PENGARUH BOBOT BAHAN TANAM DAN PEMUPUKAN KALIUM TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN KENTANG

HITAM (Plectranthus rotundifolius (Poir.) Spreng)

PROPOSAL SKRIPSI

Oleh :

Ahmad Abid Nu’man

120311100127

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA

2015

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara megabiodiversitas, termasuk flora penghasil

umbi seperti kentang hitam (Plectranthus rotundifolius (Poir.) Spreng).

Kentang hitam telah lama digunakan sebagai obat (Nugraheni et al., 2011) dan

dikonsumsi masyarakat di beberapa daerah, seperti Jasinga (Jawa Barat),

Sangian (Banten) dan Magetan (Jawa Timur) saat terjadi krisis pangan

(Lestari, 2012).

Kentang hitam (Solenostemon rotundifolius (Poir) J. K. Morton) adalah

tanaman herba yang berpotensi tinggi untuk dikembangkan, sebab umbi

kentang hitam mengandung karbohidrat yang dapat digunakan sebagai

karbohidrat alternatif pengganti beras. Kentang hitam di Indonesia hanya

dikenal di daerah pulau Jawa, Bali, dan Madura. Umbi yang dihasilkan

kentang hitam berukuran kecil dan berwarna coklat muda, coklat tua hingga

hitam. Biasanya kentang hitam dikonsumsi sebagai sayuran, direbus atau

sebagai campuran sajian sebagai pengganti kentang (Solanum tuberosum).

Kentang hitam merupakan tanaman pangan yang mempunyai kandungan

karbohidrat yang tinggi, khususnya pati (Hayati, 2008).

Umumnya tanaman kentang hitam di Indonesia dijadikan masyarakat

sebagai tanaman pekarangan dan dipanen ketika diperlukan. Teknik budidaya

yang kurang tepat dan ketersediaan bibit unggul yang masih terbatas membuat

produksi tanaman kentang hitam di Indonesia masih rendah. Petani biasanya

menggunakan umbi hasil panen sebelumnya sebagai bibit yang akan

digunakan pada masa tanam berikutnya. Hal tersebut membuat produksi

kentang hitam oleh petani semakin sedikit.

Tanaman kentang hitam membutuhkan unsur hara yang cukup, baik

unsur hara makro maupun mikro agar dapat tumbuh dan berproduksi dengan

baik. Seperti unsur hara K dibutuhkan oleh tanaman untuk proses

pembentukan dan pembesaran umbi. Pemupukan K juga cenderung

meningkatkan kadar protein dan karbohidrat umbi. Begitu juga tanaman yang

cukup K akan lebih tahan terhadap serangan penyakit dan merupakan salah

satu upaya untuk mengatasi keracunan besi sehingga produksi pertanaman

meningkat (Putra, 2011).

Berdasarkan uraian tersebut maka penulis tertarik untuk melakukan

penelitian tentang pengaruh bobot bahan tanam dan pemberian pupuk K

terhadap produksi tanaman ketang hitam Solenostemon rotundifolius (Poir).

1.2 Batasan Masalah

Batasan masalah penelitian ini adalah untuk mengetahui respon

pertumbuhan dan produksi tanaman kentang hitam yang ditanam dengan

bobot bahan tanam yang berbeda dan dengan pemberian beberapa jenis pupuk

kalium

1.3 Rumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh bobot bahan tanam dan pemberian pupuk kalium

terhadap pertumbuhan dan produksi ketang hitam?

2. Apakah terdapat interaksi antara bobot bahan tanam dan pemberian pupuk

kalium terhadap pertumbuhan dan produksi kentang hitam?

1.4 Tujuan Penelitian

1. Bagaimana pengaruh bobot bahan tanam dan pemberian pupuk kalium

terhadap pertumbuhan dan produksi ketang hitam?

2. Apakah terdapat interaksi antara bobot bahan tanam dan pemberian pupuk

kalium terhadap pertumbuhan dan produksi kentang hitam?

