11.A.1.b.3/2Jurnal Nasional takterakreditasi

JurnolWidyo Biologi

t

II

& .,affi.*.n$.f:a

'lf.{diL'"@+,{€tri," ii;:*-i,.r qtiES

HH T,+'

w"i€;i .#;ffi

..:*

W"wffi'#,uiffiI'

ird.t4'"lnil' .--,rt

i-,.#'fl

;,,riiilxmrtiti;l+,reii+:lHt:;+ l

€1'r';l;

ffiu,rum[ffii

ffisqffi$#rnd:ffi

'tl

\ro1.01 No.0l N1alet 2010 ISSN No. 2086 - 5783

JUB.SrAf

PELINDUNGRektor Universitas Hindu Indonesia

PENASEHATDekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hindu Indonesia

DEWAN REDAKSIKetua

I NYoman Arsana

SekretarisI Putu Sudiartawan

Anggota

Euis Dewi Yuliana, Ni KetutAyr Juiiasih, Ni Luh Gede Sudaryati, I Wayan Suarda' Israil Sitepu

Redaktur Ahli (Peer Riview)

Prof. Dr. I Dewa Made Tantera Keramas,MSc (Program Pasca Sarjana UNHI)

Dr. I Gede Ketut Adiputra (Program Studi Biologi UNHI)

Dr.IWayanSuana,S.Si.,M.Si(ProgramStudiBiologiUNRAM)

Jurnal Widya Biotogi, (ISSN No. 2086-5783) diterbitkan oleh Program Studi Biologi Fakultas

Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Hindu Indonesia Denpasar, sebagai wadah

informasi ilmiah bidang ulotogi baik yang berupa hasil penelitian ataupun kajian pustaka

Jurnal Widya Biologi menerima naskah dari dosen, peneliti, mahasiswa maupun praktisi yang belum

pernah ditefbitkan dalam publikasi lain dengan ketentuan seperti tercantum pada bagian belakang

jumalini.

Langgananlu.rut Wiaya Biologi terbit dua nomor dalam satu tahun (\{aret dan Oktober). Langganan untuk satu

tahun (ter-rnasuk ongkos kirim) sebagai berikut:

1. Lembaga.Institusi : Rp. 150.000.- (serarus lima puluh ribu rupiah)

2. Individu,fribadi : Rp. 75.000.- (tujuh puluh Lima ribu rupiah1

3. Mahasiswa : Rp- 30.000,- (tigapuluhriburupiah)

Pembayaran dapat dilakukan dengan cata'. a) Pembal,aran langsung- b) $ esel pos. Salinan bukti

pembayaran (b) harap dikirimkan ke redaksi'

AlamatRedaksiProgram Studi Biologi FMIPA LrNHI

Jl S angalangit, Tembau-Penatih, Denpasar, BaliE-mai1 : widyabiologi(@vahoo.co.id

Vol. 0i No 01 Maret 2010 ISSN No. 2086 - 5783

PENILAIAN STATUS LNSI,IR HARA PADA TI.]MBUHAN

MENGGLINAKAN PENDEI'{TAN BIOSINTESIS SUKRO SA

IGedeKehrtAdiputra.......-.".. """"" ' """""' 1

U JI KONS ENTRA. S i FC.TOTAL D AN S -TOTAL JARINGAN

TANAMANAKIBATLAMAPE,NGERINGANDANKEDALAMANMUKAAIRTANAH.EuisDewiJuliana.......,... "' "" " i1

S TRUKTLIR P OPULA S I KEPITIN G U c a t t' i an gul ari s

di PANTAI SERANGAN, BALII NyomanArsana ..........

STUDI KUALITAS AIR PANTAI SANI.JR DAN SERANGAN

DITINJAU DARI SIFAI FISIK, KIMIA DAN MIKROBIOLOGII Putu Sudiartawan .....

18

26

KUALITASAIR BAWAH TANAH DI WILAYAH PESISIR

KABLI?ATEN BADI]NGI Ketut Sundra . . ....

KOMLNITAS PLANKTON DI EKOSISTEM PERAIRAN

SEGAIL{A]{AKAN CILACAP, JAV/A TENGAHSatino

.. i+

14++

JURI{AL WIDYABIOLOGI

DAFTARISI

PEI$ILAIAT'{ S,Ii{TUS UNSUR HARA PADA TUI}flBUHANMET{GGUI{AKAI{ PEF{DEKATAI{ BIOSIi\TESTS SUKROSA

I Gede Ketut AdiputraProgram Studi Eiologi Fh4IPAUniversitas Hindu Indonesia, Jl. Sangalangit, Tembau, Fenatih, Denpasar.

ABSTR.AI{Pertumbuhan tanaman tergantung pada lajr-r fr:tosintesis da,n b,iosintesis ini selanjutnya

tergantung pada keterscdiaan unsur hara. Didalam tanah, ketersediaan unsur hara sangatbervariasi demikian juga jenis tumtruhan yang dibudidayakan. Oleh karena itu, untukkepentingan pertanian berkelanjutan dan pemeliharaan kelestarian hngkungan, penilaianterhadap pemberian unsur hara tambahan menjadi sangat penting. Metode ya.ng telahdikembangkan untuk tujuan ini adalah batas kritis unsur hara. Akan tetapi, metode ini lebihmementingkan hubr.rngan antara honsentrasi unsur dan produksi tanaman dari pada jumlahpupuk yang perlu ditamtrahkan. Unluk mencapai konsentrasi unsur yarrg e ukup, bei'apa jumlahpupuk yang masih diperlukan tanaman masih behim jelas terutama karena mekanismepenyediaan unsur hara didalam tanah sangat kompleks dan vegetasi yang sangat heterogen,

Fernberian pupuk yang tepat, bagi tanaman yang tumbuh pada lahan tersebut. mer-irerlu1..au

metode yang mampu mengukur respon tanaman seeara langsung pada junilah prupuk vangdiberikan" Respon ini selanjutnya diguna.kan sebagai indikator apakah pupuk 1,-ang diberikansesuai dengan keperluan tanaman. Penelitian yang dilaporkan ini mengkaji perLrbahan biosintesis

snkrosa, sebagai respon tanaman, setelah tanarnan panili diberi pupuk Urea, TSP dan KCl.Penelitian ini inenemulsan bahrva kada,r sukrosa berhubungan dengan perturrrbuhan kuncuplateral dan dosis pupuk mempengaruhi biosintesis sulerosa"

I(ata kunei : Jbs.for, nitrogen, potcssiunr" sukr"oscr, pertuinbtthan.

