petunjuk praktikum brt 2019 - biologi.ub.ac.id fileumbi lapis seperti bawang merah membentuk tunas...

16
0 PETUNJUK PRAKTIKUM Disusun Oleh: Dr. Wahyu Widoretno, MSi. LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN JURUSAN BIOLOGI - FAKULTAS MIPA UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2019 Perbanyakan Vegetatif Tanaman

Upload: volien

Post on 24-Aug-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

0

PETUNJUK PRAKTIKUM

Disusun Oleh:

Dr. Wahyu Widoretno, MSi.

LABORATORIUM FISIOLOGI TUMBUHAN JURUSAN BIOLOGI - FAKULTAS MIPA

UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG

2019

P e r b a n y a k a n V e g e t a t i f T a n a m a n

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 1

Perbanyakan Vegetatif (Reproduksi Aseksual) pada Tanaman Dasar Teori

Perbanyakan tanaman merupakan proses peningkatan jumlah tanaman

dari spesies atau kultivar tertentu. Perbanyakan tanaman dapat dilakukan secara

seksual dan aseksual. Metode perbanyakan tanaman aseksual menghasilkan

tanaman baru dari bagian vegetatif tanaman asal seperti daun, batang dan akar.

Metode ini pada umumnya disebut perbanyakan vegetatif. Beberapa tanaman

dapat bereproduksi dengan cara vegetatif ini secara alami, tetapi perbanyakan

vegetatif dapat juga diinduksi secara buatan.

Keuntungan utama dari metode perbanyakan vegetatif adalah tanaman

baru mengandung materi genetik hanya dari satu tanaman indukmya, sehingga

tanaman baru merupakan klon dari tanaman induk. Metode vegetatif ini penting

terutama untuk tujuan komersial untuk memperbanyak tanaman dengan kualitas

tinggi dan menjamin konsistensi varietas tanaman untuk dihasilkan. Selain itu,

dapat juga membantu mempertahankan kualitas yang konsisten dalam produk-

produk tanaman atau tanaman pangan. Misalnya dalam perkebunan teh,

perbanyakan tanaman baru menggunakan stek untuk menjamin konsistensi rasa

dan kualitas tehnya.

Keuntungan lain perbanyakan vegetatif adalah tanaman juga tidak

melewati tahap bibit imatur sehingga mencapai tahap matang dengan cepat. Hal

ini dapat menghemat waktu dan biaya untuk produksi tanaman komersial.

Misalnya, dibutuhkan waktu sekitar 3-4 tahun untuk menumbuhkan tanaman teh

dari stek untuk siap untuk pemanenan dan pemrosesan menjadi teh, sedangkan

pertumbuhan tanaman dari biji memakan waktu jauh lebih lama.

Kesamaan genetik dari proses perbanyakan secara vegetative

memudahkan proses budidaya, namun demikian jika klon tanaman tertentu

2

rentan terhadap penyakit tertentu akan ada potensi kerusakan dan musnahnya

tanaman secara keseluruhan. Oleh karena itu pemeliharaan variasi genetic

harus dilakukan dengan campur tangan manusia, Salah satu cara untuk

melindungi mengatasi masalah ini adalah mendirikan bank genetic benih atau

tanaman (koleksi plasma nutfah) yang merupakan praktik umum di berbagai

sektor tanaman pangan.

Perbanyakan Vegetatif Alami Perbanyakan vegetatif alami terjadi jika tunas aksilar tumbuh menjadi

pucuk lateral dan mampu mengembangkan akarnya sendiri (akar adventif).

Struktur-struktur tanaman yang memungkinkan digunakan untuk perbanyakan

vegetatif alami meliputi umbi lapis, rhizoma/akar rimpang, geragih/stolon, umbi

batang, daun dan tunas/anakan (Gambar 1).

Umbi lapis merupakan lapisan daun berdaging dan berfungsi sebagai

cadangan makanan. Umbi lapis seperti bawang merah membentuk tunas lateral

dari basal umbi lapis induk yang menghasilkan umbi lapis baru yang lebih kecil

atau selanjutnya menjadi tunas lateral.

