36
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P Skripsi Untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Jurusan/Program Studi Agronomi Oleh: TRIYONO H 0105085 FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010

PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

  • Upload
    dobao

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI

KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P

Skripsi

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian

di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret

Jurusan/Program Studi Agronomi

Oleh:

TRIYONO

H 0105085

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

Page 2: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ii

HALAMAN PENGESAHAN

PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI

KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P

Yang dipersiapkan dan disusun oleh :

TRIYONO

H 0105085

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

pada tanggal : Februari 2010

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Susunan Tim Penguji

Ketua

Ir. Sumijati, MP NIP. 19521010 197612 2 001

Anggota I

Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP NIP. 19480426 197609 1 001

Anggota II

Dr. Ir. Nandariyah, MS NIP. 19540805 198103 2 002

Surakarta, Februari 2010

Mengetahui,

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Fakultas Pertanian

Dekan

Prof. Dr. Ir. H. Suntoro W. A., MS NIP. 19551217 198203 1 003

Page 3: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan

petunjuk serta berbagai kemudahan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi

dengan judul “Peningkatan Hasil, Kandungan Protein, dan Lemak Biji Kedelai

Melalui Pemupukan P” dengan lancar. Skripsi ini sebagai sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro WA, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta staf.

2. Ir. Sumijati, MP., selaku Pembimbing Utama yang telah memberikan arahan

dan bimbingan pada penulis.

3. Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP., selaku Pembimbing Pendamping yang telah

memberikan arahan dan bimbingan pada penulis.

4. Dr. Ir. Nandariyah, MS., selaku Dosen Pembahas yang telah memberikan

evaluasi dan masukan pada penulis.

5. Dra. Sri Rossati, MSi., selaku dosen Pembimbing Akademik.

6. Keluargaku tersayang : Bapak, Ibu, Kakak dan Adikku tercinta atas doa dan

dukungannnya.

7. Sahabat-Sahabatku Agronomi 2005 atas rasa kekeluargaan, bantuan, kerjasama

dan dukungan selama menjadi anggota keluarga Nomi-Nol-Lima.

Penulis selalu berusaha membuat karya ini dengan baik, saran dan

masukan penulis harapkan untuk kesempurnaan kedepan. Semoga bermanfaat.

Surakarta, Februari 2010

Penulis,

Page 4: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

iv

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. ii

KATA PENGANTAR.......................................................................................... iii

DAFTAR ISI......................................................................................................... iv

DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii

RINGKASAN ....................................................................................................... ix

SUMMARY ............................................................................................................ x

I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

A. Latar Belakang........................................................................... .............. 1

B. Perumusan Masalah ................................................................................. 2

C. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................................ 4

A. Kedelai...................................................................................................... 4

B. Pupuk P..................................................................................................... 5

C. Protein dan Lemak ................................................................................... 7

III. METODE PENELITIAN ............................................................................. 9

A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 9

B. Bahan dan Alat ......................................................................................... 9

C. Rancangan Penelitian............................................................................... 9

D. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................ 10

E. Variabel Penelitian ................................................................................... 13

F. Analisis Data…….. .................................................................................. 14

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 15

A. Luas Daun ................................................................................................ 15

B. Biomassa .................................................................................................. 16

Page 5: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

C. Jumlah Polong .......................................................................................... 17

1. Jumlah Polong Isi.............................................................................. 17

2. Jumlah Polong Hampa ...................................................................... 19

D. Berat Biji .................................................................................................. 20

1. Berat Biji Per Tanaman .................................................................... 20

2. Berat 100 Biji .................................................................................... 21

E. Kadar Protein dan Lemak........................................................................ 22

1. Kadar Protein .................................................................................... 22

2. Kadar Lemak ..................................................................................... 24

V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 26

A. Kesimpulan............................................................................................... 26

B. Saran ......................................................................................................... 26

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 27

LAMPIRAN

Page 6: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap luas daun kedelai ........ 15

2. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap biomassa kedelai ......... 17

3. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat biji per tanaman kedelai ....................................................................................................... 20

4. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap Berat 100 Biji kedelai . 22

Page 7: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Rerata jumlah polong isi tanaman kedelai .............................................. 18

2. Rerata jumlah polong hampa tanaman kedelai....................................... 19

3. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar protein biji kedelai .................... 23

4. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar lemak biji kedelai ..................... 24

Page 8: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Rekapan hasil analisis ragam pada berbagai variabel penelitian .......... 30

