3. MATERI DAN METODE PENELITIAN
3.1. Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan pada laboratorium Agrostologi, Fapet, IPB, rumah kaca dan laboratorium milik Pusat Kajian Biologi, Lembaga Ilmu
Penelitian Indonesia LIPI Cibinong yang berlangsung dari bulan mei sampai agustus 2010.
3.2. Materi Penelitian 3.2.1. Bahan
Penelitian ini menggunakan 10 jenis tanaman rumput yaitu: Setaria splendida SS, Chloris gayana CG, Panicum maximum PM, Paspalum
notatum PN, Paspalum dilatatum PD, Melinis minutiflora MM, Stenotatum secundatum SSC, Brachiaria humidicola BH, Brachiaria decumben BD,
Digitaria decumben DD. Bibit rumput diambil secara seragam berupa pols yang di ambil dari kebun Agrostologi milik Fakultas Peternakan, IPB. Media tanah
yang digunakan adalah jenis tanah latosol yang diambil dari daerah dramaga, Kompos diperoleh dari laboratorium lapangan kandang A, Fapet, IPB. Mikofer
dalam bentuk granula yang diperoleh dari Laboratorium Bioteknologi Hutan dan Lingkungan
PPSHB IPB,
Bogor, yang
terdiri dari
4 jenis
yaitu: Glomusetinucatum,
Glomus manihotis,
Gigaspora margarita
dan Acaulosporatuberculata
3.2.2. Alat
Peralatan yang digunakan antara lain : Pot plastik kapasitas tanah 5 kg sebanyak 240 buah, mulsa plastik, alat pengolah tanah, alat panen, thermometer,
peralatan laboraturium dan lain-lain.
3.3. Metode Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dengan metode experimen dimana rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap RAL berpola faktorial 4x10
dengan 6 ulangan.
Faktor pertama adalah kombinasi penyiraman dan FMA yaitu: W0M0 : Dengan penyiraman dan tanpa FMA
W1M0 : Tanpa penyiraman dan tanpa FMA W0M1 : Dengam penyiraman dan diberi FMA
W1M1 : Tanpa penyiraman dan diberi FMA Faktor kedua merupakan 10 jenis tanaman yang terdiri dari :
Setaria splendida SS, Chloris gayana CG, Panicum maximum PM, Paspalum notatum PN, Paspalum dilatatum PD, Melinis minutiflora MM,
Stenotaphrum secundatum SSC, Brachiaria humidicola BH, Brachiaria decumben BD, Digitaria decumben DD
3.4. Pelaksanaan Penelitian 3.4.1. Persiapan Media Tanam
Media tanam yang digunakan terdiri dari tanah latosol dan pupuk kandang dengan perbandingan 9 : 1. Media tanah dan pupuk kandang terlebih dahulu
diayak kemudian dilakukan pencampuran secara merata dan dimasukan kedalam pot plastik kapasitas 5 kg tanah.
3.4.2. Penanaman dan pemeliharaan
Pols tiap jenis rumput dengan ukuran 15 cm ditanam dalam pot perlakuan. Sebelum dilakukan penanaman terlebih dahulu dibuat lubang tanam sedalam ±5
cm dan tiap lubang tanam diberikan sebanyak 2 buah pols. Selanjutnya dilakukan pemeliharaan untuk menumbuhkan tanaman rumput pada media. Pada saat
tanaman berumur 3 minggu dilakukan triming dengan menyisahkan sepanjang 20 cm dari permukaan tanah.
3.4.3. Pemberian Mikoriza
Pemberian mikoriza dilakukan pada pot tanaman yang mendapat label M1. Mikoriza diberikan sebelum pols ditanam dalam pot, dimana dalam setiap lubang
tanam diberikan sebanyak 20 gram mikoriza.
3.4.4. Perlakuan Cekaman Kekeringan
Perlakuan cekaman kekeringan dimulai ketika tanaman telah berumur 6 minggu setelah masa tanam SMT. Perlakuan cekaman kekeringan diberikan
hanya pada tanaman yang mendapat label W1. Penyiraman perlakuan W1 diberikan hanya pada awal dimulainya perlakuan dimana tanah dalam pot disiram
sampai jenuh, selanjutnya ditutup dengan mulsa plastik untuk mengurangi penguapan. Tanaman yang diberi perlakuan W1 dibiarkan sampai mengalami layu
permanen selanjutnya tidak diukur lagi.