ABTSTRACTPlant growth is dependecl on pltotosynthetic rate and this biost;nthe:;i.s i:; subsequerrtlidepended on nutrient avsilable. In soil, ntttrient is greutly variecl as u;ell ir-s spt'c/e !gtorvtl. Therefore, in the iruterest o-f sttstain.able Jarming rmd ecolog.):, id.enliiication r:fproper ntttrient supplement is becoming criti.ccil. One tnost resent methocls that ltot'ebeeru det,eloped for this identification yvas critical nutrien.f level. Hotvever, ilte aittotottof fertilizer still reqttire b1t plants is reruai.n tmclear particularly because the ntecltottisnt

of nutrient made nvailable in soil i.,s extremellt connplex. {n order to identifi' the prctper

amount of "fertilizer, metlzods employed shoulcl allob' a di.rect tneaslrretltertr of" ploitrrespottd to the standard antount offertilizer added. This responcl then ccttt be u.sed ci.s

irudicatorfor the amouttt ofJbrtilizer to be applied. In this poper,sLtctos'e Cofic€ntt"dtroil

in Panili plants was monitored aJier addition of {Jrea, TSP and KCl. This e.ipei'intertt

.found that sucrose cofltent affbcted the grotvth oJ' lateral buds and. {lte orttount o-f

Jbrtilizer addec{ affectecl slrcrose content.

Key warels: Phosphorus, nitrogen, lsotassium, suct'ose, growth

PE\-DAHULUATq\utr isi tuitbuhan telah dipelaiari sej ak lama.

l:r temluln penting yang didapat dari kajiau uri,:: ah unsur hara esensial terlibat dalam- ,::nlesis molekul baik struktural mauplln

fungsional. Konsentrasi nnsur hara esensial inilierpengaruh langsrurg ter"hadap laju fbtosintesis.

Salah satu unsur h ara\{a"ng bany'ak digunakanunturk meningkatkan pettumbuhan dan produksi

tanaman adalah fbsfor. Unsiir ini dianggap

Jurnal Widya Eiologi Vol. 01 lrio. 01 Maret 2010

merupakan Lrnsur hara yang tidak dapatdiperbaharui, mempenganihi produksi panenan

lebih dari 30 o/o {Vance et a1",2003). Fada

kacang buncis (Phaseolus vulgaris),penghentian pemberian fosfbr mengakibathan

terhambatnya pertumbuhan daun <lan apabilafosfor kemudian ditambahkan pada tanamantersebut, malca aktivitas fotosintesis mengalamikenaikan dalam waldu 3-48 jam (Sa-r ada et al.,1982). Pada penelitian lain, laju fiksasi CO"pada fbtosintesis ditemukan menurlln sampaisepertiga dari kontrol setelah pemberiarr fosfordihentikan (Teny dan Ulrich 1 973). Sementai'a

itu, Wang dan Nobel ( 1 998) menenrukan bahn a

jenis gula yang terdapat pada klorenkim daurr

didominasi oleh sukrosa. Mereka men,r,impuLl.-a.n

bahwa pertumbuhan tanaman terganrun g pada

penyediaan hasil fotosintesis inelalur tloeni pada

organ ynng sedang nrmbuh, Ha1 rni memperkuatpendapat Ziegler' (1915) bahu'a sukrosamer"upakan bentuk utarrra hastl fotos urtesis van g

disalurkan melalui floem. Pentrngnya r-msur' ham

fo s f br dalam pro duks i panenan rnengaHb atkanunsur hara ini digunakan seeara besar-besaran(Bates ancl Lynch 2000)"

Unsur hara yang juga digunakan clalamjumlah besar adalah nitrogen. Berbeda,denganfosfor, nitrogen dianggap merupakan surnberalam yarig dapat diperbaharui. Unsrr ini sebagian

besar diarnbil oleh tanaman melaiui a7<a,r se'oaga;

nitrat atau ammonium {Gastal dan Lemarre?AAD. Didalam tanah, irrtrogen ini dapat tersedia

bagi perturnbuhan tanaman me la iui minera.l i sas i

residu legume (Nakhone da.n Tabatabai 20C8)

atau melalui aktivitas bakteri simbiotik vangmemungkinkan nitrogen atmosfer tersedia bagitanaman (Albert et al. I 983). NamLin demrkian.pada pertanian yang intensif; laju fiksasi nirrcgen

oleh bakteri sffiiotik tidak nurmplr mengunbangr

kehilangan nitrogen karena pemanenan. Apabilakemudian terjadi kekurangan ketersediaannitrogen pada lahan, unsur ini biasanya ditarikdari j arin gan vegetati f tanarnan (B am eix e t a 1 .,

1992) dan mengakibatkan produksi panenan

ISSI.I:2086-5783

m€nurun drastis, Pada kentang dan gandum,

ap abila teq ad-i ke na i ka-n ke terb atas an nitro gen

maka berat kering panenan akan menunrn secara

linier (Delden. 2001 ). Sebaliknya, pada kondisiketersedraat-i nrtrogen Jvang sangat tinggi,akumrilasi panenan ).ang lxen gandung nitr ogen

bcrkaitan erat derlgan panenan dan akumulasibromassa (Gastal dan Lernarre 2002). Olehkarena keterbatasan penl'ediaan nitlogen secara

alamr. terutanla dalani penaniarr r ang rntensif,pemakaian pupr-rk nrrrogeri slnietlk hampir tidakbrsa oihrnCarkarr

