Respon Pertumbuhan dan Produksi Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Terhadap Konsentrasi dan Perendaman Air Kelapa
4
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Kedudukan tanaman bawang merah dalam tata nama atau sistematika
tumbuhan, termasuk klasifikasi sebagai berikut; divisio : spermatophyta;
subdivisio : angiospermae; kelas : monocotyledonae; ordo : liliales/liliflorae;
famili : liliaceae; genus : allium; spesies : Allium ascalonicum (Rukmana , 1994).
Untuk memperoleh pertumbuhan yang ideal, tanaman bawang merah
harus didukung oleh perakaran yang banyak. Akar tanaman bawang merah terdiri
atas akar pokok (primary root) sebagai tempat tumbuh akar adventif (adventitious
root) dan bulu akar yang berfungsi untuk menopang berdirinya tanaman serta
menyerap air dan zat – zat hara dari dalam tanah. Akar dapat tumbuh hingga
kedalaman 30 cm, berwarna putih dan jika diremas berbau menyengat seperti bau
bawang (Pitojo, 2003).
Batang bawang merah memiliki batang sejati seperti cakram, tipis dan
pendek sebagai tempat melekat perakaran dan mata tunas (titik tumbuh). Dibagian
atas terbentuk batang semu yang tersusun dari pelepah-pelepah daun. Batang
semu yang berada di dalam tanah akan berubah bentuk dan fungsinya, menjadi
umbi lapis. Di antara umbi lapis terdapat mata tunas yang dapat membentuk
tanaman baru atau anakan, terutama pada spesies bawang merah biasa (Rukmana,
1994).
Daun bawang merah bertangkai pendek, berbentuk bulat mirip pipa,
berlubang, berukuran panjang lebih dari 45 cm, dan meruncing pada bagian ujung.
Daun berwarna hijau tua, atau hijau muda, tergantung varietasnya. Setelah tua,
daun menguning, tidak lagi setegak daun yang masih muda, dan akhirnya
Universitas Sumatera Utara
5
mengering dimulai dari bagian bawah tanaman. Jika diremas akan berbau spesifik
seperti bau bawang merah (Pitojo, 2003).
Letak bakal biji dalam ruang bakal buah (ovarium) terbalik atau dikenal
dengan istilah anatropus. Oleh karenanya, bakal biji bawang merah dekat dengan
plasentanya. Biji bawang merah yang masih muda berwarna putih. Setelah tua,
biji akan berwarna hitam (Rahayu dan Berlian , 1994).
Bunga bawang merah terletak di ujung tangkai daun yang keluar dari
ujung tanaman (titik tumbuh). Bunga bawang merah terdapat 50 – 200 kuntum
yang tersusun melingkar (bulat) seolah – olah berbentuk payung. Tiap kuntum
bunga terdiri atas 5-6 helai daun bunga yang berwarna putih, 6 benang sari
berwarna hijau atau kekuning – kuningan, 1 putik dan bakal buah yang berbentuk
hampir segitiga. Bawang merah dapat menyerbuk sendiri ataupun silang dengan
bantuan serangga lebah atau lalat hijau, dapat juga melalui penyerbukan buatan
oleh bantuan tangan manusia (Rukmana, 1994).
Bagian pangkal umbi membentuk cakram yang merupakan batang pokok
yang tidak sempurna (rudimenter). Dari bagian bawah cakram yakni diantara
lapisan daun yang membengkak terdapat mata tunas yang dapat tumbuh menjadi
tanaman baru. Tunas ini dinamakan tunas lateral. Di bagian tengah cakram
terdapat mata tunas utama (inti tunas) yang kelak akan tumbuh bunga. Tunas pada
bagian ini dinamakan tunas apikal. Dalam kondisi lingkungan yang sesuai, pada
tunas apikal kelak akan tumbuh bakal bunga (Rahayu dan Berlian , 1994).
Universitas Sumatera Utara
6
Syarat Tumbuh
Iklim
Bawang merah dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di dataran
rendah sampai dataran tinggi ± 1.100 meter di atas permukaan laut, tetapi
produksi terbaik dihasilkan dari dataran rendah yang didukung keadaan iklim
meliputi : suhu udara antara 25º - 32ºC dan iklim kering, tempat terbuka dan
mendapat sinar matahari ±70%, ketinggian tempat paling ideal antara 0 – 800
meter di atas permukaan laut (Rukmana, 1994).
