pengaruh kualitas cahaya dan lama penyinaran …digilib.unila.ac.id/22308/3/skripsi tanpa bab...

PENGARUH KUALITAS CAHAYA DAN LAMA PENYINARAN TERHADAP

PERTUMBUHAN NANAS (Ananas comosus(L.) Merill)

DI PT. GREAT GIANT PINEAPPLE (GGP)

(Skripsi)

Oleh

Kasmita Noviyana

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

2016

ABSTRAK

PENGARUH KUALITAS CAHAYA DAN LAMA PENYINARAN

TERHADAP PERTUMBUHAN NANAS (Ananas comosus (L.) Merill)


Oleh

KASMITA NOVIYANA

Nanas merupakan tanaman buah berupa semak yang memiliki nama ilmiah

Ananas comosus. Mengingat manfaat dari buah nanas yang banyak dan nilai jual

dari nanas ini cukup tinggi maka buah nanas (Ananas comosus) merupakan salah

satu tanaman yang banyak diusahakan oleh petani di Indonesia, terutama di daerah

Sumatera seperti PT. GGP (Great Giant Pineapple). Tujuan dari penelitian ini adalah

untuk mengetahui pengaruh kualitas cahaya merah dan biru serta lama penyinaran

(12jam,18jam dan 24jam) terhadap pertumbuhan nanas (A. comosus) dan untuk

mengetahui pengaruh kualitas cahaya merah dan biru serta lama penyinaran yang

berperan paling efektif terhadap pertumbuhan nanas (A. comosus). Penelitian ini

dilakukan di Laboratorium Germinasi PT. Great Giant Pineapple (GGP) pada

November-Desember 2015 dilaksanakan dalam percobaan factorial 3x3. Faktor A

adalah kualitas cahaya (cahaya biru, merah dan kontrol). Faktor B adalah Lama

penyinaran (12jam, 18jam dan 24 jam). Data dianalisis ragam pada taraf nyata 5%,

jika interaksi tidak signifikan maka main effect ditentukan dengan uji BNT . Jika

interaksi antara faktor A dan faktor B nyata maka dilanjutkan dengan penentuan

simple effect faktor A dengan uji F pada taraf nyata 5%. Hasil penelitian ini

menunjukan bahwa Kualitas cahaya baik merah ataupun biru meningkatkan secara

nyata terhadap lebar daun nanas sebesar 41,02%. Lama penyinaran 24jam

meningkatkan tinggi tanaman sebesar 26,63%, dan lebar daun sebesar 22,71%.

Interaksi antara biru dengan lama penyinaran 24jam serta interaksi merah dengan

lama penyinaran 24jam meningkatkan secara nyata berat segar nanas (A.comosus)

dan kandungan klorofil nanas (A.comosus).

Kata Kunci : Nanas (A. comosus), Cahaya Merah, Cahaya Biru, Lama penyinaran

PENGARUH KUALITAS CAHAYA DAN LAMA PENYINARAN TERHADAP

PERTUMBUHAN NANAS (Ananas comosus(L.) Merill)


Oleh

Kasmita Noviyana

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat unuk Mencapai Gelar

SARJANA SAINS

Pada

Jurusan Biologi

Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2016

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Trimulyo Mataram, kecamatan Seputih

Mataram, kabupaten Lampung Tengah pada 27 Juli 1994.

Penulis adalah anak ke dua dari Bapak Mulyono dan Ibu

Markamah. Penulis menempuh pendidikan dasar di SD N 1

Trimulyo Mataram dan menyelesaikannya tahun 2006,

kemudian menyelesaikan Sekolah Menengah Pertama pada tahun 2009 di SMP N

2 Seputih Mataram. Penulis melanjutkan pendidikan di SMA N 1 Seputih

Mataram dan menyelesaikannya tahun 2012. Pada tahun yang sama, penulis

diterima sebagai mahasiswa Jurusan Biologi FMIPA Universitas Lampung

melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negri (SNMPTN)

Undangan.

Selama menempuh pendidikan di kampus Penulis pernah menjadi asisten

praktikum mata kuliah Biologi umum dan Sains Dasar. Selain itu penulis juga

aktif di dunia organisasi kampus.

Aktifitas organisasi penulis dimulai sejak menjadi Anggota Muda Biologi

(Amuba) tahun 2011–2012 dan Himpunan Mahasiswa Biologi (Himbio) FMIPA

Unila sebagai anggota Kaderisasi 2013-2014.

Penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Way Kanan kecamatan Way

Kanan dari bulan Januari-Maret 2015. Pada bulan Juli-Agustus 2015 Penulis

melaksanakan Kerja Praktik di PT. Great Giant Pineapple (GGP)

dengan judul “Karakterisasi Tanaman Nanas (Ananas comosus) di PT. Great

Giant Pineapple (GGP)”. Penulis melaksanakan penelitian di Laboratorium

Germinasi, PT. Great Giant Pineapple (GGP) pada bulan November sampai

Januari 2016.

PERSEMBAHAN

Segala puji hanya milik ALLAH SWT, yang telah memberikan segala

kenikmatan, Shalawat serta salam terlimpah kepada Nabi Muhammad SAW,

sehingga karya ini dapat terselesaikan, maka dengan rasa bahagia dan rasa

syukur, kupersembahkan karya ini untuk :

Bapak dan Ibu yang tiada henti mengalirkan doa, kasih sayang dan

dukungannya untuk mendukung penulis dalam setiap langkah, serta untuk

kakak penulis yang selalu membantu, mendukung dan memberikan doa kepada

penulis.

MOTO

“ Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan”

(Q.S. Al-Insyiraah:5)

“Maka nikmat Tuhan kamu yang manakah yang kamu dustakan?”

