PERTUMBUHAN SELADA DALAM HIDROPONIK SUBSTRAT DENGAN PERBEDAAN UKURAN SERAT AREN DAN NUTRISI

PERTUMBUHAN SELADA DALAM HIDROPONIK SUBSTRAT DENGAN PERBEDAAN UKURAN SERAT AREN DAN NUTRISI Sri Wulandari S 1), Dwi Harjoko 2), Trijono Djoko S 2) 1 Mahasiswa Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta 2 Dosen Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta Abstrak Selada merupakan salah satu sayuran yang mempunyai prospek pasar yang cukup menjanjikan. Permintaan pasar yang terus meningkat tidak diimbangi dengan peningkatan produksi sayuran selada. Kendala yang dihadapi adalah lahan dan kualitas yang kurang memadai. Salah satu cara menanggulangi kendala tersebut adalah dengan budidaya selada secara hidroponik substrat. Substrat yang berpotensi digunakan dalam budidaya hidroponik adalah substrat dari limbah serat aren. Hidroponik berkaitan erat dengan media dan larutan nutrisi. Larutan nutrisi berperan sebagai sumber hara untuk memenuhi kebutuhan tanaman. Penelitian ini bertujuan mengetahui interaksi antara media serat aren dengan nutrisi. Penelitian dilaksanakan di rumah kaca dan screen house Fakultas Pertanian UNS pada bulan Agustus-November 2016. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu ukuran serat aren dan nutrisi. Variabel peubah yang diamati adalah tinggi tanaman, luas daun, kadar klorofil, berat segar tanaman, berat kering tanaman, panjang akar. Hasil penelitian menunjukkan perbedaan ukuran serat memberikan pengaruh pada luas daun, berat segar dan berat kering tanaman. Nutrisi AB mix EC 3 ms/cm memberikan pengaruh terbaik pada semua variabel pengamatan kecuali kadar klorofil. Perlakuan terbaik ada pada kombinasi panjang serat 1 dan nutrisi AB mix EC 3 ms/cm dengan variabel tinggi tanaman 21,82 cm, luas daun 2285,6 cm 2, berat segar tanaman 42,48 gram, berat kering tanaman 3,61 gram, dan panjang akar 14,22 cm. Kata kunci: panjang serat batang aren, nutrisi, selada, hidroponik substrat Pendahuluan Selada merupakan salah satu sayuran yang mempunyai prospek pasar yang cukup menjanjikan. Sayuran ini mempunyai kandungan gizi yang tinggi dan sangat digemari masyarakat. Permintaan selada sampai saat ini belum terpenuhi secara maksimal, hal ini dikarenakan terdapat kendala dalam budidayanya. Salah satu cara untuk menghasilkan produk sayuran yang berkualitas tinggi secara kontinyu dengan kuantitas tinggi adalah budidaya dengan sistem hidroponik (Rosliani et al. 2005). Media organik yang belum banyak diketahui adalah limbah batang serat aren. Menurut Kepala Desa Baghtiar Joko Widagdo, jumlah limbah serat aren biasanya mencapai 50 ton per hari (Nugraheni et al. 2013). Karakteristik limbah serat batang aren hampir mirip dengan sabut kelapa, membuat limbah ini dapat dijadikan sebagai media organik dalam hidroponik. Sabut kelapa merupakan salah satu bahan media yang mudah didapat, mempunyai daya simpan air sangat baik serta mengandung unsur hara antara lain N 1% dan K 2% (Muhit et al. 165

2006). Berdasarkan penelitian Asyadiyah (2015) menyatakan bahwa penggunaan campuran media limbah serat batang aren dan pasir mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman selada. Pemberian nutrisi hidroponik yang tepat akan memberikan hasil yang optimal bagi pertumbuhan tanaman selada. Pemberian nutrisi yang dilakukan secara teratur dan berkala tentunya akan meningkatkan pertumbuhan tanaman. Substrat dan jenis nutrisi merupakan salah satu faktor yang sangat menentukan tingkat pertumbuhan tanaman pada budidaya sistem hidroponik. Media limbah serat aren belum termanfaatkan secara optimal. Oleh karena penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pemanfaatan limbah serat aren sebagai media hidroponik, dan mengetahui perlakuan nutrisi yang sesuai untuk mendukung pertumbuhan dan perkembangan selada yang dibudidayakan secara hidroponik. Metodologi Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2016 hingga November 2016. Penelitian dilakukan di Rumah kaca B dan Screen house Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret dengan ketinggian 95 mdpl dan letak lintang 110 o 33 25 Bujur Timur dan 7 o 33 31 Lintang Selatan. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat penggiling, tray pembibitan, bak plastik, beaker glass, gelas ukur, selang, ph-meter, EC-meter, klorofil meter, termometer, timbangan analitik. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih selada, serat batang aren, arang sekam, air, pupuk Urea dan larutan AB mix. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu panjang serat aren dan nutrisi. Faktor pertama yaitu panjang serat aren terdiri dari 3 taraf yaitu panjang serat 1 (12,97 ± 3,73 cm), panjang serat 2 (8,91 ± 2,14 cm), dan panjang serat 3 (6,26 ± 1,67 cm). Faktor kedua adalah jenis nutrisi yang terdiri dari 4 taraf yaitu nutrisi AB mix EC 2 ms/cm, AB mix EC 3 ms/cm, AB mix tanpa CaNO 3 dan NPK+air keran, Data dianalisis menggunakan analisis ragam, DMRT (Duncan Multiple Range Test) taraf 5% dan uji korelasi pearson. Hasil dan Pembahasan Tinggi tanaman Setiap minggu tinggi tanaman bertambah dengan cukup signifikan (Gambar 1). Pertumbuhan selada paling tinggi adalah perlakuan Panjang Serat 1 dan nutrisi AB mix EC 3 yaitu 21,82 cm dan terendah pada perlakuan kontrol yaitu 13,16 cm. Tinggi tanaman sangat berhubungan erat dengan jumlah daun, semakin banyak jumlah daun maka ruas batang juga akan semakin banyak sehingga menambah tinggi tanaman. Suhu yang cukup fluktuatif juga mempengaruhi pertumbuhan tinggi tanaman, suhu yang cukup tinggi mengakibatkan 166

Luas Daun (cm 2 ) Tinggi Tanaman (cm) banyaknya evapo-transpirasi pada tanaman, sehingga air maupun nutrisi yang diserap akan lebih sedikit. Karsono et al (2003) menyatakan pertumbuhan tanaman akan terhambat jika suhu udara tinggi dan evapotranspirasi berjalan terus-menerus. 25.000 20.000 15.000 10.000 5.000 0.000 Keterangan : Kontrol : Arang Sekam N1: AB mix EC 2 G1 : serat batang aren panjang serat 1(12,97 ± 3,73 cm) N2 : AB mix EC 3 G2 : serat batang aren panjang serat 2(8,91 ± 2,14 cm) N3 : AB mix tanpa CaNO 3 G3 : serat batang aren panjang serat 3 (6,26 ± 1,67 cm) N4 : NPK +air keran Gambar 1. Grafik tinggi tanaman selada dari 1 MST hingga 5 MST pada berbagai komposisi substrat. Luas daun 1 2 3 4 5 Umur (minggu) Luas daun merupakan salah satu indikator pertumbuhan tanaman, karena semakin luas daun maka cahaya yang diterima semakin banyak. Luas daun akan mempengaruhi kuantitas penyerapan cahaya pada tanaman. Semakin besar luas daun tanaman maka penerimaan cahaya matahari juga lebih besar. KONTROL G1N1 G1N2 G1N3 G1N4 G2N1 G2N2 G2N3 G2N4 G3N1 G3N2 G3N3 G3N4 3000 1843,88 b Keterangan : 2000 1505,16 ab 821,88 a 848,77 a N1: AB mix EC 2 1000 N2 : AB mix EC 3 0 N3: AB mix tanpa CaNO 3 N1 N2 N3 N4 N4: NPK+air keran Perlakuan Nutrisi Gambar 2. Diagram batang pengaruh perbedaan nutrisi terhadap luas daun tanaman selada Berdasarkan gambar 2, luas daun pada perlakuan AB mix EC 3 yaitu 1843,88 cm 2 memberikan pengaruh nyata terhadap AB mix tanpa CaNO3 yaitu 821,88 cm 2 dan NPK+air keran yaitu 848,77 cm 2 namun tidak berbeda nyata dengan AB mix EC 2 yaitu 1505,16 cm 2. Semakin tinggi nilai LD berarti daun makin luas sehingga potensi daun menangkap cahaya semakin tinggi sampai pada batas tertentu (Purnomo et al. 2010). Menurut Subandi et al (2015) perlakuan EC sangat mempengaruhi luas daun, karena dengan EC 3 menghasilkan LD yang paling besar yaitu 183 cm 2 dibandingkan dengan EC 1,5 sampai 2,7 ms/cm yang hanya 167

