STUDI APLIKASI KALSIUM DAN BORON TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) PARLINDUNGAN DOLOK SARIBU

Transkripsi

1 STUDI APLIKASI KALSIUM DAN BORON TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) PARLINDUNGAN DOLOK SARIBU SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

2 PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Studi Aplikasi Kalsium dan Boron terhadap Pengendalian Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau kutipan dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan tercantum dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Mei 2011 Parlindungan Dolok Saribu A

3 ABSTRACT PARLINDUNGAN DOLOK SARIBU. Study of Boron and Calcium Application to Control Yellow Latex on Garcinia mangostana L. Under direction of ROEDHY POERWANTO, ANAS D SUSILA dan ADE WACHJAR. New and exciting developments in research of mangosten yellow latex in the past few years greatly contributed to better understanding of the methode to control gamboge in mangosten fruits. A field experiment was conducted to understanding and quantifying the effect of boron (B) and calcium (Ca) application to control yellow latex or gamboges on manggosten fruit. There are five treatments and one control as follow: (1) no fertilizer applied as control, (2) 5.79 kg Ca.tree -1.year -1 applied by soil application (3) 5.79 kg Ca.tree -1.year -1 applied by soil application g B.tree -1.year -1 applied by soil application, (4) 5.79 kg Ca.tree -1.year -1 applied by soil application g B.tree -1.year -1 applied by foliar application, (5) g B.tree -1.year -1 applied by soil application, (6) g B.tree -1.year -1 applied by foliar application. The experiment was laid out on a randomized complete block design. The treatment of 5.79 kg Ca.tree - 1.year -1 applied by soil application g B.tree -1.year -1 applied by soil application significantly affect to reduced yellow latex in aril till to 0%, reduced yellow latex scoring in aril, increasing boron content in endocarp. However they were not significant affect on fruit weight, fruit diameter, fruit fluident, total soluble solid (TSS), total acid titrated (TAT), Ca in leaves, Ca in pericarp, B in excocarp, and B in mesocarp. Key words: boron, calcium, yellow latex.

4 RINGKASAN PARLINDUNGAN DOLOK SARIBU. Studi Aplikasi Kalsium dan Boron terhadap Pengendalian Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Dibimbing oleh ROEDHY POERWANTO, ANAS D SUSILA dan ADE WACJHAR. Getah kuning merupakan salah satu masalah dan menjadi fakor pembatas volume ekspor buah manggis nasional. Pengendalian terhadap pencemaran getah kuning telah dilakukan dalam beberapa studi, tetapi hasilnya masih terbatas pada penurunan getah kuning pada eksokarp. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh aplikasi kalsium (Ca) dan boron (B) terhadap getah kuning pada buah manggis dalam upaya mendapatkan perlakuan yang lebih efektif dalam menurunkan pencemaran getah kuning pada buah manggis. Pelaksanaan percobaan lapangan dilakukan di Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor. Perlakuan yang diterapkan dalam percobaan ini sebanyak 6 perlakuan sebagai berikut: (1) tanpa pupuk sebagai kontrol, (2) 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah (3) 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah, (4) 5.79 kg Ca.pohon - 1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui daun, (5) g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah, (6) g B.pohon -1.tahun -1 melalui daun. Perlakuan disusun menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 4 blok penelitian. Setiap unit percobaan terdiri atas 2 tanaman sampel. Pengukuran buah untuk variable bobot, diameter, kekerasan, padatan terlarut total (PTT), asam tertitrasi total (ATT), getah kuning dan preparasi sampel untuk analisis kimia dilaksanakan di Laboratorium Pusat Kajian Buah Tropika Institut Pertanian Bogor. Kandungan hara jaringan kulit buah untuk Ca eksokarp, Ca mesokarp, Ca endokarp, B eksokarp, B mesokarp, B endokarp dan analisis kimia tanah dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Institut Pertanian Bogor. Perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah memberikan pengaruh yang nyata lebih tinggi terhadap penurunan pencemaran getah kuning pada aril hingga 0%. Perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah juga memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap penurunan skor getah kuning aril buah dan peningkatan kandungan B di endokarp. Hasil tersebut sejalan dengan perbaikan sifatsifat kimia tanah yang mendapat perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah. Perbaikan sifatsifat kimia tanah tersebut ditandai dengan penurunan ph dan kejenuhan Al yang diikuti dengan kenaikan hara tersedia (kalsium & boron), kapasitas tukar kation (KTK), dan kejenuhan basa (KB). Kata Kunci: getah kuning, boron, kalsium.

5 Hak cipta milik IPB, tahun 2011 Hak cipta dilindungi Undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

6 STUDI APLIKASI KALSIUM DAN BORON TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) PARLINDUNGAN DOLOK SARIBU Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Agronomi dan Hortikultura SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

7 Judul Tesis : Studi Aplikasi Kalsium dan Boron terhadap Pengendalian Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) Nama : Parlindungan Dolok Saribu NIM : A Disetujui Komisi Pembimbing Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc. Ketua Dr. Ir. Anas D. Susila, M.Si. Anggota Dr. Ir. Ade Wachjar, M.S. Anggota. Diketahui Ketua Program Studi Agronomi dan Hortikultura Dekan Sekolah Pasca Sarjana Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, M.Si. Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc, Agr. Tanggal Ujian: 12 Mei 2011 Tanggal Lulus: 26 Mei 2011

8 Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Darda Effensi, M.Si.

9 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia- Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan September 2009 ini adalah getah kuning, dengan judul Studi Aplikasi Kalsium dan Boron terhadap Pengendalian Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Ucapan terimakasih kepada: - Bapak Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc, Dr. Ir. Anas D. Susila, M.Si, dan Dr. Ir. Ade Wacjhar, M.S selaku pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan saran. - Prof. Bernie Dell, Ph.D (Professor of Murdoch University) atas pemberian literatur dan bahan-bahan peneltian ini. - Hibah Pascasarjana atas bantuan dana sesuai kontrak Nomor: 9/ /SPK/PD/2010 dan juga kepada ACIAR (Australian Centre for International Agriculture Research) atas tambahan bantuan dana dalam bentuk kerjasama ACIAR Indonesia. - Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) Institut Pertanian Bogor (IPB) dan Petani Manggis di Dusun Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor. - Seluruh keluarga dan teman-teman AGH 2009, atas segala dukungan dan doanya. Bogor, Mei 2011 Parlindungan Dolok Saribu

10 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Tanjung Morawa pada tanggal 15 Februari 1973 dari ayah Turman Dolok Saribu dan ibu Hj. Norma Sirait. Penulis merupakan anak ke delapan dari sepuluh bersaudara. Pada tahun 1991 penulis lulus dari SMA Negeri Porsea, Sumatera Utara dan pada tahun yang sama masuk perguruan tinggi di Universitas Islam Riau. Penulis memilih Program Studi Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah Matematika Dasar pada tahun ajaran 1992/1993. Sejak bulan Agustus 1996 hingga Juni 2005, penulis bekerja di lingkungan Raja Garuda Mas Group bidang Hutan Tanaman Industri sebagai Senior Staff Research and Development Department yang ditempatkan di wilayah Sumatera Utara dan Riau. Bulan Juli 2005 hingga Juli 2009 penulis bekerja di lingkungan Sinarmas Forestry sebagai Senior Manager di Research and Development Department yang ditempatkan di wilayah Jambi ( ) dan Kalimantan Barat ( ). Selama bekerja penulis memiliki tugas pokok dalam mengembangkan Hutan Tanaman Industri dibidang nursery (pembibitan), plantation (penanaman dan pemeliharaan), site matching (kesesuaian lahan), dan budgeting (anggaran). Pada tahun 2009 penulis mengikuti seleksi penerimaan mahasiswa Pascasarjana Institut Pertanian Bogor dan diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Agronomi. Selama mengikuti program S2, penulis menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar Hortikultura tahun ajaran 2010/2011.

