Pemberian Asam Askorbat Dan Giberelin Untuk Mengatasi Kondisi Stres Garam Pada Tanaman Kedelai (Glycine Max ( L.) Merrill) Di Lahan Salin
PEMBERIAN ASAM ASKORBAT DAN GIBERELIN UNTUK
MENGATASI KONDISI STRES GARAM PADA TANAMAN
KEDELAI (Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
TESIS
OLEH
RISKY RIDHA
117001007
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
PEMBERIAN ASAM ASKORBAT DAN GIBERELIN UNTUK
MENGATASI KONDISI STRES GARAM PADA TANAMAN
KEDELAI (Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar
Magister Pertanian
dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi
pada Program Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
OLEH
RISKY RIDHA
117001007
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Tesis
: PEMBERIAN ASAM ASKORBAT DAN
GIBERELIN UNTUK MENGATASI KONDISI
STRES GARAM PADA TANAMAN KEDELAI
(Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
Nama Mahasiswa
: Risky Ridha
Nomor Pokok
: 117001007
Program Studi
: Agroekoteknologi
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S)
(Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P)
Ketua
Anggota
Mengetahui
Ketua Program Studi,
Dekan Fakultas Pertanian,
(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, M.P)
(Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, M.S)
Tanggal Lulus : 10 Februari 2015
Telah diuji pada
Tanggal : 10 Februari 2015
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
Anggota
: Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S
: 1. Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P
2. Dr. Diana Sofia, S.P, M.P
3. Dr. Ir. Revandy Iskandar M. Damanik, M.Sc
4. Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si
ABSTRAK
Peningkatan produksi kedelai dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-lahan
suboptimal, diantaranya lahan salin akibat semakin sempitnya lahan pertanian.
Namun salinitas menjadi faktor pembatas pertumbuhan kedelai, yang
menghambat pertumbuhan sehingga berdampak terhadap penurunan hasil dan
pada kondisi terburuk dapat menyebabkan terjadinya gagal panen. Penelitian ini
bertujuan untuk mengkaji pengaruh asam askorbat dan giberelin dalam mengatasi
efek merugikan dari salinitas pada dua genotipa kedelai (Glycine max (L.) Merril).
Penelitian ini menggunakan Rancangan Petak-Petak Terbagi (Split-Split Plot
Design) yang terdiri dari tiga faktor dengan tiga ulangan, sebagai petak utama
yaitu kosentrasi giberelin yang terdiri dari : G0 (tanpa giberelin) dan G1 (100
ppm), sebagai anak petak yaitu genotipa yang terdiri dari : V1 (Non Seleksi) dan
V2 (Seleksi) dan sebagai anak-anak petak yaitu kosentrasi asam askorbat yang
terdiri dari : A0 (tanpa asam askorbat), A1 (200 ppm), A2 (400 ppm) dan A3 (600
ppm). Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi asam askorbat nyata
meningkatkan bobot 100 butir, tinggi tanaman umur 2, 6 dan 8 MST serta jumlah
cabang produktif dimana hasil terbaik diperoleh hingga kosentrasi 200 ppm dan
terjadi penurunan pada kosentrasi 400 dan 600 ppm. Genotipa kedelai Non
Seleksi nyata memiliki jumlah cabang produktif lebih tinggi dibandingkan dengan
genotipa kedelai Seleksi tetapi menghasilkan jumlah polong hampa terbanyak.
Pemberian giberelin 100 ppm tidak meningkatkan produksi tetapi nyata
meningkatkan tinggi tanaman umur 6 dan 8 MST serta jumlah cabang produktif.
Interaksi antara konsentrasi giberelin dan asam askorbat tidak meningkatkan
produksi tetapi nyata meningkatkan kandungan klorofil b dan mempercepat umur
panen, kombinasi terbaik dijumpai pada pemberian giberelin 100 ppm dan asam
askorbat 600 ppm. Sedangkan interaksi antara kosentrasi giberelin, genotipa dan
asam askorbat tidak memberikan pengaruh yang nyata pada semua komponen
pertumbuhan dan produksi.