(Q.S. Ar-Rahman:55)

SANWACANA

Puji Syukur kepada Allah Subhana Wa Taala karena berkat limpahan rahmat dan

hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Pengaruh Kualitas Cahaya dan Lama Penyinaran Terhadap Pertumbuhan

Nanas (Ananas comosus(L.) Merill) di PT. Great Giant Pineapple (GGP)”

Shalawat serta salam semoga tercurahkan kepada Rasulullah SAW beserta

keluarga dan sahabat serta umatnya di akhir zaman, Aamiin.

Penulis telah banyak menerima bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak dalam

penyusunan skripsi ini. Oleh sebab itu, penulis menyampaikan terimakasih

dengan tulus kepada :

1. Kedua orang tuaku, Bapak Mulyono tercinta dan Ibu Markamah terkasih, yang

telah memberikan kasih sayang sepenuh jiwa, serta senantiasa melantunkan

doa, nasihat dan dukungan yang sempurna bagi penulis.

2. Ibu Dra. Martha Lulus Lande, M.P. selaku pembimbing I yang telah

membimbing penulis dalam menyelesaikan skripsi ini dengan penuh

kesabaran, memberikan saran serta nasihat yang amat berharga bagi penulis

untuk dapat menyelesaikan skripsi ini.

3. Ibu Dra. Tundjung T. Handayani, M.S. selaku pembimbing II yang juga telah

membimbing penulis dengan penuh kesabaran, memberikan solusi, memotivasi

serta nasihat yang amat berharga bagi penulis untuk dapat menyelesaikan

skripsi ini.

4. Bapak Ir. Zulkifli, M.Sc. selaku Pembahas yang telah mengarahkan,

memberikan solusi, menjelaskan serta nasihat yang amat berharga bagi penulis

untuk dapat menyelesaikan skripsi ini.

5. Ibu Dra. Nuning Nurcahyani, M.Sc. selaku ketua jurusan Biologi yang telah

mengayomi dan banyak membantu penulis selama menempuh pendidikan.

6. Bapak Ibu Dosen yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu, terimakasih

atas bimbingan dan ilmu yang sudah diberikan selama penulis melaksanakan

studi di Jurusan Biologi.

7. Bapak Drs. Marizal Ahmad, M.S. selaku Pembimbing Akademik atas

bimbingan, kritik, dan sarannya kepada penulis dalam menempuh pendidikan

di Jurusan Biologi.

8. Rektor Universitas Lampung dan Dekan FMIPA Universitas Lampung.

9. Kepala Laboratorium Jurusan Biologi FMIPA Unila beserta seluruh staf

teknisi, yang telah memberikan izin, fasilitas, dan bantuannya selama penulis

melakukan studi.

10.Kakak Tersayang Kalisa Eviyana dan juga kakak Ipar Dwi Herman S. yang

selalu membantu, mendukung, dan memberikan doa kepada penulis untuk

segera menyelesaikan skripsi ini.

11.Piki Ardika yang selalu memberikan bantuan, semangat dan juga doa yang

tulus untuk penulis.

12.Sahabat seperjuanganku, Asri Rahayu Pratiwi, Etika Julita Sari, Lia Anggraini,

Ria Aulia Noviantia, Try Larasati yang selalu mengajari penulis untuk

merasakan indahnya kebersamaan dan mengajari tentang makna kesabaran.

13.Sahabat Womanemku, Ayu Setiawati, Rini S. Indra, Tri Riyana, Yulia

Rahmawati, Yulita Eviyanti, yang selalu memberikan warna, keceriaan,

semangat juga doa yang tulus untuk penulis.

14.Pembimbing Kerja Praktik di PT. Great Giant Pineapple (GGP) Mb. Retno

Dwi Andayani, S. P., M.P. yang telah membimbing dengan penuh kesabaran

sekaligus yang telah mengarahkan juga membimbing penelitian hingga penulis

dapat menyelesaikan penelitian dengan lancar.

15.Om Wahyudin, Pak Roji, Mba Ima, Om Bobi, Bu Kajol, dan seluruh Pegawai

PT. Great Giant Pineapple (GGP) yang telah memberikan semangat, bantuan

dan ilmu selama penulis melaksanakan Kerja Praktik hingga menyelesaikan

penelitian.

16.Teman-teman penelitian di PT. Great Giant Pineapple (GGP) Indika, Rizal,

Elda, Wini, Adis dan Farid yang telah membantu penulis dalam melaksanakan

penelitian.

17 Seluruh teman angkatanku Biologi 2012, Kakak tingkat 2011, keluarga KKN,

adik-adik tingkat 2013, 2014, 2015, dan seluruh Wadya Ballad HIMBIO yang

tidak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih kebersamaan dan

pembelajaran yang sangat berarti bagi penulis.

18. Almamater Tercinta.

19.Seluruh Keluarga Besar penulis dan semua pihak yang telah membantu penulis

dalam menyelesaikan skripsi ini.

Semoga Ketulusan dan Kabaikan Bapak, Ibu serta rekan-rekan yang telah

membantu penulis mendapat rahmat pahala dari Allah Subhana Wa Taala.Akhir

kata, Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan di dalam penyusunan

skripsi ini dan jauh dari kesempurnaan, akan tetapi besar harapan semoga hasil

tulisan ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua.

Wassalamualaikum Wr. Wb.

