BAB V APLIKASI KALSIUM
DAN TEKNOLOGI LUBANG RESAPAN BIOPORI UNTUK MENGATASI CEMARAN GETAH KUNING PADA
BUAH MANGGIS Garcinia mangostana L. Latar Belakang
Aplikasi kalsium pada tanaman manggis terbukti mampu menurunkan cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah manggis. Pada percobaan aplikasi
kalsium berdasarkan stadia pertumbuhan dan perkembangan buah, didapatkan informasi bahwa waktu aplikasi kalsium terbaik terhadap penurunan cemaran
getah kuning pada buah manggis adalah pada saat antesis. Selanjutnya sumber pupuk kalsium yang diberikan diduga juga memberikan pengaruh terhadap
serapan dan tingkat kelimpahan kalsium pada tanaman. Saat ini terdapat dua sumber kalsium yang umum digunakan oleh petani yaitu dari Dolomit
CaMgCO
3 2
dan Kalsit CaCO
3
. Di dalam percobaan ini dicoba untuk menurunkan dosis pupuk kalsium yang diberikan menjadi sebesar 1 tonhatahun
dibandingkan pada pecobaan sebelumnya sebesar 2 tonhatahun. Serapan kalsium oleh tanaman selain dipengaruhi oleh transpirasi juga
dipengaruhi oleh kondisi aerasi di tanah. Menurut Marschner 1995 serapan kalsium selain dipengaruhi oleh proses transpirasi tanaman, namun juga
dipengaruhi oleh kondisi aerasi didaerah perakaran. Dengan kondisi aerasi tanah yang baik maka repirasi akar dapat berjalan baik dan mendorong peningkatan
pertumbuhan dan perkembangan akar. Peningkatan pertumbuhan dan perkembangan akar akan meningkatkan serapan air dan berbagai unsur hara yang
dibutuhkan oleh tanaman termasuk kalsium. Perbaikan kondisi aerasi di daerah perakaran tanaman dapat dilakukan dengan menggunakan teknologi lubang
resapan biopori LRB. Teknologi lubang resapan biopori merupakan teknik yang digunakan untuk menstimulasi terbentuknya saluran-saluran pori-pori tanah
secara alami di daerah perakaran tanaman. Peningkatan aerasi di daerah perakaran diharapkan akan meningkatkan serapan kalsium oleh tanaman dan kemudian
meningkatkan distribusi kalsium ke jaringan buah.
Oleh karena itu dilakukan percobaan yang bertujuan untuk: 1 mendapatkan dosis dan sumber kalsium terbaik dan efisien dalam menurunkan
cemaran getah kuning pada buah manggis, 2 mengetahui pengaruh lubang resapan biopori di dalam usaha mengatasi cemaran getah kuning pada buah
manggis, 3 mengetahui kombinasi terbaik dari aplikasi kalsium dan lubang resapan biopori untuk meningkatkan serapan dan tranlokasi kalsium ke buah dan
dapat menanggulangi cemaran getah kuning pada buah manggis.
Bahan dan Metode Tempat dan waktu
Penelitian dilakukan di kebun manggis Kelompok Tani Manggis Karya Mekar, di Kampung Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten
Bogor. Lokasi penelitian terletak pada ketinggian 390- 398 m di atas permukaan laut dpl. Lokasi ini merupakan daerah sentra produksi tanaman manggis binaan
Pusat Kajian Buah-Buahan Tropika IPB sejak tahun 1995 sampai dengan sekarang. Analisis kimia tanah dan jaringan tanaman akan dilakukan di
Laboratorium Balai Penelitian Tanah, Bogor dan kualitas buah di Laboratorium Pasca Panen Fakultas Pertanian IPB. Foto morfologi jaringan akar dan pita
kaspari dilakukan di Lab. Mikroteknik, IPB. Penelitian berlangsung selama 36 bulan sejak persiapan hingga pangambilan data, yaitu dimulai pada bulan Maret
2011 hingga April 2014.
Bahan dan alat
Bahan tanaman yang digunakan adalah tanaman manggis asal biji yang telah berumur berumur lebih kurang 20 tahun dan telah berproduksi. Pemilihan
tanaman sampel dilakukan seperti yang dilakukan pada pada BAB III.
