FENOLOGI DAN BIOLOGI PEMBUNGAAN Adenium obesum

Transkripsi

1 FENOLOGI DAN BIOLOGI PEMBUNGAAN Adenium obesum OLEH MATHIAS PRATHAMA A DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

2 FENOLOGI DAN BIOLOGI PEMBUNGAAN Adenium obesum Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor Oleh Mathias Prathama A DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009

3 RINGKASAN MATHIAS PRATHAMA. Fenologi dan Biologi Pembungaan Adenium obesum. (Dibimbing oleh ENDAH RETNO PALUPI dan SLAMET BUDIARTO). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari fenologi pembungaan adenium, yang mencakup morfologi bunga, perkembangan bunga, dan buah, masa reseptif stigma, dan periode viabilitas polen. Percobaan ini dilaksanakan pada bulan Februari hingga Juli 2009 di Godongijo Nursery, PT. Godongijo Asri, Sawangan- Depok. Penelitian terbagi menjadi tiga percobaan. Percobaan pertama bertujuan untuk mempelajari biologi bunga tanaman adenium dari spesies obesum dengan metode pengamatan visual. Percobaan kedua bertujuan untuk menentukan periode viabilitas polen. Percobaan ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor dan tiga ulangan. Faktor pertama adalah umur bunga yang terdiri atas 0, 4, 8, 24, 28, 32, 48, 52, 56, 72, 76, 80, 96, 100, dan 104 jam setelah antesis. Faktor kedua adalah varietas tanaman yang terdiri atas A. obesum var. Axes dan New NN. Polen dikecambahkan menggunakan media PGM pada suhu ruang. Percobaan ketiga bertujuan untuk menentukan periode reseptif stigma. Percobaan ini terdiri atas dua bagian, bagian pertama adalah pengamatan terhadap produksi sekresi stigma, warna, dan perubahan papila pada stigma. Metode yang digunakan adalah pengamatan visual pada stigma dengan umur bunga 0-4 HSA setiap pukul 08.00, 10.00, 12.00, 14.00, dan sebanyak tiga ulangan. Bagian kedua adalah pengamatan pembentukan buah dan biji dari penyerbukan pada umur bunga yang berbeda dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dua faktor dan tiga ulangan. Faktor pertama adalah umur bunga yang terdiri atas 0, 8, 24, 32, 48, 56, 72, 80, 96, dan 104 jam setelah antesis. Faktor kedua adalah varietas tanaman yang terdiri atas A. obesum var. Axes dan Ortiz. Metode yang digunakan adalah metode penyerbukan silang terkendali.

4 Hasil penelitian menunjukkan bahwa bunga adenium sebagian besar tidak beraroma namun memiliki warna petal yang cerah dan garis nektar yang mengindikasikan tanaman yang diserbuk oleh hewan penyerbuk. Bunga adenium mekar antara pukul Tanaman Adenium obesum memiliki bunga yang terdiri dari lima buah petal berwarna-warni, setengah bagiannya menyatu membentuk corolla. Bentuk petal bunga adenium dapat dikategorikan menjadi dua, yaitu membulat dan meruncing. Pada sisi bagian dalam corolla terdapat lima atau 15 garis nektar. Bagian reproduktif bunga adenium (antera dan stigma) terlindung dalam gymnostemium. Gymnostemium berbentuk seperti bangun limas/piramida tanpa alas, tersusun atas lima lembar struktur seperti kelopak yang ujungnya memanjang, membentuk filamen. Viabilitas polen dipengaruhi oleh umur bunga dan varietas. Periode polen viabel dimulai sejak 0 jam setelah antesis (JSA) dan masih berlanjut hingga 104 JSA. Periode polen tertinggi diperoleh pada umur bunga 72 HSA atau tiga hari setelah antesis yang mencapai 45.56%. Masa reseptif stigma telah berlangsung sejak antesis (0 HSA) dan belum mengalami penurunan hingga 4 HSA. Pembentukan buah dan biji tidak dipengaruhi oleh waktu pada hari penyerbukan sehingga penyerbukan dapat dilakukan baik pagi maupun sore hari. Puncak periode reseptif dicapai pada umur bunga 3 HSA pada saat sekresi dan pembentukan buah maksimum. Berdasarkan struktur bunganya, adenium dikategorikan sebagai tanaman yang menyerbuk sendiri, namun adenium mempunyai sifat mostly selfincompatible, sehingga penyerbukan sendiri kemungkinan besar tidak dapat menghasilkan buah dan biji. Persentase pembentukan buah dan biji dari penyerbukan silang terkendali mencapai lebih dari 80%.

5 Judul Penelitian Nama Mahasiswa NRP : FENOLOGI DAN BIOLOGI PEMBUNGAAN Adenium obesum. : Mathias Prathama : A Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Dr Ir Endah Retno Palupi, M.Sc. NIP a Ir Slamet Budiarto Mengetahui. Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian IPB Dr Ir Agus Purwito, MSc. Agr NIP Tanggal Lulus :...

6 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bandar Lampung, Propinsi Lampung pada tanggal 26 November Penulis merupakan anak tunggal dari Bapak Besar Alamsah dan Ibu Herlina Luh Widiastuti. Tahun 1999 penulis lulus dari SD Imanuel Bandar Lampung, kemudian penulis melanjutkan studi di SLTP Imanuel Bandar Lampung dan lulus pada tahun Selanjutnya penulis melanjutkan studi di SMA Negeri 2 Bandar Lampung dan menyelesaikan studinya pada tahun Selama menyelesaikan pendidikan di tingkat sekolah, penulis juga mengikuti pendidikan non formal yaitu kursus bahasa Inggris di Victoria English Course pada tahun dan kemudian pada tahun Pada tahun 2005, penulis diterima menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Selanjutnya pada tahun 2006, penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, di Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Selama menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor, penulis aktif di berbagai organisasi mahasiswa, salah satunya adalah Paduan Suara Mahasiswa IPB Agria Swara (PSM IPB Agria Swara) dan Persekutuan Mahasiswa Kristen (PMK). Pada tahun , penulis menjabat sebagai anggota divisi external, sub. divisi paduan suara Komisi Kesenian UKM PMK IPB. Pada tahun yang sama, penulis juga menjadi anggota divisi Hubungan Masyarakat PSM Agria Swara IPB. Selanjutnya tahun , penulis menjabat sebagai Sekretaris Hubungan Masyarakat PSM Agria Swara IPB. Pada tahun yang sama penulis juga terpilih menjadi Koordinator Acara pada konser tahunan Rhine-Danubian Cruise PSM Agria Swara IPB. Penulis juga sempat terpilih menjadi kandidat presidium PSM IPB Agria Swara periode Selain aktif di berbagai kegiatan kemahasiswaan, penulis juga aktif pada kegiatan di luar kampus. Pada awal tahun 2006, penulis bergabung dengan Psalterio Singers, sebuah paduan suara gereja milik GKI Pengadilan Bogor, dan aktif dalam berbagai kegiatannya hingga saat ini.