Kata kunci : Lahan salin, asam askorbat, genotipa kedelai dan giberelin
ABSTRACT
Enhancement soybean production can be done by utilizing suboptimal land,
including saline land due to the limited agricultural land. However salinity
becomes the limiting factor soybean growth, which inhibits growth impacting
yield decline and the worst conditions can caused crop failure. This research
aimed to assess the effect of ascorbic acid and gibberellins in overcome the
adverse effects of salinity on two soybean genotypes (Glycine max (L.) Merrill).
This research uses the Split-Split Plot Design which consists of three factors with
three replications, as the main plot i.e. gibberellin concentration consisting of: G0
(without gibberellins) and G1 (100 ppm), as the subplot i.e. genotypes consisting
of: V1 (Non-Selection) and V2 (Selection) and as the sub-sub plot i.e. ascorbic
acid concentration consisting of: A0 (without ascorbic acid), A1 (200 ppm),
A2 (400 ppm) and A3 (600 ppm). The results showed that the ascorbic acid
concentration significantly increase the weight of 100 grain, plant height ages 2, 6
and 8 week after planting (WAP) and the number of productive branches where
the best results are obtained up to a concentration of 200 ppm and a decrease in
the concentration of 400 and 600 ppm. Soybean genotypes Non Selection
significantly had a higher number of productive branches as compared with
soybean genotypes Selection but generates the highest number of empty pods.
Giving of gibberellin 100 ppm do not increased production but significantly
increase plant height ages 6 and 8 WAP and the number of productive branches.
Interaction between the concentration of gibberellin and ascorbic acid do not
increased production but significantly increase the content of chlorophyll b and
accelerate harvest age, the best combination is found on the giving of gibberellin
100 ppm and ascorbic acid 600 ppm. While the interaction between the
concentration of gibberellins, genotypes and ascorbic acid not significant effect on
all components of growth and yield.
Keywords: Saline land, ascorbic acid, soybean genotype and gibberellin
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillahirabbil’alamin, puji beserta syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga
penulis telah dapat menyelesaikan penelitian hingga penulisan tesis ini. Tidak
lupa pula shalawat beriring salam kepada junjungan alam Baginda Rasulullah
SAW yang telah menuntun umat manusia menuju ke jalan kebenaran. Penelitian
dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu
penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih dan penghargaan yang tulus
kepada :
1. Ibu Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S., selaku Ketua Komisi Pembimbing
yang telah banyak meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan
dan arahan kepada penulis dari awal penelitian sampai akhir penulisan
tesis ini.
2. Ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P., selaku Anggota Komisi Pembimbing
sekaligus Sekretaris Program Doktor Ilmu Pertanian, Universitas
Sumatera Utara yang telah banyak meluangkan waktunya untuk
memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis dari awal penelitian
sampai akhir penulisan tesis ini.
3. Ibu Dr. Diana Sofia, S.P, M.P., selaku dosen penguji yang telah
memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
4. Bapak Dr. Ir. Revandy Iskandar M. Damanik, M.Sc., selaku dosen
penguji yang telah memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
5. Ibu Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si., selaku dosen penguji sekaligus
Sekretaris Program Magister Agroekoteknologi, Universitas Sumatera
Utara yang telah memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
6. Rektor Universitas Sumatera Utara dan Direktur Program Pasca Sarjana,
yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti
Pendidikan pada Program Pasca Sarjana, Universitas Sumatera Utara.
7. Pimpinan dan segenap Staf Program Magister Agroekoteknologi,
Universitas Sumatera Utara yang telah memfasilitasi penulis selama
melaksanakan studi hingga selesai.
8. Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara.
9. Ibu Nini Rahmawati, S.P. M.Si., yang telah memberikan bantuan serta
saran yang bermanfaat bagi kelengkapan tesis ini.