\lakronutrien 1a.rn. ) ang Juga ban1,s6

dr gunakan da 1 an-r pertan ian, adalahpotassium.$'alaupun peran utalxa unsur ini adalahmemba:riu mekanrsme tansport (Hong-Yan Liuer tl. 2A461, rlnsur ini juga memiliki pengaruhpentlng dalam proses biosintesis sukrosa.Seperti dilaporkan oleh Kanai et al. {2007),lajufotosintesis pada tanaman tomat mengalamipenunrnan jika tanaman ini diturnbuhkan pada

kondisi kekurangan potasium.

Untuk menrelihara produksi panenan yang

optimal, pematr<aian pupuJ< sintetis ten-rtainaldFK

dilakukan seeara besar-besaran. Alcan tetapipupuk sintetis ini kem,-rdian menimbull.-ankekhar,r,atran, baik r"urruk pfianran berkeiarljutan

maupull unruk iee 1 e s tanarr eko s i stem, terutamakarena pemakaiannva ],ang tidak effisien (Bates

and L1'neh 2000), Beberapa penelitimengemi-rkakan bahu.a pemakaian pupuk secam

ticiak tepat dapat menga.hiiratkan ketidaksermban gan mrneral, kehilangan mikr oba tanah,

kontaminasi air dan naiknya beaya produlcsi(Suprapta 2007, Sudana ef a1",2007). Olehkarena itu, perbaikan penilaian tentarrgpenrakaian clan penyediaan unsur hara bagitanaman menjadi sangat penting unhrk keperh-ran

ekonc-rmi, kemanusiaan dan iingkrurgan (Vance

et a1",2003)"

Upaya meningkatkan efi siensi pemakaianpupuk kimia selanjutnya mernerlukan metodey ang dapat menilai secara tepat penye diaan un sur

har a'oagi tanarnan y an g rnen gal ami kekurangan

Penilaian Status Linsnl Hara pada Trrinbuhan Menggunakan Pendetr<atan lliosintesis Sulcrosa

unsur" Salah satu metode yang telahdikembangkan untuh penilaian kelarangan unsur

adalah nilai batas krttis (Crilical Nutrie.nt level,

CNL) yang menrurjukkan konsenfi'asi r-rnsur hara

pada tanaman yang mengakibatkan produksipanenan menurun menjadi lebih dari 10 %(Lakitan 1993). i\{etode ini dielasalkar,r padaprinsip bahwa tanaman yang sehat mengandungunsurhara esensial pada konsenkasi yang dapat

diramalkan (Campbell and Flank,http:www.ncagr"com)" Nletode ini mampumenilai secara tepat konsentrasi unsur haraesensial pada tanaman yang l:erada pada tingkatkektrangan atau defisiensi " Akan tetapi.j umlahpupuk yang perlu clitambahkan untul< mengatasi

kekurangan ters ebut masih trelum j elas. F{al initerutama disebabkan oieli kompleksitas proses

penyediaan unsur' hara yang teUadi didalarn tanah

disampirrg tingginya jenis elan fase pertr:ilbnlran

tanaman. M isalnya, penyelapalr nitrogeir olehtanaman yang dibudidayakan diatr,u tidak hanya

oleh ketersediaan r.rnsur N dalarn tanah tetapijugaoleh fase pertumtruhan tanamarr (Gastal danLemaire ZAA}.

Penelitian ini mengmaikan tcnlarrg irulrrurgan

antara jumiah pupuk yang ditambahkan dengan

sui<rosa yang diproduksi dan pertumbuhantanaman.

BAHAN FANT h{ETODIPenelitian dilakLrka:r terhadap tanarnan paniii

r t'anilla Blanifolia,L) yang telah berumur lebihJarr linia tahun dan ditumbuhkan secara,rr-rl tikultur di perke t:unan dekat kau,asan hutan

.rrdurrg Eatukaiu, Tabanary tsali. Lokasi ini: : e miliki kelernbaban yang cukup tinggi karena

:.,etak di daerah pegunungall"

1,. Pemberian pupuk dan permmnenan stek

- nn-rk mengeta.hui pertumbuhan sebagai

;:: Ir tanainan setelah pemberian pupuk maka, .i.,rkan pemanenan dan transplantasi stek,.:;.:n pernupukair. Fohon panili diberikan- -: :.; T-iP sebanyak 500 g/pohon pada tahun

(Adiputra)

2AA7. Fu.puk ini ditebarkan diatas lahanmelingkart pohon panili dengan diameter sekitar:

1 m" Setelah t hari, stekpanili kemudian dipaneu

dari pohon tersebut sepanj ang I meter clari ujungbatang (Eksp.1)" Stek panili ini lcemudia.ncJij adikan stek p endele - p en d e k yan g ir emi I i kihanya 2 nodus. Stek pendek ini selanjutnyadrtransplantasi ke polybag yang berisi mediatanah sebanyak 0.5 liter. lVledia tanah inimerupakan top soil. dari lahan yang memilikibanyak pohon lamtoro. Untuk menghindariterjadinya pon;rfu1utun laugsr-tng. stek parrili yang

telah ditransplantasi kemudia"n ditempa-tkan

dibawair atap dari telonet. Stekpanili inl disirami,

biia perlu, dengan metode tetes. Stek panili yang

di gunakan sebagai konkol d iberi perl akuan yang

sama kee uali baliwa stek tersebut dipanen rladpchr:u panili ya:rg tidak eliber-r pr"rpuk. Percobaan

ini dilakukan dengau mengpurakari 12 replil.-at,

yaitu 12 replikat untuk stek yang berasal daritanamarryang diberi T'SF dan 12 rephkat untukstekyarig didapat dart tanaman y;rn-e tidak drberi

pupuk (kontr:ol). Penelitia.n kedua sebagai

ulangan (Eksp.2) dilakukan dengan caia i:'ang

sarna,keeuali stekpanili dipanen I hari seteiah

pemberian TSP l{edua percobaan rnr di iakukan

pada buian "Ir"rni Tahun 2AA1 "

