Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada Berbagai Media Tumbuh
PRODUKTIVITAS Lemna minor L. dan Salvinia Molesta
Mitchell. PADA BERBAGAI MEDIA TUMBUH
ADISTY RISNAWATI
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Produktivitas Lemna
minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada Berbagai Media Tumbuh 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 skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Adisty Risnawati
NIM D24100029
ABSTRAK
ADISTY RISNAWATI. Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. pada Berbagai Media Tumbuh. Dibimbing oleh PANCA DEWI MANU
HARA KARTI dan IWAN PRIHANTORO.
Tanaman air seperti Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
berpotensi sebagai pakan untuk ternak. Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. dapat digunakan sebagai alternatif pakan unggas dan ruminansia.
Tanaman tersebut dapat tumbuh baik di iklim tropis. Penelitian ini bertujuan
untuk mengevaluasi produktivitas berbagai jenis media tanam pada budidaya
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. untuk mendapatkan produksi
optimal yang terbagi ke dalam 5 perlakuan dengan berdasarkan perbedaan jenis
media 5 ulangan. Perlakuan jenis media meliputi kontrol, hoagland, hyponex,
kompos dan NPK. Parameter yang diukur adalah total nitrogen, nilai pH, cover
area, penyusutan media, produksi biomassa, bahan kering, abu, bahan organik,
dan potensi produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. Data
dianalisis menggunakan rancangan acak lengkap. Hasil penelitian menunjukkan
media hoagland dan kompos merupakan media yang optimal untuk pertumbuhan
Lemna minor L. sedangkan Salvinia molesta Mitchell. pada media hoagland.
Kata kunci: Lemna minor L., media, Salvinia molesta Mitchell., produktivitas
ABSTRACT
ADISTY RISNAWATI. Productivity of Lemna minor L. and Salvinia molesta
Mitchell. at Various Growth Media. Supervised by PANCA DEWI MANU
HARA KARTI and IWAN PRIHANTORO.
Aquatic plants such as Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell.
were potential as feed for animal. Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell.
can be used as an alternative for poultry and ruminant feed. Those plants could
grow well in the tropical climate. This research aims to evaluate productivity of
the various of growth media and to obtain the optimal production of Lemna minor
L. and Salvinia molesta Mitchell. cultivation which divided into 5 treatment with
5 replication respectively. Treatment that used in this research are control,
hoagland, hyponex, compost and NPK. The parameters that analyzed in this
study were total nitrogen, pH value, cover area, decrease of media volume,
biomass production, dry matter, ash, organic matter, and productivity potential of
Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell. The research data were analyzed
with a completely randomized design. The result of this study indicates that
hoagland media and compost are the optimal medium for the growth of Lemna
minor L. while Salvinia molesta Michell. in hoagland media.
Keywords: Lemna minor L., media, Salvinia molesta Mitchell., productivity
PRODUKTIVITAS Lemna minor L. dan Salvinia Molesta
Mitchell. PADA BERBAGAI MEDIA TUMBUH
ADISTY RISNAWATI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Peternakan
pada
Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada
Berbagai Media Tumbuh
Nama
: Adisty Risnawati
NIM
: D24100029
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi
Pembimbing I
Dr Iwan Prihantoro, SPt MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2013 ini ialah
Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada Berbagai
Media Tumbuh.
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. merupakan tanaman air
yang tumbuh baik di iklim tropis, mudah dibudidayakan, memiliki laju
pertumbuhan yang relatif cepat, serta berpotensi sebagai pakan ternak pada
unggas dan ruminansia. Kedua tanaman air ini dapat ditemukan di sekitar sungai,
sawah, kolam, dan danau di Indonesia. Keunggulan kedua tanaman air ini
memiliki nilai kandungan protein dan mineral yang baik. Besarnya potensi Lemna
minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. menjadikan kedua tanaman tersebut
potensial untuk dibudidayakan menjadi suplemen hijauan pakan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi masyarakat luas dan menjadi salah
satu sumbangan untuk meningkatkan keilmuan peternakan di Indonesia.
Bogor, Juli 2014
Adisty Risnawati
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
MATERI METODE
2
Lokasi dan Waktu
2
Bahan
2
Alat
2
Metode Penelitian
2
Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
4
Karakteristik Media Tanam
4
Total Nitrogen Terlarut pada Media
4
Derajat Keasaman (pH) Media
5
Penyusutan Media Tanam Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. 6
Karakteristik Produktivitas
8
Luas Cover Area Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
8
Korelasi Antara Penyusutan Media Terhadap Cover Area Tanaman
9
Produksi Biomassa Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
10
Kandungan Bahan Kering, Abu dan Bahan Organik
11
Potensi Produksi Tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. 12
SIMPULAN DAN SARAN
13
Simpulan
13
Saran
13
DAFTAR PUSTAKA
13
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
28
UCAPAN TERIMA KASIH
28
DAFTAR TABEL
1 Total nitrogen pada berbagai media tanam Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell.
2 Penyusutan media tanam Lemna minor L.
3 Penyusutan media tanam Salvinia molesta Mitchell.
4 Nilai luas cover area Lemna minor L. pada berbagai media
5 Nilai luas cover area Salvinia molesta Mitchell. pada berbagai media
6 Produksi biomassa Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
7 Kandungan bahan kering, bahan organik dan abu Lemna minor L. dan
Salvinia molesta Mitchell.
8 Potensi produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
5
7
7
8
8
11
12
13
DAFTAR GAMBAR
1 Nilai pH tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
2 Korelasi antara penyusutan media terhadap luas cover area tanaman
Lemna minor L.
3 Korelasi antara penyusutan media terhadap luas cover area tanaman
Salvinia molesta Mitchell.
6
9
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Komposisi jumlah larutan stok dan final pada larutan hoagland
Perhitungan penggunaan pupuk NPK
ANOVA penyusutan media Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan penyusutan media Lemna minor L.