Bandar Lampung, April 2016

Penulis,

Kasmita Noviyana

i

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ................................................................................................... i

DAFTAR TABEL .......................................................................................... ii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... iii

I. PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

A. Latar Belakang ..................................................................................... 1

B. Tujuan .................................................................................................. 4

C. Manfaat ................................................................................................ 4

D. Kerangka Pemikiran ............................................................................. 5

E. Hipotesis ............................................................................................... 6

II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 7

A. Tanaman Nanas (A. comosus) .............................................................. 7

B. Klasifikasi Nanas (A. comosus)............................................................ 11

C. Gelombang Cahaya .............................................................................. 12

III. METODE PENELITIAN ....................................................................... 14

A. Tempat dan Waktu .............................................................................. 14

B. Alat Dan Bahan ................................................................................... 14

C. Rancangan Percobaan ......................................................................... 14

D. Metode Kerja ....................................................................................... 16

1.Germinasi ......................................................................................... 16

2. Penanaman ...................................................................................... 16

3. Penyinaran ....................................................................................... 17

4. Pengamatan ..................................................................................... 17

E. Bagan Alir ........................................................................................... 17

F. Analisis Data ....................................................................................... 19

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 20

A. Data HasilPenelitian ............................................................................. 20

1. TinggiTanaman .............................................................................. 20

2. LebarDaun ...................................................................................... 22

3. BeratTanaman ................................................................................ 26

4. KandunganKlorofil ........................................................................ 28

ii

B. Pembahasan .......................................................................................... 31

V. SIMPULAN DAN SARAN ....................................................................... 35

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 36

LAMPIRAN .................................................................................................... 38

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.Tata Letak Satuan Percobaan ........................................................................ 15

2. Hasil Uji BNT dan Rata-rata Pengaruh Warna Cahaya dan

Lama Penyinaran Terhadap Tinggi (cm) Nanas (A. comosus) .................... 19

3. Hasil Uji F Pengaruh Warna Cahaya dan

Lama Penyinaran Terhadap Tinggi (cm) Nanas (A. comosus) .................... 20


Lama Penyinaran Terhadap Lebar Daun (cm) Nanas (A. comosus) ........... 22


Lama Penyinaran Terhadap Lebar Daun (cm) Nanas (A. comosus) ........... 23


Lama Penyinaran Terhadap Berat Segar(g) Nanas (A. comosus) ............. 25


Lama Penyinaran Terhadap Berat Segar (g) Nanas (A. comosus) .............. 26


Lama Penyinaran Terhadap kandungan klorofil Nanas (A. comosus) ............ 28


Lama Penyinaran Terhadap Kandungan Klorofil Nanas (A. comosus) ....... 29

10.Efek Kualitas Cahaya Dan Lama Penyinaran Terhadap Variabel Tanaman

Nanas (A. comosus) ..................................................................................... 30

11. Anova: Two-Factor With Replication Tinggi Tanaman (cm) ................... 39

12. Anova: Single Factor Tinggi Tanaman (cm) ............................................. 40

13. Anova: Two-Factor With Replication Lebar Daun (cm) ........................... 41

14. Anova: Single Factor Lebar daun (cm) ................................................. .... 42

15. Anova: Two-Factor With Replication Berat Segar Tanaman (cm) ........... 43

16. Anova: Single Factor Berat Segar (cm) ..................................................... 44

17. Anova: Two-Factor With Replication Kandungan Klorofil ...................... 45

18. Anova: Single FactorKandungan Klorofil ................................................. 46

19. Rata-Rata, Standar Deviasi, Ragam, Standar eror dan

koefisien keragaman Tinggi Tanaman (cm) ............................................... 47


koefisien keragaman Lebar Daun (cm) ...................................................... 48


koefisien keragaman Berat Segar ................................................................ 49


koefisien keragaman Kandungan Klorofil ................................................. 50

iv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Salah satucontoh nanas yang ditanam di

PT. Great Giant Pineapple (GGP) (Sumber :KoleksiPribadi, 2015 ............ 9

2. BaganAlir ..................................................................................................... 17

3. Main effect Lama Penyinaran Terhadap Tinggi tanaman

nanas(A. comosus) ....................................................................................... 21

4. Main effectLama Penyinaran Terhadap Lebar Daun

Nanas(A. comosus) ...................................................................................... 24

5. Main effectLama Variasi Warna Cahaya Terhadap Lebar Daun

Nanas (A. comosus) ................................................................................... ..24

6. Curva interaksi antara lama penyinaran dengan

kualitas cahaya terhadap berat segar nanas (A. comosus) ........................... 27

7. Kurva interaksi antara lama penyinaran dengan

kualitas cahaya terhadap kandungan klorofil nanas (A. comosus) .............. 29

8. Pertumbuhan nanas (A. comosus) selama 24hari ......................................... 31

9.Pengamatan Lebar Daun Nanas (A. comosus) .............................................. 60

10.Pengamatan Berat Segar Nanas (A. comosus)............................................. 60

11. Pengamatan Kandungan Klorofil Nanas (A. comosus) .............................. 60

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang dan Masalah

Nanas merupakan tanaman buah yang memiliki nama ilmiah Ananas comosus.

Tanaman nanas berbentuk semak dan hidup nya bersifat tahunan (perennial).

Batang tanaman nanas beruas,batangnya berukuran cukup panjang 20-25 cm

atau lebih dan memiliki diameter 2,0-3,5 cm. Daun nanas berbentuk

memanjang, liat dan tidak mempunyai ibu tulang daun. Pada tepi daun nya ada

yang ditumbuhi duri tajam dan ada yang tidak berduri. Tetapi ada pula yang

durinya hanya ada diujung daun. Duri nanas tersusun rapi menuju kesatu arah

menghadap ujung daun. Nanas mempunyai rangkaian bunga majemuk yang

tersusun pada ujung batangnya. Bunga bersifat hermaprodit dan berjumlah

antara 100-200. Waktu yang diperlukan dari mulai menanam tanaman nanas

sampai terbentuk bunga sekitar 6-16 bulan (Abustam, 2009).

Tanaman nanas dapat tumbuh didataran rendah hingga dataran tinggi

1.200 mdpl. Tanaman nanas dapat tumbuh baik pada tanah subur dengan

curah hujan1.000-2.500 mm pertahun. Namun demikian nanas masih mampu

berbuah didaerah beriklim kering (4-6 bulan kering), dengan kedalaman air

tanah antara 50-150 cm. Akar tanaman nanas berakar serabut yang pola

pertumbuhannya tidak masuk kedalam tanah, disamping itu tanaman nanas

2

mampu menyimpan air didalam mesofil daunnya (Sunarjono, 2004).

