KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI

Transkripsi

1 KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI (Brassica oleracea L. var. italica) INTRODUKSI DI KOPANG, LOMBOK TENGAH ZAENUL GAFARI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015

2 TESIS KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI (Brassica oleracea L. var. italica) INTRODUKSI DI KOPANG, LOMBOK TENGAH ZAENUL GAFARI NIM PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI MAGISTER BIOLOGI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 ii

3 KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI (Brassica oleracea L. var. italica) INTRODUKSI DI KOPANG, LOMBOK TENGAH Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister Pada Program Magister, Program Studi Biologi Program Pascasarjana Universitas Udayana ZAENUL GAFARI NIM PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI BIOLOGI PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 iii

4 Lembar Pengesahan TESIS INI TELAH DISETUJUI PADA TANGGAL 14 Agustus 2015 Pembimbing I, Pembimbing II, Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc.Ph.D. Dr. Dra. Eniek Kriswiyanti, M.Si. NIP NIP Mengetahui Ketua Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Universitas Udayana, Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana, Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc.Ph.D. Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi, Sp.S.(K) NIP NIP iv

5 PENETAPAN PANITIA PENGUJI Tesis ini Telah Diuji pada Tanggal 11 Agustus 2015 Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana No: 2466/UN14.4/HK/2015, Tanggal 7 Agustus 2015 Ketua : Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc.Ph.D. Anggota : 1. Dr. Dra. Eniek Kriswiyanti, M.Si. 2. Dr. Ir. Made Ria Defiani, M.Sc (Hons) 3. Ni Luh Suriani, S.Si., M.Si v

6 SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT Saya yang bertanda tangan di bawah ini: Nama : Zaenul Gafari NIM : Program Studi : Biologi Judul Tesis : Kemampuan Adaptasi, Pengaruh Pupuk dan Kandungan Gizi Berbagai Kultivar Brokoli (Brassica oleracea L. var. italic) Introduksi di Kopang Lombok Tengah Dengan ini menyatakan bahwa tesis ini bebas plagiat. Apabila kemudian hari terbukti plagiat dalam tulisan ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010 dan Peraturan Perundang-undangan yang berlaku. Denpasar, 12 Agustus 2015 Yang membuat pernyataan (ZAENUL GAFARI) vi

7 UCAPAN TERIMA KASIH Puji syukur penulis panjatkan ke hadapan Allah SWT / Tuhan Yang Maha Esa, karena atas rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul Kemampuan Adaptasi, Pengaruh Pupuk dan Kandungan Gizi Berbagai Kultivar Brokoli (Brassica oleracea L. var. italica) Introduksi di Kopang, Lombok Tengah. Tesis ini disusun sebagai salah satu syarat untuk mencapai derajat S-2 pada Program Studi Magister Biologi Pascasarjana Universitas Udayana. Dalam penyusunan tesis ini, penulis banyak mendapat bantuan, bimbingan, serta dukungan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D selaku dosen pembimbing I dan Dr. Dra. Eniek Kriswiyanti, M.Si selaku pembimbing II atas segala bimbingan, saran, dukungan, serta waktu selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini sehingga penulisan tesis ini dapat selesai. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Ir. Made Ria Defiani, M.Sc (Hons), Ni Luh Suriani, S.Si., M.Si dan Ir. Made Pharmawati, M.Sc., Ph.D atas masukan dan saran untuk menyempurnakan penulisan tesis ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Rektor Universitas Udayana, Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp. PD. KEMD atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister di Universitas Udayana. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp.S.(K), atas kesempatan yang diberikan kepada penulis vii