3.4.5. Pengamatan
Pengamatan dilakukan pada saat tanaman berusia 6 minggu setelah masa tanam. pengamatan dilakukan terhadap respon morfologi dan fisiologi. Respon
morfologi yang diamati meliputi: berat kering tajuk, berat kering akar, kadar air tanah, sedangkan respon fisiologi yang diamati meliputi : potensial air daun,
defisit air daun dan kadar air relatif daun.
3.4.6. Indeks Sensitivitas Kekeringan
Indeks sensitivitas kekeringan IS bertujuan untuk menentukan jenis rumput kedalam tingkat toleransi cekaman sesuai dengan peubah yang diukur.
Indeks sensitivitas kekeringan dihitung menggunakan rumus yang dikemukakan oleh Fischer dan Mauren dalam Sartika 2008, yaitu :
IS = 1
− YYp 1
− XXp Keterangan :
IS = Indeks sensitivitas kekeringan
Y = Nilai respon jenis rumput pada kondisi stres kekeringan W1
Yp = Nilai respon jenis rumput pada kondisi non stres kekeringan W0
X = Nilai rataan respon 10 jenis rumput pada kondisi stres kekeringan W1
Xp = Nilai rataan respon 10 jenis rumput pada kondisi non stres kekeringan
W0
Kriteria untuk menentukan tingkat sensitivitas suatu jenis tanama rumput terhadap stres kekeringan adalah jika :
IS ≤ 0,5
= Toleran 0,5 IS
≤ 1,0 = Agak Toleran
IS 1,0 = Peka
3.5. Peubah yang diamati 3.5.1. Kadar Air Tanah
Pengukuran kadar air tanah dilakukan tiap 4 hari 0, 4, 8...dst menggunakan soil moisture tester seri DM-18 buatan jepang. Pengukuran
langsung dilakukan pada media tanah di tiap pot dengan melakukan pengukuran pada 3 titik dalam tiap pot pada kedalaman ± 20 cm kemudian nilai dari
pengukuran di rata-ratakan.
3.5.2. Potensial Air Daun MPa
Potensial air daun di ukur dengan mengunakan alat WP4 potensial meter. Pengukuran dilakukan tiap 4 hari 0, 4, 8…dst.
Adapun tahapan pengukuran dilakukan sebagai berikut : a. cup yang telah diberi label ditimbang untuk mengetahui berat kosong
b. cup yang berisi sampel ditimbang kemudian dihitung selisih antara berat cup berisi sampel dan berat cup kosong sehingga diketahui sebagai berat segar
sampel. c. sampel di potong menjadi ukuran yang lebih kecil kemudian diletakan dalam
cup. d. Cup yang telah berisi sampel dimasukan kedalam alat WP4 potensial meter
kemudian tekan tombol sebelah kanan bawah tunggu sampai dilayar menunjukkan nilai seperti ini: T
s
– T
b
= - 0,58 kondisi netral potensial air daun
e. Tombol diputar ke posisi read lalu menunggu sampai lampu keseimbangan menyala lalu di catat hasilnya.
f. Sampel dikeluarkan dari alat WP4 potensial meter kemudian direndam dengan
aquades dan diberi kertas saring. Sampel didiamkan selama 24 jam kemudian
dikeluarkan dan ditiriskan diatas tisu kemudian ditimbang sebagai berat turgid.
g. Sampel dimasukan ke dalam amplop lalu di oven pada suhu 60 C selama
3x24 jam kemudian dikeluarkan dan ditimbang sebagai berat kering.
