Pengaruh Cekaman Air terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merr)

(

Glycine max

L. Merr)

The Effect of Water Stress on The Growth and Yield of Soybean

(Glycine max

L.

Merr

)

Mapegau

Pengajar di Program Studi Agronomi Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jambi

Diterima 13 Februari 2006/Disetujui 3 Mei 2006 Abstract

A green house experiment to evaluate the effect of water stress on the growth and yield of soybean was conducted at experimental station of Faculty of Agriculture, Jambi University. Factorial experiment with two factors and three replication was arranged in a randomized completely block design. The first factor consisted of two soybean cultivars (Willis and Tidar) and the second factor was four levels of water stress (100, 80, 60 and 40%) available soil water content (ASWC). The result of the research indicated that interaction between cultivars and water stress significantly affected the growth and yield of soybean. With Willis cultivar the growth of plant (height and leaf area) and yield (dry seeds) were inhibited at 60% ASWC. Meanwhile, with Tidar cultivar the inhibition of growth and yield was found at 40% ASWC. The highest proline content was found on Tidar cultivar at 60% ASWC and significantly different from Willis cultivar. Base on the growth, yield, and proline content indicated that Tidar cultivar more tolerance to water stress compared to Willis.

Keywords: water stress, soybean

Abstrak

Suatu percobaan rumah kaca untuk mengetahui pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai telah dilaksanakan di kebun percobaan Fakultas Pertanian, Universitas Jambi. Percobaan faktorial dua faktor dan tiga ulangan disusun dalam rancangan acak lengkap (RAL). Faktor pertama terdiri atas dua kultivar kedelai (Willis dan Tidar) dan faktor kedua terdiri atas empat tingkat cekaman air (100, 80, 60, dan 40%) kadar air tanah tersedia (KATT). Hasil penelitian menunjukkan bahwa interaksi antara kultivar dengan tingkat cekaman air secara nyata mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai. Pertumbuhan tanaman (tinggi dan luas daun) dan hasil (biji kering) dari kedelai kultivar Willis sudah terhambat pada tingkat cekaman air 60% KATT, sedangkan kultivar Tidar penghambatan pertumbuhan dan hasil baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT. Pada tingkat cekaman air 60% KATT, kandungan protein bebas tanaman kedelai kultivar Tidar nyata lebih tinggi dari kultivar Willis. Berdasarkan pertumbuhan tanaman, hasil, dan kandungan prolin bebas dapat dikemukakan bahwa kultivar Tidar lebih toleran terhadap cekaman air dibandingkan dengan Willis.

Kata kunci: cekaman air, kedelai Pendahuluan

Tanaman kedelai (Glycine max L. Merr) merupakan salah satu tanaman pangan yang sudah lama dibudidayakan oleh masyarakat Indonesia. Tanaman ini mempunyai arti penting untuk memenuhi

kebutuhan pangan dalam rangka perbaikan gizi masyarakat, karena merupakan sumber protein nabati yang relatif murah bila dibandingkan sumber protein lainnya seperti daging, susu, dan ikan. Menurut Suprapto (2001) kadar protein biji kedelai

lebih kurang 35%, karbohidrat 35%, dan lemak 15%. Di samping itu kedelai juga mengandung mineral seperti kalsium, posfor, besi, vitamin A dan B.

Kebutuhan akan kedelai terus meningkat dari tahun ke tahun seirama dengan peningkatan jumlah penduduk, sementara produksi yang dicapai belum mampu mengimbangi kebutuhan tersebut. Pada tahun 2004 misalnya, kebutuhan kedelai di Indonesia diperkirakan mencapai 1.951.100 ton sedangkan produksi pada tahun yang sama 672.439 ton (Hilman, 2004). Ini berarti defisit 1.278.661 ton (34,46%). Untuk memenuhi jumlah kekurangan ini dan mempertahankan tingkat konsumsi yang cukup pada masa mendatang, hasil tanaman kedelai harus terus ditingkatkan.

Mengingat peningkatan produksi padi yang direncanakan pemerintah masih cukup tinggi, lahan sawah beririgasi perlu dipertahankan untuk tanaman padi. Dengan perkataan lain bahwa lahan kering yang luasnya diperkirakan mencapai 90 juta hektar (Satari, et al., 1977) menjadi tumpuan harapan bagi usaha peningkatan produksi kedelai melalui jalur perluasan areal.

Salah satu kendala yang dapat membatasi pertumbuhan dan produksi tanaman pada lahan kering adalah ketersediaan air yang rendah, karena itu diperlukan kultivar kedelai yang berpotensi produksi dan mempunyai kemampuan adaptasi yang tinggi terhadap cekaman air.

Pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan tanaman tergantung pada tingkat cekaman yang dialami dan jenis atau kultivar yang ditanam. Pengaruh awal dari tanaman yang mendapat cekaman air adalah terjadinya hambatan terhadap pembukaan stomata daun yang kemudian berpengaruh besar terhadap proses fisiologis dan metabolisme dalam tanaman (Penny-Packer, et al., 1990).

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengetahui pengaruh cekaman terhadap pertumbuhan dan hasil kedelai kultivar Willis dan Tidar; 2) mengetahui batas optimal toleransi kedua kultivar tersebut terhadap cekamaan air.