11 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... Halaman PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 2 Hipotesis... 2 TINJAUAN PUSTAKA... 3 Botani Tanaman Manggis... 3 Ekspor Manggis dan Kendalanya... 3 Pencemaran Getah Kuning... 4 Peranan Kalsium... 5 Peranan Boron... 7 Upaya Pengendalian Getah Kuning... 9 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Alat dan Bahan Metode Penelitian Pelaksanaan Pengamatan HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Kimia tanah Pencemaran Getah Kuning Skor Getah Kuning Kandungan Boron di Perikarp Kandungan Kalsium di Perikarp Faktor yang Mempengaruhi Getah Kuning Kandungan Kalsium di Daun Kandungan Boron di Daun Kualitas Fisik Buah Kualitas Kimia Buah SIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN x xi xii

12 DAFTAR TABEL Halaman 1 Produksi dan volume ekspor buah manggis Indonesia Sifat-sifat kimia tanah 12 minggu setelah aplikasi perlakuan Buah manggis layak ekspor berdasarkan pencemaran getah kuning Skor getah kuning pada buah manggis 12 minggu setelah perlakuan Rata-rata kandungan boron pada perikarp buah manggis 12 minggu setelah perlakuan Rata-rata kandungan kalsium pada perikarp buah manggis 12 minggu setelah perlakuan Hubungan regresi total pencemaran dan intensitas pencemaran getah kuning di aril buah terhadap kalsium dan boron di perikarp berdasarkan model regresi linier Rata-rata kandungan kalsium daun pada 0 & 10 minggu setelah perlakuan Rata-rata kandungan boron daun pada 0 & 10 minggu setelah perlakuan Kualitas sifat fisik buah manggis 12 minggu setelah perlakuan Kualitas sifat kimia buah manggis 12 minggu setelah perlakuan... 31

13 DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Alur penentuan kadar ATT buah manggis Alur penentuan kandungan kalsium tanah Alur penentuan kandungan kalsium daun... 16

14 DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Layout percobaan Indeks kematangan buah manggis Hasil analisis tanah sebelum perlakuan Kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah Rekapitulasi sidik ragam untuk peubah yang diamati Rekapitulasi uji regresi untuk peubah yang diamati Data cuaca Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor... 44

15 PENDAHULUAN Latar Belakang Buah manggis merupakan komoditas ekspor yang menghasilkan devisa bagi negara. Selama priode nilai devisa yang diperoleh dari ekspor buah manggis mencapai 33.4 juta USD (Ditjen Hortikultura 2009). Nilai tersebut masuk dalam urutan kedua setelah buah nenas, namun masih berpeluang untuk ditingkatkan mengingat pangsa pasar yang luas serta belum ada pembatasan kuota untuk ekspor buah manggis. Selama kurun waktu lima tahun terakhir volume ekspor buah manggis belum menunjukkan peningkatan yang signifikan. Ditjen Hortikultura (2009) melaporkan bahwa volume ekspor buah manggis periode tercatat ton atau hanya 9.6% dari volume produksi nasional ( ton). Periode yang sama ekspor buah nenas telah mencapai 13% dari produksinya (Ditjen Hortikultura 2009). Kualitas buah yang tidak memenuhi standar mutu merupakan salah satu penyebab rendahnya persentase ekspor buah manggis (Deptan 2009). Buah manggis layak ekspor harus memenuhi standar buah kelas super yang memiliki kriteria kulit buah yang mulus, tidak cacat, baik mikrobiologis maupun cacat mekanis, maksimum kecacatan burik dan getah kuning 5% (BSN 2009). Buah yang tercemar getah kuning tersebut menjadi tidak layak ekspor karena penampilan buah menjadi buruk, buah menjadi keras, dan rasanya menjadi pahit (Mansyah et al. 2007). Qosim (2007) menyatakan kerusakan pada buah manggis akibat pencemaran getah kuning mencapai 20% dari produksi. Berdasarkan studi terbaru penyebab pencemaran getah kuning pada buah manggis diketahui akibat pecahnya saluran sekretori getah kuning pada wilayah lamela tengah (Dorly et al. 2009). Kerusakan pada saluran getah kuning terjadi akibat dinding sel epitel penyusun saluran sektretori kekurangan kalsium (Dorly et al. 2009). Ini sejalan dengan Poovarodom dan Boonplang (2008) yang melaporkan bahwa defisiensi kalsium dapat meningkatkan cemaran getah kuning pada buah manggis. Wulandari dan Poerwanto (2010) menemukan dosis aplikasi 4.05 ton Ca/ha (17.5 ton dolomit/ha) melalui tanah berpengaruh nyata terhadap penurunan getah kuning pada kulit buah manggis, namun tidak untuk aril buah. Sejalan dengan itu Dorly (2009) melaporkan bahwa aplikasi dolomit 4.17 ton

16 2 Ca 2+ /ha (18 ton dolomit/ha) dan 5.56 ton Ca 2+ /ha (24 ton dolomit/ha) pada tahun ke-1 dan 4.05 ton Ca 2+ /ha (17.5 ton dolomit/ha) pada tahun ke-2 melalui tanah dapat menurunkan getah kuning pada kulit buah, namun tidak untuk aril buah. Barasa (2009) melaporkan bahwa penyemprotan 10 ml larutan kalsium klorida per buah pada konsentrasi CaCl 2 5 g/l, 15 g/l, 22,5 g/l, 30 g/l dapat menurunkan pencemaran getah kuning pada perikarp dan aril buah manggis. Aplikasi Ca Mg (CO 3 ) 2 melalui tanah (Wulandari dan Poerwanto 2010) dan aplikasi CaCl 2 dengan penyemprotan per individu buah (Barasa 2009) telah memberikan informasi berharga untuk menemukan metode yang efektif dalam menekan pencemaran getah kuning. Unsur lain yang memiliki fungsi dalam menjaga integritas dinding sel adalah boron. Pada buah apel dan pear defisiensi B mengakibatkan kerusakan jaringan pada daging buah dan menjadi berwarna kecoklatan (Dear dan Weir 2004). Dalam fase pertumbuhan boron berfungsi dalam pembelahan, pembesaran sel (Dear dan Weir 2004), dan sebagai regulator fungsi membran (Dell dan Malajczuk 1995). Aplikasi pupuk boron yang diberikan melalui tanah secara nyata meningkatkan kandungan B pada daun dan menurunkan gumosis pada bagian ranting tanaman mangga (Nartvaranant et al. 2002). Mengingat pentingnya upaya peningkatan volume ekspor buah manggis maka pengendalian atas kejadian pencemaran getah kuning merupakan prioritas guna mendapatkan buah manggis dengan kualitas ekspor. Untuk itu dipandang perlu melakukan studi pengendalian getah kuning yang menggunakan pendekatan aplikasi kalsium dan boron pada tanaman manggis. Tujuan 1. Mempelajari pengaruh aplikasi kalsium (Ca) dan boron (B) terhadap getah kuning pada buah manggis. 2. Mendapatkan perlakuan yang lebih efektif dalam menurunkan pencemaran getah kuning pada buah manggis. Hipotesis Aplikasi kalsium dan boron dapat menurunkan pencemaran getah kuning pada buah manggis.