10. Seluruh Dosen Program Magister Agroekoteknologi, Universitas
Sumatera Utara yang telah membekali penulis dengan berbagai disiplin
ilmu, dan Pegawai Laboratorium yang tidak bosan-bosannya membantu
penulis setiap diperlukan.
11. Teristimewa kepada yang mulia Ayahanda Syukri Risyad dan Ibunda
Darwati Affan yang telah memberikan do’a, semangat dan pengorbanan
baik moril maupun materil, juga kepada adik-adikku tersayang Riska,
Risma dan Rishanda yang telah memberikan do’a dan dukungan
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini.
12. Rekan-rekan
mahasiswa
Program
Magister
Agroekoteknologi,
Universitas Sumatera Utara angkatan 2011 yang telah memberikan
dukungan dan semangat kepada penulis.
Akhirnya atas segala bimbingan, masukan, saran dan arahan serta berbagai
bentuk bantuan lainnya yang diberikan kepada penulis demi sempurnanya
pelaksanaan penelitian dan penulisan tesis ini, sekali lagi penulis ucapkan terima
kasih seraya berharap semoga semua itu menjadi amal ibadah yang diterima oleh
Allah SWT. Amin Ya Rabbal’Alamin.
Medan,
Februari 2015.
Penulis
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah, dengan berkat Rahmat dan Karunia Allah SWT penulisan
tesis yang berjudul “Pemberian Asam Askorbat dan Giberelin Untuk
Mengatasi Kondisi Stres Garam pada Tanaman Kedelai (Glycine max ( L.)
Merrill) di Lahan Salin“ telah dapat penulis selesaikan. Tesis ini disusun sebagai
syarat menyelesaikan pendidikan S-2 pada Program Magister Agroekoteknologi,
Program Pasca Sarjana, Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya kepada Ibu Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S., selaku ketua komisi
pembimbing dan Ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P., selaku anggota komisi
pembimbing yang telah memberikan bimbingan, dorongan moril dan arahan
keilmuan sejak dari perencanaan judul sampai dengan siapnya tesis ini.
Penulis menyadari
bahwa penulisan
tesis
ini
masih jauh dari
kesempurnaan. Namun harapan penulis semoga tesis ini dapat bermanfaat dan
dapat dijadikan sebagai tambahan informasi bagi banyak pihak.
Medan,
Februari 2015.
Penulis
RIWAYAT HIDUP
Risky Ridha, dilahirkan di Matang Geulumpang Dua Kabupaten Bireun
Provinsi Aceh pada tanggal 04 Mei 1989, anak pertama dari empat bersaudara,
Putera dari Ayahanda Syukri Risyad dan Ibunda Darwati Affan.
Pada tahun 2001 penulis menamatkan pendidikan pada Sekolah Dasar
(SD) Negeri Seuriget Kota Langsa Provinsi Aceh, Tahun 2004 penulis
menyelesaikan pendidikan pada Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 3
Kota Langsa, pada tahun 2007 penulis menyelesaikan pendidikan pada Sekolah
Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Kota Langsa, pada tahun yang sama penulis
diterima di Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala dan lulus mendapatkan
gelar Sarjana Pertanian Jurusan Agronomi pada tahun 2011. Pada pertengahan
tahun 2011 penulis melanjutkan studi pada Program Magister Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
DAFTAR ISI
ABSTRAK .....................................................................................................
ABSTRACT ...................................................................................................
UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................
KATA PENGANTAR ...................................................................................
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................
DAFTAR ISI ..................................................................................................
DAFTAR TABEL .........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................
i
ii
iii
v
vi
vii
viii
x
PENDAHULUAN ..........................................................................................
Latar Belakang .......................................................................................
Perumusan Masalah ...............................................................................
Tujuan Penelitian ...................................................................................
Hipotesis Penelitian ...............................................................................
Kegunaan Penelitian .............................................................................
1
1
4
6
6
6
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................
Morfologi Tanaman Kedelai ..................................................................
Salinitas Tanah .......................................................................................
Pengaruh Cekaman Salinitas Terhadap Pertumbuhan Tanaman ...........