Tanaman bawang merah dapat membentuk umbi di daerah yang suhu
udaranya rata-rata 22°C, tetapi hasil umbinya tidak sebaik di daerah yang suhu
udara lebih panas. Bawang merah akan membentuk umbi lebih besar bilamana
ditanam di daerah dengan penyinaran lebih dari 12 jam. Di bawah suhu udara
22°C tanaman bawang merah tidak akan berumbi. Oleh karena itu, tanaman
bawang merah lebih menyukai tumbuh di dataran rendah dengan iklim yang cerah
(Rismunandar, 1986).
Tanaman bawang merah dapat ditanam di dataran rendah sampai dataran
tinggi (0 – 900 m dpl) dengan curah hujan 300 – 2500 mm/th. Namun,
pertumbuhan tanaman maupun umbi yang terbaik di ketinggian sampai 250 m dpl.
Bawang merah masih dapat tumbuh dan berumbi di ketinggian 800 – 900 m dpl,
tetapi umbinya lebih kecil dan warnanya kurang mengkilap. Selain itu, umurnya
lebih panjang dibanding umur tanaman yang ditanam di dataran rendah karena
suhu di dataran tinggi lebih rendah (Rahayu dan Berlian , 1994).
Bawang merah paling menyukai daerah yang beriklim kering dengan suhu
yang agak panas dan cuaca cerah. Daerah yang sering berkabut kurang baik untuk
Universitas Sumatera Utara
7
bawang merah dan sering menimbulkan bencana penyakit. Angin yang kencang
juga kurang baik. Demikian juga tempat yang terlindung dan teduh
(Wibowo, 1999).
Tanah
Bawang merah dapat ditanam di sawah setelah panen padi dan dapat juga
di tanah darat seperti tegalan, kebun dan pekarangan. Tanah yang gembur, subur,
banyak mengandung bahan organis atau humus sangat baik untuk bawang merah.
Di samping itu tanah bersifat mudah melalukan air, aerasinya baik dan tidak
becek (Wibowo, 1999).
Bawang merah tumbuh baik di tanah yang subur, gembur dan banyak
mengandung bahan organik dengan dukungan syarat sebagai berikut : jenis tanah
yang paling baik adalah lempung berpasir atau lempung berdebu, derajat
kemasaman tanah (pH) tanah antara 5,5 – 6,5, tata air (drainase) dan tata udara
(aerase) dalam tanah berjalan baik (Rukmana, 1994).
Tanah yang terlalu asam dengan pH di bawah 5,5 banyak mengandung
garam aluminium (Al). Garam ini bersifat racun sehingga dapat menyebabkan
tanaman menjadi kerdil. Di tanah yang terlalu basa dengan pH lebih dari 7 garam
mangan (Mn) tidak dapat diserap oleh tanaman. Akibatnya umbi yang dihasilkan
kecil dan produksi tanaman rendah (Rahayu dan Berlian , 1994).
Air Kelapa
Senyawa-senyawa sintetik yang mempunyai pengaruh fisiologis yang
serupa hormon tanaman dikenal dengan nama zat pengatur tumbuh (ZPT).
Konsentrasi yang sangat rendah dari senyawa kimia dapat mengendalikan
perkembangan bagian pada tumbuhan (Dewi, 2008).
Universitas Sumatera Utara
8
Dalam mengaplikasikan hormon perlu diperhatikan ketepatan dosis,
karena jikalau dosis terlalu tinggi hormone tidak memacu pertumbuhan tanaman
tetapi menghambat pertumbuhan tanaman dan menyebabkan keracunan pada
seluruh jaringan tanaman (Kusuma, 2003).
Berbagai percobaan telah dilakukan,
IBA dan NAA merupakan zat
pengatur tumbuhyang dapat menginduksi tumbuhnya akar pada stek tanaman
berkayu dan tanaman berbatang lunak (Wattimena, 1988).Pemberian auksin
dalam konsentrasi rendah akan memacu pemanjangan akar, bahkan pertumbuhan
akar utuh dan pada konsentrasi yang lebih tinggi pemanjangan hampir selalu
terhambat (Salisburry dan Ross, 1995).
