STUDI WAKTU APLIKASI KALSIUM TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

Transkripsi

1 STUDI WAKTU APLIKASI KALSIUM TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) 1 SUSI OCTAVIANI SEMBIRING DEPARI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

2 PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI 2 Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Studi Waktu Aplikasi Kalsium terhadap Pengendalian Getah Kuning dan Kualitas 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, Oktober 2011 Susi Octaviani Sembiring Depari NIM A

3 ABSTRACT 3 SUSI OCTAVIANI SEMBIRING DEPARI. Study Application Time of Calcium to Control Yellow Latex and Quality of Mangosteen Fruit (Garcinia mangostana L.). Under direction of ROEDHY POERWANTO and ADE WACHJAR. Yellow latex on aryl and pericarp of mangosteen associated with low calcium content in fruit. Calcium is immobile nutrient, which its absorption is strongly influenced by transpiration. Therefore calcium soil application is needed to increase calcium content in the fruit. Application time of calcium have to be studied to maximizing calcium effects in reducing yellow latex on mangosteen fruit. The aim of this study was to study the application time of calcium to control yellow latex on manggosten fruit. The experiment was laid out on a randomized complete block design. There are eight treatments as follow: (1) no calcium fertilizer as control, (2) at anthesis stage, (3) at the beginning of stage 1 of fruit growth (14 days after anthesis), (4) at the end of stage 1 (28 days after anthesis), (5) at anthesis and the beginning of stage 1, (6) at anthesis and the end of stage 1, (7) at the beginning and end of stage 1, (8) at anthesis, beginning and end of stage 1. Application time of calcium at anthesis and the end of stage 1 effectively reduced yellow latex in aryl, pericarp, and increased calcium in endocarp. However calcium applications did not affect the physical and chemical properties of the fruit. Keywords: mangosteen fruit, application time, calcium, yellow latex

4 RINGKASAN 4 SUSI OCTAVIANI SEMBIRING DEPARI. Studi Waktu Aplikasi Kalsium terhadap Pengendalian Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Dibimbing oleh ROEDHY POERWANTO dan ADE WACHJAR. Pencemaran getah kuning buah manggis menjadi permasalahan mutu buah yang menyebabkan volume ekspor manggis sangat rendah dibandingkan produksi nasional. Pencemaran getah kuning pada aril dan kulit buah akibat dari pecahnya saluran sekretori getah kuning berkaitan erat dengan kandungan kalsium yang rendah pada buah. Kalsium bersifat immobile, dimana penyerapannya mengikuti aliran transpirasi dalam xylem. Oleh karena itu, aplikasi kalsium melalui tanah harus memperhatikan stadia perkembangan buah manggis agar terjadi peningkatan kandungan kalsium dalam buah sehingga pencemaran getah kuning dapat dikendalikan. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari waktu aplikasi kalsium yang tepat untuk mengendalikan getah kuning pada buah dalam meningkatkan kualitas manggis. Penelitian lapangan dilakukan di Desa Mulang Maya, Kecamatan Kota Agung Timur, Kabupaten Tanggamus, Lampung. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan tiga ulangan dan satu faktor yaitu waktu aplikasi kalsium yang terdiri atas delapan perlakuan yaitu (1) kontrol; (2) saat antesis; (3) saat awal stadia I perkembangan buah; (4) saat akhir stadia I; (5) saat antesis dan awal stadia I; (6) saat antesis dan akhir stadia I; (7) saat awal dan akhir stadia I; dan (8) saat antesis, awal dan akhir stadia I. Peubah-peubah yang diamati meliputi diameter buah, bobot buah dan bagian-bagiannya, edible portion, kadar air kulit buah, kadar air sepal, kadar air tangkai, kekerasan kulit buah, resistensi kulit buah, tebal kulit buah, padatan terlarut total, asam tertitrasi total, skor rasa buah, skor warna sepal dan kulit buah, persentase juring tercemar, skoring getah kuning aril dan kulit buah, persentase buah bergetah kuning pada aril dan kulit buah, kandungan kalsium pada bagianbagian kulit buah manggis, kandungan kalsium daun sebelum dan setelah perlakuan, sifat fisik dan kimia tanah sebelum dan setelah perlakuan. Sebagai data penunjang, diamati juga curah hujan, jumlah hari hujan, suhu, kelembaban dan penyinaran matahari di lokasi penelitian yang diperoleh dari Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Jakarta. Perlakuan waktu aplikasi kalsium berpengaruh nyata terhadap penurunan skoring dan persentase buah bergetah kuning pada aril dan kulit buah, persentase juring tercemar, peningkatan kandungan kalsium bagian-bagian kulit buah dan daun. Perlakuan waktu aplikasi kalsium saat akhir stadia 1 dan pemberian berulang berpengaruh nyata menurunkan pencemaran getah kuning pada aril dan kulit buah manggis, dengan peningkatan kandungan kalsium pada endokarp. Hal tersebut ditunjukkan dengan penurunan skoring dan persentase buah bergetah kuning pada aril dan kulit buah, serta persentase juring tercemar getah kuning. Kata kunci: buah manggis, waktu aplikasi, kalsium, getah kuning

5 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 6 STUDI WAKTU APLIKASI KALSIUM TERHADAP PENGENDALIAN GETAH KUNING DAN KUALITAS BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.) SUSI OCTAVIANI SEMBIRING DEPARI Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Agronomi dan Hortikultura SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2011

7 Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Dewi Sukma, SP M.Si. 7

8 Judul Tesis Nama NIM : Studi Waktu Aplikasi Kalsium terhadap Pengendalian Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana L.) : Susi Octaviani Sembiring Depari : A Disetujui Komisi Pembimbing Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc. Ketua Dr. Ir. Ade Wachjar, M.S. Anggota Diketahui Ketua Program Studi Agronomi dan Hortikultura Dekan Sekolah Pascasarjana Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, M.S. Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc, Agr. Tanggal Ujian: 04 Oktober 2011 Tanggal Lulus:

9 PRAKATA 9 Agung dan besar Tuhan Yesus atas segala anugerah-nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselasaikan dengan baik. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah getah kuning, dengan judul Studi Waktu Aplikasi Kalsium terhadap Pengendalian Getah Kuning dan Kualitas Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Desember 2010 sampai Juni Ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc dan Bapak Dr. Ir. Ade Wachjar, M.S selaku pembimbing yang sangat sabar mengajari, memberikan banyak ilmu, arahan, dan nasihat, serta menjadi teladan bagi penulis dalam berpikir dan bersikap. 2. Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi melalui Program Hibah Penelitian Tim Pascasarjana atas bantuan dana sesuai kontrak Nomor 40/ /SPP/PHPS/ Pusat Kajian Buah Tropika, IPB dan petani-petani manggis di Desa Mulang Maya, Kecamatan Kota Agung, Kabupaten Tanggamus, Lampung. 4. Ayah dan ibuku tersayang untuk semua jerih lelah selama ini, untuk dukungan doa dan semangat yang tidak pernah putus-putusnya. Semoga ananda selalu bisa membahagiakan ayah dan ibu. Kakak dan abang yang selalu memberi semangat, semoga ini menjadi pemacu semangat belajar buat Reskya dan Inkania. Keluarga besar Sembiring dan Tarigan buat dukungan dan doanya. 5. Teman seperjuangan: Yulinda Tanari, Inanpi Hidayati, Suci Primilestari dan Nicolas Marpaung yang menjadi teman dalam berbagi saat senang dan susah. Sahabatku Novita, Limsasi, Diana, Sylvia, Lya dan Jumarihot yang telah membantu selama penelitian ini. Semoga persahabatan ini tetap terjalin dengan hangat. 6. Keluarga di FORSCA dan AGH 2009, atas segala dukungan dan doanya. Bogor, Oktober 2011 Susi Octaviani Sembiring Depari