7 KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karunia- Nya sehingga penelitian ini dapat diselesaikan dengan baik. Penelitian yang berjudul Fenologi Dan Biologi Pembungaan Adenium obesum ini dilaksanakan terdorong oleh rasa keingintahuan lebih dalam untuk mengetahui tanaman adenium, khususnya informasi mengenai biologi bunga tanaman adenium. Penelitian ini dilaksanakan di PT Godongijo Asri, Sawangan- Depok. Penulis menyampaikan terima kasih kepada: 1. Dr Ir Endah Retno Palupi, MSc. sebagai dosen pembimbing skripsi dan Ir Slamet Budiarto sebagai pembimbing lapang yang telah memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis selama kegiatan penelitian dan penulisan skripsi ini. 2. PT. Godongijo Asri sebagai instansi yang sangat berperan penting dalam penyediaan bahan tanaman selama penelitian dilaksanakan. 3. Tri Susilawati SP. sebagai supervisor produksi dan Bpk. Gunardi selaku staf pemulia PT Godongijo Asri, serta staf-staf bagian produksi lainnya atas segala bantuan dan masukan selama penulis melakukan penelitian di Godongijo Nursery. 4. Dr Dewi Sukma, SP. MSi. sebagai dosen penguji skripsi yang telah memberikan saran, masukan, dan perbaikan dalam skripsi ini. 5. Kedua orang tua yang telah memberikan dorongan yang tulus baik moril maupun materiil, penulis mengucapkan terima kasih yang sedalamdalamnya. 6. Teman-teman Agronomi dan Hortikultura 42 untuk semua pengalaman baik suka maupun duka, bantuan dan dukungannya selama penulis mengikuti kegiatan perkuliahan hingga dapat menyelesaikan tugas akhir. 7. Antoni Demaz dan Dial Sugianto atas persahabatan yang boleh terjalin selama ini, dan untuk semua pengalaman, baik suka maupun duka yang boleh dialami hingga saat ini.

8 8. Armita Rayendra atas kasih sayang, pengertian, waktu, perhatian, dan kesabaran yang telah diberikan selama ini. 9. Titistyas Gusti Aji atas semua perhatian, waktu, dorongan, dan persahabatan yang terjalin selama ini. 10. Estherlina Hutagaol dan Sri Dewi atas petunjuk proses mengurus SKL. 11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu atas segala bentuk perhatian, dorongan, dan bimbingan kepada penulis selama ini. Semoga hasil penelitian ini dapat berguna bagi kemajuan ilmu pengetahuan dan bagi yang memerlukan. Bogor, 16 November 2009 Penulissa

9 DAFTAR ISI Halaman PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan... 2 TINJAUAN PUSTAKA Fenologi... 3 Biologi Bunga... 3 Perkembangan Bunga... 4 Viabilitas Polen... 6 Pertumbuhan dan Perkembangan Buah... 6 Morfologi Adenium... 7 Adenium obesum... 9 Ekologi dan Budidaya Adenium Karakterisasi Bunga Adenium Penyerbukan Metode Pengecambahan Polen Media Perkecambahan Polen Sifat Inkompatibilitas BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Bahan dan Alat Metode Penelitian Pengamatan HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Biologi Bunga Perkembangan Kuncup Bunga Karakteristik Bunga Periode Viabilitas Polen Periode Stigma Reseptif Sekresi pada Stigma Pembentukan Buah dan Biji Teknik Penyerbukan pada Tanaman Adenium Buah dan Biji Adenium KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 59

10 DAFTAR TABEL Nomor Halaman 1. Karakteristik Bunga Adenium obesum dari Tiga Varietas yang Diamati Pengaruh Umur Bunga terhadap Viabilitas Polen Adenium obesum Pengaruh Varietas terhadap Viabilitas Polen Perubahan yang terjadi pada Stigma Diamati Selama 0-4 HSA Keberhasilan Pembentukan Buah dan Biji pada A. obesum var. NN, Axes, dan Ortiz dengan Penyerbukan Terkendali selama 0-4 HSA Persentase Keberhasilan Penyerbukan pada Adenium obesum Panjang Buah, Jumlah Ovul dan Biji per Karpel, serta Persentase Pembentukan Biji pada Varietas Axes dan Ortiz

11 DAFTAR GAMBAR Nomor 1 Berbagai Penampang Daun Adenium obesum Karakteristik Petal Bunga Adenium Halaman 3 Lokasi penelitian: a. Kebun induk, b. Atap Kebun Induk, c. Dinding Kebun Induk, d. Bench dan Lantai Kebun Induk Yellow Trap Serangan Hama Fungus gnat: a. Bunga Tumbuh Abnormal, b. Bunga Layu/Gosong, c. Larva Hama fungus gnat, d. Imago Hama fungus gnat Garis Nektar: a. var. Ortiz, b. var. NN, c. var. Axes Perkembangan Panjang Rata-Rata Bunga Adenium obesum varietas Axes, NN, dan Ortiz Penampang Mahkota Bunga Adenium: a. var. Axes, b. var. Ortiz, c. var. NN Filamen Bunga Adenium var. Qyu-Qyu: a. Umur Bunga 0-1 HSA, b. Umur Bunga 2-3 HSA, c. Bunga umur 4 HSA, d. Bunga umur lebih dari 4 HSA Penampang Melintang Bunga Adenium: a. Susunan Organ Reproduktif Bunga, b. Organ Reproduksi Bunga Adenium Penampang Ovul: a dan b. Penampang Membujur (Perbesaran 50x), c dan d. Penampang Melintang (Perbesaran 50x) Perkecambahan Polen: a. Polen yang Viabel, b. Polen yang Tidak Viabel (Rusak/Pecah) Stigma Bunga Adenium: a. Sekresi Sedikit, b. Papila Mulai Terlihat, c. Sekresi Banyak; Papila Jelas, d. Sekresi Menurun, e. Papila pada Bagian Sisi Stigma, f. Papila pada Bagian Atas Stigma Tahap-Tahap Penyerbukan Silang Bunga Adenium: a. Alat- Alat Persilangan, b. Bunga Betina, c. Pengguntingan Sebagian Petal, d. Hasil Kastrasi, e. Pengguntingan Korola, f. Pembukaan Korola, g. Pembukaan Gymnostemium, h. Pembuangan Polen, i. Pemilihan Bunga Jantan, j. Pengguntingan Sebagian Petal, k. Pengambilan Polen, l. Penyerbukan, m. Penutupan Petal, n. Selotip, o. Pembungkusan Bunga, p. Hasil Pembungkusan, q. Penandaan Kelopak, r. Pemberian Label... 45

12 15 Buah Adenium: a. Var. Axes, b. Var. Ortiz Perubahan Warna Buah Adenium var. Axes a. Umur 7 Hari, b. Umur 10 Hari, c. Umur 14 Hari, d. Umur 17 Hari, e. Umur 21 Hari, f. Umur 24 Hari, g. Umur 28 Hari, h. Umur 31 Hari Perubahan Warna Buah Adenium var. Ortiz: a. Umur 7 Hari, b. Umur 10 Hari, c. Umur 14 Hari, d. Umur 17 Hari, e. Umur 21 Hari, f. Umur 24 Hari, g. Umur 28 Hari, h. Umur 31 Hari Bentuk Buah Adenium: a. Var. Axes yang Telah Masak, b. Var. Ortiz yang Masak, c. Var. Axes yang Terserang Hama, d. Var. Ortiz yang Kekurangan Air Perkembangan Panjang dan Diameter Buah Adenium obesum varietas Axes, NN, dan Ortiz Buah dan Biji Adenium: a. Buah Masak secara Alami, b. Susunan Benih dalam Buah secara Melintang, c. Susunan Benih dalam Buah secara Membujur, d. Funikulus pada Buah umur sekitar 21 HSP, e. Biji Basah, f. Biji Axes Kering, g. Biji Abnormal, h. Struktur Kulit Biji Axes, i. Struktur Kulit Biji Ortiz... 53