Sitokinin
merupakan
ZPT
yang
mendorong
pembelahan
(sitokinesis).Beberapa macam sitokinin merupakan sitokinin alami (misal :
kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya merupakan sitokinin sintetik. Sitokinin alami
dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama pada akar, embrio dan buah.
Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya diangkut oleh xilem menuju sel-sel
target pada batang. Peningkatan konsentrasi sitokinin ini akan menyebabkan
sistem tunas membentuk cabang dalam jumlah yang lebih banyak (Dewi, 2008).
Hormon auksin akan meningkatkan pertumbuhan sampai mecapai
konsentrasi yang optimal. Apabila konsentrasi yang diberikan melebihi
konsentrasi optimal, maka akan mengganggu metabolisme dan perkembangan
tumbuhan sehingga menurunkan pertumbuhan (Pamungkas, dkk., 2009).
Auksin diberikan pada sekelompok senyawa kimia yang memiliki fungsi
utama mendorong pemanjangan kuncup yang sedang berkembang.Auksin juga
terlibat di dalam pembentukan percabangan akar. Beberapa peneliti menemukan
Universitas Sumatera Utara
9
bahwa dalam mutan Arabidopsis, memperlihatkan perbanyakan akar lateral yang
ekstrim ternyata mengandung auksin dengan konsentrasi 17 kali lipat dari
konsentrasi normal dan mendorong pemanjangan sel batang (Dewi, 2008).
Gibberellin menstimulasi pertumbuhan daun maupun batang, tetapi
efeknya dalam pertumbuhan akar sedikit. Di dalam batang, gibberellin
menstimulasi perpanjangan sel dan pembelahan sel. Gibberellin menyebabkan
pula pengendoran dinding sel, tetapi tidak mengasamkan dinding sel (Dewi,
2008).
Air kelapa mengandung
karbohidrat, protein, lemak dan beberapa
mineral. Kandungan zat gizi ini tergantung kepada umur buah. Disamping zat gizi
tersebut, air kelapa juga mengandung berbagai asam amino bebas. Setiap butir
kelapa dalam dan hibrida mengandung air kelapa masing-masingsebanyak 300
dan 230 ml dengan berat jenis rata-rata 1,02 dan pH agak asam(5,6) (BPP
Teknologi, 2009).
Air kelapa mengandung komposisi kimia dan nutrisi yang lengkap
(hormon, unsur hara makro, unsurhara mikro) sehingga apabila diaplikasikan pada
tanaman akan berpengaruh positif pada tanaman. Air kelapa merupakan
endosperm cair yang mengandung difenil urea sehingga dapat memacu
pembelahan sel (Hendaryono dan Wijayati, 1994).
Universitas Sumatera Utara
10
Tabel I. Hasil analisis hormon pada sampel air kelapa muda dan air kelapa tua
Jenis Analisis
Hasil (ppm)
Muda
Tua
Giberelin :
GA3
0.460
0.165
GA5
0.255
0.107
GA7
0.053
0.027
Sitokinin:
Kinetin
0.441
0.245
Zeatin
0.247
0.097
Auksin:
IAA
0.237
0.102
Sumber :Savitri(2005) dan Herman(2005) dalamRusmayasari 2006.
Penelitian (Nana dan Salamah, 2014) dengan perlakuan konsentrasi air
kelapa, bawang merah menunjukkan bahwa paling baik terdapat pada konsentrasi
75% sedangkan konsentrasi 100% terjadi penurunan pertumbuhan tanaman. Hal
ini terlihat dari hasil pengukuran parameter tanaman bawang merah antara lain:
tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah, jumlah umbi, berat umbi, dan diameter
umbi.
Pemberian air kelapa 100% memberikan pengaruh hidup yang baik
terhadap persentase hidup stek pucuk meranti bapa(Shorea selanicaBL.) karena
memiliki nilai tertinggi sebesar 96%. Pada percobaan ini dilakukan perendaman
stek dengan air kelapa dengan konsentrasi 100% selama 5 jam (Rusmayasari,
2006).