17 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Manggis Manggis (Garcinia mangostana L.) pada umumnya dikenal sebagai tanaman budidaya dan merupakan hasil silangan alotetraploid dari spesies liar Garcinia hombroniana dengan Garcinia malaccensis (Janick dan Paull 2008). Tjitrosoepomo (1994) menguraikan taksonomi tanaman manggis sebagai berikut: divisi spermatophyta (tumbuhan berbiji), kelas Dicotyledonae (biji berkeping dua), ordo Guttiferales atau Clusiales, famili Guttiferae atau Clusiaceae, genus Garcinia, spesies Garcinia mangostana L. Kulit buah manggis memiliki ciri khas: permukaan luar yang halus, memiliki ketebalan 4-8 mm, keras, berwarna ungu kecoklatan pada bagian luarnya, dan mengandung getah kuning yang pahit (Yaacob dan Tindall 1995). Famili Gutifera mengandung getah pada hampir seluruh bagian tanaman (Tjitrosoepomo 1994). Tanaman manggis dapat tumbuh dan berpoduksi baik tanaman manggis pada kondisi curah hujan merata sepanjang tahun mm/tahun, kelembaban udara sekitar 80%, suhu rata-rata berkisar antara C, naungan 40-70%, dan ph tanah kisaran dengan iklim kering pendek (Yaacob dan Tindall 1995). Tanah lempung berpasir, gembur dan banyak mengandung bahan organik merupakan media tumbuh yang baik untuk tanaman manggis. Menurut Yaacob dan Tindall (1995) untuk mendukung fungsi sistem perakaran tanaman manggis yang lemah diperlukan permeabilitas tanah yang baik dengan kelembaban tinggi baik pada saat seedling maupun setelah tanaman dewasa. Buah manggis (Garcinia mangostana L.) yang dikenal sebagai Queen of Tropical fruit memiliki rasa yang lezat, unik, serta indah saat disajikan (Rai dan Poerwanto 2008). Buah manggis dengan kulit buah yang mulus dan daging buah putih bersih tanpa getah kuning merupakan keinginan pelaku agribisnis (Mansyah et al. 2007). Pangsa pasar ekspor buah manggis sangat luas meliputi kawasan Asia Tenggara, Timur Tengah dan Eropa dengan negara tujuan ekspor: Malaysia, Singapura, Taiwan, China, Hongkong, Arab Saudi, Belanda, Jerman (Mansyah et al. 2007). Ekspor Manggis dan Kendalanya Sebagai salah satu komoditas ekspor unggulan nasional, buah manggis mampu menghasilkan devisa bagi negara. Selama periode ekspor

18 4 nilai devisa yang diperoleh dari ekspor buah manggis mencapai 33.4 juta USD (Ditjen Hortikultura 2009). Data pada Tabel 1 juga menunjukkan bahwa nilai devisa yang telah diperoleh dari ekspor manggis pada dasarnya masih berpeluang untuk ditingkatkan. Menurut Ditjen Hortikultura (2009) dari ton volume produksi buah manggis pada periode produksi tahun hanya ton saja yang diekspor. Ini berarti hanya 9.6% saja buah manggis yang dapat diekspor pada periode tersebut. Tabel 1. Produksi dan volume ekspor buah manggis Indonesia Item Tahun Produksi (ribu ton) Volume Ekspor(ribu ton) Nilai Ekspor(Juta USD) Sumber: - Ditjen Hortikultura 2009 Menurut Ditjen Hortikultura (2009) hanya buah manggis yang memiliki mutu paling baik atau kualitas super yang layak untuk diekspor. BSN (2009) memberi batasan untuk buah manggis kelas super dengan mutu kulit buah mulus tidak bercacat mikrobiologis maupun cacat mekanis dengan toleransi kecacatan untuk burik dan getah kuning tidak lebih dari 5%. Dengan demikian hanya buah manggis dengan mutu paling baik yang dapat diekspor. Salah satu masalah yang sejak dahulu terdapat pada buah manggis adalah gamboge yang ditandai dengan adanya cairan getah kuning yang mencemari kulit di permukaan luar dan daging buah manggis (Yaacob dan Tindall 1995). Bagi para pelaku agribisnis getah kuning yang mecemari buah merupakan salah satu masalah penting karena mengakibatkan penurunan kualitas buah manggis (Mansyah et al. 2007). Pencemaran yang diakibatkan getah kuning pada buah manggis menjadikan rasa daging buah menjadi tidak enak dan penampilan buah menjadi kurang menarik (Mansyah et al. 2007). Pencemaran Getah Kuning Getah kuning merupakan gummi resin yang dijumpai pada berbagai tanaman dari suku Guttiferae (Tjitrosoepromo 1994). Sebagai famili Guttiferae tanaman manggis memiliki getah kuning hampir di seluruh tubuh atau organ