2. Hasil analisis of varian (anova) 5% luas daun kedelai .......................... 30

3. Hasil analisis of varian (anova) 5% biomassa kedelai ........................... 30

4. Hasil analisis of varian (anova) 5% jumlah polong isi kedelai ............. 31

5. Hasil analisis of varian (anova) 5% jumlah polong hampa kedelai ...... 31

6. Hasil analisis of varian (anova) 5% berat biji per tanaman kedelai ...... 31

7. Hasil analisis of varian (anova) 5% berat 100 biji ................................. 31

8. Hasil analisis of varian (anova) 5% kadar protein biji kedelai.............. 32

9. Hasil analisis of varian (anova) 5% kadar lemak biji kedelai ............... 32

10. Rerata data variabel penelitian ................................................................ 32

11. Denah Penelitian ...................................................................................... 33

12. Konfersi Kebutuhan Dosis Pupuk ........................................................... 34

13. Deskripsi Kedelai Varietas Argomulyo .................................................. 34

14. Deskripsi Kedelai Varietas Anjasmoro................................................... 35

15. Deskripsi Kedelai Varietas Kaba ............................................................ 36

16. Deskripsi Kedelai Varietas Sibayak ........................................................ 36

17. Deskripsi Kedelai Varietas Wilis ............................................................ 37

18. Dokumentasi penelitian ........................................................................... 38

Page 9: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI

KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P

TRIYONO H 0105085

RINGKASAN

Kedelai (Glycine max (L) Merril.) merupakan salah satu tanaman sumber protein nabati sehingga kebutuhan semakin meningkat seiring dengan peningkatan kebutuhan pangan. Produksi kedelai masih rendah sehubungan dengan perhatian petani terhadap tanaman kedelai relatif lebih rendah dibanding dengan perhatian terhadap tanaman padi dan jagung. Sebagian upaya peningkatan produksi kedelai dengan penggunaan varietas unggul dan pemupukan P. Unsur fosfat (P) adalah unsur esensial kedua setelah nitrogen (N) yang berperan penting dalam penyediaan energi, proses fotosintesis, dan pertumbuhan baik secara umum maupun secara khusus pada akar. Tujuan penelitian adalah untuk mencari perbedaan tanggapan beberapa varietas kedelai terhadap pupuk P khususnya pada hasil, kandungan protein, dan lemak biji kedelai. Percobaan dilakukan pada bulan April-Agustus 2009 di Pusat Penelitian dan Pengembangan Lahan Kering Jumantono (07o37’ LS dan 110o56’ BT) dan analisis di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penelitian disusun secara faktorial menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Faktor perlakuan adalah varietas (Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, dan Wilis) dan dosis pupuk P (0, 18, dan 36 kg P2O5/ha (setara dengan 0, 50, dan 100 kg SP-36/ha). Berdasarkan hal itu maka terdapat 15 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi diulang sebanyak 3 kali. Variabel penelitian meliputi luas daun, biomassa, jumlah polong isi, jumlah polong hampa, berat biji per tanaman, berat 100 biji, kadar protein, dan lemak. Analisis data dilakukan dengan uji F tingkat kepercayaan 95%, bila berbeda nyata dilanjutkan dengan DMRT taraf 5% dan regresi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas kedelai dan dosis pupuk P tidak berinteraksi pada hampir semua variabel pengamatan kecuali variabel kadar protein dan lemak. Varietas kedelai memberikan pengaruh nyata pada biomassa dan berpengaruh sangat nyata pada luas daun, berat biji per tanaman, kadar protein dan lemak. Dosis pupuk P memberikan pengaruh nyata pada berat biji per tanaman dan berpengaruh sangat nyata pada luas daun, biomassa, berat 100 biji, kadar protein, dan kadar lemak.

Page 10: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

INCREASING YIELD, PROTEIN, AND FAT CONTENT OF SOYBEAN

THROUGH P FERTILIZING

TRIYONO H0105085

SUMMARY

Soybean (Glycine max (L.) Merril.) is one of phyto-protein source crops results in increasing demand along with the increasing of food demand. Soybean production was still low due to the lower attention of farmers on soybean crop than on rice and corn. The efforts for increasing the production of soybean were by using superior varieties and P fertilization. Phosphate element was the second essential nutrition after nitrogen (N) with important roles for developing energy, photosynthesis process, and growth, especially root. The purpose of the research was to detect the responds of soybean varieties to the P fertilizer particularly on yield, protein, and fat content in seed. The research was conducted on April-August 2009 in The Rigid Research and Development Center of Jumantono (07º37’ SL and 110º56 EL) and Soil Biology Laboratory of Agriculture Faculty Sebelas Maret University Surakarta.

The research arranged in Randomized Completely Block Design (RCBD). Factors of treatment were varieties (Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, and Wilis) and P fertilizer dose (0, 18, and 36 kg of P2O5/ha equal with 0, 50, and 100 kg of SP-36/ha). Based on these treatments obtained 15 combination treatments and each combination replicated 3 times. Research variables were leaves area, biomass, number of seeded pod, number of empty pod, seed weight per crop, 100-seed weight, protein content, and fat content. Data analyzed by anova 95% and Duncan Multiple Range Test (DMRT) if there were significant treatment and regression.

The result showed that between soybean varieties and P fertilizer dose no interaction almost on all of observed variables except on protein and fat content. Soybean varieties served significant effect on biomass and very significant effect on leaf area, seed weight per crop, protein content, and fat content. P fertilizer served significant effect on seed weight per crop and very significant effect on leaf area, biomass, 100-seed weight, protein content, and fat content.

Page 11: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kedelai (Glycine max (L) Merril.) merupakan salah satu komoditas

penting dalam ketahanan pangan penduduk Indonesia. Dalam kehidupan

masyarakat, kedelai telah dikenal sejak lama sebagai salah satu tanaman

sumber protein nabati dengan kandungan 39-41 % yang diolah menjadi bahan

makanan, minuman serta penyedap cita rasa makanan, misalnya yang sudah

sangat terkenal adalah tempe, kecap, tahu, dan tauge. Kedelai bahkan sudah

diolah secara modern menjadi susu dan minuman sari kedelai yang dikemas

secara menarik.

Kedelai digunakan untuk memenuhi kebutuhan protein murah bagi

masyarakat dalam upaya meningkatkan kualitas sumber daya manusia

(SDM) Indonesia. Sejalan dengan pertambahan jumlah penduduk maka

permintaan kedelai semakin meningkat. Pada tahun 1998 konsumsi per kapita

baru mencapai 9 kg/tahun, kondisi terakhir naik menjadi 10 kg/th. Konsumsi

kedelai per kapita rata-rata 10 kg/tahun sehingga dengan jumlah penduduk

220 juta berarti setiap tahun dibutuhkan labih dari 2 juta ton. Laju

peningkatan kebutuhan tersebut belum dapat diimbangi oleh laju peningkatan

produksi.

Produksi kedelai Indonesia berkisar antara 1-1,5 ton/ha masih rendah

dibandingkan produksi kedelai di negara Amerika yang mencapai 1,8-2,0

ton/ha. Produksi rendah dikarenakan tanaman kedelai bukan tanaman pokok

masyarakat Indonesia. Tanaman kedelai di Indonesia dibanding dengan

tanaman padi dan jagung hanya sebagai tanaman pengisi waktu dalam

pergiliran tanaman, petani kurang intensif dalam pemeliharaan, dan waktu

tanam akhir musim penghujan. Selain itu kedelai impor lebih banyak tersedia

dan mempunyai kualitas yang lebih memenuhi harapan industri rumah

tangga.

Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan kedelai adalah melalui

perluasan areal tanam (ekstensifikasi) dan peningkatan produktifitas kedelai

Page 12: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

(intensifikasi). Perluasan areal dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-

lahan sub optimal (marjinal) dengan luasan relatif besar. Sedangkan

intensifikasi pertanian antara lain melalui pemupukan dan penggunaan

varietas unggul. Pemupukan untuk meningkatkan kesuburan tanah guna

menjamin ketersediaan hara untuk proses pertumbuhan tanaman. Salah satu

hara tersebut adalah unsur P yang merupakan unsur esensial kedua setelah

nitrogen (N) yang berperan penting dalam penyediaan energi, proses

fotosintesis, dan perkembangan akar. Unsur P merupakan salah satu unsur

penyusun cadangan energi dalam tanaman yaitu ATP.

B. Perumusan Masalah

Kedelai yang banyak mengandung protein, lemak, dan karbohidrat

dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan protein murah bagi masyarakat.

Usaha peningkatan hasil kedelai untuk memenuhi kebutuhan tidak hanya dari

segi kuantitas namun juga dari segi kualitas kedelai. Budidaya tanaman

kedelai belum seintensif budidaya tanaman padi dan jagung antara lain dalam

hal pengolahan tanah, jarak tanam, benih varietas unggul maupun

pemupukan. Penggunaan varietas unggul yang tersedia dan pemupukan P

sebagai upaya peningkatan hasil kedelai secara kuantitatif maupun kualitatif.

Berdasarkan hal-hal yang telah dikemukakan diatas maka dapat

dikemukakan perumusan masalah:

1. Bagaimana potensi varietas unggul yang telah beredar saat ini dari segi

kuantitas dan kualitas

2. Berapa dosis pupuk P optimum untuk pertumbuhan, hasil (kuantitatif dan

kualitatif) tanaman kedelai

3. Bagaimana tanggapan varietas tanaman terhadap dosis pupuk P.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui varietas yang paling potensial diantara varietas unggul yang

telah ada.

Page 13: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

2. Mengetahui tanggapan varietas tanaman kedelai terhadap pemberian

pupuk P.

3. Menetapkan dosis pupuk P yang optimum untuk pertumbuhan dan hasil

tanaman kedelai (kuantitatif dan kualitatif).

Page 14: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

II. TINJAUAN PUSATAKA

A. Kedelai

Kedelai adalah tanaman setahun yang tumbuh tegak dengan tinggi

mencapai 70-150 cm, berbulu halus dengan sistem perakaran luas. Kedelai

memiliki daun majemuk beranak daun tiga, kedudukan daun berselang-seling.

Biji kedelai berkeping dua (dikotil) terbungkus oleh kulit biji. Embrio terletak

diantara keping biji. Warna kulit biji bermacam-macam ada yang kuning,

hitam hijau, dan coklat. Bentuk biji kedelai pada umumnya bulat lonjong, ada

yang bundar atau bulat agak pipih. Besar biji bervariasi, tergantung varietas.

Berat 100 biji bervariasi dari 6-30 g (Suprapto, 2001).

Tanaman ini umumnya dapat beradaptasi terhadap berbagai jenis

tanah dan menyukai tanah yang bertekstur ringan hingga sedang dan

berdrainase baik. Pertumbuhan kedelai mencapai optimum pada suhu 20o-

25oC. Pada suhu 12o-20oC merupakan suhu yang sesuai pada sebagian proses

pertumbuhan tanaman tetapi dapat menunda proses perkecambahan benih dan

pemunculan kecambah, pembungaan serta pembentukan biji. Pada suhu lebih

tinggi dari 30oC mengakibatkankan laju respirasi tinggi sehinggga

menurunkan hasil fotosintesis (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).

Kedudukan tanaman kedelai dalam sistematik tumbuhan (taksonomi)

sebagai berikut (Rukmana dan Yuniarsih, 1996):

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Classis : Dicotyledonae

Ordo : Polypetales

Famili : Leguminosae

Sub famili : Papilionoideae

Genus : Glycine

Spesies : Glycine max (L.) Merrill

Page 15: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

B. Pupuk P

Pupuk adalah bahan yang diberikan atau ditambahkan pada tanah atau

tanaman sebagai nutrisi sehingga pertumbuhan memenuhi harapan.

Pengertian ini dalam arti sempit, dalam arti luas pupuk adalah suatu bahan

yang diberikan pada tanah atau tanaman dengan maksud untuk memudahkan

zat hara lain diabsorpsi oleh tanaman. Tujuan pemupukan untuk memperoleh

tanaman yang subur sehingga hasil baik kuantitas maupun kualitas menjadi

lebih baik. Pengaruh pemupukan pada tanah dan tanaman antara lain

(Hardjodinomo, 1970):

1. Mempertinggi kesuburan tanah sehingga pertumbuhan tanaman

meningkat,

2. Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih baik,

3. Memperbaiki pertumbuhan tanaman muda, dan

4. Memperbaiki ketahanan tanaman.

Pupuk fosfat sangat dianjurkan sebagai pupuk dasar, yaitu digunakan

pada saat tanam atau sebelum tanam. Hal ini karena unsur P tidak cepat

tersedia dan juga sangat dibutuhkan pada stadia permulaan tumbuh.

Keuntungan dari pemberian pupuk seawal mungkin dalam pertumbuhan

tanaman akan mendorong pertumbuhan akar permulaan sehingga tanaman

berdaya serap baik (Hakim et al., 1986).

Pupuk fosfat dapat ditemukan dalam bentuk superfosfat dan triple

superfosfat. Prinsip dasar dari pembuatan pupuk superfosfat yaitu dengan

mereaksikan mineral fosfat dan asam sulfat yang kemudian menghasilkan

superfosfat sebagai pupuk. Superfosfat yang dihasilkan dengan cara tersebut

mengandung 20% P2O5, sedang pupuk P dalam bentuk triple superfosfat

mengandung lebih banyak P2O5 yaitu 42-50% adapun perbedaan dengan

pupuk superfosfat adalah tidak mengandung gips (CaSO4) (Hakim et al.,

1986).