Bahan dan Metoda

Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Universitas Jambi Mendalo Darat. Percobaan faktorial dengan dua faktor dan tiga ulangan disusun dalam rancangan acak lengkap (RAL). Setiap perlakuan dan ulangan terdiri atas lima contoh tanaman. Faktor pertama adalah dua kultivar kedelai (Willis dan Tidar). Faktor kedua empat tingkatan cekaman air yaitu 100, 80, 60, dan 40% kadar air tanah tersedia (KATT).

Kadar air tanah tersedia ditetapkan berdasarkan kondisi Kapasitas Lapang (KL) dan Titik Layu Permanen (TLP) dengan menggunakan alat Pressure Plate Apparatus dan Pressure Membrane Apparatus, masing-masing pada PF 2,54 dan PF 4,20. Kadar air tanah kering udara ditentukan dengan menggunakan rumus:

KA = [(BKU-BK)/ BK] x 100% ...(1) KA = kadar air kering udara

BKU = bobot tanah kering udara

BK = bobot tanah kering oven (pada suhu 105°C selama 24 jam)

Bobot kering tanah yang akan diisikan ke dalam pot percobaan ditentukan dengan menggunakan rumus:

KA = [(BKU-BK)/ BK] x 100% ...(2) BK = bobot kering tanah

Bobot basah (BB) pot percobaan sesuai dengan perlakuan tingkat cekaman air ditentukan dengan menggunakan rumus:

KA = [(BB-BK)/ BK] x 100% ... (3) BB = bobot basah pot percobaan

BK = bobot kering tanah dari persamaan (2)

KA = kadar air tanah pada tiap tingkat cekaman air

Bobot basah (BB) pot percobaan sesuai dengan perlakuan tingkat cekaman air dipertahankan dengan melakukan penimbangan. Penyiraman dilakukan setiap hari dengan pemberian air sebanyak kehilangan air melalui evapotranspirasi ditambah dengan bobot segar tanaman sebagai faktor koreksi.

Variabel yang diamati meliputi: (1) pertumbuhan (tinggi dan luas daun) yang dilakukan pada saat tanaman berumur 35 hari sesudah tanam (HST). Pengukuran luas daun dilakukan dengan menggunakan leaf area meter C1-202; (2) kandungan prolin bebas, diamati berdasarkan metoda Bates (1973) menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 520 nm; (3) hasil biji kering (bobot biji kering per tanaman), diukur setelah biji dijemur selama dua hari. Bobot biji kering

ditetapkan pada kadar air 14% menggunakan rumus (Kasim, et al., 1991): BKK14 = (100-KA)/(100-14) x BKA BKK14 = bobot biji kering kadar air 14% KA = kadar air awal biji setelah

dijemur dua hari (menggunakan alat Mouintes Tester OGA) BKA = bobot kering awal biji setelah di

jemur 2 hari

Hasil dan Pembahasan

1. Pertumbuhan Tanaman

Pertumbuhan tanaman dianalisis dari hasil pengamatan tinggi dan luas daun tanaman. Pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan tanaman kedelai bergantung pada jenis kultivar. Tinggi tanaman dan luas daun menurun secara nyata dengan meningkatnya tingkat cekaman air. Cekaman air pada tingkat 60% KATT, tinggi tanaman dan luas daun tanaman kedelai kultivar Willis secara nyata menunjukkan penurunan, sedangkan kultivar Tidar penurunan itu baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT (Tabel 1 dan 2).

Tabel 1. Pengaruh cekaman air terhadap tinggi tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar

Kultivar

Tingkat cekaman air (% KATT) Willis Tidar …………...Tinggi tanaman…………

(cm)

100 128,30 a 129,65 a

(a) (a)

80 128,27 a 129,60 a

(a) (a)

60 125,80 b 128,75 b

(a) (b)

40 121,40 c 125,61 b

(a) (b)

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam kurung arah horizontal tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Menurunnya pertumbuhan tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar pada cekaman air yang lebih tinggi (KATT rendah) berkaitan dengan menurunnya aktivitas fotosintesis. Tanaman yang mengalami cekaman air stomata daunnya menutup sebagai akibat menurunnya turgor sel daun sehingga mengurangi jumlah CO2 yang berdifusi ke dalam daun. Kecuali itu dengan menutupnya stomata, laju transpirasi menurun sehingga mengurangi suplai unsur hara dari tanah ke tanaman, karena traspirasi pada dasarnya memfasilitasi laju aliran air dari tanah ke tanaman, sedangkan sebagian besar unsur hara masuk ke dalam tanaman bersama-sama dengan aliran air (Kramer, 1972).

Lebih lanjut Ritche (1980) menyatakan bahwa proses yang sensitif terdapat kekurangan air adalah pembelahan sel. Hal ini dapat diartikan bahwa per-tumbuhan tanaman sangat peka terhadap defisit (cekaman) air karena berhubungan dengan turgor dan hilangnya turgiditas dapat menghentikan pembelahan dan pembesaran sel yang mengakibatkan tanaman lebih kecil. Sebelumnya Whigham dan Minor (1978), telah melaporkan bahwa pengaruh cekaman air pada pertumbuhan tanaman dicerminkan oleh daun-daun yang lebih kecil.