Metode percobaan
Percobaan dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok RAK faktorial dengan 3 ulangan, terdiri atas perlakuan dosis pupuk
kalsium C sebagai faktor pertama yang diberikan pada saat antesis, terdiri atas 5 taraf yaitu:
1. Kontrol tanpa kalsium
2. 1.6 kg kalsium dolomit pohontahun 5.33 kg dolomit pohon tahun
3. 3.2 kg kalsium dolomit pohontahun 10.67 kg dolomit pohon tahun
4. 1.6 kg kalsium kalsit pohontahun 3.55 kg kalsitpohontahun
5. 3.2 kg kalsium kalsit pohontahun 7.11 kg kalsitpohontahun
Sedangkan faktor kedua yaitu aplikasi teknologi lubang resapan biopori LRB pada daerah perakaran manggis P, yang terdiri atas 2 taraf yaitu :
1. Tanpa aplikasi teknologi lubang resapan biopori
2. Aplikasi teknologi lubang resapan biopori
Setiap taraf perlakuan terdiri atas satu tanaman sehingga diperlukan 30 tanaman manggis dewasa umur lebih kurang 20 tahun dan telah berbuah yang
relatif seragam dalam satu lokasi percobaan Lampiran1. Pemberian kalsium pada daerah perakaran manggis dengan cara
ditaburkan dalam larikan yang dibuat pada sekeliling pohon manggis di bawah tajuk dengan diameter lebih kurang 2 m, dan kemudian ditutup dengan tanah
kalsium yang digunakan bersumber dari Dolomit CaMgCO
3 2
dan Kalsit CaCO
3
. Penerapan teknologi LRB dilakukan pada bagian perakaran tanaman manggis dengan membuat lubang dengan diameter 10 cm sedalam 100 cm,
sebanyak 8 lubang di bawah tajuk tanaman manggis.
Pelabelan buah
Pelabelan buah dilakukan terhadap 100 bungapohon. Pelabelan bertujuan untuk menentukan buah-buah yang akan digunakan selama pengamatan.
Pemanenan
Buah dipanen pada umur 112 hari setelah antesis.
Pengamatan
Peubah yang diamati adalah : 1.
Cemaran getah kuning. Seperti pada BAB III
2.
Kandungan kalsium perikarp buah. Diukur dengan AAS Atomic
Absorption Spectrophotometer, Perkin-Elmer model 1100B. Seperti pada BAB III
3.
Komponen kualitas buah. Seperti pada BAB III
4.
Panjang akar. Pengamatan meliputi :
a
Pengukuran panjang akar nampak berdasarkan satuan luas m
2
tanah
. Pengamatan dilakukan dengan membuat potongan vertikal dari permukaan tanah hingga kedalaman 0.30 m. Panjang
potongan adalah 0.30 m. sehingga terbentuk potongan vertikal dan melintang pada profil tanah seluas 0.30 m x 0.30 m. Potongan
berjarak 1.5 m dari batang pohon manggis di bawah lingkar kanopi. Pada permukaan potongan vertikal dari profil tanah tersebut
diletakkan plastik fiber transparan. Semua akar tanaman manggis yang terlihatnampak pada plastik fiber tersebut kemudian digambar
pola sebarannya. Pola yang didapatkan kemudian diukur menggunakan curvimeter digital Silva. Panjang akar yang
didapatkan kemudian dikonversikan dalam satuan per m
2
. b
Pengukuran panjang akar berdasarkan satuan volume m3 tanah.
Pada metode ini akar-akar tanaman manggis diambil dari daerah perakaran. Ruang pengambilan akar adalah sebesar 0.35 m x
0.35 m x 0.60 m. Potongan berjarak 1.5 m dari batang pohon manggis di bawah lingkar kanopi. Semua akar yang didapat
kemudian dipisahkan dari tanah dan benda lain. Akar-akar kemudian diletakkan dan disebar merata dalam sebuah wadah yang telah diisi
dengan sedikit air. Akar kemudian ditekan dengan plastik fiber transparan yang telah diberi pola bergaris dengan ukuran 1 cm x 1
cm. Tahap selanjutnya menghitung jumlah akar yang berpotongan dengan garis secara horizontal dan vertikal. Data yang didapat
kemudian dihitung dengan persamaan Line Intersect Marsh Tennant 1975.
5.
Keberadaan pita kaspari. Pengamatan dilakukan secara mikroskopis
terhadap jaringan akar muda dan akar tua tanaman manggis. Akar dipotong melintang setipis mungkin, dibersihkan dengan menggunakan
alkohol 70 , kemudian diamati keberadaan pita kaspari.
