32
III. Metode Penelitian
A. Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Lapangan Teknik Mesin dan Budidaya Pertanian dan Laboratorium Fisika dan Mekanika Tanah, Institut
Pertanian Bogor. Penelitian dimulai bulan April hingga November 2009.
B. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Alat pengamatan pertumbuhan bibit:
1. Polibag
2. Timbangan
3. Software SAS 6.012
4. Cone Index Penetrometer, Yamanaka. Fujiwara Seishako, LTD
5. Jangka sorong
6. Penggaris
7. Termometer
8. Kamera digital
Alat pengujian di laboraturium : 1.
Oven 2.
Desicator 3.
Neraca digital 4.
Obeng 5.
Wadahembercawan 6.
Pisau 7.
Pengemprot air dan corong 8.
Pemadat tanah Proctor test 9.
Ayakan 4760 μm sesuai dengan uji pemadatan standar JIS A 1210-1480 10.
Piknometer 11.
Termometer 12.
Mortar
33 13.
Cawan evaporasi 14.
Wadah air bath 15.
Sendok pengaduk 16.
Dongkrak hidrolik
Bahan: 1.
Bibit I : biji jarak B1 2.
Bibit II : stek jarak B2 3.
Bibit III : Kultur jaringan ex-vitro jarak B3 4.
Media tanam I : tanah , pupuk kandang, dan pasir malang M1 5.
Media tanam II : tanah dan kulit jarak pagar kering M2 6.
Media tanam III : tanah M3
C. Prosedur Penelitian
Perlakuan yang dicobakan untuk pengamatan sifat fisik dan perakaran pada bibit jarak pagar adalah media tanam dan jenis bibit yang berbeda. Tiga jenis bibit
yaitu bibit yang berasal dari biji jarak, stek batang, dan kultur jaringan. Jenis media tanam yang digunakan juga berbeda yaitu media tanam berasal dari tanah,
media campuran campuran top soil dan pupuk kandang, dan kulit jarak yang dicampur dengan tanah.
1. Persiapan Bibit Jarak Pagar 1
Pembibitan dari Biji
Bibit jarak pagar yang berasal dari biji merupakan bibit yang paling mudah diperoleh dalam waktu yang relatif singkat. Biji jarak yang digunakan
berasal dari jenis IP-2P yang ditanam di tempat beriklim basah. Gambar 8 berikut ini merupakan skema penyiapan bibit biji jarak pagar.
34 Gambar 9. Skema pembibitan biji jarak pagar
2 Pembibitan dari Stek
Tanaman jarak yang dipersiapkan untuk stek adalah tanaman yang sudah cukup tua dan berkayu. Batang tanaman jarak dipotong sepanjang 25-30 cm.
Setelah itu, batang hasil stek langsung ditanam pada media persiapan hingga tumbuh akar dan stek dapat dipindahkan ke dalam media pembibitan.
3 Pembibitan dari Ex-vitro Jarak Pagar
Pembibitan ex-vitro jarak dikembangkan di Bagian Bioteknologi, Pusat Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Puspiptek, Serpong, Tangerang. Ex-vitro
jarak bertujuan untuk memperoleh tanaman jarak yang unggul dengan cara yang lebih mudah dan waktu yang lebih singkat jika dibandingkan dengan
Seleksi biji
Biji hasil seleksi dicuci bersih
ditiriskan
media pembibitan berupa pasir malang disiapkan keadaan lembab
biji diletakkan dalam media pembibitan
biarkan selama ± 2 malam atau hingga
muncul kecambah
biji dipindah ke media tanam
kultur j penyiap
Pen agar ti
pembib dipanta
busuk a
masa pemb tanaman d
media Pasta
mu direndam
dipilih tu
jaringan in-v pan bibit ex-v
Gamba ngecekan ko
ngkat kebe bitan suhu d
u, pengecek akar sehingg
bibitan dapat d dimasukan ke d
a tanam dibuat dibuat dari talc
ungkin timbul s m dalam 1 sach
ditiriskan hin unas yang baik
vitro. Gamb vitro.
ar 10. Skema ondisi bibit
rhasilan bib an kelembab
kan kedua ha a tidak terja
dimulai ketika t dalam sungkup
d
Per
dengan kompo c dengan perba
saat pemotong het Biosin 20
ngga kering ti
P
k, segar, dan tid h
ar 9 di baw
a kegiatan ex ex-vitro jara
bit cukup t ban udara m
al tersebut di di kegagalan
Aklimati
tanaman sudah akar.