Fosfor berfungsi dalam pembelahan sel, pembentukan bunga, buah

dan biji, mempercepat pematangan, memperkuat batang, perkembangan akar,

serta pembentukan nukleoprotein (Hardjowigeno, 1992). Fosfor memegang

Page 16: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

peranan penting dalam kebanyakan reaksi enzimatik yang tergantung pada

fosforilasi. Hal ini karena fosfor merupakan bagian inti sel dan juga untuk

perkembangan jaringan meristem (Hakim et al., 1986).

Menurut Buckman dan Brady (1984), Unsur fosfor mempunyai

peranan penting sebagai berikut:

1. Salah satu penyusun senyawa penting dalam tubuh tanaman.

2. Perkembangan akar lateral dan akar serabut.

3. Pembungaan dan pembuahan.

4. Pembelahan sel.

5. Kekebalan penyakit tertentu.

6. Unsur perkembangan terhadap unsur lain yang ada dalam tanah.

Fosfor merupakan unsur hara essensial bagi pertumbuhan dan

perkembangan tanaman yang bersifat mobil. Fosfor berfungsi untuk

pengambilan dan pengangkutan unsur-unsur hara ke membrane sel,

penyimpanan dan pemindahan energi serta pembentukan gen yang tidak dapat

digantikan oleh unsur lain. Fosfor juga memainkan peranan penting dalam

semua aktivitas biokimia dalam sel hidup (Foth, 1995).

Fosfor merupakan unsur makro yang menyusun komponen setiap sel

hidup. Unsur ini diserap tanaman dalam bentuk H2PO4- dan HPO4

2-. Fosfor

berperan penting dalam proses fotosintesis dan sejumlah reaksi kehidupan

lainnya. Fosfor merupakan bahan penyusun lesitin yang merupakan hasil

sampingan penting dari ekstraksi minyak kedelai. Lesitin banyak

dimanfaatkan dalam industri pengolahan pangan. Kekurangan fosfor dalam

tanaman mengakibatkan pertumbuhan terhambat atau kerdil dan daun

menjadi hijau tua/hijau kebiru-biruan (Mulat, 2003).

Hasil penelitian, pemakaian pupuk P sampai dosis 100 kg per hektar

memberikan pertumbuhan kedelai yang paling baik. Di samping itu

pemakaian dosis ini juga meningkatkan pertumbuhan akar tanaman sehingga

memberikan nisbah tajuk/akar yang paling rendah. Hasil pengamatan

menunjukkan bahwa pemakaian dosis 100 kg/ha meningkatkan berat kering

akar 3,5 kali dibandingkan dengan kontrol (tanpa pemberian pupuk P).

Page 17: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

Pemakaian dosis ini juga meningkatkan berat kering tajuk, jumlah cabang.

jumlah daun dan tinggi tanaman paling besar dibandingkan dengan dosis P

lainnya (Suhardi, 2003). Sulistyono (1990) juga menyatakan bahwa

pemberian pupuk P 100 kg P2O5/ha mampu meningkatkan hasil biji kedelai

40% dibanding tanpa pemupukan fosfat. Peningkatan hasil ini disebabkan

peningkatan jumlah polong, bobot 100 biji, dan bobot biji per tanaman. Di

samping itu peningkatan komponen hasil juga disebabkan oleh beberapa

faktor antara lain fiksasi N dan sintesis karbohidrat karena ketersediaan cukup

ATP sebagai sumber energi

C. Protein dan Lemak

Protein merupakan bagian utama struktur setiap enzim. Beberapa

protein tidak mempunyai fungsi katalis dan tidak digolongkan sebagai enzim.

Selanjutnya protein cadangan juga dikenal tidak mempunyai fungsi seperti

enzim. Peranan utama protein cadangan dalam biji adalah sebagai cadangan

asam amino untuk bibit setelah berkecambah (Salisbury dan Ross, 1992).

Protein amat penting bagi tubuh, karena zat ini di samping berfungsi sebagai

bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan

pengatur. Protein disusun dari asam-asam amino yang mengandung unsur C,

H, O, dan N yang tidak dimiliki karbohidrat atau lemak. Molekul protein

mengandung fosfor, belerang, dan juga ada jenis protein yang mengandung

unsur logam seperti besi dan tembaga (Winarno, 2004).

Protein kedelai yang sebagian besar adalah globulin, mempunyai titik

isoelektris 4,1-4,6. Globulin akan mengendap pada pH 4,1 sedangkan protein

lainnya seperti proteosa, prolamin dan albumin bersifat larut dalam air

sehingga diperkirakan penurunan kadar protein dalam perebusan disebabkan

terlepasnya ikatan struktur protein karena panas yang menyebabkan

terlarutnya komponen protein dalam air (Anglemier and Montgomery, 1976).

Berdasarkan jumlah ikatan rangkap pada atom karbon, asam lemak

dapat dibagi menjadi asam lemak jenuh (tanpa ikatan rangkap) dan asam

lemak tidak jenuh (ikatan rangkap satu atau lebih) yang terbagi menjadi asam

Page 18: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

lemak tidak jenuh tunggal atau monounsaturated fatty acid (MUFA) dan

asam lemak tidak jenuh jamak atau polyunsaturated fatty acid (PUFA).

PUFA seperti asam lemak Omega 3, Omega 6, merupakan asam lemak

esensial yang sangat dibutuhkan dalam pembentukan membran sel (Widowati

et al., 1999).

Page 19: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

III. METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April-Agustus 2009

(bertepatan dengan akhir musim hujan) di Pusat Penelitian dan

Pengembangan Lahan Kering Jumantono, Karanganyar, (kebun percobaan

Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret, Surakarta). Posisi geografi

adalah 07o37 LS dan 110o56 BT dengan tinggi tempat 180 m dpl dengan

jenis tanah latosol. Analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium Biologi

Tanah Fakultas Pertanian UNS Surakarta.

B. Bahan dan Alat

1. Bahan Penelitian

Bahan-bahan penelitian antara lain: benih kedelai varietas

Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, dan Wilis, Pupuk Urea, SP-36,

dan KCl, H2SO4, NaOH 45%, H3BO3, Indikator campuran (MR dan BCG),

HCl 0,1 N, dan Butir Zn serta Ether.