10 RIWAYAT HIDUP 10 Penulis dilahirkan di Pancurbatu pada tanggal 01 Oktober 1985 dari ayah Andarias Sembiring dan ibu Terkelin Tarigan. Penulis merupakan anak bungsu dari dua bersaudara. Pada tahun 2004 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Medan, Sumatera Utara dan pada tahun yang sama lulus test masuk perguruan tinggi di Universitas Sumatera Utara. Penulis memilih Program Studi Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara. Selama mengikuti perkuliahan, penulis menjadi asisten mata kuliah Fisiologi Tumbuhan pada tahun , Budidaya Tanaman Hortikultura II (Buah-buahan) dan Agronomi Tanaman Umbi-umbian pada tahun Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT. Bridgestone Sumatera Rubber Estate Dolok Merangir pada tahun 2007, dan menyelesaikan studi pada akhir tahun Pada tahun 2009 penulis mengikuti seleksi penerimaan mahasiswa Pascasarjana Institut Pertanian Bogor dan diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Agronomi dan Hortikultura.

11 DAFTAR ISI 11 Halaman DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 2 Manfaat Penelitian... 3 Hipotesis... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Morfologi Tanaman Manggis... 4 Lingkungan Tumbuh Manggis... 4 Perkembangan Buah Manggis... 5 Getah Kuning... 6 Kalsium... 9 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Bahan dan Alat Metode Penelitian Pelaksanaan Penelitian Pengamatan HASIL DAN PEMBAHASAN Pencemaran Getah Kuning Kandungan Ca di Kulit Buah Kandungan Ca di Daun Faktor yang Memperngaruhi Pencemaran Getah Kuning Kualitas Fisik Buah Kualitas Kimia Buah SIMPULAN DAN SARAN DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 42

12 DAFTAR TABEL 12 Halaman 1 Pengaruh waktu aplikasi Ca terhadap skoring dan persentase buah bergetah kuning pada aril dan persentase juring bergetah kuning Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap skoring dan persentase buah bergetah kuning pada kulit Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap kandungan Ca di kulit buah Kandungan kalsium daun sebelum dan setelah perlakuan Hubungan korelasi skoring dan persentase buah bergetah kuning pada aril dan kulit buah, persentase juring tercemar getah kuning terhadap kandungan Ca di kulit buah Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap diameter buah manggis Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap bobot buah, kulit buah, sepal, dan tangkai Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap bobot aril, bobot biji dan edible portion Pengaruh waktu aplikasi Ca terhadap kekerasan, resistensi dan tebal kulit buah Pengaruh waktu aplikasi kalsium terhadap skoring warna sepal dan kulit buah Pengaruh waktu aplikasi Ca terhadap PTT, ATT dan SRB... Pengaruh waktu aplikasi Ca terhadap kadar air pada kulit buah, sepal dan tangkai buah manggis

13 DAFTAR GAMBAR 13 Halaman 1 Getah kuning pada tanaman manggis: (a) pada batang, (b) pada kulit buah, dan (c) pada daging buah Distribusi kalsium pada dua sel yang berdekatan (Marschner 1995) Tanaman manggis yang digunakan dalam penelitian Pengaplikasian kapur pertanian (kaptan): (a) persiapan bahan kaptan, (b) pemberian kaptan, (c) penutupan kaptan dengan tanah Bunga dan buah manggis: (a) bunga yang telah mekar (antesis), dan (b) buah sampel Alat pengukuran sifat fisik buah: (a) bobot buah, (b) tebal kulit, dan (c) resistensi kulit buah Alat pengukuran sifat kimia buah: (a) PTT, (b) ATT, dan (c) kadar air Pengamatan skoring getah kuning buah manggis pada kulit (atas) dan aril (bawah) (Setyaningrum 2011)

14 DAFTAR LAMPIRAN 14 Halaman 1 Kondisi iklim Kec. Kota Agung Timur Kab. Tanggamus, Lampung Layout percoban Hasil analisa tanah sebelum aplikasi perlakuan Hasil analisa tanah setelah aplikasi perlakuan Uji lanjut metode Dunn untuk peubah skor getah kuning kulit dan skor getah kuning aril Tabel rekapitulasi sidik ragam untuk semua peubah... 49

15 PENDAHULUAN 15 Latar Belakang Manggis merupakan salah satu jenis tanaman dari famili Guttiferae yang menjadi komoditas primadona ekspor Indonesia. Peningkatan produksi manggis nasional dari ton pada tahun 2008 menjadi ton pada tahun 2009 belum diikuti dengan peningkatan volume ekspor manggis. Volume ekspor manggis hanya berkisar 10 % dari total produksi manggis nasional (BPS 2009). Permasalahan rendahnya volume ekspor manggis disebabkan oleh kualitas buah yang tidak baik (Deptan 2008; BPS 2009). Ketentuan minimum yang harus dipenuhi sebelum pengkelasan (grading) buah manggis, antara lain penampilan segar, memiliki bentuk, warna dan rasa sesuai dengan ciri varietas, layak dikonsumsi dan buah mudah dibuka. Ditjen Hortikultura (2007) membatasi kelas super yaitu manggis yang bebas dari cacat, daging buah bening dan getah kuning tidak lebih dari 5 %. Hal ini menjadi tantangan besar bagi daerah-daerah yang menjadi sentra produksi manggis (Batang Hari, Merangin, Tanggamus, dan lain-lain) dengan kualitas produk yang rendah akibat getah kuning pada aril dan kulit buah yang mencapai % per pohon (Bahar 2009; PKBT 2002; Balitbu 2008). Jika masalah mutu ini dapat diatasi, maka volume ekspor manggis diharapkan akan meningkat. Getah kuning adalah getah yang dihasilkan secara alami pada manggis, yang terdapat pada saluran sekretori getah kuning (Dorly et al. 2008). Jika saluran tersebut lemah kemudian pecah, maka getah kuning keluar sehingga mengotori aril atau perikarp buah. Saluran getah kuning yang pecah pada perikarp terkait dengan kandungan kalsium yang rendah pada buah manggis (Pludbuntong et al. 2007; Poovarodom dan Boonplang 2008). Buah manggis yang bergetah kuning menjadi tidak layak ekspor karena rasanya pahit. Hasil studi getah kuning dengan menggunakan dolomit (CaMg(CO 3 ) 2 ) yang diaplikasikan pada awal pembungaan manggis dapat menurunkan getah kuning pada perikarp, tetapi belum dapat menurunkan getah kuning pada aril. Peningkatan yang tinggi justru terlihat pada kandungan Ca daun manggis (Dorly 2009). Hal ini memperlihatkan bahwa sebagian besar kalsium yang diaplikasikan