Rhizoma adalah batang seperti akar yang tumbuh horizontal di dalam

tanah. Rhizoma mempunyai nodus dan internodus pendek. Akar dan pucuk baru

terbentuk pada nodus yang tumbuh ke atas membentuk tanaman baru. Tunas

lateral tumbuh keluar membentuk rhizoma baru. Rhizoma digunakan untuk

perbanyakan tanaman jahe, kunyit, lengkuas dan asparagus.

Stolon atau runner adalah batang horizontal yang tumbuh di atas tanah,

misalnya strawberi. Tanaman kecil terbentuk sepanjang stolon dan akar jika

tanaman menyentuh tanah. Ketika hubungan dengan tanaman induk lepas maka

tanaman baru menjadi independen. Tumbuhan yang berkembang biak dengan

stolon adalah strawberi, pegagan dan rumput teki

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 3

Umbi batang merupakan bagian batang yang menggembung yang

tumbuh di dalam tanah. Umbi ini menyimpan cadangan makanan sehingga

tanaman dapat dorman sepanjang musim dingin. Tunas aksilar (mata tunas),

terbentuk di atas permukaan pada umbi dan menghasilkan pucuk-pucuk yang

tumbuh menjadi tanaman baru pada musim berikutnya. Tumbuhan yang

berkembang biak dengan umbi batang adalah kentang dan ubi jalar.

Perbanyakan vegetatif dengan tunas artinya tunas dari tumbuhan induk

tumbuh menjadi tumbuhan baru. Tunas tumbuh dari pangkal tumbuhan induk dan

menjadi tumbuhan baru. Jarak tunas baru berdekatan dengan tumbuhan induk

sehingga membentuk rumpun. Tumbuhan yang berkembang biak dengan tunas

adalah pohon pisang, bambu dan tebu. Beberapa tumbuhan juga berkembang

biak dengan tunas adventif. Tunas adventif tumbuh pada bagian tepi daun atau

akar tumbuhan. Tumbuhan yang berkembang biak dengan tunas adventif pada

akar adalah sukun dan kesemek, sedangkan yang dari daun adalah cocor bebek.

Gambar 1. Beberapa bagian tanaman untuk perbanyakan vegetatif tanaman. A. Umbi lapis, B. Umbi batang, C. Akar rimpang, D. Tunas.

4

Perbanyakan Vegetatif Buatan Ahli hortikultura dan petani menggunakan cara artifisial/buatan untuk

menghasilkan tanaman yang identik dengan tanaman induknya. Metode ini

melibatkan pengambilan potongan dari bagian tanaman induk yang akan

beregenerasi menjadi tanaman baru. Beberapa metode yang digunakan adalah:

stek, grafting/sambung, budding, layering/rundukan (Gambar 2.) dan kultur

jaringan.

Stek merupakan cara perbanyakan tanaman secara vegetatif buatan

dengan menggunakan bagian batang, akar, atau daun tanaman untuk

ditumbuhkan menjadi tanaman baru. Tergantung pada bagian tanaman yang

digunakan maka, bibit ini dinamakan stek akar, stek daun atau stek batang..

Dalam penyetekan seringkali menggunakan potongan batang yang

diberi perlakuan zat pengatur tumbuh untuk memacu pembentukan akar baru

sebelum penanaman. Perbanyakan dengan menggunakan stek tanaman ini

umum dilakukan pada tanaman dikotil tetapi ada beberapa tanaman monokotil

yang juga dapat diakarkan dengan metode ini seperti tanaman bambu dan tebu.

Dibandingkan dengan metode lain, perbanyakan dengan stek batang mempunyai

aplikasi yang sangat luas. Contoh tanaman yang diperbanyak dengan stek akar

adalah tanaman mawar, apel. Sedangkan contoh tanaman yang diperbanyak

dengan stek daun adalah violces, begonia dan lili. Tanaman coklat, kopi dan tebu

merupakan contoh tanaman yang diperbanyak dengan stek batang.

Metode grafting/budding melibatkan penggabungan potongan batang

(dalam grafting) atau tunas tunggal (dalam budding) ke dalam batang tanaman

yang mempunyai akar. Potongan batang atau tunas disebut entris atau batang

atas (scion) dan tanaman dengan akar disebut batang bawah (rootstock). Batang

atas dan batang bawah yang digunakan masih dalam kekerabatan yang dekat.