8 untuk menjadi mahasiswa Program Magister Biologi pada Program Pascasarjana Universitas Udayana. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ketua Program Studi Magister Biologi Program Pascasarjana Universitas Udayana Ir. Ida Ayu Astarini, M.Sc., Ph.D atas bimbingan yang diberikan selama mengikuti perkuliahan serta seluruh dosen dan staf pegawai Program Studi Magister Biologi Universitas Udayana atas saran, bimbingan, arahan, semangat, serta kemudahan yang diberikan selama penulis menjadi mahasiswa. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada seluruh keluarga Bapak Munasim, Ibu Alm. Saniah serta Istri saya Lukluil Jannati dan teman-teman S2 Program Studi Biologi angkatan 2011, Andry, Leni, Septa, Pak Gus Oka, Beli Agus serta teman-teman yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas segala dukungan, doa dan semangat yang diberikan selama penulis melakukan penelitian dan pembuatan tesis ini. Terima kasih tidak lupa penulis sampaikan kepada Pimpinan dan staf Perusahaan Benih Primasid Company, Bapak Ayub Darmanto atas dukungan penuh yang telah diberikan selama penulis melakukan penelitian dan penyusunan tesis ini. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan berbagai kritik dan saran dalam penyempurnaan tesis ini. Semoga tesis ini dapat berguna dan bermanfaat bagi ilmu pengetahuan, pembaca, serta bagi mahasiswa S2 Program Studi Biologi Universitas Udayana. Denpasar, Agustus 2015 Penulis viii

9 ABSTRAK KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI (Brassica oleracea L. var. italica) INTRODUKSI DI KOPANG, LOMBOK TENGAH Penelitian tentang kemampuan adaptasi delapan kultivar brokoli introduksi ini bertujuan untuk mengetahui kultivar yang paling baik dalam beradaptasi di lingkungan tropis dengan suhu tinggi baik secara vegetatif maupun generatif serta mengetahui kandungan vitamin A, C dan serat yang dimiliki oleh kultivar tersebut. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan rancangan percobaan acak kelompok (RAK). Parameter yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, lebar daun dan kualitas curd. Penelitian dilakukan selama 7 bulan dari bulan Desember 2014 sampai bulan Juni Kemampuan adaptasi dari kultivar yang diuji dilakukan di Desa Kopang Lombok yang memiliki ketinggian 300 meter dari permukaan laut sedangkan untuk analisis kandungan gizi dilakukan di Laboratorium Analitik Kimia Universitas Mataram Lombok. Penelitian diawali dengan kegiatan persiapan lahan dilanjutkan dengan penyemaian benih sampai bagian akhir yaitu panen kultivar brokoli. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari delapan kultivar yang diuji, semua kultivar mampu beradaptasi hal ini dapat diketahui dari analisis sidik ragam (ANOVA) dan Uji Duncan adalah signifikan. Kultivar yang mempunyai adaptasi vegetatif paling baik adalah kultivar B-112 sedangkan kultivar B-106 adalah kultivar yang mempunyai adaptasi generatif paling baik. Untuk kandungan vitamin A kultivar B-112 memiliki nilai tertinggi yaitu sebesar 77.39µg, vitamin C kultivar B-116 dengan nilai sebesar mg, sedangkan serat dimiliki oleh kultivar Green 2109F1 sebesar 10.27g. Kata kunci: Kultivar brokoli, adaptasi, toleransi suhu tinggi ix

10 ABSTRACT ADAPTATION CAPABILITY AND NUTRITION OF VARIOUS BROCCOLI CULTIVAR (Brassica oleracea L. var.italica) INTRODUCED IN KOPANG, CENTRAL LOMBOK, LOMBOK This research was aimed to find out adaptation ability of 8 introduced broccoli cultivars in the tropical climate. The research was also to know the content of vitamin A, C and fibers from those cultivars. This research was performed in Kopang, Central lombok, NTB, for seven months from December 2014 to Juni The research was conducted using randomized block design. Parameters observed in this research were plant height, number and weight of leaves, and quality curd. Adaptation ability was analyzed with ANOVA followed by Duncan Test and content of vitamin A, C and fiber were analyzed in Laboratorium Analitik Kimia Universitas Mataram Lombok. The research showed that all cultivars had significant value with Duncan Test, it means that all cultivars can adapt to the tropical climate. The research showed that B-112 is the most adaptable vegatively and B-106 is the most adaptable generatifly. The research also showed that cultivar B-112 has the highest content of vitamin A, B-116 has the highest vitamin C and Green 2109F1 has the highest fibers. Key words: broccoli cultivars, adaptation, heat tolerance x