2. Alat Penelitian

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul,

penugal, timbangan, roll meter (meteran), papan nama, selang, tabung

kjeldahl, destruktor, destilator, tabung destilasi, erlenmeyer 50 ml, gelas

ukur, buret dan alat ekstraksi soxhlet.

C. Rancangan Penelitian

Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak

Kelompok Lengkap (RAKL), yang disusun secara faktorial dengan faktor:

a. Varietas kedelai (V), terdiri atas:

· V1: Argomulyo

· V2: Anjasmoro

· V3: Kaba

· V4: Sibayak

· V5: Wilis

Page 20: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

b. Dosis Pupuk SP-36 (D), terdiri atas 3 taraf:

· D0: 0 kg/ha setara dengan 0 kg P2O5/ha

· D1: 50 kg/ha setara dengan 18 kg P2O5/ha

· D2: 100 kg/ha setara dengan 36 kg P2O5/ha

Berdasarkan perlakuan dari kedua faktor tersebut, maka diperoleh 15

kombinasi perlakuan sebagai berikut:

V1D0 : Argomulyo dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha

V1D1 : Argomulyo dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha

V1D2 : Argomulyo dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha

V2D0 : Anjasmoro dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha

V2D1 : Anjasmoro dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha

V2D2 : Anjasmoro dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha

V3D0 : Kaba dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha

V3D1 : Kaba dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha

V3D2 : Kaba dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha

V4D0 : Sibayak dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha

V4D1 : Sibayak dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha

V4D2 : Sibayak dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha

V5D0 : Wilis dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha

V5D1 : Wilis dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha

V5D2 : Wilis dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha

Setiap kombinasi perlakuan diulang 3 kali sehingga terdapat 45 satuan

percobaan.

D. Pelaksanaan Penelitian

1. Persiapan Lahan

Pengolahan lahan dimulai dari membersihkan gulma dan sisa

tanaman sebelumnya kemudian dicangkul agar tanah menjadi gembur.

Lahan yang sudah diolah dibuat petakan sebanyak 15 petak x 3 (45 petak)

dengan ukuran 1 m x 1,5 m (luas 1,5 m2).

Page 21: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

2. Penanaman

Benih varietas tanaman kedelai yang terpilih (5 varietas) ditanam

pada lubang tanam dengan jarak tanam 20 cm x 25 cm. Setiap lubang

tanam diisi 2 benih kedelai kemudian ditutup dengan tanah.

3. Pemupukan

Kebutuhan pupuk untuk kedelai sebanyak: Urea 100 kg/ ha, SP-36

sesuai perlakuan yaitu 0, 50, dan 100 kg/ha dan KCl 100 kg/ha.

Pemberian pupuk dilakukan secara bertahap: Pupuk SP-36, pupuk KCl dan

separuh pupuk Urea diberikan satu kali pada awal tanam, sedang sisanya

diberikan pada saat umur tanaman 3 MST.

4. Pemeliharaan

Pemeliharaan meliputi pengairan yang dilakukan mulai 4 hari sejak

bibit tumbuh, pengairan selanjutnya dilakukan jika tidak terjadi hujan dan

tanah sudah kelihatan kering dengan interval penyiraman 3 hari sekali.

Pengairan dilakukan dengan menyiram bedengan menggunakan selang.

5. Penyiangan

Penyiangan tanaman dilakukan sebanyak sekali dilakukan secara

manual dengan mencabut gulma yang tumbuh diantara tanaman kedelai

sebelum tanaman memasuki fase generatif.

6. Pemanenan

Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 85 hari setelah

tanam dengan ciri-ciri 80% populasi polong secara merata telah berwarna

kuning kecoklatan, batang sudah kering dan sebagian daun telah kering

dan rontok.

7. Analisis Protein

Analisis protein menggunakan metode Kjeldahl. Langkah yang

dilakukan yaitu:

a. Destruksi

Bahan seberat 0,2 g di masukkan dalam tabung Kjeldahl,

kemudian ditambahkan 1 g campuran garam dan 3 ml H2SO4 pekat.

Larutan dipanaskan hingga berwarna kehijauan, setelah itu

Page 22: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

didinginkan dan ditambahkan aquadest sebanyak 30 ml. Selain itu

disiapkan blangko.

b. Destilasi

Larutan yang sudah didinginkan ditambah aquadest kemudian

dimasukkan kedalam tabung destilasi, selanjutnya ditambah 10 ml

NaOH 45% dan 2 butir Zn setelah itu dipanaskan dan ditampung pada

erlenmeyer dengan H3BO3 4% dan 2 tetes indikator campuran hingga

volume 40 ml.

c. Titrasi

Hasil destilasi dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga terjadi

perubahan warna dari biru-kehijauan-kuning.

Perhitungan: % N = 100x(mg)sampelberat

14x0,1xb)(a-%

Keterangan: a = volume titrasi sampel

b = volume titrasi blangko

Kadar Protein = % N x faktor konstanta (5,75)

8. Analisis Lemak

Analisis lemak menggunakan metode Soxhlet. Langkah yang

dilakukan yaitu:

a. Kedelai sampel yang telah dihaluskan seberat 2 g dibungkus dengan

kertas saring kemudian dimasukkan ke dalam tabung ekstraksi Soxhlet

dalam Thimble.

b. Air pendingin dialirkan melalui kondensor.

c. Tabung ekstraksi dipasang pada alat destilasi Soxhlet dengan pelarut

ether secukupnya selama 4 jam.

d. Kertas saring dan sampel dalam Thimble di oven sampai titik didih

tertentu (50-60o C) hingga ether dalam sampel menguap.