Batang bawah biasanya mempunyai keunggulan seperti kokoh, perakaran baik,

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 5

tahan terhadap kondisi tanah yang tidak menguntungkan, tahan terhadap hama

dan penyakit. Sedangkan batang atas pada umumnya mempunyai keunggulan

seperti menghasilkan bunga yang menarik atau buah yang yang banyak, manis

dan ukurannya besar. Grafting secara umum digunakan untuk menghasilkan

tanaman buah lebih dari 1 varietas dari spesies yang sama yang tumbuh pada

batang yang sama. Grafting dan budding merupakan teknik standar yang

digunakan untuk memperbanyak kultivar tanaman, sehingga memungkinkan

pemulia tanaman untuk memperbanyak tanaman dari materi genetik sama (klon).

Perundukan/layering adalah suatu cara perbanyakan vegetatif tanaman

dengan membiarkan suatu bagian tanaman menumbuhkan akar sewaktu bagian

tersebut masih tersambung dengan tanaman induk. Suatu bagian batang

/cabang dirundukkan dan ditimbun tanah hingga beberapa minggu hingga

muncul akar. Setelah membentuk akar, cabang atau batangnya dipotong

sehingga diperoleh tanaman baru. Perundukan biasanya dilakukan pada batang

tumbuhan yang beruas-ruas. Jenis layering yang lain adalah pencangkokan atau

air layering. Pada pencangkokan, dilakukan penyayatan kulit hingga terlihat kayu.

Bagian yang terbuka ini lalu dibungkus tanah/bahan yang dapat menyimpan air

dan kemudian ditutup plastik dan diikat Setelah beberapa minggu biasanya akar

terbentuk dan anakan dipisahkan dari tanaman induk.

Kultur Jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara

menumbuhkan bagian tanaman (sel, jaringan, organ) secara aseptik pada

medium buatan dengan kondisi lingkungan yang terkontrol, sehingga bagian

tanaman tersebut dapat memperbanyak diri dan tumbuh menjadi tanaman.

Teknik kultur jaringan ini memerlukan kondisi aseptik, eksplan yang sesuai, dan

media kultur. Tahapan pelaksanaan kultur jaringan tumbuhan meliputi isolasi

bagian tanaman (eksplan), sterilisasi elsplan, induksi dan multiplikasi tunas,

pembentukan akar/regenerasi planlet, dan aklimatisasi.

6

Gambar 2. Perbanyakan vegetatif buatan. A. Stek, B. Sambung/grafting C. Rundukan/layering

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 7

.1. Perbanyakan Vegetatif Alami Tujuan: Mengetahui dan menerapkan teknik perbanyakan tanaman dengan

menggunakan beberapa organ vegetatif

Alat dan bahan:

• Bibit tanaman dari beberapa organ vegetatif (umbi batang, umbi lapis,

akar rimpang)

• Polibag/bak plastik

• Media tanam

Cara kerja:

• Isi polybag dengan media tanam campuran tanah, kompos dan arang

sekam (1:1:1)

• Siapkan beberapa organ vegetatif untuk perbanyakan seperti umbi

batang, umbi lapis dan akar rimpang yang sehat dan bagus

• Tanam organ vegetatif di atas pada media tanam dan tutup secara

merata. Jika umbi atau akar sudah tumbuh tunas di salah satu

permukaan umbi, masukkan bibit dengan memposisikan permukaan

yang sudah ditumbuhi tunas tadi mengarah ke bagian atas.

• Untuk umbi bawang merah, sebelum ditanam potong ujung bibit bawang

merah 1/3 dari panjang bibit dan tancapkan bibit bawah merah ke tanah

sedalam 2/3 dari panjang bibit. Satu polybag bisa diisi 4-5 biji bibit

tergantung ukuran polybag. Untuk perbandingan sebagian bibit tidak

dipotong.

