a 45.37 a 43.07 a Respon Tanaman Kedelai (Glycine Max L.) Terhadap Cekaman Kekeringan Pada Fase Vegetatif Dan Generatif

Suhu permukaan tanah sangat dipengaruhi oleh kekurangan air. Pada tanah kering akan lebih cepat mengalami pemanasan dibandingkan tanah basah. Suhu pada permukaan tanah yang mengalami pemanasan akibat radiasi akan perlahan-lahan mempengaruhi suhu tanah dibawah permukaan melalui proses konduksi. Suhu tanah yang tinggi akan mempercepat proses kehilangan air melalui evaporasi. Pada percobaan ini, perlakuan cekaman air tidak menyebabkan perubahan suhu tanah yang sangat besar. Hal ini karena suhu tanah dipengaruhi oleh tekstur tanah. Tekstur tanah untuk media tanam yang digunakan pada percobaan yaitu 3 pasir, 44 debu, dan 53 liat. Tekstur lempung dan liat memiliki kapasitas panas dan konduktivitas panas yang lebih tinggi dibandingkan tanah bertekstur pasir sehingga tanah akan lebih lama panas. Suhu tanah yang tinggi dapat berbahaya bagi akar, selanjutnya jika suhu tanah terlalu rendah akan menganggu penyerapan hara dan air dari dalam tanah. Pertumbuhan akar sangat sensitif terhadap suhu tanah Mavi dan Tupper 2004. Intersepsi Radiasi dan Efisiensi Penggunaan Radiasi Radiasi intersepsi merupakan selisih antara radiasi yang sampai di atas tajuk tanaman dengan radiasi yang di transmisikan radiasi yang diteruskan sampai di bawah tajuk tanaman. Besarnya radiasi yang diintersepsi tanaman semakin meningkat seiring dengan bertambahnya umur tanaman dan kembali menurun menjelang panen Gambar 16. Berdasarkan grafik tersebut diketahui bahwa kedua varietas kedelai yang mendapat cekaman 5 dan 10 hari pada fase generatif mengintersepsi radiasi lebih sedikit jika dibandingkan dengan cekaman 2 hari. Intersepsi radiasi sangat dipengaruhi oleh struktur kanopi tanaman melalui indeks luas daun. Tanaman kedelai yang tercekam memiliki nilai indeks luas daun yang rendah karena tanaman menggugurkan serta menyempitkan daun. Gambar 16. Persentase intersepsi radiasi tanaman kedelai pada berbagai kondisi cekaman. V1= vaerietas Dering; V2= varietas Argomulyo; F1= Fase Vegetatif; F2= Fase generatif; I1, I2, I3= Cekaman kekeringan dengan interval penyiraman 2 hari, 5 hari, dan 10 hari. 10 20 30 40 50 60 70 80 2 4 6 8 10 In ter sep si R ad iasi Minggu Setelah Tanam V1F1I1 V1F1I2 V1F1I3 V1F2I1 V1F2I2 V1F2I3 V2F1I1 V2F1I2 V2F1I3 V2F2I1 V2F2I2 V2F2I3 Salvagiotti dan Miralles 2008 mengemukakan bahwa produksi tanaman ditentukan oleh partisi dan akumulasi biomassa tanaman. Proses tersebut tergantung pada peran kanopi tajuk dalam intersepsi PAR photosynthetically active radiation yang dipengaruhi oleh indeks luas daun ILD dan struktur kanopi serta proses konversi radiasi menjadi akumulasi biomassa tanaman. Stres pada tanaman karena kekurangan air akan menurunkan luas daun sehingga akan menurunkan tingkat ekspansi daun yang berdampak pada ILD dan radiasi yang diintersepsi akan lebih rendah. Hal ini merupakan penyebab utama penurunan pertumbuhan tanaman Atwell et al. 1999. Efisiensi penggunaan radiasi dinyatakan sebagai nisbah antara penambahan biomassa tanaman dengan jumlah radiasi yang diintersepsi tajuk tanaman. Perlakuan cekaman kekeringan sangat mempengaruhi efisiensi penggunaan radiasi tanaman kedelai Gambar 17. Nilai efisiensi yang rendah pada kondisi cekaman disebabkan karena tanaman mengalami penurunan laju fotosintesis akibat kekurangan air dan kemudian berdampak pada pertumbuhan tanaman dan pembentukan biomassa. Hal ini sesuai dengan Rusmayadi et al. 2008 bahwa pengaruh defisit air tanah dapat dihubungkan secara langsung dengan efisiensi