iii. metode penelitian a. - digilib.unila.ac.iddigilib.unila.ac.id/4987/14/bab iii.pdf · maserasi...

16
III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini telah dilaksanakan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Waktu penelitian selama 2 bulan, yang dimulai Februari sampai de- ngan Maret 2014. B. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan yaitu semai akasia (Acacia auricuriformis), mangium (Acacia mangium), dan jati (Tectona grandis), daun akasia, daun mangium, daun jati sebagai sumber zat alelopati, aquades, serta CH 3 CH 2 OH (etanol) 96%. Se- dangkan alat yang digunakan yaitu jangka sorong (vernier calliper) ketelitian hingga 0,1 mm, neraca analitik ketelitian 0,0001 gram, penggaris ukuran 30 cm dengan ketelitian 0,00333 mm, kertas label, kamera digital Canon 16,0 megapixel 5x optical zoom, gunting kecil ukuran 10 cm, mortal inersia, gelas piala, batang pengaduk lingkar, kertas saring, corong buchener, labu ukur 100 ml dan mesin Rotary Evaporator. C. Metode Penelitian Penelitian ini disusun secara faktorial (3x4) dalam rancangan acak lengkap (RAL). Faktor I yaitu spesies pohon fase semai (S) yang terdiri dari; S 1 yaitu

Upload: duongkhanh

Post on 13-May-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini telah dilaksanakan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas

Lampung. Waktu penelitian selama 2 bulan, yang dimulai Februari sampai de-

ngan Maret 2014.

B. Bahan dan Alat Penelitian

Bahan yang digunakan yaitu semai akasia (Acacia auricuriformis), mangium

(Acacia mangium), dan jati (Tectona grandis), daun akasia, daun mangium, daun

jati sebagai sumber zat alelopati, aquades, serta CH3CH2OH (etanol) 96%. Se-

dangkan alat yang digunakan yaitu jangka sorong (vernier calliper) ketelitian

hingga 0,1 mm, neraca analitik ketelitian 0,0001 gram, penggaris ukuran 30 cm

dengan ketelitian 0,00333 mm, kertas label, kamera digital Canon 16,0 megapixel

5x optical zoom, gunting kecil ukuran 10 cm, mortal inersia, gelas piala, batang

pengaduk lingkar, kertas saring, corong buchener, labu ukur 100 ml dan mesin

Rotary Evaporator.

C. Metode Penelitian

Penelitian ini disusun secara faktorial (3x4) dalam rancangan acak lengkap

(RAL). Faktor I yaitu spesies pohon fase semai (S) yang terdiri dari; S1 yaitu

22

semai akasia, S2 yaitu semai mangium, S3 yaitu semai jati. Faktor II yaitu alelopati

(P), P0 yaitu tanpa pemberian zat alelopati (kontrol), P1 yaitu pemberian zat alelo-

pati dari ekstrak akasia, P2 yaitu pemberian zat alelopati dari ekstrak mangium, P3

yaitu pemberian zat alelopati dari ekstrak jati.

Dengan demikian diperoleh 12 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi perla-

kuan diulang sebanyak 5 kali, sehingga satuan percobaan yang digunakan seba-

nyak 3 x 4 x 5 = 60 unit.

Model linear rancangan acak lengkap pola faktorial :

Yijk = µ + αi + βi + (αβ)ij + ijk

Keterangan :

Yijk = hasil pengamatan terhadap jenis tanaman semai tertentu taraf

ke-i, jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun tanaman

kehutanan tertentu taraf ke-j, dan ulangan ke-k,

µ = nilai tengah umum,

βi = pengaruh jenis tanaman semai tertentu pada taraf ke-i,

Kj = pengaruh jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun

tanaman kehutanan tertentu pada taraf ke-j,

(αβ)ij = pengaruh interaksi antara jenis tanaman semai tertentu pada taraf

ke-i dan jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun tanaman

kehutanan tertentu taraf ke-j,

ij = efek galat percobaan.

Tata letak setiap satuan percobaan dapat dilihat pada Gambar 1. Penentuan tata

letak dilakukan menggunakan tabel acak sehingga setiap satuan percobaan mem-

punyai peluang letak yang sama.