8

• Siram bibit pada polybag menggunakan air secukupnya dan letakkan di

area yang memiliki pencahayaan yang cukup supaya bibit bisa tumbuh

sempurna

• Amati pertumbuhan bibit meliputi waktu muncul tunas, jumlah tunas dan

panjang tunas

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 9

2. Perbanyakan Vegetatif Tanaman dengan Metode Stek

Tujuan: Mengetahui dan menerapkan perbanyakan vegetative tanaman dengan

menggunakan stek batang dan daun

Alat dan bahan:

• Tanaman induk (krisan untuk stek batang dan violces untuk stek daun)

• Gunting pangkas tanaman yang tajam

• Zat pengatur tumbuh

• Polibag/bak plastik

• Bak plastik

• Plastik penutup

• Media tanam

Cara kerja:

• Isi pot/bak plastik dengan media tanam campuran tanah dan kompos

(1:1)

• Siapkan tanaman induk yang sehat, bebas hama dan penyakit, dan

cukup sehat untuk diambil beberapa daun/batangnya

• Pilih daun atau cabang batang/pucuk tanaman yang sudah terlihat agak

tua (batang cabang berwarna hijau tua/pucuk yang mempunyai kurang

lebih 4 helai daun dewasa). Pada saat ini kandungan karbohidrat dan

auxin (hormone pertumbuhan akar) pada batang cukup memadai untuk

menunjang terjadinya perakaran stek.

• Potong ujung cabang batang (atau daun) dengan arah miring pada

tanaman induk dengan gunting tanaman 3-4 dari ujung batang di bawah

10

nodus daun. Panjang masing-masing stek sebaiknya 10-15 cm. Untuk

mengurangi penguapan, buang beberapa daun dengan menyisakan

daun bagian atas (2-3 daun)

• Rendam/olesi pangkal stek (2 cm dari bagian pangkal) dengan zat

pengatur tumbuh perangsang perakaran (bisa berupa bubuk, larutan

atau gel) selama 10-15 menit untuk mempercepat pertumbuhan akar

stek

• Batang stek (atau daun) yang telah direndam/diolesi zat pengatur

tumbuh ditanam dalam media tanam, dengan 5-10 cm batang bagian

atas tetap di atas tanah. Jika digunakan bak plastik, isi beberapa stek

tetapi upayakan stek tidak saling menyentuh karena penyakit dapat

dengan mudah menyebar dari satu stek ke stek lainnya jika stek

berhubungan satu sama lain.

• Tekan media tanam hingga batang/daun bisa berdiri tegak, siram stek

dengan menggunakan sisa larutan hormon perangsang akar

• Sungkup stek dalam bak plastik dengan pastik transparan, sungkup

plastik beberapa inci dari atas tanaman dan plastik tidak menyentuh

stek

• Tempatkan bak stek di tempat teduh (jangan meletakkna stek di bawah

cahaya matahari langsung, tanaman akan terbakar).

• Bak plastik dijaga kelembaban tinggi sampai stek membentuk akar.

• Cek pot setiap hari dan siram stek jika diperlukan.

• Dalam 2-3 minggu, ambil sungkup tetapi penyiraman dilakukan secara

kontinyu. Stek yang sudah berakar dapat diambil dari pot dan

dipisahkan ke pot/tempat lain.

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 11

• Amati perrtumbuhan stek pucuk dan daun yang telah disemai tersebut

meliputi persentase stek hidup, waktu tumbuh tunas baru, jumlah tunas

baru dan panjang tunas baru.

Gambar 3. Perbanyakan tanaman secara stek

12

3. Perbanyakan Vegetatif Tanaman dengan Metode Sambung (Grafting)

Tujuan: Mengetahui dan menerapkan perbanyakan vegetative tanaman dengan

menggunakan stek sambung pucuk (Grafting) dan sambung mata tunas

(budding)

Alat dan bahan:

• Tanaman batang atas/entress dan batang bawah (Adenium dan Mawar)

• Gunting pangkas tanaman yang tajam

• Plastik penutup/kantong plastic

• Pisau

• Plastik/para film/tali rafia

• Alkohol

Cara kerja:

Sambung/grafting pucuk

• Siapkan tanaman untuk batang atas/entres/scion dan untuk batang

bawah/rootstock

• Pilih batang atas dan batang bawah dengan ukuran yang sesuai

• Potong tanaman batang bawah secara horizontal 20-25 cm dari pangkal

batang.