Percobaan berikutnya dilakukan untrrkmenguji respon tanaman setelah pemberian 3

jenis pupuk yaitu dJrea, TSF clan KCt.Fercobaan ini elilakukan seba"ny"a.lt 2 kali y'aitr.r

eksp. 3 dan eksp. 4" Padapercobaan :. jurnlah

pupuk yang clibcrikan adalah pa.da dosrs

stanclard, 9"25 g {Jrea, 1 I g TSP ataLr 4.6 gKCl setiap pohon" Fupuk ini diberikan pada 3

kelor np ok t ar\aman p anil i y311 g m a s i n g - n:ra s i n g

terdiri dari 4 pchon. Ketiga pupul.- rm diber:ikan

dalam lrenhrk lan-ltan, dinrangkaii pada pang)r.al

pohorr tanarnan yang digunakan sebagai stum"

Pada bagian irri ditemul.-a.n ban'i,ak akar paniliyang mer"ambat dari atas pa.da pohon siumtersebut. Disamping pembenan pupuk: pacla

ketiga kelompok tanaman. se.buah kelompoktanaman j ug a drj adlkan su bj ek p ene iitian yaitu

oa,

Jumal Widya Biologi Vol. 01 tdo. 0i L4aret 2010

sebagai tanaman kontrol dengan tidakmemberikan pupuk, Fercobaan ulangan (Eksp.

4) dilakukan dengan cara yang sama keeuali

dilakukan peningkatan dosis pupuk sebanyak 2x

sehingga masing-inasing menjadi i 8.5 g Urea,

2.2 g TSF atau 9.2 C KCI setiap pohon.Percobaan 3 dan4 ini dilakLrkanpadabulan Juli

Tahun 2008.

2. Ekstraksi sukrosaUntuk mengetahui produksi sukrosa sebagai

respon tanaman setelah pemberian pupuk, maka

dilakukan sampling terhadap tanaman panili yang

digunakan sebagai subjek penelitian" Waktupengarnbilan sampel untuk pereobaan 1 dan 2

masing-masiirg dilakukan 73 dan80 hari setelah

pemberian pupuk" Untuk percobaa.n 3,

penganrbilan sampel dilakukan sebanyak 3 kaliyaitu beberapa jam setelatr pemberian pupuk(T0), 10 hari setelah perntlenan pupuk (T 1) dan

20 hari setelali pemberian pupuk (TZ). Untukpercobaant 4, penga.mbilan sampel jugadilakukan sebanyak 3 kali 5,silsbeberapa jarri

setelah pemberian pupuk (T0), 1l hari setelah

pembenan pupuk (T1) da.rr 24 hari seteiah

pemberian pupuk (T2 ). Sampei iei'sebut adralail

berupa stekpanrli sepan1ang - nodus dan apeks

dan sampei ini kenuadiar-r cltex-rtiakmellggllnakarr mr:difikast t-netoig '' ang

sebelumnya diprnakan r-infLrk eks trak s t s.;k'u s a

oleh Foley et al. (1992).

Pada dasarny2 *pt,.akst srikrosa dart

tanaman panili dilakukan dengan cara sebagai

beril<ut: Setelah sampel dipisahkan mal.ladi dar-rn

dan batang, sampel kemudian ditimbarig Lrnrul:

mengetahui beratbasah" Sebanyak 100 g dan

sampel ini kemudian digerus dalam ntofiarsebelum diinkubasi dalam alkohol 7A %sebanyak 100 ml selarna 24 jam. Setelah

inkubasi, sampel lcemudian digeirus kembaiidalam mortar dan diinkubasi kembali selal,na} jam. Homogenat kemudian disaringmenggunakan kapas dan filtratnva dikunrpulkatr

dalam gelas belaer" Alleohol dalam filtrat

ISSN:2086-5783

kemudian diuapka:r menggunakan kompor listrik.

Hasil penguapaan ini, beruparesiduyang larut

dalam air, kemudian ditambahkan aquades

seeukupnya sampai dihasilkan konsentrasi

ekstrak- sebesal 1 g FWml.

3. Identifikasi kualitatif kadar sulerosa

Analisis kr-raiitatif terhadap kadar sukrosa

pada ekstrak panili dilakukan menggunakan

modifikasi metode menutut Yazid darr Nursanti(2006). Sebanyak 5 m1 ekstrak panili dipipetlcedalam tabung reaksi yang telah diberi tanda

sebelum ditambahkan 5 tetes .E{Cl untukmenghidrolisa sukrosa yang terdapat pada

ekstrale. Thbung reaksi ini kemudian ditempatkan

pada air mendidih selama 30 menit. Setelah

didinginkan pada temperatur katnar, F{Cl yang

masih tersisa dalam larutan kemudian dineualkan

menggunakan larrrtan NaOFi 2o/o. Kenettalanlarutan kemudian diuji menggunakan kertas

ldcmus" Sebanyak 5 tetes dari ekstrakyangtelah

dihidrolisa ini kemudian dipipet ke tabung rcaksi,

ditambahkarr pereaksl Eeirredict sebanyak I5

tetes sebelunr ditentpatkan pada air ilendidihselama -i n-ienit. I-irtuk inengetahui kadar suJcrosa

