Tabel 1 menunjukkan jumlah radiasi surya yang terintersepsi oleh tajuk tanaman kentang
dalam satu minggu pada masing-masing perlakuan.
Jumlah radiasi
surya yang
terintersepsi berbeda-beda, baik pada varietas Granola V1 maupun pada varietas Atlantik
V2. Hal ini dipengaruhi oleh intensitas radiasi surya Q
o
yang jatuh pada tajuk dan nilai LAI, sedangkan intensitas radiasi surya
dipengaruhi oleh tingkat keawanan maupun lokasi. Penelitian yang dilakukan oleh
Kooman et al. 1996 bahwa intensitas radiasi yang
diterima oleh
tanaman kentang
dipengaruhi oleh musim tanam dan lokasi pertanaman, sehingga jumlah radiasi yang
terintersepsi oleh tanaman kentang akan bervariasi. Jumlah radiasi yang terintersepsi
minggu ke-7 dan 8 masing-masing perlakuan menurun, walaupun LAI terus meningkat, hal
ini dikarenakan tingkat keawanan pada minggu-minggu tersebut tinggi, sehingga
intensitas radiasi surya rendah. Pada minggu ke-9 radiasi surya yang terintersepsi oleh tajuk
tanaman pada masing-masing perlakuan mencapai nilai tertinggi, hal demikian terjadi
karena pada minggu tersebut rata-rata nilai LAI yang terukur pada masing-masing
perlakuan
mencapai nilai
tertinggi dibandingkan
pada minggu-minggu
sebelumnya. Rata-rata
nilai radiasi
surya yang
terintersepsi selama satu musim tanam oleh varietas Granola jarak tanam 20 x 20 cm
sebesar 387,7 MJ.m
-2
dan jarak tanam 40 x 20 cm sebesar 260,6 MJ.m
-2
, sedangkan varietas Atlantik jarak tanam 20 x 20 cm dan
40 x 20 cm masing-masing sebesar 355,6 MJ.m
-2
dan 255,5 MJ.m
-2
. Jumlah radiasi yang terintersepsi oleh masing-masing varietas
berbeda. Hal ini disebabkan oleh morfologi dan karakteristik dari kedua tanaman varietas
berbeda dalam
mengintersepsi dan
meneruskan transmisi
radiasi surya,
sehingga berdasarkan hasil pengukuran untuk mencari persamaan transmisi
τ dari kedua varietas diperoleh
τ = 0,3184e
-0,313LAI
untuk varietas Granola dan varietas Atlantik
τ = 0,3139e
-0,176LAI
. Berdasarkan
persamaan tersebut radiasi yang terintersepsi oleh kedua
varietas akan berbeda, walaupun intensitas radiasi surya yang datang sama.
Menurut Jumin 2002 intersepsi radiasi dapat
dimanipulasi dengan
varietas, morfologi, arsitektur tanaman tajuk atau
kanopi, dan kerapatan jumlah populasi tanaman setiap satuan luas lahan dengan
pengaturan jarak tanam. Selain itu jumlah radiasi surya yang terintersepsi oleh tanaman
dipengaruhi oleh varietas, karena varietas yang berbeda akan memiliki karakteristik atau
morfologi tertentu Makarim 2009. Radiasi surya yang terintersepsi oleh tajuk tanaman
dari minggu ke minggu setelah tanam terus meningkat
diikuti dengan
penambahan biomassa yang terbentuk. Hal ini didukung
oleh penelitian sebelumnya oleh Monteith 1977, Gallaghar dan Biscoe 1978, dan
Wajid et al. 2010 yang menyatakan bahwa jumlah radiasi surya yang terintersepsi oleh
tajuk tanaman akan proporsional dengan biomassa tanaman.