23

Gambar 1. Tata letak setiap satuan percobaan secara faktorial (3x4) dalam

rancangan acak lengkap.

Keterangan :

SiPj.k = faktor I perlakuan ke-i, faktor II perlakuan ke-j dan ulangan ke-k

S1P0 = semai akasia yang tanpa pemberian zat alelopati

S1P1 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia

S1P2 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium

S1P3 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati

S2P0 = semai mangium yang tanpa pemberian zat alelopati

S2P1 = semai mangium yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia

S2P2 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium

S2P3 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati

S3P0 = semai jati yang tanpa pemberian zat alelopati

S3P1 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia

S3P2 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium

S3P3 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati

S1P0.1 S2P2.1 S2P0.3 S3P0.1 S3P3.1

S3P2.1 S3P3.3 S3P1.5 S2P2.2 S1P0.5

S2P0.4 S3P0.3 S1P0.2 S3P3.2 S3P2.4

S3P1.4 S1P3.5 S3P0.2 S1P3.4 S2P0.5

S2P1.2 S1P1.2 S3P1.3 S2P0.2 S3P1.2

S2P3.2 S3P2..2 S2P1.1 S1P0.3 S2P1.3

S3P3.4 S1P0.4 S2P3.3 S3P2.3 S1P1.5

S1P3.2 S3P1.1 S1P2.4 S2P3.4 S1P2.5

S3P0.5 S3P0.4 S1P1.1 S2P1.5 S1P2.1

S2P2.3 S1P1.4 S3P3.5 S2P2.4 S1P1.3

S2P3.1 S2P0.1 S1P2.2 S3P2.5

S2P3.5 S1P2.3 S2P1.4 S1P3.1 S2P2.5

S1P3.3

24

D. Kegiatan Penelitian

Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan ekstraksi zat alelopati dari daun

akasia, mangium, dan jati sebagai sumber zat alelopati, penyemaian akasia dan

mangium, penyapihan semai akasia dan mangium, dan penyiapan semai jati.

1. Ekstraksi

Ekstraksi dari akasia, mangium dan jati ini dilakukan dengan tahapan sebagai

berikut.

a. Daun muda akasia, mangium, dan jati diambil untuk diekstraksi. Daun ter-

sebut diambil dengan cara dipangkas atau digunting, kemudian ditimbang

berat awalnya dan disimpan di kantong plastik. Berikut foto daun akasia

yang telah ditimbang dan disimpan di kantong plastik pada Gambar 2.

Gambar 2. Daun akasia yang telah ditimbang dan disimpan di kantong

plastik.

25

b. Daun akasia, daun mangium, dan daun jati dijemur sinar matahari selama 9

jam. Kemudian dipotong kecil-kecil dan dihaluskan lalu disimpan pada wa-

dah yang aman. Berikut foto daun mangium yang sedang dijemur sinar

matahari dan dipotong kecil-kecil pada Gambar 3 dan Gambar 4.

Gambar 3. Daun mangium yang sedang dijemur sinar matahari.

Gambar 4. Daun mangium yang dipotong-potong kecil.

26

c. Ekstraksi dengan metode maserasi. Hasil yang telah dihaluskan diletakkan di

wadah kemudian diberi pelarut etanol CH3CH2OH 96% sebanyak 0,5 l, di-

aduk dan ditutup rapat selama 24 jam. Hal ini dilakukan pada masing-masing

daun akasia, mangium dan jati. Berikut foto proses ekstraksi dengan metode

maserasi pada sampel daun akasia, mangium, dan jati pada Gambar 5.

Gambar 5. Proses ekstraksi dengan metode maserasi dengan pemberian

pelarut etanol 96% pada sampel daun akasia, mangium, dan jati.

27

d. Setelah 24 jam kemudian ekstrak daun potongan daun tersebut disaring dan

diekstraksi melalui mesin Rotary Evaporator. Berikut foto proses

penyaringan ekstraksi maserasi pada daun jati serta pemisahan ekstrak dengan

pelarut etanol pada Gambar 6 dan Gambar 7.