pada ekstlat. r-naka pembahan \!a-rna yang

tenadi pacia ,'i;t-rak ul ken-rudian dibandingkan

dengan per';Lrahan \1'ama yang terjadi pada

ra:-uian sukl'c,sa autentrk 1,'ang diberi perlakuan

sama Cengan ekstrak dan konsentrasin),a telah

drlerahur

1. Identifikasi kuantitatif kadar sukrosaUnruk perccbaan I den2, uji kuantitatif

terhadap l<adar sukrosa pada ekstrak panilidilakukan di Laboratorium Rumah SakitHarapa.ir Bunda Denpasar, sedangkan untr"rk

percobaan 3 dan4 dilakukan di LaboratoriumI,IiPA-A'r,tir-weda, Universitas Hindr"r Indonesia,

menggunakan metode Nelson-Somogyi.Sebanyak i ml ekstrak yang telah dihidrolisadipipet kedalam tabung reaksi. yang telah cliben

tanda, sebelum ditambahkan eampuran I'lelson

A dan Nelson B 1 ml. Tabring reaksi irri kemr"rdia:r

4

Penilaian Status Unsur Hara pada Tunbuhan Menggu-nakan Pendekatan Biosintesis Sukrosa (Adiputra)

!Hd,5-a d

0214C6080Tilne xltlI trrrrlrPlillt:ltiolr (I)ivr)

Gambar 1. Ferturtbuhan kuncup lateral stek paniii

setelah pemberian TSP sebanyak 500

g/pohon .

Pertumbuhan serupa juga ditemukan pada

percobaan 2. Pada percobaan ini stek )''ang

eliambii dari tanaman yang diberi TSP

rmeriuniukkan pertumbuhan kurang d,ari 5A %,

sedangkan stek yang diarnbii dali tanaman

kontrol tetrah menunjukkan fleltumbuhall kuncup

lateral sebanyak lebih ctari 7A Vc (Gambar 2).

+TSP,'o'-Cirtrrrol --"-'O-'-O

__-_-a-o'o"-I *-------_*rai .,/

ditenrpatJ<an dalam air rnendidih selama 20 rnenit,

didinginkan dengan air iedeng yang diternpafkan

dalam gelas beker sampai suhu mencapai 25"C"

Sebanyak 1 mllarutan artenomolibdat kemudian

ditambahkan kedalam tabung reaksi terseirut,

dikoeok derrgan Vortex mixer sampai sernila

komponen tertrarut" Sebanyak 7 ml aquades

kemudian ditambahkan, dikocok dengan Vortex

mixe;r sarnpai larutan ttomogen" Absorban clari

campuran ini kemudian diukur menggunakan

spectrophotometer (Apel Pf-)303) pada panjang

gelornbang 540 nrn. Konsentrasi sukr',:sa dalam

ekstrak kemudian dihitung rnenggunakanpersamaan regressi linier least-square dengan

persamaan: X=aY + tr, dimaria a dan b adalah

konstanta yang dihiarng menggunakan 5 trar"utan

standard sukrosa autentik. Konsenti'asi larutan

sukrosa standarel ini adalah A.25;0.5;0.75 dan

l%a. Tlengan pengukuran abs*:rl:an (Y) pada

ekstrak panili, rnaka konsentrasi sukrosa (X)

kemudian dapat dihitung.

HASIL DAN PEMBAT{ASAN

A. T{ASTL

1" Perturnbuhankumeuplateral

Femberian TSF sebanyak 500 g/p,:hon pada

tanaman panili, yang ditumLruhkan $ecara

multikultur, tidak rneningka"tkan pertumbuhan

kuncup lateral pada stek. Julxllah stek yang

menunjukkan pertumbrutran kuneup la-teral jauh

lebih rendah dibandingkan dengan stek yang

didapat dari tanaman kontrol" Fada akhirpengarnatan yang dilakukan 71 hari setelah

transplantasi, kurang dari 50 7o stek tanaman

menunjukkan perturnttuhan }cuncup" SeLraliknya,

stek panili yang diambil dari tanarnan konlroi telah

nenunjukkan pertumbulian lebih dafi 8A Yo

,Gambar 1).

20 40 60 80

Tid e ufa€r arAtrsPlrnt!lion (D.ti)

2. Fertumbuhan kuncup iateral stek panilisetelah pemberian TSP sebanyak 500 91

pohon

ll(l

^ sl.r

? :(!

5 .,,"- -t(.1

V'l

,;- I (l

()

90

i so

.a iD

! uo! io

5+od 30

; ,o,r l0

0

--.A--TP

-{r- Control

| .-.---ts

.lo"

Gambar

2, Keldar sukrosaFeri gnj ian kadar sukrr:.'; a. berdas ai"kan gula

terhidrolisa, menemukarr bah-wa tanamail yang

dipuprik^ dengari'ISP dosi s ting gl rnenghasilkan

sangat sedil{it sukio s a eiib anciingkan den gan

kontrol. Pada percobaar l. kadar suklosa pada

batang tan;rn:.*-n yang diberi TSP adaiah ha-nya

Iurnal Widya Biologi Vol. 01 No. 01 Maret 2010

sebanyak 36 o/o dibandingkan konnol. Hasil yang

hampir sama ditemukan pada pereobaan 2,

dimana tratang tamaman panili yang didapat dari

pohonyang diberi TSF dosis tinggi hanya sebesar

38 7o dibandingkan kontrol (Tabel i)" Data- inimenunjukkan bahwa pemberlan TSP dosis tinggi

menghambat triosintesis dan translckasi s ukrosa

yang selanjutnya mengharnbat pertumi:uhan

kuncup lateral pada stek.

Eerbedadengan pereobaan I dair 2. pada

percobaan 3 dan 4 tanamail panili diberi TSPpada dosis yang ja.uh lebih rendah. Fada

ISSN:2086-5783

pereobaan 3, tanaman panili ditrerikan hanyasebanyak 1 . 1 g TSF per pohon. Pemberian TSPpada dosis yang sangat rendah ini tidakditemukan dapat meningkatkan biosintesissukrosa. Pada percobaan ini, kaclar sukrosakualitatif pada tanaman yang ditreri TSP adalah

sama atau iebih rendah dibanding dengafl konffclha.mpir pa.da s e lrrua waktu s ampling (Tahel 2).

