III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini telah dilaksanakan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas

Transkripsi

1 III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini telah dilaksanakan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Lampung. Waktu penelitian selama 2 bulan, yang dimulai Februari sampai dengan Maret B. Bahan dan Alat Penelitian Bahan yang digunakan yaitu semai akasia (Acacia auricuriformis), mangium (Acacia mangium), dan jati (Tectona grandis), daun akasia, daun mangium, daun jati sebagai sumber zat alelopati, aquades, serta CH 3 CH 2 OH (etanol) 96%. Sedangkan alat yang digunakan yaitu jangka sorong (vernier calliper) ketelitian hingga 0,1 mm, neraca analitik ketelitian 0,0001 gram, penggaris ukuran 30 cm dengan ketelitian 0,00333 mm, kertas label, kamera digital Canon 16,0 megapixel 5x optical zoom, gunting kecil ukuran 10 cm, mortal inersia, gelas piala, batang pengaduk lingkar, kertas saring, corong buchener, labu ukur 100 ml dan mesin Rotary Evaporator. C. Metode Penelitian Penelitian ini disusun secara faktorial (3x4) dalam rancangan acak lengkap (RAL). Faktor I yaitu spesies pohon fase semai (S) yang terdiri dari; S 1 yaitu

2 22 semai akasia, S 2 yaitu semai mangium, S 3 yaitu semai jati. Faktor II yaitu alelopati (P), P 0 yaitu tanpa pemberian zat alelopati (kontrol), P 1 yaitu pemberian zat alelopati dari ekstrak akasia, P 2 yaitu pemberian zat alelopati dari ekstrak mangium, P 3 yaitu pemberian zat alelopati dari ekstrak jati. Dengan demikian diperoleh 12 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi perlakuan diulang sebanyak 5 kali, sehingga satuan percobaan yang digunakan sebanyak 3 x 4 x 5 = 60 unit. Model linear rancangan acak lengkap pola faktorial : Y ijk = µ + α i + β i + (αβ) ij + ijk Keterangan : Y ijk = hasil pengamatan terhadap jenis tanaman semai tertentu taraf ke-i, jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun tanaman kehutanan tertentu taraf ke-j, dan ulangan ke-k, µ = nilai tengah umum, βi K j = pengaruh jenis tanaman semai tertentu pada taraf ke-i, = pengaruh jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun tanaman kehutanan tertentu pada taraf ke-j, (αβ) ij = pengaruh interaksi antara jenis tanaman semai tertentu pada taraf ke-i dan jenis pemberian zat alelopati dari ekstrak daun tanaman kehutanan tertentu taraf ke-j, ij = efek galat percobaan. Tata letak setiap satuan percobaan dapat dilihat pada Gambar 1. Penentuan tata letak dilakukan menggunakan tabel acak sehingga setiap satuan percobaan mempunyai peluang letak yang sama.

3 23 S 1 P 0.1 S 2 P 2.1 S 2 P 0.3 S 3 P 0.1 S 3 P 3.1 S 3 P 2.1 S 3 P 3.3 S 3 P 1.5 S 2 P 2.2 S 1 P 0.5 S 2 P 0.4 S 3 P 0.3 S 1 P 0.2 S 3 P 3.2 S 3 P 2.4 S 3 P 1.4 S 1 P 3.5 S 3 P 0.2 S 1 P 3.4 S 2 P 0.5 S 2 P 1.2 S 1 P 1.2 S 3 P 1.3 S 2 P 0.2 S 3 P 1.2 S 2 P 3.2 S 3 P 2..2 S 2 P 1.1 S 1 P 0.3 S 2 P 1.3 S 3 P 3.4 S 1 P 0.4 S 2 P 3.3 S 3 P 2.3 S 1 P 1.5 S 1 P 3.2 S 3 P 1.1 S 1 P 2.4 S 2 P 3.4 S 1 P 2.5 S 1 P 1.3 S 2 P 2.4 S 3 P 3.5 S 1 P 1.4 S 2 P 2.3 S 1 P 2.1 S 2 P 1.5 S 1 P 1.1 S 3 P 0.4 S 3 P 0.5 S 2 P 2.5 S 1 P 3.1 S 2 P 1.4 S 1 P 2.3 S 2 P 3.5 S 3 P 2.5 S 1 P 2.2 S 2 P 0.1 S 2 P 3.1 S 1 P 3.3 Gambar 1. Tata letak setiap satuan percobaan secara faktorial (3x4) dalam rancangan acak lengkap. Keterangan : S i P j.k = faktor I perlakuan ke-i, faktor II perlakuan ke-j dan ulangan ke-k S 1 P 0 = semai akasia yang tanpa pemberian zat alelopati S 1 P 1 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia S 1 P 2 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium S 1 P 3 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati S 2 P 0 = semai mangium yang tanpa pemberian zat alelopati S 2 P 1 = semai mangium yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia S 2 P 2 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium S 2 P 3 = semai akasia yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati S 3 P 0 = semai jati yang tanpa pemberian zat alelopati S 3 P 1 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak akasia S 3 P 2 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak mangium S 3 P 3 = semai jati yang diberi zat alelopati dari ekstrak jati