1.5 Hipotesis Penelitian

Diduga bobot bahan tanam dan pemberian pupuk kalium berpengaruh

terhadap pertumbuhan dan produksi kentang hitam.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Kentang Hitam (Plectranthus rotundifolius (Poir.)

Kentang hitam (Coleus tuberosus) termasuk jenis sayuran berbentuk umbi,

termasuk dalam bangsa yang sama dengan kentang (Solanum tuberosum) yaitu

Solanales dan digolongkan dalam Famili Lamiceae dan sub Famili Nepetoideae.

Berdasarkan penggunaan ethnobotanical dan filogeni pada Plecthrantus, maka

kentang hitam termasuk dalam kelompok tanaman yang tidak hanya digunakan

sebagai makanan namun juga digunakan dalam pengobatan (Nugraheni, 2013).

Berikut merupakan klasifikasi ilmiah tanaman kentang hitam:

Kingdom : Plantae

Devisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Lamiales

Famili : Lamiaceae

Genus : Plectranthus

Spesies : Plectranthus rotundifolius (Poir.) Spreng (Wikipedia, 2014)

Kentang hitam merupakan umbi-umbian dari tanaman terna (berbatang

lunak), anggota family Lamiaceae. Tumbuh tegak atau agak menjalar dengan

tinggi tanaman mencapai tinggi 20-75 cm. batang kentang hitam berbentuk

persegi, tekstur lunak, dan berwarna hijau. Tanaman kentang hitam memiliki daun

berjenis tunggal berselang-seling, bentuk daunnya jorong dengan ujung tumpul.,

pangkal bertoreh, dan tepi daun beringgit. Panjang daun tanaman ini sekitar 3-6

cm dengan lebar 2-4 cm. pertulangan daunnya menyirip, permukaan agak berbulu,

dan berwarna hijau,

Kentang hitam memiliki bunga majemuk berangkai bulir, dan bertangkai

panjang. Perbungaan muncul diujung batang. Bungan kentang hitam berukuran

kecil, berwarna ungu dengan kelopak berbentuk bintang, dan mahkota berbentuk

bibir. Buah dari tanaman kentang hitam berbentuk bulat, ditutupi selaput buah,

dan berwarna hijau. Bijinya berbentuk bulat, berukuran kecil dan berwarna hitam

Sistem perakaran kentang hitam adalah akar serabut yang membentuk umbi.

Umbi kentang hitam berukuran kecil dengan panjang hanya 2-4 cm. kulit umbi

berwarna coklat atau hitam dengan daging umbi berwarna putih.

Surhadi (2002) menyatakan bahwa tanaman kentang hitam dapat tumbuh

pada ketinggian 40-1.300 m dpl dan menyukai tanah yang gembur serta

berdrainase baik. Kentang Hitam tumbuh toleran terhadap suhu panas, dan dapat

berproduksi dengan baik pada daerah dengan curah hujan 2500 – 3300 mm per

tahun. Tanaman kentang hitam tumbuh baik pada tanah ber-pH 4,9 – 5,7.

Kentang hitam tumbuh baik pada tanah mineral masam marjinal.

Karakteristik kimia pada media pertanaman kentang hitam adalah bersifat masam

dengan pH 4.80, dengan kandungan N-total termasuk rendah yaitu 0.14%, P-

tersedia rendah dengan kandungan 9.20 ppm, dan Al-dd sebesar 1.36 me 100g-1.

Ketersediaan kation-kation basa termasuk sedang dengan kandungan Ca, Mg, K,

dan Na berturut-turut 6.18; 2.64; 0.42; dan 0.56 me 100g-1. Bahan organik

termasuk sedang dengan kandungan C-organik sebesar 2.15% (Nkansah, 2004).

Susunan fraksi tanah dengan kandungan pasir sebesar 21.60%, debu sebesar

47.75%, dan liat sebesar 30.65% dan termasuk kelas tekstur lempung berliat.