Hasil dan Pembahasan Aplikasi Kalsium
Pada tahun pertama percobaan, aplikasi kalsium nyata menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada aril dari 72 kontrol menjadi 31-
33 , namun tidak memberikan pengaruh terhadap skor cemaran getah kuning pada aril dan persentase juring tercemar. Sedangkan pada tahun kedua percobaan,
Aplikasi kalsium baik dari dolomit maupun kalsit nyata menurunkan persentase cemaran getah kuning pada aril, skor cemaran pada aril dan persentase juring
tercemar Tabel 10.
Tabel 10. Pengaruh aplikasi kalsium terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada arilpohon, skor cemaran getah kuning pada aril dan
persentase juring tercemar selama dua tahun.
Perlakuan Ca
Cemaran getah kuning pada aril
Buah tercemar pohon
Juring tercemar buah Skor 1-5
2012 2013
2012 2013
2012 2013
Kontrol 91.7 a
72.3 a 31.5
28.8 a 2.3
2.7 a
1.6 kg Ca dolomit
78.3 b 47.7 b
27.4 28.2 a
2.2 2.3 b
3.2 kg Ca dolomit
66.7 c 31.0 c
27.5 26.7 ab
2.3 2.1 c
1.6 kg Ca kalsit
63.3 c 31.0 c
26.7 27.0 ab
2.3 2.2 c
3.2 kg Ca kalsit
68.3 c 33.0 c
28.3 25.7 b
2.4 2.1 c
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon dan juring tercemar per buah menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Pada tahun pertama dan kedua percobaan, aplikasi kalsium baik dari dolomit dan kalsit nyata menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada
kulit dan skor cemaran getah kuning pada kulit. Aplikasi 1.6 kg kalsium kalsit, 3.2 kg kalsium kalsit dan 3.2 kg kalsium dolomit menurunkan persentase buah
tercemar getah kuning sampai dengan kurang dari 67, sedangkan kontrol masih sebesar 96 pada tahun pertama dan 91 pada tahun kedua Tabel 11.
Tabel 11. Waktu Pemupukan kalsium dan boron pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada kulitpohon dan skor
cemaran getah kuning pada kulit buah selama dua tahun.
Perlakuan Ca
Cemaran getah kuning pada kulit buah
Buah tercemar pohon Skor 1-5
2012 2013
2012 2013
Kontrol 96.7a
91.8 a 2.8a
2.3 a
1.6 kg Ca dolomit
68.3 b 56.3 b
2.2 b 2.0 b
3.2 kg Ca dolomit
63.3 bc 47.7 c
1.9 c 1.8 c
1.6 kg Ca kalsit
61.7 c 46.3 c
1.9 c 2.0 b
3.2 kg Ca kalsit
66.7 bc 44.3 c
2.0 bc 2.0 b
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Aplikasi 1.6 kg kalsium kalsit menghasilkan penurunan persentase buah tercemar getah kuning dan skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit yang
nyata lebih rendah dibandingkan aplikasi 1.6 kg kalsium dolomit Tabel 10 dan 11. Hal ini diduga terkait dengan kecepatan tersedianya kalsium dan kemudahan
diserap oleh tanaman. Peters et al. 1996 dan Stevens et al. 2005 menemukan bahwa kalsit akan segera bereaksi dengan tanah dan melepaskan CO
3 2-
dan kalsium lebih cepat dibandingkan dolomit. Dengan demikian maka dolomit
dengan dosis 1.6 kg akan lebih lambat dan lebih sedikit dalam menghasilkan kalsium tersedia dalam kurun waktu yang sama dibandingkan dengan kalsit
dengan dosis yang sama. Sedangkan kalsit dengan dosis yang sama akan bereaksi dan terurai lebih cepat di daerah perakaran manggis dan menghasilkan kalsium
tersedia lebih cepat. Kalsium
yang tersedia pada saat yang tepat yaitu saat dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkembangan buah cepat akan dapat segera
diserap dan ditranlokasikan ke jaringan buah. Dosis pupuk kalsium sebesar 1.6 kg kalsium kalsit pohontahun
menunjukkan pengaruh yang sama dengan dosis 3.2 kg kalsium dolomit dan 3.2 kg kalsium kalsitpohontahun terhadap penurunan cemaran getah kuning, kecuali
