III. METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Lahan Percobaan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret di daerah Jumantono, Karanganyar, dengan jangka waktu penelitian selama 9 bulan, dimulai pada bulan Mei 2015 sampai dengan bulan Februari 2016. B. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah: tanah latosol yang berasal dari daerah Jumantono, air, pupuk kompos, pupuk SP 36, pupuk KCl, pupuk Urea dan umbi garut yang berasal dari daerah Miri, Sragen. Alat yang digunakan adalah: gembor, timbangan, cetok, pot diameter 40 cm, label, oven dan timbangan analitik. C. Perancangan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Penelitian ini akan menggunakan 1 faktor perlakuan yaitu cekaman kekeringan yang terdiri atas 4 taraf sebagai berikut: a. A1 : 100 persen kapasitas lapangan (% KL) b. A2 : 75 persen kapasitas lapangan (% KL) c. A3 : 50 persen kapasitas lapangan (% KL) d. A4 : 25 persen kapasitas lapangan (% KL) Penentuan kapasitas lapangan tanah pada penelitian ini menggunakan mertode gravimetri. Pada setiap perlakuan terdapat 6 kali ulangan percobaan, sehingga diperoleh 24 satuan percobaan. 10
11 D. Pelaksanaan Penelitian 1. Persemaian Persemaian dilakukan dengan cara menanam umbi garut dalam tanah sampai muncul 3 sampai 5 helai daun. Proses tersebut memerlukan waktu selama 2 bulan, kemudian umbi tersebut dapat dipindah tanamkan 2. Persiapan Media Tanam Media tanam menggunakan tanah yang berasal dari daerah Jumantono, Karanganyar. Tanah yang digunakan merupakan tanah yang sudah dikering anginkan selama ± 48 jam, kemudian dihaluskan. Sebelum digunakan, perlu diketahui kapasitas lapangan tanah tersebut. Penentuan kapasitas lapangan (KL) dilakukan untuk mengetahui volume penyiraman yaitu dengan metode gravimetric. Penentuan kapasitas lapangan dilakukan dengan mengambil sampel tanah sebanyak 8 kg dan memasukkannya dalam pot. Sampel tanah tersebut kemudian disiram dengan air dengan volume 4 liter, kemudian di diamkan selama 24 jam. Setelah 24 jam, air yang keluar dari pot kemudian diukur dan selisih antara air yang disiramkan dengan air yang keluar dari pot dihitung. Hasil perhitungan tersebut merupakan kapasitas lapanganan tanah yang digunakan dalam penelitian. 3. Persiapan Bahan Tanam Bahan tanam yang digunakan berupa umbi tanaman garut yang diperoleh dari kelompok tani Desa Miri, Sragen. Umbi tanaman garut yang digunakan adalah umbi yang telah dikecambahkan selama 2 bulan. 4. Persiapan Tempat Penanaman Bangunan yang digunakan untuk penanaman garut berukuran 3m x 4 m. Bangunan ini merupakan bangunan tanpa dinding dan berasal dari tiangtiang bambu yang menggunakan plastik bening sebagai atapnya. 5. Penanaman Penanaman dilakukan secara langsung dengan membenamkan bibit pada media tanam dengan kedalaman 10 cm, kemudian disiram. 1 pot ditanam 1 bibit tanaman garut. Perlakuan cekaman dilakukan saat tanaman
12 berumur satu bulan. Media tanam yang digunakan adalah tanah yang telah dicampur dengan pupuk kompos dengan perbandingan 1:1. Jarak antar pot yaitu 10 cm x 10 cm. 6. Perlakuan Cekaman Kekeringan Perlakuan beberapa tingkat cekaman kekeringan dilakukan setelah umbi garut yang sudah dikecambahkan dipindahkan ke dalam pot, yaitu berumur sekitar 2 minggu. Perlakuan cekaman kekeringan ini dilakukan dengan menyiram pot dengan memberikan air menurut metode gravimetri atau penimbangan sesuai dengan perlakuan sebagai berikut : a) 100% KL = 8.000 g tanah + 2.400 ml air b) 75% KL = 8.000 g tanah + 1.800 ml air c) 50% KL = 8.000 g tanah + 1.200 ml air d) 25% KL = 8.000 g tanah + 600 ml air Jumlah air tanah pada kapasitas lapangan pada masing-masing perlakuan dipertahankan dengan pengukuran berat pot yang dilakukan dengan menimbang satu per satu pot pada pukul 16.00 WIB setiap dua hari sekali dan kemudian menambahkan air dengan jumlah sesuai perlakuan masing-masing. 7. Pemeliharaan Pemeliharaan tanaman meliputi beberapa kegiatan yaitu: a. Penyiraman Penyiraman saat persemaian dilakukan seriap hari pada sore hari dengan volume air yang sama untuk semua taraf perlakuan, namun setelah perlakuan dilakukan, volume pemberian air disesuaikan dengan taraf perlakuan masing-masing pot dengan interval 2 hari sekali. b. Penyiangan Penyiangan dilakukan dengan membersihkan gulma disekitar pot maupun lahan pertanaman. Penyiangan gulma dilakukan secara manual dengan mencabuti gulma-guma yang tumbuh. Waktu penyiangan dilakukan sesuai dengan kondisi lahan.