19 5 tanaman manggis. Gummi resin terdapat pada ruang-ruang skizogen dalam korteks, floem, daun, bunga dan biji pada tanaman dari family Guttiferae atau Clusiaceae (Tjitrosoepromo 1994). Getah kuning pada dasarnya diproduksi oleh tanaman untuk keperluan metabolisme dan sistem pertahanan tanaman (Dorly 2009). Keluarnya getah kuning yang diakibatkan oleh kerusakan saluran resin, akan mencemari jaringan lain yang ada di sekitar saluran tersebut. Kerusakan saluran apitel pada tanaman manggis dapat mengakibatkan keluarnya getah kuning dan mengakibatkan pencemaran aril dan perikarp buah manggis (Asano et al. 1996). Pencemaran oleh getah kuning pada buah manggis dapat terjadi pada buah yang masih muda maupun yang sudah masak (Junaidi 2003). Dorly et al. (2008) mengembangkan pengetahuan tentang penyebab kerusakan pada dinding sel epitel dan menduga pecahnya saluran sekretori sebagai akibat konsentrasi kalsium yang rendah pada dinding sel epitel. Rusaknya saluran getah kuning juga dapat terjadi akibat faktor perkembangan buah. Perbedaan perkembangan aril dan biji dengan kulit buah selama pertumbuhan mengakibatkan kerusakan saluran getah kuning (Dorly et al. 2008). Dugaan penyebab pencemaran getah kuning adalah perubahan tekanan turgor akibat terjadinya perubahan air tanah yang fluktuatif dan ekstrim. Peningkatan serapan air yang ekstrim oleh akar tanaman menyebabkan dinding sel saluran getah kuning pecah dan mengeluarkan cairan getah berwarna kuning (Deptan 2009). Dugaan lain terhadap penyebab getah kuning adalah akibat benturan dan gangguan serangga. Mansyah et al. (2007) melaporkan adanya pencemaran getah kuning pada kulit buah yang terjadi akibat kerusakan mekanis berupa gesekan atau benturan. Kerusakan saluran getah kuning juga dapat disebabkan oleh hama dan penyakit (Deptan 2009). Pada tanaman mangga juga ditemukan getah (ooz) yang keluar dari dari celah percabangan atau ranting tanaman. Keluarnya ooz dari tanaman mangga yang sedang berkembang disebabkan defisinesi hara B pada tanaman tersebut (Nartvaranant et al. 2002). Peranan Kalsium Kalsium merupakan penyusun dinding sel terutama sebagai substansi perekat Ca-pektat (Gardner et al. 1991). Peranan Ca-pektat merupakan bahan perekat antara dinding sel yang satu dengan dinding sel yang lain (Marschner 1995) dan menguatkan dinding sel dalam lamela tengah (Dwidjoseputro 1983). Peranan lain dari kalsium sangat penting dalam perpanjangan dan pembelahan

20 6 sel (White 2001). Sejalan dengan itu Taiz dan Zeiger (2006) menyebutkan kalsium merupakan unsur penting penyusun dinding sel. Hal ini menurut Taiz dan Zeiger (2006) berkaitan dengan peranan penting Ca 2+ sebagai penghubung rantai pektin pada struktur dinding sel. Keberadaan kalsium dalam sel tanaman dapat berupa ikatan pada wilayah appoplasmik, sebagai hara tersedia pada dinding sel maupun terikat pada permukaan luar plasma membrane (Marschner 1995). Kebutuhan tanaman tingkat tinggi akan kalsium tergolong besar, dimana pada biomasa tanaman sehat mengandung kisaran 0.1-1% Ca (White 2001). Dibandingkan dengan tanaman monokotil, tanaman dikotiledon membutuhklan kalsium yang lebih besar (Islam et al. 1987). Di dalam tanaman unsur kalsium dalam keadaan immobil atau tidak dapat diretranslokasi ke bagian lain dalam tanaman (Dwidjoseputro 1983). Gardner et al. (1991) mencirikan kalsium sebagai unsur yang tidak dapat didistribusikan kembali ke jaringan yang lebih muda sehingga daun muda dan buah yang sedang berkembang secara penuh bergantung pada pengiriman Ca dalam aliran transpirasi dari xilem. Transport kalsium dalam sistem perakaran dapat terjadi secara paralel melalui lintasan simplasmik (untuk kebutuhan akar dan signal sel) dan appoplasmik (untuk kebutuhan tajuk dan buah) (White 2001). Kandungan kalsium pada dinding sel buah akan terus meningkat selama perkembangan buah dan akan menurun menjelang pemasakan (Rigney dan Wills 1981). Dalam perkembangan buah manggis ada tiga stadia yaitu: stadia I (1-4 minggu setelah antesis), stadia II (5-13 msa) dan stadia III (14-15 msa) (Poovarodom 2009). Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa penyerapan kalsium tidak berhenti pada awal perkembangan buah manggis tetapi berlanjut hingga buah dipanen (Poovaradom 2009). Defisiensi kalsium merupakan salah satu penyebab utama terjadinya cemaran getah kuning pada buah manggis yang disebabkan kebutuhan kalsium yang tidak terpenuhi pada bagian buah (Dorly 2009). Rendahnya konsentrasi kalsium pada buah tidak hanya disebabkan defisiensi kalsium maupun rendahnya penyerapan kalsium, namun dapat juga disebabkan oleh rendahnya kemampuan akar dalam menyerap kalsium untuk didistribusikan melalui floem. Oleh karena itu upaya meningkatkan kandungan kalsium tanah merupakan salah satu cara yang dapat dilakukan dalam mengurangi cemaran getah kuning buah manggis (Dorly 2009). Pemberian kalsium melalui tanah untuk meningkatkan

21 7 kandungannya pada buah manggis secara efektif seharusnya tidak dibatasi pada periode awal setelah fruit set tetapi diperpanjang sampai panen (Poovarodom 2009). Pengapuran pada tanah masam di wilayah tropis bertujuan untuk menurunkan kelarutan Al dan meningkatkan ketersediaan hara kalsium serta hara esensial lainnya dalam tanah (Hakim et al. 1986). Cekaman alumanium mengakibatkan penurunan kandungan kalsium pada dinding sel tanaman gandum (Hossain et al. 2005). Kelarutan Al yang menurun akan menjadikan lingkungan pertumbuhan yang lebih baik bagi akar untuk tumbuh dan berkembang, sehingga meningkatkan daya serap hara (Hakim et al. 1986). Pada tanah masam dengan kejenuhan Al tinggi peningkatan aplikasi kapur maupun boron dapat memperbaiki pertumbuhan akar tanaman dikotiledon (Shorrocks 1997; Blevins dan Lukaszewski 1998). Ada dua kation yang cocok untuk digunakan dalam mengurangi kemasaman tanah atau dalam menaikkan ph tanah yakni Ca 2+ dan Mg 2+ (Hakim et al.1986). Peranan Boron Boron (B) adalah salah satu dari 16 unsur hara penting untuk pertumbuhan tanaman (Joham 1986). Konsentrasi boron dalam batuan berkisar antara 5-10 mg/kg dalam batuan (Shorrocks 1997). Di dalam tanah B dapat berbentuk sebagai mineral primer (mika dan tourmaline), mineral sekunder (terjerap oleh liat dan bahan organik). Disamping itu B juga dapat ditemukan dalam larutan (boric acid dan borate anion) dan dalam bahan organik serta biomas mikroba (Shorrocks 1997). Boron tersedia dengan baik dalam tanah pada kisaran ph (Marschner 1995), kelembaban tanah % (Goldberg 1997). Pada kondisi ph rendah boron terjerap oleh Al dan pada ph tinggi terjerap oleh liat tanah (Shorrocks 1997). Dalam kondisi tanah yang lembab penyerapan unsur boron akan lebih baik (Dear dan Weir 2004). Untuk dapat tersedia dengan baik pada wilayah permukaan rambut-rambut akar dapat terjadi melalui tiga meknisme: (1) intersepsi akar, (2) aliran masa, (3) diffusi (Hakim et al. 1986). Mekanisme pergerakan hara pasca serapan oleh akar terjadi sesuai dengan regulasi sistem transportasi jarak pendek yakni melalui sistem transportasi simplas dan melalui sistem transportasi appoplas (Gardner et al. 1991). Pergerakan unsur boron dalam sistem simplas akar difasilitasi oleh chanel MIP (major instrinsic protein) dan ion transforter BOR (Tanaka and Fujiwara