16 16 diserap oleh daun karena pengaplikasian dolomit yang terlalu awal. Penerapan kalsium melalui tanah untuk meningkatkan kandungannya pada buah manggis secara efektif seharusnya tidak dibatasi pada periode awal setelah fruit set tetapi diperpanjang sampai panen (Poovarodom 2009). Oleh sebab itu, aplikasi Ca pada periode perkembangan buah yang tepat menjadi penting untuk mendapatkan pengaruh maksimal dalam mengurangi getah kuning pada buah. Perkembangan buah manggis dibagi menjadi tiga stadia yaitu stadia I 1-4 Minggu Setelah Antesis (MSA), stadia II 5-13 MSA, dan stadia III MSA (Poovarodom 2009). Kandungan kalsium pada dinding sel akan terus meningkat selama perkembangan buah dan akan menurun menjelang pemasakan (Rigney dan Wills 1981; Poovarodom 2009). Perbedaan laju pembelahan dan pembesaran sel selama priode tersebut akan mempengaruhi kebutuhan kalsium sehingga akan berpengaruh pula terhadap serapan kalsium pada tiga stadia perkembangannya. Pemberian Ca yang dilakukan secara bertahap dimaksudkan agar Ca sebagai salah satu unsur immobile dapat terus tersedia bagi tanaman. Salah satu sumber Ca adalah dolomit yang mengandung 32 % CaO. dan 18 % MgO. Kalsium dan Mg apabila diaplikasikan secara bersamaan memiliki sifat antagonis karena valensi dari kedua unsur tersebut sama (Poovarodom 2009; Suwarno 2010). Menurut Marschner (1995), interaksi yang bersifat kompetisi dapat terjadi antara ion-ion dengan valensi yang sama. Kompetisi antara penyerapan Mg dan Ca oleh tanaman dikhawatirkan akan menurunkan serapan kalsium, sedangkan transportasi Ca ke buah terus berlangsung (Spectrum Analytic 2011; Schulze et al. 2005). Hal ini diduga menjadi penyebab belum dapat dikendalikannya getah kuning aril pada penelitian sebelumnya. Sumber Ca yang lain adalah kapur pertanian (kaptan) yang termasuk kalsitik karena mengandung CaCO 3 tidak murni dengan kandungan 40 % Ca, dan biasa digunakan di lahan-lahan pertanian untuk meningkatkan ph tanah. Serapan Ca oleh tanaman diharapkan dapat lebih baik karena tidak adanya unsur lain sebagai kompetitor. Penggunaan kapur pertanian diharapkan dapat meningkatkan serapan Ca oleh tanaman sehingga tujuan pemupukan yang dilakukan dapat tercapai.

17 Tujuan Penelitian 17 Mempelajari waktu aplikasi kalsium yang tepat untuk mengendalikan getah kuning pada buah dalam meningkatkan kualitas manggis. Manfaat Penelitian Pengendalian pencemaran getah kuning pada buah dengan waktu aplikasi kalsium yang tepat agar dapat meningkatkan kualitas buah manggis. Hipotesis Pemberian kalsium yang berulang yaitu saat antesis dan akhir stadia 1 perkembangan buah manggis diduga merupakan waktu yang tepat sehingga dapat berpengaruh terhadap penurunan pencemaran getah kuning dan peningkatan kualitas buah manggis.

18 TINJAUAN PUSTAKA 18 Morfologi Tanaman Manggis Tanaman manggis (Garcinia mangostana L.) berasal dari Semenanjung Malaysia, merupakan sumber protein, vitamin dan mineral, juga mengandung bahan antioksidan yang mampu menunda penuaan sel dan jaringan serta mencegah kanker (Ashari 2006; Rai dan Poerwanto 2008). Pohon manggis berdaun rapat (rimbun), tingginya dapat mancapai 6-25 m, batangnya lurus, cabangnya simetris membentuk piramid ke arah ujung tanaman, dan bentuk kanopinya sangat baik untuk hiasan di pekarangan. Duduk daun berlawanan, tangkai daun pendek. Bunganya soliter atau berpasangan di ujung tunas, tangkai bunga pendek dan tebal (Ashari 2006). Buah manggis dihasilkan secara agomospermi (tanpa penyerbukan), berbentuk bulat, berdaging lunak saat hampir masak, pipih pada bagian dasarnya dimana bagian bawahnya terdapat petal yang tebal dan rongga-rongga stigma, sisa rongga stigma ini tetap tinggal pada ujung buahnya. Buah berbentuk bulat atau agak pipih dan relatif kecil dengan diameter cm. Berat buah bervariasi g bergantung pada umur pohon dan daerah geografisnya dengan tebal kulit buah cm. Pada buah yang matang struktur kulit buah yang keras merupakan pelindung yang sangat baik bagi daging buah yang lembut dan dapat dimakan serta memudahkan pengepakan dan pengangkutan (Qosim 2009). Perubahan warna terjadi pada kelopak buah manggis. Kelopak berwarna hijau muda pada umur 1 hingga 11 minggu setelah antesis, kemudian berubah menjadi hijau ketika berumur 12 hingga 15 minggu setelah antesis. Saat buah matang (kurang lebih 16 minggu setelah antesis), warna kelopak menjadi hijau tua. Tangkai buah berwarna hijau pada umur 1 hingga 5 minggu setelah antesis, kemudian menjadi hijau tua seiring pematangan buah manggis (Dorly 2009). Lingkungan Tumbuh Manggis Daerah yang cocok untuk budidaya manggis adalah daerah yang memiliki curah hujan tahunan mm/tahun dan merata sepanjang tahun. Temperatur udara yang ideal berada pada kisaran C. Tanah yang paling