Data h;.alitatif ini dikLratkan oieh data kuantitatif(Tabel 3) ,vang rnenunjuklian brairlva tidak adanya

pe nrn-ekata-n kadar s ukro s a sete i ah pemberian

TSP pada dosrs sangat rendah.

Seteiah dosis TSP dinaikkan meniad\2.7 gl

Tabel I Kadar sukrosa pada eksua ianafl1ai1 panili l aog dipanen 73 dan 80 hari setelah pemberian TSP seLranyak

500g/pohon (Eksp. 1 dan 2)

No Kadar sukrosa terhidrolisa (nigll 00ml)

Daun Eatang IJaun Batang

Expr.l I 44.8 49.8 38.0 13.7

Expt.l 58.7 141 .1 25.2 84.2

Tabel 2 Data kualitatif kadar sukrosa parla ekstraks panili setelah pemberian pupuk Ui'ea, TSP dan I{Ci- sebanyak

9.25; l.l dan 4.6 g/pohon

Tabel 3. Kadar sukrosa kuanti-ratif pada ekstrak panili setelah peinberian pupuk6

Sanpel Wats Cuitrd Urea TSP KO

leaf intonodes leaf inferncrles leaf int€rr€des i leaf inteniofu

TO 0.00 <4"5 0"00 0.00 <d.5 0.00 <<0.5 c,00 <4.5

iTalrl 0.00 0.00 <4.5 0.m <4.5 0.m 0.00 0.00 <4"5

T2 0.ff) 0.m -0.5 0.c0 "0.5 0.m -0.5 u".) 0.5<

Urea, TSF dan KCI sebanyak 9 dan 4.6 g/pohon.

I{o Sampe1,E1 Suc:rose (mgl100m1)

ElTO E1T1 E,TT2

1 Kontrol leaf 98.421 92.214 4q.05

2 Kontrol internode 110,8"+7 86"001 56.57 |3 IJrea leaf 75,531 53.301 55.263

4 Urea internode 92.535 93.195 56.898

5 TSF leaf 7c).782 43.818 40,22r

6 TSP Internode 13b.353 36"q5t 4t.202,l KCI leaf 50"025 35.97 50.031

6 KCl int.ernode 98.748 tr-t.12 108.564

-

6

Penilaial Status UnsLrr Ilara pada TunrLruhan Menqgunakan Penrlelcatan Biosintesis Sukrosa (Adiputla)

pohon rneniirgkatl<an idadar sukrosrl seb any ak2.5 kabsetelah 24 hanpemberian pupuk (Tabel

4). Namun demikian perlu juga dilaporkanbahwa pada percobaan 4 ini data kualitatif (Tabel

5) tidak konsisten dengan data kuantitatif (Tabei

4). Dari semun data kuantitatif yangdikurapulkan, hampir 85 o/c, data mernperlihatkan

bahwa kadar sukrosa internode lebih tinggi dari

kadar" gukrosa yang ditemrikan pada daun (Tabel'3 da,n 4)"

pohon pada percobaan 4, ditiandingkan de,ngan

kadar yang ditemukan pada T0, kadar sukrosakuantitatif diternukan naik inenjadi 4.9 kali setetrah

24 hanpemberian pupuk (Tabel 4). Pembenan4.5 g KCVpohon tidak meningkatkal konsenfrasi

sukrosa secara trrerarti (Tabel 3), tetapi ketikadosis dinaikkan menjadi 9.2 g/pohon, i<adar

sukr"osa meningkat menjadi 2 kali lipat setelah

24 hripernberian pupuk (Tabel 4). Pemberiannitrogen berupa pupuk urea sebanyak 18.5 g/

Tabel 4. Kadar sukrosa kua-ntitatif pada ekstrak panili setelah pernberian pupr:k iirea, TSP danKCI sel-ranyak 18.i; 2.2 dan 0 2

No Sampel,E2 Suu'ose (mgl100ml)EzTO EzTI E2T2

I Kontrol leaf 62"784 1 15.104 53.628

2 Kontrol internode 83712 76.845 83.3 85

J Urea lea.f 52.q74 70"959 100.051

4 Urea internode 71.286 117.065 182.466

5 TSF leaf 91"56 s5.263 62.7816 TSF nnternode 8 r.75 I07.91 4A2 864

7 tr{Cl leaf 6q.551 31.055 r13"142B KCI intemode 14616q 163.821 318.498

T;be1 5. Data Kaclar sukrosa kualitatif pada ekstrak panili setela pemberian pupuk Urea TSP dan KtlLsebanyak I8 "5, 2.2 dan L)

"2 g/pohon

E$p.2 ilstiwt{}t ed St$t os€. Cancenn"r.uian (%i).