13 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Halaman 1. Analisis Ragam Pengaruh Perlakuan Umur Bunga, Varietas, dan Interaksinya terhadap Viabilitas Polen Pengamatan Sekresi Stigma pada Tiga Varietas yang Diamati Analisis Ragam Pengaruh Perlakuan Umur Bunga, Varietas, dan Interaksinya terhadap Jumlah Biji yang Dihasilkan Analisis Ragam Pengaruh Umur Bunga terhadap Jumlah Biji yang Dihasilkan pada A. obesum var. Axes Analisis Ragam Pengaruh Umur Bunga terhadap Jumlah Biji yang Dihasilkan pada A. obesum var. Ortiz... 64

14 PENDAHULUAN Latar Belakang Pengembangan tanaman adenium (Adenium obesum) di Indonesia saat ini memanglah tidak sepesat dahulu, bahkan dapat dikatakan terhenti. Permintaan tanaman hias yang selalu berubah membuat masyarakat mulai beralih meninggalkan adenium. Kenyataan tersebut justru membuat para produsen adenium semakin terpacu untuk menghasilkan tanaman adenium varian baru dan semakin unik, agar minat masyarakat pada tanaman dapat meningkat. Dalam rangka mengembalikan minat masyarakat, para produsen adenium mulai memproduksi dan memperbanyak tanaman adenium varian baru. Persilangan pada tanaman adenium dilakukan untuk mendapat tanaman adenium jenis baru yang diharapkan dapat menarik minat konsumen. Persilangan pada tanaman adenium tidak selalu menghasilkan buah. Tanaman adenium ada yang sulit dan ada yang mudah menghasilkan buah (Djoemairi, 2008), sehingga menjadi kendala untuk mendapatkan varian baru. Keberhasilan penyerbukan adenium dipengaruhi oleh keterampilan melakukan penyerbukan dan pengetahuan tentang biologi pembungaan. Disamping itu keberhasilan suatu penyerbukan dipengaruhi oleh ketepatan waktu penyerbukan yang terkait dengan masa reseptif stigma, viabilitas polen, dan kompatibilitas antara polen dan stigma. Sampai saat ini informasi tentang biologi bunga yang mencakup saat antesis, lama bunga mekar, masa reseptif stigma, dan periode viabilitas polen masih belum tersedia. Periode viabilitas polen adalah periode dimana polen viabel sehingga dapat digunakan untuk penyerbukan. Masa reseptif stigma adalah periode waktu yang paling tepat untuk penyerbukan sehingga pembentukan buah maupun biji tinggi. Disamping itu, teknik penyerbukan yang spesifik untuk adenium perlu dipelajari untuk meningkatkan keberhasilan penyerbukan. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan tambahan informasi sehingga keberhasilan persilangan dapat ditingkatkan dan semakin banyak varian baru yang dihasilkan.

15 Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari fenologi dan biologi pembungaan adenium, yang mencakup morfologi bunga, perkembangan bunga, masa reseptif stigma, periode viabilitas polen, dan perkembangan buah, serta struktur benih.

16 TINJAUAN PUSTAKA Fenologi Fenologi merupakan cabang ilmu ekologi yang mempelajari tentang respon makhluk hidup terhadap perubahan musim dan iklim di lingkungan tempat hidupnya, yang meliputi variasi lama penyinaran, presipitasi, suhu, dan faktor pengontrol lainnya (Delahaut, 2004; Justice Associates, 2004). Pengamatan fenologi terkait dengan tanaman, mencakup saat munculnya bunga pertama, puncak pembungaan, akhir pembungaan, flushing, gugurnya daun, dan perubahan warna daun. Fenologi sangat berguna dalam kegiatan pertanian, khususnya dalam bidang hortikultura. Menurut Tinche (2006) data fenologi dapat digunakan untuk menentukan waktu tanam dan panen, mengetahui masa pembungaan dan pembuahan, dan dapat digunakan untuk menentukan waktu aplikasi herbisida dan pestisida. Biologi Bunga Bunga merupakan alat perkembangbiakan generatif tanaman, untuk melestarikan keturunannya. Bunga, setelah mengalami proses fertilisasi, akan berkembang membentuk buah dan biji. Setelah buah dan biji masak, maka secara alami buah akan gugur dan biji akan tumbuh menjadi tanaman baru. Biologi bunga mencakup struktur atau bagian-bagian penyusun bunga (Oktaviani, 2009). Darjanto dan Satifah (1990) menyatakan bahwa struktur bunga disebut lengkap (completus) apabila mempunyai empat bagian, yaitu: kelopak (calyx), mahkota atau tajuk (corolla), benang sari (stamen), dan putik (pistillum). Adenium sp. termasuk ke dalam tanaman yang berbunga lengkap karena memiliki keempat bagian bunga tersebut. Menurut Darjanto dan Satifah (1990) bunga lengkap yang memiliki benang sari dan putik dalam satu bunga disebut bunga berkelamin dua (hermaphroditus). Bunga jantan adalah bunga yang hanya memiliki benang sari namun tidak memiliki putik sehingga bunga jantan tidak dapat tumbuh menjadi buah karena tidak akan pernah mengalami proses fertilisasi. Sebaliknya, bunga betina adalah bunga yang memilki putik namun tidak memilki benang sari. Bunga

17 betina dapat tumbuh dan berkembang menjadi buah setelah mengalami fertilisasi apabila diserbuk oleh polen bunga jantan dari tanaman lain yang sejenis. Sebagian besar tanaman adenium yang terdapat di alam merupakan tanaman berbunga hermaphroditus dimana putik dan benang sari terdapat di dalam satu bunga. Bunga jantan adalah bunga yang hanya memiliki benang sari namun tidak memiliki putik sehingga bunga jantan tidak dapat tumbuh menjadi buah karena tidak akan pernah mengalami proses fertilisasi. Sebaliknya, bunga betina adalah bunga yang memilki putik namun tidak memilki benang sari. Bunga betina dapat tumbuh dan berkembang menjadi buah setelah mengalami fertilisasi apabila diserbuk oleh polen bunga jantan dari tanaman lain yang sejenis. Sebagian besar tanaman adenium yang terdapat di alam merupakan tanaman berbunga hermaphroditus dimana putik dan benang sari terdapat di dalam satu bunga. Pada bunga, benang sari dikenal sebagai alat kelamin jantan dan putik sebagai alat kelamin betina. Benang sari yang normal mempunyai tangkai sari (filamentum) dan kepala sari (anthera). Kepala sari adalah bagian dari benang sari yang terletak pada ujung tangkai sari. Menurut Darjanto dan Satifah (1990) kepala sari yang masih muda pada mulanya memiliki empat kantung serbuk sari (loculus). Ketika dewasa, maka tiap dua loculus meleburkan diri menjadi satu ruang serbuk sari (theca), sehingga tiap kepala sari yang telah masak memiliki dua theca yang dihubungkan oleh connectivum. Polen terbentuk di dalam theca, dan ketika telah masak akan keluar dari wadahnya yang merekah. Putik terdiri atas kepala putik (stigma), tangkai putik (stilus), dan bakal buah (ovarium). Ovarium adalah bagian dari putik yang terletak paling bawah dan duduk diatas dasar bunga (reseptaculum). Ovarium dari tanaman adenium umumnya terdiri dari dua helai daun buah (carpellum) yang dapat membentuk dua ruangan sehingga disebut bilocularis. Di dalam ovarium terdapat ovul (bakal biji), yang jika dibuahi akan berkembang menjadi biji. Perkembangan Bunga Bunga adalah alat reproduksi generatif pada tanaman tingkat tinggi, yang muncul apabila tanaman tersebut melewati fase juvenil. Fase juvenil adalah fase perkembangan tanaman mulai dari biji hingga menjadi tanaman dewasa. Apabila