Pengolahan tanah sebelum penanaman memberikan ruang tumbuh yang baik bagi

pertumbuhan tanaman dan perkembangan umbi Kentang hitam (Suhardi, 2002).

Umbi kentang hitam mengandung antiproliferasi golongan triterpenic acid

berupa ursolic acid (UA) dan oleanolic acid (OA). Di dalam Umbi mengandung

gizi sampai 21.9% karbohidrat dan sekitar 1.3% protein (Nkansah (2004) dalam

Rinanto, 2014). Berikut merupakan rincian kandungan gizi umbi kentang hitam

menurut Rahman (2010):

Tabel 1. Kandungan Gizi Umbi Kentang Hitam

Komposisi (Zat Gizi) per 100 g Kentang Hitam

Energi (Kalori) 142

Air (%) 64

Protein (g) 0,9

Lemak (g) 0,4

Karbohidrat (g) 33,7

Kalsium (mg) 34

Fosfor (mg) 75

Besi (mg) 0,2

Thiamin (mg) 0,02

Vitamin C (g) 38

Sumber: Silalahi, 2009 dalam Rahmad (2010)

2.2 Kalium

Pada dasarnya unsur kalium (K) dalam tanah berasal dari mineral-mineral

yang terdiri dari primer tanah seperti: feldspar dalam bentuk KalSi3O8 (sumber

utama) sebanyak 16%, mika 5,2% (terbagi dalam bentuk biotit

((H,K)2(M,Fe)2A12(SiO4)3) sebanyak 3,8% dan muskovit (H2Kal3(SiO4)3) sebanyak

1,4%); mineral sekunder: illit (hidrous mika), vermikulit, khlorit, dan mineral tipe

campuran.  Kalium juga dapat berasal dari pupuk buatan (ZK); dan bahan pupuk

kalium seperti: kalsium nitrat, gipsum, batuan posfat, super posfat, dan ca-

cyanamide. Selain itu sisa tanaman dan pupuk kandang juga dapat menjadi

sumber kalium yang cukup penting (Hardjowigeno, 2003).

Kalium diserap oleh tanaman dalam bentuk ion K+. Di dalam tanah, ion

tersebut bersifat sangat dinamis. Tak mengherankan jika mudah tercuci pada tanah

berpasir dan tanah dengan pH rendah. Dari ketiga unsur hara makro yang diserap

oleh tanaman (N, P, K), kaliumlah yang jumlahnya paling melimpah di

permukaan bumi (Novizan, 2002).

Unsur K memiliki beberapa fungsi. Unsur K bukan merupakan unsur

penyusun jaringan tanaman, namun berperan dalam pembentukan pati,

mengaktifkan enzim, pembukaan stomata (mengatur pernapasan dan penguapan),

proses fisiologis dalam tanaman, proses metabolik dalam sel, mempengaruhi

penyerapan unsur-unsur lain, mempertinggi daya tahan terhadap kekeringan,

penyakit selain itu juga berperan dalam perkembangan akar. Kegunaan unsur hara

K bagi tanaman yang lain adalah mengaktifkan kerja beberapa enzim asetik

thiokinase, aldolase, pirivat kinase, glutamilsistein sinterase, formil

tetrahidrofolatsintetase, suksinil Co A sintetase, induksi nitrat reduktase, sintesis

tepung, ATP ase. Kalium juga memacu translokasi karbohidrat dari daun ke organ

tanaman yang lain, terutama organ tanaman penyimpan karbohidrat, misalnya ubi

(Pratiwa, 2014).

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan pada bulan Desember 2015 sampai bulan Mei

2016 di……..

3.2. Metode Pengumpulan Data

Data diperoleh berasal dari dua sumber data, yaitu data primer yang

berasal dari hasil pengamatan, perhitungan, dan konsultasi. Kemudian data

sekunder yang diperoleh berupa studi pustaka dan laporan akhir tertulis,

beberapa jurnal penelitian serta laporan tertulis lain nya yang mendukung

dalam penelitian.