4 D. Kegiatan Penelitian 24 Dalam pelaksanaan penelitian ini dilakukan ekstraksi zat alelopati dari daun akasia, mangium, dan jati sebagai sumber zat alelopati, penyemaian akasia dan mangium, penyapihan semai akasia dan mangium, dan penyiapan semai jati. 1. Ekstraksi Ekstraksi dari akasia, mangium dan jati ini dilakukan dengan tahapan sebagai berikut. a. Daun muda akasia, mangium, dan jati diambil untuk diekstraksi. Daun tersebut diambil dengan cara dipangkas atau digunting, kemudian ditimbang berat awalnya dan disimpan di kantong plastik. Berikut foto daun akasia yang telah ditimbang dan disimpan di kantong plastik pada Gambar 2. Gambar 2. Daun akasia yang telah ditimbang dan disimpan di kantong plastik.

5 25 b. Daun akasia, daun mangium, dan daun jati dijemur sinar matahari selama 9 jam. Kemudian dipotong kecil-kecil dan dihaluskan lalu disimpan pada wadah yang aman. Berikut foto daun mangium yang sedang dijemur sinar matahari dan dipotong kecil-kecil pada Gambar 3 dan Gambar 4. Gambar 3. Daun mangium yang sedang dijemur sinar matahari. Gambar 4. Daun mangium yang dipotong-potong kecil.

6 26 c. Ekstraksi dengan metode maserasi. Hasil yang telah dihaluskan diletakkan di wadah kemudian diberi pelarut etanol CH 3 CH 2 OH 96% sebanyak 0,5 l, diaduk dan ditutup rapat selama 24 jam. Hal ini dilakukan pada masing-masing daun akasia, mangium dan jati. Berikut foto proses ekstraksi dengan metode maserasi pada sampel daun akasia, mangium, dan jati pada Gambar 5. Gambar 5. Proses ekstraksi dengan metode maserasi dengan pemberian pelarut etanol 96% pada sampel daun akasia, mangium, dan jati.

7 27 d. Setelah 24 jam kemudian ekstrak daun potongan daun tersebut disaring dan diekstraksi melalui mesin Rotary Evaporator. Berikut foto proses penyaringan ekstraksi maserasi pada daun jati serta pemisahan ekstrak dengan pelarut etanol pada Gambar 6 dan Gambar 7. Gambar 6. Proses penyaringan ekstraksi maserasi pada daun jati. Gambar 7. Pemisahan ekstrak dengan pelarut etanol menggunakan Rotary Evaporator.

8 e. Suhu pada Rotary Evaporator diatur hingga 50 0 C kemudian lakukan 28 ekstraksi sampai mendapat hasil ekstrak yang maksimal. Setelah selesai pengekstraksian dilakukan pengenceran dengan menggunakan aquades hingga konsentrasi yang diinginkan. Berikut foto hasil ekstrak daun akasia setelah diekstraksi serta pengenceran ekstrak akasia dengan menggunakan aquades pada Gambar 8 dan Gambar 9. Gambar 8. Hasil ekstrak daun akasia pada labu ukur 100 ml.

9 29 Gambar 9. Pengenceran ekstrak akasia dengan menggunakan aquades. 2. Penyemaian benih akasia dan mangium Benih akasia dan mangium disemai pada bak kecambah yang berbahan plastik dan berukuran 40 cm x 30 cm dengan media semai berupa pasir. Semai akasia dan mangium ini dipilih yang memiliki sifat fisik yang sama baik dari keseragaman pertumbuhannya, ukuran, besar batang dan umurnya. Hal ini dikarenakan untuk lebih memfokuskan dalam penelitian pertumbuhan semai akasia dan mangium yang akan diberi perlakuan. Berikut foto penyemaian mangium (Acacia mangium) di bak kecambah pada Gambar 10.

10 30 Gambar 10. Penyemaian mangium (Acacia mangium) di bak kecambah. 3. Penyapihan semai akasia dan mangium Penyapihan dilakukan dengan menyeleksi semai untuk memilih semai yang baik dan seragam tinggi dan jumlah daunnya yang cukup banyak. Kemudian semai dipindah ke polybag yang telah berisi media tumbuh bibit dan disiram dengan air. Berikut foto semai akasia (Acacia auriculiformis) yang telah disapih pada Gambar 11.

11 31 Gambar 11. Semai akasia (Acacia auriculiformis) yang telah disapih. 4. Penyiapan semai jati Semai jati dipersiapkan untuk penelitian ini dengan memiliki keseragaman yang baik. Semai jati ini haruslah seragam baik dalam tinggi semai, dan diameter batangnya serta keseragaman tumbuh yang sama. Berikut foto semai jati (Tectona grandis) yang telah disapih pada Gambar 12.