18 tanaman telah mencapai tingkat dewasa dan telah mempunyai persediaan makanan cukup banyak, maka ia dapat mengalami perubahan kualitatif menuju kearah pembungaan (Darjanto dan Satifah, 1990). Pembentukan bunga diawali dengan melambatnya pertumbuhan fase vegetatif tanaman. Adapun ciri-ciri terbentuknya primordia bunga adalah makin lambatnya pertumbuhan tanaman, ruas-ruas pada batang memendek, titik tumbuh mulai melebar, dan pada bagian ujung batang berbentuk setengah membulat atau kerucut tumpul. Pembentukan bunga dapat terinduksi oleh beberapa faktor, diantaranya faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal mencakup respon pembungaan akibat faktor umur dan ukuran tanaman. Faktor eksternal mencakup respon pembungaan akibat rangsangan lingkungan, seperti panjang hari, suhu dingin, dan ketersediaan air (Erwin, 2005). Tiap jenis tanaman memerlukan suhu tertentu untuk menginisiasi bunga (Darjanto dan Satifah, 1990). Sebagai contoh, tanaman kembang-kol (Brassica oleracea L. var. Botrytis) tidak dapat berbunga di dataran rendah pada iklim yang panas, sebaliknya, ketela pohon (Manihot esculenta Crantz) tidak dapat berbunga di daerah pegunungan dengan ketinggian diatas 1000 m dpl. Di daerah tropis (seperti di Indonesia) tidak ada periode suhu dingin, walaupun demikian variasi musiman seperti musim hujan dan kemarau, serta panjang hari tetap perlu dipertimbangkan (Goldsworthy, 1992). Faktor lain yang berpengaruh terhadap induksi pembungaan adalah cahaya. Faktor cahaya mencakup intensitas cahaya dan fotoperiodisitas atau panjang hari. Menurut Darjanto dan Satifah (1990) untuk pembungaan yang normal, tanaman memerlukan intensitas cahaya yang tidak boleh lebih rendah daripada batas nilai tertentu. Menurut Erwin (2005) selain intensitas cahaya, panjang hari berpengaruh terhadap perkembangan bunga. Fotoperioditas tidak hanya diperlukan untuk induksi pembungaan, tetapi juga untuk perkembangan bunga. Pada D. grandiflora yang ditanam pada musim semi dan kemudian mendapat lama penyinaran yang melebihi batas kritikal untuk perkembangan bunga, maka perkembangan bunga akan berhenti dan terbentuk pucuk dorman (Salisbury dan Ross, 1995). Intensitas cahaya dan fotoperioditas mempengaruhi hasil fotosintesis yang dihasilkan tanaman. Hasil fotosintesis

19 tersebut berupa karbohidrat dan oksigen. Apabila fotosintat yang dihasilkan sedikit, maka perkembangan bunga menjadi terhambat. Menurut Dwijoseputro (1980) kekurangan karbohidrat dapat menyebabkan mandulnya polen. Viabilitas Polen Kualitas polen dapat ditentukan salah satunya dengan melihat tingkat viabilitasnya (Kelly et al., 2002). Viabilitas polen ditunjukkan oleh kemampuan polen membentuk tabung polen setelah dikecambahkan secara in vitro. Kualitas dan kuantitas polen yang diproduksi bunga merupakan komponen penting dalam kelestarian tanaman. Menurut Bolat dan Pirlak (dalam Warid 2009) pengetahuan mengenai viabilitas polen dapat dimanfaatkan oleh para pekebun buah untuk memperkirakan produksi buah yang akan diperoleh. Viabilitas polen yang digunakan akan mempengaruhi viabilitas benih yang dihasilkan. Hoekstra (1983) menyatakan bahwa persaingan antar polen tergantung dari kualitas polen yang ditentukan secara genetik. Polen yang secara genetik bersifat superior akan lebih cepat membentuk tabung polen dan bergerak menuju sel telur daripada polen inferior. Sel telur yang dibuahi lebih awal akan lebih dahulu berkembang menjadi embrio daripada yang dibuahi kemudian. Menurut hasil penelitian Widiastuti (2005) biji yang lebih awal terbentuk mempunyai kesempatan untuk mengalami proses pemasakan biji lebih sempurna sehingga viabilitas benih yang dihasilkan lebih tinggi. Pertumbuhan dan Perkembangan Buah dan Biji Buah dan biji terbentuk dari hasil penyerbukan dan pembuahan yang terjadi pada ovul/bakal biji. Jumlah buah dan biji masak yang terbentuk pada tanaman dipengaruhi beberapa faktor. Menurut Darjanto dan Satifah (1990) banyaknya buah masak yang dapat dipanen ditentukan oleh: 1. Jumlah bunga yang dihasilkan oleh tanaman. 2. Persentase bunga yang mengalami penyerbukan 3. Persentase bunga yang mengalami pembuahan 4. Persentase buah muda yang dapat terus tumbuh hingga menjadi buah masak.

20 5. Pertumbuhan buah yang banyak menarik perhatian. 6. Umur buah Sedangkan kualitas dan kuantitas biji pada buah ditentukan oleh beberapa faktor. Salah satunya adalah kuantitas polen viabel yang berhasil membuahi ovul. Menurut Goldsworthy (1992) banyak bukti yang menunjukkan bahwa perkembangan buah dan biji sangat dipengaruhi oleh suhu dan lingkungan penyinaran matahari. Menurut Darjanto dan Satifah (1990) buah yang terbentuk pada minggu pertama belum dapat memberi kepastian tentang hasil yang akan diperoleh, karena ada kemungkinan buah gugur selama perkembangannya. Sebab-sebab buah gugur sebelum masak antara lain: a. keadaan kantong embrio di dalam bakal biji tidak normal, b. embrio dan endosperm berhenti tumbuh, c. tanahnya terlalu kering atau terlalu basah, d. tanahnya terlalu kurus, dimana kandungan hara dan nutrisi bagi tanaman sangat sedikit, e. serangan hama dan penyakit, f. pengaruh jumlah buah dan/atau jumlah biji. Menurut Setyono (2007) pada tanaman adenium keberhasilan penyerbukan ditandai dengan gugurnya mahkota bunga yang diserbuk setelah satu minggu dan mulai muncul bakal buah. Selama proses perkembangan buah, tanaman memerlukan banyak nutrisi untuk membesarkan polong. Jika kekurangan nutrisi, polong mengecil dan tidak mau tumbuh, bahkan kemungkinan besar akan gugur. Oleh karena itu untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan buah, dilakukan penyiraman dan pemupukan secara teratur. Pupuk yang digunakan adalah pupuk majemuk dengan perbandingan NPK 20:20:20. Pemupukan dilakukan satu minggu sekali setelah penyerbukan berhasil. Morfologi Adenium Adenium adalah tanaman semak, perdu, ataupun pohon dengan batang dan akar yang sukulen. Mayoritas spesies adenium juga merupakan caudiciform atau pachycaul yaitu tanaman yang menyimpan air pada bagian batang dan akar sebagai bentuk adapatasi terhadap iklim atapun kondisi tanah kering, dengan cara mengembangkan akar dan/atau batang yang berfungsi sebagai organ penyimpan air utama. Caudex (umbi sebagai tempat penyimpan cadangan air) mungkin