11 RINGKASAN KEMAMPUAN ADAPTASI, PENGARUH PUPUK DAN KANDUNGAN GIZI BERBAGAI KULTIVAR BROKOLI (Brassica oleracea L. var. italica) INTRODUKSI DI KOPANG, LOMBOK TENGAH Brokoli (Brassica oleracea L. var. italica) merupakan salah satu tanaman sayur dari suku kubis-kubisan (Brassicaceae) yang mengandung bermacammacam zat gizi seperti karbohidrat, protein dan mineral serta berbagai vitamin yang sangat bermanfaat bagi kesehatan tubuh manusia. Menurut data USDA (2011) permintaan terhadap brokoli di Indonesia mengalami peningkatan % per tahun, namun tingginya permintaan ini tidak diimbangi dengan kualitas dan kuantitas produksi yang memadai. Produksi brokoli lokal sangat rendah baik dari segi kualitas maupun kuantitas dengan mahkota bunga (curd) yang dimiliki ratarata berukuran kecil dan tidak sempurna karena kultivar yang ditumbuhkan tidak mampu beradaptasi dengan baik di daerah tropis pada suhu tinggi. Brokoli memerlukan kondisi yang relatif sejuk dengan kisaran suhu rata-rata kurang dari 23 o C selama proses pertumbuhan bunga. Apabila temperatur rendah ini tidak terpenuhi maka fase vegetatifnya akan terus berlanjut. Untuk mengatasi masalah ini diperlukan kultivar brokoli yang mampu beradaptasi terhadap daerah tropis yang bersuhu tinggi. Penelitian tentang adaptasi kultivar brokoli di daerah tropis yang bersuhu tinggi dengan pemberian pupuk yang berbeda dilakukan di daerah Kopang, Lombok Tengah yang mempunyai ketinggian tempat kurang lebih 300 meter di atas permukaan laut dengan suhu rata-rata 30 0 C. Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk melihat kemampuan adaptasi dari kultivar brokoli introduksi dengan pemberian pupuk yang berbeda dan mengetahui kandungan vitamin A, vitamin C dan serat dari kultivar tersebut. Dalam penelitian ini rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dua faktor. Faktor pertama adalah kultivar brokoli yang berbeda yaitu Brokoli lucky, Brokoli B 106, Brokoli B-116, Brokoli B-112, Brokoli Green 2109 F1, Brokoli Green calabrase dan Brokoli Green Magic serta Brokoli Mujur yang digunakan sebagai kontrol. Faktor kedua adalah pupuk yang terdiri dari ZA, pupuk kandang dan urea. Penelitian ini diawali dengan kegiatan percobaan lapangan yang meliputi kegiatan penyemaian benih, persiapan lahan, penanaman dan pemeliharan. Data yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, umur panen, berat dan diameter curd pada masing-masing kultivar. Data yang diperoleh diuji dengan analisis sidik ragam (ANOVA), dimana jika hasilnya berbeda nyata maka dilanjutkan dengan Uji Duncans Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5 %. Hasil yang diperoleh xi