Air Ekskak tananmn panili dengan konsentrur.si 1 g trWnd

Kontrol Urea TSP KC1

Leaf Intsnode T,ffif dntemode I-.eaf Intffilode l€af Intemode

0.00 s"5 d.5 0.m "0.5 0.00 <s.5 0.m

0.00 0.m 4"5 d.5 -0.5 0.m qO.5 <11.5 <0.5

0.00 0.00 4.5 0.m <<o"5 "--d.5-0"5 0.ryJ 0.5

B. PEMBAHASANBerdasatanjurnlah sukrosa yang ditemukan

prada eksrak panili (Tabel 1), laju biosintesissukosa ditemukan berhubungan erat denganprmmbuhan kurcup iateral (Gambar 1 dan 2).Dafa ini sesuai dengan pendapat Wang dan

-\obel (1998) yang mengatakan bahwa

per"tuinbuhan tergantung pa.ia I aj u bi osi nte si s

suk-rosa. Adanya ketergantungan pertumbuhan

pada biosintesrs sukrosa ini kemungkinandisebabkan oleh karena snkrosa disampingdigunakan seiragai substrat biosintesis molekulstruktural dan fu ngsionai j r.i ga berfringsi sebagai

regulator (F{ammonel anel V/hite 2008). Akan

nI

Jurnal Widya Eiologi Vol. 01 ldo. 01 Maret 2010

tetapi mekanisme hambatan biosintesis sukrosa

atr<ibatpemberian pupuk TSP dosis tinggi masih

belumjelas. Dicluga bahwa dosis tersebut adalah

terlalu tinggi sehingga mengganggu statrilitas pHyang terdapat pada sistem pemanenan energisinar matahari" Rendahnya energi yang difiksasimengakibatkan rendahnya kemarnpuan sistemuntuk mereduksi CO. menjadi gula yangselanjutnya menumnkan jumlah sukrosa yang

dapat ditranslokasikan melalui floem" Untukmengetahui jumlah pupuk yang hams diberikansesuai keperluan tanaman maka pemberian

ISSN:2086-5783

pupuk kemudian divariasi dalam dosis yangrendah. Pembenan TSP dengan dosis 1. 1 g TSP/pohon tidak meningkatkan produksi sukrosa(Gambar 3), tetapi setelah dosis dinaikkanmenjadi 2.2 g/pahon produksi diter"nukan naiksebanyatr< 4.9 kali (Gambar 4).

E{al yang sama juga ditemukan pada KCIrxaupun Urea. Oieh karena itu, seperti metode

batas kritis unsui" hara, CNL (Lakitan 1993,

Carnpbell ard P1ank, lmp:www.ncagr.com), ha.sil

penelitian ini juga dapat rnenunjulckan hubungan

antara unsur yang teruedia dengan pertumbuhan.

Gambar 3. Ferubahan kadar sukrr:sa pada batang tanaman panili setelah diberi pupuk sebanyak

9"25 g{.Jrea, 1.1 g T,SP Efan4.6 g KCI setiap pohon.

!&@

H

sE

eE

o4

I

,J)

450

400

350

300

2.5 0

200

150

100

50

0

*-

470

u aOO.]"] --

tuG ?nn

BN5 s, ZUL)

6 * r5o

0 r rtrt

a 50

m0

,--s-* Control

- a- ljrea

***T s--+-KCl

5 l0 l5 70

Time efter the eppticetion offcrtilizcr (Days)

Gambar 4. Perubahan kacla-r suklosa pada batan-e tanaman panili setelah diberi pupuk sebanyak

iB.5 g {Jrea, 2.2 g TSP dan9.2 g KC1 setiap pohoir.

/.&

. -=*=-,ff'-:__ "-& -

5101520Tlr"rr :rftpI the :r1:pltr:ttioti Df fertilizel tllil s)

s---' Control

--ffi-- IJ rea

'S: 'ISP

@ r(cl

Penilaian Status Unsur I{ara pada Tumbuiran Menggunahan Pendeltatan Eiosintesis Sukrosa

Ferbedaannya adalah pada metode Cl/Ihubungan tersebut terletak pada- konsentrasiLlnsur dan produksi tanaman sedangkan padapenelitian yang dilaporkan ini hubungannyaadalah ar\tara jurniah dan jenis pupuk yangdiirerdcan elan sukrosa yang diproduksi tanaman.

Kadar sul{rosa ini ditemuka.n berhubungalldengan pertumbuhan" Hubungan antara jumiah

atau jenis pupuk dan produksi sukrosa inimenjadi cukup penting karena perhitr"urgan batas

kritis CiYL masih sulit digunakan untukmengetahui berapa jumlali pupuk yangdiperlukarr r:leh tanaman pada kondisi lahan dan

vegetasi yang sangat beragam. Cleh karena itu,rurhrk meningkatkan effi siensi penggunaan pupuk

iurtuk tuju,an ekononri, kelestanan lingkungan dan

pertanian berkeianjutan rnaka metode penilaian

unsur haraperlu disesuaikan antara lain dengan

menggpnakan pendekatan biosintesis sukrosa..

KESIMPULANDAN SARANPeirelitian ini rnenemukan bahwa

:etumbuhan larncrp lateral berhubrurgan dengan

prcduksi sukrosa" dan pupuk yaiig diberitrean.

Penambahan 500 g TSF per pohonneirga.kibatkan penurunafl kadar sukrosarnternode sampai lebih dari SAa/a rlanpenurunan',-efir-rmbuhan sampai 4A%" Penambahan2.Z g

ISP. I 8"5 g Urea atau 9.2 g KCI mengakibatkan. : :r adurya kenaikan konsenh'asi sukro s a sampai: 9. 2.5 dan 2" 1 kali lipat. Akan tetapi pemberian

"PK sebanyak separo dari dosis tersebut tidak

: - i emukan meningkatkan biu:sintesi s sula osa.

--; :h karena sukrosa dapat berfungsi sebagai:_:llator terhadap respon tanaman maka

- . -:apr-rlkan bahwa biosintesis sukrosa dapat

- :-nakal seiragai metode mrhd<menilai efisie.nsi

- -':kaian pupuk sintetis.Fenlaian terhadap jumlah pupuk yang

. : . - '1.,an tanaman sangat bermanfaat untule

- - : ::ali peilakaian pupuk yang tidak cfisien"I , :. -.n in1 da"pat dilakukan dengan mengukur-,

- -. -i I sliin"osa setelah pemberian pupuk paela

: -'- - -rsr: iumlahpupukyangmengaicibatkan

(Adiputra)

terlalu tinggi, sedangkan dosis pupuk yang dapat

meninglcalkan produksi sukrosa adalah dosissesuai keperluan" Saran yangdapat diberikanterutama untuk memelihara kelestarian lingkurganclan s ekal i gus peme I ih ar aan produks i optirnaladalah melah-rkan penilaian sfah-rs nuff isi tanaman

pada suatui lahan secara periodik.