Kadar Klorofil (%) dibawah 150 cm 2. Selain itu unsur N pada nutrisi sangatlah mempengaruhi LD karena unsur N mempengaruhi proses fotosintesis yang juga akan berpengaruh pada luas daun. Menurut Kelik (2010) parameter luas daun memberi gambaran tentang proses laju fotosintesis pada suatu tanaman. Permukaan daun yang luas, efektif dalam menangkap cahaya dan cepat dalam pengambilan CO 2 untuk bahan dasar proses fotosintesis, karena permukaan daun merupakan organ utama tumbuhan untuk melakukan fotosintesis (Wachjar dan Rizkiana 2013). Fotosintesis yang berjalan lancar akan meningkatkan bobot segar dan bobot kering tanaman. Kadar klorofil 20 15 10 5 0 15,91a 16,45a 15,28a N1 N2 N3 N4 Perlakuan Nutrisi 18,23b Keterangan : N1: AB mix EC 2 N2 : AB mix EC 3 N3: AB mix tanpa CaNO 3 N4: NPK+air keran Gambar 3. Diagram batang pengaruh perbedaan nutrisiterhadap kadar klorofil daun tanaman selada Berdasarkan gambar 3, kadar klorofil pada perlakuan NPK+air keran menunjukkan angka yang paling tinggi dibandingkan perlakuan yang lain yaitu 18,23 %, sedangkan pada perlakuan AB mix EC 2 15,91%, AB mix EC 3 16,45% dan pada AB mix tanpa CaNO 3 hanya 15,28%. Pembentukan klorofil dipengaruhi oleh unsur hara yaitu nitrogen (N) dan magnesium (Mg) (Purnomo et al. 2010). Semakin banyak kandungan klorofil maka terjadinya proses fotosintesis akan berjalan lebih cepat sehingga fotosintat yang dihasilkan pun lebih tinggi. Fotosintat digunakan untuk memenuhi kebutuhan tanaman, pertumbuhan serta sebagai cadangan makanan. Pengukuran klorofil pada waktu yang berbeda juga mempengaruhi kadar klorofil. Pengukuran di waktu pagi dan siang pun berbeda karena pada siang hari stroma hanya menyerap sedikit energi matahari sehingga kadar klorofil yang tercatat hanya sedikit atau lebih kecil (Purnomo et al. 2010). Menurut Warganegara et al (2015) suhu yang tinggi mengakibatkan stomata menutup sehingga fiksasi karbondioksida tidak terjadi dan tanaman tidak banyak menyerap unsur makanan karena tidak terjadi transpirasi. Penurunan kadar klorofil dapat pula disebabkan karena kekurangan air. 168

Berat Segar (g) Berat segar tanaman 40 30 20 10 0 25,23 bc 32,16 c N1 N2 N3 N4 Perlakuan Nutrisi 10,99 a 13,8 ab Keterangan : N1: AB mix EC 2 N2 : AB mix EC 3 Gambar 4. Diagram batang pengaruh perbedaan nutrisi terhadap berat segar tanaman selada Berdasarkan Gambar 4, Berat segar tertinggi terdapat pada perlakuan nutrisi AB mix EC 3 yaitu 32,16 gr yang tidak berbeda nyata dengan AB mix EC 2 yaitu 25, 23 gr tetapi berbeda nyata dengan perlakuan AB mix tanpa CaNO 3 dan NPK+air keran yaitu 10,99 gr dan 13,8 gr. Perlakuan nutrisi AB mix EC 3 memberikan pengaruh yang nyata dikarenakan EC yang digunakan sesuai dengan pertumbuhan tanaman. Menurut Subandi et al (2015) pemberian EC 3 ms/cm memberikan hasil yang baik terhadap berat segar tanaman. ph sangat berperan penting dalam penyerapan dan ketersediaan unsur hara pada masing-masing nutrisi (Rubatzky et al. 1998). Pertumbuhan vegetatif tanaman ditunjukkan dengan pertambahan panjang dan bertambahnya jumlah daun. Unsur hara nitrogen (N) yang berfungsi untuk memacu pertumbuhan pada fase vegetatif terutama daun dan batang (Lingga 2006). Berat segar ini dipengaruhi oleh banyaknya jumlah daun dan luas daun. Daun merupakan tempat terjadinya