22 8 2007). Dalam sistem apoplas boron yang diserap oleh akar tanaman bergerak sesuai dengan aliran transpirasi dan terakumulasi pada daun dan batang (Blevins dan Lukaszewski. 1998). Ini sesuai dengan Marschner (1995) yang menyampaikan bahwa pengakutan atau distribusi boron dalam tanaman sangat dipengaruhi oleh besarnya transpirasi yang terjadi pada tajuk. Mekanisme difusi yang merupakan transpor pasif terjadi saat kandungan B tinggi pada larutan eksternal (Brown et al. 2002). Sementara mekanisme transport aktif ditandai dengan terekspresinya canel MIP (Takano et al. 2006) atau transporter BOR1 (Nakagawa et al. 2007). BOR1 merupakan transporter yang fungsinya sangat penting dalam translokasi boron dari akar menuju tajuk saat terjadi defisiensi (Johansen et al. 2006). Dalam sel tanaman unsur boron banyak ditemukan pada wilayah apoplasmik dalam bentuk B(OH) 3 ( Yamauchi et al. 1986). Umumnya B dalam tanaman terdapat pada dinding sel (Dell dan Malajczuk 1995). Jumlah boron yang ada pada dinding sel hampir 90% boron yang ada di dalam sel tanaman (Loomis dan Durst 1992). Blevins dan Lukaszewski (1998) mengemukakan bahwa di dalam tanaman boron sangat dibutuhkan dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan memiliki pengaruh yang nyata terhadap kualitas hasil dari produk buah-buahan, sayuran, kacangan, dan gabah. Unsur boron berperan dalam menstabilkan dinding sel pada tanaman (Huang et al. 2008). Secara struktural peranan boron sangat erat dalam pembelahan dan pembesaran sel pada bagian tanaman yang sedang tumbuh atau berkembang (Dear dan Weir 2004). Isolasi terhadap pectin RG-II-B complexes merupakan langkah awal pendalaman pemahaman atas mobilisasi dan status kimia B pada dinding sel tanaman (Blevins dan Lukaszewski 1998). Menurut Iwai et al. (2006) boron berfungsi untuk menstabilkan dinding sel melalui pembentukan borate rhamnogralacturonan II (RG-II) yang secara struktural merupakan komplek pectic polycaccharide pada dinding sel primer. Kompleks borate rhamnogalacturonan II dan galactosylated xyloglucan berfungsi dalam memperkuat tegangan dinding sel (Ryden et al. 2003). Boron cross-link dengan glycolproteins pada membran sel dan diduga kuat mengatur sifat fisik yakni ketidakstabilan membrane (Bell dan Dell 2008). Pembentukan cross-link pada pektin boron juga dapat menjaga Ca pada dinding sel (Clarkson dan Hanson 1980).

23 9 Defisiensi boron mengakibatkan ketidakteraturan dinding sel dan terhambatnya pertumbuhan tanaman (Johansen et al. 2006). Pada buah apel dan pear defisiensi mengakibatkan kerusakan atau penyumbatan jaringan pada daging buah sehingga terlihat menjadi berwarna kecoklatan (Dear dan Weir 2004). Disamping itu juga mengakibatkan perkembangan buah tidak sempurna dan merusak keteraturan pada kulit serta daging buah (Dear dan Weir 2004). Richard (2009) menyatakan bahwa defisiensi B pada tanaman mangga dapat mengakibatkan kerusakan buah dan menunjukkan warna kecoklatan pada mesokarpnya. Hal ini diduga berkaitan dengan ketersediaan B dalam pembentukan cross link pada pektin. Menurut Carpita dan Gibeaut (1993) perubahan komposisi penyusun utama cross links pada dinding sel (cellulosic polymers dan matrix polymers seperti hemicellulosic dan Pectic polysaccharides) dapat mengakibatkan perubahan sifat mekanika dinding sel yang sedang tumbuh atau berkembang. Defisiensi boron akan lebih terekspresi pada tanaman saat tanah dalam kondisi kering atau kelembaban yang sangat rendah (Dear dan Weir 2004). Pada tanaman tomat defisiensi boron dapat mengakibatkan rendahnya kandungan kalsium pada tanaman tomat (Yamauchi at al. 1986). Huang et al. (2008) menemukan adanya mobilisasi boron yang ditandai dengan adanya retranslokasi 11 B dari daun tua menuju organ reproduksi pada tanaman white lupin yang terjadi melalui ploem dan silem. Hasil penelitian Huang et al. (2008) menemukan bahwa peningkatan kebutuhan unsur B saat pembungaan dapat meningkatkan rentraslokasi [ 11 B] boron dari daun tua menuju organ yang sedang tumbuh dengan aktif. Peningkatan tersebut terjadi bila suplai B yang berasal dari hasil serapan akar sangat minim. Boron tergolong sebagai unsur yang sulit untuk dimobilisasi oleh sebab itu, perlu suplai yang cukup sepanjang pertumbuhan tanaman (Dear dan Weir 2004). Upaya Pengendalian Getah Kuning Beberapa penelitian terdahulu menunjukkan adanya peranan Ca dalam menekan tingkat kejadian getah kuning pada buah manggis. Wulandari dan Poerwanto (2010) melaporkan bahwa aplikasi kalsium dosis 4.05 ton Ca 2+ /ha (17.5 ton dolomit/ha) nyata lebih tinggi menurunkan getah kuning pada kulit buah manggis dibandingkan dengan kontrol (0.0 ton Ca 2+ /ha), namun demikian perlakuan tersebut tidak berpengaruh nyata terhadap penurunan getah kuning pada aril (daging) buah.

24 10 Dari hasil penelitian Wulandari dan Poerwanto (2010) juga diketahui bahwa pemberian dolomit sebagai salah satu sumber kalsium cenderung dapat meningkatkan kandungan kalsium daun manggis. Hal ini disebabkan kalsium yang diserap oleh akar lebih dahulu ditranslokasikan ke bagian daun (Wulandari dan Poerwanto 2008). Temuan tersebut diperkuat oleh Dorly (2009) yang melaporkan bahwa perlakuan 4.17 ton Ca 2+ /ha (18 ton dolomit /ha) dan 5.56 ton Ca 2+ /ha( 24 ton dolomit /ha) tahun ke-1 dan 4.05 ton Ca 2+ /ha (17.5 ton dolomit /ha) ditahun ke-2 dapat menurunkan getah kuning pada kulit buah namun tidak untuk aril buah. Barasa (2009) melakukan aplikasi Ca melalui buah dan menemukan bahwa persentase kandungan kalsium kulit buah manggis pada penyemprotan 22.5 gram kalsium klorida lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (tidak diberi CaCl 2 ). Barasa (2009) juga dilaporkan bahwa penyemprotan kalsium klorida pada buah manggis nyata menurunkan getah kuning baik pada kulit buah maupun pada aril buah manggis dibandingkan dengan kontrol (tanpa pemberian CaCl 2 ). Penggunaan boron dalam mengendalikan gummosis juga telah dilaporkan oleh peneliti terdahulu. Aplikasi pupuk B melalui tanah meningkatkan kandungan boron sebesar 93.6% pada daun tanaman mangga varietas Khieo Sawoei dan 75.6 % pada daun tanaman mangga varietas Nam Dok Mai setelah lima bulan perlakuan (Nartvaranan et al. 2002). Untuk memperbaiki kekurangan boron pada tanaman mangga dapat dilakukan dengan aplikasi pupuk boron melalui tanah (Richard 2009).