Nanas selain mengandung vitamin A, B dan C juga mengandung kalsium,

fosfor, magnesium, besi, natrium, kalium, dekstrosa, sukrosa, dan enzim

bromelain. Bromelain berkhasiat sebagai anti radang, membantu melunakkan

makanan di lambung. Kandungan seratnya dapat mempermudah buang air

besar pada penderita sembelit. Di sampingitu dari penelitian yang telah

dilakukan nanas juga mengandung bromelin yang dapat digunakan untuk

melunakan daging itik (Utami dkk., 2011).

Mengingat manfaat dari buah nanas yang banyak dan nilai jual dari nanas ini

cukup tinggi maka buah nanas (Ananas comosus) merupakan salah satu

tanaman yang banyak diusahakan oleh petani di Indonesia, terutama di daerah

Sumatera seperti PT.GGP (Great Giant Pineapple). PT.GGP merupakan salah

satu group perusahaan terbesar di Indonesia bahkan termasuk kedalam tiga

besar produsen nanas kalengan di dunia yang berdiri sejak tahun 1979

bertempat di Provinsi Lampung dengan luas lahan perkebunan ± 32.000ha

(Budiarti, 2010).

Seperti yang telah diketahui PT.GGP merupakan salah satu perusahaan

terbesar di Indonesia, bahkan termasuk kedalam tiga besar produsen nanas

kalengan di dunia, maka PT. GGP harus tetap menjaga kualitas nanas yang

ditanam. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menjaga kualitas nanas

adalah dengan mengoptimalkan pertumbuhanya seperti dengan melakukan

penelitian terhadap pengaruh warna cahaya dan lama penyinaran terhadap

pertumbuhan nanas. Fungsi gelombang cahaya untuk tanaman yaitu untuk

3

proses fotosintesis. Radiasi dengan panjang gelombang antara 400-700 μm

adalah yang digunakan untuk proses fotosintesis. Peran cahaya dalam proses

fotosintesis ialah untuk menggerakkan sintesis molekul makanan dalam

kloroplas. Cahaya putih mengandung semua warna spektrum kasat mata dari

merah-violet, tetapi seluruh panjang gelombang unsurnya tidak diserap dengan

baik secara merata oleh klorofil. Semua radiasi matahari yang dipancarkan,

hanya panjang gelombang tertentu yang dimanfaatkan tumbuhan untuk proses

fotosintesis, yaitu panjang gelombang yang berada pada kisaran cahaya

tampak (380-700 nm). Cahaya tampak terbagi atas cahaya merah

(610 - 700nm), hijau kuning (510 - 600 nm), biru (410 - 500 nm) dan violet

(< 400 nm). Pada umumnya tanaman lebih banyak menyerap sinar berwarna

biru dengan panjang gelombang antara 440-470 nm dan sinar berwarna merah

antara 640-660 nm. Spektrum warna inilah yang paling efektif bagi klorofil

untuk melakukan fotosintesis. Masing-masing jenis cahaya berbeda

pengaruhnya terhadap fotosintesis. Hal ini terkait pada sifat pigmen

penangkap cahaya yang bekerja dalam fotosintesis. Pigmen yang terdapat

pada membran grana menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang

tertentu. Pigmen yang berbeda menyerap cahaya pada panjang gelombang

yang berbeda (Campbell et al., 2008).

Menurut penelitian yang sudah pernah dilakukan pada tanaman yang berbeda

tentang pemberian perlakuan penyinaran dengan gelombang cahaya ini

memberikan dampak yang positif. Penelitian tersebut dilakukan oleh

Ermawati D, dkk., (2012) yakni tentang pengaruh warna cahaya tambahan

terhadap pertumbuhan pembungaan tiga varietas tanaman krisan. Hasil

4

penelitian menunjukkan bahwa tanaman krisan yang mendapatkan cahaya

tambahan memiliki pertumbuhan yang lebih baik dan umur yang lebih

panjang, tanaman krisan dengan cahaya tambahan warna putih dan merah

memilki umur paling panjang, begitu pula dengan induksi pembungaannya,

tanaman yang mendapatkan cahaya tambahan berwarna putih dan merah

memiliki induksi pembungaan yang lebih lama. Varietas biji kuning yang

mendapat cahaya tambahan warna biru memiliki diameter bunga yang paling

besar dan diameter bunga varietas biji putih paling besar pada cahaya

berwarna merah.

Dengan demikian, perlu dilakukan penelitian tentang pemberian gelombang

cahaya warna merah dan biru terhadap pertumbuhan nanas yang ada di

PT. GGP untuk mengetahui pengaruh pertumbuhan nanas dan juga mengingat

masih jarang nya penelitian ini terhadap tanaman nanas.

B. Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui pengaruh kualitas cahaya merah dan biru serta lama penyinaran

terhadap pertumbuhan nanas (A. comosus).

2. Mengetahui pengaruh kualitas cahaya serta lama penyinaran yang berperan

paling efektif terhadap pertumbuhan nanas (A. comosus).

C. Manfaat

Penelitian ini bermanfaat untuk memberikan informasi ilmiah tentang

keefektifan pertumbuhan nanas (A. comosus) jika diberikan pengaruh

penyinaran dengan gelombang cahaya warna merah dan biru. Dengan demikian

5

diharapkan penelitian ini dapat membantu para petani dan masyarakat umum

dalam proses budidaya dan perkembang biakan tanaman nanas (A. comosus).

D. Kerangka Pemikiran

Mengingat manfaat nanas (A. comosus) dan daya jual yang tinggi dipasaran

membuat para petani dan masyarakat terus berusaha untuk menjaga kualitas

pertumbuhan tanaman nanas (A. comosus) ini. Pertumbuhan dan perkembangan

nanas yang sebenarnya tidak mudah membuat para pembudidaya mencari

inovasi-inovasi baru untuk membudidayakan nanas (A. comosus) agar tanaman

tersebut dapat tumbuh dan berkembang dengan baik.

