BAB III METODE PENELITIAN A. Desain Penelitian Penelitian ini menggunakan metode penelitian eksperimen. Penelitian eksperimen ini melibatkan satu faktor dengan 6 taraf sebagai perlakuan, sehingga rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) karena satuan percobaan homogen Faktor dalam penelitian yaitu variasi konsentrasi pupuk cair organik 0 cc/liter sebagai kontrol, 2 cc/liter, 2,5 cc/liter, 3 cc/liter, 3,5 cc/liter, dan 4 cc/liter dengan masing-masing perlakuan dilakukan 5 kali ulangan. Gambar 2. Desain lahan penelitian B. Populasi dan Sampel 1. Populasi Populasi dalam penelitian ini adalah 80 bibit tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) varietas Serfo. 33
2. Sampel Sampel dalam penelitian ini adalah tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) varietas Serfo hasil semaian sebanyak 30 tanaman yang diambil secara acak. C. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai Juli 2015 di Kebun Biologi Lantai 4 Laboratorium Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Yogyakarta D. Variabel Penelitian 1. Variabel kontrol: a. Jenis tanaman tomat b. Umur tumbuhan tomat c. Suara garengpung termanipulasi 4500 Hz 2. Variabel bebas a. A: Konsentrasi pupuk 0 cc/liter terpapar suara b. B: Konsentrasi pupuk 2 cc/ liter terpapar suara c. C: Konsentrasi pupuk 2,5 cc/liter terpapar suara d. D: Konsentrasi pupuk 3 cc/liter terpapar suara e. E: Konsentrasi pupuk 3,5 cc/liter terpapar suara f. F: Konsentrasi pupuk 4 cc/liter terpapar suara 3. Variabel tergayut a. Luas pembukaan stomata b. Aktivitas nitrat reduktase 34
c. Jumlah buah tomat d. Bobot buah tomat E. Alat dan Bahan 1. Alat yang digunakan a. Gelas plastik b. Speaker c. Penggaris d. Timbangan analitik (AND, GR-300, 2012) e. Timbangan roti f. Tabung reaksi g. Vorteks h. Spektrofotometer i. Kuvet spektrofotometer j. Pinset k. Pipet tetes l. Gelas beker m. Inkubator n. Gelas petri o. Flacon p. Tabung ukur q. Erlenmeyer 35
2. Bahan yang digunakan a. Benih tanaman tomat b. Kain c. Plastik kecil d. Polibag e. Air f. Tanah kompos g. Pupuk cair organik MITHAGROW h. Mika i. Lem alteco j. Akuades k. Larutan buffer Na 2 HPO 4.2H 2 O dan NaH 2 PO 4.2H 2 O l. 5M NaNO 3 m. Reagen sulfanilamid 1% n. HCl 3 N o. Larutan napthilethilendiamide 0,02% p. NaNO 2 60 µm q. Alumunium foil F. Prosedur Penelitian 1. Kegiatan di Lapangan a. Alat dan bahan yang diperlukan disiapkan b. Tanah diolah menggunakan kompos dan dimasukkan ke dalam polibag. 36
c. Bibit tanaman tomat berumur 23 hari ditanam ke polibag. d. Bibit tanaman tomat diaklimatisasi selama satu minggu. e. Tanaman tomat diberi paparan suara garengpung selama satu jam setiap pukul 07.00-08.00 WIB dan pukul 16.00-17.00 WIB f. Tanaman tomat disemprot pupuk daun dengan dosis pupuk 0 cc/liter sebagai kontrol, 2 cc/liter, 2,5 cc/liter, 3 cc/liter, 3,5 cc/liter, dan 4 cc/liter setiap satu minggu sekali. g. Epidermis daun tomat dicetak menggunakan mika dan lem Alteco untuk pengamatan luas bukaan stomata. h. Daun ketiga dari pucuk tanaman diambil sebagai sampel pengamatan aktivitas nitrat reduktase pada saat pemanenan. i. Pada saat panen, hasil produksi tanaman tomat dihitung jumlah dan bobot buah tomat. 2. Kegiatan Laboratorium a. Cetakan stomata diamati untuk melihat luas bukaan stomata dengan menggunakan mikroskop. b. Aktivitas nitrat reduktase dianalisis G. Teknik Pengambilan Data 1. Perhitungan Luas Bukaan Stomata Perhitungan luas bukaan mulut stomata daun tanaman tomat dilakukan dengan mengambil 1 sampel yaitu daun ke 5 dari daun yang sudah membuka penuh untuk masing-masing perlakuan dengan menggunakan mika yang telah dipotong-potong dengan ukuran 37