19 19 baik untuk budidaya manggis adalah tanah yang subur, gembur, mengandung bahan organik. Derajat kemasaman tanah (ph tanah) ideal untuk budidaya manggis adalah 5 7. Pertumbuhan tanaman manggis memerlukan daerah dengan drainase baik dan tidak tergenang serta air tanah berada pada kedalaman meter. Pohon manggis dapat tumbuh di daerah dataran rendah sampai pada ketinggian di bawah m di atas permukaan laut (dpl). Pertumbuhan terbaik dicapai pada daerah dengan ketinggian di bawah m dpl (Prihatman 2000). Faktor lingkungan khususnya curah hujan sangat berpengaruh terhadap kualitas buah manggis. Dari hasil penelitian Gunawan (2007) dapat dilihat padatan total terlarut buah tertinggi dihasilkan manggis dari Kaligesing dan terendah dari Leuwiliang, diduga disebabkan oleh perbedaan jumlah curah hujan antar kedua daerah tersebut. Pola curah hujan yang hampir merata setiap bulannya terjadi di Leuwiliang, hujan turun pada musim penghujan maupun kemarau tetapi jumlah dan intensitas hujan pada musim kemarau lebih rendah. Pola curah hujan yang memiliki perbedaan yang tegas antara musim penghujan dan musim kemarau terjadi di Kaligesing, curah hujan tertinggi terjadi pada musim penghujan dan jarang atau tidak terjadi turun hujan pada musim kemarau. Padatan total terlarut berkorelasi negatif dengan jumlah curah hujan saat perkembangan buah. Asam total tertitrasi buah tertinggi terdapat pada manggis daerah Puspahiang dan terendah pada manggis dari Kaligesing, diduga disebabkan oleh perbedaan jumlah curah hujan, kandungan karbohidrat daun tanaman dan ph tanah antar kedua daerah tersebut. Perkembangan Buah Manggis Perkembangan buah manggis terjadi dalam 3 tahap, yaitu tahap 1 yang merupakan fase pembelahan sel. Pada tahap tersebut, pertambahan bobot buah berlangsung lambat. Tahap selanjutnya adalah pembesaran sel, yang ditandai dengan pertambahan bobot buah secara linear. Tahap yang terakhir adalah perkembangan buah hingga buah matang (Poovaradom 2009). Selain pertambahan bobot buah, selama perkembangan terjadi pembesaran diameter buah. Pada tahap 2 terjadi pembesaran diameter secara cepat, yaitu pada

20 20 umur 1 hingga 6 minggu setelah antesis. Pada tahap tersebut juga terjadi penambahan jumlah dan ukuran sel-sel di perikarp (kulit buah), yaitu pada eksokarp, mesokarp dan endokarp (Dorly 2009). Perkembangan kulit buah berbeda dengan perkembangan biji. Saat minggu ke-5 setelah antesis, kulit buah mulai menipis dan perkembangan aril berlangsung lambat, sedangkan perkembangan biji semakin cepat, sehingga terjadi stres mekanis berupa desakan dari dalam. Stres mekanis tersebut menyebabkan rusaknya sel epitel penyusun saluran getah kuning. Hal ini yang menyebabkan pecahnya saluran getah kuning baik pada aril maupun kulit buah, pada umur 10 minggu setelah antesis. Getah kuning mulai terlihat mengotori aril saat buah berumur 14 minggu setelah antesis (Dorly 2009). Buah manggis pada umur 1 hingga 7 minggu setelah antesis berwarna hijau muda. Terjadi beberapa tahap perubahan warna seiring perkembangan buah manggis. Warna buah menjadi hijau kekuningan pada umur 8 hingga 12 minggu setelah antesis. Selanjutnya warna buah menjadi hijau muda dengan sedikit bercak merah muda di sekitar kelopak pada umur 13 minggu setelah antesis. Kulit buah menjadi berwarna hijau muda dengan guratan merah jambu pada umur 14 minggu setelah antesis. Pada umur 15 minggu setelah antesis, kulit buah menjadi berwarna merah jambu, kemudian berubah menjadi ungu pada umur 16 minggu setelah antesis (Dorly 2009). Getah Kuning Semua bagian tanaman mengeluarkan getah berwarna kuning (gamboge) bila luka kecuali pada akar manggis (Gambar 1). Getah kuning merupakan permasalahan yang besar bagi pekebun, pedagang, dan eksportir manggis. Manggis yang terkena getah kuning penampilannya menjadi cacat, dan bila getah menembus daging buah maka rasanya pahit. Getah kuning pada endokarp lebih berbahaya karena eksudat kuning yang keluar mencemari daging buah. Pencemaran getah kuning pada kulit buah lebih disebabkan oleh faktor eksogen (faktor luar). Hasil pengamatan menunjukkan bahwa, penyebab getah kuning pada kulit buah bagian luar disebabkan oleh gangguan mekanis seperti tusukan/gigitan serangga, benturan, dan cara panen yang ceroboh (Balitbu 2008;

21 21 Syah et al. 2007). Kulit buah bagian luar yang pecah menyebabkan pembuluh getah mengeluarkan cairan kuning. Sementara getah kuning pada kulit buah bagian dalam terjadi karena gangguan fisiologis tanaman. (a) (a) (b) (b) (c) (c) Gambar 1. Getah kuning pada tanaman manggis: (a) pada batang, (b) pada kulit buah, dan (c) pada daging buah Pencemaran getah kuning pada aril merupakan masalah fisiologi akibat pecahnya saluran getah kuning dalam endokarp, dan bukan disebabkan oleh cendawan Fusarium oxysforum (Nurcahyani 2005). Saluran getah kuning pada manggis yang berbentuk saluran memanjang dan bercabang dengan dinding selsel epitel, akan lemah jika kandungan kalsium tidak cukup (Dorly et al. 2008). Hal ini berkaitan dengan peran penting kalsium dalam penyusunan struktur dinding sel sebagai Ca-pektat. Pada saat pembelahan sel untuk pertumbuhan buah, kalsium pembangun dinding sel sering tidak mencukupi apabila tanaman manggis tumbuh di tanah masam dengan kandungan Ca rendah. Akibatnya dinding sel epitel ini menjadi mudah pecah sehingga terjadi pencemaran getah kuning pada aril (Poerwanto et al. 2010). Pengamatan terhadap perkembangan buah dan bagian-bagian buah, diketahui terjadi perbedaan laju pertumbuhan antara biji dan aril dengan bagian perikarp buah selama fase pembesaran buah manggis. Perbedaan laju tumbuh tersebut menyebabkan terjadi desakan mekanik dari biji dan aril ke perikarp. Akibatnya, sel epitel saluran getah yang lemah (akibat kekurangan Ca) dalam endokarp pecah, sehingga getah keluar mengotori daging buah. Menurut Dorly (2009), peristiwa ini terjadi pada saat buah berumur 10 minggu setelah antesis Pecahnya sel epitel saluran getah kuning juga dapat disebabkan oleh

