Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian ...
Transcript of Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian ...
Laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Fakultas Pertanian
Universitas Brawijaya
CAHAYA MATAHARImenghasilkan energi kimia (ATP, NADPH dan Karbohidrat)
AIR DAN NUTRISImenyusun isi sel menjadi organ/tubuh tanaman
dapat diambil oleh akar tanaman dalam kondisi tersedia dan continue
FOTOSINTESIS6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
Tanaman butuh cahaya matahari, air danunsur hara untuk tumbuh dan berkembang
berdasarkan jumlah besaran yang dibutuhkan tanaman, unsurhara dibagi menjadi :
Dibutuhkan dalam jumlah besar
FeMn
Zn
B
Cu
MoCl
Dibutuhkan dalam jumlah kecil
N
P
K
Ca
S
Mg
untuk menyelesaikan “SIKLUS HIDUP” nya
Budidaya tanaman selalu mengedepankan pengoptimalan
pemberian unsur hara agar tanaman dapat tumbuh dengan baik
KONVENSIONAL
HIDROPONIK
Setelah ditemukannya sembilanjenis unsur hara makro yangberperan dalam pertumbuhantanaman oleh Jullius von Sachdan Wilhelm Knop, makabudidaya tanaman tanpa tanahsemakin berkembang.
1. media tanam
Media Air Media tanam inert
▪ Pasir▪ Rockwool▪ Cocopeat▪ dll.
2. sebagai salah satu pilihan teknologi
budidaya tanaman
dapat menyediakan unsur hara tersedia dan bersifat continue
▪ Statis (rakit apung)
▪ Continuous-flow solution (NFT, DFT)
▪ Aeroponik▪ dll.
Arang sekam Pasir Cocopeat
Perlite Rockwool Serbuk kayu
Untuk memenuhi kebutuhan nutrisi tanaman padabudidaya hiroponik, Hoagland dan Arnonmengembangkan formula larutan mineral (yang masihdapat dikembangkan) :
Larutan Hoagland
Namun, setiap tanaman berdasarkan jenis danfase pertumbuhannya membutuhkan komposisikonsentrasi nutrisi yang berbeda.
Jika terjadi perbedaan konsentrasi salah satuunsur dari komposisi nutrisi tanaman akanmempengaruhi pertumbuhan dan hasil.
Berdasarkan konsep tersebut dan adanyapermintaan dari suatu perusahaan yangmengharapkan komposisi nutrisi khusus (alternatif)pada tanaman dengan teknologi hidroponik,
maka kami meracik salah satu komposisi nutrisiunsur yaitu “nitrogen”, mengingat komposisinitrogen sebesar 1-5% menyumbangpertumbuhan dan hasil tanaman.
Mengatur unsur hara cair (larutan nutrisi) untuk hidroponik
pada tanaman tomat oleh Lab Fisiologi Tanaman FPUB.
Dengan harapan hasilnya dapat digunakan untuk acuan
budidaya tanaman secara hidroponik yang efisien
MANAGEMENT LARUTAN NUTRISI
HIDROPONIK
membuat racikan larutan nutrisilarutan hidroponik
dan kontrol yg mengandungunsur makro mikro
disesuaikan dengan kebutuhanmasing-masing unsur hara padakomoditi yang dibudidayakan
TOMAT
(Dini Mardhatillah, Ariesta Yudha , AldilaPutri Rahayu, Deffi Armita, Moch. Roviq,Ellis Nihayati, S.M. Sitompul)
Kenapa tanaman tomat?