3.5.3. Kadar Air Relatif Daun
Pengukuran kadar air relatif daun dilakukan setiap 4 hari 0, 4, 8...dst. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Kadar Air Relatif Daun = BS
− BK BT
− BK × 100
3.5.4. Defisit Air Daun
Pengukuran kadar air daun dilakukan setiap 4 hari 0, 4, 8...dst. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
Penurunan Kadar Air Daun = BT
− BS BT
− BK × 100
Keterangan : BS = berat segar
BT = berat turgid BK = berat kering
3.5.5. Produksi Berat Kering Tajuk g
Diukur pada akhir percobaan dimana tanaman akan dipanen saat mengalami titik layu permanen dengan melakukan pemotongan tanaman sampai rata dengan
permukaan tanah, setelah diangin-anginkan selama 24 jam kemudian di keringkan dengan menggunakan oven pada suhu 70
C selama 48 jam kemudian ditimbang untuk mengetahui berat kering tajuk tanaman.
3.5.6. Produksi Berat Kering Akar g
Pengukuran dilakukan pada akhir percobaan dimana media tanah pada pot di bongkar untuk diambil akar dari tanamn yang ada, setelah itu di angin-anginkan
selama 24 jam kemudian di keringkan dengan menggunakan oven pada suhu 70 C selama 48 jam dan ditimbang untuk mengetahui berat kering akar.
3.6 Analisis Data
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap RAL berpola faktorial 4x10 dengan 6 ulangan.
Model linear yang digunakan adalah sebagai berikut : =
+ +
+ +
∑ Dimana :
Y ijk = Nilai hasil pengamatan pada faktor penambahan mikoriza ke i pada
perlakuan stress air ke j Keterangan :
i = 1, 2 Faktor kombinasi penyiraman dan FMA
j = 1, 2 Faktor jenis tanaman
µ = Nilai rata-rata umum
αi = Pengaruh faktor kombinasi penyiraman dan FMA ke-i
βj = Pengaruh faktor jenis taraf ke-j
αβij = Pengaruh faktor kombinasi
penyiraman dan FMA
ke-i serta faktor jenis ke-j Σ ijk = Galat percobaan
Selanjutnya dilakukan analisis sidik ragam ANOVA. Apabila berpengaruh nyata maka dilakukan analisis lanjut menggunakan Uji Duncan Steel and Torrie
1995 menggunakan software SAS versi 16.
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Respon Umur Tanaman Pada Cekaman Kekeringan
Cekaman kekeringan merupakan salah satu faktor pembatas
yang memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Untuk
tetap hidup setiap jenis tanaman memiliki respon yang berbeda dalam mengatasi cekaman kekeringan. Pengaruh cekaman kekeringan bergantung pada genetik
tanaman, dimana
perbedaan morfologi,
anatomi dan
metabolisme akan
menghasilkan respon yang berbeda terhadap cekaman kekeringan Hamim 2004. Tanaman yang tidak mampu beradaptasi pada kondisi cekaman kekeringan akan
mati apabila mengalami cekaman lebih lanjut Sopandie 2006. Tabel 1. Matriks respon umur tanaman pada cekaman kekeringan hari
Jenis Rumput
Umur tanaman hari 4
8 12
16 20
24 28
DD MM
PM SSC
BD PD
SS BH
CG PN
Keterangan : 1. Tanaman masih hidup
Tanaman sudah layu permanen 2. DD: Digitaria decumben, MM: Melinis minutiflora, PM: Panicum maximum, SSC:
Stenotaphrum secundatum, BD: Brachiaria decumben, PD: Paspalum dilatatum, SS:
Setaria splendida, BH: Brachiaria humidicola, CG: Chloris gayana, PN: Paspalum notatum
Hasil pengamatan tanaman rumput di rumah kaca yang dilakukan setiap 4 hari menunjukan bahwa tanaman yang diberi perlakuan stres kekeringan
memberikan respon yang berbeda pada usia hidup tanaman. Setiap jenis tanaman rumput yang diberi perlakuan stres kekeringan dapat bertahan hidup antara hari ke
12 sampai hari ke 28. Rumput yang memiliki usia hidup terlama adalah Chloris gayana dan Paspalum notatum sampai dengan umur 28 hari setelah dimulai
perlakuan kekeringan, sedangkan rumput Digitaria decumben dan Melinis minutiflora mengalami layu permanen lebih cepat dibanding jenis lainnya. Dubey