25 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan mulai bulan September 2009 hingga Mei 2010 dengan lokasi percobaan lapangan di kebun manggis Dusun Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor. Pengukuran fisik buah dan preparasi sampel untuk analisis kimia dilaksanakan di Laboratorium Pusat Kajian Buah Tropika Institut Pertanian Bogor. Analisis kimia tanah dan jaringan daun tanaman dilakukan di Laboratorium Kimia dan Kesuburan Tanah Institut Pertanian Bogor. Bahan dan Alat Percobaan ini menggunakan tanaman manggis yang berumur 12 tahun dan sedang berbuah. Bahan-bahan yang digunakan terdiri dari : buah manggis yang berasal dari hasil panen kebun percobaan, kapur dolomit, pupuk borat sebagai pupuk B, larutan natrium hidroksida (NaOH) 0.1 N, asam oksalat, indikator penalphtalein (PP), dan akuades. Sprayer, hand refraktometer dan hand penetrometer, digital balance merupakan alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini. Metode Penelitian Percobaan ini menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) satu faktor yang terdiri atas 4 ulangan. Jumlah perlakuan yang digunakan sebanyak 6 perlakuan sebagai berikut: 1. tanpa pupuk (sebagai kontrol) kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 aplikasi melalui tanah kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 aplikasi melalui daun g B.pohon -1.tahun -1 aplikasi melalu tanah g B.pohon -1.tahun -1 aplikasi melalui daun Penggunaan dosis kalsium 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 yang setara dengan 2.89 ton Ca.pohon -1.tahun -1 didasari atas hasil penelitian Wulandari (2008) dimana aplikasi pada kisaran ton Ca/ha dalam bentuk kapur dolomit

26 12 dapat menurunkan pencemaran getah kuning pada eksokarp buah manggis. Hasil tersebut disesuaikan dengan hitungan kalibrasi keefektifan aplikasi dolomite untuk jarak tanam 5 m x 4 m yang membutuhkan dolomit 25 kg untuk satu tanaman percobaan yang setara dengan 5.79 kg Ca.pohon -1. Dosis pupuk B sebesar g B.pohon -1 melalui tanah yang setara dengan 0.8 kg B pohon -1 didasari atas rekomendasi pupuk B untuk tanaman Ficus benghalensis L. yakni kg B/ha dan tanaman Carya illinoinensis kg B/ha (Borax 2009). Aplikasi pupuk B melalui daun sebesar g B/pohon/tahun yang setara dengan 4.7 ppm didasari hasil peneltian Asad et al (2003) yang menemukan bahwa penggunaan B pada konsentrasi 3 ppm, 7 ppm dan 13 ppm, melalui daun dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi Helianthus Annuus L. namun terjadi kerusakan daun pada konsentrasi 130 ppm. Konsentrasi larutan yang dianggap aman dan dapat diaplikasikan melalui daun yakni kisaran 3-7 ppm. Setiap unit percobaan terdiri atas 2 tanaman sampel, sehingga total tanaman yang digunakan sebanyak 48 tanaman dengan layout percobaan tercatum pada Lampiran 1. Data dianalisis menggunakan uji F, untuk hasil yang berbeda nyata dilakukan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% (Mattjik & Sumertajaya 2006). Pelaksanaan 1. Persiapan tanaman. Deskripsi kebun manggis yang digunakan untuk percobaan sebagai berikut: memiliki jarak tanam 5 m x 4 m, sedang berbuah dan berumur 12 tahun. Jumlah tanaman sampel yang dibutuhkan dalam percobaan ini sebanyak 48 tanaman. 2. Pengendalian gulma. Tujuan pengendalian gulma untuk menghindari terjadinya persaingan serapan unsur hara antara tanaman percobaan dengan gulma yang ada di sekitarnya saat percobaan berlangsung. Pengendalian gulma dilakukan terhadap gulma yang tumbuh kompetitif di bawah tanaman percobaan. 3. Aplikasi perlakuan. Aplikasi perlakuan dilakukan pada umur buah 1 bulan setelah anthesis. Sumber kalsium yang digunakan dalam percobaan ini adalah dolomite

27 13 [Ca Mg (CO 3 ) 2 ] dengan kandungan Ca sebesar 23.15% dan Mg 17.0%. Dolomit diaplikasikan pada bidang tabur sesuai proyeksi tajuk tanaman yang ditabur secara merata. Setelah ditabur ditutup kembali dengan serasah dan tanah yang berada di sekitar tanaman. Sumber boron yang digunakan dalam percobaan adalah pupuk borate- 48 yang mengandung B sebesar 14.9%. Aplikasi pupuk B dilakukan dengan dua cara yakni melalui tanah dan melalui daun. Aplikasi melalui tanah dilakukan dengan terlebih dahulu membuat larikan sedalam 10 cm yang melingkari batang tanaman manggis dengan diameter 2 m. Pupuk borate-48 ditaburkan secara merata sepanjang lubang larikan sekeliling batang pohon dengan dosis pupuk borate-48 sebesar 10.4 g per pohon. Setelah aplikasi pupuk larikan ditutup kembali dengan tanah. Apilkasi B melalui daun dilakukan dengan terlebih dahulu membuat larutan pupuk. Pembuatan larutan pupuk dilakukan dengan cara melarutkan 313 mg pupuk borate-48 dalam 10 l air guna mendapatkan larutan pupuk dengan konsentrasi 4.7 ppm. Larutan pupuk disemprotkan dengan volume semprot 10 l per tanaman. 4. Pelabelan buah. Pelabelan dilakukan pada buah yang telah berumur 1 bulan anthesis (bunga mekar). Pelabelan dimaksudkan untuk menentukan buah yang akan dijadikan sebagai buah sampel dalam pengamatan. 5. Pemanenan buah. Buah dipanen ketika telah memenuhi syarat umur pemanenan. Buah yang dipanen berumur hari setelah anthesis. Indek kematangan buah manggis disajikan pada Lampiran 2. Pengamatan 1. Diameter buah (cm). Pengukuran diameter buah dilakukan setelah buah anthesis. Pengukuran dilakukan menggunakan jangka sorong dengan arah horizontal melingkari buah (diameter transversal). 2. Bobot buah (gram). Bobot buah ditimbang menggunakan digital balance. Penimbangan ini meliputi bobot buah secara keseluruhan, bobot kulit dan bobot aril (daging buah) manggis beserta bijinya.