21 berada di dalam tanah ataupun di atas permukaan tanah, dapat berbentuk pendek dan melebar, membulat, mengerucut, ataupun berbentuk tabung. Bagian utama bunga adenium sangat sederhana, yaitu lima kelopak kecil berwarna hijau dan lima petal besar dan berwarna-warni. Dimmit et al. (2009) menyebutkan bahwa setengah bagian dari petal menyatu menjadi tabung bunga yang melingkupi bagian seksual bunga yang lebih kompleks. Bagian dalam permukaan tabung memiliki lima atau lima belas garis merah yang disebut sebagai nectar line (garis nektar) karena garis-garis tersebut berpusat pada kantong nektar dan menuntun polinator pada nektar. Lima stamen memusat dalam sebuah kerucut, dan kotak polen pada anthera ada pada bagian dalam kerucut. Filamen menonjol keluar dari ujung kerucut dan terlihat sebagai anthera pada penampakan luar. Stigma tersembunyi di dalam kerucut anthera, di bawah anthera. Setelah penyerbukan, ovarium membesar menjadi sepasang folikel, yang disebut juga seed horns. Buah/folikel yang telah masak terbelah memanjang untuk melepaskan benih-benih berbentuk seperti tabung dengan berkas rambut halus pada kedua sisinya. Bunga adenium tumbuh menggerombol dan tersusun dalam suatu klaster dengan jumlah kuntum berkisar antara 2 hingga 12 kuntum bunga. Warna bunga adenium umumnya adalah merah muda atau putih. Saat ini warna bunga adenium menjadi sangat beragam, mulai dari merah, merah muda, putih, oranye, ungu, dan kuning karena mengalami penyerbukan silang. Beberapa tanaman adenium mudah sekali untuk berbunga, namun belum ada kepastian mengenai berapa umur tanaman adenium saat pertama kali berbunga (Djoemairi, 2008). Tanaman adenium tidak memiliki masa dorman yang pasti sehingga pertumbuhannya cepat dan rajin berbunga. Namun biasanya Adenium obesum tidak menghasilkan buah jika dilakukan penyerbukan sendiri. Oleh karena itu, tanaman ini harus disilangkan (Setyono, 2007). Adenium 1 berasal dari kelas Magnoliopsida-Dicotyledons, sub kelas Asteridae, Ordo Gentianales, dari keluarga Apocynaceae, genus Adenium Rosem. Dan Schult. Spesies adenium antara lain: Adenium obesum, A. multiflorum, A. swazicum, A. somalense, A. arabicum, A. bohemianum, A. oleifolium, A. socrotranum. 1

22 Adenium obesum Adenium obesum adalah jenis adenium yang paling dikenal di kalangan masyarakat umum. Penyebaran Adenium obesum mulai dari sebelah Barat dan Selatan Sudan, menyeberangi Sahel menuju Mauritania. Populasi lainnya menyebar dari bagian Selatan Kenya, melalui Tanzania, kemudian menuju bagian Utara Mozambique (Plaizier dalam Dimmit et al., 1980). Tanaman adenium di Indonesia merupakan tanaman hasil introduksi dari Taiwan (Hartati, 2009). Pada habitatnya, Adenium obesum sangat bervariasi dalam pertumbuhan dan kebiasaan berbunga. Ciri khas dari tanaman ini adalah memiliki bunga dan daun yang besar dan lebar. Bunganya mayoritas berwarna merah, dari merah muda hingga merah cerah, dengan corong putih. Daunnya memiliki panjang antara 3-10 cm dengan ujung daun membulat (Gambar 1). Habitat Adenium obesum adalah daerah semi gurun hingga dataran tropis kering. Gambar 1. Berbagai Penampang Daun Adenium obesum Tanaman liar Adenium obesum berbentuk semak hingga pohon yang tingginya mencapai 4.5 m (15 ft) dengan caudex berada di bawah ataupun diatas tanah. Mayoritas A. obesum yang dibudidayakan berasal dari sumber yang tidak diketahui, sehingga tidak diketahui seberapa banyak variasi alam dari adenium ini yang terwakili dalam koleksi. Tanaman Adenium obesum yang telah dibudidayakan memiliki banyak cabang dengan percabangan tegak hingga melebar yang tumbuh terus ke atas. Daun Adenium obesum berbentuk agak linear/pipih hingga bulat melebar, berwarna dari hijau tua mengkilat hingga hijau terang pucat. Adenium obesum tumbuh cepat, tanaman ini dapat mencapai ketinggian 1-2 meter dalam waktu 5-10 tahun (Dimmit et al., 2009).

23 Petal bunga Adenium obesum berwarna merah muda pucat hingga merah gelap pada tepi petal, selalu memudar menjadi keputihan ke arah tabung bunga. Tabung bunga berwarna putih, disertai dengan 5-15 garis merah nektar. Filamennya panjang, sepanjang atau bahkan melebihi tabung bunga. Ukuran diameter bunga sangat bervariasi antara klon, dengan rata-rata adalah mm (Dimmit et al., 2009). Ekologi dan Budidaya Adenium Adenium adalah tanaman hias yang terkenal di negara-negara beriklim panas. Tanaman ini memerlukan cahaya matahari penuh dan suhu minimum 10 0 C. Tanaman ini merupakan tanaman xerofit yang tahan terhadap kekeringan seperti tanaman kaktus (Anonim, 2008). Tanaman adenium hidup pada iklim gurun dimana suhu udara tinggi dan kelembaban rendah. Pada habitat aslinya di dataran Afrika (Sudan dan Mozambique), suhu rata-rata harian berkisar antara C (Anonim, 2009). Iklim di Indonesia adalah hutan hujan tropis dengan rata-rata suhu harian berkisar C. Untuk itu diperlukan suatu modifikasi lingkungan (rumah plastik) yang menyerupai kondisi di habitat asli agar tanaman adenium dapat berbunga lebat. Adenium diperbanyak dengan biji ataupun setek batang. Saat ini, tanaman adenium hasil persilangan diperbanyak dengan metode penyambungan (grafting) (Anonim, 2008). Batang bawah berasal dari perbanyakan melalui biji. Menurut Setyono (2007) media tanam yang biasa digunakan dalam persemaian adenium adalah campuran arang sekam dan cocopeat. Sedangkan pada saat pemindahan bibit, media yang digunakan adalah campuran antara pasir malang, arang sekam dan cocopeat. Karakterisasi Bunga Adenium Bentuk bunga adenium seperti terompet, tersusun oleh empat organ (ciri angiospermae) yang terangkai dalam cincin konsentris. Keempat bagian tersebut, mulai dari cincin terluar adalah sepal, petal, stamens, dan carpel. Dari ke empat organ ini, petal merupakan bagian yang secara nyata memberi dampak pada keindahan bunga (Tari, 2008).