Menurunnya aktivitas fotosintesis akibat menutupnya stomata daun dan berkurangnya jumlah CO2 yang berdifusi ke dalam daun juga telah dilaporkan oleh Sutoro, et al., (1989) pada tanaman jagung. 2. Kandungan Prolin Bebas

Kandungan prolin bebas tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar meningkat dengan meningkatnya tingkat cekaman air (kadar air tanah tersedia rendah). Pada kultivar Willis kandungan prolin bebas mulai meningkat pada tingkat cekaman air 60% KATT. Demikian juga dengan kultivar Tidar, bahkan sampai pada tingkat cekaman air yang paling ekstrim (40% KATT)

kandungan prolinnya nyata lebih tinggi dari kandungan prolin kultivar Willis (Tabel 3).

Meningkatnya kandungan prolin bebas pada tingkat cekaman air tinggi (% KATT rendah) disebabkan oleh mening-katnya akumulasi prolin bebas pada daun sebagai sumber energi pada proses oksidasi tanaman jika karbohidratnya rendah. Fungsi prolin bebas adalah sebagai penyimpan karbon dan nitrogen selama cekaman air, karena pada saat itu sintesis karbohidrat terhambat (Hanson, et al., 1977). Laju sintesis prolin yang terjadi melalui lintasan glutamat bisa meningkat sepuluh kali lipat pada kultur sel tomat yang adaptif terhadap cekaman kekeringan (Rhodes, et al., 1986). Selanjutnya Aspinal dan Paleg (1981) mengemukakan bahwa akumulasi prolin diduga berhubungan dengan kemampuan prolin bertindak sebagai osmoregulator, sebagai agen pelindung bagi enzim-enzim membran.

3. Hasil Biji Kering

Hasil biji kering per tanaman menurun dengan meningkatnya tingkat cekaman air. Pada kultivar Willis penurunan hasil biji kering mulai terjadi pada tingkat cekaman 60% KATT, sedangkan pada kultivar Tidar penurunan hasil tersebut baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT (Tabel 4).

Menurut Slatyer (1971) hasil tanaman serealia (biji-bijian) ditentukan oleh fotosintesis yang terjadi setelah pembungaan. Hal ini berarti bahwa hasil biji kering tanaman termasuk kedelai bergantung pada fotosintat yang tersedia dan distribusinya, khususnya selama fase pengisian biji. Dengan demikian lebih lanjut dapat diartikan bahwa menurunnya hasil biji kering tanaman kedelai pada tingkat cekaman air yang lebih tinggi (KATT rendah) terjadi karena jumlah fotosintat yang tersedia dan distribusinya ke dalam biji berkurang. Sejalan dengan hal ini Harnowo (1993) mengemukakan bahwa

cekaman air menghambat fotosintesis dan distribusi asimilat ke dalam organ reproduktif. Sebelumnya Ritche (1980) menemukan bahwa proses pengisian biji

dan translokasi fotosintat sangat sensitif terhadap cekaman air. Karena itu dapat mengurangi bobot biji kering.

Tabel 2. Pengaruh cekaman air tehadap luas daun tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar Tingkat Cekaman air Kultivar

(% KATT) Willis Tidar …………...Luas daun .………..…...

(cm2)

100 1982,56 a 1985,60 a

(a) (a)

80 1977,82 a 1980,04 a

(a) (a)

60 1962,84 b 1978,65 a

(a) (b)

40 1951,65 c 1960,05 b

(a) (b)

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam kurung arah horizontal tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Tabel 3. Pengaruh cekaman air terhadap kandungan prolin bebas tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar

Tingkat Cekaman air Kultivar

(% KATT) Willis Tidar ……. …………...%………

100 0,80 a 0,85 a

(a) (a)

80 1,06 a 1,27 a

(a) (a)

60 1,70 b 2,09 a

(a) (b)

40 2,03 c 3,54 b

(a) (b)

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam kurung arah horizontal tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Tabel 4. Pengaruh cekaman air terhadap hasil biji kering tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar

Tingkat Cekaman air Hasil Biji Kering

(% KATT) Willis Tidar ...…………..gram…....………

100 15,13 a 15,45 a

(a) (a)

80 15,05 a 15,16 a

(a) (a)

60 12,51 b 14,50 a

(a) (b)

40 10,28 c 12,52 b

(a) (b) Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam

Kesimpulan

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai bergantung pada kultivar. Pertumbuhan dan hasil kedelai kultivar Willis mulai menunjukkan penurunan pada tingkat cekaman air 60% KATT, sedangkan kultivar Tidar penurunan pertumbuhan dan hasil baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT. Kandungan prolin bebas kultivar Tidar lebih tinggi dari pada kultivar Willis sampai pada tingkat cekaman air 40% KATT.

Berdasarkan pertumbuhan (tinggi dan luas daun), hasil biji kering, dan kandungan prolin bebas dapat dikatakan bahwa kultivar Tidar lebih toleran terhadap cekaman air dibandingkan dengan kultivar Willis.

Daftar Pustaka

Aspinal, D and L. G. Paleg. 1981. Proline Accumulation: Physiological Aspects. In. L. G. Paleg and D. Aspinal (eds). The Physiology and Biochemistry of Drought Resistance in Plants. Academic Press. pp. 201–241.

Bates, I. S. 1973. Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil. 39: 205–207.

Hanson, A. D., C. E. Nelson and E. I. Everson. 1977. Evaluation of free praline accumulation as an index of drought resistance using two contrasting barley cultivars. Crop Sci. 17 (5): 720–903.

Harnowo, D. 1993. Respons Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) terhadap Pemupukan Kalium dan Cekaman Kekeringan pada Fase Reproduktif. Tesis S2 Program Pascasarjana IPB. Bogor.

