Wednesday, 18 February 2015

LAPORAN PRAKTIKUM DASAR-DASAR EKOLOGI

 

LAPORAN RESMI
PRAKTIKUM DASAR-DASAR EKOLOGI
ACARA I
SALINITAS SEBAGAI FAKTOR PEMBATAS ABIOTIK

Disusun oleh :
Nama              : Okiana Wahyu K.
NIM                : 13258
Kelompok      : V
Golongan       : A5
Asisten            :
-          Ravi Wirang Gosa
-          Mukti Astrini
-          Miftachurohman

LABORATORIUM EKOLOGI TANAMAN
JURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2014




ACARA I
SALINITAS SEBAGAI FAKTOR PEMBATAS

I.                   TUJUAN
1.                  Mengetahui dampak salinitas terhadap pertumbuhan kacang tunggak.
2.                  Mengetahui tanggapan tanaman kacang tunggak terhadap tingkat salinitas
           yang  berbeda.
II.                TINJAUAN PUSTAKA
            Tumbuhan memiliki ukuran tersendiri dalam menggunakan senyawa-senyawa yang terlarut dalam tanah yang berguna dalam proses pertumbuhan. Di antara berbagai senyawa tersebut, garam terlarut dalam tanah sangatlah diperlukan tumbuhan. Namun, tumbuhan tidak akan tumbuh dengan baik dengan konsidi kadar garam terlalu tinggi. Seperti halnya yang dilakukan dalam suatu penelitian oleh Syakir (2008)  bahwa pengembangan dan pengelolaan lahan pasang surut menjadi lahan produktif, memiliki kendala yaitu salinitas akibat intrusi air laut sehingga dapat meningkatkan kadar garam (NaCl) yang dapat mengakibatkan keracunan tanaman. (Notohadiprawiro,1986 via Suwignyo, Rujito Agus et al.,,2010). Garam NaCl yang terdiri natrium dan klor, natrium berfungsi untuk menggantikan sebagian kalium yang dibutuhkan untuk pertumbuhan maksimum, sedangkan klor diserap oleh tumbuhan dalam bentuk ion Cl yang berperan dalam proses fotosintesis (Bronnell, 1979 via Iswadi, 2004 via Syakir M et al., 2008).
            Salinitas tinggi merupakan suatu kondisi garam terlarut  dalam tanah berlebihan sehingga berakibat buruk dalam pertumbuhan tanaman (Syakir M et al.,.,2008). Kadar garam berlebih  dapat merusak jaringan tanaman, menghambat perkecambahan benih, kualitas hasil.  Berdasarkan hasil penelitian bahwa respon suatu tanaman terhadap salinitas tinggi menunjukkan daya adaptasi yang dimiliki tanaman tersebut (Adam, Paul 1993). Oleh karena itu suatu tanaman tertentu dapat hidup di kondisi  lingkungan yang memiliki kadar garam tinggi. Salah satu metode adaptasi tanaman terhadap salinitas adalah melalui pengaturan tekanan osmotik dengan cara mensintesis senyawa-senyawa asam amino prolin, asam amino lain, galak tosilgliserol, dan asam organik  (Syakir M et al.,2008).
            Berdasarkan ketahanan terhadap salinitasnya tumbuhan dibedakan menjadi dua yaitu  halopita dan glikofita. Tumbuhan halopita merupakan tumbuhan yang mampu  bertahan dalam kondisi salinitas tinggi, sedangkan glikofita merupakan tumbuhan yang tidak dapat hidup dalam kondisi yang demikian (Garg Rohini et al., 2013).  Lingkungan yang ekstrim seperti lingkungan dengan kondisi kadar garam tinggi banyak  ditanami tanaman mangrove, di daerah pantai. Tanaman mangrove yang merupakan tanaman halopita. Adaptasi tumbuhan mangrove secara anatomi terhadap keadaan tanah dan kekurangan oksigen adalah melalui lentisel pada akar napas, batang, dan organ lain (Tomlinson, 1986 via Onrizal,2005). Sehingga dengan memiliki anatomi seperti itu tanaman mangrove dapat menyelesaikan siklus hidupnya di lingkungan dengan kadar garam tinggi. Sedangkan pada tanaman glikofita tidak memiliki anatomi yang seperti yang dimiliki oleh tumbuhan halopita sehingga tidak mampu bertahan hidup di lingkungan dengan kadar garam tinggi. Salinitas dengan taraf sedang pada saat perkembangan buah dapat mengubah bagian dari fotosintesis dan meningkatkan total padatan terlarut pada buah melon dan tomat (Shannon,1999 via Syakir M, et al., 2008).
            Salinitas berpengaruh terhadap menurunnya pertumbuhan tanaman sebagai akibat dari penurunan luas daun dan jumlah daun. Sehingga hal itu dapat mengganggu proses fotosintesis, jika proses fotosintesis terganggu maka energi yang dihasilkan tumbuhan sangat sedikit. Hal tersebut mengakibatkan pasokan hasil fotosintesis yang terangkut pun sangat kurang untuk pertumbuhan tanaman.  Salinitas dengan taraf rendah hingga sedang terutama berpengaruh terhadap nilai osmotik di daerah perakaran tanaman (Munns dan Termaat,1985 via Shannon,1999 via Syakir M, 2008). Perakaran tanaman yang mengalami hal tersebut, maka pertumbuhannya akan terganggu karena proses penyerapan unsur hara dari dalam tanah tidak dapat berlangsung secara maksimal.
 III.             METODE PELAKSANAAN
 