Ucapan Terima KasihPeneliti mengueapkarr terima kasih kepada

dosen dan karyawan di lingkungan UniversitasHindu Indonesra yang telah memberi bantuanpada penelitian ini. Perreirtian ini rnerupakan

tragian dari penelitian hibali bersaing vangdibiayai oleh Direktorat Penelitian dan

Pengabdian V{asyarakat DP2M, Depdiknasmelalui kontrak No. : 2L 5 I SP2EL?P I DP2M/iIt/2AA7.2.9 klaret 2007 dan hlo.2651SPZYIRPlDPzY,qfrI.Y 2008, 5 Maret 2008, unink itLr penulis

mengucapkan terima kasih kepa-da- Dirlen Diktidan selur urh lajararmy a.

DAF'?]AR PUSTAT(A

Albert B, Bray D, Ler,r,is L, Raff lt'i. RobertK., Watson JD 1983. h,{olecular Biologyofthe eell. Garla:rd Publishing, trnc. lieu'York and tr-ondon.

Ba.flreix AJ, Atnozis PA,Guitman. I,fR. 1 992.

The regulation ofnitrogen accumulation in

the grain of wheat plants iTriticuntctestivum). Physiol. Flont.86:609-6 I 5.

Bates TR, Lyneh JP. 2000" Flanl grou th andphosphon-rs accumulation ofu'r1d tlpe and

two root hair mutarrts c'f ,*'criticlc4i.sis

thaliana (Brassicace?"e). -tTntericctn

Journal af Botany 87: 95E-963.Delden,Av. 2001" Cropping sistem. Yield and

grorvth eompoflents r:fp*tato and q.heat

uncler organie nitrogeu rlanaseiitent.AS4ronowt_y- Jom"nal ?-l : 1 3 70- 13 85

"

Estien Yazid dan Lisda Nrrsailtl 2006, Fenuntr"rn

Fraktikum Eiokimia nntuk mahasrsrva

a-nali s. Fenerbit AIJD tr. Yo gy-akaita.

()J

Jurnai Wid;,a Biologi Vol. 01 No. 0l Maret 2010

Foley iVIE, Bancal M0, andNiehols lvIB' 1992'

Carbohydrate status in dorn-rant and

afterrippened excised wild oat embryos.

Phlts;61. Plant" 85: 461-465.

Gastal F and Lemaire G. 2002' N uptake and

distribution iuerops: an agronomical and

ecophysiological perspe ctiv e. Jowrnal ofExperintental B otany 53(370): 7 89-7 99.

Hong-Yan Liu, trYen-Ning-Sun, V'/ei-Ai Su,

Zang- ChengT ang 2A0 6 . Co-re gul ation

of watcr channel and potassium ehannel

in nce. Physiol" Flant. 128:58-69"

Hammond, JP and White, JP 2008. Sucrose

transpott in the phloem: integrating root

responses to phosphorus starvatiorr.

Jottrnal of Expet'iwtental Botany, \bl 59'

No" 1, pp.93-109"

Kanai S, Ohkura K, Adu=GYamfi J i.klohaPatra, P K, NguYen N T. Satle ol:;r

H andFujitaK. 2007. Depression oi 'trkactivity preeedes ihe il'rhi'o ltioll o f l' i o l-t r

" s s

production ln tofl1a-tc plants sri'i-'lect: : I

potassium def lclencl' sii'es s. -T o i r i' r; i'; i o.r

Experimettral Bariinr 58t 1 l 1.191--

2928Lakitan B. 1993. Dasar-dasar fisioiogi

tumbuhan. Divisi Buku Peqgurua:r Tinggi.

FT. R.aja Grafindo Petsada, Jakar"ta.

l{akhone LN, Tabatabai MA. 2008. Nitrogen

mineralization of leguminolls crops rn soils'

Jotn'nal of ptant ntttritirsn and soilscienceVol. 17 1 : 23L-24I

Sawada S, Igarastri ! Miyaehi S" 1982. Effectof nutritional level of phosphate on

ISS|{:2086-578-r

photospthesis and growth studied withsingle, rootod leaf of dwarfbean. Plantand Cell PhYsiolog" Yol 23 No' 1: 27-

33.

Sudana M, Suprapta DN, Rai Maya Temaja G.

2007. Organic vegetable cultivationexperiment in Eali. Faculty ofAgriculture,

Udayana UniversitY, Bali.

Suprapta DN. 2007. Biopesticides to kontrol

Plant Pest in Orgaaic Farming Sistem.

lnternational Symposium "Utilization ofbioagents to deveiop organic farming

sistsnt". School for Post graduares Sfirdies,

Udayana University. J1- PB' Sudirman,

Denpasar.

Terry N and Ulrich A. 1973. Effect ofphosphorus deficiencY 0n thephotoqvnthesis and respiration of leaves

ofsugarbeet. Plantphysiol 5 t: 43'47 .

Vance CP, Uhde-Stone C, Allan DL. 2003.

Phosphorus acquisition and use: critical

adaptations by plants for securing a

le resource. New FhYtologist

157(3):423-447 "

WangN andNobel PS. 1 998' Fhloem transport

of ftuctans in the Crassulacean AeidMetabolism species Agave deserti. Flant

Physiol. : 11 6Q):7 A9 -7 t4Ziegler H. 1975. Nature of transported

substances. -In Transport in plants. I'Phioem transport. Encyclopedia of Plants

Physiolory, New series (M'H. Zimmerman

and J.A. Milburn, eds), Yol. 1, PP- 59-

1 00. Springer-Verlag, New York, NY.

10