Peranan auksin selain berpengaruh terhadap perkembangan bunga, auksin

juga dapat menghambat gugur bunga dan buah, karena auksin merangsang

aktivitas fotosintesis melalui peningkatan pembukaan stomata, fosforilasi dan

fiksasi CO2. Dengan meningkatnya aktivitas fotosintesis akan meningkatkan

suplai asimilat, sehingga buah akan tumbuh dan berkembang dengan baik

(Bangerth 2000). Secara fisiologis gugur buah berkorelasi dengan suplai

terbatasnya fotosintat (Marshner 1986). Rendahnya asimilat yang diterima buah

dapat menginduksi terjadinya kerontokan buah (Stopar et al. 2001). Konsentrasi

auksin yang cukup akan menjaga zona absisi tidak peka terhadap etilen. Kepekan

zona absisi terhadap etilen disebabkan karena kandungan auksin yang rendah,

ditandai dengan meningkatnya aktivitas enzim hidrolitik. Peningkatan aktivitas

enzim hidrolitik menyebabkan kerusakan dinding sel pada zona absisi dan

menyebabkan terpisahnya organ tanaman dari induknya (Bangerth 2000).

Page 11: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

16  

  

Menurut Aneja dan Gianfagna (1999) asam absisat dan etilen

mempercepat proses absisi bunga cacao, proses tersebut dapat dicegah dengan

pemberian NAA pada saat bunga mekar penuh. pemberian hormon tumbuh seperti

GA3 dan auksin sintetis dapat memperkuat sink strength, sehingga buah lebih kuat

menarik fotosintat, dengan demikian buah dapat tumbuh dan berkembang

mencapai ukuran yang optimum (Taiz & Zeiger 2002). Aplikasi auksin sintetis

pada tanaman leci dapat mengurangi gugur buah (Stern & Gazit 1997).

Aplikasi Zat Pengatur Tumbuh

Tanaman secara alamiah mengandung hormon pertumbuhan yang

disebut hormon endogen. Namun, hormon ini kurang optimum mempengaruhi

proses pertumbuhan vegetatif dan reproduktif tanaman. Penambahan Zat Pengatur

Tumbuh (ZPT) secara eksogen sering kali dilakukan untuk mengoptimalkan

pertumbuhan vegetatif dan reproduktif tanaman misalnya giberelin yang mampu

mempercepat pertumbuhan dan pembungaan, serta menggantikan suhu rendah

dalam menginisiasi pembungaaan (Gardner et al. 1991).

Giberelin atau GA3 adalah salah satu ZPT tanaman golongan terpenoid,

yang berperan tidak hanya memacu pemanjangan batang, tetapi juga dalam proses

pengaturan perkembangan tanaman. Haryantini (2000) dan Budiarto (2007)

menyatakan bahwa salah satu jenis GA3 yang bersifat stabil dan mampu memacu

pertumbuhan dan pembungaan tanaman (meningkatkan pembungaan dan

memperkecil kerontokan bunga), selain itu GA3 mampu meningkatkan aktivitas

pertumbuhan tanaman dalam hal pemanjangan batang, dan jumlah biji.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Zuhriyah (2004), GA3 pada

konsentrasi 200 ppm mampu meningkatkan pertumbuhan (tinggi tanaman, jumlah

daun, dan luas daun) dan perkembangan (masa primordia bunga, masa panen,

diameter bunga, dan panjang tangkai bunga) tanaman krisan. Frekuensi

penyemprotan berdasarkan umur tanaman juga mempengaruhi jumlah cadangan

makanan yang nantinya akan menentukan kesiapan tanaman untuk berbunga.