            Praktikum Dasar-dasar Ekologi yang berjudul Salinitas sebagai Faktor Pembatas dilaksanakan di Laboratorium Ekologi Tanaman, Jurusan Budidaya Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta pada tanggal  14 Maret 2014. Pada praktikum ini digunakan alat – alat berupa timbangan analitik, gelas ukur, erlenmeyer, alat pengaduk, peralatan tanam, penggaris. Sedangkan bahan-bahan yang digunakan yaitu benih tanaman yang terdiri atas benih padi, kacang tunggak, kacang hijau, timun, polibag, NaCl teknis, pupuk kandang, dan kertas label. Langkah kerja dalam praktikum ini dilakukan dalam dua bagian. Bagian pertama, yakni pembuatan larutan NaCl, dan bagian kedua yaitu persiapan bahan tanam dan penanaman.
            Pada pembuatan larutan NaCl, disiapkan NaCl teknis sebanyak 2,5 gram untuk perlakuan 2500 ppm dan 5 gram untuk perlakuan 5000 ppm. Kemudian 2,5 gram garam dilarutan dengan aquades kemudian diaduk (untuk perlakuan 2500 ppm). Dilakukan langkah yang sama untuk pembuatan larutan garam 5000 ppm. Pada persiapan bahan tanam da penaman, langkah awal yang dilakukan yaitu disiapkan polibag yang diisi tanah sebanyak kurang lebih 3 kg,. Kerikil, sisa-sisa tanaman, kotoran yang berada di dalam tanahharus dihilangkan agar tidak mengganggu pertumbuhan tanaman. Lalu dipilih biji yang sehat yang akan ditanam ke dalam polibag dan ditanam sebanyak lima benih di dalam polibag. Untuk satu minggu pertama, benih dikecambahkan terlebih dahulu di dalam polibag dan disiram dengan air biasa.Setelah satu minggu, bibit dijarangkan menjadi tiga tanaman untuk setiap perlakuan. Untuk perlakuan 0 ppm, penyiraman digunakan air biasa. Penyiraman dilakukan sebayak 7 kali dengan selang waktu dua hari sekali, hingga umur tanaman mencapai 21 hari. Selang hari di antara pemberian larutan garam, penyiraman tetap dilakukan menggunakan air biasa.
            Pengamatan dilakukan setiap pemberian/ aplikasi penyiraman larutan garam meliputi tinggi tanaman dan jumlah daun. Setelah 21 hari, tanaman dipanendan diamati panjang akar, bobot segar, dan bobot kering tanaman. Pada akhir percobaan, dari seluruh data yang terkumpul, dihitung rerata dari tiap ulangan pada tia perlakuan, selanjutnya dibuat.
a.       Grafik Tinggi Tanaman pada masing-masing konsentrasi garam tiap komoditas vs hari pengamatan.
b.      Grafik Jumlah Daun pada masing-masing konsentrasi garam tiap komoditas vs hari pengamatan.
c.       Histogram Panjang Akar pada masing-masing konsentrasi garam tiap komoditas.
d.      Histogram Bobot Segar dan Bobot Kering pada masing-masing konsentrasi garam tiap komoditas.


IV.             HASIL PENGAMATAN

Tabel 1.1. Pertumbuhan Kacang Tunggak


Perlakuan

Tinggi Tanaman Hari ke-n (cm)