penggunaan radiasi EPR, pertumbuhan tanaman dan hasil. Defisit air yang terjadi menurunkan EPR sebagai akibat penurunan aktifitas fotosintesis. Pengukuran EPR sangat membantu memahami konsekuensi kekeringan bagi tanaman dan variasinya menurut umur. Rendahnya EPR pada tanaman kedelai yang tercekam juga disebabkan karena intersepsi radiasi sangat dipengaruhi oleh struktur kanopi tanaman melalui indeks luas daun dan koefisien pemadaman tajuk. Tanaman kedelai yang tercekam memiliki nilai indeks luas daun yang rendah karena tanaman menggugurkan serta menyempitkan daun. Penurunan ILD berpengaruh pada efisiensi penggunaan radiasi surya oleh tanaman, karena intersepsi radiasi sangat ditentukan oleh ILD Bonhomme 2000. Terdapat berbedaan nilai efisiensi penggunaan radiasi pada tanaman yang tercekam dan tidak tercekam. Perbedaan varietas juga mempengaruhi nilai efisiensi penggunaan radiasi tanaman kedelai Gambar 17. Varietas Dering memiliki nilai efisiensi yang lebih tinggi pada saat tidak tercekam karena potensi produksi varietas ini memang lebih tinggi dibandingkan Argomulyo. Namun pada pemberian cekaman 5 hari dan 10 hari, varietas Dering memiliki nilai efisiensi yang lebih rendah dibandingkan Argomulyo. Penurunan nilai efisiensi radiasi pada varietas Dering sangat terkait dengan terjadinya penurunan produksi yang besar dan respon adaptasi tanaman melalui pengguguran dan penyempitan daun sehingga mempengaruhi biomassa dan intersepsi radiasi. BKT = 0.638Qint BKT = 0.338Qint BKT = 0.254Qint 10 20 30 40 50 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 B er at Ker in g T o tal g Akumulasi Qint MJm2 A Gambar 17. Efisiensi penggunaan radiasi global tanaman kedelai varietas Dering A dan Argomulyo B pada berbagai kondisi cekaman. = cekaman 2 hari, cekaman 5 hari, cekaman 10 hari. Kisaran nilai EPR pada berbagai literatur yaitu 0,88 gMJ Muchow et al. 1993, 1,32 – 2,52 gMJ PAR Sinclair dan Muchow 1999, 2,04 gMJ PAR Singer et al. 2011. Hasil penelitian Syahbuddin dan Las 1998 melakukan perhitungan efisiensi radiasi pada tiga varietas kedelai Wilis, Malabar, Lokon pada berbagai kadar air tanah memiliki kisaran EPR 0,5-1,7 gMJ. Efisiensi Penggunaan Air Efisiensi penggunaan air adalah nisbah antara produksi bahan kering yang dihasilkan dengan jumlah air yang digunakan tanaman. Tanaman yang toleran kekeringan akan menekan laju kehilangan air sehingga akan meningkatkan efisiensi penggunaan air. Perlakuan cekaman kekeringan mempengaruhi efisiensi penggunaan air pada kedua varietas Gambar 18. Varietas Dering mengalami penurunan nilai efisiensi seiring dengan meningkatnya cekaman kekeringan, sedangkan pada varietas Argomulyo justru mengalami peningkatan nilai efisiensi. Hal ini menunjukkan bahwa varietas Argomulyo lebih efisien dalam menggunakan air untuk membentuk biomassa. Nilai efisiensi penggunaan air untuk tanaman kedelai berdasarkan Steduto et al. 2012 yaitu 1,2-1,6 kgm 3 , Li et al. 2013 antara 3,2 – 4,2 kgm 3 . Gambar 18. Efisiensi penggunaan air tanaman kedelai pada berbagai kondisi cekaman. F1= Fase Vegetatif; F2= Fase generatif; I1, I2, I3=Cekaman kekeringan dengan interval penyiraman 2 hari, 5 hari, dan 10 hari. Angka diatas diagram nenunjukkan nilai efisiensi penggunaan air. BKT = 0.631Qint BKT = 0.360Qint BKT = 0.337Qint 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 B er at Ker in g T o tal g Akumulasi Qint MJm2 B 2.68 2.30 2.34 2.74 2.63 2.93 2.41 2.30 2.26 2.39 2.07 2.32 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 Dering Argomulyo E fis ien si P en g g u n aa n A ir k g m 3 F1I1 F1I2 F1I3 F2I1 F2I2 F2I3