Hilman, Y. 2004. Inovasi Teknologi Pengembangan Kedelai di Lahan Kering Masam. Lokakarya Pengembangan Kedelai Melalui Pendekatan Pengelolaan Tanaman Terpadu (PTT) di Lahan Masam. BPTP Lampung 30 September 2004. Kasim, F., H. Bahar dan Adoi. 1991.

Perencanaan dan Pencatatan Data Penelitian Jagung di Lapangan. Balai Penelitian Tanaman Pangan Sukarami.

Kramer, P. J. 1972. Plant and Soil Water Relationship. A Modern Synthesis. Reprinted in India Arrangement with Mc Graw Hill Inc. New York. 428 p. Penny-Packer, B. W., K. T. Leath., W. L.

Stout, and R. R. Hill. 1990. Technique for stimulating field drought stress in the green house. Agr. J. 82 (5): 951–957.

Rhodes, D,. S Handa and R. A. Bressan. 1986. Metabolic change associated with adaptation of plant cell two water stress. Plant Physiology. 82: 890–903.

Ritche, J. T. 1980 Climate and soil water, In Moving up the yield curve. Advace and obstacle, Spec. Publ. No. 39. p: 1–23.

Satari, G., S. Sadjad, dan S. Sastrosoedardjo. 1977. Pendayagunaan Tanah Kering Untuk Budidaya Tanaman Pangan Menjawab Tantangan Tahun 2000. Makalah Kongres Agronomi I. Jakarta.

Slatyer, R. D. 1971. Physiological Significance of Internal Water Relation to Crop Yield. In Physiological Aspects of Crop Yield. J. D. Eastin, F. A. Haskins, C. Y. Sullivan and C. H. M. Van Bavel (Eds.). Am. Soc. Agron. Crop Sci. Amer, Madison Wisconsin. p: 53–87.

Suprapto. 2001. Bertanam Kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta.

Sutoro, I. Somodireja, dan S. Tirtoutomo. 1989. Pengaruh cekaman air dan reaksi pemuliaan tanaman jagung dan sorgum pada fase pertumbuhan vegetatif. Penelitian pertanian 9(4): 148: 151.

Whigham, D. K., and H. C. Minor. 1978. Agronomic Characteristic and Environmental Stress. In A. G. Norman (Eds) Soybean: Physiology, Agronomy, and Utilization. Academic Press. New York. p: 77–118.

JURNAL ILMIAH PERTANIAN KULTURA

Persyaratan Umum

Artikel harus tulisan asli yang merupakan hasil penelitian dan peninjauan/ulasan (review) yang belum pernah dimuat di dalam jurnal ilmiah mana pun, baik di lingkup nasional maupun internasional. Tulisan harus mencakup salah satu disiplin ilmu dalam bidang pertanian atau erat kaitannya dengan pertanian.

Semua artikel akan ditelaah oleh Mitra Bestari (Reviewer) sebelum dimuat. Redaksi berhak mengubah kalimat, ejaan, tata letak, dan perwajahan tanpa mengubah isi sebenarnya. Mitra Bestari dan Dewan Redaksi berhak menolak tulisan yang dianggap tidak relevan. Artikel yang tidak dimuat dapat dikembalikan jika disertai perangko balasan.

Penyerahan naskah kepada Dewan Redaksi sebanyak 2 rangkap, sedangkan disket (3,5’ format IBM) berisi file naskah dikirimkan setelah dinyatakan diterima untuk dipublikasi. Naskah ditulis dengan pengolah kata MS Words Windows.

Naskah ditulis dalam bahasa Indonesia yang berpedoman pada Tata Bahasa Baku Bahasa Indonesia dan Ejaan yang Disempurnakan (EYD). Penyerapan kata asing dan pemakaian kata asing harus dibatasi se-sedikit mungkin, dan kalau terpaksa, pemakaiannya juga harus berpedoman pada Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI).

Naskah diketik rapi berjarak 2 spasi (Times New Roman, font 12) pada kertas putih HVS A4. Tidak ada catatan kaki di dalam teks. Panjang naskah maksimum 10 halaman termasuk tabel dan gambar. Subjudul ditulis di tengah.

Artikel meliputi urutan sebagai berikut: Judul (dalam bahasa Indonesia dan bahasa Inggris), nama dan alamat penulis, Abstract (bahasa Inggris) dengan keywords, Abstrak (bahasa Indonesia) dengan kata kunci, Pendahuluan, Bahan dan Metode, Hasil dan Pembahasan, Kesimpulan, Ucapan Terima Kasih (bila perlu), dan Daftar Pustaka.

Judul. Ditulis singkat, informatif, dan deskriptif (max. 28 kata). Penulisan huruf kapital hanya pada awal kata. Ditulis dalam bahasa Indonesia dan dibawahnya dalam bahasa Inggris. Abstract atau Abstrak. Abstrak ditulis dalam bahasa Inggris dan dibawahnya dalam bahasa Indonesia. Merupakan sari tulisan, meliputi tujuan, hasil dan kesimpulan dalam kalimat-kalimat yang ringkas dan padat, sebaiknya tidak lebih dari 150 kata (dalam bahasa Indonesia), dan 100 kata (dalam bahasa Inggris). Abstrak dalam bahasa Inggris ditulis dalam bentuk past tense, kecuali bagian justifikasi masalah.

Keywords atau kata kunci. Keywords/kata kunci ditulis langsung sesudah abstract/abstrak pada baris baru dimulai dari tepi kiri. Kata kunci paling banyak 5 kata, urutannya menunjukkan hirarki dari yang paling utama sampai yang paling spesifik.