28 14 3. Kekerasan kulit buah (kg/det). Kekerasan kulit buah diukur dengan menggunakan alat hand penetrometer. Pengukuran kekerasan kulit buah dilakukan dengan menusukkan jarum hand penentrometer pada kulit buah manggis. Kekerasan buah kemudian dilihat pada sekala yang tertera pada alat hand penetrometer. 4. Padatan terlarut total (% brix). Beberapa sampel buah diambil dari masing-masing perlakuan kemudian daging buah dari sampel tersebut diukur padatan terlarut total (PTT) dengan menggunakan alat hand refraktometer. Pengukuran PTT dilakukan dengan cara memberikan 1 tetes cairan buah manggis pada lensa pembaca hand refraktometer. Setiap akan melakukan pengukuran, lensa tersebut terlebih dahulu dikalibrasi dengan menggunakan akuades kemudian dibersihkan dengan tisu. Angka yang muncul pada layar hand refraktometer merupakan PTT yang terdapat di dalam buah manggis. 5. Total asam tertitrasi (%). Pengukuran total asam tertitrasi (%) dihitung melalui asam tertitrasi. Jumlah NaOH 0.1 N yang terpakai untuk mendapatkan perubahan warna merah jambu hasil titrasi stabil merupakan angka yang digunakan untuk pengukuran TAT. Skema pengukuran tertera pada Gambar 1. Daging buah manggis 10 gram pasta buah ditimbang Dimasukan ke dalam labu takar 100 ml Disaring Diambil 25 ml hasil filtrasi Dimasukan ke dalam erlenmeyer Ditambahkan 2 tetes indikator phenalptalein (PP) Dititrasi mengunakan NaOH 0,1 N Volume NaOH yang dipakai untuk titrasi dicatat Gambar 1: Alur penentuan kadar ATT buah manggis.

29 15 Berdasarkan metode tersebut total asam tertitrasi dalam buah manggis dapat diketahui yang dihitung menggunakan rumus: ATT= ml NaOH x N NaH x fp x 64 x 100 % mg contoh Keterangan: ml NaOH = volume NaOH yang terpakai pada titrasi N NaOH = normalitas NaOH (0,1 N) Tp = faktor pengenceran (100/25) 64 = faktor asam dominan mg contoh = mg 6. Kandungan kalsium dalam tanah, kulit buah, dan daun manggis. Analisa kandungan kalsium dilakukan pada beberapa sampel tanah, buah, dan daun yang mewakili masing-masing perlakuan. Analisis ini dilakukan dengan menggunakan alat AAS (atomic absorption spectrometer) yang terdapat pada laboratrium Kimia dan Kesuburan Tanah Departemen Managemen Sumber Daya Lahan, IPB, Bogor. Skema pengukuran tertera pada Gambar 2. Sampel Tanah 2 gram sampel tanah ditimbang 2 gr tanah ditambah dengan 40 ml NH 4 OAC ph 7 Disaring 1 ml hasil filtrasi diambil Dimasukan ke dalam erlenmeyer Ditambahkan 8 ml aquades dan 1 ml NH 4 OAC Kandungan Ca dibaca dengan menggunakan AAS Gambar 2: Alur penentuan kandungan kalsium tanah Proses pengerjaan analisis kandungan kalsium pada kulit buah sama dengan daun manggis. Skema pengukuran tertera pada Gambar 3.

30 16 Sampel Daun Daun dioven daun untuk mendapat berat kering 1 gr berat kering daun ditimbang Ditambahkan 10 tetes HCl pekat Disimpan di hot plat sampai kering Ditambahkan 10 ml HCl 1 N Disaring Diambil filtrate 1 ml menggunakan pipet Ditambahkan 10 ml HCl 1 N dan aquades hingga volume campuran 50 ml Kandungan Ca dibaca dengan menggunakan AAS Gambar 3: Alur penentuan kandungan kalsium daun 7. Pengukuran ph tanah. Pengukuran ph tanah dilakukan dengan menggunakan ph meter. Metode yang digunakan dalam hal ini adalah SMP (Schoemaker McLean, dan Pratt) dimana sampel tanah terlebih dahulu dikocok menggunakan akuades dengan perbandingan 1 : 2.5, kemudian diamkan selama 30 menit. Tambahkan larutan SMP buffer ke dalam larutan yang sama dan kocok campuran tersebut lalu ukur kembali phnya dengan ph meter. Angka yang terbaca pada ph meter merupakan ph tanah. 8. Pencemaran getah kuning di eksokarp. Pengamatan dilakukan dengan menghitung persentase buah manggis yang memiliki getah kuning skor 1-3 pada eksokarpnya (Wulandari 2008). Rumus yang digunakan dalam pengamatan adalah sebagai berikut: % GK ekso= Jumlah buah dengan getah kuning di eksokarp skor 1-3 x 100% Total buah sampel

31 17 9. Pencemaran getah getah kuning di aril. Pengamatan dilakukan dengan menghitung persentase buah manggis yang memiliki getah kuning skor 1-2 pada aril buah (Wulandari 2008). Rumus yang digunakan dalam pengamatan adalah sebagai berikut: % GK aril= Jumlah buah dengan getah kuning di aril skor 1-3 x 100% Total buah sampel 10. Intensitas pencemaran getah kuning pada eksokarp. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan skor getah kuning yang digunakan Kartika (2004). Skor getah kuning pada eksokarp adalah sebagai berikut: Skor 1 : Skor 2 : Skor 3 : Skor 4 : Skor 5 : baik sekali, kulit buah mulus tanpa tetesan getah kuning. baik, kulit mulus dengan 1-5 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. cukup baik, kulit mulus dengan 6-10 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. buruk, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan bekas aliran yang menguning dan membentuk jalur-jalur buruk sekali, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah warna buah kusam 11. Intensitas pencemaran getah kuning pada aril. Pengamatan dilakukan dengan menggunakan skor getah kuning sesuai dengan Kartika (2004). Skor getah kuning pada aril buah adalah sebagai berikut: Skor 1 : Skor 2 : Skor 3 : baik sekali, daging buah putih bersih, tidak terdapat getah kuning baik diantara aril dengan kulit maupun di pembuluh buah baik, daging buah putih dengan sedikit noda (hanya bercak kecil) karena getah kuning yang masih segar hanya pada satu ujung juring. cukup baik, terdapat sedikit noda (bercak) getah kuning pada salah satu juring atau diantara juring yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit

32 Skor 4 : Skor 5 : 18 buruk, terdapat noda (gumpalan) getah kuning baik pada ujung juring, diantara juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit. buruk sekali, terdapat noda (gumpalan) baik diujung juring, diantara juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit, warna daging menjadi kuning.

