RESPON PERUBAHAN MORFOLOGI DAN KANDUNGAN ANTOSIANIN TANAMAN ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.) TERHADAP BEBERAPA DOSIS IRADIASI SINAR GAMMA SKRIPSI

1 RESPON PERUBAHAN MORFOLOGI DAN KANDUNGAN ANTOSIANIN TANAMAN ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.) TERHADAP BEBERAPA DOSIS IRADIASI SINAR GAMMA SKRIPSI OLEH : MUTIA DINULIA PUTRI / 120301185 AGROEKOTEKNOLOGI-PET PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016

RESPON PERUBAHAN MORFOLOGI DAN KANDUNGAN ANTOSIANIN TANAMAN ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.) TERHADAP BEBERAPA DOSIS IRADIASI SINAR GAMMA SKRIPSI OLEH : MUTIA DINULIA PUTRI / 120301185 AGROEKOTEKNOLOGI-PET Skripsi sebagai salah satu syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016

3 Judul Penelitian : Respon Perubahan Morfologi dan Kandungan Antosianin Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Terhadap Beberapa Dosis Iradiasi Sinar Gamma Nama : Mutia Dinulia Putri NIM : 120301185 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Pemuliaan Tanaman Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP, MP Ketua Luthfi A M Siregar, SP,MSc,Ph.D Anggota Mengetahui, (Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc. ) Ketua Program Studi Agroekoteknologi

ABSTRAK Mutia Dinulia Putri: Respon Perubahan Morfologi dan Kandungan Antosianin Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Terhadap Beberapa Dosis Iradiasi Sinar Gamma dibimbing oleh Diana Sofia Hanafiah dan Lutfi M Aziz Siregar. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan meneliti pengaruh beberapa dosis iradiasi sinar gamma terhadap perubahan morfologi dan kandungan antosianin Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.). Penelitian ini dilakukan di Fakultas Pertanian USU, Medan dengan ketinggian tempat 25 m diatas permukaan laut dimulai dari April sampai September 2016. Penelitian ini menggunakan bahan tanam benih rosella varietas Roselindo 2 yang telah diberikan perlakuan iradiasi dengan dosis (0, 150, 300, 450, 600) Gy menggunakan sumber radiasi Co 60. Data yang didapatkan diuji dengan menggunakan analisis uji-t. Parameter yang diamati adalah persentase perkecambahan, tinggi tanaman, jumlah cabang, diameter kanopi, umur panen, diameter kelopak bunga, bobot basah kelopak bunga per tanaman, bobot buah per tanaman, jumlah kelopak bunga per tanaman, kadar antosianin. Hasil penelitian menunjukkan pemberian iradiasi sinar gamma pada dosis 150 Gy menurunkan diameter kanopi, bobot kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman, dosis 300 Gy meningkatkan jumlah cabang dan diameter kanopi, dosis 450 Gy meningkatkan diameter kanopi, dosis 600 Gy menurunkan bobot kelopak bunga, bobot buah, jumlah kelopak bunga per tanaman serta memperlama umur panen dibandingkan tanaman kontrol Namun pada kadar antosianin, tinggi tanaman dan diameter kelopak tidak mengalami perbedaan yang nyata antara tanaman iradiasi dengan tanaman kontrol pada semua dosis iradiasi Kata kunci : perubahan morfologi, kandungan antosianin, iradiasi sinar gamma, rosella

5 ABSTRACT MUTIA DINULIA PUTRI :The response of morphological changes and anthocyanin content of the roselle plant on the various dose of gamma irradiation.supervised by Diana Sofia Hanafiah and Luthfi Aziz M. Siregar. The objective of the research was identify and examine the effect of various gamma irradiation on the morphological changes and the anthocyanin content of the roselle plant. The research was conducted on the experimental field, Faculty of Agriculture, North Sumatera University, Medan, from April to September 2016. The Roselindo 2 seeds were used as the plant material which Co irradiated (0, 150, 300, 450, 600 Gray). The data obtained were analyzed with t-test. Parameters observed were: the percentage of germination, the plant height, the number of branches, the diameter of canopy,the diameter of calyx, the weight of calyx, the fruit weight, the number of calyx per plant, the anthocyanin content and the time of harvested. The results showed that the 150 Gray gamma irradiation decreased the diameter of canopy, the weight of calyx, the fruit weight, the number of calyx per plant, the 300 Gray increased the number of branches, the diameter of canopy, the 450 Gray increased the diameter of canopy, the 600 Gray decreased the weight of calyx,the fruit weight, the number of calyx per plant, increased the time of harvested. The whole irradiations were not affected the anthocyanin content, the plant height, and the diameter of calyx. Keywords : morphological changes, anthocyanin content, gamma irradiation, roselle

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Adapun judul usulan penelitian ini adalah Respon Perubahan Morfologi dan Kandungan Antosianin Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Terhadap Beberapa Dosis Iradiasi Sinar Gamma yang merupakan bahan penelitian di Fakultas Pertanian Medan. Penulis juga tidak lupa untuk mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua Ayahanda Amran dan Ibunda Hafnita Agus atas kasih sayang dan dukungannya untuk selalu mendukung Penulis. Kepada Ibu Dr. Diana Sofia Hanafiah, S.P., M.P., selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Luthfi Aziz Mahmud Siregar., S.P., M.Sc, Ph.D selaku anggota komisi pembimbing serta teman-teman mahasiswa yang ada di Fakultas Pertanian, Medan atas bimbingan dan dukungannya yang telah membantu dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa dalam hal penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran ini dari para pembaca yang dapat membantu dalam membuat penulisan skripsi ini lebih sempurna Medan, Oktober 2016 Penulis