Perhitungan: Kadar Lemak = x100AwalSampel

AkhirBerat-AwalBerat%

Keterangan: Berat awal = Kertas Saring + Berat Sampel (gram)

Sampel awal = Berat Sampel (gram)

Page 23: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

E. Variabel Pengamatan

1. Luas Daun

Luas daun dihitung dengan mengambil beberapa daun sub sampel

tanaman sampel yang digambar pada kertas sesuai bentuk daun, kemudian

kertas dipotong sesuai gambar tersebut dan hasilnya ditimbang sehingga

luas daun dapat diketahui

Luas Daun Sub Sampel = UtuhKertasBerat

PotonganKertasBeratx 10000 cm2

Daun sub sampel bersama seluruh daun dari satu tanaman kemudian

dikeringkan dengan menggunakkan oven setelah kering ditimbang

(diperoleh biomassa daun sub sampel maupun seluruh daun dalam satu

tanaman sampel). Biomassa daun diketahui maka luas daun dalam satu

tanaman dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Luas Daun Total= SampelSubDaunLuasxSampelSubDaunKeringBerat

TotalDaunKeringBerat

2. Biomassa

Menimbang bagian akar, batang, dan daun tanaman dengan cara

terlebih dahulu mengeringkan bagian tersebut di dalam oven sampai berat

konstan dan kemudian ditimbang menggunakan timbangan analitik.

3. Jumlah Polong

Jumlah polong terdiri atas polong Isi dan polong hampa. Polong isi

(polong bernas) dan polong hampa dihitung pada saat panen pada setiap

tanaman sampel. Polong hampa atau polong tidak bernas termasuk polong

muda.

4. Berat Biji

Berat biji terdiri atas berat biji per tanaman dan berat 100 biji. Biji

setiap tanaman dipisahkan dari polong, dibersihkan, kemudian dikeringkan

(kering angin) dan ditimbang. Berat 100 biji diperoleh dengan menimbang

biji sejumlah 100 dari satu tanaman.

Page 24: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

5. Kadar Protein dan Lemak

Analisis kadar protein biji kedelai dilakukan dengan menentukan

N-total dengan metode Kjeldahl. Sedangkan kadar lemak dengan

menganalisis kadar lemak biji kedelai dengan metode Soxhlet.

F. Analisis Data

Data hasil pengamatan dianalisis dengan analisis keragaman atau

Analysis of Varian (Anova), dan jika terdapat perbedaan yang nyata

dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (DMRT) pada taraf

kepercayaan 95 %. Data dilanjutkan dengan analisis regresi untuk mengetahui

hubungan antara perlakuan.

Page 25: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Luas Daun

Daun merupakan organ penting tanaman yang berperan dalam proses

fotosintesis karena terdapat klorofil. Luas daun yang tinggi akan

menyebabkan proses fotosintesis berjalan dengan baik. Semakin besar luas

daun tanaman maka penerimaan cahaya matahari juga makin besar. Analisis

ragam menunjukkan bahwa varietas dan pupuk P masing-masing berpengaruh

sangat nyata terhadap luas daun, namun interaksi tidak terjadi.

Varietas memiliki luas daun sesuai dengan sifat genetik masing-

masing. Varietas yang memiliki daun paling luas adalah Anjasmoro (389,03

cm2), disusul oleh Sibayak (293,89 cm2), kemudian Argomulyo (275,66 cm2),

dan Wilis (265,38 cm2), serta yang paling kecil adalah Kaba (233,82 cm2).

Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18, hingga 36 kg P2O5/ha meningkatkan

luas daun. Dosis pupuk P makin tinggi luas daun juga makin besar (Tabel 1).

Tabel 1. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap luas daun kedelai

Varietas Rerata Luas Daun (cm2)

Argomulyo 275,66 b

Anjasmoro 389,03 a

Kaba 233,82 b

Sibayak 293,89 b

Wilis 265,38 b

Pupuk P (kg/ha)

0 P2O5 246,99 n

18 P2O5 265,28 n

36 P2O5 362,39 m

Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.

Hasil tersebut sesuai dengan penelitian Tirtoutomo dan Simanungkalit

(1988) yang menyatakan bahwa pemberian pupuk fosfat sampai 45 kg

P2O5/ha meningkatkan luas daun tanaman kedelai secara nyata. Demikian

Page 26: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

pula hasil penelitian pemberian pupuk hayati Bio P 2000 Z, yang

mengandung unsur P, dengan dosis 7 liter/ha yang meningkatkan luas daun

secara nyata (Padmini, 2002). Interaksi antara varietas dan pupuk P tidak

signifikan, berarti semua varietas memiliki tanggapan yang sama terhadap

peningkatan dosis pupuk P.

Daun bertambah luas karena sel membelah juga membesar dan

memanjang. Pembelahan sel dimulai pada pembelahan inti, disini fosfor

merupakan bagian esensial dari banyak gula fosfat dalam nukleotida seperti

RNA dan DNA, serta bagian fosfolipid pada membran. Sel dalam melakukan

aktivitas memerlukan energi, sehingga diperlukan unsur P dalam proses

fosforilasi adenosin difosfat (ADP) menjadi adenosin trifosfat (ATP). ATP

merupakan senyawa energi yang diperlukan dalam proses-proses

metabolisme (Salisbury dan Ross, 1992).

B. Biomassa

Daun semakin luas akan semakin banyak menangkap cahaya

matahari, sehingga proses fotosintesis meningkat. Hasil proses fotosintesis

antara lain digunakan dalam pertumbuhan jaringan (akar, batang, dan daun)

dalam bentuk biomassa. Biomassa pada umumnya digunakan sebagai

petunjuk yang memberikan ciri pertumbuhan. Biomassa merupakan

akumulasi hasil fotosintat yang berupa protein, karbohidrat dan lipida

(lemak). Mursito dan Kawiji (2002) menyatakan bahwa semakin besar

biomassa berarti semakin baik pertumbuhan dan perkembangan tanaman

tersebut.

Biomassa tanaman kedelai juga bervariasi seperti luas daun yang

menunjukkan pengaruh nyata varietas dan pengaruh sangat nyata pupuk P.

Interaksi antara varietas dan dosis pupuk P tidak terjadi yang berarti

tanggapan semua varietas terhadap dosis pemupukan P sama. Varietas

Anjasmoro memiliki biomassa per tanaman terbesar (8,19 g), disusul Sibayak

(6,79 g), kemudian Kaba (6,76 g), dan Wilis (6,10 g), serta yang paling

rendah Argomulyo (5,71 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18, sampai 36

kg P2O5/ha mampu meningkatkan biomassa tanaman kedelai.