ANOVA penyusutan media Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan penyusutan media Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA luas cover area Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan luas cover area Lemna minor L.
ANOVA luas cover area Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan luas cover area Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA produksi biomassa segar Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa segar Lemna minor L.
ANOVA produksi biomassa kering Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa kering Lemna minor L.
ANOVA produksi biomassa segar Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa segar Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA produksi biomassa kering Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa kering Salvinia molesta Mitchell
ANOVA bahan kering Lemna minor L.
ANOVA abu Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan abu Lemna minor L.
ANOVA bahan organik Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan bahan organik Lemna minor L.
16
16
17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
21
21
22
22
22
22
23
23
23
23
24
24
25
26
27
28
29
30
ANOVA bahan kering Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan bahan kering Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA abu Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan abu Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA bahan organik Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan bahan organik Salvinia molesta Mitchell..
Gambar Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
24
24
24
25
25
25
26
PENDAHULUAN
Hijauan makanan ternak merupakan komponen utama bagi ternak
khususnya ruminansia. Kualitas pakan hijauan di Indonesia umumnya rendah,
yakni rendah protein, tinggi serat dalam bentuk lignoselulosa dan defisien mineral
(Wanapat dan Rowlinson 2007). Area lahan yang digunakan untuk pengembangan
hijauan terjadi persaingan dengan lahan pangan sehingga dibutuhkan alternatif
lahan untuk pengembangan hijauan salah satunya dengan memanfaatkan lahan air.
Potensi lahan rawa sebagai media tumbuh dapat dimanfaatkan oleh tanaman air.
Luas lahan rawa lebak di Indonesia sebesar 13 283 000 ha (Alihamsyah 2004).
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. merupakan tanaman
potensial yang dapat digunakan sebagai pakan ternak dengan kualitas tinggi.
Lemna minor L. merupakan jenis tanaman air yang mengandung berbagai nutrisi
terutama protein, serta dapat dimanfaatkan sebagai suplemen maupun pakan bagi
ternak. Tanaman Lemna minor L. tergolong jenis tanaman dengan tingkat
perkembangan yang cepat dan tingkat adaptasi lingkungan yang luas (Whitehead
1975), dengan kadar protein kasar sebesar 37.6% dan serat kasar 9.3% (Culley et
al. 1981). Produktivitas Lemna minor L. mampu memproduksi biomassa segar
pada skala budidaya sebanyak 40.678 ton ha-1 tahun-1 (Whitehead 1975).
Salvinia molesta Mitchell. mampu hidup dengan baik pada kolam, danau
payau, saluran irigasi dan sawah. Tanaman ini mampu menutupi permukaan air
yang diam atau aliran yang lambat (Soerjani et al. 1987). Salvinia molesta
Mitchell. berkembang melalui pembelahan dan mempunyai kemampuan
memperbanyak diri dalam waktu yang singkat (Bangun 1982). Menurut Bangun
(1988), percepatan penyebaran Salvinia molesta Mitchell. dipengaruhi oleh
beberapa faktor, antara lain kemampuan memperbanyak diri secara vegetatif,
mampu tumbuh dari bagian kecil tumbuhan, tidak tergantung pada perbanyakan
seksual, komponen morfologisnya lebih banyak menghasilkan organ yang mampu
berfotosintesis dan tidak tergantung pada kondisi substrat dan fluktuasi
permukaan air. Salvinia molesta Mitchell. memiliki kandungan gizi protein kasar
15.9%, lemak kasar 2.1%, serat kasar 16.8%, kalsium 1.27%, fospor 0.001%,
lysine 0.611%, methionin 0.765% dan sistin 0.724% (Rosani 2002). Produktivitas
Salvinia molesta Mitchell. mampu memproduksi biomassa segar pada skala
budidaya sebanyak 45.6-109.5 ton ha-1 tahun-1 (Mitchell dan Tur 1975).
Produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. dengan teknik
terkontrol masih sangat terbatas, permasalahan mendasar belum ditemukannya
formula media yang ideal dalam produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell., dan terbatasnya informasi tentang produksi hijauan perairan dan
kualitasnya sebagai makanan ternak, sehingga penelitian ini diarahkan pada
strategi optimalisasi pengembangan tanaman air menggunakan teknik terkontrol
yang diperkaya dengan mineral untuk diperoleh sumber pakan hijauan alternatif
yang berprotein tinggi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi produktivitas berbagai jenis
media tanam pada budidaya Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. untuk
mendapatkan produksi yang optimal.
2
MATERI METODE
Lokasi dan Waktu
Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2013 sampai Februari 2014 di
Laboratorium Agrostologi, Laboratorium Nutrisi dan Ternak Perah, Departemen
Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan IPB dan Laboratorium
Produktivitas dan Lingkungan Perairan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan
IPB.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian terdiri dari tanaman Lemna minor
L. dan Salvinia molesta Mitchell., air kolam, pupuk kompos, pupuk hyponex hijau,
larutan hoagland, pupuk NPK komplit, urea, KCl, SP36, H2SO4, dan lumpur.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah bak plastik 36.5×27×10 cm3,
timbangan digital, pH meter, oven 60 °C dan 105 °C, cooling box, tanur, alat uji
total Kjeldahl Nitrogen.
Metode Penelitian
Persiapan Tanaman
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. diambil dari sawah di
Kabupaten Ciamis, dipisahkan dari tanaman lain yang tidak sejenis, untuk
mendapatkan tanaman dalam bentuk tunggal. Tanaman tersebut dijadikan sebagai
bibit.