Peranan Asam Askorbat dalam Meningkatkan Hasil Tanaman pada
Lahan Salin ............................................................................................
Peranan Giberelin dalam Meningkatkan Hasil Tanaman pada Lahan
Salin .......................................................................................................
7
7
9
11
BAHAN DAN METODE PENELITIAN ....................................................
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................
Bahan dan Alat ......................................................................................
Metode Penelitian ..................................................................................
Metode Analisa Data .............................................................................
Pelaksanaan Penelitian ...........................................................................
Parameter yang Diamati ........................................................................
20
20
20
21
22
24
26
HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................................
Hasil .......................................................................................................
Pembahasan ...........................................................................................
30
30
58
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................
Kesimpulan ............................................................................................
Saran ......................................................................................................
71
71
71
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................
72
14
17
DAFTAR TABEL
Nomor
1.
Teks
Halaman
Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah Tanam
(MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin
dan Asam Askorbat (cm) .........................................................................
31
Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 Minggu Setelah Tanam (MST)
Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan
Asam Askorbat (cm2)................................................................................
33
Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (cabang).................
36
Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan Umur Panen Dua
Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam
Askorbat (HST) ........................................................................................
38
Rata-rata Kandungan Klorofil a dan Klorofil b Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (mg/g bobot
segar daun) ...............................................................................................
40
Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah
Tanam (MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin dan Asam Askorbat (g) ............................................................
43
Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah
Tanam (MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin dan Asam Askorbat (g) ............................................................
46
Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (%) ............
49
Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ................
50
10. Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ....
52
11. Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ....
53
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
12. Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per Tanaman Dua Genotipa
Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat .....
55
13. Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (g) ..........................
56
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Teks
Halaman
1.
Deskripsi Kedelai Varietas Grobogan .....................................................
82
2.
Keterangan Produk Asam Askorbat dan Giberelin ..................................
83
3.
Bagan Susunan Percobaan .......................................................................
84
4.
Bagan Tanaman per Plot ..........................................................................
85
5.
Hasil Analisis Tanah Awal Lokasi Penelitian ..........................................
86
6.
Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cm) ....
87
Analisis Sidik Ragam Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (cm) ..............................................................
88
Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 MST Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cm2) ...
89
Analisis Sidik Ragam Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 MST
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (cm2) .........................................................................................
90
10. Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cabang) ................
91
11. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (cabang) ....................................................................................
92
12. Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan Umur Panen Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (HST) ........................................................................................
93
13. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan
Umur Panen Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (HST) ...........................................................
94
14. Rata-rata Kandungan Klorofil a dan Klorofil b Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(mg/g bobot segar daun) ..........................................................................
95
7.
8.
9.
15. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Kandungan Klorofil, a dan Klorofil b
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (mg/g bobot segar daun) ...........................................................
96
16. Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) .............................................................................................
97
17. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (g) .................................................................
98
18. Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) .............................................................................................
99
19. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (g) ................................................................. 100
20. Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (%) ...... 101
21. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk
Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (%) ................................................................ 102
22. Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (polong) ................ 103
23. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 104
24. Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(polong).....................................................................................................
105
25. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 106
26. Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(polong) ....................................................................................................
107
27. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 108
28. Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat ............ 109
29. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per
Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat ....................................................................... 110
30. Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (g) ......................... 111
31. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) ............................................................................................. 112
MENGATASI KONDISI STRES GARAM PADA TANAMAN
KEDELAI (Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
TESIS
OLEH
RISKY RIDHA
117001007
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
PEMBERIAN ASAM ASKORBAT DAN GIBERELIN UNTUK
MENGATASI KONDISI STRES GARAM PADA TANAMAN
KEDELAI (Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar
Magister Pertanian
dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi
pada Program Pascasarjana Universitas Sumatera Utara
OLEH
RISKY RIDHA
117001007
PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Judul Tesis
: PEMBERIAN ASAM ASKORBAT DAN
GIBERELIN UNTUK MENGATASI KONDISI
STRES GARAM PADA TANAMAN KEDELAI
(Glycine max ( L.) Merrill) DI LAHAN SALIN
Nama Mahasiswa
: Risky Ridha
Nomor Pokok
: 117001007
Program Studi
: Agroekoteknologi
Menyetujui,
Komisi Pembimbing
(Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S)
(Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P)
Ketua
Anggota
Mengetahui
Ketua Program Studi,
Dekan Fakultas Pertanian,
(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, M.P)
(Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, M.S)
Tanggal Lulus : 10 Februari 2015
Telah diuji pada
Tanggal : 10 Februari 2015
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua
Anggota
: Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S
: 1. Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P
2. Dr. Diana Sofia, S.P, M.P
3. Dr. Ir. Revandy Iskandar M. Damanik, M.Sc
4. Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si
ABSTRAK
Peningkatan produksi kedelai dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-lahan
suboptimal, diantaranya lahan salin akibat semakin sempitnya lahan pertanian.