Pendahuluan. Pendahuluan merupakan justifikasi tentang subyek yang dipilih didukung dengan pustaka yang relevan. Memuat latar belakang penelitian dan harus diakhiri dengan tujuan penelitian. Tidak terlalu luas tapi juga tidak terlalu singkat, idealnya 400-500 kata. Bahan dan Metoda. Memuat bahan dan metoda penelitian, mencakup tempat, waktu, metoda pengambilan sampel, pelaksanaan rancangan percobaan, metoda analisa, dan hal lain yang berkaitan. Harus detil dan jelas sehingga orang yang berkompeten dapat melakukan penelitian yang sama (repeatable and reproducible).

dirangkum dalam bentuk tabel dan grafik yang langsung diberi notasi statistika berdasarkan uji beda rataan yang umum. Tabel dan grafik dilengkapi dengan nomor dan judul. Untuk tabel, judul ditulis di bagian atas, sedangkan untuk grafik dan gambar ditulis di bagian bawah. Bila tabel dan grafik dikutip, sumbernya disebutkan sesuai dengan Daftar Pustaka. Tidak mengulang data yang disajikan dalam tabel atau grafik satu per satu dalam bentuk kata-kata kecuali hal-hal yang sangat menonjol. Pembahasan membandingkan hasil yang kita peroleh dengan data pengetahuan (hasil penelitian orang lain) yang sudah dipublikasikan dan disertai dengan sitasi pustaka dan menjelaskan implikasi data yang diperoleh bagi ilmu pengetahuan atau pemanfaatannya.

Kesimpulan. Kesimpulan disajikan dalam bentuk paragraf dan bukan dalam bentuk penomoran. Jika ada saran, maka disajikan secara singkat dan relevan.

Ucapan Terima Kasih. Ucapan Terima Kasih dibuat sebagai ungkapan terima kasih kepada pihak yang membantu penelitian, penelaah naskah, atau penyedia dana penelitian.

Daftar Pustaka. Daftar Pustaka harus memuat semua pustaka yang (hanya) digunakan di dalam naskah. Daftar Pustaka disusun berdasarkan abjad, semua nama pengarang ditulis, tanpa penomoran.

Di dalam teks, pustaka harus ditulis sebagai berikut:

• Dua penulis: Baker and Cook (1974) atau (Baker and Cook, 1974) • Tiga penulis atau lebih: Suwanto, et al. (1992) atau (Suwanto, et al., 1992)

Bila terdapat lebih dari tiga pengarang, boleh menggunakan et al. atau dkk walaupun pustaka berbahasa asing, yang penting seragam dalam naskah tersebut.

Contoh penulisan Daftar Pustaka:

• Buku: judul buku ditulis huruf kapital pada semua huruf awalnya.

Harjadi, S.S. 1991. Pengantar Agronomi. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. 230 hlm.

• Bagian bab dari buku: judul bab dari buku ditulis dengan huruf kapital pada huruf

awalnya saja.

Jatala, P. dan J. Bridge. 1990. Nematoda parasitik pada tanaman akar dan ubi-ubian. Dalam M.Luc, R.A. Sikora, dan J. Bridge (eds). Nematoda Parasitik di Pertanian Subtropik dan Tropik. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. hlm 34-42.

• Artikel jurnal: judul artikel ditulis huruf kapital hanya pada huruf awalnya saja.

Penyingkatan nama jurnal mengikuti anjuran dari jurnal yang disitasi.

Brockwell, J. and P.J. Bottomley. 1995. Recent advances in innoculant technology and prospects for the future. Soil Biology and Biochemistry 27: 683-697.

• Pustaka yang diakses dari internet:

Fortnum, B.A. and S.B. Martin. 1997. Disease management strategies for control of bacterial wilt of tobacco in the Southern USA. 2nd _{IBWS, Guadalope. Available at:}

http://www.infra.fr/Internet/Departments/PAHOV/2nd IBWS/T43.html (diakses 11 Maret 2002).

• Pustaka dari CD ROM:

Foyd, R.B. and J. Kurle. 2000. Crop rotation scheme for dryland of Minnesota and North Dakota. Agronomy Journal 67:342-350. Volumes 60-70, 1990-2000 (CD ROM computer file). ASA, Madison, WI and Natl. Agric. Libr. Madison, WI (Nov 2001).

Menurunnya pertumbuhan tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar pada cekaman air yang lebih tinggi (KATT rendah) berkaitan dengan menurunnya aktivitas fotosintesis. Tanaman yang mengalami cekaman air stomata daunnya menutup sebagai akibat menurunnya turgor sel daun sehingga mengurangi jumlah CO2 yang berdifusi ke dalam daun. Kecuali itu dengan menutupnya stomata, laju transpirasi menurun sehingga mengurangi suplai unsur hara dari tanah ke tanaman, karena traspirasi pada dasarnya memfasilitasi laju aliran air dari tanah ke tanaman, sedangkan sebagian besar unsur hara masuk ke dalam tanaman bersama-sama dengan aliran air (Kramer, 1972).