Terdapat berbagai macam teknik aplikasi yang digunakan untuk

pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Menurut Weaver (1972), ada tiga

metode aplikasi yang sering digunakan antara lain :

Page 12: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

17  

1. Comercial Powder Preparations (Pasta)

2. Dilute Solution Soaking Method (Perendaman)

3. Concentrated Solution Dip Method (Pencelupan cepat)

Perendaman umbi kentang selama 30 menit dalam larutan GA3

meningkatkan tinggi tunas (Mandang 2003). Hal ini disebabkan giberelin

meningkatkan pembelahan dan pemanjangan sel yang selanjutnya meningkatkan

jumlah sel dan panjang sel (Taiz & Zeiger 1991). Giberelin berperan pada enzim-

enzim yang melemahkan dinding-dinding sel dan mendorong enzim-enzim

proteolitik yang diduga melepaskan triptotan yang merupakan prekursor auksin.

Peningkatan kandungan auksin selanjutnya akan menghambat proses absisi bunga

karena bila kadar auksin rendah maka bunga akan cepat menua dan akan

terbentuk zona absisi bunga sehingga menyebabkan bunga akan gugur sebelum

waktunya (Taiz & Zeiger 1991). Pemanjangan sel dapat terjadi karena hidrolisis

pati yang dikatalisis enzim α-amilase yang didorong giberelin. Akibatnya terjadi

peningkatan gula yang akan meningkatkan tekanan osmotik cairan sel dan

mengakibatkan air masuk serta cenderung menyebabkan pembesaran sel (Weaver

1972).

Perendaman umbi bibit bawang merah dalam larutan GA3 dapat

merangsang pembungaaan. GA3 mampu mempercepat pembungaan tanaman

melalui pengaktifan gen meristem bunga dengan menghasilkan protein yang akan

menginduksi ekspresi gen-gen pembentukan organ bunga (seperti corolla, calix,

stamen, dan pistillum). Giberelin juga mampu meningkatkan perbandingan C/N.

Semakin tinggi perbandingan C/N, tanaman akan mengalami peralihan dari masa

vegetatif ke reproduktif. Hal tersebut menyebabkan waktu inisiasi bunganya lebih

cepat. Harbaugh dan Wilfret (1979) juga melaporkan bahwa perendaman umbi 3

kultivar Caladium hortulanum dalam larutan 250 ppm GA3 selama 8-16 jam

meningkatkan jumlah bunga yang diproduksi per tanaman. Perlakuan GA3 (100-

400 ppm) menyebabkan peningkatan pembungaan Aglaonema commutatum tetapi

tidak dapat mempercepat munculnya bunga (Henny 1983). Perlakuan GA3 400

ppm meningkatkan jumlah bunga yang diproduksi paling banyak dibandingkan

perlakuan lainnya. Aplikasi GA3 konsentrasi 100, 200, dan 400 ppm

meningkatkan pembungaan Homalonema lindenii lebih dari 10 infloresen

Page 13: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan

18  

  

sementara tanaman yang tidak diperlakukan tidak berbunga (Henny 1988).

Katsura et al (1989) melaporkan bahwa GA3 berperan penting dalam pembungaan

tanaman Colocasia esculenta.

Perkembangan bunga lebih lanjut akan diatur oleh pemberian auksin

dengan aplikasi penyemprotan sebelum dan sesudah antesis, dimana auksin dalam

bunga akan meningkat dengan pemberian giberelin maupun auksin secara

eksogen. Peningkatan produksi auksin dalam bunga berperan dalam pengangkutan

asimilat dari daun ke bunga. Hal itu diperlukan untuk perkembangan buah dan

biji. Sehubungan dengan itu, maka pemberian GA3 dan auksin selain memacu

produksi auksin dalam bunga, juga dapat menghambat gugur bunga. Apabila

kadar GA3 dan auksin yang diberikan tidak sesuai maka banyak bunga yang akan

gugur dan akhirnya fruitset serta hasil biji akan rendah (Leopold & Kriedemann

1979).

 

 

 

 

  

Page 14: TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Bawang Merah · Induksi bunga merupakan suatu peristiwa penting dalam proses pembungaan, yang menandai ... beberapa tahapan antara lain pertumbuhan pematangan