22 22 perubahan tekanan turgor sel karena perubahan potensial air tanah secara tibatiba. Perubahan ini akan memberikan tekanan pada dinding sel-sel epitel. Apabila dinding sel epitel ini lemah akibat kekurangan kalsium, maka sel-sel ini mudah pecah dan menyebabkan cemaran getah kuning pada aril (Poerwanto et al. 2010). Jika saat manggis berbuah, dan tiba-tiba turun hujan deras, dapat dipastikan buah yang terkena getah kuning bakal meningkat. Hal itu disebabkan pada saat kering, kandungan air tanah terbatas dan hujan deras akan menyebabkan kondisi air tanah berlimpah sehingga akar manggis menyerap air dalam jumlah besar, mengakibatkan sel penyusun buah manggis mengembang (perubahan turgor sel). Pada saat itulah dinding sel yang tidak terlalu kuat pecah dan mengeluarkan getah kuning (Syah et al. 2007; Pusat Penelitian dan Pengembangan Hortikultura 2009). Getah kuning pada aril buah manggis tidak menunjukkan gejala visual pada permukaan kulit buah, merupakan masalah utama dalam ekspor manggis. Buah yang nampaknya mulus, seringkali daging buahnya tercemar getah kuning, adanya cemaran getah kuning pada daging buah manggis menyebabkan daging buah menjadi pahit dan tidak bisa dikonsumsi. Kejadian ini seringkali menyebabkan komplain dari konsumen dan importir manggis. Pencemaran pada daging buah merupakan gangguan fisiologi akibat pecahnya saluran getah kuning dalam endokarp (Dorly et al. 2008). Saluran getah kuning pada manggis berbentuk saluran memanjang dan bercabang dengan dinding sel-sel epitel (Dorly et al. 2008). Menurut Esau (1974) saluran getah dibangun dengan diferensiasi sel parenkima dengan cara skizogen membentuk ruang, kemudian ruangan tersebut bersambung membentuk saluran. Lamela tengah larut saat pembentukan saluran getah secara skizogen. Larutnya lamela tengah tersebut menyebabkan lemahnya sel-sel epitel dinding saluran. Dinding sel epitel juga lemah kalau kandungan kalsium tidak cukup. Pada saat pembelahan sel terjadi, pembentukan dinding sel baru akan menggunakan kalsium yang tersedia, sehingga masing-masing sel mendapat kalsium yang kurang mencukupi, akibatnya dinding sel epitel ini menjadi mudah pecah karena kalsium merupakan penyusun dinding sel (Sanders et al. 1999). Unsur kalsium berperan penting dalam penyusunan struktur dinding sel sebagai

23 23 Ca-pektat dalam lamela tengah (Marschner 1995). Defisiensi kalsium pada leci cenderung menyebabkan pecah buah (Huang et al. 2005). Pengamatan di beberapa sentra produksi manggis diketahui adanya sentra produksi yang kejadian cemaran getah kuning selalu rendah dan ada sentra produksi yang kejadian cemaran getah kuning sering tinggi (Gunawan 2007). Pada daerah yang biasanya cemaran getah kuning tinggi ada masa tertentu cemaran getah kuning agak rendah. Berdasarkan teori yang dikemukakan di atas, kemungkinan faktor lingkungan yang berperan meliputi kandungan kalsium dalam tanah, ketersediaan air tanah yang relatif konstan. Kalsium Kalsium merupakan salah satu unsur hara makro yang diperlukan oleh tanaman dan diserap dalam bentuk Ca 2+. Kalsium (Ca) merupakan salah satu unsur hara yang bersifat immobil, sama seperti Sulfur (S), Iron (Fe), Boron (B) dan Cooper (Cu) sehingga gejala kekurangan Ca mula-mula akan terlihat pada daun-daun muda yang baru keluar dari pucuk dan titik tumbuh (Leiwakabessy dan Sutandi 2004).Penyebaran kalsium dalam tanaman tidak merata, bagian bunga dan biji mengandung sedikit Ca, sedangkan daun berkadar tinggi. Pada beberapa tanaman Ca dijumpai dalam bentuk Ca-oksalat di dalam sel parenkim dan berbentuk ion dalam cairan sel (Marschner 1995; Leiwakabessy dan Sutandi 2004). Saure (2004) melaporkan bahwa konsentrasi kalsium pada buah apel dapat berubah selama perkembangan buah dan tidak seragam di seluruh bagian buah. Selama fase pertama perkembangan buah, kalsium akan mencapai semua bagian buah, dan tidak ada perbedaan distribusi kalsium. Kemudian, kandungan kalsium tidak akan seragam pada seluruh bagian buah. Pada buah apel matang, konsentrasi kalsium tertinggi dijumpai pada kulit. Kalsium berbeda dengan nutrisi lainnya, karena diangkut ke buah hanya dalam jumlah kecil, dibandingkan ke daun. Walaupun kalsium tersedia di dalam tanah, defisiensi kalsium menjadi masalah pada beberapa tanaman buah-buahan dan sayuran (Saure 2004). 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

24 24 pada pengiriman Ca dalam aliran transpirasi dari xilem. Dalam tanaman, unsur kalsium dalam keadaan immobil atau tidak dapat diretranslokasi ke bagian lain dalam tanaman (Dwidjoseputro 1983). Kalsium diangkut dari akar ke bagian pucuk tanaman melalui aliran transpirasi (Marschner 1995; Bangerth 1979; Saure 2004). Kebanyakan air ditranspirasikan melalui daun, sehingga kandungan kalsium tinggi dijumpai dalam daun. Bagian buah tidak melakukan transpirasi sebanyak daun, sehingga hanya sedikit kalsium terakumulasi dalam buah (Marschner 1995; Bangerth 1979; Shear dan Faust 1970). Pada tanaman, kadar Ca terbanyak terdapat pada bagian antar dinding sel (middle lamella), yakni merupakan senyawa kalsium pektat (Collings 1955; Marschner 1995; Ashari 2006). Kalsium sebagai penyusun lamella tengah dinding sel seperti yang terlihat pada Gambar 2, diperlukan sebagai kofaktor oleh beberapa enzim yang terlibat dalam hidrolisis ATP dan fosfolipid dan bertindak sebagai second messenger dalam pengaturan metabolisme. Peran kalsium yang lebih spesifik yakni berhubungan dengan kemampuannya untuk mengubah permeabilitas membran tanaman dan kalsium bertindak sebagai sinyal untuk mengatur enzim kunci dalam sitosol (Taiz dan Zeiger 1991). Lamela tengah Membran plasma sitoplasma vakuola mitokondria Dinding sel Ion Ca 2+ Gambar 2. Distribusi kalsium pada dua sel yang berdekatan (Marschner 1995) Fungsi kalsium terlihat berkaitan dengan aktivitas jaringan meristem, berperan dalam mengatur pembelahan sel, berpengaruh terhadap kekompakan buah (firmness), laju respirasi dan ketahanan simpan buah (Ashari 2006). Ca berperan dalam pembentukan dan peningkatan kadar protein dalam mitokondria, sehingga kalsium juga berperan dalam absorbsi nitrat dan aktivitas beberapa enzim yang aktif dalam sintesis dan degradasi pati, fosforilasi, pembentukan polimer serta respirasi. Kalsium bersama dengan pektat berperan dalam menjaga

