5
28 | 3 | Okober 2016 >> 8 PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIA Warta I Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting Pertumbuhan Tanaman Kakao Fakhrusy Zakariyya 1) 1) Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB Sudirman 90 Jember 68118 Daun merupakan salah satu organ vegetatif yang sangat penting bagi tanaman kakao sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis, transpirasi tanaman, pertukaran udara, dan sebagai tempat regenerasi organ tanaman kakao. Oleh karena itu, jumlah daun pada tanaman kakao yang optimum akan memberikan distribusi penerimaan cahaya yang merata. Distribusi penerimaan cahaya dapat diobservasi melalui pengamatan indeks luas daun (ILD). Pemanfaatan ILD dalam menentukan sistem pengelolaan kebun berupa pangkasan masih jarang diketahui oleh pekebun kakao. Nilai ILD yang optimum akan menghasilkan efisiensi penggunaan sumber daya pada tanaman. Sebaliknya, apabila terlalu rendah akan menyebabkan pertumbuhan kakao terhambat dan apabila terlalu tinggi menyebabkan penurunan produksi. Pengetahuan mengenai ILD sebagai indikator penentu pertumbuhan tanaman kakao dapat digunakan sebagai panduan pengelolaan kebun kakao baik pada fase vegetatif hingga tanaman berproduksi. tanah yang tertutupi oleh tajuk tanaman. Dalam analisis pertumbuhan tanaman, parameter ini sangat penting untuk mengetahui intensitas radiasi yang diintersepsi oleh daun sehingga dapat diduga nilai biomassanya. Zuidema et al. (2005) menggunakan peubah ILD untuk menghitung biomassa potensial dan evapotranspirasi maksimum dari suatu tanaman. ndeks luas daun (ILD) didefiniskan sebagai nilai perbandingan antara total luas permukaan daun (tajuk/ kanopi) dengan total luas bidang

Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

  • Upload
    others

  • View
    18

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

28 | 3 | Okober 2016

>> 8PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIAWarta

I

Menimbang Indeks Luas Daun SebagaiVariabel Penting Pertumbuhan

Tanaman Kakao

Fakhrusy Zakariyya1)

1)Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jl. PB Sudirman 90 Jember 68118

Daun merupakan salah satu organ vegetatif yang sangat penting bagitanaman kakao sebagai tempat berlangsungnya fotosintesis, transpirasitanaman, pertukaran udara, dan sebagai tempat regenerasi organ tanamankakao. Oleh karena itu, jumlah daun pada tanaman kakao yang optimumakan memberikan distribusi penerimaan cahaya yang merata. Distribusipenerimaan cahaya dapat diobservasi melalui pengamatan indeks luasdaun (ILD). Pemanfaatan ILD dalam menentukan sistem pengelolaankebun berupa pangkasan masih jarang diketahui oleh pekebun kakao.Nilai ILD yang optimum akan menghasilkan efisiensi penggunaan sumberdaya pada tanaman. Sebaliknya, apabila terlalu rendah akan menyebabkanpertumbuhan kakao terhambat dan apabila terlalu tinggi menyebabkanpenurunan produksi. Pengetahuan mengenai ILD sebagai indikator penentupertumbuhan tanaman kakao dapat digunakan sebagai panduanpengelolaan kebun kakao baik pada fase vegetatif hingga tanamanberproduksi.

tanah yang tertutupi oleh tajuk tanaman. Dalamanalisis pertumbuhan tanaman, parameter ini

sangat penting untuk mengetahui intensitasradiasi yang diintersepsi oleh daun sehinggadapat diduga nilai biomassanya. Zuidema et al.(2005) menggunakan peubah ILD untuk menghitungbiomassa potensial dan evapotranspirasi maksimumdari suatu tanaman.

ndeks luas daun (ILD) didefiniskansebagai nilai perbandingan antaratotal luas permukaan daun (tajuk/kanopi) dengan total luas bidang

Page 2: Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

9 <<28 | 3 | Oktober 2016

PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIAWarta

Pemanfaatan Indeks Luas Daun(ILD) pada Tanaman Kakao

Secara fisiologis dan morfologis, tanamankakao dapat dilihat pertumbuhannya melalui nilaiILD karena nilai ILD dapat digunakan sebagaiindikator kerapatan kanopi, biomassa, danpenentu besar evapotranspirasi tanaman. Disamping itu, dalam perkembangannya nilai ILDjuga dapat digunakan untuk pendugaan kesehatantanaman dan produktivitas optimum tanaman.

ILD berkaitan erat terhadap bentuk dan sebarandaun pada kanopi kakao. Pada perkembanganawal, pertumbuhan dan lebar kanopi daun akanterus bertambah seiring dengan pertumbuhantanaman. Begitu pula dengan luas daun pada tajukdan luas tanah yang terlindungi juga akanmeningkat. Dengan meningkatnya nilai ILD, makaakan meningkatkan pula hasil bersih asimilasiatau yang disebut dengan NAR (Net AssimilationRate).