12 menunjukkan bahwa Brokoli B-112 merupakan kultivar yang paling tinggi, jumlah daun yang paling banyak serta dengan lebar daun yang paling besar apabila dibandingkan dengan kultivar yang lain. Hal ini menunjukkan bahwa kultivar ini toleran terhadap suhu tinggi tetapi sebatas pertumbuhan vegetatif saja. Dari 8 kultivar yang diuji pada suhu tinggi, Brokoli Lucky, Brokoli Green Magic, Brokoli Green 2109 F1 dan Brokoli Green Calabrase rata-rata cenderung ke arah pertumbuhan vegetatif, hal ini dapat dilihat dari jumlah daun dan lebar daun yang lebih besar apabila dibandingkan dengan kultivar kontrol ( Mujur ). Brokoli B-106 dan Brokoli B-116 ternyata mampu beradaptasi pada suhu tinggi karena kultivar ini mampu menginisiasi dan menghasilkan curd dengan baik. Brokoli B-106 juga mampu menghasilkan bobot curd yang paling besar diantara kultivar lainnya (300 gram) dan diameter curd yang paling besar pula (13 cm). Untuk waktu Panen yang paling cepat diperlihatkan oleh Brokoli B-106 yaitu pada 60 hari setelah tanam (HST) dan waktu panen yang paling lama diperlihatkan oleh Brokoli B-112 yaitu 70 HST sedangkan untuk kultivar yang lain waktunya hampir sama yaitu 65 HST. Korelasi dari semua parameter yang diamati baik dari tinggi tanaman, jumlah daun, lebar daun dan hari panen ternyata ada yang mempengaruhi berat curd pada brokoli. Dari semua parameter tersebut jumlah daun dan hari panen yang memberikan pengaruh terhadap berat curd. Korelasi dari kedua parameter tersebut mempunyai hubungan yang terbalik dimana apabila jumlah daun semakin banyak maka berat curd yang dihasilkan akan semakin sedikit begitu pula sebaliknya apabila jumlah daun semakin sedikit maka berat curd akan semakin besar. Hal yang sama juga berlaku pada hari panen yang mempunyai hubungan yang terbalik dengan berat curd yang dihasilkan dimana apabila hari panennya semakin cepat maka berat curd akan semakin besar dan apabila hari panennya semakin lama maka berat curd akan kecil. Hasil analisis kandungan vitamin C pada delapan kultivar brokoli yang diuji menunjukkan hasil yang beragam. Kandungan vitamin C yang tertinggi diperlihatkan oleh kultivar Brokoli B-116 yaitu sebesar 191,72 mg dan yang paling rendah terdapat pada kultivar Brokoli B-106 yaitu sebesar 146,21 mg. Perbedaan jumlah kandungan vitamin C ini diduga merupakan pengaruh adaptasi lingkungan tempat penanaman yang berbeda serta jenis kultivar yang berbeda pula. Untuk kandungan vitamin A, Brokoli B-112 memiliki kandungan vitamin A yang paling tinggi yakni sebesar 77.39µg sedangkan nilai serat tertinggi dimiliki oleh kultivar Green 2109F1 sebesar 10.27gram. Adaptasi dari delapan kultivar yang diuji pada daerah tropis dengan suhu tinggi menunjukkan bahwa Brokoli B-116 adalah kultivar yang memiliki kemampuan adaptasi paling baik karena memiliki kandungan vitamin C yang paling tinggi dengan kualitas dan kuantitas curd yang baik pula. xii

13 DAFTAR ISI Halaman SAMPUL DALAM... i PRASYARAT GELAR... ii PERSETUJUAN PEMBIMBING... iii PENETAPAN PANITIA PENGUJI... iv PERSYARATAN BEBAS PLAGIAT... v UCAPAN TERIMA KASIH... vi ABSTRAK... ix ABSTRACT... x RINGKASAN... xi DAFTAR ISI... xii DAFTAR TABEL... xv DAFTAR GAMBAR... xvi DAFTAR LAMPIRAN... xvii BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian... 5 BAB II. KAJIAN PUSTAKA Klasifikasi Brokoli Morfologi Brokoli Akar Bunga Biji... 8 xiii