fotosintesis, jika fotosintesis berjalan dengan baik maka fotosintat yang dihasilkan juga banyak. Hasil fotosintat akan digunakan untuk pembentukan organ dan jaringan dalam tanaman, seperti daun, sehingga berat segar tanaman akan meningkat. N3: AB mix tanpa CaNO 3 N4: NPK+air keran Berat kering tanaman Tabel 1. Rerata Berat Kering Tanaman Selada Perlakuan AB mix EC AB mix EC AB mix tanpa NPK+air 2 3 CaNO 3 keran Rata-rata Panjang serat 1 2,21 3,61 1,31 1,55 2,17ab Panjang serat 2 1,17 1,77 1,44 1,07 1,36a Panjang serat 3 1,44 1,74 1,05 1,02 1,31a Kontrol 2,37 - - - 2,37b Rata-rata 1,8ab 2,37b 1,26a 1,21a Keterangan : Panjang Serat 1 (12,97 ± 3,73 cm). Panjang Serat 2(8,91 ± 2,14 cm), Panjang Serat 3 (6,26 ± 1,67 cm). Perlakuan media memberikan pengaruh yang tidak terlalu beda nyata terhadap berat kering tanaman. Berdasarkan tabel 1 dapat diketahui bahwa media arang sekam dan media panjang serat 1 menunjukkan angka 2,37 g dan 2,17 g. Sedangkan pada Panjang Serat 2 dan 3 169

menunjukkan angka yang jauh lebih sedikit yaitu 1,36 g dan 1,31 g. Media yang mudah dilewati oleh akar akan mempengaruhi hasil dari fotosintat. Sedangkan pada perlakuan nutrisi juga berpengaruh pada berat kering. Berdasarkan tabel 1 untuk AB mix EC 3 (2,37g) berbeda nyata dengan perlakuan AB mix tanpa CaNO 3 (1,26g) dan NPK+air keran(1,21g) namun tidak berbeda nyata dengan AB mix EC 2 (1,8g). EC sangat berpengaruh dalam pertumbuhan tanaman yang akhirnya mampu menghasilkan fotosintat yang yang lebih banyak pula. Semakin banyak jumlah daun dan semakin luas daun yang menangkap cahaya maka asimilasi CO 2 juga akan semakin banyak sehingga meningkatkan hasil dari berat kering tanaman. Kemampuan tanaman dalam menyerap dan menangkap cahaya sangat mempengaruhi berat kering tanaman (Lakitan 2012). Panjang akar Pertumbuhan dan pertambahan panjang akar sangat mempengaruhi penyerapan hara. Semakin panjang akar berarti jangkaun akar untuk memperoleh nutrisi juga semakin jauh. Bulk density merupakan tingkat kepadatan pada suatu media. Perlakuan panjang serat 3 (0,55 g/cm 3 ) nilai BD paling rendah dibandingkan panjang serat 1 (0,65 g/cm 3 ) dan panjang serat 2 (0,651 g/cm 3 ). Hal ini menunjukkan bahwa semakin padat media yang digunakan maka pertumbuhan akar akan terganggu dan kurang maksimal (Tarigan et al. 2015). Menurut Asyadiyah (2015) semakin rendah nilai BD maka semakin banyak tersedia pori. BD yang tinggi maka ruang pori yang tersedia semakin rendah. Perlakuan nutrisi berpengaruh cukup nyata terhadap panjang akar tanaman selada yang ditunjukkan dengan huruf yang berbeda. Perlakuan nutrisi AB mix EC 3 ms/cm, AB mix tanpa CaNO 3, dan AB mix EC 2 mempunyai panjang akar yaitu 12,48 cm, 11,74 cm dan 10,84 cm yang berbeda nyata dengan NPK+air kran yang hanya 9,21 cm. Pemberian nutrisi berpengaruh terhadap panjang akar, nutrisi yang cukup akan meningkatkan penyerapan nutrisi sehingga tanaman akan tumbuh dengan baik. Berdasarkan penelitian Subandi et al (2015) pemberian EC 3 ms/cm mampu meningkatkan panjang akar selada menjadi 20,13 cm. Tabel 2. Rerata Panjang Akar Tanaman Selada Perlakuan AB mix AB mix AB mix tanpa NPK+air EC 2 EC 3 CaNO 3 keran Rata-rata Panjang serat 1 12,59 14,22 13,94 10,2 12,74b Panjang serat 2 8,7 13,52 11,27 10,44 10,98ab Panjang serat 3 10,15 9,72 10,02 6,99 9,23a Kontrol 11,93 - - - 11,93b Rata-rata 10,84b 12,48b 11,74b 9,21a Keterangan : Panjang Serat 1 (12,97 ± 3,73 cm). Panjang Serat 2(8,91 ± 2,14 cm), Panjang Serat 3 (6,26 ± 1,67 cm). 170

Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Berdasarkan hasil dan pembahasan dapat ditarik kesimpulan bahwa : 1. Perlakuan terbaik ada pada kombinasi perlakuan panjang serat 1 (12,97 ± 3,73 cm) dan nutrisi AB mix EC 3 ms/cm pada variabel tinggi tanaman 21,82 cm, luas daun 2285,6 cm2, berat segar tanaman 42,48 gram, berat kering tanaman 3,61 gram, dan panjang akar 14,22 cm. 2. Perlakuan media serat aren (panjang serat) tidak mempengaruhi pertumbuhan tanaman selada kecuali pada panjang akar. Perlakuan nutrisi AB mix dengan EC 3 memberikan pengaruh terbaik pada semua variabel pengamatan kecuali kadar klorofil dibandingkan dengan perlakuan AB mix EC 2, NPK+air keran. 3. Tidak terdapat interaksi antara perlakuan media serat aren dan jenis nutrisi, akan tetapi masing-masing variabel pengamatan saling berkorelasi kecuali pada kadar klorofil. Saran Saran yang diberikan berdasarkan penelitian ini adalah perlu adanya penelitian lanjutan mengenai kandungan hara pada media tanam limbah serat aren pada awal dan akhir penelitian. Ucapan Terimakasih Ungkapan terimakasih atas bantuan do a dari semua pihak yang terlibat yang tidak bisa disebutkan satu-persatu. Daftar Pustaka Agustina L. 2004. Dasar nutrisi tanaman (edisi revisi). Jakarta. Pt Rineka Cipta. Asyadiyah SH. 2015. Perbandingan komposisi serat batang aren beberapa ukuran dengan pasir sebagai media substrat hidroponik selada. Skripsi. Fakulta pertanian. Universitas Sebelas Maret. Surakarta Karsono S, Sudarmodjo, Sutiyono Y 2003. Hidroponik skala rumah tangga. Agro Media Pustaka. Jakarta. Kelik W. 2010. Pengaruh konsentrasi dan pemberian pupuk organik cair hasil perombakan anaerob limbah makanan terhadap pertumbuhan sawi (Brassica juncea). Skripsi. Universitas Sebelas Maret. Surakarta Lingga P.2006. Hidroponik Bercocok tanam tanpa Tanah. Jakarta. Penebar Swadaya. Mas ud H. 2009. Sistem hidroponik dengan nutrisi dan media tanam berbeda terhadap pertumbuhan dan hasil selada. Media Litbang Sulteng 2 (2): 131 136. 171

Nugraheni SR, Prasetya A, Sihana. 2013. Processing biochar from solid waste of arenga pinnata flour industry. Laporan penelitian. Fakultas Teknik Kimia. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta Perwitasari B, Tripatmasari M, Wasonowati C. 2012. Pengaruh media tanam dan nutrisi terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman pakchoi (Brassica juncea. l) dengan sistem hidroponik. Agrovigor 5(1) : 14-25. Purnomo D, Sakya AT, Rahayu M. 2010. Fisiologi tumbuhan dasar ilmu pertanian. Surakarta. UNS Press Rosliani R, Nani S. 2005. Budidaya tanaman sayuran dengan sistem hidroponik. Bandung: Balai Penelitian Tanaman Sayuran. ISBN: 979-8403-36-2.URL: http://balitsa.litbang.deptan.go.id/ Rubatzky VE, Yamaguchi M. 1998. Sayuran dunia 2 (prinsip produksi dan gizi). Bandung. ITB Press. Subandi M, Nella PM, Budi F. 2015. Pengaruh berbagai nilai ec (electrical conductivity) terhadap pertumbuhan dan hasil bayam (Amaranthus Sp.) pada hidroponik sistem rakit apung (Floating Hydroponics System). 9(2): 136-152. http://journal.uinsgd.ac.id/index.php/istek/article/viewfile/192/207 Sutiyoso Y. 2003. Meramu pupuk hidroponik. tanaman sayur, tanaman buah, tanaman bunga. Penebar Swadaya. Jakarta. Tarigan ES, Gruchi H, Marbun P. 2015. Evaluasi status bahan organik dan sifat fisik tanah (bulk density, tekstur, suhu tanah) pada lahan tanaman kopi (Coffea Sp.) di beberapa Kecamatan Kabupaten Dairi. J. Online Agroekoteknologi 3(1) :246 256. Wachjar A, Rizkiana A. 2013. Peningkatan produktivitas dan efisiensi konsumsi air tanaman bayam (Amaranthus tricolor L.) pada teknik hidroponik melalui pengaturan populasi tanaman. Bul. Agrohorti, 1(1):127-134 172