Ilustrasi penghitungan Indeks Luas Daun (ILD)(Sumber: http://biology.stackexchange.com/questions/38904/the-definition-of-leaf-area-index)

Page 3: Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

28 | 3 | Okober 2016

>> 10PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIAWarta

NAR adalah kemampuan tanaman meng-hasilkan bahan kering hasil asimilasi tiap satuanluas daun tiap satuan waktu (g/dm2/minggu).Seiring dengan meningkatnya NAR maka akanmeningkatkan pertumbuhan tanaman. Namun,masih memungkinkan peningkatan yang tidakproporsional yang disebabkan karena kecen-derungan saling menaungi antara daun satudengan daun lainnya, atau yang disebut denganself-shading. Indeks luas daun menggambarkankerapatan daun, maka apabila kerapatan dauntinggi akan memberikan pengaruh salingmenaungi1).

Nilai ILD memiliki nilai optimum, apabilaterlalu tinggi maka akan berpengaruh terhadapkerapatan daun. Hal tersebut disebabkan karenapembentukan kanopi yang semakin lebatdanadanya efek saling menaungi, daun atas akanmenutupi daun dibawahnya, yang kemudianmengurangi laju bersih asimilasi (NAR).Pengurangan laju asimilasi bersih (NAR) akanmengurangi kecepatan pertumbuhan tanamankarena adanya persaingan dengan daun-daunyang terlindung, namun daun terlindung tidakefektif berfotosintesis. Dengan demikian, dalammencapai pertumbuhan yang optimum maka lajuasimilasi bersih juga harus optimum. Laju asimilasibersih optimum juga digambarkan dengan nilaiindeks luas daun yang optimum.

Indeks daun merupakan hasil bersih asimilasipersatuan luas daun dan waktu. Walaupun luasdaun tidak konstan terhadap waktu, tetapimengalami fluktuasi nilai, akibat perubahanmorfologi tanaman kakao tersebut.Laju perubahan

nilai ILD ditentukan oleh kualitas metabolismedalam pertumbuhan tanaman. Dengan demikian,ILD sering digunakan sebagai indikator dalampertumbuhan tanaman yaitu sebagai salah satupeubah untuk mengetahui intensitas radikaldiintersepsi oleh daun sehingga dapat diduga nilaibiomassanya.

Adapun faktor-faktor yang berpengaruhterhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisitanaman akibat cekaman, pengelolaan kebunkhususnya pemangkasan, serangan hama danpenyakit, dan jenis klon. Seiring bertambahnyaumur tanaman, maka tanaman akan mengalamipenuaan dan menyebabkan kerontokan daun. Halini biasa disebut dengan senesence. Begitu pulatanaman kakao yang mengalami gugur daunakibat cekaman kekeringan ataupun seranganhama penyakit, misalnya VSD dan Helopeltis, akanmenentukan nilai ILD.

Tanaman dengan nilai ILD yang optimumdapat dipastikan cahaya matahari dapat diterimamerata oleh daun tanaman kakao. Salah satuindikasi cepat bahwa nilai ILD optimum adalahcahaya matahari dapat masuk melalui kanopitanaman. Cahaya yang masuk melalui kanopitanaman akan mempengaruhi pembentukanbunga, kondisi optimal iklim mikro, dan ber-pengaruh terhadap fisiologi tanaman lainnya.Digambarkan dalam grafik di bawah ini, nilaiILD pada awalnya meningkat dan mencapaititik optimum, namun seiring dengan pertumbuhantanaman maka akan menyebabkan bernilaimaksimum. ILD pada tanaman yang bernilaimaksimum akan menyebabkan kecepatan

Kecepatan pertumbuhan (dW/dT)

ILD

Maksimum

Optimum Ceilling

Grafik hubungan kecepatan pertumbuhan dan nilai ILD (Sumber: Susanto, 1994)

Page 4: Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

11 <<28 | 3 | Oktober 2016

PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIAWarta

pertumbuhan tanaman menurun hingga menjadinol atau biasa disebut Ceilling Leaf Area Index.Hal tersebut disebabkan karena adanyapersaingan diantara daun-daun yang salingternaungi serta masih mengalami respirasi,sedangkan daun yang ternaungi tidak efektifberfotosintesis.

Berdasarkan grafik diatas, nilai ILD optimumakan meneruskan cahaya matahari danmerangsang pertumbuhan dan perkembanganbuah. Kisaran nilai ILD yang optimal yaitusebanyak 95% dari semua permukaan daun yangmenangkap cahaya. Nilai ILD optimum padatanaman pohon berkisar antara 4–7, artinya jumlahtotal luas daun yang menangkap cahaya 4–7 kalilipat dengan luas naungan tajuk. Apabila garistengah kanopi tanaman kakao berkisar antara2,5 m dan luas naungan tajuk berkisar antara4,5–4,9 m2 serta luas daun spesifik rata-rata0,026 m2, maka jumlah daun optimum yang berada

pada tanaman kakao adalah sebanyak 750–1325daun/pohon. Tanaman kakao produktif memerlukanindeks luas daun (ILD) pada kisaran 3,7–5,7,yakni setara dengan produksi asimilat 3,5–5,0 mg/dm2/hari atau 12,8–18,2 ton bahan kering/hektar/tahun. Dengan asumsi jarak tanaman kakao 3 m x3 m, radius tajuk 1,5 m, maka untuk mencapaiILD 3,7 diperlukan tajuk seluas 3.320,50 dm2 atausekitar 1.258 helai daun sehat per tanaman2).

