I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pertumbuhan tanaman didefinisikan sebagai bertambah besarnya tanaman

yang diikuti oleh peningkatan berat kering. Proses pertumbuhan tanaman terdiri

dari pembelahan sel, perbesaran sel dan diferensiasi sel. Pada umumnya

keberadaan garam-garam terlarut dalam medium dapat mempengaruhi

pertumbuhan tanaman dengan dua cara. Pertama konsentrasi tinggi ion-ion

tertentu dapat meracuni dan menginduksi gangguan fisiologis (misal Na+, borat),

kedua garam-garam terlarut menekan potensi air dari medium dan berakibat

terbatasnya penyerapan air oleh akar. Konsentrasi garam yang lebih tinggi di

medium, cenderung meningkatkan penyerapan ion dan menurunkan potensial air

dalam akar tanaman yang akan menstimulir penyerapan air dan akan

meningkatkan turgor sel dan turgiditas jaringan tanaman. Hal ini dimaksudkan

untuk menjaga keseimbangan air yang dikenal dengan penyesuaian osmotik.

Stress merupakan suatu kondisi atau keadaan lingkungan yang tidak

menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman. Stress garam merupakan salah-satu

dari antara enam bentuk stres tanaman yaitu stres suhu, stres air, stres radiasi, stres

bahan kimia dan stres angin, tekanan, bunyi dan lainnya. Stres garam termasuk

stres bahan kimia yang meliputi garam, ion-ion, gas, herbisida, insektisida dan

lain sebagainya. Stres garam terjadi dengan terdapatnya salinitas atau konsentrasi

garam-garam terlarut yang berlebihan dalam tanaman. Stres garam ini umumnya

terjadi dalam tanaman pada tanah salin. Stres garam meningkat dengan

meningkatnya konsentrasi garam hingga tingkat konsentrasi tertentu yang dapat

mengakibatkan kematian tanaman. Garam-garam yang menimbulkan stres

tanaman antara lain ialah NaCl, NaSO4, CaCl2, MgSO4, MgCl2 yang terlarut dalam

air. Dalam larutan tanah, garam-garam ini mempengaruhi pH dan daya hantar

listrik. Tanah salin memiliki pH < 8,5 dengan daya hantar listrik > 4 mmhos/cm.

Pada kebanyakan spesies, pengaruh jenis-jenis garam umumnya tidak khas

terhadap tumbuhan tanaman tetapi lebih tergantung pada konsentrasi total garam.

Salinitas tidak ditentukan oleh garam Na Cl saja tetapi oleh berbagai jenis garam

yang berpengaruh dan menimbulkan stres pada tanaman. Dalam konteks ini

1

tanaman mengalami stres garam bila konsentrasi garam yang berlebih cukup

tinggi sehingga menurunkan potensial air sebesar 0,05 – 0,1 Mpa. Stres garam ini

berbeda dengan stres ion yang tidak begitu menekan potensial air.

Pada praktikum kali ini varietas cabai yang digunakan adalah jenis cabai

rawit (Capsicum frutescent). Beberapa tanaman mengembangkan mekanisme

untuk mengatasi cekaman tersebut di samping ada pula yang menjadi teradaptasi.

Mayoritas tanaman budidaya rentan dan tidak dapat bertahan pada kondisi

salinitas tinggi; atau sekalipun dapat bertahan tetapi dengan hasil panen yang

berkurang. Tanaman yang toleran terhadap cekaman garam Na disebut tanaman

natrofilik (halophyta), sedangkan yang tidak toleran disebut tanaman natrofobik

(glycophyta).

Garam-garam atau Na+ yang dapat dipertukarkan akan mempengaruhi

sifat-sifat tanah jika terdapat dalam keadaan yang berlebihan dalam tanah.

Kekurangan unsur Na+ dan Cl- dapat menekan pertumbuhan dan mengurangi

produksi. Peningkatan konsentrasi garam terlarut di dalam tanah akan

meningkatkan tekanan osmotik sehingga menghambat penyerapan air dan unsur-

unsur hara yang berlangsung melalui proses osmosis. Jumlah air yang masuk ke

dalam akar akan berkurang sehingga mengakibatkan menipisnya jumlah

persediaan air dalam tanaman. Dalam proses fisiologi tanaman, Na+ dan Cl-

diduga mempengaruhi pengikatan air oleh tanaman sehingga menyebabkan

tanaman tahan terhadap kekeringan. Sedangkan Cl- diperlukan pada reaksi

fotosintetik yang berkaitan dengan produksi oksigen. Sementara penyerapan Na+

oleh partikel-partikel tanah akan mengakibatkan pembengkakan dan penutupan

pori-pori tanah yang memperburuk pertukaran gas, serta dispersi material koloid

tanah. Salinitas akan mempengaruhi sifat fisik dan kimia tanah, yaitu:

1. Tekanan osmotik yang meningkat

2. Peningkatan potensi ionisasi

3. Infiltrasi tanah yang menjadi buruk

4. Kerusakan dan terganggunya struktur tanah

5. Permeabilitas tanah yang buruk

6. Penurunan konduktivitas.

2

Salinitas atau konsentrasi garam-garam terlarut yang cukup tinggi akan

menimbulkan stres dan memberikan tekanan terhadap pertumbuhan tanaman.