14 2.3 Kandungan Gizi Brokoli Syarat Pertumbuhan Brokoli Suhu dan Kelembaban Budidaya Pemberian Pupuk Toleransi brokoli terhadap suhu tinggi BAB III. KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN 3.1 Kerangka Berpikir Konsep Penelitian Hipotesis Penelitian BAB IV. METODELOGI PENELITIAN Kerangka Penelitian Waktu dan Tempat Penelitian Alat dan Bahan Penelitian Metode Penelitian Percobaan Lapangan Pengujian atau Analisis Kandungan Gizi Pengumpulan Data Analisis Data BAB V. HASIL PENELITIAN Tinggi Tanaman Kultivar Brokoli Jumlah Daun Kultivar Brokoli Lebar Daun Kultivar Brokoli Berat Curd Kultivar Brokoli Diameter Curd Kultivar Brokoli Kualitas Curd Secara Keseluruhan Waktu Panen Brokoli xiv

15 5.7 Pengaruh Tinggi, Lebar Daun, Jumlah Daun dan Panen Terhadap Berat Curd Pengaruh Tinggi, Lebar Daun, Jumlah Daun dan Panen Terhadap Diameter Curd Kandungan Vitamin C pada Brokoli Kandungan Vitamin A pada Brokoli Kandungan Serat pada Brokoli BAB VI. PEMBAHASAN Pertumbuhan Vegetatif Kultivar Brokoli Pertumbuhan Generatif Kultivar Brokoli Kendala Gangguan Hama dan Penyakit Brokoli Panen Kultivar Brokoli BAB VII. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xv

16 DAFTAR TABEL Tabel Halaman 4.1 Skor pengamatan curd brokoli Interaksi pemberian pupuk pada kultivar brokoli terhadap lebar daun Interaksi pemberian pupuk pada kultivar brokoli terhadap waktu panen xvi

17 DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 3.1 Bagan konsep penelitian Bagan alur kegiatan penelitian Peta lokasi penelitian Rata-rata tinggi kultivar brokoli Pengaruh pupuk terhadap tinggi kultivar brokoli Rata-rata jumlah daun kultivar brokoli Pengaruh pupuk terhadap jumlah daun brokoli Rata-rata berat curd kultivar brokoli Pengaruh pupuk terhadap berat curd Rata-rata diameter curd brokoli Pengaruh pupuk terhadap diameter curd brokoli Histogram kualitas curd pada brokoli Rata-rata kandungan vitamin C brokoli Rata-rata kandungan vitamin A brokoli Rata-rata kandungan serat brokoli xvii

18 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran Halaman 1. Analisis sidik ragam pengaruh perbedaan kultivar dan pupuk terhadap tinggi tanaman Duncans multiple range test factor kultivar terhadap tinggi tanaman Duncans multiple range test factor pupuk terhadap tinggi tanaman Analisis sidik ragam pengaruh perbedaan kultivar dan pupuk terhadap jumlah daun Duncans multiple range test factor kultivar terhadap jumlah daun Duncans multiple range test factor pupuk terhadap jumlah daun Analisis sidik ragam pengaruh perbedaan kultivar dan pupuk terhadap lebar daun Duncans multiple range test factor kultivar terhadap lebar daun Duncans multiple range test factor pupuk terhadap lebar daun Analisis sidik ragam pengaruh perbedaan kultivar dan pupuk terhadap berat curd Duncans multiple range test factor kultivar terhadap berat curd Duncans multiple range test factor pupuk terhadap berat curd Analisis sidik ragam pengaruh perbedaan kultivar dan pupuk terhadap diameter curd Duncans multiple range test factor kultivar terhadap diameter curd Duncans multiple range test factor pupuk terhadap diameter curd Analisis sidik ragam overal performance curd Duncans multiple range test factor kultivar terhadap overal performance curd xviii

19 18. Duncans multiple range test factor pupuk terhadap overal performance curd Analisis sidik ragam waktu panen pada brokoli Duncans multiple range test factor kultivar terhadap waktu panen Duncans multiple range test factor pupuk terhadap waktu panen Korelasi tinggi, jumlah daun, lebar daun dan hari panen terhadap berat curd Korelasi tinggi, jumlah daun, lebar daun dan hari panen terhadap diameter curd xix