Lebih lanjut Ritche (1980) menyatakan bahwa proses yang sensitif terdapat kekurangan air adalah pembelahan sel. Hal ini dapat diartikan bahwa per-tumbuhan tanaman sangat peka terhadap defisit (cekaman) air karena berhubungan dengan turgor dan hilangnya turgiditas dapat menghentikan pembelahan dan pembesaran sel yang mengakibatkan tanaman lebih kecil. Sebelumnya Whigham dan Minor (1978), telah melaporkan bahwa pengaruh cekaman air pada pertumbuhan tanaman dicerminkan oleh daun-daun yang lebih kecil.

Menurunnya aktivitas fotosintesis akibat menutupnya stomata daun dan berkurangnya jumlah CO2 yang berdifusi ke dalam daun juga telah dilaporkan oleh Sutoro, et al., (1989) pada tanaman jagung. 2. Kandungan Prolin Bebas

Kandungan prolin bebas tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar meningkat dengan meningkatnya tingkat cekaman air (kadar air tanah tersedia rendah). Pada kultivar Willis kandungan prolin bebas mulai meningkat pada tingkat cekaman air 60% KATT. Demikian juga dengan kultivar

kandungan prolinnya nyata lebih tinggi dari kandungan prolin kultivar Willis (Tabel 3).

Meningkatnya kandungan prolin bebas pada tingkat cekaman air tinggi (% KATT rendah) disebabkan oleh mening-katnya akumulasi prolin bebas pada daun sebagai sumber energi pada proses oksidasi tanaman jika karbohidratnya rendah. Fungsi prolin bebas adalah sebagai penyimpan karbon dan nitrogen selama cekaman air, karena pada saat itu sintesis karbohidrat terhambat (Hanson, et al., 1977). Laju sintesis prolin yang terjadi melalui lintasan glutamat bisa meningkat sepuluh kali lipat pada kultur sel tomat yang adaptif terhadap cekaman kekeringan (Rhodes, et al., 1986). Selanjutnya Aspinal dan Paleg (1981) mengemukakan bahwa akumulasi prolin diduga berhubungan dengan kemampuan prolin bertindak sebagai osmoregulator, sebagai agen pelindung bagi enzim-enzim membran.

3. Hasil Biji Kering

Hasil biji kering per tanaman menurun dengan meningkatnya tingkat cekaman air. Pada kultivar Willis penurunan hasil biji kering mulai terjadi pada tingkat cekaman 60% KATT, sedangkan pada kultivar Tidar penurunan hasil tersebut baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT (Tabel 4).

Menurut Slatyer (1971) hasil tanaman serealia (biji-bijian) ditentukan oleh fotosintesis yang terjadi setelah pembungaan. Hal ini berarti bahwa hasil biji kering tanaman termasuk kedelai bergantung pada fotosintat yang tersedia dan distribusinya, khususnya selama fase pengisian biji. Dengan demikian lebih lanjut dapat diartikan bahwa menurunnya hasil biji kering tanaman kedelai pada tingkat cekaman air yang lebih tinggi (KATT rendah) terjadi karena jumlah fotosintat yang tersedia dan distribusinya ke

Mapegau: Pengaruh Cekaman Air terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai

cekaman air menghambat fotosintesis dan distribusi asimilat ke dalam organ reproduktif. Sebelumnya Ritche (1980) menemukan bahwa proses pengisian biji

dan translokasi fotosintat sangat sensitif terhadap cekaman air. Karena itu dapat mengurangi bobot biji kering.

Tabel 2. Pengaruh cekaman air tehadap luas daun tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar Tingkat Cekaman air Kultivar

(% KATT) Willis Tidar …………...Luas daun .………..…...

(cm2)

100 1982,56 a 1985,60 a

(a) (a)

80 1977,82 a 1980,04 a

(a) (a)

60 1962,84 b 1978,65 a

(a) (b)

40 1951,65 c 1960,05 b

(a) (b)

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam kurung arah horizontal tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Tabel 3. Pengaruh cekaman air terhadap kandungan prolin bebas tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar

Tingkat Cekaman air Kultivar

(% KATT) Willis Tidar ……. …………...%………

100 0,80 a 0,85 a

(a) (a)

80 1,06 a 1,27 a

(a) (a)

60 1,70 b 2,09 a

(a) (b)

40 2,03 c 3,54 b

(a) (b)

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam kurung arah horizontal tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Tabel 4. Pengaruh cekaman air terhadap hasil biji kering tanaman kedelai kultivar Willis dan Tidar Tingkat Cekaman air Hasil Biji Kering

(% KATT) Willis Tidar ...…………..gram…....………

100 15,13 a 15,45 a

(a) (a)

80 15,05 a 15,16 a

(a) (a)

60 12,51 b 14,50 a

(a) (b)

40 10,28 c 12,52 b

(a) (b) Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tanpa kurung arah vertikal dan huruf sama dalam

Kesimpulan

Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pengaruh cekaman air terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedelai bergantung pada kultivar. Pertumbuhan dan hasil kedelai kultivar Willis mulai menunjukkan penurunan pada tingkat cekaman air 60% KATT, sedangkan kultivar Tidar penurunan pertumbuhan dan hasil baru terjadi pada tingkat cekaman air 40% KATT. Kandungan prolin bebas kultivar Tidar lebih tinggi dari pada kultivar Willis sampai pada tingkat cekaman air 40% KATT.

Berdasarkan pertumbuhan (tinggi dan luas daun), hasil biji kering, dan kandungan prolin bebas dapat dikatakan bahwa kultivar Tidar lebih toleran terhadap cekaman air dibandingkan dengan kultivar Willis.