pada skor cemaran getah kuning pada kulit pada tahun kedua percobaan. Berdasarkan efisiensi dan efektifitas, maka dosis pupuk kalsium bersumber dari
kalsit sebesar 1.6 kg pohontahun menjadi dosis yang lebih baik dibandingkan dengan perlakuan 3.2 kg kalsium dolomit dan 3.2 kg kalsium kalsit dalam
menurunkan persentase cemaran getah kuning. Pupuk kalsit dengan kandungan kalsium sebesar 40-45 , akan lebih murah secara ekonomi dan mudah serta
efektif untuk diterapkan oleh para petani dilahan perkebunan manggis, dibandingkan dolomit yang memiliki kandungan kalsium berkisar 23
– 32 . Aplikasi kalsium sebesar 1.6 kg kalsium kalsitpohontahun atau setara dengan 1
ton kalsiumha bersumber dari 2.2 ton kalsitha memberikan pengaruh yang sama
terhadap aplikasi 3.2 kg kalsium dolomit setara dengan dengan 2 ton kalsiumha bersumber dari 6.7 ton dolomitha dan 3.2 kg kalsium kalsit setara dengan
dengan 2 ton kalsiumha bersumber dari 4.4 ton kalsitha untuk menurunkan persentase cemaran pada kulit buah manggis.
Aplikasi Lubang Resapan Biopori
Pada tahun pertama, aplikasi teknologi LRB tidak menunjukkan penurunan cemaran getah kuning baik pada persentase buah tercemar pada aril
dan kulit, maupun skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah, kecuali pada persentase juring tercemar. Aplikasi LRB pada tahun kedua percobaan nyata
menurunkan persentase buah tercemar pada arilpohon sebesar 38 dengan skor cemaran hanya 2.1, sedangkan tanpa aplikasi LRB persentase buah tercemar getah
kuning pada aril lebih dari 47 , dengan skor cemaran getah kuning mencapai 2.3 Tabel 12.
Tabel 12. Pengaruh aplikasi teknologi lubang resapan biopori LRB terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada arilpohon, skor cemaran
getah kuning pada aril dan persentase juring tercemar selama dua tahun.
Lubang resapan
biopori
Buah tercemar pohon
Juring tercemar buah Skor 1-5
2012 2013
2012 2013
2012 2013
Tanpa LRB 75.3
47.2 a 30 a
28 a 2.3
2.3 a LRB
72.0 38.8 b
27 b 27 b
2.3 2.1 b
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon dan juring tercemar per buah menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Aplikasi LRB pada tahun kedua juga menurunkan persentase buah tercemar getah kuning pada kulit dan skor cemaran getah kuning. Dengan aplikasi
LRB, terjadi penurunan persentase buah tercemar getah kuning pada kulit menjadi sebesar 50, dengan skor cemaran hanya 1.9, sedangkan tanpa aplikasi LRB
menghasilkan persentase buah tercemar getah kuning pada kulit diatas 64, dengan skor cemaran getah kuning mencapai 2.1 Tabel 13
Tabel 13. Pengaruh aplikasi teknologi lubang resapan biopori LRB selama 3 tahun terhadap peningkatan panjang akar tanaman.
Lubang resapan
biopori
Buah tercemar pohon Skor
1-5 2012
2013 2012
2013
Tanpa LRB 72.7
64.1 a 2.3
2.1 a LRB
70.0 50.5 b
2.1 1.9 b
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Penurunan cemaran getah kuning pada tahun kedua percobaan diduga karena telah terbentuk kondisi aerasi yang baik di daerah perakaran tanaman
manggis. Pori-pori alami yang terbentuk oleh penerapan teknologi LRB akan memberikan kondisi yang menguntungkan bagi tanaman, diantaranya yaitu
terjadinya peningkatan kondisi aerasi di daerah perakaran tanamaan manggis dan menyediakan ruang bagi pertumbuhan akar-akar muda untuk tumbuh dan
memberikan kontak lebih luas dengan tanah.