Namun salinitas menjadi faktor pembatas pertumbuhan kedelai, yang
menghambat pertumbuhan sehingga berdampak terhadap penurunan hasil dan
pada kondisi terburuk dapat menyebabkan terjadinya gagal panen. Penelitian ini
bertujuan untuk mengkaji pengaruh asam askorbat dan giberelin dalam mengatasi
efek merugikan dari salinitas pada dua genotipa kedelai (Glycine max (L.) Merril).
Penelitian ini menggunakan Rancangan Petak-Petak Terbagi (Split-Split Plot
Design) yang terdiri dari tiga faktor dengan tiga ulangan, sebagai petak utama
yaitu kosentrasi giberelin yang terdiri dari : G0 (tanpa giberelin) dan G1 (100
ppm), sebagai anak petak yaitu genotipa yang terdiri dari : V1 (Non Seleksi) dan
V2 (Seleksi) dan sebagai anak-anak petak yaitu kosentrasi asam askorbat yang
terdiri dari : A0 (tanpa asam askorbat), A1 (200 ppm), A2 (400 ppm) dan A3 (600
ppm). Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasi asam askorbat nyata
meningkatkan bobot 100 butir, tinggi tanaman umur 2, 6 dan 8 MST serta jumlah
cabang produktif dimana hasil terbaik diperoleh hingga kosentrasi 200 ppm dan
terjadi penurunan pada kosentrasi 400 dan 600 ppm. Genotipa kedelai Non
Seleksi nyata memiliki jumlah cabang produktif lebih tinggi dibandingkan dengan
genotipa kedelai Seleksi tetapi menghasilkan jumlah polong hampa terbanyak.
Pemberian giberelin 100 ppm tidak meningkatkan produksi tetapi nyata
meningkatkan tinggi tanaman umur 6 dan 8 MST serta jumlah cabang produktif.
Interaksi antara konsentrasi giberelin dan asam askorbat tidak meningkatkan
produksi tetapi nyata meningkatkan kandungan klorofil b dan mempercepat umur
panen, kombinasi terbaik dijumpai pada pemberian giberelin 100 ppm dan asam
askorbat 600 ppm. Sedangkan interaksi antara kosentrasi giberelin, genotipa dan
asam askorbat tidak memberikan pengaruh yang nyata pada semua komponen
pertumbuhan dan produksi.
Kata kunci : Lahan salin, asam askorbat, genotipa kedelai dan giberelin
ABSTRACT
Enhancement soybean production can be done by utilizing suboptimal land,
including saline land due to the limited agricultural land. However salinity
becomes the limiting factor soybean growth, which inhibits growth impacting
yield decline and the worst conditions can caused crop failure. This research
aimed to assess the effect of ascorbic acid and gibberellins in overcome the
adverse effects of salinity on two soybean genotypes (Glycine max (L.) Merrill).