Daftar Pustaka

Aspinal, D and L. G. Paleg. 1981. Proline Accumulation: Physiological Aspects. In. L. G. Paleg and D. Aspinal (eds). The Physiology and Biochemistry of Drought Resistance in Plants. Academic Press. pp. 201–241.

Bates, I. S. 1973. Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil. 39: 205–207.

Hanson, A. D., C. E. Nelson and E. I. Everson. 1977. Evaluation of free praline accumulation as an index of drought resistance using two contrasting barley cultivars. Crop Sci. 17 (5): 720–903.

Harnowo, D. 1993. Respons Tanaman Kedelai (Glycine max L. Merrill) terhadap Pemupukan Kalium dan Cekaman Kekeringan pada Fase Reproduktif. Tesis S2 Program

Hilman, Y. 2004. Inovasi Teknologi Pengembangan Kedelai di Lahan Kering Masam. Lokakarya Pengembangan Kedelai Melalui Pendekatan Pengelolaan Tanaman Terpadu (PTT) di Lahan Masam. BPTP Lampung 30 September 2004. Kasim, F., H. Bahar dan Adoi. 1991.

Perencanaan dan Pencatatan Data Penelitian Jagung di Lapangan. Balai Penelitian Tanaman Pangan Sukarami.

Kramer, P. J. 1972. Plant and Soil Water Relationship. A Modern Synthesis. Reprinted in India Arrangement with Mc Graw Hill Inc. New York. 428 p. Penny-Packer, B. W., K. T. Leath., W. L.

Stout, and R. R. Hill. 1990. Technique for stimulating field drought stress in the green house. Agr. J. 82 (5): 951–957.

Rhodes, D,. S Handa and R. A. Bressan. 1986. Metabolic change associated with adaptation of plant cell two water stress. Plant Physiology. 82: 890–903.

Ritche, J. T. 1980 Climate and soil water, In Moving up the yield curve. Advace and obstacle, Spec. Publ. No. 39. p: 1–23.

Satari, G., S. Sadjad, dan S. Sastrosoedardjo. 1977. Pendayagunaan Tanah Kering Untuk Budidaya Tanaman Pangan Menjawab Tantangan Tahun 2000. Makalah Kongres Agronomi I. Jakarta.

Slatyer, R. D. 1971. Physiological Significance of Internal Water Relation to Crop Yield. In Physiological Aspects of Crop Yield. J. D. Eastin, F. A. Haskins, C. Y. Sullivan and C. H. M. Van Bavel (Eds.). Am. Soc. Agron. Crop Sci. Amer, Madison Wisconsin.

Mapegau: Pengaruh Cekaman Air terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai

Suprapto. 2001. Bertanam Kedelai. Penebar Swadaya. Jakarta.

Sutoro, I. Somodireja, dan S. Tirtoutomo. 1989. Pengaruh cekaman air dan reaksi pemuliaan tanaman jagung dan sorgum pada fase pertumbuhan vegetatif. Penelitian pertanian 9(4): 148: 151.

Whigham, D. K., and H. C. Minor. 1978. Agronomic Characteristic and Environmental Stress. In A. G. Norman (Eds) Soybean: Physiology, Agronomy, and Utilization. Academic Press. New York. p: 77–118.

JURNAL ILMIAH PERTANIAN KULTURA

Persyaratan Umum

Artikel harus tulisan asli yang merupakan hasil penelitian dan peninjauan/ulasan (review) yang belum pernah dimuat di dalam jurnal ilmiah mana pun, baik di lingkup nasional maupun internasional. Tulisan harus mencakup salah satu disiplin ilmu dalam bidang pertanian atau erat kaitannya dengan pertanian.

Semua artikel akan ditelaah oleh Mitra Bestari (Reviewer) sebelum dimuat. Redaksi berhak mengubah kalimat, ejaan, tata letak, dan perwajahan tanpa mengubah isi sebenarnya. Mitra Bestari dan Dewan Redaksi berhak menolak tulisan yang dianggap tidak relevan. Artikel yang tidak dimuat dapat dikembalikan jika disertai perangko balasan.

Penyerahan naskah kepada Dewan Redaksi sebanyak 2 rangkap, sedangkan disket (3,5’ format IBM) berisi file naskah dikirimkan setelah dinyatakan diterima untuk dipublikasi. Naskah ditulis dengan pengolah kata MS Words Windows.

Naskah ditulis dalam bahasa Indonesia yang berpedoman pada Tata Bahasa Baku Bahasa Indonesia dan Ejaan yang Disempurnakan (EYD). Penyerapan kata asing dan pemakaian kata asing harus dibatasi se-sedikit mungkin, dan kalau terpaksa, pemakaiannya juga harus berpedoman pada Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI).

Naskah diketik rapi berjarak 2 spasi (Times New Roman, font 12) pada kertas putih HVS A4. Tidak ada catatan kaki di dalam teks. Panjang naskah maksimum 10 halaman termasuk tabel dan gambar. Subjudul ditulis di tengah.

Artikel meliputi urutan sebagai berikut: Judul (dalam bahasa Indonesia dan bahasa Inggris), nama dan alamat penulis, Abstract (bahasa Inggris) dengan keywords, Abstrak (bahasa Indonesia) dengan kata kunci, Pendahuluan, Bahan dan Metode, Hasil dan Pembahasan, Kesimpulan, Ucapan Terima Kasih (bila perlu), dan Daftar Pustaka.