Tanaman membutuhkan udara dan air dalam tanah, serta keseimbangan yang baik antara ruang pori makro dan mikro untuk pertumbuhan tanaman yang
optimal. Setelah biopori terbentuk, terjadi peningkatan kondisi aerasi tanah yang berkaitan dengan peningkatan pertukaran gas seperti CO
2
dan O
2
di daerah perakaran serta peningkatan porositas tanah. Jumlah, ukuran dan distribusi pori
tanah akan mempengaruhi aerasi yang berkaitan dengan pergerakan dan ketersediaan air dan udara di dalam tanah. Aerasi yang baik di daerah perakaran
tanaman akan meningkatkan serapan hara oleh akar Marschner 1995. Kondisi aerasi yang baik akan meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan akar serta
proses respirasi akar. Pergerakan dan translokasi kalsium menuju xylem di dalam kortek terjadi secara aktif dan pasif yaitu secara simplas dan apoplas Rigney dan
Wills 1981; Song et al. 2014. Serapan kalsium secara aktif oleh sel-sel akar berkaitan dengan adanya kalsium-ATPase dan H
+
kalsium -antiporter serta Calsium channel, sehingga dibutuhkan energi dalam proses tersebut Park et al.
2005. Energi yang dihasilkan dari proses respirasi akar akan dimanfaatkan dalam meningkatkan serapan dan translokasi kalsium secara aktif oleh sel-sel akar
tanaman menuju jaringan xylem Chiu 1980; Wiebel et al. 1994; White dan Broadley 2003.
Dari hasil pengamatan pada penelitian ini menunjukkan bahwa terjadi pertumbuhan akar-akar baru pada saat antesis Gambar 11. Terbentuknya akar-
akar baru diduga terkait dengan upaya pertumbuhan dan perkembangan buah. Hasil penelitian Hidayat 2002 menunjukkan bahwa pada tanaman manggis
terjadi pertumbuhan akar yang cepat beberapa waktu sebelum pecah tunas. Biopori akan mendukung terbentuknya akar-akar muda termasuk pembentukan
akar sekunder dan tersier pada tanaman manggis produktif. Hal ini akan memberikan nilai positif terhadap peningkatan serapan hara oleh akar karena akar
tanaman manggis diketahui tidak memiliki bulu akar Wiebel et al. 1994; Poerwanto 2000.
Gambar 11. Akar-akar baru pada tanaman manggis. A Pengamatan 1 MSA; B 4 MSA.
A
B
Akar baru menjadi faktor penting dalam mekanisme serapan dan translokasi kalsium dari daerah perakaran menuju xylem Drazeta et al. 2004. Dijelaskan
oleh Himelrick 1981 serta Marschner 1995 bahwa kalsium terutama diserap pada jaringan akar yang masih muda. Hal ini karena jaringan endodermis pada
akar muda masih belum terbentuk pita kaspari yang akan menutupi sel yang dapat menghambat translokasi kalsium menuju xylem. Pita kaspari merupakan substansi
yang menghalangi masuknya air dan berbagai zat lain di jaringan endodermis akar. Berdasarkan hasil pengamatan pada penelitian ini diketahui bahwa pada akar
tua tanaman manggis telah terbentuk pita kaspari dibagian endodermis akar Gambar 13.
Berdasarkan tingkat pertumbuhan akar, setelah akar terinisiasi terjadi pertumbuhan akar secara cepat termasuk pembentukan akar sekunder dan tersier,
selanjutnya terjadi penebalan akar dan kemudian pertumbuhan akar akan berhenti Marschner 1995. Hidayat 2002 menjelaskan bahwa pertumbuhan dan
perkembangan akar muda hanya optimum selama lebih kurang 4 minggu sejak antesis. Aplikasi teknologi LRB akan mendukung pertumbuhan dan
perkembangan akar-akar muda pada saat antesis tersebut. Saat biopori telah terbentuk maka akar-akar muda dapat tumbuh dengan lebih baik. Akar-akar muda
pada tanaman tanpa aplikasi LRB hanya sebagian kecil yang dapat rumbuh dan berkembang dengan baik Gambar 12. Akar tanaman manggis dengan aplikasi
teknologi LRB juga terbukti memiliki panjang akar yang lebih besar dibandingkan tanaman tanpa aplikas teknologi LRB Tabel 14.
S
Gambar 12. Akar manggis dengan dan tanpa aplikasi lubang resapan biopori LRB setelah tiga tahun. A Tanpa biopori; B dengan
aplikasi LRB. Aplikasi LRB selama 3 tahun menunjukkan peningkatan panjang akar
yang lebih besar dibandingkan tanaman manggis tanpa aplikasi LRB. Aplikasi LRB mampu meningkatkan panjang akar nampak mencapai 33.44 mm
2
tanah, sedangkan tanpa aplikasi LRB menghasilkan panjang akar hanya 7.56 mm
2.