Jumlah Daun hari ke-n


BB


BK


PA

1

2

3

4

5

6

7

1

2

3

4

5

6

7

0 ppm

12,9

14,3

13,8

15,6

18,2

18,5

19,3

3

3

4

4

6

6

7

9,4

1,8

11

2500 ppm

15,4

15,9

16,9

18,1

21,6

21,3

22

3

4

4

5

7

6

7

10,5

1,79

18,2

5000 ppm

14,8

15,2

15,8

17,1

17,5

18,2

18,9

3

4

4

5

6

7

8

9,3

1,246

16
 
V.         PEMBAHASAN
      Salinitas merupakan kadar garam  yang  ada dalam tanah, yang bermanfaat bagi pertumbuhan tanaman. Tinggi rendahnya kadar garam berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Berdasarkan ketahanan terhadap salinitasnya tumbuhan dibedakan menjadi dua yaitu  halopita dan glikofita. Tumbuhan halopita merupakan tumbuhan yang mampu  bertahan dalam kondisi salinitas tinggi, sedangkan glikofita merupakan tumbuhan yang tidak dapat hidup dalam kondisi salinitas tinggi.
      Garam terlarut dalam tanah yang terdiri atas natrium dan klor, sangat dibutuhkan bagi pertumbuhan tanaman. Natrium berfungsi untuk menggantikan sebagian kalium yang dibutuhkan untuk pertumbuhan maksimum, sedangkan klor diserap oleh tanaman dalam bentul ion Cl yang berperan dalam proses fotosintesis. Oleh karena itu, kandungan akan keberadaan natrium dan klor sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Sehingga, dapat dikatakan bahwa tanaman memerlukan kondisi salin bagi pertumbuhan. Namun, pada kondisi salinitas yang terlalu rendah, ataupun tinggi dapat mempengaruhi produktivitas tanaman.
       Pada kondisi kadar garam rendah, kandungan natrium dan klor dalam tanah rendah, sehingga pertumbuhan tanaman tidak maksimal. Kondisi kadar tinggi juga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman. Dikarenakan dengan kondisi kadar garam tinggi, kondisi tanah cenderung terdispersi sehingga akar akan sulit mengikat air dalam tanah. Namun, pada kondisi salinitas tinggi ada beberapa tanaman yang mamu toleran pada kondisi tersebut.
Dari percobaan yang telah dilakukan tentang salinitas sebagai faktor pembatas abiotik, dalam hal dilakukan pengamatan tentang pengaruh salinitas terhadap pertumbuhan kacang tunggak. Pengamatan yang dilakukan berupa tinggi tanaman, jumlah daun, berat kering, berat basah, dan panjang akar komoditas kacang tunggak.
 
Grafik 1.1. Tinggi Tanaman Kacang Tunggak Hari ke-n

          Berdasarkan grafik yang dibuat dari hasil pengamatan tentang pengaruh salinitas terhadap pertambahan tinggi tanaman kacang tunggak diperoleh kisaran yang berbeda-beda pada setiap perlakuan. Pada konsentrasi 0 ppm didapatkan bahwa pertambahan tinggi pada hari pertama paling sedikit dibandingkan pada perlakuan 2500 ppm dan 5000 ppm. Dari ketiga perlakuan pada konsentrasi 2500 ppm dihari pertama berdasarkan grafik tersebut pertambahan tinggi kacang tunggak lebih tinggi dari 0 ppm dan 5000 ppm. Hal tersebut juga berlangsung pada hingga hari ke-7. Namun, pada hari ke-3 dengan konsentrasi 0 ppm pada grafik tersebut mengalami penurunan, sama halnya pada hari ke-6 dengan konsentrasi 2500 ppm. Hal tersebut merupakan kesalahan yang diakibatkan karena pengolahan data yang kurang cermat, sehingga mengakibatkan data salah.
          Dari hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa tanaman kacang tunggak dapat mengalami pertambahan tinggi yang optimal pada konsentrasi garam 2500 ppm. Hal tersebut dikarenakan kacang tunggak merupakan salah satu jenis tanaman yang dapat tumbuh dengan baik pada kondisi tanah dengan kadar salinitas sedang. Pertambahan tinggi kacang tunggak pad konsentrasi 0 ppm dan 5000 ppm tidak maksimal, hal tersebut dikarenakan pada konsentrasi 0 ppm dan 5000 ppm, tanah tidak mampu menyediakan unsur hara secara optimum sehingga berakibat pada pertumbuhan tanaman. Pada konsentrasi 0 ppm, tanah kekurangan unsur hara yang seharusnya tersedia dalam kondisi salin, namun dengan konsentrasi gram 0 ppm mengakibatkan tanah tidak maksimal menyediakan unsur hara tersebut. Namun, disisi lain jika pada konsentrasi garam tinggi yakni pada perlakuan 5000 ppm tanah juga tidak mampu menyediakan unsur hara yang optimum. Hal tersebut dikarenakan pada konsentrasi tersebut pH tanah tinggi sehingga mengakibatkan kondisi tanah cenderung terdispersi dan tidak permeabel terhadap air irigasi.
 