Menurut penelitian yang telah dilakukan oleh Mustofa (2013) yakni tentang

efek spektrum cahaya terhadap pertumbuhan Gracilaria verrucosa hasil yang

didapatkan yaitu spektrum cahaya yang berbeda memberikan efek yang

berbeda pada rata-rata laju pertumbuhan massa harian dan rata-rata laju

pertumbuhan nisbi dalam setiap minggu pada Gracilaria verrucosa yang

ditumbuhkan dalam skala laboratorium selama empat minggu. Pada hasil juga

didapatkan bahwa spektrum cahaya yang berbeda memberikan efek

pertumbuhan yang berbeda pula pada pertumbuhan Gracilari averrucosa pada

pengukuran kadar air dan efek visual yang diperoleh pada spektrum cahaya

merah, hijau, biru, putih dan tiga warna. Hasil penelitian ini dapat disimpulkan

bahwa spektrum cahaya memberikan pengaruh terhadap pertumbuhan

6

Gracila riaverrucosa. Rumput laut Gracilaria verrucosa dapat tumbuh baik

pada spektrum cahaya yang berintensitas tinggi yaitu pada spektrum cahaya

biru dan spektrum cahaya putih.

Dengan adanya pengaruh gelombang cahaya terhadap pertumbuhan tanaman

hal ini memotivasi peneliti untuk melakukan penelitian tentang pengaruh

gelombang cahaya warna merah dan biru mengingat penelitian tentang

tanaman nanas (A. comosus) belum banyak dilakukan. Pemberian perlakuan

penyinaran dengan gelombang cahaya warna merah dan biru ini diharapkan

dapat memberikan hasil yang efektif terhadap pertumbuhan nanas (A.

comosus), sehingga budidaya nanas (A. comosus) dapat terus terbaharui

sehingga kualitas buah nya pun juga ikut terjaga.

E. Hipotesis

Hipotesis pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Kualitas cahaya memberikan pengaruh yang nyata terhadap pertumbuhan

nanas (A. comosus).

2. Lama penyinaran memberikan pengaruh yang nyata terhadah pertumbuhan

nanas (A. comosus)

3. Terdapat Interaksi antara kualitas cahaya dengan lama penyinaran terhadap

variable yang diamati pada pertumbuhan nanas (A. comosus).

7

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tanaman Nanas (Ananas comosus)

Nanas merupakan tanaman buah berupa semak yang memiliki nama ilmiah

Ananas comosus. Nanas merupakan tanaman buah berupa semak dengan daging

buah berwarna kuning. Kandungan air yang dimiliki buah nanas adalah 90%.

Nanas berasal dari Brazilia (Amerika Selatan) yang telah didomestikasi disana

sebelum masa Colombus. Pada abad ke-16 orang Spanyol membawa nanas ini ke

Filipina dan Semenanjung Malaysia,masuk ke Indonesia pada abad ke-15,(1599).

Di Indonesia pada mulanya hanya sebagai tanaman pekarangan dan meluas

dikebunkan dilahan kering (tegalan) diseluruh wilayah nusantara. Tanaman ini

kini dipelihara didaerah tropik dan subtropik (Sebayang, 2006).

Tanaman nanas berbentuk semak dan hidupnya bersifat tahunan (perennial).

Tanaman nanas terdiri dari akar, batang, daun, bunga, buah dan tunas-tunas.

Akar nanas dapat dibedakan menjadi akar tanah dan akar samping dengan sistem

perakaran yang terbatas. Akar-akar melekat pada pangkal batang dan termasuk

berakar serabut (monocotyledonae). Kedalaman perakaran pada media tumbuh

yang baik tidak lebih dari 50cm, sedangkan ditanah biasa jarang mencapai

kedalaman 30cm. Batang tanaman nanas berukuran cukup panjang 20-25cm atau

8

lebih, tebal dengan diameter 2,0 -3,5cm, beruas-ruas (buku-buku) pendek.

Batang sebagai tempat melekat akar, daun bunga, tunas dan buah, sehingga

secara visual batang tersebut tidak nampak karena disekelilingnya tertutup oleh

daun. Tangkai bunga atau buah merupakan perpanjangan batang. Bunga bersifat

hermaprodit, masing-masing berkedudukan diketiak daun pelindung. Jumlah

bunga membuka setiap hari,berjumlah sekitar 5-10 kuntum. Pertumbuhan bunga

dimulai dari bagian dasar menuju bagian atas dengan waktu 10-20hari. Waktu

dari menanam sampai terbentuk bunga sekitar 6-16 bulan (Sunarjono, 2004).

Berdasarkan habitus tanaman, terutama bentuk daun dan buah dikenal 4jenis

golongan nanas, yaitu Cayene (daun halus, tidak berduri, buah besar), Queen

(daun pendek berduri tajam, buah lonjong mirip kerucut), Spanyol/Spanish (daun

pan jang kecil, berduri halus sampai kasar,buah bulat dengan mata datar) dan

Abacaxi (daun panjang berduri kasar), buah silindris atau seperti piramida).

Varietas cultivar nanas yang banyak ditanam di Indonesia adalah golongan

Cayene dan Queen. Golongan Spanish dikembangkan dikepulauan India Barat,

Puerte Rico, Mexico dan Malaysia. Golongan Abacaxi banyak ditanamdi

Brazilia. Varietas Cayane, queen, Hawai dan GP 3 ini juga di budidayakan di

PT.GGP yang ada di Lampung Tengah karena lahan yang sesuai untuk

pertumbuhan kedua varietas nanas tersebut (Budiarti, 2010). Berikut adalah

gambar dari nanas yang dibudidayankan di PT.GGP :

9

Gambar 1. Salah satu contoh nanas yang ditanam di PT. Great Giant Pineapple

(GGP) (Sumber : Koleksi Pribadi, 2015).