24 Morfologi bunga adenium secara umum dibedakan menjadi 2, yaitu bentuk membulat (rounded shape) dan bintang (star shape) (Gambar 2). Bunga adenium terdiri dari lima lembar petal (ciri tanaman dikotil). Bentuk petal dipengaruhi oleh karakter-karakter seperti bentuk umum, apex, tepi petal, dan struktur petal. Dua macam karakter yang teramati pada bentuk umum petal adalah oblong dan obo. Petal disebut oblong bila lebar petal lebih kecil dibanding panjang petal. Petal disebut obo bila lebar lebih besar atau sama dengan panjang petal. Dua macam karakter apex (ujung petal) dijumpai pada bunga adenium, yaitu runcing (pointed) dan tumpul (rounded). Apex disebut pointed, bila ujung petal runcing seperti mata tombak. Apex disebut rounded bila membulat. Karakter tepi petal bunga adenium dibedakan menjadi dua yaitu bergelombang (wavy) dan halus (smooth). Struktur petal bunga adenium juga dibedakan menjadi dua, yaitu quilled, bila petal melengkung ke bawah seperti terpilin, dan plain, bila struktur petal terletak pada bidang yang relatif rata (Tari, 2008). Gambar 2. Karakteristik Petal Bunga Adenium Dibandingkan dengan bunga-bunga dari keluarga Apocynaceae lain seperti Plumeria sp., Vinca sp., Allamanda sp., dan Mandevilla sp., adenium memiliki struktur yang unik, karena adenium mempunyai struktur yang disebut

25 gymnostemium yang tidak dijumpai pada bunga dari keluarga Apocynaceae lain. Menurut Djoemairi (2008) petal bunga adenium berjumlah 5, namun terkadang ada yang hanya 4 helai atau 6 helai. Ukuran bunga pun beragam, bunga disebut kecil bila berdiameter 2-4 cm, sedang bila berdiameter 4-6 cm, dan besar bila berdiameter cm. Polen tidak berada di ujung benang sari tetapi berada di pangkal benang sari dan diselimuti oleh kelopak yang disebut gymnostemium. Penyerbukan Penyerbukan adalah peristiwa menempelnya serbuk sari/polen pada kepala putik/stigma, baik dengan perantara angin, air, serangga, atau hewan lain. Penyerbukan yang berhasil menyebabkan terjadinya fertilisasi dan kemudian dilanjutkan dengan proses pembentukan buah dan biji (Darmono, 2003). Penyerbukan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu secara alami dan buatan. Penyerbukan secara alami adalah penyerbukan yang prosesnya terjadi secara alami, tanpa campur tangan manusia. Penyerbukan buatan adalah penyerbukan yang dilakukan manusia dengan tujuan untuk menggabungkan sifat-sifat baik dari masing-masing tetua tanaman, dengan harapan akan diperoleh keturunan yang memiliki gabungan dari sifat-sifat baik tersebut (Melasari, 2007) Metode penyerbukan menurut Djoemairi (2008) dapat dilakukan dengan: a. Cara sederhana, yaitu dengan memilih bunga yang akan diserbuk. Dengan memperkirakan letak polen dan stigma, penyerbukan dilakukan dengan menekan-nekan corong bunga (mahkota) pada posisi dimana polen berada. Pada saat menekan, bunga harus berada pada posisi tegak lurus agar polen jatuh tepat di atas kepala putik. Metode ini hanya dapat digunakan untuk penyerbukan sendiri. b. Penyerbukan dengan pengambilan polen, yaitu dengan merobek sebagian mahkota bunga hingga gymnostemium terlihat jelas. Kemudian filamen-filamen dipisahkan dan gymnostemium dibuka. Polen diambil dengan menggunakan kuas atau tusuk gigi dan kemudian polen ditempelkan pada stigma secara perlahan. Metode ini lebih sering digunakan dalam melakukan persilangan.

26 Penyerbukan harus dilakukan pada waktu yang tepat, kondisi fisiologis dari stigma dan polen juga harus siap (telah masak). Menurut Darjanto dan Satifah (1990) pertumbuhan polen dipengaruhi oleh suhu udara. Cuaca yang cerah dan udara yang agak lembab merupakan kondisi yang baik untuk melakukan penyerbukan. Tanaman Adenium umumnya tidak dapat menghasilkan buah dan biji melalui penyerbukan sendiri disebabkan karena adanya sifat self-incompatibility pada tanaman tersebut. Oleh karena itu Adenium harus disilangkan unutk dapat menghasilkan buah dan biji. Pseudo-compatibility adalah fenomena penyerbukan sendiri yang kadang-kadang menghasilkan buah dan biji pada tanaman-tanaman yang self-incompatible (Larsen, 2003). Metode Pengecambahan Polen Pendugaan viabilitas polen yang paling akurat dapat dilakukan melalui metode pengecambahan polen secara in vitro (Galletta dalam Warid, 2009). Metode pengecambahan polen secara in vitro pada saat ini tergolong cepat dan mudah dilakukan setelah ditemukannya media-media pengecambah polen seperti media Brewbaker-Kwack (BK) dan pollen germination medium (PGM). Faktorfaktor yang mempengaruhi perkecambahan polen secara in vitro diantaranya adalah spesies tanaman, waktu pengambilan polen dari lapang, musim, metode pengambilan polen, penyimpanan, dan kondisi perkecambahan seperti suhu, RH, media, dan ph (Brewbaker dan Kwack dalam Warid 2009). Menurut Mascarnhas dan Altschuler (1983), respon polen terhadap suhu ternyata sangat kompleks dan tidak secara penuh digambarkan oleh inkubasi pada suatu suhu tertentu. Dari hasil penelitiannya pada Tradescantia paludosa, polen dapat tumbuh secara kontinu baik pada suhu 25, 29, 33, 37, maupun 41 0 C.. Perkecambahan polen tidak dipengaruhi pada suhu manapun termasuk 41 0 C, dan daya berkecambah mencapai sekitar 90 %. Sebaliknya, Darjanto dan Satifah (1990) menyatakan bahwa perkecambahan polen pada tanaman lain memerlukan suhu antara C, suhu yang terlampau tinggi serta kelembaban udara yang rendah menyebabkan polen mengering karena terjadi penguapan yang berlebihan sehingga menyebabkan kematian pada polen.