Peminda
p. Lakukan pen dan suhu secar
rsiapan Med
osisi tanah : pa 10x10x1
Pembuatan
andingan talc : gan tunas. Past
Sterilisa
gram yang di idak dijemur la
Pengambilan
dak keriput dau hanya tersisa da
wah ini meru
x-vitro jarak ak pagar dil
tinggi. Kare merupakan h
ilakukan tiap n pertumbuh
isasi
h mengalami ka
ahan
ngecekan kelem a berkala
dia Tanam
sir : kompos = 15.
n Pasta
: air = 1 : 1. Be ta diberikan pa
asi
icampur dalam angsung di baw
n Tunas
un tua yang ada aun muda.
upakan skem
k pagar lakukan seca
ena pada m hal penting y
p hari agar ti han.
alus pembeng mbaban udara, k
1:1:1 dalam p ertujuan menu
da bagian yang m 5 liter air.Kem
wah cahaya mat a pada tunas di
35 ma tahapan
ara intensif masa awal
yang harus idak terjadi
gkakan pada ba kelembaban tan
polybag ukuran tupi luka yang
g dipotong. mudian, tanama
tahari ipotong sehing
agian nah,
n an
gga
36
2. Persiapan Media Tanam Bibit Jarak Pagar
1 Media tanam dengan pupuk kandang
Menurut hasil penelitian Heri Istiana dan Impron Sadikin 2008 dalam Cara Pengujian Media Tumbuh pada Pembibitan Tanaman Jarak Pagar,
diperoleh hasil bahwa media tanam pembibitan jarak pagar yang baik adalah campuran tanah, pasir malang, dan pupuk kandang dengan perbandingan
volume 3:1:1. Tanah dicampur dengan pupuk kandang dan pasir pada wadah terlebih
dahulu baru kemudian dimasukkan ke dalam polibag hingga terisi tiga perempat bagiannya. Media tanam yang disediakan untuk masing-masing
jenis media tanam sebanyak 45 buah.
Gambar 11. Media pupuk kandang
2 Media tanam pupuk kulit jarak
Kulit jarak yang diperoleh untuk media ini berasal dari Kebun Induk Jarak Pagar KIJP Pakuwon, Sukabumi Jarak Pagar. Sebelumnya, kulit jarak
ini dibusukkan terlebih dahulu selama 9-11 hari. Kulit jarak tersebut kemudian dikeringkan dibawah sinar matahari selama 3 hari dan setelah itu
dapat digunakan untuk media tanam. Penggunaan kulit jarak sebagai media tanam telah digunakan pada pembibitan jarak pagar di KIJP Pakuwon.
37 Gambar 12. Pembusukan kulit jarak
Gambar 13. Pengeringan kulit jarak
Kulit jarak yang telah kering kemudian dicampur dengan tanah dengan perbandingan volume tanah : kulit jarak = 2 : 1. Setelah itu, campuran tanah
dan kulit jarak dimasukkan kedalam polibag yang tersedia.
3 Media tanam tanah tanpa campuran apapun
Tanah yang digunakan pada media tanam ini berasal dari lapisan top soil, tanpa menggunakan campuran apapun. Tanah dimasukkan ke dalam polibag
yang telah disediakan.