Salinitas dapat berpengaruh menghambat pertumbuhan tanaman dengan

dua cara yaitu :

a. Dengan merusak sel-sel yang sedang tumbuh sehingga pertumbuhan tanaman

terganggu.

b. Dengan membatasi jumlah suplai hasil-hasil metabolisme esensial bagi

pertumbuhan sel melalui pembentukan tyloses.

Salinitas menekan proses pertumbuhan tanaman dengan efek yang

menghambat pembesaran dan pembelahan sel, produksi protein serta penambahan

biomass tanaman. Tanaman yang mengalami stres garam umumnya tidak

menunjukkan respon dalam bentuk kerusakan langsung tetapi pertumbuhan yang

tertekan dan perubahan secara perlahan.

B. Tujuan

1. Memahami bahwa pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh faktor

internal dan eksternal (lingkungan).

2. Memahami bahwa kondisi lingkungan yang ekstrim (cekaman)

merupakan kondisi yang kurang menguntungkan bagi pertumbuhan

tanaman.

3. Menentukan konsentrasi garam yang masih dapat ditoleransi oleh

tanaman cabai (Capsicum frutescent).

4. Menjelaskan perubahan-perubahan fisiologi dan anatomi tanaman

cabai (Capsicum frutescent) akibat cekaman garam tinggi.

3

II. MATERI DAN METODE

A. Materi

Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, timbangan analitik, oven,

mikroskop, gelas ukur, gelas beaker, mortar dan pestle, gunting, object glass dan

cover glass, penggaris, kertas label, kamera, dan kertas bujur sangkar.

Bahan yang digunakan adalah tanaman cabai (Capsicum frutescent),

larutan NaCl (konsentrasi 10, 20, 30, 40, dan 50), akuades dan aseton 80%.

B. Metode

1. Cara Kerja

Pengukuran Luas Daun

1. Data luas daun diperoleh dengan cara mengukur luas daun ke dua (fully

expanded leaf) dan dinyatakan dalam cm2

2. Pengukuran luas daun dilakukan dengan metode gravimetric

a) Dengan menggunakan kertas HVS 70 gram, dibuat kotak bujur sangkar

berukuran 4 x 4 cm.

b) Kertas bujusangkar ditimbang dengan timbangan analitik

c) Dibuat pola daun kedua tanaman sampel. Kertas bujursangkar dipotong

sesuai pola yang dibuat, untuk kemudian ditimbang dengan timbangan

analitik .

3. Luas daun ke-2 dihitung dengan rumus :

Luas daun= AC/B cm2

A : Luas kertas bujur sangkar

B : Berat kertas bujur sangkar

C : Berat pola sampel daun

Pengukuran Tinggi Tanaman

1. Pengukuran tinggi tanaman dilakukan dengan cara mengukur tinggi

tanaman mulai dari pangkal batang sampai titik tumbuh apical tanaman.

2. Pertambahan tinggi tanaman dihitung dengan rumus (Δh= ht-ht-1).

Pengukuran Berat Basah dan Berat Kering4

1. Memisahkan media dari akar tanaman, dilakukan dengan cara menyobek

polybag .

2. Memotong/ memisahkan bagian akar, batang, dan daun tanaman.

3. Menimbang masing-masing bagian tanaman dan hasilnya sebagi berat

basah.

4. Mengkeringkan masing-masing bagian tanaman dengan cara mengoven

sampai dengan diperoleh berat yang konstan sebagai berat kering.

Pengukuran Kandungan Klorofil

1. Memotong daun segar dengan ukuran 1 x 1 cm dan dilumatkan dalam

mortal dengan pelarut aseton sampai semua pigmen terlarut.

2. Setelah daun lumat, pigmen terlarut dimasukkan ke dalam tabung reaksi

dan sisa daun disaring dengan kertas penyaring.

3. Dengan menggunakan spektrofotometer, baca absorbansi filtrat pada

panjang gelombang 470 nm, 646 nm, dan 663 nm.

2.Metode Penelitian

Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan dasar Rancangan

Acak Lengkap (RAL) dengan pola perlakuan petak terpisah (split plot design).

Petak utama yang dicobakan adalah cabai (Capsicum frutescent) yang diduga

tidak tahan cekaman lingkungan abiotik. Sebagai anak petak adalah konsentrasi

garam NaCl yang diberikan yaitu 0 mM, 10 mM, 20 mM, 30 mM, 40 mM dan 50

mM. Masing-masing kombinasi perlakuan diulang paling sedikit 3 kali.

5