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Kedudukan tanaman bawang merah dalam tata nama atau sistematika
tumbuhan, termasuk klasifikasi sebagai berikut; divisio : spermatophyta;
subdivisio : angiospermae; kelas : monocotyledonae; ordo : liliales/liliflorae;
famili : liliaceae; genus : allium; spesies : Allium ascalonicum (Rukmana , 1994).
Untuk memperoleh pertumbuhan yang ideal, tanaman bawang merah
harus didukung oleh perakaran yang banyak. Akar tanaman bawang merah terdiri
atas akar pokok (primary root) sebagai tempat tumbuh akar adventif (adventitious
root) dan bulu akar yang berfungsi untuk menopang berdirinya tanaman serta
menyerap air dan zat – zat hara dari dalam tanah. Akar dapat tumbuh hingga
kedalaman 30 cm, berwarna putih dan jika diremas berbau menyengat seperti bau
bawang (Pitojo, 2003).
Batang bawang merah memiliki batang sejati seperti cakram, tipis dan
pendek sebagai tempat melekat perakaran dan mata tunas (titik tumbuh). Dibagian
atas terbentuk batang semu yang tersusun dari pelepah-pelepah daun. Batang
semu yang berada di dalam tanah akan berubah bentuk dan fungsinya, menjadi
umbi lapis. Di antara umbi lapis terdapat mata tunas yang dapat membentuk
tanaman baru atau anakan, terutama pada spesies bawang merah biasa (Rukmana,
1994).
Daun bawang merah bertangkai pendek, berbentuk bulat mirip pipa,
berlubang, berukuran panjang lebih dari 45 cm, dan meruncing pada bagian ujung.
Daun berwarna hijau tua, atau hijau muda, tergantung varietasnya. Setelah tua,
daun menguning, tidak lagi setegak daun yang masih muda, dan akhirnya
Universitas Sumatera Utara
5
mengering dimulai dari bagian bawah tanaman. Jika diremas akan berbau spesifik
seperti bau bawang merah (Pitojo, 2003).
Letak bakal biji dalam ruang bakal buah (ovarium) terbalik atau dikenal
dengan istilah anatropus. Oleh karenanya, bakal biji bawang merah dekat dengan
plasentanya. Biji bawang merah yang masih muda berwarna putih. Setelah tua,
biji akan berwarna hitam (Rahayu dan Berlian , 1994).
Bunga bawang merah terletak di ujung tangkai daun yang keluar dari
ujung tanaman (titik tumbuh). Bunga bawang merah terdapat 50 – 200 kuntum
yang tersusun melingkar (bulat) seolah – olah berbentuk payung. Tiap kuntum
bunga terdiri atas 5-6 helai daun bunga yang berwarna putih, 6 benang sari
berwarna hijau atau kekuning – kuningan, 1 putik dan bakal buah yang berbentuk
hampir segitiga. Bawang merah dapat menyerbuk sendiri ataupun silang dengan
bantuan serangga lebah atau lalat hijau, dapat juga melalui penyerbukan buatan
oleh bantuan tangan manusia (Rukmana, 1994).
Bagian pangkal umbi membentuk cakram yang merupakan batang pokok
yang tidak sempurna (rudimenter). Dari bagian bawah cakram yakni diantara
lapisan daun yang membengkak terdapat mata tunas yang dapat tumbuh menjadi
tanaman baru. Tunas ini dinamakan tunas lateral. Di bagian tengah cakram
terdapat mata tunas utama (inti tunas) yang kelak akan tumbuh bunga. Tunas pada
bagian ini dinamakan tunas apikal. Dalam kondisi lingkungan yang sesuai, pada
tunas apikal kelak akan tumbuh bakal bunga (Rahayu dan Berlian , 1994).
Universitas Sumatera Utara
6
Syarat Tumbuh
Iklim
Bawang merah dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di dataran
rendah sampai dataran tinggi ± 1.100 meter di atas permukaan laut, tetapi
produksi terbaik dihasilkan dari dataran rendah yang didukung keadaan iklim
meliputi : suhu udara antara 25º - 32ºC dan iklim kering, tempat terbuka dan
mendapat sinar matahari ±70%, ketinggian tempat paling ideal antara 0 – 800
meter di atas permukaan laut (Rukmana, 1994).