25 25 turgiditas sel yaitu membuat dinding sel semakin tegar, kuat dan kokoh (Marschner 1995). Kalsium juga berperan sebagai perekat antara dinding sel yang satu dengan dinding sel yang lain (Marschner 1995). Jaringan yang mengerut dan berubah bentuk disebabkan oleh kurang kalsium, dan daerah meristematik mati lebih awal. Ca berperan penting agar membran di semua sel berfungsi normal, sebagai pengikat fosfolipid satu sama lain, atau fosfolipid dengan bagian protein membran, dimana diketahui bahwa semua membran sebagian besar terdiri atas protein dan lipid (mencakup setengah bobot kering membran) (Salisbury dan Ross 1995) Sebagian besar tanah mengandung cukup Ca untuk menyokong pertumbuhan dan kelangsungan hidup tanaman dengan baik, tetapi pada tanah asam akibat curah hujan yang tinggi sering terjadi gejala defisiensi Ca (Salisbury dan Ross 1995). Gejala defisiensi Ca juga ditemukan pada tanah yang sangat spesifik, misalnya pada tanah sulfat masam (Leiwakabessy dan Sutandi 2004). Menurut Hardjowigeno (1992), ketersediaan unsur Ca dalam tanah dapat ditingkatkan dengan memberikan kapur atau pupuk kalsium dengan waktu dan konsentrasi tertentu. Pupuk yang diberikan akan berasosiasi dengan unsur lainnya. Pengapuran pada tanah masam memberikan manfaat menaikkan ph tanah, menambah unsur Ca, menambah ketersediaan unsur-unsur phosphor dan molibdenum, persentase kejenuhan basa, mengurangi keracunan besi, mangan, dan alluminium, serta memperbaiki kehidupan mikroorganisme tanah. Pada tanahtanah yang netral sampai alkalin, Ca diberikan dalam bentuk senyawa lain yang mudah tersedia misalnya CaCl 2 ataupun Ca(NO 3 ) 2 yang juga dapat diberikan melalui daun. Bahan kapur yang biasa digunakan adalah kapur bakar (CaO), kapur hidrat (Ca(OH) 2 ), kapur kalsitik (CaCO 3 ), kapur dolomit (CaMg(CO 3 ) 2 ), kulit kerang dan terak baja (Collings 1955; Leiwakabessy dan Sutandi 2004). Ion CO 3-2 yang berasal dari kapur sangat kuat dalam menarik ion H, sehingga menurunkan konsetrasi H + dalam larutan. 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). Hasil penelitian Wulandari (2009) menunjukkan bahwa pemberian kalsium dengan sumber dolomit yang diberikan pada satu kali aplikasi tidak

26 26 efektif meningkatkan kandungan kalsium pada perikarp, karena sebagian besar kalsium tersebut ditranslokasikan ke daun. Di Australia, masalah kekurangan kalsium pada mangga menyebabkan terjadinya pecah buah. Untuk mengatasi hal tersebut, aplikasi kalsium dilakukan secara berulang; pada aplikasi pertama sebagian besar kalsium akan ditranslokasikan ke daun, tetapi apabila kalsium di daun sudah optimum, pada aplikasi selanjutnya kalsium ditranslokasikan juga ke buah.

27 BAHAN DAN METODE 27 Tempat dan Waktu Penelitian dilaksanakan di kebun manggis Desa Mulang Maya, Kecamatan Kota Agung Timur, Kabupaten Tanggamus, Lampung. Kabupaten Tanggamus berada pada Bujur Timur dan Lintang Selatan dengan ketinggian m dpl (Sastrawinata 2007). Topografi area penanaman manggis, bergelombang dan datar, dengan jenis tanah pada umumnya Latosol. Pengukuran fisik buah dan preparasi sampel dilaksanakan di Laboratorium Pusat Kajian Buah Tropika IPB. Analisis kalsium kulit buah manggis dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, IPB. Analisis kimia tanah dan kandungan kalsium daun dilaksanakan di Laboratorium Tanah, Balai Penelitian Tanah, Bogor. Penelitian dimulai bulan Desember 2010 sampai Juni 2011, meliputi kegiatan lapangan, pengamatan, analisis data, dan penulisan laporan. Penelitian lapangan dilaksanakan pada bulan Desember 2010 sampai Maret 2011, keadaaan iklim cukup baik. Suhu rata-rata harian berkisar 26 0 C, kelembaban udara 80 %, curah hujan berkisar 200 mm/bulan dan penyinaran matahari 45 % (Lampiran 1). Bahan dan Alat Buah manggis yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil perbanyakan dengan biji yang berumur 25 tahun (Gambar 3), dengan jarak tanam 4 m x 4 m dan sedang berbunga. Gambar 3. Tanaman manggis yang digunakan dalam penelitian

28 28 Areal penanaman manggis masih berupa hutan manggis yang terletak + 1 km dari pemukiman penduduk. Tindakan budidaya, baik berupa pemupukan, pengendalian hama dan penyakit tanaman serta tindakan pemeliharaan lainnya belum dilakukan (Rusdi 05 Januari 2011, komunikasi pribadi). Sumber kalsium yang digunakan berupa kapur pertanian (CaCO 3 ) dengan kandungan kalsium 40.1 %, larutan natrium hidroksida (NaOH) 0.1 N, indikator penalphtalein (PP), dan akuades. Alat yang digunakan dalam penelitian antara lain : cangkul, timbangan, ember, pisau, jangka sorong, hand penetrometer, hand refraktometer, pipet spatula, labu takar, erlenmeyer, corong, kertas saring, buret, dan gelas piala. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan satu faktor perlakuan yaitu waktu aplikasi kalsium. Waktu aplikasi kalsium terdiri atas delapan tahapan pertumbuhan buah manggis (Poovaradom 2009), yaitu: 1. Tidak diberi kalsium 2. Pada saat antesis 3. Pada saat awal stadia I (14 hari setelah antesis) 4. Pada saat akhir stadia I (28 hari setelah antesis) 5. Pada saat antesis dan awal stadia I 6. Pada saat antesis dan akhir stadia I 7. Pada saat awal dan akhir stadia I 8. Pada saat antesis, awal dan akhir stadia I Perlakuan 2, 3 dan 4 diberikan kalsium dosis penuh sebanyak 17 kg kaptan/pohon (10,27 ton kaptan/ha = 3,5 ton Ca 2+ /ha); perlakuan 5, 6 dan 7 diberikan 1 / 2 dosis penuh setiap kali aplikasi; perlakuan 8 diberikan 1 / 3 dosis penuh setiap kali aplikasi. Setiap perlakuan diulang 3 kali dan setiap unit percobaan terdiri atas satu pohon, sehingga jumlah keseluruhan sampel sebanyak 24 pohon. Bagan acak perlakuan dapat dilihat pada Lampiran 2. Analisis statistik yang digunakan adalah sidik ragam dengan model Rancangan Acak Kelompok sebagai berikut: Y ij = µ + τ i + β j + ε ij