Judul. Ditulis singkat, informatif, dan deskriptif (max. 28 kata). Penulisan huruf kapital hanya pada awal kata. Ditulis dalam bahasa Indonesia dan dibawahnya dalam bahasa Inggris. Abstract atau Abstrak. Abstrak ditulis dalam bahasa Inggris dan dibawahnya dalam bahasa Indonesia. Merupakan sari tulisan, meliputi tujuan, hasil dan kesimpulan dalam kalimat-kalimat yang ringkas dan padat, sebaiknya tidak lebih dari 150 kata (dalam bahasa Indonesia), dan 100 kata (dalam bahasa Inggris). Abstrak dalam bahasa Inggris ditulis dalam bentuk past tense, kecuali bagian justifikasi masalah.

Keywords atau kata kunci. Keywords/kata kunci ditulis langsung sesudah abstract/abstrak pada baris baru dimulai dari tepi kiri. Kata kunci paling banyak 5 kata, urutannya menunjukkan hirarki dari yang paling utama sampai yang paling spesifik.

Pendahuluan. Pendahuluan merupakan justifikasi tentang subyek yang dipilih didukung dengan pustaka yang relevan. Memuat latar belakang penelitian dan harus diakhiri dengan tujuan penelitian. Tidak terlalu luas tapi juga tidak terlalu singkat, idealnya 400-500 kata. Bahan dan Metoda. Memuat bahan dan metoda penelitian, mencakup tempat, waktu, metoda pengambilan sampel, pelaksanaan rancangan percobaan, metoda analisa, dan hal lain yang berkaitan. Harus detil dan jelas sehingga orang yang berkompeten dapat melakukan penelitian yang sama (repeatable and reproducible).

Hasil dan Pembahasan. Hasil melaporkan apa yang diperoleh dalam percobaan. Hasil dirangkum dalam bentuk tabel dan grafik yang langsung diberi notasi statistika berdasarkan uji beda rataan yang umum. Tabel dan grafik dilengkapi dengan nomor dan judul. Untuk tabel, judul ditulis di bagian atas, sedangkan untuk grafik dan gambar ditulis di bagian bawah. Bila tabel dan grafik dikutip, sumbernya disebutkan sesuai dengan Daftar Pustaka. Tidak mengulang data yang disajikan dalam tabel atau grafik satu per satu dalam bentuk kata-kata kecuali hal-hal yang sangat menonjol. Pembahasan membandingkan hasil yang kita peroleh dengan data pengetahuan (hasil penelitian orang lain) yang sudah dipublikasikan dan disertai dengan sitasi pustaka dan menjelaskan implikasi data yang diperoleh bagi ilmu pengetahuan atau pemanfaatannya.

Kesimpulan. Kesimpulan disajikan dalam bentuk paragraf dan bukan dalam bentuk penomoran. Jika ada saran, maka disajikan secara singkat dan relevan.

Ucapan Terima Kasih. Ucapan Terima Kasih dibuat sebagai ungkapan terima kasih kepada pihak yang membantu penelitian, penelaah naskah, atau penyedia dana penelitian.

Daftar Pustaka. Daftar Pustaka harus memuat semua pustaka yang (hanya) digunakan di dalam naskah. Daftar Pustaka disusun berdasarkan abjad, semua nama pengarang ditulis, tanpa penomoran.

Di dalam teks, pustaka harus ditulis sebagai berikut:

• Dua penulis: Baker and Cook (1974) atau (Baker and Cook, 1974)

• Tiga penulis atau lebih: Suwanto, et al. (1992) atau (Suwanto, et al., 1992)

Bila terdapat lebih dari tiga pengarang, boleh menggunakan et al. atau dkk walaupun

pustaka berbahasa asing, yang penting seragam dalam naskah tersebut. Contoh penulisan Daftar Pustaka:

• Buku: judul buku ditulis huruf kapital pada semua huruf awalnya.

Harjadi, S.S. 1991. Pengantar Agronomi. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. 230 hlm.

• Bagian bab dari buku: judul bab dari buku ditulis dengan huruf kapital pada huruf

awalnya saja.

Jatala, P. dan J. Bridge. 1990. Nematoda parasitik pada tanaman akar dan ubi-ubian.

Dalam M.Luc, R.A. Sikora, dan J. Bridge (eds). Nematoda Parasitik di Pertanian Subtropik dan Tropik. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. hlm 34-42.

• Artikel jurnal: judul artikel ditulis huruf kapital hanya pada huruf awalnya saja.

Penyingkatan nama jurnal mengikuti anjuran dari jurnal yang disitasi.

Brockwell, J. and P.J. Bottomley. 1995. Recent advances in innoculant technology and prospects for the future. Soil Biology and Biochemistry 27: 683-697.

• Pustaka yang diakses dari internet:

Fortnum, B.A. and S.B. Martin. 1997. Disease management strategies for control of bacterial wilt of tobacco in the Southern USA. 2nd _{IBWS, Guadalope. Available at:}

http://www.infra.fr/Internet/Departments/PAHOV/2nd IBWS/T43.html (diakses 11 Maret 2002).

• Pustaka dari CD ROM:

Foyd, R.B. and J. Kurle. 2000. Crop rotation scheme for dryland of Minnesota and North Dakota. Agronomy Journal 67:342-350. Volumes 60-70, 1990-2000 (CD ROM computer file). ASA, Madison, WI and Natl. Agric. Libr. Madison, WI (Nov 2001).