13 c. Pengendalian Hama Pengendalian hama dan penyakit dilakukan secara manual yaitu dengan mengambil hama yang menyerang tanaman dan memetik daun yang terserang penyakit. E. Variabel Pengamatan Variabel yang diamati adalah sebagai berikut: a. Tinggi Tanaman (cm) Pengamatan terhadap pertumbuhan dilakukan satu minggu sekali dengan menggunakan penggaris atau meteran. Pengukuran ini dilakukan dengan mengukur tinggi tanaman dari permukaan tanah sampai dengan pucuk tertinggi tanaman. Pengukuran tinggi tanaman dilakukan sampai tanaman siap dipanen. b. Jumlah Daun Tanaman Perhitungan jumlah daun dilakukan dengan menghitung jumlah daun yang telah mekar sempurna. Perhitungan jumlah daun dilakukan seminggu sekali. c. Jumlah Anakan Jumlah anakan dihitung sebanyak 1 bulan sekali untuk mengetahui pertumbuhan hasil fotosintesis pada setiap taraf perlakuan cekaman kekeringan. d. Berat segar tanaman (g) Pengukuran berat segar tanaman dilakukan satu kali dengan cara menimbang tanaman hasil panen yang sudah dibersihkan dari kotoran menggunakan timbangan analitik. e. Berat kering tanaman (g) Berat kering tanaman dilakukan dengan cara menimbang seluruh bagian tanaman, yang sebelumnya telah dikeringkan dengan menggunakan oven selama 2 x 24 jam pada suhu 80 o C, atau sudah mendapatkan bobot konstan dengan menggunakan timbangan digital.
14 f. Nisbah akar-tajuk (root-shoot ratio) Ditentukan dengan menghitung perbandingan antara berat kering bagian atas tanaman (daun dan batang) dengan bagian bawah tanaman yaitu berat kering akar. Dilakukan pada setiap tanaman destruktif yaitu setiap satu bulan sekali. g. Indeks Luas Daun (ILD) Langkah langkah yang dilakukan adalah menggambar daun yang akan ditaksir pada sehelai kertas yang menghasilkan replika daun (tiruan daun). Replika daun tersebut digunting kemudian luas daun ditaksir berdasar persamaan: = ILD= Keterangan: LD = Luas daun (cm 2 ) Wr = Berat kertas replika daun (gr) Wt = Berat total kertas (gr) LK = Luas total kertas (cm 2 ) (Nurhidayati et al. 2007 cit Winarni et al. 2013). h. Laju Asimilasi Bersih (LAB) (g/cm 2 /hari) Laju Asimilasi Bersih merupakan laju penambahan bobot kering tanaman per satuan luas daun per satuan waktu yang menggambarkan laju fotosintesis bersih (kapasitas tanaman mengakumulasi bahan kering). Pengukuran ini dilakukan pada akhir pengamatan. Perhitungan Laju Asimilasi Bersih berdasarkan rumus: LAB = ( ) ( ) ( )( ) Keterangan: W1 W2 = Berat Tanaman Segar = Biomassa Tanaman LD1 = Luas Daun Pada Saat t1 (cm 2 )
15 LD2 = Luas Daun Pada Saat t2 (cm 2 ) t = Waktu (Sirait 2008) i. Laju Pertumbuhan Relatif (LPR) (g/hari) Laju Pertumbuhan Relatif merupakan peningkatan berat kering tanaman dalam suatu interval waktu. LPR dihitung pada akhir pengamatan. Perhitungan Laju Pertumbuhan Relatif berdasarkan rumus: LPR = ( ) Keterangan: W1 = Berat Biomassa pada waktu t1 W2 = Berat Biomassa pada waktu t2 t1 = Tinggi Tanaman Awal t2 = Tinggi Tanaman Akhir (Sirait 2008). Berat kering yang digunakan adalah berat kering keseluruhan tanaman (akar, batang, daun ). Bagian tanaman dicabut, kemudian dicuci untuk menghilangkan tanah setelah itu dibungkus dan dilakukan pengeringan pada suhu 70 C sampai kadar air konstan.
16 E. Analisis Data Data dianalisis dengan menggunakan analisis ragam berdasarkan uji F pada taraf 5%. Apabila hasil uji F menunjukkan bahwa perlakuan berpengaruh nyata terhadap peubah yang diukur maka analisis data dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% untuk membandingkan rerata masing-masing perlakuan.