This research uses the Split-Split Plot Design which consists of three factors with
three replications, as the main plot i.e. gibberellin concentration consisting of: G0
(without gibberellins) and G1 (100 ppm), as the subplot i.e. genotypes consisting
of: V1 (Non-Selection) and V2 (Selection) and as the sub-sub plot i.e. ascorbic
acid concentration consisting of: A0 (without ascorbic acid), A1 (200 ppm),
A2 (400 ppm) and A3 (600 ppm). The results showed that the ascorbic acid
concentration significantly increase the weight of 100 grain, plant height ages 2, 6
and 8 week after planting (WAP) and the number of productive branches where
the best results are obtained up to a concentration of 200 ppm and a decrease in
the concentration of 400 and 600 ppm. Soybean genotypes Non Selection
significantly had a higher number of productive branches as compared with
soybean genotypes Selection but generates the highest number of empty pods.
Giving of gibberellin 100 ppm do not increased production but significantly
increase plant height ages 6 and 8 WAP and the number of productive branches.
Interaction between the concentration of gibberellin and ascorbic acid do not
increased production but significantly increase the content of chlorophyll b and
accelerate harvest age, the best combination is found on the giving of gibberellin
100 ppm and ascorbic acid 600 ppm. While the interaction between the
concentration of gibberellins, genotypes and ascorbic acid not significant effect on
all components of growth and yield.
Keywords: Saline land, ascorbic acid, soybean genotype and gibberellin
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillahirabbil’alamin, puji beserta syukur penulis panjatkan
kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga
penulis telah dapat menyelesaikan penelitian hingga penulisan tesis ini. Tidak
lupa pula shalawat beriring salam kepada junjungan alam Baginda Rasulullah
SAW yang telah menuntun umat manusia menuju ke jalan kebenaran. Penelitian
dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, untuk itu
penulis ingin mengucapkan rasa terima kasih dan penghargaan yang tulus
kepada :
1. Ibu Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S., selaku Ketua Komisi Pembimbing
yang telah banyak meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan
dan arahan kepada penulis dari awal penelitian sampai akhir penulisan
tesis ini.
2. Ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P., selaku Anggota Komisi Pembimbing
sekaligus Sekretaris Program Doktor Ilmu Pertanian, Universitas
Sumatera Utara yang telah banyak meluangkan waktunya untuk
memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis dari awal penelitian
sampai akhir penulisan tesis ini.
3. Ibu Dr. Diana Sofia, S.P, M.P., selaku dosen penguji yang telah
memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
4. Bapak Dr. Ir. Revandy Iskandar M. Damanik, M.Sc., selaku dosen
penguji yang telah memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
5. Ibu Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si., selaku dosen penguji sekaligus
Sekretaris Program Magister Agroekoteknologi, Universitas Sumatera
Utara yang telah memberikan masukan untuk kelengkapan tesis ini.
6. Rektor Universitas Sumatera Utara dan Direktur Program Pasca Sarjana,
yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk mengikuti
Pendidikan pada Program Pasca Sarjana, Universitas Sumatera Utara.
7. Pimpinan dan segenap Staf Program Magister Agroekoteknologi,
Universitas Sumatera Utara yang telah memfasilitasi penulis selama
melaksanakan studi hingga selesai.
8. Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara.
9. Ibu Nini Rahmawati, S.P. M.Si., yang telah memberikan bantuan serta
saran yang bermanfaat bagi kelengkapan tesis ini.
10. Seluruh Dosen Program Magister Agroekoteknologi, Universitas
Sumatera Utara yang telah membekali penulis dengan berbagai disiplin
ilmu, dan Pegawai Laboratorium yang tidak bosan-bosannya membantu
penulis setiap diperlukan.
11. Teristimewa kepada yang mulia Ayahanda Syukri Risyad dan Ibunda
Darwati Affan yang telah memberikan do’a, semangat dan pengorbanan
baik moril maupun materil, juga kepada adik-adikku tersayang Riska,
Risma dan Rishanda yang telah memberikan do’a dan dukungan
sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini.
12. Rekan-rekan
mahasiswa
Program
Magister
Agroekoteknologi,
Universitas Sumatera Utara angkatan 2011 yang telah memberikan
dukungan dan semangat kepada penulis.