Untuk menciptakan kondisi tajuk dengan nilaiILD optimal maka perlu dilakukan kegiatanpemangkasan pada tanaman kakao. Kegiatanpemangkasan pada prinsipnya merupakan usahayang dilakukan untuk mengatur keseimbanganantara pertumbuhan vegetatif dengan generatifuntuk menjaga kestabilan produktivitas tanaman.Sehingga dalam hal ini pengelolaan berupapemangkasan berperan dalam pembentukankanopi dan kemudian menentukan nilai ILD yangoptimal.

Bentuk kanopi hasil foto dengan menggunakan kamera Fish Eye:sebelum pemangkasan (A) dan setelah pemangkasan (B)

A B

Page 5: Menimbang Indeks Luas Daun Sebagai Variabel Penting ... · terhadap nilai ILD adalah umur tanaman, kondisi tanaman akibat cekaman, pengelolaan kebun khususnya pemangkasan, serangan

28 | 3 | Okober 2016

>> 12PUSAT PENELITIAN KOPI DAN KAKAO INDONESIAWarta

Pada tanaman kakao, faktor lain yangberperan terhadap nilai ILD adalah ketersediaanair, kondisi keharaan tanaman, serangan hamadan penyakit dan faktor-faktor lain yang meng-akibatkan pertambahan luas kanopi maupunpenurunan luas kanopi yang disebabkankerontokan daun. Pada kakao, serangan VSD danserangan hama Helopeltis yang menyebabkantanaman menggugurkan daunnya serta kerusakanpada pucuk tanaman sehingga luas kanopi akanberubah dan mempengaruhi nilai ILD. Besarnyaintensitas sinar matahari dan kemampuan sinarmatahari menerobos ke lapisan tajuk yang lebihdalam sehingga intensitas matahari yang diterimapermukaan daun dapat merata. Bentuk kanopiyang baik adalah ketika daun bagian atas melebardan semakin vertikal ke bawah, hal tersebut dapatmencegah adanya overlapping antar kanopi.Apabila pengelolaan kakao tidak diperhatikan,maka flush tanaman secara berkala akan tumbuhrimbun sehingga menghalangi penetrasi cahayadan nilai ILD akan melampaui kisaran optimal.Selain itu akan menyebabkan persaingan antarorgan vegetatif dan generatif dalam distribusiasimilat serta akan menekan pembungaan danpembuahan tanaman. Dengan demikian, nilai ILDyang optimal dapat didapatkan dengan pemangkasanyang terencana dan teratur.

Pencapaian nilai ILD optimum dapat dicapaidengan pemangkasan tanaman kakao secaraintensif dan reguler. Rekomendasi pemangkasanyang tepat adalah saat tajuk tanaman terlalurimbun. Pangkasan ini dilakukan pada saatsetelah puncak panen atau disebut pangkas

produksi, pada bulan Oktober/November dan Mei/Juni, atau memasuki musim hujan. Di sela-selapangkas produksi dilakukan pangkas pemeliharaandengan frekuensi 2–3 bulan.

PenutupIndeks luas daun merupakan salah satu

peubah yang berperan dalam fotosintesis danmenentukan pertumbuhan dan perkembangantanaman kakao. Nilai ILD haruslah bernilai optimal,sehingga setiap daun yang terdapat pada pohonkakao dapat efektif berfotosintesis dan tidakmenjadi persaingan antar daun yang salingmenutupi satu sama lain. Untuk menjaga nilai ILDyang tetap optimum perlu dilakukan pemangkasansecara berkala.

Sumber Pustaka

1)Pensa, M. & A. Sellin (2002). Needle longevity of Scotspine in relation to foliar nitrogen content, specificleaf area, and shoot growth in different forest types.Canadian Journal of Forest Research, 32, 1225–1231.

2)Santoso, T.I.; Sudarsianto & A.A. Prawoto (2013).Alternatif Pengendalian Penyakit VSD (vascular-streak dieback ) Melalui Penggantian TajukTanaman, Warta Pusat Penelitian Kopi dan KakaoIndonesia, 25, 5–9.

3)Santoso, F.X. (1994). Tanaman Kakao. Penerbit Kanisius,Yogyakarta.

4)Zuidema, P.A.; P.A. Laffelaar; W. Gerritsma; L. Mommer& N.P.R. Anten (2005). A physiological productionmodel for cocoa (Theobroma cacao ): modelpresentation, validation and application.Agriculturalsystem, 84, 195–225.

**0**