Pembuatan Media Tanam
Media yang digunakan sebanyak 8 liter terdiri dari air kolam sebanyak 7.2
liter (90%) dan lumpur 0.8 liter (10%) pada bak plastik berukuran 36.5×27×10
cm3. Perlakuan yang diberikan adalah:
P1
= Kontrol
P2
= Larutan Hoagland
P3
= Pupuk Hyponex 8 g
P4
= Pupuk Kompos 40 g
P5
= Pupuk NPK (Urea 1.776 g, SP36 1.66 g, KCl 1 g)
Pelaksanaan Penelitian
Sebanyak 5 g tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
dimasukan pada media 8 liter sesuai perlakuan. Variabel yang diamati meliputi
pH media, luas cover area dan penyusutan media.
3
Pengukuran Kualitas Air
Pengukuran total nitrogen pada kualitas air dilakukan sebelum dan
sesudah inokulasi (APHA 2012), dan pH media diukur setiap minggu
menggunakan pH meter merk Adwa.
Luas Cover Area dan Penyusutan Media Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell.
Luas cover area diukur dengan menggunakan penggaris berukuran 50 cm
setiap minggu. Tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
dirapatkan dan diukur panjang × lebar dari area tanaman. Penyusutan media
dihitung dengan rumus:
Penyusutan = volume awal – volume akhir × 100%
Volume awal
Biomassa Tanaman
Biomassa Lemna minor L. diukur pada minggu ke-2 dan Salvinia molesta
Mitchell. diukur pada minggu ke-3. Biomassa tanaman segar disaring kemudian
ditimbang secara langsung setelah ditiriskan. Biomassa kering tanaman diperoleh
dengan cara dikering udarakan selama satu hari kemudian dimasukkan pada oven
105 °C merk Memmert tipe U 16 DIN 40050-IP20.
Komposisi Bahan Kering, Bahan Organik dan Abu
Kandungan bahan kering tanaman diperoleh dari kadar persentase bobot
kering tanaman dan abu diperoleh dengan pendekatan metode AOAC 2005.
Potensi Produksi Lemna minor L. dan Salvinia Molesta Mitchell.
Potensi produksi biomassa segar tanaman Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell. dihitung dengan melakukan perhitungan berdasarkan produksi
biomassa segar hasil penelitian dikalikan dengan luas area tanam yang diinginkan
untuk penanaman yaitu dengan rumus:
Analisis Data
Penelitian didesain atas 5 perlakuan dan 5 ulangan. Parameter kualitas
tanaman dan produksi biomassa menggunakan rancangan acak lengkap (RAL)
sedangkan parameter luas cover area dan penyusutan media menggunakan
rancangan acak lengkap in time (Matjik et al. 2003). Model matematika rancangan
acak lengkap adalah sebagai berikut:
Yj μ+α +εj
Keterangan:
Yijk = nilai pengamatan pada satuan percobaan ke-k yang memperoleh
kombinasi perlakuan ij (taraf ke-i dari faktor A dan taraf ke-j dari faktor
B)
μ
= nilai tengah populasi (rata-rata yang sesungguhnya)
α
= pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor A
4
εijk
= pengaruh galat dari satuan percobaan ke-k yang memperoleh kombinasi
perlakuan ij
Model matematika dalam rancangan acak lengkap in time sebagai berikut:
Y j μ + α + ɤωj+ αω j+ε j
Keterangan:
μ
= pengaruh faktor A
α
= pengaruh waktu
ɤωj
= komponen acak waktu pengamatan
αω j = pengaruh interaksi faktor A dan waktu
εj
= komponen acak dari interaksi waktu dan perlakuan
Data dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam (ANOVA), jika
terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Media Tanam
Media tanam sangat berperan dalam menentukan kehidupan suatu tanaman
dari awal sampai akhir produksi. Media tanam adalah bahan yang digunakan
untuk menanam di lapang yaitu tempat menyimpan dan melayani air serta nutrisi
(Harjadi 1988). Kualitas media tanam yang diamati pada tanaman Lemna minor L.
dan Salvinia molesta Mitchell. meliputi total nitrogen terlarut, derajat keasaman
(pH), dan penyusutan media.
Total Nitrogen Terlarut pada Media
Nitrogen berperan dalam penyusunan semua protein dan klorofil, koenzim
dan asam-asam nukleat, serta hormon pertumbuhan seperti sitokinin dan auksin
(Hanafiah 2010). Tanaman memerlukan suplai nitrogen pada semua tingkat
pertumbuhan, terutama pada awal pertumbuhan. Menurut Cedergreen dan Madsen
(2002), tanaman air memiliki kemampuan dalam menyerap unsur N dalam bentuk
NH4+ dan NO3- melalui bagian akar dan daunnya. Struktur akar tanaman air
seperti Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. dapat menyerap nutrien
baik dari perairan maupun endapan, sehingga mempengaruhi tingginya serapan N,
P dan unsur-unsur lainnya (Clarke 2002).
Kandungan nitrogen (N) terlarut dalam media tanam mengalami
penurunan pada minggu akhir penelitian, yakni pada Lemna minor L. di minggu
ke-2 dan Salvinia molesta Mitchell. di minggu ke-3. Nitrogen yang hilang ≥ 98%,
hal ini menunjukkan bahwa serapan nitrogen dari kedua jenis tanaman tinggi
(Tabel 1). Nitrogen yang diserap digunakan untuk meningkatkan produktivitas
dan kualitas tanaman, antara lain pertumbuhan penting vegetatif meliputi
pertumbuhan tunas, daun, dan batang (Salisbury dan Ross 1995).
Total serapan nitrogen tertinggi dari Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. terdapat pada media hoagland (Tabel 1). Tinggi serapan nitrogen dari
media hoagland disebabkan oleh tingginya kandungan N terlarut di media
5
hoagland dibandingkan media lainnya, ini menggambarkan bahwa status N dari
media hoagland relatif mudah digunakan bagi tanaman. Hal ini sejalan dengan
tingkat produksi kedua tanaman air yang optimal pada media hoagland (Tabel 6).