Tanaman bawang merah dapat membentuk umbi di daerah yang suhu
udaranya rata-rata 22°C, tetapi hasil umbinya tidak sebaik di daerah yang suhu
udara lebih panas. Bawang merah akan membentuk umbi lebih besar bilamana
ditanam di daerah dengan penyinaran lebih dari 12 jam. Di bawah suhu udara
22°C tanaman bawang merah tidak akan berumbi. Oleh karena itu, tanaman
bawang merah lebih menyukai tumbuh di dataran rendah dengan iklim yang cerah
(Rismunandar, 1986).
Tanaman bawang merah dapat ditanam di dataran rendah sampai dataran
tinggi (0 – 900 m dpl) dengan curah hujan 300 – 2500 mm/th. Namun,
pertumbuhan tanaman maupun umbi yang terbaik di ketinggian sampai 250 m dpl.
Bawang merah masih dapat tumbuh dan berumbi di ketinggian 800 – 900 m dpl,
tetapi umbinya lebih kecil dan warnanya kurang mengkilap. Selain itu, umurnya
lebih panjang dibanding umur tanaman yang ditanam di dataran rendah karena
suhu di dataran tinggi lebih rendah (Rahayu dan Berlian , 1994).
Bawang merah paling menyukai daerah yang beriklim kering dengan suhu
yang agak panas dan cuaca cerah. Daerah yang sering berkabut kurang baik untuk
Universitas Sumatera Utara
7
bawang merah dan sering menimbulkan bencana penyakit. Angin yang kencang
juga kurang baik. Demikian juga tempat yang terlindung dan teduh
(Wibowo, 1999).
Tanah
Bawang merah dapat ditanam di sawah setelah panen padi dan dapat juga
di tanah darat seperti tegalan, kebun dan pekarangan. Tanah yang gembur, subur,
banyak mengandung bahan organis atau humus sangat baik untuk bawang merah.
Di samping itu tanah bersifat mudah melalukan air, aerasinya baik dan tidak
becek (Wibowo, 1999).
Bawang merah tumbuh baik di tanah yang subur, gembur dan banyak
mengandung bahan organik dengan dukungan syarat sebagai berikut : jenis tanah
yang paling baik adalah lempung berpasir atau lempung berdebu, derajat
kemasaman tanah (pH) tanah antara 5,5 – 6,5, tata air (drainase) dan tata udara
(aerase) dalam tanah berjalan baik (Rukmana, 1994).
Tanah yang terlalu asam dengan pH di bawah 5,5 banyak mengandung
garam aluminium (Al). Garam ini bersifat racun sehingga dapat menyebabkan
tanaman menjadi kerdil. Di tanah yang terlalu basa dengan pH lebih dari 7 garam
mangan (Mn) tidak dapat diserap oleh tanaman. Akibatnya umbi yang dihasilkan
kecil dan produksi tanaman rendah (Rahayu dan Berlian , 1994).
Air Kelapa
Senyawa-senyawa sintetik yang mempunyai pengaruh fisiologis yang
serupa hormon tanaman dikenal dengan nama zat pengatur tumbuh (ZPT).
Konsentrasi yang sangat rendah dari senyawa kimia dapat mengendalikan
perkembangan bagian pada tumbuhan (Dewi, 2008).
Universitas Sumatera Utara
8
Dalam mengaplikasikan hormon perlu diperhatikan ketepatan dosis,
karena jikalau dosis terlalu tinggi hormone tidak memacu pertumbuhan tanaman
tetapi menghambat pertumbuhan tanaman dan menyebabkan keracunan pada
seluruh jaringan tanaman (Kusuma, 2003).
Berbagai percobaan telah dilakukan,
IBA dan NAA merupakan zat
pengatur tumbuhyang dapat menginduksi tumbuhnya akar pada stek tanaman
berkayu dan tanaman berbatang lunak (Wattimena, 1988).Pemberian auksin
dalam konsentrasi rendah akan memacu pemanjangan akar, bahkan pertumbuhan
akar utuh dan pada konsentrasi yang lebih tinggi pemanjangan hampir selalu
terhambat (Salisburry dan Ross, 1995).