Demikian pula panjang akar berdasarkan satuan volume tanah, aplikasi LRB meningkatkan panjang akar tanaman manggis mencapai 117.33 mm
3
tanah, sedangkan dibandingkan tanpa aplikasi LRB menghasilkan panjang akar hanya
61.47 mm
3
Tabel 14.
A B
Tabel 14. Panjang akar pada tanaman dengan perlakuan tanpa dan dengan lubang resapan biopori LRB setelah 3 tahun sejak aplikasi 2011-2014.
Perlakuan Panjang Akar berdasarkan
luas tanah mm
2
Panjang Akar berdasarkan volume tanah mm
3
Tanpa LRB 7.56 b
61.47 b LRB
33.44 a 117.33 a
Ket: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji T-Student 5
Interaksi kalsium dan lubang resapan biopori
Pada tahun pertama percobaan, tidak terdapat interaksi antara pemupukan kalsium dan teknologi LRB terhadap persentase buah tercemar getah kuning dan
skor cemaran getah kuning pada aril dan kulit buah manggis, kecuali pada persentase juring tercemar getah kuning. Interaksi antara pemupukan kalsium dan
aplikasi LRB baru terlihat setelah dua tahun percobaan.
Berdasarkan dosis dan sumber kalsium, kombinasi 1.6 kg kalsium kalsit + biopori mampu menurunkan persentase buah tercemar getah kuning dan skor
cemaran getah kuning pada aril dan kulit, seperti halnya aplikasi kalsium dengan dosis 3.2 kg kalsium dolomit dan 3.2 kg kalsium kalsit. Persentase buah tercemar
getah kuning pada aril menurun mencapai 28-38 dengan aplikasi kalsium dengan dan tanpa biopori, sedangkan kontrol menghasilkan persentase buah
tercemar getah kuning mencapai lebih dari 93 Tabel 15.
Tabel 15. Pengaruh aplikasi kalsium dan teknologi lubang resapan biopori LRB terhadap persentase buah tercemar getah kuning pada arilpohon, skor
cemaran getah kuning pada aril dan persentase juring tercemar selama dua tahun.
perlakuan Buah tercemar
pohon Juring tercemar
buah Skor
2012 2013
2012 2013
2012 2013
Kontrol 93.3
76.0a 34.1a
29.1ab 2.33
2.7a Biopori
90.0 68.7ab 28.8ab
28.6ab 2.33
2.6ab
1.6 kg kalsium dolomit
80.0 56.7b
29.3ab 29.9a
2.33 2.3bc
1.6 kg kalsium + LRB
76.7 38.7c
25.4b 26.6ab
2.00 2.2cde
3.2 kg kalsium dolomit
66.7 32.7c
30.0ab 28.6ab
2.30 2.1de
3.2 kg kalsium dolomit + LRB
66.7 29.3c
24.9b 24.8b
2.23 1.9e
1.6 kg kalsium kalsit
66.7 34.0c
27.3b 26.9ab
2.20 2.2cd
1.6 kg kalsium kalsit + LRB
60.0 28.0c
26.0b 27.2ab
2.40 2.1de
3.2 kg kalsium kalsit
70.0 36.7c
27.9ab 25.9ab
2.40 2.1de
3.2 kg kalsium + LRB
66.7 29.3c
28.5ab 25.0b
2.43 2.0de
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon dan juring tercemar per buah menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Demikian pula pengaruh interaksi aplikasi kalsium dan biopori baru terlihat pada tahun kedua dalam menurunkan persentase buah tercemar getah
kuning dan skor cemaran getah kuning pada kulit buah. Aplikasi kalsium baik dolomit maupun kalsit, dengan dan tanpa aplikasi LRB mampu menurunkan
persentase buah tercemar getah kuning pada kulit mencapai kisaran 38 - 44 , dengan skor hanya berkisar 1.9, sedangkan pada kontrol menghasilkan 97 buah
tercemar getah kuning pada kulit dengan skor sebesar 2.4 Tabel 16.