Serapan nitrogen oleh tumbuhan air digunakan untuk pertumbuhan. Serapan
nitrogen yang tinggi dapat diindikasikan dari peningkatan luas cover area
tanaman dan biomassa tanaman air. Semakin tinggi serapan nitrogen maka akan
semakin cepat laju pertumbuhannya (Tabel 1). Kondisi tersebut didukung dengan
adanya modifikasi formula pada media hoagland yang mengandung nitrogen
dalam bentuk amonium (NH4+) dan nitrat (NO3-) (Taiz dan Zeiger 2002).
Tabel 1 Total nitrogen pada berbagai media tanam Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell.
Parameter
Total N terlarut dalam
media (ppm)
Awal
Lemna minor L.
Lumpur
192.082
Hoagland
843.17
Hyponex
392.08
Kompos
321.626
NPK
448.87
Salvinia molesta Mitchell.
Lumpur
192.082
Hoagland
843.17
Hyponex
392.08
Kompos
321.626
NPK
448.87
Akhir
Serapan
Total N
(ppm)
Total N
serap
(%)
Total N
yang
diserap
(g)*
2.952
3.559
3.859
0.939
3.433
189.13
839.611
388.221
320.687
445.437
98.46
99.58
99.02
99.71
99.24
1.509
6.679
3.091
2.551
3.547
4.112
4.238
4.333
2.507
3.212
187.97
838.932
387.747
319.119
445.658
97.86
99.50
98.89
99.22
99.28
1.505
6.680
3.091
2.542
3.551
*Nilai total nitrogen (Tot.N) yang diserap diperoleh dengan menggunakan persamaan Total N
serap (g) = [(Tot. Nawal x Volume awal media)-(Tot. Nakhir x Volume akhir media)] : 1000; Hasil
analisis Laboratorium Produktivitas Lingkungan Perairan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan
IPB (2013).
Derajat Keasaman (pH) Media
Nilai pH (derajat keasaman) menggambarkan status kualitas air. Menurut
Susana Tjutju (2009), perubahan derajat keasaman (pH) terjadi akibat
berlimpahnya senyawa-senyawa kimia, baik yang bersifat polutan maupun non
polutan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Lemna minor L. dapat tumbuh baik
pada kisaran pH 4.68-7.20. Hal ini sejalan dengan penelitian Whitehead (1975),
bahwa tanaman Lemna minor L. memiliki toleransi hidup pada kisaran pH 5-9
dan akan tumbuh baik pada pH 6.5-7.5 dengan temperatur 6 °C - 33 °C. Salvinia
molesta Mitchell. memiliki kemampuan tumbuh pada pH 4.60-7.26 dan Salvinia
molesta Mitchell. akan tumbuh maksimum pada kisaran pH 5-7.5 (Owens et al.
2005).
6
Gambar 1
Mitchell.
Nilai pH tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Status pH awal penelitian pada kisaran netral-agak asam, sedangkan pada
akhir penelitian beberapa media menunjukkan penurunan yang tajam (Grafik 1).
Menurut Day dan Underwood (2006), pH netral berada dalam kisaran 6.5-7, status
asam pada pH 7. Media yang mengalami
perubahan pH dari netral ke asam yaitu hyponex dan NPK. Penurunan pH
dimungkinkan akibat perbedaan stabilitas unsur-unsur kimia dari komponen
kimiawi antar media yang digunakan atau disebabkan oleh aktivitas respirasi.
Tanaman air melakukan respirasi ada CO2 bebas yang terlarut dan berinteraksi
dengan air membentuk asam H2CO3 sehingga menyebabkan penurunan pH
(Efendy 2003). Berdasarkan hasil analisis media kontrol dan hoagland berada
dalam kisaran pH asam. Menurut Taiz dan Zeiger (2002) bahwa hoagland
menyediakan nitrogen secara seimbang antara campuran kation dan anion yang
dapat memperlambat peningkatan pH secara pesat. Hasil berbeda pada media
kompos yakni pH berada pada kisaran netral hingga akhir penelitian. Kompos
berfungsi sebagai buffer. Kandungan kompos dalam media mencegah terjadinya
keracunan Al, Fe dan Mn pada tanah masam, karena adanya kandungan bahan
organik yang meningkatkan P-tersedia serta mikroorganisme pada kompos
meningkatkan proses fotosintesis, modifikasi, nitrifikasi dan fiksasi N yang
berperan pada pertumbuhan tanaman (Setyorini et al. 2006).
Penyusutan Media Tanam Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell
Ketersediaan air akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
suatu tanaman. Rataan penyusutan volume media tanaman menggambarkan
tingginya tingkat transpirasi tanaman dan penguapan (Tabel 2 dan Tabel 3).
Faktor yang menyebabkan kehilangan air secara umum diakibatkan oleh
penguapan, respirasi dan lingkungan. Penyusutan media tanaman mengalami
7
peningkatan seiring bertambahnya waktu penelitian. Hal ini disebabkan karena air
digunakan untuk pertumbuhan tanaman dan penguapan.
Tabel 2 Penyusutan media tanam Lemna minor L.
Perlakuan
Kontrol
Hoagland
Hyponex
Kompos
NPK
Minggu (%)
1
13.107±2.419a
7.517±1.724bc
5.976±2.089c
8.481±1.724bc
10.987±2.513ac
2
10.409±1.584ab
7.710±1.803bc
10.216±1.879ab
9.830±4.168ab
10.023±2.939ab
Huruf berbeda pada kolom dan baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P
Mitchell. PADA BERBAGAI MEDIA TUMBUH
ADISTY RISNAWATI
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Produktivitas Lemna
minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada Berbagai Media Tumbuh 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 skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juli 2014
Adisty Risnawati
NIM D24100029
ABSTRAK
ADISTY RISNAWATI. Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. pada Berbagai Media Tumbuh. Dibimbing oleh PANCA DEWI MANU
HARA KARTI dan IWAN PRIHANTORO.