7 DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR TABEL... v DAFTAR LAMPIRAN... vi DAFTAR GAMBAR... vii PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 4 Hipotesis Penelitian... 4 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Rosella (Hibiscus sabdariffa L)...... 5 Syarat Tumbuh Iklim...... 6 Tanah..... 7 Kandungan Tanaman Rosella... 7 Khasiat Tanaman Rosella... 9 Mutasi Sinar Gamma... 10 BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian... 14 Bahan dan Alat... 14 Metode Penelitian... 14 Uji Analisis... 15 PERLAKSANAAN PENILITIAN Persiapan lahan... 16 Persiapan bahan tanaman... 16 Penanaman... 16 Pemeliharaan... 16 Penyiraman... 16 Penyiangan gulma... 17 Pemupukan... 17 Pengendalian hama dan penyakit... 17 Panen... 17

Kadar Antosianin... 17 Pengamatan Parameter... 18 Persentase Perkecambahan (%)... 18 Tinggi Tanaman (cm)... 18 Jumlah Cabang (cabang)... 18 Diameter kanopi (cm)... 18 Diameter Kelopak Bunga... 18 Bobot Basah Kelopak Bunga (g)... 19 Bobot Buah (g)... 19 Jumlah Kelopak Bunga/tanaman... 19 Umur Panen (HST)... 19 Kadar Antosianin (mg/100 g)... 19 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil... 21 Pembahasan... 36 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 41 Saran... 41 DAFTAR PUSTAKA... 42

9 No DAFTAR TABEL Hal 1. Persentase perkecambahan tanaman umur 3 MST... 21 2. Rataan tinggi tanaman (cm) pada dosis iradiasi sinar gamma umur 17 MST..23 3. Jumlah cabang (cabang) pada dosis iradiasi sinar gamma umur 17 MST... 24 4. Diameter kanopi (cm) pada dosis iradiasi sinar gamma umur 17 MST... 25 5. Diameter kelopak bunga (mm) pada dosis iradiasi sinar gamma... 26 6. Bobot kelopak bunga (mm) pada dosis iradiasi sinar gamma... 27 7. Bobot buah (g) pada dosis iradiasi sinar gamma... 28 8. Jumlah kelopak bunga per tanaman (kelopak bunga) pada dosis iradiasi sinar gamma... 29 9. Umur panen (HST) pada dosis iradiasi sinar gamma... 30 10. Kadar antosianin (mg/100 gr) pada dosis iradiasi sinar gamma... 31

DAFTAR LAMPIRAN No Hal 1. Deskripsi Varietas Roselindo 2... 45 2. Bagan Penelitian... 46 3. Jadwal Kegiatan Pelaksanaan Penelitian... 47 4. Data Pengamatan Tinggi Tanaman Umur 17 MST... 48 5. Jumlah Cabang Umur 17 MST... 49 6. Diameter Kanopi (cm) Umur 17 MST... 50 7. Data Produksi Diameter Kelopak Bunga, Bobot Kelopak Bunga, Bobot Buah dan Jumlah Kelopak Bunga per Tanaman pada 1 Minggu Panen (MP)... 51 8. Data Produksi Diameter Kelopak Bunga, Bobot Kelopak Bunga, Bobot Buah dan Jumlah Kelopak Bunga per Tanaman pada 2 Minggu Panen (MP)... 52 9. Data Produksi Diameter Kelopak Bunga, Bobot Kelopak Bunga, Bobot Buah dan Jumlah Kelopak Bunga per Tanaman pada 3 Minggu Panen (MP)... 53 10. Data Produksi Diameter Kelopak Bunga, Bobot Kelopak Bunga, Bobot Buah dan Jumlah Kelopak Bunga per Tanaman pada 4 Minggu Panen (MP)... 54 11. Data Produksi Diameter Kelopak Bunga, Bobot Kelopak Bunga, Bobot Buah dan Jumlah Kelopak Bunga per Tanaman pada 5 Minggu Panen (MP)... 55 12. Umur Panen (HST)... 56 13. Kadar Antosianin (mg/100 g)... 57 14. Penetapan Kadar Antosianin... 58 15. Rekapitulasi Tanaman Rosella Pada Beberapa Dosis Iradiasi Sinar Gamma... 60

11 DAFTAR GAMBAR No Hal 1. Proses pembentukan kelopak bunga... 6 2. Tanaman abnormalitas pertumbuhannya... 22 3. Tanaman yang mati akibat batangnya rebah dan patah... 22 4. Bentuk percabangan yang unik pada Tanaman Rosella... 32 5. Warna dan Bentuk bunga yang unik pada tanaman hasil iradiasi... 33 6. Daun abnormal yang unik pada Tanaman hasil iradiasi... 34 7. Perubahan bentuk kelopak bunga pada tanaman hasil iradiasi... 35 8. Tanaman yang terserang penyakit... 36