Gambar 6. Proses penyaringan ekstraksi maserasi pada daun jati.

Gambar 7. Pemisahan ekstrak dengan pelarut etanol menggunakan Rotary

Evaporator.

28

e. Suhu pada Rotary Evaporator diatur hingga 500 C kemudian lakukan

ekstraksi sampai mendapat hasil ekstrak yang maksimal. Setelah selesai

pengekstraksian dilakukan pengenceran dengan menggunakan aquades

hingga konsentrasi yang diinginkan. Berikut foto hasil ekstrak daun akasia

setelah diekstraksi serta pengenceran ekstrak akasia dengan menggunakan

aquades pada Gambar 8 dan Gambar 9.

Gambar 8. Hasil ekstrak daun akasia pada labu ukur 100 ml.

29

Gambar 9. Pengenceran ekstrak akasia dengan menggunakan aquades.

2. Penyemaian benih akasia dan mangium

Benih akasia dan mangium disemai pada bak kecambah yang berbahan plastik

dan berukuran 40 cm x 30 cm dengan media semai berupa pasir. Semai akasia

dan mangium ini dipilih yang memiliki sifat fisik yang sama baik dari keseraga-

man pertumbuhannya, ukuran, besar batang dan umurnya. Hal ini dikarenakan

untuk lebih memfokuskan dalam penelitian pertumbuhan semai akasia dan

mangium yang akan diberi perlakuan. Berikut foto penyemaian mangium (Acacia

mangium) di bak kecambah pada Gambar 10.

30

Gambar 10. Penyemaian mangium (Acacia mangium) di bak kecambah.

3. Penyapihan semai akasia dan mangium

Penyapihan dilakukan dengan menyeleksi semai untuk memilih semai yang baik

dan seragam tinggi dan jumlah daunnya yang cukup banyak. Kemudian semai

dipindah ke polybag yang telah berisi media tumbuh bibit dan disiram dengan air.

Berikut foto semai akasia (Acacia auriculiformis) yang telah disapih pada Gambar

11.

31

Gambar 11. Semai akasia (Acacia auriculiformis) yang telah disapih.

4. Penyiapan semai jati

Semai jati dipersiapkan untuk penelitian ini dengan memiliki keseragaman yang

baik. Semai jati ini haruslah seragam baik dalam tinggi semai, dan diameter

batangnya serta keseragaman tumbuh yang sama. Berikut foto semai jati (Tectona

grandis) yang telah disapih pada Gambar 12.

32

Gambar 12. Semai jati (Tectona grandis) yang telah disapih.

5. Pemberian perlakuan zat alelopati

Pemberian perlakuan zat alelopati ini dilakukan pada semai akasia, mangium dan

jati. Zat alelopati yang digunakan berasal dari daun pohon akasia, mangium, dan

jati. Pemberian zat alelopati ini diberikan pada saat setelah dilakukan penyemaian,

serta sudah diletakkan pada polybag yang digunakan untuk semai akasia,

mangium dan jati. Pemberian zat alelopati ini diberikan selama seminggu pada

tiap semai dengan dosis ekstrak zat alelopati yang sama. Berikut foto persiapan

ekstrak salah satu alelopati serta perlakuan pemberian alelopati terhadap semai

pada Gambar 13.

33

Gambar 13. Persiapan ekstrak alelopati jati pada tabung ukur (kiri) dan

perlakuan pemberian ekstrak alelopati jati terhadap semai

jati (kanan).

E. Pengamatan

Adapun variabel yang diamati dalam percobaan ini adalah sebagai berikut.

a. Pertambahan tinggi semai

Tinggi semai diukur mulai dari kolet sampai dengan buku–buku batang (nodus)

teratas. Pengukuran tinggi semai dilakukan pada awal dan akhir penelitian,

kemudian dihitung pertambahan tingginya.

b. Pertambahan diameter batang semai

Diameter batang semai diukur pada jarak 1 cm dari kolet menggunakan kaliper.