Kesuburan tanah dapat meningkatkan produktivitas tanaman nanas, tanah yang

subur terdiri atas udara 25%, air25%, mineral45%, dan bahan organik 5 %.

Pada umumnya hampir semua jenis tanah yang digunakan untuk pertanian

cocok untuk tanaman nanas. Meskipun demikian, lebih cocok pada jenis tanah

yang mengandung pasir, subur, gembur. Derajat keasaman yang cocok adalah

dengan pH 4,5-6,5. Tanah yang banyak mengandung kapur (pH lebih dari 6,5)

menyebabkan tanaman nanas menjadi kerdil dan klorosis. Sedangkan tanah

yang asam (pH4, 5atau lebih rendah) mengakibatkan penurunan unsur Fosfor,

Kalium, Belerang, Kalsium, Magnesium, dan Molibdinum dengan cepat.

Terdapat beberapa faktor lingkungan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan

tanaman nanas, seperti penggunaan kombinasi dan taraf konsentrasi herbisida

yang tidak tepat (Sunarjono, 2004).

10

Selain bermanfaat sebagai bahan makanan, buah nanas juga sering dimanfaatkan

sebagai hal-hal lain seperti kandungan bromelain pada nanas (enzim protease

yang dapat menghidrolisa protein) dapat digunakan untuk melunakkan daging

(Aeni, 2009). Dari berat 100 gram buah nanas kupas dan dibuat menjadi ekstrak

sehingga dihasilkan 50 ml ekstrak nanas. Selain itu menurut Muniarti (2006)

kandungan vitamin C yang cukup tinggi, nanas mampu membantu memerangi

virus penyebab flu. Sekalipun Anda sedang menderita flu, cukup efektif

memanfaatkan nanas sebagai obat alami. Adalah bromelain di dalam nanas yang

membantu melancarkan dahak sehingga batuk lekas sembuh.

Nanas merupakan salah satu tumbuhan Crassulacean acid metabolism (CAM)

dimana lebih adaptif di daerah panas dan kering. Crassulacean acid metabolism

(CAM), tanaman ini mengambil CO2 pada malam hari, dan mengunakannya untuk

fotosistensis pada siang harinya. Meski tidak mengeluarkan oksigen dimalam hari,

namun dengan memanfaatkan CO2 yang beredar, tanaman ini sudah membantu

kita semua menghirup udara bersih, lebih sehat, menyejukkan dan menyegarkan

bumi, tempat tinggal dan ruangan (Campbell et al., 2000).

Tanaman CAM , pada kelompok ini penambatan CO2 (udara) seperti pada

tanaman C4, tetapi dilakukan pada malam hari dan dibentuk senyawa dengan

gugus 4-C. Pada keesokan harinya ( siang hari ) pada saat stomata dalam keadaan

tertutup terjadi dekarboksilase senyawa C4 tersebut dan penambatan kembali CO2

melalui kegiatan Rudp karboksilase. Jadi tanaman CAM mempunyai beberapa

persamaan dengan kelompok C4 yaitu dengan adanya dua tingkat sistem

11

penambatan CO2. Pada C4 terdapat pemisahan ruang sedangkan pada CAM

pemisahannya bersifat sementara. Berbeda dengan gerakan stomata yang lazim,

stomata tumbuhan CAM membuka pada malam hari, tetapi menutup pada siang

hari. Pada malam hari jika kondisi udara kurang menguntungkan untuk transpirasi.

Sepanjang siang hari stomata menutup, karena itu berkuranglah kehilangan airnya,

dan malat serta asam organik lain yang terkumpul didekarboksilasi agar ada

persediaan karbon dioksida yang langsung akan diikat oleh sel melalui daur

Calvin. Beberapa spesies tumbuhan. Selama malam hari, ketika stomata tumbuhan

itu terbuka, tumbuhan ini mengambil CO2 dan memasukkannya kedalam berbagai

asam organic (Campbell et al., 2000).

B. Klasifikasi Nanas (A.comosus)

Klasifikasi tanaman nanas menurut Gembong (2010) adalah sebagai berikut:

Regnum :Plantae

Divisio :Magnoliophyta

Sub Divisio :Spermatophyta

Classis :Liliopsida

Ordo :Bromeliales

Familia :Bromeliaceae

Genus :Ananas

Species :Ananas comosus (L)Mer.

12

C. Gelombang cahaya

Tumbuhan hijau dalam menghasilkan suatu energi bergantung pada proses

fotosintesis. Fotosintesis merupakan penambatan zat karbon dari udara untuk

diubah menjadi senyawa organik dan menghasilkan suatu energi yang digunakan

tumbuhan hijau untuk pertumbuhan. Proses fotosintesis dapat berlangsung karena

adanya organ pada tumbuhan yang disebut klorofil. Di dalam klorofil terdapat

organel yang disebut kloroplas. Kloroplas berwarna hijau disebabkan adanya

empat tipe utama pigmen yaitu klorofil a dan b yang berwarna hijau serta

xanthofil dan karoten yang berwarna kuning-oranye. Klorofil sangat berperan

bagi kelangsungan proses fotosintesis karena klorofil mampu menangkap cahaya

matahari yang merupakan radiasi elektromaknetik pada spektrum kasat mata.

Fungsi krolofil pada tanaman adalah menyerap energi dari sinar matahari untuk

digunakan dalam proses fotosintetis yaitu suatu proses biokimia dimana tanaman

mensintesis karbohidrat (gula menjadi pati), dari gas karbon dioksida dan air

dengan bantuan sinar matahari (Subandi, 2008).

Cahaya matahari merupakan salah satu faktor yang berperan penting dalam laju

fotosintesis. Cahaya matahari berasal dari cahaya putih yang dapat diuraikan

menjadi komponen-komponen warna karena panjang gelombang cahaya yang

berbeda. Komponen warna tesebut adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila

dan ungu. Cahaya putih mengandung semua warna spektrum kasat mata dari

merah- violet, tetapi seluruh panjang gelombang unsurnya tidak diserap dengan

13

baik secara merata oleh klorofil (Kimball, 2000).