4.4 Hubungan LAI dengan Intersepsi Radiasi Surya
Indeks luas daun LAI tanaman kentang berhubungan dengan jumlah radiasi surya
kumulatif yang terintersepsi oleh tajuk tanaman. Semakin besar nilai LAI maka akan
semakin besar jumlah radiasi surya yang terintersepsi oleh suatu tajuk tanaman untuk
varietas
yang sama,
namun hubungan
keduanya tidak linier. Seperti yang terlihat pada Gambar 7. Nilai LAI dari varietas
Atlantik rata-rata lebih besar dibandingkan dengan varietas Granola, sehingga jumlah
radiasi yang terintersepsi oleh tajuk tanaman kentang
varietas Atlantik
lebih besar
dibandingkan dengan varietas Granola, namun berdasarkan
hasil perhitungan
bertolak belakang,
yaitu varietas
Granola mengintersepsi radiasi surya lebih besar. Hal
ini disebabkan
oleh karakteristik
dan morfologi tajuk dari kedua varietas dalam
meneruskan radiasi surya dan koefisien pemadaman yang berbeda.
Jika dilihat dari jarak tanam, kentang Varietas Granola dan Atlantik yang ditanam
dengan jarak tanam 20 x 20 cm jumlah radiasi surya yang terintersepsi lebih besar
dibandingkan dengan jarak tanam 40 x 20 cm, karena radiasi surya yang jatuh pada
jarak tanam 40 x 20 cm lebih banyak yang ditransmisikan ke tanah dari pada yang
terintersepsi oleh tajuk tanaman.
Gambar 7 Hubungan nilai LAI dengan intersepsi radiasi surya pada tajuk tanaman kentang. J1V1 , J2V1 , J1V2 , J2V2 .
4.5 Biomassa Tanaman.
Salah satu komponen yang diukur dalam penentuan efisiensi penggunaan surya adalah
biomassa tanaman. Pengambilan biomassa tanaman dilakukan setiap satu minggu sekali
dimulai minggu keempat setelah tanam. Biomassa tanaman merupakan hasil dari
penggunaan radiasi surya yang terintersepsi oleh tajuk, sehingga biomassa tanaman
merupakan fungsi dari LAI, radiasi surya yang terintersepsi, dan lingkungan Shah et al.
2004. Biomassa ini terdiri dari biomassa di atas tanah AGB dan biomassa total
termasuk berat kering akar dan umbi.
Hasil pengukuran biomassa tanaman di atas tanah ditunjukkan pada Tabel 2.
Biomassa tanaman dari varietas Granola dan Atlantik dari minggu pertama pengukuran
terus meningkat. Kenaikan ini mengikuti nilai LAI
dan jumlah
radiasi surya
yang terintersepsi pada masing-masing perlakuan.
Ketika LAI berkurang pada minggu ke-10 setelah tanam Gambar 6 yang disebabkan
oleh daun yang gugur maka jumlah radiasi yang terintersepsi dan penambahan biomassa
dari kedua varietas menurun.
Rata-rata biomassa di atas permukaan tanah AGB yang dihasilkan oleh varietas
Granola sebesar 117,5 g.m
-2
dan varietas Atlantik sebesar 155,6 g.m
-2
. Biomassa di atas tanah
varietas Atlantik
lebih besar
dibandingkan dengan
varietas Granola,
meskipun jumlah radiasi yang terintersepsi oleh
varietas Granola
lebih besar
dibandingkan varietas Atlantik. Hal ini menunjukkan varietas Atlantik lebih efisien
dalam memanfaatkan radiasi surya dalam menghasilkan biomassa. Menurut Makarim
2009, varietas yang efisien mempunyai ciri hasil fotosintesis lebih banyak dialokasikan ke
bagian tanaman yang paling bermanfaat pada tiap fase pertumbuhan, seperti pada fase
vegetatif lebih banyak ke daun yang sedang aktif berfotosintesis, dan pada fase generatif
seperti pembentukan bunga dan buah. Karena pada tanaman kentang yang dimanfaatkan
adalah umbi maka bunga kentang perlu dilakukan
pemangkasan supaya
hasil fotosintesis dialokasikan pada pembentukan
dan pengisian umbi. Oleh karena itu, jika dilihat dari total biomassa yang dihasilkan
oleh kedua varietas, maka varietas Atlantik lebih efisien dibandingkan dengan varietas
Granola.