3.3. Alat dan Bahan

3.4. Desain Eksperimen dan Analisis data

Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap faktorial (RALF)

dengan 3 kali ulangan.

Faktor pertama bobot bahan tanam terdiri dari 3 perlakuan

B1 : Kecil (5 - 11 g),

B2 : Sedang (12 - 19 g),

B3 : Besar (20 - 26 g),

Faktor kedua pemberian pupuk K terdiri dari 4 perlakuan

K0 : Tanpa perlakuan

K1 : Pupuk KCl

K2 : Pupuk ZK

K3 : Pupuk Kascing

Sehingga diperoleh 12 kombinasi perlakuan sebagai berikut:

B1K0: bobot bahan tanam kecil dengan tanpa perlakuan pupuk

B1K1: bobot bahan tanam kecil dengan pemberian pupuk KCl

B1K2: bobot bahan tanam kecil dengan pemberian pupuk ZK

B1K3: bobot bahan tanam kecil dengan pemberian pupuk Kascing

B2K0: bobot bahan tanam sedang dengan tanpa perlakuan pupuk

B1K1: bobot bahan tanam sedang dengan pemberian pupuk KCl

B1K2: bobot bahan tanam sedang dengan pemberian pupuk ZK

B1K3: bobot bahan tanam sedang dengan pemberiam pupuk Kascing

B1K0: bobot bahan tanam besar dengan tanpa perlakuan pupuk

B1K1: bobot bahan tanam besar dengan pemberian pupuk KCl

B1K2: bobot bahan tanam besar dengan pemberian pupuk ZK

B1K3: bobot bahan tanam besar dengan pemberian pupuk Kascing

Berikut merupakan denah percobaan dari penelitian ini:

Data parameter penelitian dianalisis menggunakan Anova dengan taraf

kesalahan 5%, dan diuji lanjut menggunakan uji Duncan pada taraf kesalahan

5%.

3.5. Tahapan Penelitian

Pelaksanaan percobaan meliputi: persiapan lahan, persiapan bibit,

penanaman, pemeliharaan, pemanenan dan pengujian

a. Persiapan Lahan

Persiapan lahan yang dilakukan meliputi penggemburan tanah pada

lahan serta pembuatan bedengan dengan ukuran 2,5x6 m dan juga

pembuatan drainase. Setelah itu diberi pupuk kandang sebanyak 20 ton/ha.

b. Persiapan bibit

Bibit jahe diperoleh dari rimpang jahe merah yang berumur 12 bulan

dan diambil dari bagian ruas tengah rimpang. Rimpang jahe diletakkan

pada tempat yang teduh atau gelap dan diberi alas koran agar rimpang jahe

cepat bertunas. Rimpang jahe disiram tiap pagi dan sore hari dengan

menggunakan sprayer, dimana penyiraman cukup dilakukan pada penutup

kertas koran yang menutupi rimpang jahe hingga basah. Bibit jahe ditanam

setelah umur bibit satu minggu dimana sudah muncul tunas dengan tinggi

sekitar 1 – 2 cm.

c. Penanaman

Bibit jahe yang telah berumur 1 minggu atau telah memiliki 2 tunas,

setelah itu dilakukan sortirisasi untuk mencari tunas yang seragam, agar

pertumbuhannya serentak. Bibit hasil sortasi kemudian ditanam di lahan

dengan jarak tanam 40x60 cm dan pada setiap lubang tanam diisi 1 bibit.

Setelah itu bedengan ditutup dengan paranet, agar bibit tidak terkena

cahaya matahari langsung. 1 bedengan berisi 1 ulangan, populasi dalam 1

bedengan adalah 62 tanaman.

d. Pemupukan

Pupuk K yang digunakan adalah pupuk KCl, pupuk KCl diberikan

sebagai pupuk dasar bersama dengan SP36 dan pupuk kandang, dosis

pupuk KCl disesuaikan dengan perlakuan, sedangkan pupuk SP36

sebanyak 200kg/ha dan pupuk kandang sebanyak 20 ton/ha. Pemberian

pupuk Urea dilakukan secara berkala yaitu saat tanaman berumur 2 dan 4

bulan setelah tanam, masing-masing sebanyak 100 kg/ha.

e. Pemeliharaan

Pemeliharaan yang dilakukan meliputi: penyulaman, penyiraman,

penyiangan, pembumbunan, dan pengendalian hama dan penyakit.