33 HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Kimia Tanah Hasil analisis sampel tanah sebelum perlakuan menunjukkan sifat-sifat kimia tanah sebagai berikut: ph= 5.4 (sangat rendah), C-Org= 1.54% (rendah), N-Total= 0.16% (rendah), C/N= 9.75 (rendah), P= 3.73 ppm (rendah), Ca= 0.73 me/100g (sangat rendah), B= 0.79 ppm (sangat rendah), KTK= 12.81% (rendah), KB= 13.07% (sangat rendah), Al dd= 47.73% (tinggi). Sifat fisik berupa tekstur tanah dikategorikan liat dengan komposisi pasir= 8%, debu= 18% dan liat= 74%. Hasil analisis tanah awal disajikan pada Lampiran 3. Berdasarkan hasil analisa tanah dapat dikatakan bahwa kondisi awal tanah pada lokasi percobaan memiliki kesuburan kimia tanah yang rendah. Rincian kriteria penilaian sifat-safat kimia tanah diuraikan dalam Lampiran 4. Salah satu penyebab sangat rendahnya ketersediaan kalsium dan boron adalah kondisi tanah masam yang disertai dengan kelarutan Al yang tinggi. Tanah masam cenderung memiliki tingkat kejenuhan Al yang tinggi (Hakim et al.1986). Pada tanah masam dengan ph 5.4 akan terjadi peningkatan okupasi Al terhadap wilayah cation exchanges pada mineral liat yang seharusnya ditempati oleh kation Ca atau Mg (Marschner 1995). Hakim et al. (1986) mengemukakan bahwa tingginya kejenuhan Al pada rhyzosphera dapat menurunkan kelarutan hara lain pada larutan tanah. Selanjutnya Marschner (1995) mengatakan bahwa kelarutan Al yang tinggi mengakibatkan terganggunya pertumbuhan akar tanaman. Dengan demikian ph tanah yang rendah dan disertai dengan kejenuhan Al yang tinggi dapat mengakibatkan rendahnya kelarutan Ca dan B dalam larutan tanah serta ganggungan terhadap daya perakaran tanaman. Pengaruh perlakuan kalsium terhadap perubahan sifat kimia tanah disajikan pada Tabel 2. Dari hasil analisis menunjukkan ada perbaikan sifat kimia tanah yang mendapat perlakuan 5.79 kg Ca/pohon. Tabel 2. Sifat-sifat kimia tanah 10 minggu setelah aplikasi perlakuan. ph KTK KB Al dd Ca B Perlakuan (H 2 O) (%) (%) (%) (me/100g) (ppm) 0 kg Ca/pohon kg Ca/pohon

34 20 Dibandingkan dengan tanaman kontrol, perbaikan tersebut meliputi peningkatan pada ph sebesar 4.1%, Ca= 118.9%, B= 80.7%, KTK= 7.3%, KB= 32.3%, dan penurunan atas kejenuhan Al sebesar 37.8%. Dari data perubahan sifat kimia tanah tersebut terindikasi ada kaitan yang erat antara ph dan kejenuhan Al terhadap status ketersediaan Ca dan B dalam larutan tanah. Ion CO 3-2 yang berasal dari kapur sangat kuat dalam menarik ion H, sehingga menurunkan konsetrasi H + dalam larutan tanah (Hakim et al. 1986). Pengusiran Al dari komplek jerapan ditandai dengan pengikatan Al oleh OH -. Setelah terbentuknya Al(OH) 3 maka misel segera ditempati oleh Ca maupun kation lain sehingga terjadi peningkatan konsentrasi kation dalam larutan tanah (Hakim et al. 1986). Dengan demikian dapat dikatakan bahwa penambahan kalsium melalui pengapuran dapat meningkatkan kelarutan kation (termasuk Ca dan B) dalam larutan tanah. Pencemaran Getah Kuning Hasil perhitungan pencemaran getah kuning di aril dan eksokarp buah manggis tersaji pada Tabel 3. Perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun -1 melalui tanah g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah, memberikan pengaruh yang berbeda nyata dibandingkan dengan perlakuan kalsium dan boron lainnya dalam menurunkan tingkat pencemaran getah kuning pada aril buah manggis. Table 3. Pengaruh aplikasi kalsium dan boron terhadap pencemaran getah kuning. Perlakuan Getah Kuning (%) Pada aril Pada eksokarp Tanpa pupuk (sebagai kontrol) 67.6(8.7)a 100(10.5) 5.79 kg Ca/pohon 82.3(9.5)ab 92.7(10.1) 5.79 kg Ca/pohon g B/pohon melalui tanah 100(10.5)b 90.8(10.0) 5.79 kg Ca/pohon g B/pohon melalui daun 95.4(10.3)b 94.7(10.2) g B/pohon melalui tanah 91.3(10.1)b 90.5(10.0) g B/pohon melalui daun 97.9(10.4)b 95.8(10.3) Uji F ** tn Keterangan: Angka dalam kurung merupakan transformasi data menggunakan x+0.5. Angkaangka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%,( **)= beda nyata pada taraf 1%, tn= tidak nyata.

35 21 Pencemaran getah kuning dapat diturunkan hingga 0% pada aril buah. Menurut BSN (2009) maksimal getah kuning pada buah layak ekspor sebesar 5%. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun g B.pohon -1.tahun -1 melalui tanah dapat meningkatkan volume buah yang layak ekspor. Data pada Tabel 3 juga menunjukkan perlakuan 5.79 kg Ca.pohon -1.tahun g B.pohon -1.tahun -1 melalui daun, g B/pohon melalui tanah, g B.pohon -1.tahun -1 melalui daun mampu menurunkan percemaran getah kuning yang lebih rendah dibandingkan dengan control (tanpa aplikasi kalsium ataupun boron). Hal ini merupakan indikasi bahwa penambahan boron memiliki peranan dalam menurunkan pencemaran getah pada aril buah, karena mampu memberikan pengaruh yang berbeda nyata baik pada aplikasi tunggal maupun bersamaan dengan kalsium. Rekapitulasi sidik ragam dirinci pada Lampiran 5. Perbaikan sifat kimia tanah yang diberi perlakuan kalsium ditandai dengan meningkatnya ph tanah dan disertai dengan penurunan dominasi Al pada cation exchanges sites serta penurunan kelarutan Al dalam larutan tanah. Cation exchanges sites tersebut seharusnya ditempati oleh kation Ca + atau Mg + (Marschner 1995). Dengan menurunnya kelarutan Al maka terjadi peningkatan konsentarsi kation lain (termasuk kation Ca dan B dalam larutan tanah dan pada cation exchanges sites) sehingga daya serap hara oleh akar tanaman manggis juga meningkat. Tanaman yang mendapat perlakuan kalsium yang disertai dengan penambahan boron, mendapat suplai hara dari akar yang lebih selama fase perkembangan buah bila dibandingkan dengan tanaman kontrol. Boron yang dapat diserap oleh akar tanaman akan segera ditranslokasi ke bagian tanaman yang sedang tumbuh dengan laju pergerakan yang sangat dipengaruhi oleh transpirasi (Blevins & Lukaszewski 1998). Demikian juga dengan kalsium yang dapat ditransportasi dalam sistem perakaran melalui lintasan apoplasmik untuk memenuhi kebutuhan tajuk dan buah (White 2001). Dalam percobaan ini kondisi cuaca dengan jumlah hari hujan yang cukup merupakan salah satu faktor yang dapat menjaga kelembaban tanah yang selanjutnya mendukung peningkatan daya serap boron dan kalsium oleh akar tanaman. Data cuaca dirinci pada Lampiran 6. Ketersediaan kalsium dan boron selama fase pertumbuhan dan perkembangan buah sangat penting. Ini berkaitan dengan kesempurnaan buah