Jarak tanam yang diterapkan pada kedua varietas akan menentukan jumlah populasi
tanaman, sehingga biomassa di atas tanah yang dihasilkan akan berbeda yaitu jarak
tanam 20 x 20 cm J1 menghasilkan biomassa yang lebih besar dibandingkan
dengan jarak tanam 40 x 20 cm J2. Berdasarkan penelitian BPTP 2004 dari segi
agronomi, salah satu hal yang mempengaruhi produksi biomasaa maupun umbi adalah jarak
tanam. Jarak tanam yang sempit akan menghasilkan rasio biomassa dan umbi yang
relatif kecil dibanding dengan jarak tanam lebar, namun dari segi jumlah populasi jarak
tanam rapat akan menghasilkan produksi lebih banyak.
Tabel 2 Hasil pengukuran biomassa tanaman di atas permukaan tanah Perlakuan
Biomassa tanaman di atas tanah terukur pada minggu ke- setelah tanam g.m
-2
4 5
6 7
8 9
10 11
J1V1 30,3
53,7 126,1
161,5 207,9
294,2 193,6
97,4 J2V1
17,8 23,9
80,7 103,9
138,2 166,7
120,8 63,4
J1V2 43,6
63,5 184,9
205,7 264,6
272,2 325,6
135,2 J2V2
24,5 30,4
74,8 144,8
202,4 208,7
217,6 91,7
Tabel 3 Hasil pengukuran berat kering umbi Perlakuan
Berat kering umbi terukur pada minggu ke- setelah tanam g.m
-2
4 5
6 7
8 9
10 11
J1V1 -
8,7 111,1
233,0 571,8
1037,7 5964,1 7111,4
J2V1 -
3,7 72,6
153,8 543,0
785,0 2449,8 3724,2
J1V2 -
189,1 427,8
612,2 1184,6
1362,0 5260,9 8821,9
J2V2 -
181,7 448,6
476,7 984,2
1197,4 3749,6 4633,0
Keterangan: - Contoh tanaman belum memiliki umbi. Tanaman kentang yang dimanfaatkan
adalah umbi. Umbi kentang sebagian besar terdiri dari karbohidrat dan bahan kering yang
merupakan hasil dari proses fotosintesis dengan memanfaatkan radiasi surya yang
terintersepsi oleh tajuk tanaman. Berat kering umbi ditunjukkan pada Tabel 3. Umbi diambil
dari contoh tanaman yang terlebih dahulu dipisahkan antara daun, batang, akar, dan
umbi. Pada minggu keempat contoh tanaman yang diambil belum memiliki umbi dan pada
minggu ke-5 tanaman sudah memiliki umbi. Berat umbi kering yang dihasilkan dari
varietas Granola dan Atlantik dari minggu ke minggu terus meningkat. Rata-rata berat umbi
kering setiap perlakuan di akhir penelitian menghasilkan 5251 g.m
-2
untuk kentang
varietas Granola dan varietas Atlantik sebesar 6267 g.m
-2
. Rata-rata umbi yang dihasilkan varietas
Atlantik lebih besar dibandingkan dengan varietas Granola, baik pada jarak tanam 20 x
20 cm maupun jarak tanam 40 x 20 cm. Hal ini sesuai dengan penelitian Suryanto 2005
yang menyatakan bahwa besar dan jumlah umbi dalam budi daya kentang di pengaruhi
oleh lingkungan dan genetik dalam hal ini perbedaan varietas. Selain itu LAI dari
varietas
Atlantik yang
lebih besar,
memungkinkan proses fotosintesis varietas tersebut berlangsung lebih intensif dalam
menghasilkan bahan kering sebagai penyusun utama umbi. Menurut Shah et al. 2004
produksi kentang secara signifikan ditentukan oleh kesuburan tanah, LAI, dan radiasi yang
terintersepsi.
Setelah minggu
ke-11 pengukuran, tanaman kentang rata-rata sudah
tidak memiliki daun dan mengering oleh sebab itu proses fotosintasis terhenti. Hal ini
mengakibatkan proses pengisian umbi juga terhenti.
4.6 Efisiensi Penggunaan Radiasi Surya