Cahaya dapat didispersikan menjadi beberapa spektrum warna yang memiliki

panjang gelombang berbeda, dimana cahaya ungu merupakan panjang gelombang

terpendek, sedangkan cahaya merah merupakan panjang gelombang terpanjang.

Cahaya yang dapat dimanfaatkan tanaman untuk fotosintesis yaitu cahaya tampak

dengan panjang gelombang antara 400-740nanometer. Panjang gelombang antara

440-470 nm dan sinar berwarna merah antara 640-660 nm merupakan panjang

gelombang yang paling banyak diserap oleh tanaman. Spektrum warna inilah yang

paling efektif bagi chlorophyl untuk melakukan fotosintesis. Spektrum warna biru

dibutuhkan semua tanaman hijau terutama untuk pertumbuhan vegetatif ,

sementara spektrum warna merah dibutuhkan oleh tanaman yang lebih sensitive

dengan spektrum warna tersebut untuk melakukan fotosintesis. Umumnya

tanaman tanaman yang mempunyai daun dominan berwarna merah, dan untuk

perkembangan generatif tanaman (Pramesti, 2007).

14

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilakukan pada bulan November-Desember 2015 di Laboratorium

Germinasi PT. Great Giant Pineapple (GGP) Lampung Tengah.

B. Alat dan Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji nanas (A. comosus), media

tanah dan pupuk, sedangkan alat yang digunakan adalah etalase, nampan, kapas,

pinset, klorofilmeter yang digunakan untuk mengukur kandungan klorofil daun,

timer digital stop kontak yang digunakan untuk mengatur waktu penyinaran dan

lampu LED (Light Emitting Diode) 14watt.

C. Rancangan Percobaan

Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Acak

Lengkap Faktorial (RALF), faktor A adalah kualitas cahaya (kontrol, biru, merah)

dan factor B adalah lama penyinaran (12jam,18jam dan 24jam) dengan melakukan

tiga kali pengulangan. Variabel pengamatan pada penelitian ini adalah tinggi

tanaman, lebar daun, berat segar dan kandungan klorofil nanas (A. comosus) dan

parameter yang digunakan adalah nilai tengah (µ) dari semua variable. Berikut

adalah tata letak satuan percobaan pada penelitian ini :

15

Tabel 1. Tata Letak Satuan Percobaan

Keterangan : K = Kontrol

B = Kualitas Cahaya Biru

M = Kualitas Cahaya Merah

W1 = Lama Penyinaran 12jam



U 1-3 = Ulangan 1-3

KW1U1

KW1U2

KW1U3

KW2U1

KW2U2

KW2U3

KW3U1

KW3U3

KW3U2

BW1U2

BW1U1

MW1U3

BW1U3

BW2U3

BW2U1

BW2U2

BW3U2

BW3U1

BW3U3

MW1U2

MW1U1

MW2U1

MW2U3

MW2U2

MW3U3

MW3U1

MW3U2

16

D. Metode Kerja

1. Germinasi

Sebelum proses germinasi dilakukan alat dan bahan yang akan digunakan

harus disiapkan seperti kapas dan nampan sebagai wadah untuk meletakan

kapas. Selanjutnya biji yang akan ditanam harus disterilkan terlebih dahulu

dengan cara mencuci nya hingga bersih dengan air mengalir dan di rendam

menggunakan air hingga 24jam. Germinasi ini merupakan proses untuk

mengecambahkan biji-biji nanas. Proses selanjutnya yaitu kapas yang telah

disiapkan diletakan di atas nampan, biji diletakkan diatas kapas (dalam satu

kapas terdapat 20 biji) kemudian biji ditutup lagi dengan kapas dan disiram

dengan air hingga lembab. Proses germinasi ini berlangsung selama 30 hari.

Pada rentan waktu tersebut biji telah berkecambah dan siap dipindahkan ke

dalam media tanah yang dicampur dengan pupuk dengan perbandingan 1:1.

2. Penanaman

Bibit yang sudah siap dipindahkan ke media di ambil secara perlahan dari

kapas dengan menggunakan pinset kemudian ditanam pada nampan yang telah

berisi media. Bibit-bibit tersebut disiram secara teratur setiap pagi dan sore

hari.Penanaman bibit dilakukan sebanyak 9 nampan untuk pemberian pengaruh

cahaya merah dan 9 nampan untuk pengaruh cahaya warna biru.Hal ini

dikarenakan pada pemberian pengaruh warna cahaya merah dan biru terdapat

factor lama penyinaran (12jam, 18jam dan 24jam) dan pada setiap perlakuan

dilakukan 3kali pengulangan.

17

3. Penyinaran

Bibit nanas (A. comosus) yang telah ditanam kemudian diletakan dalam etalase

yang telah di beri lampu LED dengan warna gelombang cahaya merah (merah-

biru-merah) dan biru (biru-merah-biru). Etalase disekat menjadi tiga bagian

dimana bagian kiri adalah untuk penyinaran warna merah, tengah untuk

kontrol dan bagian kanan untuk penyinaran warna biru.

4. Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada hari terakhir yaitu hari ke 24, hal ini dikarenakan

pada rentan waktu 12-28 hari tanaman yang diberikan secara maksimal dapat

membantu pertumbuhan tanaman (sofyadi,2012). Variabel pengamatan pada

penelitian ini adalah tinggi tanaman yang diukur dari ujung akar hingga ujung

daun terpanjang, lebar daun yang diukur pada bagian terlebar daun, berat segar

tanaman dan kandungan klorofil yang diukur menggunakan klorofilmeter.

Pengamatan pada setiap perlakukan dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan.