bermanfaat bagi kesehatan tubuh didalam upaya peningkatan daya imuntubuh
mengandung senyawa : caroten, Likopendan vitamin C sebagai provitamin A sertaantioksidan bagi tubuh
teknik budidayanya mudah
dapat dipanen berkali-kali sesuai dengankebutuhan
TOMAT(Solanum lycopersicum)
screen house FP UBselama 4 bulanhidroponik substratinert (cocopeat)drip (tetes)
Tempat :Waktu :Sistem :Media :Irigasi :
Screen house Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya
Pembuatan larutan nutrisi
1
Larutan Nutrisi FPUB1NO3 = 2,5 mM
Larutan Nutrisi FPUB2NO3 = 5 mM
Larutan Nutrisi FPUB3NO3 = 7,5 mM
Pencampuran larutan nutrisi
2
Larutan Nutrisi Kontrol (di pasaransesuai anjuran)NO3 = 1.000 ppm
3
HST AIR (ml) FREKUENSI (hari) TOTAL AIR (ml)
0-14 200 2 400
15-28 200 3 600
29-42 200 3 600
43-56 200 4 800
57-70 200 4 800
71-84 250 4 1000
85-98 250 4 1000
Irigasi pada sistem hidroponik substrat menggunakan sistem drip
HSTKONTROL FPUB1 FPUB2 FPUB3
EC pH EC pH EC pH EC pH
0-14 2.2 6.2 1.2 6.8 1.4 7 1.6 6.9
15-28 2.3 6.3 1.1 7 1.4 7 1.7 7.1
29-42 2.3 6.5 1.3 7.2 1.5 7.3 1.7 7.3
43-56 2.2 6.5 1.3 7.3 1.4 7 1.6 7.2
57-70 2.1 6.4 1.3 7.3 1.5 7.2 1.7 7.3
71-84 2.2 6.3 1.2 7.2 1.5 7.3 1.7 7.3
85-98 2.3 6.5 1.3 7.1 1.6 7.1 1.8 7.2
Monitoring EC dan jumah larutan nutrisi yang diberikan
4
PerlakuanUmur Tanaman (hst)
7 14 21 28
Kontrol 24,74 b 48,43 b 82,62 c 114,65 c
Larutan FPUB1 18,69 a 33,49 a 56,16 a 82,24 a
Larutan FPUB2 17,19 a 34,43 a 64,82 b 90.30 b
Larutan FPUB3 23,16 b 48,05 b 79,63 c 110,22 c
BNT 5% 2,50 3,77 5,97 5,80
KK (%) 9,71 7,46 6,85 4,74
Tabel 1. Rerata tinggi tanaman (cm) perlakuan perbedaan konsentrasi larutan N-NO3-
pada berbagai umur pengamatan.
Tabel 2. Rerata luas daun (cm2) perlakuan perbedaan konsentrasi larutan NNO3- padaberbagai umur pengamatan
PerlakuanUmur Tanaman (hst)
7 14 21 28
Kontrol 458,90 b 1174,72 c 2024,86 c 4708,62 c
Larutan FPUB1 336,12 a 705,92 a 1453,90 a 2745,91 a
Larutan FPUB2 367,17 a 832,72 b 1696,37 b 3787,26 b
Larutan FPUB3 439,55 b 1202,22 c 1968,47 c 4324,16 c
BNT 5% 47,62 108,69 160,30 493,44
KK (%) 9,66 9,02 7,29 10,30
Tabel 3. Rerata kandungan klorofil (mg/10 ml), stomata (jumlah stomata/mm2), jumlahtandan per tanaman (tandan per tanaman) perlakuan perbedaan konsentrasi larutan N-NO3
Perlakuan Kandungan Klorofil Stomata Jumlah tandan
Kontrol 21,50 bc 119,05 18,13 b
Larutan FPUB1 16,37 a 131.06 11,67 a
Larutan FPUB2 19,53 b 130,30 17,75 b
Larutan FPUB3 22,88 c 128,02 17,92 b
BNT 5% 2,99 tn 1,78
KK (%) 12,11 32,52 8,86
Grafik 1. Laju panen buah tanaman tomat
Tabel 4. Rerata bobot buah per tanaman (g/tanaman) perlakuan perbedaan konsentrasilarutan NNO3- pada berbagai umur panen.