Grafik 1.2. Jumlah Daun Kacang Tunggak
             Pada pemgamatan pengaruh salinitas terhadap pertambahan jumlah daun kacang tunggak didapatkan bahwa tanaman kacang tunggak mengalami pertambahan daun yang paling banyak pada hari ke-5 dengan konsentrasi garam 2500 ppm. Pada hari ke-1, jumlah daun yang tumbuh sama yakni 3, namun pada hari ke -5 jumlah daun lebih banyak pada konsentrasi 2500 ppm. Sedangkan pada hari ke-7 pada konsentrasi 5000 ppm jumlah daun lebih banyak dibandingkan pada konsentrasi lain. Hal tersebut menunjukkan bahwa konsentrasi garam berpengaruh terhadap pertambahan jumlah daun tanaman kacang tunggak.
 
Grafik 1.3. Berat Basah dan Berat Kering Kacang Tunggak
             Berdasarkan grafik tersebut tentang pengaruh salinitas terhadap berat basah dan berat kering kacang tunggak diperoleh hasil yang berbeda-beda pada setiap konsentrasi garam. Pada perlakuan konsentrasi 2500 ppm, berat basah kacang tunggak paling tinggi dibandingkan perlakuan konsentrasi 0 ppm dan 5000 ppm. Sedangkan, berat kering tertinggi terjadi pada konsentrasi 0 ppm. Pada konsentrasi 2500 ppm, berat kering yang dihasilkan juga dapat dikatakan tinggi. Dari data tersebut diperoleh bahwa pada konsentrasi 2500 ppm pertambahan berat basah dan berat kering dapat optimal. Hal tersebut dikarenakan unsur hara dalam tanah dapat tersedia optimum pada konsentrasi garam 2500 ppm.
 
Grafik 1.4. Panjang Akar Kacang Tunggak
             Sedangkan berdasarkan hasil pengamatan tentang pengaruh salinitas terhadap panjang akar kacang tunggak, berdasarkan grafik tersebut didapatkan bahwa panjang akar paling panjang pada konsentrasi 2500 ppm, sedangkan paling rendah pada konsentrasi 0 ppm. Pada konsentrasi 5000 ppm panjang akar kacang tunggak tidak terlalu tinggi, namun juga tidak terlalu rendah. Hal tersebut menunjukkan bahwa dengan konsentrasi 2500 ppm, kacang tunggak mampu tumbuh dengan optimal yang ditunjukkan dengan pertambahan panjang akar yang lebih panjang dibandingkan dengan konsentrasi lain.
            Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa kacang tunggak mampu mengalami pertumbuhan optimal pada konsentrasi 2500 ppm. Hal tersebut ditunjukkan dengan pertambahan panjang akar yang lebih panjang dibandingkan dengan konsentrasi 0 ppm dan 5000 ppm yakni 18 cm. Hal tersebut berdampak pada pertumbuhan tanaman kacang tunggak yang optimal. Dikarenakan akar yang panjang sehingga berdampak pada maksimalnya penyerapan unsur hara yang oleh akar. Akibat yang dihasilkan berupa berat basah, berat kering, dan pertambahan tinggi dapat maksimal. Sehingga dapat dikatakan tanaman kacang tunggak merupakan tanaman yang mampu hidup dengan kondisi tanah salin dengan konsentrasi 2500 ppm.
                               
VI.             KESIMPULAN
            Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa.
1.      Kacang tunggak dapat tumbuh dengan optimal pada kondisi kadar garam 2500 ppm.
2.      Kacang tunggak pada kondisi kadar garam 5000 ppm jumlah daun lebih banyak, sedangkan pada kondisi kadar garam 2500 ppm tinggi tanaman, berat basah, berat kering, serta panjang akar lebih tinggi dibandingkan dengan kondisi kadar garam 0 ppm dan 5000 ppm.

 
DAFTAR PUSTAKA

Adam,Paul.1993. Saltmarsh Ecology. Great Britain at the University Press, Cambridge.

Garg Rohini, Mohit Verma, Shashank Agrawal, Rama Shankar, Manoj Majee, and Mukesh Jain.2013. Deep   transcriptome sequencing of wild halophyte          rice, Portesia coarctata, provides novel insights into the salinity and     submergence tolerance factors. Jurnal DNA Research 21:69-84.

Notohadiprawiro.1986. “Tanah estuarian, watak, sifat, kelakuan dan kesuburannya”.
            dalam Suwignyo Rujito Agus, Reni Hayati, dan Mardiyanto. 2010. Toleransi         tanaman jagung terhadap salinitas dengan perlakuan stress awal rendah.           Jurnal Agrivigor 10:73-83.

Onrizal. 2005. Adaptasi tumbuhan mangrove pada lingkungan salin dan jenuh air.
            Jurnal Ilmu Pertanian 11:67-87.

Syakir M, Nur Maslahah, dan M  Januati. 2008. Pengaruh salinitas terhadap
            pertumbuhan, produksi, dan mutu sambiloto. Jurnal Balai Penelitian            Tanaman Obat dan Aromatik 19:129-137.



















No comments:

Post a Comment