Pengukuran diameter batang semai dilakukan pada awal dan akhir penelitian,

kemudian dihitung pertambahan diameter batangnya.

34

c. Pertambahan jumlah daun

Penghitungan jumlah daun dilakukan pada awal dan akhir penelitian, lalu dihitung

pertambahan jumlah daunnya.

d. Persentase hidup semai

Persentase hidup semai dihitung dengan rumus sebagai berikut.

Persentase hidup ∑

Tabulasi hasil pengamatan setiap variabel pertumbuhan semai mengikuti bentuk

tabulasi Tabel 4 pada lampiran.

F. Analisis Data

1. Homogenitas Ragam

Homogenitas ragam diuji menggunakan uji Bartlett, dan hasil perhitungannya

disajikan ke dalam bentuk tabel (Gaspersz, 1994).

a.) Varians gabungan dari seluruh sampel (S2)

Si2P1 = JKP1

n – 1

S2 =

∑*( ) +

∑( )

b.) Harga Satuan (B)

B = ( )∑( )

χ2

= ( ){ (∑( ) )}

Faktor Koreksi (K)

K = 1 +

( ) {∑

[

∑( )]}

χ2

hitung terkoreksi =

χ2

tabel = χ2 ( )( )

35

Keterangan:

S2

= ragam gabungan

Si2

= ragam masing – masing perlakuan

χ2

= khi kuadrat

ln 10 = 2,3026

t = banyaknya perlakuan

n = banyaknya ulangan

Jika X2 hitung > X

2 tabel, maka data yang diperoleh tidak homogen, sehingga perlu

dilakukan transformasi data, salah satu transformasi data yang lazim digunakan

yaitu transformasi akar. Nilai ragam data pada hasil penelitian variabel persentase

hidup semai ini lebih kecil, maka digunakan transformasi √ . Pada peneliti-

an ini X2 hitung < X

2 tabel, maka ragam homogen dan dapat dilanjutkan dengan ana-

lisis ragam.

2. Analisis ragam

Analisis ragam dilakukan untuk menguji hipotesis tentang faktor perlakuan terha-

dap keragaman data hasil percobaan atau untuk menyelidiki ada tidaknya penga-

ruh perlakuan (Sastrosupadi, 2000).

FK = C = Y...2/r. a.b

Jumlah Kuadrat Total = ∑ – FK

Jumlah Kuadrat Total A = ∑

– FK

Jumlah Kuadrat Total B = ∑

– FK

Jumlah Kuadrat Perlakuan = ∑

– FK

JKAB = JKP – JKA – JKB

Jumlah Kuadrat Galat = JK (total) – JK (perlakuan)

Keterangan:

FK = faktor koreksi

JKP = jumlah kuadrat perlakuan

JKG = jumlah kuadrat galat

JKT = jumlah kuadrat total

Y... = total nilai pengamatan variabel pertumbuhan

Yi = total nilai pengamatan variabel pertumbuhan pada perlakuan ke-i

36

Yij = nilai pengamatan variabel pertumbuhan pada perlakuan ke-i dan

ulangan ke-j

t = jumlah perlakuan

r = jumlah ulangan

Jika Fhitung > Ftabel, maka terdapat pengaruh nyata dari perlakuan yang diberikan,

sehingga harus dianalisis lebih lanjut dengan uji beda nyata terkecil (BNT).

Analisis ragam dilakukan pada taraf nyata 5%. Hasil analisis ragam ditabulasi

seperti Tabel 5 pada lampiran.

3. Uji Beda Nyata Terkecil (BNT)

Untuk mengetahui jenis semai yang terpengaruhi pertumbuhannya diakibatkan

pemberian zat alelopati terhadap variabel penelitian semai akasia, mangium, dan

jati dilakukan uji perbandingan dengan uji beda nyata terkecil (BNT). Semua

perhitungan dilakukan pada taraf nyata 5%. Rumus yang digunakan adalah

sebagai berikut.

BNT = α

( )

Sd (SxP) = √

Sd (S) = √

Sd (P) = √

Keterangan :

α

( )= nilai baku student pada taraf uji α dan derajat bebas galat v.