Tanaman air seperti Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
berpotensi sebagai pakan untuk ternak. Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. dapat digunakan sebagai alternatif pakan unggas dan ruminansia.
Tanaman tersebut dapat tumbuh baik di iklim tropis. Penelitian ini bertujuan
untuk mengevaluasi produktivitas berbagai jenis media tanam pada budidaya
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. untuk mendapatkan produksi
optimal yang terbagi ke dalam 5 perlakuan dengan berdasarkan perbedaan jenis
media 5 ulangan. Perlakuan jenis media meliputi kontrol, hoagland, hyponex,
kompos dan NPK. Parameter yang diukur adalah total nitrogen, nilai pH, cover
area, penyusutan media, produksi biomassa, bahan kering, abu, bahan organik,
dan potensi produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. Data
dianalisis menggunakan rancangan acak lengkap. Hasil penelitian menunjukkan
media hoagland dan kompos merupakan media yang optimal untuk pertumbuhan
Lemna minor L. sedangkan Salvinia molesta Mitchell. pada media hoagland.
Kata kunci: Lemna minor L., media, Salvinia molesta Mitchell., produktivitas
ABSTRACT
ADISTY RISNAWATI. Productivity of Lemna minor L. and Salvinia molesta
Mitchell. at Various Growth Media. Supervised by PANCA DEWI MANU
HARA KARTI and IWAN PRIHANTORO.
Aquatic plants such as Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell.
were potential as feed for animal. Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell.
can be used as an alternative for poultry and ruminant feed. Those plants could
grow well in the tropical climate. This research aims to evaluate productivity of
the various of growth media and to obtain the optimal production of Lemna minor
L. and Salvinia molesta Mitchell. cultivation which divided into 5 treatment with
5 replication respectively. Treatment that used in this research are control,
hoagland, hyponex, compost and NPK. The parameters that analyzed in this
study were total nitrogen, pH value, cover area, decrease of media volume,
biomass production, dry matter, ash, organic matter, and productivity potential of
Lemna minor L. and Salvinia molesta Mitchell. The research data were analyzed
with a completely randomized design. The result of this study indicates that
hoagland media and compost are the optimal medium for the growth of Lemna
minor L. while Salvinia molesta Michell. in hoagland media.
Keywords: Lemna minor L., media, Salvinia molesta Mitchell., productivity
PRODUKTIVITAS Lemna minor L. dan Salvinia Molesta
Mitchell. PADA BERBAGAI MEDIA TUMBUH
ADISTY RISNAWATI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Peternakan
pada
Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
Judul Skripsi : Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada
Berbagai Media Tumbuh
Nama
: Adisty Risnawati
NIM
: D24100029
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi
Pembimbing I
Dr Iwan Prihantoro, SPt MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Judul yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2013 ini ialah
Produktivitas Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. pada Berbagai
Media Tumbuh.
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. merupakan tanaman air
yang tumbuh baik di iklim tropis, mudah dibudidayakan, memiliki laju
pertumbuhan yang relatif cepat, serta berpotensi sebagai pakan ternak pada
unggas dan ruminansia. Kedua tanaman air ini dapat ditemukan di sekitar sungai,
sawah, kolam, dan danau di Indonesia. Keunggulan kedua tanaman air ini
memiliki nilai kandungan protein dan mineral yang baik. Besarnya potensi Lemna
minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. menjadikan kedua tanaman tersebut
potensial untuk dibudidayakan menjadi suplemen hijauan pakan.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi masyarakat luas dan menjadi salah
satu sumbangan untuk meningkatkan keilmuan peternakan di Indonesia.
Bogor, Juli 2014
Adisty Risnawati
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
MATERI METODE
2
Lokasi dan Waktu
2
Bahan
2
Alat
2
Metode Penelitian
2
Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
4
Karakteristik Media Tanam
4
Total Nitrogen Terlarut pada Media
4
Derajat Keasaman (pH) Media
5
Penyusutan Media Tanam Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. 6
Karakteristik Produktivitas
8
Luas Cover Area Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
8
Korelasi Antara Penyusutan Media Terhadap Cover Area Tanaman
9
Produksi Biomassa Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
10
Kandungan Bahan Kering, Abu dan Bahan Organik
11
Potensi Produksi Tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. 12
SIMPULAN DAN SARAN
13
Simpulan
13
Saran
13
DAFTAR PUSTAKA
13
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
28
UCAPAN TERIMA KASIH
28
DAFTAR TABEL
1 Total nitrogen pada berbagai media tanam Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell.
2 Penyusutan media tanam Lemna minor L.
3 Penyusutan media tanam Salvinia molesta Mitchell.
4 Nilai luas cover area Lemna minor L. pada berbagai media
5 Nilai luas cover area Salvinia molesta Mitchell. pada berbagai media
6 Produksi biomassa Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
7 Kandungan bahan kering, bahan organik dan abu Lemna minor L. dan
Salvinia molesta Mitchell.
8 Potensi produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
5
7
7
8
8
11
12
13
DAFTAR GAMBAR
1 Nilai pH tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
2 Korelasi antara penyusutan media terhadap luas cover area tanaman
Lemna minor L.
3 Korelasi antara penyusutan media terhadap luas cover area tanaman
Salvinia molesta Mitchell.
6
9
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Komposisi jumlah larutan stok dan final pada larutan hoagland
Perhitungan penggunaan pupuk NPK
ANOVA penyusutan media Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan penyusutan media Lemna minor L.
ANOVA penyusutan media Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan penyusutan media Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA luas cover area Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan luas cover area Lemna minor L.
ANOVA luas cover area Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan luas cover area Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA produksi biomassa segar Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa segar Lemna minor L.