29 29 Keterangan: j = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 i = 1, 2, 3 Y ij μ τ i ß j ε ij = Nilai pengamatan pada perlakukan ke-j dan kelompok ke-i = Rataan umum = Pengaruh kelompok ke-i = Pengaruh perlakuan ke-j = Pengaruh acak pada perlakukan ke-j dan kelompok ke-i Jika hasil sidik ragam menunjukkan pengaruh pada uji F taraf 5 % atau 1 %, akan dilakukan uji lanjut dengan Duncan Multiple Range Test (DMRT). Data skoring diuji menggunakan uji peringkat Kruskal Wallis (Walpole 1995) dan diuji lanjut menggunakan metode Dunn. Uji lanjut dengan metode Dunn dihitung menggunakan rumus: R 1 -R 2 > z α Keterangan: R = mean range yang didapat dari uji Krusscal Wallis N = total pengamatan t = banyaknya angka skoring yang sama dari suatu data K = banyaknya perlakuan Pelaksanaan Penelitian 1. Persiapan tanaman Persiapan tanaman sebelum aplikasi meliputi: pelabelan tanaman manggis sebanyak 24 pohon (sesuai dengan total unit percobaan); pengendalian gulma di bawah daerah tutupan tajuk untuk menghindari persaingan serapan hara antara tanaman dan gulma. 2. Aplikasi kalsium Waktu aplikasi dilakukan sesuai dengan perlakuan, dengan dosis kalsium: 17 kg kaptan/pohon untuk perlakuan 2, 3 dan 4; 8,5 kg kaptan/pohon setiap kali aplikasi untuk perlakuan 4, 6 dan 7; 5,66 kg kaptan/pohon setiap kali aplikasi untuk perlakuan. Pemberian Ca melalui tanah dengan cara disebar dalam piringan di bawah tajuk lalu ditutup kembali dengan tanah, seperti yang dapat dilihat pada Gambar 4. Pengaplikasian di daerah piringan di bawah tajuk tanaman manggis

30 dimaksudkan agar Ca yang diberikan dapat diserap akar rambut (feeder root) yang berfungsi dalam penyerapan hara dan air (Taiz dan Zeiger 1991). 30 Gambar 4. Pengaplikasian kapur pertanian (kaptan): (a) persiapan bahan kaptan, (b) pemberian kaptan, (c) penutupan kaptan dengan tanah Pemberian kaptan dilakukan pada tanaman manggis yang sedang antesis (Gambar 5). Bunga mekar pada tanaman manggis adalah bunga yang memiliki 4 sepal, dan 4 petal lainnya telah gugur. Aplikasi pada saat awal atau akhir stadia 1 (2 atau 4 minggu setelah antesis), kondisi tanaman manggis memperlihatkan sebagian besar buah berdiameter + 1 cm atau 2 cm. 3. Pelabelan bunga (a) (b) (c) Bunga yang akan dipanen buahnya sebagai buah sampel diberi tanda berupa ikatan tali rafia berwarna biru (Gambar 5). Pelabelan bunga sebanyak 30 kuntum/pohon dilakukan saat bunga mekar pada ranting di atas bunga. (a) (b) Gambar 5. Bunga dan buah manggis: (a) bunga yang telah mekar (antesis), dan (b) buah sampel Hal ini bertujuan untuk menentukan buah sampel yang seragam. Pelabelan tersebut dilakukan lebih banyak dari kebutuhan untuk pengamatan (10 buah/pohon), hal ini bertujuan untuk mengantisipasi bunga atau buah gugur sebelum panen. (a) (b)

31 4. Pemanenan buah Buah dipanen ketika telah memenuhi syarat umur pemanenan. Buah yang dipanen umumnya berumur 105 hari setelah antesis. Pengamatan Pengamatan sifat fisik dan kimia buah dilakukan selama tiga hari setelah buah dipanen. Pengamatan tersebut menggunakan 10 buah sampel/perlakuan, sehingga jumlah seluruh buah yang diamati sebanyak 240 buah sampel. a. Diameter buah (cm) Pengukuran diameter buah dilakukan dengan menggunakan jangka sorong, dengan arah horizontal melingkar (diameter transversal) dan arah vertikal (diameter longitudinal). b. Bobot buah dan bagian-bagiannya (gram) Bobot buah dihitung dengan menggunakan timbangan digital (Gambar 6). Pengukuran ini meliputi bobot buah, bobot kulit buah, bobot aril, bobot biji, bobot sepal, dan bobot tangkai. c. Edible portion (%) Edible portion adalah presentase bagian aril yang dapat dimakan terhadap bobot buah secara keseluruhan. Bobot aril Edible portion = x 100% Bobot buah d. Tebal kulit buah (cm) Tebal kulit buah diukur dengan menggunakan jangka sorong setelah kulit buah dibelah secara transversal m enjadi dua bagian (Gambar 6). e. Kekerasan kulit buah (mm/kg/det) Pengukuran dilakukan dengan menusukkan jarum hand penetrometer pada kulit buah bagian tengah buah manggis. Kekerasan buah kemudian dapat dilihat pada skala yang tertera pada alat. f. Resistensi kulit buah (kgf/cm 2 ) Pengamatan resistensi kulit buah bertujuan untuk melihat tingkat kemudahan buah dibuka. Pengukuran resistensi (Gambar 6) dilakukan dengan menggunakan alat yang tersedia di Laboratorium Pascapanen IPB. Cara kerja alat yaitu dengan memberikan tekanan yang kuat pada buah manggis hingga 31

32 buah terbuka, resistensi buah kemudian dapat dilihat pada skala yang tertera pada alat (Ismadi 10 Januari 2011, komunikasi pribadi). 32 Gambar 6. Alat pengukuran sifat fisik buah: (a) bobot buah, (b) tebal kulit, dan (c) resistensi kulit buah g. Padatan terlarut total ( 0 brix) Daging buah dari beberapa buah sampel diambil dari setiap perlakuan dan diukur padatan terlarut total (PTT) dengan menggunakan alat hand refraktometer (Gambar 7). Pengukuran dilakukan dengan cara memberikan setetes cairan buah pada lensa pembaca hand refraktometer. Setiap melakukan pengukuran, lensanya dibersihkan dahulu dengan akuades dan tisu. Angka yang muncul pada layar merupakan PTT dalam buah manggis. h. Asam tertitrasi total (%) Kandungan asam tertitrasi total dalam buah manggis diukur dengan menggunakan metode titrasi NaOH (Gambar 7). ATT = 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 i. Kadar air kulit buah, sepal dan tangkai (%). (a) (b) (c) ml NaOH x N NaOH x fp x 64 mg contoh x 100% Pengukuran kadar air dilakukan melalui tahapan sebagai berikut: Cawan alumunium dikeringkan 15 menit dalam oven bersuhu C dan

33 didinginkan dalam desikator kemudian ditimbang. Sampel ditempatkan dalam cawan, kemudian dikeringkan 20 jam dalam oven bersuhu C seperti pada Gambar 7, lalu didinginkan dalam desikator dan ditimbang sampai beratnya konstan. Kadar air dihitung menggunakan persamaan Kadar air (%) = a b x 100% b Keterangan : a = Bobot awal (g) b = Bobot akhir (g) 33 (c) (a) (b) (c) Gambar 7. Alat pengukuran sifat kimia buah: (a) PTT, (b) ATT, dan (c) kadar air j. Persentase juring bergetah kuning (%) Persentase juring yang tercemar getah kuning adalah terdapatnya noda getah kuning pada juring tersebut. Persentase juring bergetah kuning = k. Skoring buah bergetah kuning pada aril (Kartika 2004). Skor 1 : Skor 2 : Skor 3 : Pengamatan dilakukan berdasarkan kriteria seperti pada Gambar 8. baik sekali, daging buah putih bersih, tidak terdapat getah kuning baik diantara aril dengan kulit buah 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 Jumlah juring bergetah kuning Jumlah juring buah sampel x 100%