27 Media Perkecambahan Polen Pengecambahan polen secara in vitro sangat diperlukan. Akan tetapi karena variasi dari kemampuan berkecambah polen dan pertumbuhan tabung polen sangat besar, seringkali penelitian mengenai pengecambahan polen tidaklah memuaskan untuk berbagai spesies tanaman. Suatu media pengecambahan polen yang lebih efisien disebut dengan pollen germination medium (PGM) telah ditemukan dengan efisiensi pengecambahan lebih dari 90% pada polen jagung. Media ini juga cocok untuk mengecambahkan polen dari spesies monokotil dan dikotil lainnya. Rata-rata, tingkat keberhasilan pengecambahan yang dicapai dengan menggunakan media PGM berkisar antara % (Schreiber dan Dresselhaus, 2003). Sebelumnya, media yang sering digunakan adalah media BK (Brewbacker-Kwack), yang sampai saat ini media BK masih digunakan untuk keperluan tertentu. Media PGM lebih banyak digunakan karena memiliki persentase keberhasilan yang lebih tinggi dibanding media BK. Komposisi media PGM terdiri atas: 10% sucrose (Roth), 0.005% H 3 BO 3 (Sigma-Aldrich), 10 mm CaCl 2 (Sigma-Aldrich), 0.05 mm KH 2 PO 4 (Merck), 6% PEG 4000 (Merck- Schuchardt) (Schreiber dan Dresselhaus, 2003) Sifat Inkompatibilitas Self-incompatibility adalah ketidakmampuan suatu tanaman untuk menghasilkan buah dan biji yang viabel jika menyerbuk sendiri (Sedgley dan Griffin, 1989). Menurut Rizain (1999), pistil harus memiliki kondisi yang cukup bagi kebutuhan polen agar terjadi pembuahan. Pada kondisi inkompatibel, pistil yang fertil gagal membentuk biji dengan polen sendiri yang viabel dan fertil sesudah penyerbukan, walaupun polen tersebut mampu menyebabkan pembuahan pada pistil yang lain. Intensitas self-incompatibility dapat diukur dengan menghitung perbandingan perersentase pembentukan buah dari penyerbukan sendiri dan penyerbukan silang, dan dinyatakan sebagai indeks of self incompatibility. Menurut Zapata dan Arroyo (1978) berdasarkan nilai Indeks of Self Incompability (ISI), tanaman dikelompokkan menjadi 1. Completely self incompatible jika nilai ISI = 0 2. Mostly self incompatible jika nilai 0 < ISI <0,2

28 3. Partially self incompatible jika nilai 0,2 < ISI < 1 4. Completely self-compatible jika nilai ISI > 1 Tanaman yang termasuk dalam kelompok completely self incompatible adalah tanaman yang tidak dapat menghasilkan biji yang viabel dari setiap penyerbukan sendiri. Sedangkan tanaman disebut completely self compatible jika tanaman dapat menghasilkan biji yang viabel dari setiap penyerbukan sendiri. Tanaman dikelompokkan sebagai mostly self incompatible dan partially self incompatible tergantung dari tingkat keberhasilannya membentuk biji yang viabel dari pernyerbukan sendiri.

29 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Percobaan Penelitian dan pengamatan dilaksanakan di Godongijo Nursery, PT. Godongijo Asri, Sawangan, Depok. Penelitian dilakukan dalam sebuah rumah plastik di area produksi PT Godongijo Asri. Luas rumah plastik yang digunakan sebagai kebun induk dan produksi adenium ± 1000 m 2. Bangunan rumah plastik yang digunakan merupakan bangunan sederhana dengan atap plastik yang disangga tiang-tiang besi dengan ketinggian 2-3 m (Gambar 3 a dan b). Tepi a b c d Gambar 3. Lokasi penelitian: a. Kebun induk, b. Atap Kebun Induk, c. Dinding Kebun Induk, d. Bench dan Lantai Kebun Induk. bangunan dikelilingi pagar kawat berlubang 5 cm setinggi 2 m sehingga serangga seukuran kupu-kupu masih dapat masuk dengan leluasa (Gambar 3 c). Dasar bangunan berupa tanah yang ditutupi oleh kerikil merah. Bench dibuat dengan panjang 9 m dan lebar 1.2 m menggunakan asbes yang disangga dengan batako (Gambar 3 d). Penelitian dan pengamatan dilakukan selama bulan Februari hingga Juli 2009.

30 Bahan dan Alat Dalam melakukan penelitian ini diperlukan berbagai macam alat seperti wadah plastik, gunting, kaca pembesar, pinset, kuas, tusuk gigi/lidi, kertas label, selotip, spidol/alat tulis, dll. Sedangkan bahan yang digunakan adalah alkohol 70% untuk sterilisasi alat, dan pupuk tebar majemuk berupa pupuk osmocoat (NPK slow release). Bahan tanaman yang digunakan adalah tiga varietas Adenium obesum yaitu varietas Axes, baru NN, dan Ortiz karena ketiga varietas ini sedang berbunga lebat. Varietas Axes dan baru NN memiliki bunga yang besar, sedangkan varietas Ortiz memiliki bunga berukuran sedang. Varietas Axes berwarna merah gelap, baru NN berwarna merah muda, dan Ortiz berwarna merah dengan bercak putih. Pemilihan bahan tanaman didasarkan pada karakter sifat rajin berbunga, pertumbuhan cepat, dan berbunga serempak. Bahan tanaman yang digunakan harus fertil, sehat, bercabang banyak, dan memiliki ukuran yang besar, baik batang maupun polongnya. Selain itu, pemilihan juga didasarkan pada ketersediaan bahan tanaman di kebun induk Godongijo nursery. Viabilitas polen diamati dengan pengecambahan dengan menggunakan media PGM, dengan formula sebagai berikut: 10% sukrosa, 0,005% H 3 BO 3, 10 mm CaCl 2, 0.05% mm KH 2 PO 4, 6% PEG Peralatan yang dibutuhkan untuk mengamati pengecambahan polen adalah deck glass, pinset, cover glass, dan mikroskop. Metode Penelitian Penelitian ini terdiri atas tiga percobaan, yaitu: 1. Percobaan I: Biologi Bunga Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari biologi bunga tanaman Adenium obesum, yang mencakup saat bunga mekar, lama bunga mekar, struktur/morfologi bunga, dan jumlah ovul per karpel. Metode pelaksanaan percobaan ini adalah dengan pengamatan visual dan dengan menggunakan mikroskop. Waktu pengamatan adalah mulai dari pukul WIB hingga pukul WIB dimana kondisi tanaman masih segar dan belum ada

31 aktivitas para pekerja pada area kebun induk, sehingga kondisi lingkungan penelitian sangat kondusif untuk melakukan pengamatan. Data yang diperoleh merupakan data deskriptif. Jumlah sampel yang digunakan adalah sepuluh bunga per varietas. 2. Percobaan II: Periode Viabilitas Polen Percobaan ini bertujuan untuk menentukan periode viabilitas polen, yang disusun dalam Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor dan tiga ulangan. Percobaan ini menggunakan kurang lebih 5-6 tanaman dari masing-masing varietas. Faktor pertama adalah umur bunga yang terdiri dari lima belas taraf, yang terdiri atas 0, 4, 8, 24, 28, 32, 48, 52, 56, 72, 76, 80, 96, 100, dan 104 jam setelah antesis (JSA). Penentuan taraf umur bunga didasarkan pada penampilan bunga, dimana pada 104 JSA (4HSA) sudah muncul tanda-tanda penuaan seperti perubahan warna petal dan mengeringnya filamen telah muncul. Gejala penuaan yang muncul menimbulkan kemungkinan bahwa periode polen viabel telah lewat masanya. Faktor kedua adalah varietas tanaman yang terdiri atas A. obesum var. Axes dan varietas baru NN. Metode pengecambahan polen yang dilakukan dengan cara sebagai berikut: - Polen diambil langsung dari bunga segar pada waktu yang telah ditentukan dengan menggunakan pinset kemudian diletakkan di deck glass yang telah diberi PGM kurang lebih sebanyak dua tetes, kemudian ditutup dengan cover glass. - Deck glass disimpan dalam wadah tertutup yang diberi tisu basah dengan suhu ruangan antara C. - Pengamatan dilakukan satu jam setelah pengecambahan dibawah mikroskop dengan perbesaran 50x. 3. Percobaan III: Masa Reseptif Stigma Percobaan ini bertujuan untuk menentukan periode reseptif stigma. Periode reseptif stigma diamati melalui dua cara, yaitu:

32 a. Pengamatan terhadap produksi sekresi stigma, perubahan warna, dan perubahan papila pada stigma tanaman adenium. Permukaan stigma diamati dengan menggunakan kaca pembesar. Varietas digunakan sebagai ulangan, tidak dijadikan faktor pengamatan. Metode yang digunakan adalah pengamatan visual pada stigma sebanyak enam kali sehari yaitu setiap pukul 08.00, 10.00, 12.00, 14.00, dan selama 0-4 HSA dengan tiga ulangan. Penentuan taraf umur bunga (0-4 HSA) didasarkan pada penampilan fisik bunga. Pada umur bunga lebih dari 4 HSA, tanda-tanda penuaan telah muncul, sehingga terdapat kemungkinan bahwa periode stigma reseptif telah lewat. b. Pengamatan terhadap pembentukan buah dan biji. Metode lain dalam penentuan masa reseptif stigma adalah dengan mengukur tingkat pembentukan buah dan biji oleh tanaman bila diserbuk pada umur bunga yang berbeda. Semakin tinggi tingkat pembentukan buah dan biji menandakan bahwa stigma reseptif. Percobaan mengenai pembentukan buah dan biji dilakukan pada Adenium obesum varietas Axes, Ortiz, dan NN. Metode percobaan pembentukan buah dan biji yang akan digunakan adalah penyerbukan sendiri terkendali (selfcontrolled polination) pada varietas Axes dan NN. Namun karena tanaman yang diuji menunjukkan bahwa tanaman tersebut mempunyai sifat self-incompatibility, percobaan diulang dengan penyerbukan silang terkendali (cross-controlled pollination) dengan menggunakan varietas Axes dan Ortiz sebagai induk betina dan varietas Carmelo sebagai induk jantan. Percobaan ini merupakan percobaan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan satu faktor dan tiga ulangan. Faktor yang diuji adalah umur bunga yang terdiri dari sepuluh taraf, yang terdiri atas 0, 8, 24, 32, 48, 56, 72, 80, 96, dan 104 JSA. Kedua varietas tersebut diserbuk silang pada umur bunga yang telah ditetapkan, kemudian diamati pembentukan buah dan bijinya. Metode penyerbukan terkendali dilakukan dengan prosedur sebagai berikut:

33 - Penyiapan alat-alat yang digunakan dalam proses persilangan, seperti pinset, pensil, spidol permanen, gunting, tusuk gigi, wadah air, selotip besar, dan label. - Penyiapan bunga betina yang ingin diserbuk. Pemilihan bunga harus memperhatikan umur dan penampakan morfologis bunga, yaitu bunga yang berumur 0, 8, 24, 32, 48, 56, 72, 80, 96, dan 104 JSA dan belum mengalami gejala penuaan seperti layu atau berwarna kecoklatan. - Perlakuan emaskulasi pada bunga betina yang akan diserbuk. - Persiapan bunga jantan juga harus memperhatikan umur dan penampakan morfologis bunga. Persiapan meliputi emaskulasi untuk mengambil polen. - Polen dioleskan secara merata dan hati-hati pada sisi-sisi samping stigma (bukan pada bagian atas stigma) karena bagian samping merupakan bagian yang reseptif. - Penutupan dan pembungkusan bunga dengan selotip dilakukan setelah penyerbukan untuk mencegah kegagalan penyerbukan akibat serangga maupun faktor lainnya seperti penyemprotan pestisida dan penyiraman. - Penandaan dilakukan pada sepal bunga yang diserbuk dengan menggunakan spidol permanen agar dapat dibedakan antara bunga yang diserbuk silang dengan bunga yang tidak diserbuk. - Pelabelan pada bunga dilakukan setelah pembungkusan selesai dilakukan dengan cara mencatat tanggal dan waktu penyerbukan, dan nama kedua tetua. Model linier umum untuk menguji percobaan II adalah: Y ijk = µ + α i + β j + αβ ij + ε ijk dimana : µ : Nilai tengah umum α i : Pengaruh Faktor I perlakuan ke-i β j : Pengaruh Faktor II Perlakuan ke j αβ ij : Interaksi Faktor I dan II

34 ε ijk : Pengaruh galat Model linier umum untuk menguji percobaan III adalah : Y ijk = µ + α i + ε ijk dimana : µ : Nilai tengah umum α i ε ijk : pengaruh perlakuan ke-i : Pengaruh galat Pengamatan Pengamatan yang dilakukan pada masing-masing percobaan adalah sebagai berikut: 1. Percobaan I: Biologi Bunga Pengamatan biologi bunga mencakup: - Stuktur bunga yang mencakup bentuk bunga, warna bunga, jumlah kelopak, jumlah filamen. - Saat bunga antesis dan lama bunga antesis. - Jumlah polen per antera, dihitung manual. - Jumlah ovul per bunga, dilakukan dengan membelah pistil secara melintang dan membujur, dan ovul dihitung di bawah mikroskop. 2. Percobaan II: Periode Viabilitas Polen Viabilitas polen merupakan persentase polen yang berkecambah pada setiap sampel yang digunakan. Penghitungan polen berkecambah dilakukan satu jam setelah pengecambahan. Pengecambahan polen dilakukan setiap pukul 07.00, 11.00, dan pada bunga dengan umur 0, 1, 2, 3, dan 4 HSA, yang diambil dari satu bunga per pengamatan dengan tiga ulangan dari tiap varietas. Pengamatan dilakukan dibawah mikroskop. Polen dikategorikan berkecambah apabila tabung polen yang terbentuk memiliki panjang minimal sama dengan diameter polen. 3. Percobaan III: Masa Reseptif Stigma

35 a. Pengamatan terhadap produksi sekresi stigma dilakukan enam kali sehari, yaitu pukul 08.00, 10.00, 12.00, 14.00, dan dengan tiga bunga per varietas. Bunga yang diamati pada masing-masing varietas berjumlah tiga bunga dengan tiga kali ulangan, sehingga satu bunga digunakan untuk dua kali pengamatan. Pengamatan terhadap perubahan yang terjadi di permukaan stigma mencakup: - Produksi sekresi - Perubahan warna stigma - Aroma bunga - Keberadaan papila pada stigma. b. Pengamatan terhadap pembentukan buah dan biji jika penyerbukan terjadi pada umur bunga yang berbeda mencakup: - Persentase buah yang terbentuk dari hasil penyerbukan - Jumlah biji yang terbentuk dari masing-masing buah - Perkembangan buah yang mencakup ukuran, warna, dan tingkat kemasakan buah.