= P0
= P1
= P2
= P3
PerlakuanUmur Tanaman (hst)
90 95 100 105 110 115 120 Total
P0 48,25 c 128,33 c 45,33 62,92 b 166,00 a 139,17 a 85,83 675,83 a
P1 7,67 a 16,75 a 40,21 38,25 b 178,38 a 208,88 ab 131,58 621,71 a
P2 35,54 b 83,71 b 49,33 96,25 c 230,13 b 206,25 ab 135,54 836,75 b
P3 45,29 c 151,58 c 63,58 73,63 b 247,08 b 273,71 b 129,33 984,21 c
BNT 5% 12,33 34,00 tn 19,78 50,22 71,23 tn 134,62
KK (%) 29,31 29,05 32,64 23,72 19,87 27,96 32,34 14,03
Keterangan : P0 = Kontrol ; P1 = larutan FPUB1; P2 = larutan FPUB2; P3 = larutan FPUB3
Perlakuan Likopen (mg/ml)Betakaroten (mg/ml)
Kontrol 0,09 0,18
Larutan FPUB1 0,1 0,16
Larutan FPUB2 0,06 0,14
Larutan FPUB3 0,09 0,15
BNT 5% tn tn
KK (%) 32,73 17,36
Tabel 5. Rerata likopen dan betakaroten (mg/ml) perlakuan perbedaan konsentrasi larutanN-NO3-
PerlakuanTotal padatan
terlarut (Brix)
Tingkat kekerasan
buah (mm/g/s)
Vitamin C
(mg/g)
Kontrol 6,00 c 2,38 7,27 b
Larutan FPUB1 4,25 a 3,01 4,99 a
Larutan FPUB2 4,75 b 2,87 5,21 a
Larutan FPUB3 5,08 b 2,83 6,45 ab
BNT 5% 0,37 tn 1,69
KK (%) 5,95 22,54 23,02
Tabel 6. Rerata Total Padatan Terlarut (Brix), Tingkat Kekerasan Buah (mm/g/s) danVitamin C (mg/g) Perlakuan Perbedaan Konsentrasi Larutan N-NO3-
1. Dari hasil penelitian didapatkan bahwa larutan nutrisiFPUB3 dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasiltanaman hingga 984 g bobot buah/tanaman yang lebihtinggi 31% dibanding kontrol, 36% lebih tinggi dibandingFPUB1 dan 15% lebih tinggi dibanding FPUB2,sedangkan kadar vitamin C pada FPUB3 tidak berbedanyata dengan kontrol, namun lebih tinggi 22% dariFPUB1 dan 19% lebih tinggi dari FPUB2.
2. Perubahan komposisi salah satu unsur merubah polapertumbuhan dan hasil tanaman.
Akan tetapi, ditemukan kendaladalam penelitian ....
karena defisiensi Ca
Blossom end rot
Persentase tanaman tomat yangbuahnya mengalami blossomend rot akibat perlakuan nutrisi :Kontrol = 56%FPUB1 = 26%FPUB2 = 31%FPUB3 = 39%
Diketahui bahwa kandungan Capada tanaman tomat yang buahnyaterkena Blossom end rot sebesar :▪ 30% = 110 ppm
Kami melakukan analisis Ca pada daun tomat
Sehingga ....
Dapat dilakukan penambahan Ca dengan caradisemprotkan ke daun tanaman tomat pada panenke-1 dan ke-2
Berapa banyak yang dibutuhkan?
Dalam sebuah penelitian yangdilakukan oleh Sánchez et al. (2012),didapatkan hasil :
Dengan tingkat konsentrasi Ca antara2,25 g/L, produksi dan kualitas buahtanaman tomat menjadi baik, ketikakondisi iklim dan larutan nutrisi yangdiberikan adalah tepat.
Dosis :10 gr Ca dilarutkan kedalam 5 L air