Akhirnya atas segala bimbingan, masukan, saran dan arahan serta berbagai
bentuk bantuan lainnya yang diberikan kepada penulis demi sempurnanya
pelaksanaan penelitian dan penulisan tesis ini, sekali lagi penulis ucapkan terima
kasih seraya berharap semoga semua itu menjadi amal ibadah yang diterima oleh
Allah SWT. Amin Ya Rabbal’Alamin.
Medan,
Februari 2015.
Penulis
KATA PENGANTAR
Alhamdulilah, dengan berkat Rahmat dan Karunia Allah SWT penulisan
tesis yang berjudul “Pemberian Asam Askorbat dan Giberelin Untuk
Mengatasi Kondisi Stres Garam pada Tanaman Kedelai (Glycine max ( L.)
Merrill) di Lahan Salin“ telah dapat penulis selesaikan. Tesis ini disusun sebagai
syarat menyelesaikan pendidikan S-2 pada Program Magister Agroekoteknologi,
Program Pasca Sarjana, Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya kepada Ibu Prof. Dr. Ir. Rosmayati, M.S., selaku ketua komisi
pembimbing dan Ibu Dr. Ir. Hamidah Hanum, M.P., selaku anggota komisi
pembimbing yang telah memberikan bimbingan, dorongan moril dan arahan
keilmuan sejak dari perencanaan judul sampai dengan siapnya tesis ini.
Penulis menyadari
bahwa penulisan
tesis
ini
masih jauh dari
kesempurnaan. Namun harapan penulis semoga tesis ini dapat bermanfaat dan
dapat dijadikan sebagai tambahan informasi bagi banyak pihak.
Medan,
Februari 2015.
Penulis
RIWAYAT HIDUP
Risky Ridha, dilahirkan di Matang Geulumpang Dua Kabupaten Bireun
Provinsi Aceh pada tanggal 04 Mei 1989, anak pertama dari empat bersaudara,
Putera dari Ayahanda Syukri Risyad dan Ibunda Darwati Affan.
Pada tahun 2001 penulis menamatkan pendidikan pada Sekolah Dasar
(SD) Negeri Seuriget Kota Langsa Provinsi Aceh, Tahun 2004 penulis
menyelesaikan pendidikan pada Sekolah Menengah Pertama (SMP) Negeri 3
Kota Langsa, pada tahun 2007 penulis menyelesaikan pendidikan pada Sekolah
Menengah Atas (SMA) Negeri 1 Kota Langsa, pada tahun yang sama penulis
diterima di Fakultas Pertanian Universitas Syiah Kuala dan lulus mendapatkan
gelar Sarjana Pertanian Jurusan Agronomi pada tahun 2011. Pada pertengahan
tahun 2011 penulis melanjutkan studi pada Program Magister Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
DAFTAR ISI
ABSTRAK .....................................................................................................
ABSTRACT ...................................................................................................
UCAPAN TERIMA KASIH ........................................................................
KATA PENGANTAR ...................................................................................
RIWAYAT HIDUP .......................................................................................
DAFTAR ISI ..................................................................................................
DAFTAR TABEL .........................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................
i
ii
iii
v
vi
vii
viii
x
PENDAHULUAN ..........................................................................................
Latar Belakang .......................................................................................
Perumusan Masalah ...............................................................................
Tujuan Penelitian ...................................................................................
Hipotesis Penelitian ...............................................................................
Kegunaan Penelitian .............................................................................
1
1
4
6
6
6
TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................
Morfologi Tanaman Kedelai ..................................................................
Salinitas Tanah .......................................................................................
Pengaruh Cekaman Salinitas Terhadap Pertumbuhan Tanaman ...........
Peranan Asam Askorbat dalam Meningkatkan Hasil Tanaman pada
Lahan Salin ............................................................................................
Peranan Giberelin dalam Meningkatkan Hasil Tanaman pada Lahan
Salin .......................................................................................................
7
7
9
11
BAHAN DAN METODE PENELITIAN ....................................................
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................
Bahan dan Alat ......................................................................................