Gambar 14. Media tanam tanah
38
D. Rancangan Percobaan
Analisis statistik yang digunakan pada penelitian ini adalah RAK Rancangan Acak Kelompok Gomez, 1995 dengan perlakuan jenis bibit yang berbeda yang
terdiri dari tiga taraf, yaitu 1 biji jarak, 2 stek jarak pagar, 3 kultur jaringan ex-vitro, dengan media tanam yang diujikan adalah a media pupuk kandang, b
media kulit jarak dan c media tanah. Tujuan penggunaan rancangan percobaan ini adalah untuk mengetahui ada tidaknya hubungan nyata antara jenis bibit dan
media tanam yang digunakan selama penelitian dengan tingkat pertumbuhan bibit yang ditinjau dari tinggi tanaman, diameter batang, maupun jumlah daun. Dengan
demikian diharapkan hasil penelitian dapat digunakan untuk menentukan jenis
bibit yang sesuai untuk kegiatan budidaya jarak pagar. Rancangan percobaan jika diilustrasikan berupa :
Tabel 3. Rancangan percobaan penelitian M1 M2
M3 P1 P1M1
P1M2 P1M3
P2 P2M1 P2M2
P2M3 P3 P3M1
P3M2 P3M3
di mana: P = jenis perlakuan pembibitan M = media tanam
Model linier secara umum dari suatu rancangan satu faktor dengan rancangan acak lengkap dapat dituliskan sebagai berikut:
Y
ij
= μ + τ
i
+ β
j
+ ε
ij
Dimana: i = 1, 2, 3 dan j = 1, 2, 3 Y
ij
= Pengamatan pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
μ = Rataan umum
τ
i
= Pengaruh perlakuan ke-i β
j
= Pengaruh perlakuan kelompok ke-j ε
ij
= Pengaruh acak pada perlakuan ke-i dan kelompok ke-j
E. Pengamatan
Pengamatan yang dilakukan terhadap sifat fisik tanah dengan parameter sebagai berikut:
1. Densitas partikel merupakan rasio massa padatan dibandingkan dengan
volume padatan. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut:
39 ρ
s
= M
s
V
s
= Vo
Vin Mo
Min +
+ 2.
Bulk density atau kerapatan lindak merupakan rasio massa padatan terhadap volume total. Bulk density dapat dihitung dalam basis basah
ρ’
s
jika massa air masuk dalam perhitungan dan dalam basis kering ρ
b
jika dihitung tanpa menggunakan massa air. Rumus yang digunakan adalah
sebagai berikut: ρ
s
= Vg
Vw Vs
Mw Mo
Min Vt
Mw Ms
+ +
+ +
= +
ρ
b
=
Vg Vs
Mo Min
Vt Ms
+ +
=
Bulk density merupakan petunjuk kepadatan tanah. Makin padat suatu tanah, bulk density akan semakin tinggi sehingga akan semakin sulit untuk
meneruskan air atau ditembus akar tanaman. 3.
Porositas merupakan rasio volume dari fluida atau air dan udara terhadap volume total. Porositas dihitung berdasarkan rumus:
f
t
=
Vg Vl
Vs Vl
Vg Vt
Vf +
+ +
=
4. Standard Proctor test
Uji Proctor digunakan untuk menganalisis maximum dry density dan optimum moisture content kadar air optimum. Dalam analisis ini, media
tanam yang lolos saringan 4760 μm dipadatkan dalam suatu cetakan
mould yang isinya 1000 cc dengan memakai alat pemukul seberat 2.5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 12 inci 0.3048 m. Cetakan diisi
dengan tiga lapisan secara bertahap, dan setiap lapisan dipadatkan dengan 25 pukulan dari alat pemukul tersebut. Gambar 14 berikut ini merupakan
alat dan bahan yang digunakan dalam uji Proctor.
40 Gambar 15. Alat dan bahan uji Proctor
Percobaan diulangi hingga massa tanah dalam cetakan mengalami penurunan setelah diberi penambahan air yang berbeda.
Setelah masing-masing contoh tanah diuji, berat isi dari setiap contoh tanah dihitung:
Berat isi basah ρ
t
= tm
3
di mana : m
1
= berat cetakan dan piringan dasar, kg m
2
= berat tanah padat, cetakan, dan piringan dasar, kg v = kapasitas cetakan, cm
3
Berat isi tanah kering ρ
d
= tm
3
di mana w adalah kadar air Dari data kemudian dibuat hubungan antara berat isi kering
ρ
d
pada ordinat dengan kadar air w pada absis. Dan juga memplotkan kurva
jenuh sempurna curve of complete saturation atau kurva pori-pori tanpa udara zero air void curve. Nilai berat isi jenuh
ρ
d sat
untuk membuat kurva ini dihitung dengan rumus:
ρ
d sat
= tm
3
dimana G
s
: berat isi partikel Puncak dari kurva di atas menunjukkan nilai kadar air optimum dan berat
isi maksimum. Skema uji Proctor terlampir pada Lampiran 4.