12 32 Gambar 12. Semai jati (Tectona grandis) yang telah disapih. 5. Pemberian perlakuan zat alelopati Pemberian perlakuan zat alelopati ini dilakukan pada semai akasia, mangium dan jati. Zat alelopati yang digunakan berasal dari daun pohon akasia, mangium, dan jati. Pemberian zat alelopati ini diberikan pada saat setelah dilakukan penyemaian, serta sudah diletakkan pada polybag yang digunakan untuk semai akasia, mangium dan jati. Pemberian zat alelopati ini diberikan selama seminggu pada tiap semai dengan dosis ekstrak zat alelopati yang sama. Berikut foto persiapan ekstrak salah satu alelopati serta perlakuan pemberian alelopati terhadap semai pada Gambar 13.

13 33 Gambar 13. Persiapan ekstrak alelopati jati pada tabung ukur (kiri) dan perlakuan pemberian ekstrak alelopati jati terhadap semai jati (kanan). E. Pengamatan Adapun variabel yang diamati dalam percobaan ini adalah sebagai berikut. a. Pertambahan tinggi semai Tinggi semai diukur mulai dari kolet sampai dengan buku buku batang (nodus) teratas. Pengukuran tinggi semai dilakukan pada awal dan akhir penelitian, kemudian dihitung pertambahan tingginya. b. Pertambahan diameter batang semai Diameter batang semai diukur pada jarak 1 cm dari kolet menggunakan kaliper. Pengukuran diameter batang semai dilakukan pada awal dan akhir penelitian, kemudian dihitung pertambahan diameter batangnya.

14 c. Pertambahan jumlah daun 34 Penghitungan jumlah daun dilakukan pada awal dan akhir penelitian, lalu dihitung pertambahan jumlah daunnya. d. Persentase hidup semai Persentase hidup semai dihitung dengan rumus sebagai berikut. Persentase hidup Tabulasi hasil pengamatan setiap variabel pertumbuhan semai mengikuti bentuk tabulasi Tabel 4 pada lampiran. F. Analisis Data 1. Homogenitas Ragam Homogenitas ragam diuji menggunakan uji Bartlett, dan hasil perhitungannya disajikan ke dalam bentuk tabel (Gaspersz, 1994). a.) Varians gabungan dari seluruh sampel (S 2 ) S i 2 P 1 = JKP 1 n 1 S 2 = *( ) + ( ) b.) Harga Satuan (B) B = ( ) ( ) χ 2 = ( ){ ( ( ) )} Faktor Koreksi (K) K = 1 + ( ) { [ ( ) ]} χ 2 hitung terkoreksi = χ 2 tabel = χ 2 ( )( )

15 Keterangan: S 2 = ragam gabungan 2 S i = ragam masing masing perlakuan χ 2 = khi kuadrat ln 10 = 2,3026 t = banyaknya perlakuan n = banyaknya ulangan 35 Jika X 2 hitung > X 2 tabel, maka data yang diperoleh tidak homogen, sehingga perlu dilakukan transformasi data, salah satu transformasi data yang lazim digunakan yaitu transformasi akar. Nilai ragam data pada hasil penelitian variabel persentase hidup semai ini lebih kecil, maka digunakan transformasi. Pada penelitian ini X 2 hitung < X 2 tabel, maka ragam homogen dan dapat dilanjutkan dengan analisis ragam. 2. Analisis ragam Analisis ragam dilakukan untuk menguji hipotesis tentang faktor perlakuan terhadap keragaman data hasil percobaan atau untuk menyelidiki ada tidaknya pengaruh perlakuan (Sastrosupadi, 2000). FK = C = Y... 2 /r. a.b Jumlah Kuadrat Total = FK Jumlah Kuadrat Total A = FK Jumlah Kuadrat Total B = FK Jumlah Kuadrat Perlakuan = FK JKAB = JKP JKA JKB Jumlah Kuadrat Galat = JK (total) JK (perlakuan) Keterangan: FK = faktor koreksi JKP = jumlah kuadrat perlakuan JKG = jumlah kuadrat galat JKT = jumlah kuadrat total Y... = total nilai pengamatan variabel pertumbuhan Y i = total nilai pengamatan variabel pertumbuhan pada perlakuan ke-i

16 Y ij = nilai pengamatan variabel pertumbuhan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j t = jumlah perlakuan r = jumlah ulangan 36 Jika F hitung > F tabel, maka terdapat pengaruh nyata dari perlakuan yang diberikan, sehingga harus dianalisis lebih lanjut dengan uji beda nyata terkecil (BNT). Analisis ragam dilakukan pada taraf nyata 5%. Hasil analisis ragam ditabulasi seperti Tabel 5 pada lampiran. 3. Uji Beda Nyata Terkecil (BNT) Untuk mengetahui jenis semai yang terpengaruhi pertumbuhannya diakibatkan pemberian zat alelopati terhadap variabel penelitian semai akasia, mangium, dan jati dilakukan uji perbandingan dengan uji beda nyata terkecil (BNT). Semua perhitungan dilakukan pada taraf nyata 5%. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut. α BNT = ( ) Sd (SxP) = Sd (S) = Sd (P) = Keterangan : α = nilai baku student pada taraf uji α dan derajat bebas galat v. ( )