• Buat potongan meruncing/huruf V pada potongan batang bawah dari

tempat hasil pemotongan sebelumnya

• Potong batang atas berukuran panjang 5-10 cm dengan beberapa ruas

(2-3 tunas), buang daunnya dan sisakan pangkal tangkai daun sekitar 1

milimeter dari batang

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 13

• Buat potongan/sayatan meruncing/huruf V terbalik pada batang atas.

Upayakan potongan huruf V pada batang atas sebidang dengan batang

bawah sehingga ketika direkatkan tidak terdapat rongga

• Sambungkan batang atas ke dalam belahan batang bawah sesuai

bentuk irisannya/mengikuti alur huruf V. Dalam memasukkan batang

atas sebaiknya diperhatikan agar cambium bersentuhan dengan batang

bawah. Jika batang bawah tidak sama besar dengan batang atas, maka

salah satu sisinya diusahakan berimpit/satu garis supaya kambium bisa

bersatu, walaupun hanya satu sisi. Jaga kambium agar tidak kering

selama pelaksanaan penyambungan berlangsung.

• Ikat sambungan dengan plastik/para film/tali raffia sampai rapat

sehingga kambiumnya dapat melekat erat

• Tutup sambungan dengan kantong plastik transparan/bening

• Beri label yang berisi informasi nama jenis entres dan tanggal

penyambungan

• Letakkan tanaman grafting ditempat terbuka dan teduh

• Lakukan penyiraman media tanam 2 hari sekali

• Dua minggu setelah penyambungan, buka plastik penutup. Plastik

pengikat sambungan dapat dibuka setelah 3-4 bulan.

• Keberhasilan grafting ditunjukkan dengan keluarnya tunas baru. Bila

sambungan tidak berhasil biasanya ditandai dengan adanya kering

batang

• Amati keberhasilan grafting yang meliputi kemampuan hidup batang

atas dan munculnya tunas dari ruas batang atas .

14

Gambar 4. Teknik perbanyakan tanaman dengan cara menyambung (grafting)

Sambung mata tunas/Okulasi/Budding

• Pilih mata tunas yang berpotensi tumbuh (mata tunas yang sudah

keluar tunas kecil)

• Ambil entres yang ada mata tunas (2-3 cm) dari batang atas dan

letakkan bagian luar/mata tunas pada kertas koran yang telah dibasahi

supaya tidak kering

• Buat bidang okulasi pada batang bawah (kulit batang bawah dikerat)

dengan ukuran persegi panjang (1,5 x 2-3 cm). Kayu dari batang bawah

tak boleh tersayat dan usahakan cambium batang bawah tidak hilang.

Bidang okulasi dibuat sekitar 20 cm dari pangkal batang. Kulit dibuka

dari batang tetapi tidak sampai terlepas dari batang.

• Tempelkan mata entres ke bidang okulasi yang telah dibuat

• Ikat sambungan dengan plastik/para film/tali rafia dari bagian bawah ke

atas dengan susunan genteng supaya air tidak dapat masuk ke mata

entres yang ditempelkan. Mata tunas boleh ditutup boleh tidak ditutup.

Mata tunas yang ditutup tidak terganggu dari luar terutama air tidak

Praktikum Biologi Reproduksi Tumbuhan-2019 15

masuk. Jika mata tunas ditutup, upayakan ikatan pada mata tunas

longgar supaya tunas bisa tumbuh. Jika mata tunas tidak ditutup harus

dipastikan air tidak menyentuh tenpelan supaya entrs tidak busuk.

Cat: Saat melakukan okulasi, kerja harus cepat untuk menghindari

kambium pada batang bawah dan mata tunas kering

• Tempatkan bibit hasil okulasi pada tempat yang teduh, hindari sinar

matahari langsung dan air masuk ke sambungan

• Setelah 2-3 minggu, amati keberhasilan okulasi. Jika mata entres

berwarna hijau segar maka okulasi dapat dikatakan berhasil.

Gambar 5. Teknik perbanyakan vegetatif dengan cara okulasi