ANOVA produksi biomassa kering Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa kering Lemna minor L.
ANOVA produksi biomassa segar Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa segar Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA produksi biomassa kering Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan produksi biomassa kering Salvinia molesta Mitchell
ANOVA bahan kering Lemna minor L.
ANOVA abu Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan abu Lemna minor L.
ANOVA bahan organik Lemna minor L.
Uji lanjut Duncan bahan organik Lemna minor L.
16
16
17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
21
21
22
22
22
22
23
23
23
23
24
24
25
26
27
28
29
30
ANOVA bahan kering Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan bahan kering Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA abu Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan abu Salvinia molesta Mitchell.
ANOVA bahan organik Salvinia molesta Mitchell.
Uji lanjut Duncan bahan organik Salvinia molesta Mitchell..
Gambar Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
24
24
24
25
25
25
26
PENDAHULUAN
Hijauan makanan ternak merupakan komponen utama bagi ternak
khususnya ruminansia. Kualitas pakan hijauan di Indonesia umumnya rendah,
yakni rendah protein, tinggi serat dalam bentuk lignoselulosa dan defisien mineral
(Wanapat dan Rowlinson 2007). Area lahan yang digunakan untuk pengembangan
hijauan terjadi persaingan dengan lahan pangan sehingga dibutuhkan alternatif
lahan untuk pengembangan hijauan salah satunya dengan memanfaatkan lahan air.
Potensi lahan rawa sebagai media tumbuh dapat dimanfaatkan oleh tanaman air.
Luas lahan rawa lebak di Indonesia sebesar 13 283 000 ha (Alihamsyah 2004).
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. merupakan tanaman
potensial yang dapat digunakan sebagai pakan ternak dengan kualitas tinggi.
Lemna minor L. merupakan jenis tanaman air yang mengandung berbagai nutrisi
terutama protein, serta dapat dimanfaatkan sebagai suplemen maupun pakan bagi
ternak. Tanaman Lemna minor L. tergolong jenis tanaman dengan tingkat
perkembangan yang cepat dan tingkat adaptasi lingkungan yang luas (Whitehead
1975), dengan kadar protein kasar sebesar 37.6% dan serat kasar 9.3% (Culley et
al. 1981). Produktivitas Lemna minor L. mampu memproduksi biomassa segar
pada skala budidaya sebanyak 40.678 ton ha-1 tahun-1 (Whitehead 1975).
Salvinia molesta Mitchell. mampu hidup dengan baik pada kolam, danau
payau, saluran irigasi dan sawah. Tanaman ini mampu menutupi permukaan air
yang diam atau aliran yang lambat (Soerjani et al. 1987). Salvinia molesta
Mitchell. berkembang melalui pembelahan dan mempunyai kemampuan
memperbanyak diri dalam waktu yang singkat (Bangun 1982). Menurut Bangun
(1988), percepatan penyebaran Salvinia molesta Mitchell. dipengaruhi oleh
beberapa faktor, antara lain kemampuan memperbanyak diri secara vegetatif,
mampu tumbuh dari bagian kecil tumbuhan, tidak tergantung pada perbanyakan
seksual, komponen morfologisnya lebih banyak menghasilkan organ yang mampu
berfotosintesis dan tidak tergantung pada kondisi substrat dan fluktuasi
permukaan air. Salvinia molesta Mitchell. memiliki kandungan gizi protein kasar
15.9%, lemak kasar 2.1%, serat kasar 16.8%, kalsium 1.27%, fospor 0.001%,
lysine 0.611%, methionin 0.765% dan sistin 0.724% (Rosani 2002). Produktivitas
Salvinia molesta Mitchell. mampu memproduksi biomassa segar pada skala
budidaya sebanyak 45.6-109.5 ton ha-1 tahun-1 (Mitchell dan Tur 1975).
Produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. dengan teknik
terkontrol masih sangat terbatas, permasalahan mendasar belum ditemukannya
formula media yang ideal dalam produksi Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell., dan terbatasnya informasi tentang produksi hijauan perairan dan
kualitasnya sebagai makanan ternak, sehingga penelitian ini diarahkan pada
strategi optimalisasi pengembangan tanaman air menggunakan teknik terkontrol
yang diperkaya dengan mineral untuk diperoleh sumber pakan hijauan alternatif
yang berprotein tinggi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi produktivitas berbagai jenis
media tanam pada budidaya Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. untuk
mendapatkan produksi yang optimal.
2
MATERI METODE
Lokasi dan Waktu
Penelitian dilaksanakan pada bulan Oktober 2013 sampai Februari 2014 di
Laboratorium Agrostologi, Laboratorium Nutrisi dan Ternak Perah, Departemen
Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan IPB dan Laboratorium
Produktivitas dan Lingkungan Perairan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan
IPB.
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian terdiri dari tanaman Lemna minor
L. dan Salvinia molesta Mitchell., air kolam, pupuk kompos, pupuk hyponex hijau,
larutan hoagland, pupuk NPK komplit, urea, KCl, SP36, H2SO4, dan lumpur.
Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian adalah bak plastik 36.5×27×10 cm3,
timbangan digital, pH meter, oven 60 °C dan 105 °C, cooling box, tanur, alat uji
total Kjeldahl Nitrogen.
Metode Penelitian
Persiapan Tanaman
Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. diambil dari sawah di
Kabupaten Ciamis, dipisahkan dari tanaman lain yang tidak sejenis, untuk
mendapatkan tanaman dalam bentuk tunggal. Tanaman tersebut dijadikan sebagai
bibit.