Metode Penelitian ..................................................................................
Metode Analisa Data .............................................................................
Pelaksanaan Penelitian ...........................................................................
Parameter yang Diamati ........................................................................
20
20
20
21
22
24
26
HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................................
Hasil .......................................................................................................
Pembahasan ...........................................................................................
30
30
58
KESIMPULAN DAN SARAN .....................................................................
Kesimpulan ............................................................................................
Saran ......................................................................................................
71
71
71
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................
72
14
17
DAFTAR TABEL
Nomor
1.
Teks
Halaman
Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah Tanam
(MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin
dan Asam Askorbat (cm) .........................................................................
31
Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 Minggu Setelah Tanam (MST)
Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan
Asam Askorbat (cm2)................................................................................
33
Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (cabang).................
36
Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan Umur Panen Dua
Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam
Askorbat (HST) ........................................................................................
38
Rata-rata Kandungan Klorofil a dan Klorofil b Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (mg/g bobot
segar daun) ...............................................................................................
40
Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah
Tanam (MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin dan Asam Askorbat (g) ............................................................
43
Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan 8 Minggu Setelah
Tanam (MST) Dua Genotipa Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin dan Asam Askorbat (g) ............................................................
46
Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (%) ............
49
Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ................
50
10. Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ....
52
11. Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman Dua Genotipa Kedelai
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (polong) ....
53
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
12. Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per Tanaman Dua Genotipa
Kedelai Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat .....
55
13. Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Dua Genotipa Kedelai Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin dan Asam Askorbat (g) ..........................
56
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Teks
Halaman
1.
Deskripsi Kedelai Varietas Grobogan .....................................................
82
2.
Keterangan Produk Asam Askorbat dan Giberelin ..................................
83
3.
Bagan Susunan Percobaan .......................................................................
84
4.
Bagan Tanaman per Plot ..........................................................................
85
5.
Hasil Analisis Tanah Awal Lokasi Penelitian ..........................................
86
6.
Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cm) ....
87
Analisis Sidik Ragam Rata-rata Tinggi Tanaman Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (cm) ..............................................................
88
Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 MST Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cm2) ...
89
Analisis Sidik Ragam Rata-rata Luas Daun Umur 2, 4 dan 6 MST
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (cm2) .........................................................................................
90
10. Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (cabang) ................
91
11. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Cabang Produktif Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (cabang) ....................................................................................
92
12. Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan Umur Panen Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (HST) ........................................................................................
93
13. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Waktu Muncul Bunga Pertama dan
Umur Panen Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (HST) ...........................................................
94
14. Rata-rata Kandungan Klorofil a dan Klorofil b Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(mg/g bobot segar daun) ..........................................................................
95
7.
8.
9.
15. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Kandungan Klorofil, a dan Klorofil b
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (mg/g bobot segar daun) ...........................................................
96
16. Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) .............................................................................................
97
17. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot Kering Akar Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (g) .................................................................
98
18. Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan 8 MST Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) .............................................................................................
99
19. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot Kering Tajuk Umur 2, 4, 6 dan
8 MST Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (g) ................................................................. 100
20. Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (%) ...... 101
21. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Kandungan Na dan K pada Tajuk
Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat (%) ................................................................ 102
22. Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (polong) ................ 103
23. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong per Tanaman Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 104
24. Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(polong).....................................................................................................
105
25. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong Berisi per Tanaman
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 106
26. Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat
(polong) ....................................................................................................
107
27. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Polong Hampa per Tanaman
Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (polong) .................................................................................... 108
28. Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per Tanaman Akibat Perlakuan
Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat ............ 109
29. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Jumlah Biji dan Produksi Biji per
Tanaman Akibat Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan
Kosentrasi Asam Askorbat ....................................................................... 110
30. Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Akibat Perlakuan Kosentrasi
Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam Askorbat (g) ......................... 111
31. Analisis Sidik Ragam Rata-rata Bobot 100 Butir per Plot Akibat
Perlakuan Kosentrasi Giberelin, Genotipa dan Kosentrasi Asam
Askorbat (g) ............................................................................................. 112