Sitokinin
merupakan
ZPT
yang
mendorong
pembelahan
(sitokinesis).Beberapa macam sitokinin merupakan sitokinin alami (misal :
kinetin, zeatin) dan beberapa lainnya merupakan sitokinin sintetik. Sitokinin alami
dihasilkan pada jaringan yang tumbuh aktif terutama pada akar, embrio dan buah.
Sitokinin yang diproduksi di akar selanjutnya diangkut oleh xilem menuju sel-sel
target pada batang. Peningkatan konsentrasi sitokinin ini akan menyebabkan
sistem tunas membentuk cabang dalam jumlah yang lebih banyak (Dewi, 2008).
Hormon auksin akan meningkatkan pertumbuhan sampai mecapai
konsentrasi yang optimal. Apabila konsentrasi yang diberikan melebihi
konsentrasi optimal, maka akan mengganggu metabolisme dan perkembangan
tumbuhan sehingga menurunkan pertumbuhan (Pamungkas, dkk., 2009).
Auksin diberikan pada sekelompok senyawa kimia yang memiliki fungsi
utama mendorong pemanjangan kuncup yang sedang berkembang.Auksin juga
terlibat di dalam pembentukan percabangan akar. Beberapa peneliti menemukan
Universitas Sumatera Utara
9
bahwa dalam mutan Arabidopsis, memperlihatkan perbanyakan akar lateral yang
ekstrim ternyata mengandung auksin dengan konsentrasi 17 kali lipat dari
konsentrasi normal dan mendorong pemanjangan sel batang (Dewi, 2008).
Gibberellin menstimulasi pertumbuhan daun maupun batang, tetapi
efeknya dalam pertumbuhan akar sedikit. Di dalam batang, gibberellin
menstimulasi perpanjangan sel dan pembelahan sel. Gibberellin menyebabkan
pula pengendoran dinding sel, tetapi tidak mengasamkan dinding sel (Dewi,
2008).
Air kelapa mengandung
karbohidrat, protein, lemak dan beberapa
mineral. Kandungan zat gizi ini tergantung kepada umur buah. Disamping zat gizi
tersebut, air kelapa juga mengandung berbagai asam amino bebas. Setiap butir
kelapa dalam dan hibrida mengandung air kelapa masing-masingsebanyak 300
dan 230 ml dengan berat jenis rata-rata 1,02 dan pH agak asam(5,6) (BPP
Teknologi, 2009).
Air kelapa mengandung komposisi kimia dan nutrisi yang lengkap
(hormon, unsur hara makro, unsurhara mikro) sehingga apabila diaplikasikan pada
tanaman akan berpengaruh positif pada tanaman. Air kelapa merupakan
endosperm cair yang mengandung difenil urea sehingga dapat memacu
pembelahan sel (Hendaryono dan Wijayati, 1994).
Universitas Sumatera Utara
10
Tabel I. Hasil analisis hormon pada sampel air kelapa muda dan air kelapa tua
Jenis Analisis
Hasil (ppm)
Muda
Tua
Giberelin :
GA3
0.460
0.165
GA5
0.255
0.107
GA7
0.053
0.027
Sitokinin:
Kinetin
0.441
0.245
Zeatin
0.247
0.097
Auksin:
IAA
0.237
0.102
Sumber :Savitri(2005) dan Herman(2005) dalamRusmayasari 2006.
Penelitian (Nana dan Salamah, 2014) dengan perlakuan konsentrasi air
kelapa, bawang merah menunjukkan bahwa paling baik terdapat pada konsentrasi
75% sedangkan konsentrasi 100% terjadi penurunan pertumbuhan tanaman. Hal
ini terlihat dari hasil pengukuran parameter tanaman bawang merah antara lain:
tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah, jumlah umbi, berat umbi, dan diameter
umbi.
Pemberian air kelapa 100% memberikan pengaruh hidup yang baik
terhadap persentase hidup stek pucuk meranti bapa(Shorea selanicaBL.) karena
memiliki nilai tertinggi sebesar 96%. Pada percobaan ini dilakukan perendaman
stek dengan air kelapa dengan konsentrasi 100% selama 5 jam (Rusmayasari,
2006).
Universitas Sumatera Utara