Pembuatan Media Tanam
Media yang digunakan sebanyak 8 liter terdiri dari air kolam sebanyak 7.2
liter (90%) dan lumpur 0.8 liter (10%) pada bak plastik berukuran 36.5×27×10
cm3. Perlakuan yang diberikan adalah:
P1
= Kontrol
P2
= Larutan Hoagland
P3
= Pupuk Hyponex 8 g
P4
= Pupuk Kompos 40 g
P5
= Pupuk NPK (Urea 1.776 g, SP36 1.66 g, KCl 1 g)
Pelaksanaan Penelitian
Sebanyak 5 g tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
dimasukan pada media 8 liter sesuai perlakuan. Variabel yang diamati meliputi
pH media, luas cover area dan penyusutan media.
3
Pengukuran Kualitas Air
Pengukuran total nitrogen pada kualitas air dilakukan sebelum dan
sesudah inokulasi (APHA 2012), dan pH media diukur setiap minggu
menggunakan pH meter merk Adwa.
Luas Cover Area dan Penyusutan Media Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell.
Luas cover area diukur dengan menggunakan penggaris berukuran 50 cm
setiap minggu. Tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell.
dirapatkan dan diukur panjang × lebar dari area tanaman. Penyusutan media
dihitung dengan rumus:
Penyusutan = volume awal – volume akhir × 100%
Volume awal
Biomassa Tanaman
Biomassa Lemna minor L. diukur pada minggu ke-2 dan Salvinia molesta
Mitchell. diukur pada minggu ke-3. Biomassa tanaman segar disaring kemudian
ditimbang secara langsung setelah ditiriskan. Biomassa kering tanaman diperoleh
dengan cara dikering udarakan selama satu hari kemudian dimasukkan pada oven
105 °C merk Memmert tipe U 16 DIN 40050-IP20.
Komposisi Bahan Kering, Bahan Organik dan Abu
Kandungan bahan kering tanaman diperoleh dari kadar persentase bobot
kering tanaman dan abu diperoleh dengan pendekatan metode AOAC 2005.
Potensi Produksi Lemna minor L. dan Salvinia Molesta Mitchell.
Potensi produksi biomassa segar tanaman Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell. dihitung dengan melakukan perhitungan berdasarkan produksi
biomassa segar hasil penelitian dikalikan dengan luas area tanam yang diinginkan
untuk penanaman yaitu dengan rumus:
Analisis Data
Penelitian didesain atas 5 perlakuan dan 5 ulangan. Parameter kualitas
tanaman dan produksi biomassa menggunakan rancangan acak lengkap (RAL)
sedangkan parameter luas cover area dan penyusutan media menggunakan
rancangan acak lengkap in time (Matjik et al. 2003). Model matematika rancangan
acak lengkap adalah sebagai berikut:
Yj μ+α +εj
Keterangan:
Yijk = nilai pengamatan pada satuan percobaan ke-k yang memperoleh
kombinasi perlakuan ij (taraf ke-i dari faktor A dan taraf ke-j dari faktor
B)
μ
= nilai tengah populasi (rata-rata yang sesungguhnya)
α
= pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor A
4
εijk
= pengaruh galat dari satuan percobaan ke-k yang memperoleh kombinasi
perlakuan ij
Model matematika dalam rancangan acak lengkap in time sebagai berikut:
Y j μ + α + ɤωj+ αω j+ε j
Keterangan:
μ
= pengaruh faktor A
α
= pengaruh waktu
ɤωj
= komponen acak waktu pengamatan
αω j = pengaruh interaksi faktor A dan waktu
εj
= komponen acak dari interaksi waktu dan perlakuan
Data dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam (ANOVA), jika
terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Karakteristik Media Tanam
Media tanam sangat berperan dalam menentukan kehidupan suatu tanaman
dari awal sampai akhir produksi. Media tanam adalah bahan yang digunakan
untuk menanam di lapang yaitu tempat menyimpan dan melayani air serta nutrisi
(Harjadi 1988). Kualitas media tanam yang diamati pada tanaman Lemna minor L.
dan Salvinia molesta Mitchell. meliputi total nitrogen terlarut, derajat keasaman
(pH), dan penyusutan media.
Total Nitrogen Terlarut pada Media
Nitrogen berperan dalam penyusunan semua protein dan klorofil, koenzim
dan asam-asam nukleat, serta hormon pertumbuhan seperti sitokinin dan auksin
(Hanafiah 2010). Tanaman memerlukan suplai nitrogen pada semua tingkat
pertumbuhan, terutama pada awal pertumbuhan. Menurut Cedergreen dan Madsen
(2002), tanaman air memiliki kemampuan dalam menyerap unsur N dalam bentuk
NH4+ dan NO3- melalui bagian akar dan daunnya. Struktur akar tanaman air
seperti Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell. dapat menyerap nutrien
baik dari perairan maupun endapan, sehingga mempengaruhi tingginya serapan N,
P dan unsur-unsur lainnya (Clarke 2002).
Kandungan nitrogen (N) terlarut dalam media tanam mengalami
penurunan pada minggu akhir penelitian, yakni pada Lemna minor L. di minggu
ke-2 dan Salvinia molesta Mitchell. di minggu ke-3. Nitrogen yang hilang ≥ 98%,
hal ini menunjukkan bahwa serapan nitrogen dari kedua jenis tanaman tinggi
(Tabel 1). Nitrogen yang diserap digunakan untuk meningkatkan produktivitas
dan kualitas tanaman, antara lain pertumbuhan penting vegetatif meliputi
pertumbuhan tunas, daun, dan batang (Salisbury dan Ross 1995).
Total serapan nitrogen tertinggi dari Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Mitchell. terdapat pada media hoagland (Tabel 1). Tinggi serapan nitrogen dari
media hoagland disebabkan oleh tingginya kandungan N terlarut di media
5
hoagland dibandingkan media lainnya, ini menggambarkan bahwa status N dari
media hoagland relatif mudah digunakan bagi tanaman. Hal ini sejalan dengan
tingkat produksi kedua tanaman air yang optimal pada media hoagland (Tabel 6).