1x1 cm, kemudian ditempelkan di bagian bawah daun dengan menggunakan lem Alteco.Cetakan daun yang telah diambil kemudian diamati dengan menggunakan mikroskop Nikon Eclipse E200 dengan perbesaran 40x. Mikroskop tersebut telah dilengkapi dengan opti lab yang berguna dalam mempermudah pengamatan dan pengambilan data. Setelah data foto stomata diperoleh, selanjutnya dikalibrasi dengan aplikasi mikrometri untuk melihat ukuran luas bukaan stomata. 2. Analisis Aktivitas Nitrat Reduktase (ANR) a. Pengukuran ANR 1) Daun ketiga dari daun yang sudah membuka penuh saat panen sekitar jam 9-10 pagi sebagai sampel pengamatan. 2) Daun dicuci dengan akuades, diiris halus (menghilangkan tulang daun) kemudian irisan daun diambil sebanyak 200 mg. 3) Daun yang telah ditimbang tadi dimasukkan ke dalam larutan buffer Na 2 HPO4.2H 2 O dan NaH 2 PO4.2H 2 pada ph 7,5 masing-masing 5 ml dalam tabung gelap kemudian ditutup dan direndam selama 24 jam 4) Setelah 24 jam, larutan buffer dibuang dan diganti dengan larutan buffer yang baru sebanyak 5 ml. 38
5) Kemudian ditambahkan 0,1 ml 5 M NaNO 3 pada tiap tabung gelap. 6) Waktu penambahan NaNO 3 sebagai waktu inkubasi 0. 7) Diinkubasi selama 2 jam. 8) Sementara itu, reagen 0,2 ml sulfanilamid 1% yang dilarutkan dalam 3 N HCl dan 0,2 ml larutan napthilethilendiamid 0,02%. dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang lain 9) Kemudian 0,1 ml filtrat yang telah diinkubasi selama 2 jam tadi dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah diisi reagen, HCl dan larutan napthylethylendiamide. 10) Tabung reaksi dikocok agar filtrat bercampur untuk mempercepat reaksi, didiamkan sekitar 15 menit sehingga terjadi reduksi NO 2 - dengan reagen pewarna yang akan memunculkan warna merah muda. 11) Selanjutnya, pada tabung reaksi ditambahkan akuades sebanyak 2,5 ml sebagai pengencer warna. 12) Larutan dalam tabung reaksi dimasukkan ke dalam kuvet spektrofotometer untuk diamati absorbansinya pada panjang gelombang 540 nm. 39
b. Pembuatan kurva standar NO 2 (nitrit) 1) Larutan NaNO 2 60 µm disiapkan 2) 8 tabung reaksi disiapkan dan masing-masing tabung diisi seperti pada tabel 2 di bawah ini. Tabel 2. Tabel Pembuatan Kurva Standar Nitrit Larutan Nomor Tabung 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Konsentrasi 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 NO 2 - (nmol) NaNO2 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 60 μm (μl) NED (μl) 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 SA (μl) 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 Akuades 2600 2500 2400 2300 2200 2100 2000 1900 1800 1700 (μl) Volume 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3000 Total (μl) 3) Nilai absorbansi dihitung untuk masing-masing konsentrasi nitrit. 4) Nilai absorbansi (Y) dan kandungan nitrit (X) dijumlahkan yang masih mengikuti hukum Lambert- Beer (eksponensial). 40
5) Absorbansi standar (Y) nilai rata rata konsentrasi nitrit Y = nilai rata rata absorbansi (Anonim, 2014: 16-18) c. Penentuan aktivitas nitrat reduktase: Menurut Hartiko cit Listyawati (Dwi Karsiwi Peni, dkk, 2004: 3), penentuan aktivitas nitrat reduktase dengan rumus: ANR = x 50 x x x Keterangan: BB : Berat basah (mg) W1 : Waktu inkubasi (jam) 3. Perhitungan Produktivitas Tanaman Perhitungan produktivitas tanaman dilakukan dengan melakukan pengukuran bobot buah total tiap tanaman perlakuan. Pemanenan dilakukan dengan memetik buah tomat yang telah siap petik 41
H. Teknik Analisis Data Data dianalisis menggunakan SPSS 16 for Windows dengan analisis ragam satu arah (one way anova) dan apabila terdapat beda nyata antar perlakuan, maka dilakukan uji lanjut (uji pembanding ganda) yang bertujuan untuk menguji perbedaan antarpelakuan dengan menggunakan Uji Berganda Duncan atau Duncan Multiple Range Test (DMRT) taraf 5%. Rancangan analisis data penelitian dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Rancangan Analisis Data Penelitian dengan perlakuan Variasi Konsentrasi Pupuk Organik Cair pada tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill.) Ulangan 0 cc/l (X1) 2 cc/l (X2) Konsentrasi Pupuk Cair Organik 2,5 cc/l (X3) 3 cc/l (X4) 3,5 cc/l (X5) 4 cc/l (X6) 1 X11 X21 X31 X41 X51 X61 2 X12 X22 X32 X42 X52 X62 3 X13 X23 X33 X43 X53 X63 4 X14 X24 X34 X44 X54 X64 5 X15 X25 X35 X45 X55 X65 Keterangan: X1, X2,... X4 = Perlakuan pertama, kedua,... dst X11, X12,... X45 = Hasil perlakuan pertama ulangan pertama,...dst. 42