E. Bagan Alir

Metode kerja pada penelitian ini secara garis besar dapat dituliskan pada

bagan alir. Adapun bagan alir pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

18

Gambar 2. Bagan Alir

Germinasi

Merendam biji

selama 24 jam

Menyemai biji di

kapas dan disiram

hingga lembab

Proses germinasi

berlangsung hingga

30-35 hari

Menanam biji di nampan yang berisi media

(tanah yang telah di campur pupuk dengan

perbandingan 1:1)

Memasukan nampan dalam

etalase yang telah diberi lampu

LED

Menyiram setiap pagi

dan sore hari

Pengamatan

Pengamatan dilaksanakan

dua kali sehari

Pengulangan dilakukan

sebanyak 3kali

Analisis Data

19

F. Analisis Data

Data dianalisis dengan menggunakan ANOVA (Analysis of Varience) pada taraf

nyata 5%, jika interaksi tidak signifikan maka main effect ditentukan dengan uji

BNT . Jika interaksi antara faktor A dan faktor B nyata maka dilanjutkan dengan

penentuan simple effect faktor A dengan uji F pada taraf nyata 5%.

35

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Kualitas cahaya baik merah ataupun biru meningkatkan secara nyata lebar

daun nanas sebesar 41,02%.

2. Lama penyinaran 24jam meningkatkan tinggi tanaman sebesar 26,63%, dan

lebar daun sebesar 22,71%.

3. Interaksi antara biru dengan lama penyinaran 24jam serta interaksi merah

dengan lama penyinaran 24jam meningkatkan secara nyata berat segar nanas

(A.comosus) dan kandungan klorofil nanas (A.comosus).

B. Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh cahaya dengan

waktu yang berbeda.

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh penyinaran dengan

kualitas cahaya yang berbeda terhadap pertumbuhan nanas (A. comosus).

36

DAFTAR PUSTAKA

Abustam, E., 2009. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Diterjemahkan oleh

Tohari. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. [Internet].(Diunduh 15

Mei 2015). Tersedia pada : http://digilib.unila.ac.id/1137/3/BAB%20II.pdf.

Arifin.2008. ResponsTanmanTerhadap Lama Penyinaran.Agrivita 30 (1) :61:66

Aeni, E. N. 2009. Kutu Putih (Hemiptera: Pseudococcidae) pada Tanaman Nanas

(Ananas Comosus (Linn.) Merr.) di Desa Bumihayu Kecamatan

Jalancagak, Kabupaten Subang. Skripsi. Fakultas Pertanian. Institut

Pertanian Bogor. Bogor.

Bartholomew, D.P. Paul, R.E. Rohrbrach, K.G. 2003. The Pineapple: Botany

Production and Uses.(eds). CABI Publishing, Wallingford, UK.pp 1-301.

Budiarti, 2010. Horticulture. Mc.Graw-Hill. Book company. United Stated of

America.[Internet].(Diunduh 15 Mei 2015). Tersedia pada :

http://digilib.unila.ac.id/1137/3/BAB%20II.pdf.

Campbell, N.A., Reece, J.B., Dan Mitchell, L.G. 2000. Biologi Edisi Kelima-Jilid

2. Erlangga. Jakarta.

Campbell, Reece,Mitchell, L.G.2008. Biologi. Edisi Kedelapan Jilid 1. Jakarta :

Penerbit Erlangga

Ernawati, D., Trisnowati, S., Indra D.2012. Pengaruh Warna Cahaya Tambahan

Terhadap Pertumbuhan dan Pembungaan Tiga Varietas Tanaman Krisan

(chrysanthemum morifolium) Potong. Vol 1. No 3 :1:12.

Gembong, Tjitrosoepomo. 2010.Taksonomi Tumbuhan

Spermatophyta.Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Kimball. 2000. Biologi Jilid II. Erlangga. Jakarta.

Muniarti. 2006. Manfaat Nanas. Wab-site:http://rocky16amelungi.wordpress.com.

Diakses:Tanggal25Mei2015.

http://digilib.unila.ac.id/1137/3/BAB%20II.pdf

37

Mustofa. 2013.Efek SpektrumCahayaTerhadapPertumbuhanGracilaria

verrucosa.Skripsi. Jember : Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan

Alam.

Pramesti, R. 2007. Mata Kuliah Biologi Dasar. Fakultas Perikanan dan

IlmuKelautan,Universitas Diponegoro.

Syarifudin dan Ledhe N.T.2015. Analisis Pertumbuhan Tanaman Krisan

Variabel Warna Cahaya Lampu LED. Jurnal Teknologi Vol 8 No 1.

Sebayang, F. 2006. Pengujian Stabilitas Enzim Bromelin yang Diisolasi dari

Bonggol Nanas serta Imobilisasi Menggunakan Kappa Karagenan. J.Sains

Kimia. X (1): 20-26.

Sofyadi, E.2012. ManipulasiCahayaDalamBudidayaTanaman. Jakarta

Subandi, Aan. 2008. Metabolisme.Padang : Universitas Andalas. [Internet]

(diunduh 03 November 2015). Tersedia pada:

http://metabolisme.blogspot.com/2007/09.06.

Sunarjono, H.H. 2004. Bertanam 30 jenis sayuran. Penebar swadaya.

Jakarta.[Internet].(Diunduh 15 Mei 2015). Tersedia pada :

http://digilib.unila.ac.id/2969/10/BAB%20I.pdf.

Utami, D.P. Pudjomartatmo, dan A. M. P., Nuhriawangsa.2011.Manfaat Bromelin

dari Ekstrak Buah Nanas (Ananas comosus L. Merr) dan Waktu Pemasakan

untuk Meningkatkan Kualitas Daging Itik Afkir.Sains Peternakan Vol. 9 (2),

September 2011: 82-87.

http://metabolisme.blogspot.com/2007/09.%2006%20April%202008

pengaruh kualitas cahaya dan lama penyinaran …digilib.unila.ac.id/22308/3/skripsi tanpa bab...

Documents