Serapan nitrogen oleh tumbuhan air digunakan untuk pertumbuhan. Serapan
nitrogen yang tinggi dapat diindikasikan dari peningkatan luas cover area
tanaman dan biomassa tanaman air. Semakin tinggi serapan nitrogen maka akan
semakin cepat laju pertumbuhannya (Tabel 1). Kondisi tersebut didukung dengan
adanya modifikasi formula pada media hoagland yang mengandung nitrogen
dalam bentuk amonium (NH4+) dan nitrat (NO3-) (Taiz dan Zeiger 2002).
Tabel 1 Total nitrogen pada berbagai media tanam Lemna minor L. dan Salvinia
molesta Mitchell.
Parameter
Total N terlarut dalam
media (ppm)
Awal
Lemna minor L.
Lumpur
192.082
Hoagland
843.17
Hyponex
392.08
Kompos
321.626
NPK
448.87
Salvinia molesta Mitchell.
Lumpur
192.082
Hoagland
843.17
Hyponex
392.08
Kompos
321.626
NPK
448.87
Akhir
Serapan
Total N
(ppm)
Total N
serap
(%)
Total N
yang
diserap
(g)*
2.952
3.559
3.859
0.939
3.433
189.13
839.611
388.221
320.687
445.437
98.46
99.58
99.02
99.71
99.24
1.509
6.679
3.091
2.551
3.547
4.112
4.238
4.333
2.507
3.212
187.97
838.932
387.747
319.119
445.658
97.86
99.50
98.89
99.22
99.28
1.505
6.680
3.091
2.542
3.551
*Nilai total nitrogen (Tot.N) yang diserap diperoleh dengan menggunakan persamaan Total N
serap (g) = [(Tot. Nawal x Volume awal media)-(Tot. Nakhir x Volume akhir media)] : 1000; Hasil
analisis Laboratorium Produktivitas Lingkungan Perairan Fakultas Ilmu Kelautan dan Perikanan
IPB (2013).
Derajat Keasaman (pH) Media
Nilai pH (derajat keasaman) menggambarkan status kualitas air. Menurut
Susana Tjutju (2009), perubahan derajat keasaman (pH) terjadi akibat
berlimpahnya senyawa-senyawa kimia, baik yang bersifat polutan maupun non
polutan.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Lemna minor L. dapat tumbuh baik
pada kisaran pH 4.68-7.20. Hal ini sejalan dengan penelitian Whitehead (1975),
bahwa tanaman Lemna minor L. memiliki toleransi hidup pada kisaran pH 5-9
dan akan tumbuh baik pada pH 6.5-7.5 dengan temperatur 6 °C - 33 °C. Salvinia
molesta Mitchell. memiliki kemampuan tumbuh pada pH 4.60-7.26 dan Salvinia
molesta Mitchell. akan tumbuh maksimum pada kisaran pH 5-7.5 (Owens et al.
2005).
6
Gambar 1
Mitchell.
Nilai pH tanaman Lemna minor L. dan Salvinia molesta
Status pH awal penelitian pada kisaran netral-agak asam, sedangkan pada
akhir penelitian beberapa media menunjukkan penurunan yang tajam (Grafik 1).
Menurut Day dan Underwood (2006), pH netral berada dalam kisaran 6.5-7, status
asam pada pH 7. Media yang mengalami
perubahan pH dari netral ke asam yaitu hyponex dan NPK. Penurunan pH
dimungkinkan akibat perbedaan stabilitas unsur-unsur kimia dari komponen
kimiawi antar media yang digunakan atau disebabkan oleh aktivitas respirasi.
Tanaman air melakukan respirasi ada CO2 bebas yang terlarut dan berinteraksi
dengan air membentuk asam H2CO3 sehingga menyebabkan penurunan pH
(Efendy 2003). Berdasarkan hasil analisis media kontrol dan hoagland berada
dalam kisaran pH asam. Menurut Taiz dan Zeiger (2002) bahwa hoagland
menyediakan nitrogen secara seimbang antara campuran kation dan anion yang
dapat memperlambat peningkatan pH secara pesat. Hasil berbeda pada media
kompos yakni pH berada pada kisaran netral hingga akhir penelitian. Kompos
berfungsi sebagai buffer. Kandungan kompos dalam media mencegah terjadinya
keracunan Al, Fe dan Mn pada tanah masam, karena adanya kandungan bahan
organik yang meningkatkan P-tersedia serta mikroorganisme pada kompos
meningkatkan proses fotosintesis, modifikasi, nitrifikasi dan fiksasi N yang
berperan pada pertumbuhan tanaman (Setyorini et al. 2006).
Penyusutan Media Tanam Lemna minor L. dan Salvinia molesta Mitchell
Ketersediaan air akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
suatu tanaman. Rataan penyusutan volume media tanaman menggambarkan
tingginya tingkat transpirasi tanaman dan penguapan (Tabel 2 dan Tabel 3).
Faktor yang menyebabkan kehilangan air secara umum diakibatkan oleh
penguapan, respirasi dan lingkungan. Penyusutan media tanaman mengalami
7
peningkatan seiring bertambahnya waktu penelitian. Hal ini disebabkan karena air
digunakan untuk pertumbuhan tanaman dan penguapan.
Tabel 2 Penyusutan media tanam Lemna minor L.
Perlakuan
Kontrol
Hoagland
Hyponex
Kompos
NPK
Minggu (%)
1
13.107±2.419a
7.517±1.724bc
5.976±2.089c
8.481±1.724bc
10.987±2.513ac
2
10.409±1.584ab
7.710±1.803bc
10.216±1.879ab
9.830±4.168ab
10.023±2.939ab
Huruf berbeda pada kolom dan baris yang sama menunjukkan perbedaan nyata (P