34 Skor 4 : Skor 5 : 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. l. Skoring buah bergetah kuning pada kulit (Kartika 2004) Skor 1 : Skor 2 : Skor 3 : Skor 4 : Skor 5 : Pengamatan dilakukan berdasarkan kriteria seperti pada Gambar 8. baik sekali, kulit buah mulus tanpa tetesan getah kuning. baik, kulit buah mulus dengan 1-5 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. cukup baik, kulit buah mulus dengan 6-10 tetes getah kuning yang mengering tanpa mempengaruhi warna buah. buruk, kulit buah 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 berwarna kuning, warna buah kusam m. Persentase buah bergetah kuning pada aril % Buah bergetah kuning diaril = Jumlah buah bergetah kuning di aril x 100% Jumlah buah sampel 34 n. Persentase buah bergetah kuning pada kulit Jumlah buah bergetah kuning di kulit % Buah bergetah kuning dikulit = Jumlah buah sampel x 100% Gambar 8. Pengamatan skoring buah manggis bergetah kuning pada kulit (atas) dan aril (bawah) (Setyaningrum 2011)

35 35 o. Skor rasa buah manggis (Suyanti et al.1999): Skor 1 : asam sangat dominan dari manis Skor 2 : asam agak dominan dari manis Skor 3 : manis sedikit asam Skor 4 : Manis Skor 5 : sangat manis Pengamatan dilakukan oleh peneliti pada setiap buah sampel. Untuk menghindarkan pengaruh rasa buah yang dimakan, maka penskoringan setiap perlakuan dengan perlakuan lain diberi jarak 45 menit. p. Skor warna sepal buah manggis Skor 1 : Cokelat Skor 2 : kuning kecokelatan Skor 3 : hijau kecokelatan Skor 4 : hijau kekuningan Skor 5 : Hijau q. Skor warna kulit buah manggis (modifikasi PKBT 2007) : Skor 1 : kulit buah bercak merah hampir merata,disekitar sepal lebih merah Skor 2 : kulit buah merah yang merata pada seluruh permukaan Skor 3 : kulit buah merah kecoklatan Skor 4 : kulit buah merah keunguan Skor 5 : kulit buah ungu kehitaman r. Kandungan kalsium dalam tanah, daun, dan kulit buah manggis Analisis kandungan kalsium tanah dan daun dilakukan sebelum dan setelah aplikasi. Hasil analisis kandungan kalsium tanah dicantumkan pada Lampiran 3 dan 4. Analisis kalsium kulit buah dilakukan setelah buah dipanen, pada bagian endokarp, mesokarp dan eksokarp kulit. Tahapan analisis kandungan kalsium tanah: (a) 2 g sampel tanah dicampur dengan 40 ml NH 4 OAC ph 7, (b) kedua campuran tersebut diaduk hingga rata kemudian disaring dengan menggunakan kertas saring, (c) hasil filtrasi sebanyak 1 ml dicampur dengan 8 ml aquades dan 1 ml NH 4 OAC, (d) campuran tersebut dianalisis menggunakan AAS (Atomic Absorption Spectrometer).

36 Tahapan analisis kandungan kalsium daun manggis: (a) 1 gram sampel kering diabukan, dengan cara memasukkan sampel tersebut ke dalam tanur yang bersuhu tinggi, (b) abu yang terbentuk dicampur dengan 10 tetes HCl pekat lalu disimpan di hot plat sampai kering, (c) bahan yang diperoleh dari proses pengeringan tersebut kemudian ditambah 10 ml HCl 1 N, (d) campuran disaring hingga diperoleh filtrat dengan volume tertentu, (e) filtrat tersebut dipipet sebanyak 1 ml lalu dicampur dengan 10 ml HCl 1 N dan akuades hingga volume campuran mencapai 50 m, (f) campuran tersebut dianalisis menggunakan AAS. Pengamatan kandungan kalsium bagian-bagian kulit buah dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Institut Pertanian Bogor. Sebelum dianalis, bagian eksokarp, mesokarp dan endokarp dioven selama + 24 jam pada suhu C. Tahapan analisis kandungan kalsium bagian kulit buah manggis: (a) pengabuan sampel, dengan cara sampel bagian-bagian kulit buah (eksokarp, mesokarp dan endokarp) dalam cawan porselen dan hot plate dibakar dengan tanur listrik dengan suhu C selama ± 4 jam sampai berubah warna (kehitaman), (b) abu diekstrak dengan HCl 5 ml sampai larut, kemudian ditambahkan 2 ml HCl, (c) larutan disaring dengan kertas saring kemudian dibilas dengan aquades sebanyak 250 ml, (d) larutan dipipet sebanyak 25 ml, ditambahkan larutan Chapman sebanyak 100 ml, (e) larutan kemudian dipanaskan pada suhu C selama ± 10 menit sampai terjadi embun, (f) larutan ditambahkan dengan amoniak (NH 3 ) sampai berwarna kebiruan, kemudian didiamkan pada suhu ruang selama semalam, (g) larutan yang telah diendapkan selama semalam, dipanaskan kembali sampai terbentuk embun, (h) larutan disaring ke labu erlenmeyer dengan kertas saring, (i) gelas piala yang digunakan sebelumnya dibilas dengan aquades panas (suhu ± 70 0 C) untuk menetralisir asam, (j) dilakukan titrasi dengan cara larutan ditambahkan asam sulfat (H 2 SO 4 ) 25% sebanyak 25 ml, dan air panas 150 ml. Larutan dititrasi dengan Kalium Permanat (KMnO 4 ) sampai berwarna kemerahan. Kadar kalsium = Volume titar blangko x FK Bobot sampel 36

37 Keterangan: Volume titar = 150 ml 37 Blangko = volume KMnO 4 FK = Faktor koreksi (112) s. Pengukuran sifat kimia tanah Pengukuran sifat kimia tanah dilakukan sebelum aplikasi kalsium. Sampel tanah diambil secara komposit dari daerah perakaran pohon manggis pada kedalaman 40 cm. Tanah dikeringudarakan, dan diayak dengan ukuran 2 mm agar mempunyai ukuran yang relatif sama. Kemudian tanah tersebut dianalisis sifat kimianya. Sifat kimia tanah yang diamati adalah ph, KTK, C- organik, rasio C/N, kejenuhan basa, unsur hara nitrogen, fosfor, kalium, magnesiumg, aluminium, boron, dan natrium. Metode yang digunakan dalam pengukuran ph adalah SMP (Schoemaker McLean dan Pratt), dimana sampel tanah terlebih dahulu dikocok menggunakan akuades kemudian ph-nya diukur dengan menggunakan ph meter, kemudian ditambahkan larutan SMP buffer ke dalam larutan yang sama, dikocok lalu ukur kembali ph-nya dengan ph meter. t. Pengamatan Faktor Lingkungan Faktor lingkungan yang diamati adalah curah hujan, jumlah hari hujan, suhu, kelembaban, dan penyinaran matahari. Perhitungan data iklim tersebut diperoleh dari Stasiun Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika Jakarta.