Tabel 16. Pengaruh aplikasi kalsium dan teknologi lubang resapan biopori LRB pada tanaman manggis, terhadap persentase buah tercemar getah kuning
pada kulitpohon dan skor cemaran getah kuning pada kulit buah selama dua tahun.
perlakuan Buah tercemar pohon
Skor
2012 2013
2012 2013
Kontrol
100.0 97.0a
2.93 2.43a
Biopori
93.3 86.7b
2.80 2.13b
1.6 kg kalsium dolomit
73.3 68.7c
2.33 2.06bc
1.6 kg kalsium + LRB
63.3 44.0def
2.03 1.96bc
3.2 kg kalsium dolomit
63.3 52.7d
1.93 1.90cd
3.2 kg kalsium dolomit + LRB
63.3 42.7ef
1.77 1.73d
1.6 kg kalsium kalsit
60.0 52.0d
1.97 1.93c
1.6 kg kalsium kalsit + LRB
63.3 40.7f
1.90 2.00bc
3.2 kg kalsium kalsit
66.7 50.0de
1.97 2.03bc
3.2 kg kalsium + LRB
66.7 38.7f
1.97 1.90cd
Ket.: Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis. Skor cemaran berdasar skor 1-5 dengan nilai 1 terbaiktanpa cemaran hingga nilai 5 terburuk
memiliki skor cemaran tertinggi. Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom skor getah kuning menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji Dunn 5
, pada kolom buah tercemar per pohon menunjukkan tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5 .
Aplikasi kalsium baik bersumber dari dolomit maupun kalsit nyata menurunkan cemaran getah kuning pada buah manggis, namun demikian dosis 1.6
kg kalsium kalsit menunjukkan hasil yang sama baiknya dalam hal menurunkan cemaran getah kuning dengan perlakuan 3.2 kg kalsium dolomit dan 3.2 kg
kalsium kalsit pohontahun. Aplikasi 1.6 kg kalsium dolomit menunjukkan nilai persentase buah tercemar getah kuning dan skor cemaran getah kuning yang lebih
tinggi dibandingkan 1.6 kg kalsium kalsit. Hal ini diduga terkait dengan kecepatan tersedianya kalsium dan kemudahan diserap oleh tanaman. Peters et al. 1996 dan
Stevens et al. 2005 menemukan bahwa kalsit akan segera bereaksi dengan tanah dan melepaskan CO
3 2-
dan kalsium lebih cepat dibandingkan dolomit. Dengan demikian maka dolomit yang lebih lambat terurai dengan dosis 1.6 kg akan lebih
lambat dan lebih sedikit dalam menghasilkan kalsium tersedia dalam kurun waktu yang sama dibandingkan dengan kalsit. Kalsit dengan dosis yang sama bereaksi
dan terurai lebih cepat didaerah perakaran manggis, menyebabkan kalsium lebih
cepat tersedia. Kalsium yang tersedia dapat segera diserap oleh akar muda
tanaman manggis secara optimal. Aplikasi LRB mampu meningkatkan efisiensi pupuk kalsium yang
diberikan. Aplikasi LRB setelah tiga tahun, akan mendukung petumbuhan dan perkembangan akar khususnya pada saat antesis menjadi lebih optimal. Dengan
jumlah dan panjang akar yang lebih banyak serta kondisi aerasi yang baik, maka tanaman dapat menyerap berbagai unsur hara yang tersedia secara optimal.
Berdasarkan efisiensi dan efektifitas, maka dosis pupuk kalsium sebesar 1.6 kg kalsium kalsitpohontahun menjadi dosis yang lebih baik dibandingkan
dengan perlakuan 3.2 kg kalsium dan 3.2 kg kalsium kalsit. Kombinasi kalsium sebesar 1.6 kg kalsium kalsitpohontahun atau setara dengan 1 ton kalsium
hatahun dengan teknologi LRB mampu meningkatkan persentase jumlah buah manggis berkualitas bebas cemaran getah kuning. Tersedianya unsur hara pada
saat perakaran muda terbentuk menjadi fase penting dalam mengoptimalkan serapan dan translokasi kalsium oleh akar ke jaringan buah.
Gambar 13. Keberadaan Pita Kaspari pada jaringan akar tanaman manggis. A Penampang melintang akar manggis tua; B Penampang
melintang akar manggis muda; [1] Perbesaran mikroskop 20x; [2] Perbesaran mikroskop 40x; C=Pita Kaspari; X=Jaringan Xylem;
P=Jaringan Phloem.