5. Pert
Pen diam
a.
b.
c.
d. e.
tumbuhan bi ngamatan ini
mati yaitu: Jumlah dau
seluruh tan pertumbuha
Tinggi bibi tanah hingg
panjang. G tinggi bibit.
G Pertumbuha
pertumbuha pengukuran
Diameter b bawah, teng
Distribusi a atau horizon
ibit dan kond i merupakan
un : jumlah naman, dihit
an daun. t : diukur d
ga mencapa ambar 15 d
Gambar 16. an akar :
an akar dan n panjang aka
batang : me gah, dan bagi
kar : melipu ntal.
disi perakara n pengamatan
daun yang tung untu
dari pangka ai titik tum
di bawah in
Cara penguk meliputi p
n panjang ar awal dan a
eliputi pengu ian atas deng
uti pengamat an
n pada kond g telah mem
uk mengetah al batang ut
mbuh batang ni menunjuk
kuran tinggi pengamatan
akar. Hal i akhir masa p
ukuran rata gan menggu
tan terhadap t
disi fisik tan mbuka semp
hui tingkat tama yang m
g utama ya kkan cara p
i bibit terhadap
ini dilakuka pembibitan.
a-rata diame unakan jangk
p sebaran ak
41 aman yang
purna pada kecepatan
menyentuh ang paling
pengukuran
kecepatan an dengan
eter batang ka sorong.
kar, vertikal
42
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Sifat Fisik dan Mekanik Media Tanam
Hasil pengujian sifat fisik dan mekanik media tanam pada penelitian ini berupa densitas partikel, kerapatan lindak dan porositas, tahanan penetrasi, dan uji
Proctor.
1. Pengukuran Densitas Partikel
Pengukuran densitas partikel dilakukan di Laboratorium Mekanika dan Fisika Tanah. Nilai densitas partikel sebelum dan sesudah pembibitan sama besar karena
merupakan rasio massa padatan media tanam dan volume padatan. Tabel 4 di bawah ini merupakan nilai densitas partikel masing-masing media tanam.
Tabel 4. Nilai densitas partikel media tanam Media
Massa g Densitas
partikel gcc ma
mb m
kering
m cawan ms
M1 152.12 165.31
70.64 48.61 22.03
2.57 148.95 157.37
65.13 51.62 13.51
M2 146.34 154.33
54.32 40.3
14.02 2.528
146.82 155.92 52.8
38.44 14.36 M3
148.12 153.58 60.24
51.66 8.58
2.736 147.06 154.74
60.8 48.66 12.14
Nilai densitas partikel M1 dan M2 berturut-turut adalah 2.57 dan 2.528 gcc. Lebih kecil daripada nilai densitas partikel M3 sebesar 2.736 gcc. Perbedaan nilai
densitas partikel ini disebabkan oleh adanya bahan organik pada media tanam campuran pupuk kandang dan pupuk kulit jarak. Media tanah M3 tidak
mengandung bahan organik tambahan sehingga massa padatan per volume padatannya lebih besar dari kedua jenis media lain. Menurut Sarwono 1989,
penambahan bahan organik akan meningkatkan porositas tanah. Selain itu, terjadi juga peningkatan kapasitas pengikatan air oleh media tanam. Semakin banyak
bahan organik yang dimiliki media tanam, semakin banyak ruang-ruang tanah yang diisi oleh udara dan air sehingga semakin kecil densitas partikel media
tanam. Nilai densitas partikel diperlukan juga untuk menentukan porositas media
tanam dan memplotkan kurva jenuh sempurna curve of complete saturation dalam pengujian pemadatan standar standard Proctor test.