Penyulaman, Penyulaman dilakukan pada tanaman yang rusak, baik

akibat serangan hama dan penyakit. Penyulaman dilakukan tiap satu

minggu sekali setelah tanam selama satu bulan agar sulaman dapat

tumbuh seragam dengan tanaman yang lain.

Penyiraman, Tanaman Jahe tidak memerlukan air yang terlalu banyak

untuk pertumbuhannya. Penyiraman tanaman jahe disesuaikan dengan

kondisi cuaca dimana jika hujan tidak turun selama dua hari maka

akan dilakukan penyiraman pada tanaman jahe.

Penyiangan, Penyiangan dilakukan tiap satu minggu sekali.

Penyiangan dilakukan pada gulma-gulma yang tumbuh disekitar

tanaman jahe dengan cara mencabut dan menggunakan alat seperti

cangkul dan sabit.

Pengendalian hama dan penyakit. Proses pengendalian hama dan

penyakit menggunakan petisida nabati, pestisida nabati yang dipakai

adalah daun mimba dimana penyemprotan disesuaikan dengan

serangan hama dan penyakit.

f. Panen

Jahe dipanen berumur 160 hari setelah tanam. Jahe dipanen dengan

cara membongkar tanah menggunakan sekop kecil agar rimpang tidak

rusak, kemudian membersihkan akar dan rimpang dari tanah menggunakan

air lalu dibilas hingga bersih. Jahe dikeringanginkan untuk selanjutnya

dilakukan proses pengamatan mutu rimpang jahe.

3.6. Parameter Pengamatan

a. Berat Rimpang (g)

Berat rimpang diukur setelah rimpang dibersihkan dan dipisahkan dari

kotoran dan akar. Berat rimpang diikur menggunakan timbangan manual.

b. Volume Rimpang (cc/ml)

Volume rimpang diukur menggunakan metode Archimedes yaitu, dengan

cara mengisi air sampai penuh pada toples, kemudian memasukkan

rimpang kedalam toples berisi air tersebut, air yang tertumpah di ukur

menggunakan gelas ukur. Air yang tumpah tersebut merupakan volume

rimpang.

c. Pati

Kadar pati diukur dengan metode hidrolisis asam. Dimana ekstrak rimpang

dihidrolisis dengan asam (HCl 25%), lalu dipanaskan dan kembali

dinetralkan dengan basa (NaOH 45%) setelah itu diencerkan dengan

aquades. Filtratnya disaring dan ditetapkan kandungan glukosanya

menggunakan metode N-S (Nelson-Somogyi), berat glukosanya dikali 0,9

sehingga didapat kadar pati.

d. Minyak Atsiri

Minyak atsiri rimpang jahe diukur setelah dilakukan penyulingan.

Pengukuran kadar minyak atsiri dilakukan menggunakan metode skrining

fitokimia

e. Serat

Serat diukur setelah rimpang jahe berupa simplisia kering. Kadar serat

rimpang jahe diukur dengan cara sebagai berikut: simplisia kering

ditimbang sebanyak 10 g lalu dididihkan didalam Erlenmeyer

menggunakan H2SO4, setelah itu dicuci dengan aquades mendidih sampai

tidak adam lagi. Saring residunya dengan kertas saring dan dicuci dengan

NaOH mendidih. Lalu residu didihkan. Residu kembali disaring lalu dicuci

dengan K2SO4 10% dan dibilas dengan aquades mendidih setelah itu residu

dilarutkan dengan alcohol 15%. Setelah itu disaring kembali dan

dikeringkan dalam oven 1100C selama 1-2 jam. Berat residu samadengan

berat serat