Hasil pengamatan
mikroskopis terhadap
jaringan akar
manggis menunjukkan terdapat pita kaspari pada jaringan endodermis akar tua, sedangkan
pada jaringan akar muda, tidak terlihat adanya pita kaspari Gambar 13. Keberadaan pita kaspari akan menghambat translokasi kalsium dari endodermis
menuju xylem. Keberadaan akar muda sangat penting karena kalsium terutama diserap oleh jaringan akar yang masih muda dan belum membentuk pita kaspari.
Pada jaringan akar tua, pita kaspari telah menutupi keseluruhan bagian sel endodermis sehingga akan mengganggu serapan kalsium.
C C
A
B
1 2
X 1
2 X
P
P
Pada jaringan akar muda, pita kaspari belum terbentuk sehingga kalsium dapat mudah melewati jaringan endodermis dan kemudian memasuki jaringan
xylem secara apoplas White dan Broadley 2003. Sedangkan Chiu 1980 dan Wiebel et al. 1994 menjelaskan bahwa serapan kalsium terjadi secara optimal di
daerah perpanjangan akar-akar muda, yaitu di daerah diantara jaringan meristem dan diferensiasi akar.
Penurunan cemaran getah kuning pada tahun kedua diduga karena telah terbentuk biopori di daerah perakaran tanaman. Biopori tidak terbentuk seketika
pada saat aplikasi teknologi LRB pada tahun pertama. Diperlukan waktu agar organisme makro dan mikro mendatangi lubang yang berisi bahan organik,
berkembang biak dan membentuk biopori di daerah perakaran tanaman. Pada saat biopori telah terbentuk maka akan terjadi peningkatan kondisi aerasi yang baik.
Djelaskan oleh Tisdale et al. 1985 dan Marschner 1995 bahwa peningkatan aerasi di daerah perakaran akan meningkatkan serapan serta distribusi hara ke
xylem. Kondisi ini akan mendukung pertumbuhan dan perkembangan akar-akar baru tanpa pita kaspari. Peningkatan pertumbuhan dan perkembangan akar-akar
muda akan meningkatkan serapan dan tranlokasi kalsium
tersedia baik bersumber dari kalsit maupun dolomit oleh akar-akar muda ke jaringan xylem,
Kemudian kalsium akan segera ditranlokasikan ke jaringan buah sebagai sink yang kuat. Kalsium akan memperkuat saluran getah kuning, menurunkan
persentase dan skor cemaran getah kuning dan meningkatkan produksi buah manggis berkualitas bebas cemaran getah kuning.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa tidak terdapat pengaruh dari perlakuan pemberian kalsium dan biopori terhadap seluruh peubah kualitas buah
manggis yang diamati diantaranya bobot buah buah segar, bobot kulit buah segar, bobot biji segar total, bobot tangkai dan cupat segar, bobot aril, kekerasan kulit
buah, diameter transversal, diameter longitudinal, tebal kulit buah, edible portion, total padatan terlarut, dan total asam terlarut Lampiran 4. Hal ini menunjukkan
bahwa aplikasi kalsium dan biopori tidak mempengaruhi kualitas buah yang lain kecuali penurunan persentase buah tercemar, skor dan juring tercemar getah
kuning. Oleh karena itu aplikasi kalsium dan biopori dapat diterapkan tanpa ada kekuatiran akan mempengaruhi jumlah produksi dan atau kualitas buah lainnya.
Kesimpulan
Dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa : 1.
Pemberian kalsium, baik bersumber dari dolomit maupun kalsit, mampu menurunkan cemaran getah kuning pada aril maupun kulit buah manggis.
2. Aplikasi kalsium sebanyak 1.6 kg kalsium kalsit pohontahun
dapat menurunkan persentase buah tercemar pada aril dari 72 menjadi hanya 31-
33 . 3.
Teknologi lubang resapan biopori akan meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan akar muda yang selanjutnya dapat meningkatkan serapan
kalsium dan menurunkan cemaran getah kuning setelah dua tahun aplikasi. 4.
Kombinasi 1.6 kg kalsium kalsit pohon tahun
dengan teknologi lubang resapan biopori LRB merupakan teknik yang efektif dan mampu meningkatkan
persentase produksi buah manggis berkualitas bebas cemaran getah kuning.
BAB VI PEMBAHASAN UMUM
Kategori