Page 27: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

Tabel 2. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap biomassa kedelai

Varietas Rerata Biomassa (g)

Argomulyo 5,71 b

Anjasmoro 8,19 a

Kaba 6,76 ab

Sibayak 6,79 ab

Wilis 6,10 b

Pupuk P (kg/ha)

0 P2O5 5,79 n

18 P2O5 6,42 n

36 P2O5 7,93 m

Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.

Biomassa tanaman menunjukkan sejalan dengan peningkatan luas

daun. Biomassa merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih asimilasi

CO2 (Salisbury dan Ross, 1992; Taiz and Zieger, 1998). Daun merupakan

organ utama (berkhlorofil) untuk mengabsorpsi cahaya dan melakukan

fotosintesis, sehingga semakin luas daun maka biomassa tanaman akan

meningkat. Ini sesuai dengan penelitian Rahayu (2002) bahwa peningkatan

luas daun akan meningkatkan berat brangkasan (biomassa) akibat dari

peningkatan fotosintesis. Dosis fosfor juga menunjukkan hal yang sama

dengan luas daun yang berarti memperkuat penjelasan bahwa penambahan P

meningkatkan fotosintesis terutama fase terang sehingga produksi ATP

(fotofosforilasi) meningkat. ATP dan NADPH merupakan energi yang

digunakan dalam fase gelap untuk menambat CO2 udara bebas membentuk

glukosa (C6H12O6).

C. Jumlah Polong

1. Jumlah Polong Isi

Fotosintat yang terakumulasi sebagai biomassa, saat masuk ke fase

generatif bahan tersebut diremobilisasikan ke bagian generatif

(pembentukan polong dan pengisian biji). Dengan demikian sebagian

Page 28: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

fotosintat saat fase generatif digunakan untuk pembentukan dan pengisian

polong. Polong isi merupakan cerminan keberhasilan proses remobilisasi

fotosintat ke biji. Dalam hal jumlah polong isi ternyata tidak sejalan

dengan biomassa. Polong isi antar varietas tidak berbeda nyata, berarti

terjadi perbedaan kemampuan dalam proses remobilisasi. Varietas

Anjasmoro dengan biomassa paling besar membentuk polong isi yang

hampir sama dengan varietas Argomulyo dengan biomassa paling rendah.

Berdasar hubungan ini berarti varietas Argomulyo memiliki efisiensi yang

paling besar.

Gambar 1. Rerata jumlah polong isi tanaman kedelai

Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap efisiensi pembentukan

polong (gangguan remobilisasi) adalah ketersediaan air selama pengisian

biji tidak optimum. Setiap varietas memiliki tanggapan atau kemampuan

berbeda terhadap taraf minimum ketersediaan air. Periode pembentukan

dan pengisian polong sangat dipengaruhi oleh unsur hara, air, dan cahaya

matahari yang tersedia. Terutama pada tanaman kedelai, unsur hara, air,

dan cahaya matahari sangat diperlukan untuk pertumbuhan yang

dialokasikan dalam bentuk bahan kering selama fase pertumbuhan dan

pada akhir fase vegetatif akan terjadi penimbunan hasil fotosintesis pada

organ-organ tanaman seperti batang, buah, dan biji (Baharsjah et al., 1985

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 kg P2O5/ha 18 kg P2O5/ha 36 kg P2O5/ha

Jum

lah

Pol

ong

Isi

Pupuk P

Polong Isi

Argomulyo

Anjasmoro

Kaba

Sibayak

Wilis

Page 29: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

cit. Maryanto et al., 2002). Peningkatan dosis pupuk P juga tidak

meningkatkan polong isi yang berarti pengaruh P hanya sampai pada

pembentukan biomassa.

2. Jumlah Polong Hampa

Polong hampa menunjukkan bahwa penggunaan fotosintat sebagai

energi dan bahan pembentuk polong tersedia tetapi untuk pengisian biji

terjadi hambatan. Jumlah polong hampa yang terbentuk dapat

mempengaruhi produksi kedelai. Perbedaan varietas dan dosis pupuk P

tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah polong hampa demikian pula

interaksi kedua perlakuan. Hal ini berarti penggunaan varietas berbeda

memiliki jumlah polong hampa yang hampir sama. Penggunaan pupuk P

dari dosis 0, 18, sampai 36 kg P2O5/ha juga tidak berpengaruh terhadap

jumlah polong hampa.

Gambar 2. Rerata jumlah polong hampa tanaman kedelai

Polong hampa yang terbentuk (sekitar 12-30%) sejalan dengan

pembentukan polong isi. Fakta diatas mengindikasikan bahwa polong

hampa terjadi karena pembentukan biji tidak terjadi bukan akibat dari

perbedaan baik antar varietas maupun antar dosis pemupukan.

Pembentukan biji tak terjadi dapat disebabkan oleh polong yang terbentuk

02468

1012141618

0 kg P2O5/ha 18 kg P2O5/ha 36 kg P2O5/ha

Jum

lah

Pol

ong

Ham

pa

Pupuk P

Polong Hampa

Argomulyo

Anjasmoro

Kaba

Sibayak

Wilis

Page 30: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

lebih lambat. Faktor lain dapat terjadi seperti pernyataan Irdiawan dan

Rahmi (2002) bahwa dalam pengisian polong di perlukan sinar matahari

yang penuh dan kadar air yang cukup selama beberapa waktu, tetapi

terlampau banyak air dalam tanah dapat mengganggu proses pengisian

polong. Aqil et al. (2002) cit. Mulyawan (2005) juga menyatakan bahwa

masa kritis air pada tanaman kacang-kacangan umumnya terjadi pada fase

pengisian polong dan jumlah polong.

D. Berat Biji

1. Berat Biji Per Tanaman

Jumlah polong yang terbentuk dari remobilisasi hasil fotofintesis

akan berpengaruh pada jumlah biji. Semakin banyak biji yang terbentuk

pada tiap-tiap polong, maka akan meningkatkan berat biji. Berat biji pada

umumnya digunakan sebagai petunjuk produktifitas.

Tabel 3. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat biji per tanaman kedelai

Varietas Rerata Berat Biji Per Tanaman (g)

Argomulyo 8,58 ab

Anjasmoro 9,10 a

Kaba 6,95 c

Sibayak 7,32 bc

Wilis 6,83 c

Pupuk P (kg/ha)

0 P2O5 7,14 n

18 P2O5 7,64 mn

36 P2O5 7,93 m

Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.

Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas berpengaruh sangat

nyata dan pupuk P berpengaruh nyata terhadap peningkatan berat biji per

tanaman kedelai, tetapi interaksi tidak terjadi. Varietas Anjasmoro

memiliki rerata berat biji per tanaman tertinggi yaitu 9,10 g, disusul oleh

Page 31: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

Argomulyo (8,58 g), kemudian Sibayak (7,32 g), dan Kaba (6,95 g), serta

yang paling kecil adalah Wilis (6,83 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0,

18, sampai 36 kg P2O5/ha mampu meningkatkan berat biji per tanaman

kedelai (Tabel 3).

Produksi biji antara Argomulyo, Anjasmoro, dan Sibayak hampir

sama berarti Argomulyo dan Sibayak memiliki potensi efisiensi

remobilisasi pengisian biji paling tinggi. Pernyataan ini berhubungan

dengan biomassa kedua varietas yang lebih rendah daripada varietas

Anjasmoro. Hasil fotosintesis yang diperoleh dipergunakan dalam

pertumbuhan vegetatif, dan sebagian lagi dimanfaatkan dalam

pertumbuhan generatif seperti pembentukan biji. Biji merupakan daerah

pemanfaatan yang dominan untuk tanaman kedelai. Sebagian besar

biomassa yang baru terbentuk maupun yang tersimpan digunakan kembali

untuk meningkatkan berat biji.

Sunarlim dan Achlan (1988) melaporkan bahwa pemupukan P

sampai takaran 45 kg P2O5/ha meningkatkan jumlah biji per polong.

Jumlah biji tiap polong yang dihasilkan berpengaruh pada berat biji per

tanaman, sehingga semakin banyak jumlah biji yang dihasilkan akan

meningkatkan berat biji per tanaman.

2. Berat 100 Biji

Pengukuran berat 100 biji digunakan untuk mengetahui kualitas biji

kedelai, Sehingga dapat diketahui berapa kira-kira ukuran biji kedelai.

Bentuk biji kedelai berbeda-beda tergantung varietas, dapat berbentuk

bulat, agak pipih, atau bulat telur, namun sebagian besar varietas bentuk

bijinya bulat telur. Biji kedelai juga berbeda besar dan beratnya, berat 100

biji beragam antara 5-30 g.

Varietas dan pupuk P berpengaruh sangat nyata terhadap berat 100

biji tanaman kedelai, tetapi interaksi tidak terjadi. Varietas Anjasmoro

memiliki rerata berat 100 biji tertinggi yaitu 15,98 g, kemudian

Argomulyo (15,70 g), dan Sibayak (11,99 g), serta yang paling kecil

Page 32: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

adalah Kaba dan Wilis (11,52 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18,

sampai 36 kg P2O5/ha mampu meningkatkan berat 100 biji (Tabel 4).

Tabel 4. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat 100 biji kedelai

Varietas Rerata Berat 100 Biji

Argomulyo 15,70 a

Anjasmoro 15,98 a

Kaba 11,52 b

Sibayak 11,99 b

Wilis 11,52 b

Pupuk P (kg/ha)

0 P2O5 12,68 n

18 P2O5 13,35 mn

36 P2O5 14,00 m

Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.

Baharsjah et al. (1998) menyatakan bahwa peningkatan energi

radiasi matahari yang dapat diterima tajuk tanaman kedelai menjadikan

proses fotosintesis meningkat sehingga fotosintat yang dihasilkan lebih

tinggi dan hasil akan meningkat. Pertumbuhan tanaman yang lebih baik

dan fotosintesis yang meningkat akan memperbesar pasokan fotosintat ke

bagian biji (Wicks et al., 2004). Sulistyono (1990) menyatakan bahwa

takaran pupuk fosfat 100 kg P2O5/ha mampu meningkatkan hasil biji

kedelai (berat 100 biji dan berat biji per tanaman). Menurut Cassman et

al., (1980) tanaman kedelai merupakan tanaman yang mudah tanggap

terhadap pemupukan P.

E. Kadar Protein dan Lemak

1. Kadar Protein

Tanaman kedelai merupakan sumber protein nabati yang efisien.

Biji kedelai mengandung kadar protein yang tinggi di banding jenis

kacang-kacangan yang lain. Menurut Mimbar (1991), untuk setiap 100 g

Page 33: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

bahan kedelai mengandung rata-rata 35% protein, bahkan pada varietas

unggul kandungan protein kedelai dapat mencapai 40-43%.

Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas dan peningkatan dosis

pupuk P berpengaruh sangat nyata, serta terjadi interaksi dalam

meningkatkan kadar protein. Interaksi antara varietas dan pupuk P

berpengaruh nyata, berarti antar varietas memiliki tanggapan yang berbeda

terhadap peningkatan dosis pupuk P (Gambar 3 ).

Gambar 3. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar protein biji kedelai

Varietas Anjasmoro dan Sibayak menunjukkan pola linier dengan

peningkatan dosis pupuk P, yang berarti bahwa sampai dosis 36 kg

P2O5/ha masih mungkin terjadi peningkatan bila dosis ditingkatkan.

Sedangkan varietas Argomulyo, Kaba, dan Wilis menunjukkan pola

kuadratik. Argomulyo memiliki persamaan y = 0,019x2 - 0,561x + 40,25

(R2= 1) yang menunjukkan dengan peningkatan dosis pupuk P kadar

protein justru turun pada dosis 14,76 kg P2O5/ha, dan jika dosis pupuk P

ditingkatkan kadar protein meningkat. Kaba dan Wilis memiliki respon

peningkatan kadar protein sejalan dengan peningkatan dosis sampai titik

30

35

40

45

50

55

0 18 36

Kada

r Pro

tein

Dosis Pupuk P (kg P2O5/ha)

Argomulyo {Y = 0,019x² - 0,561x + 40,25 (R² = 1)}Anjasmoro {Y = 0,369x + 36,96 (R² = 0,985)}Kaba {Y = -0,030x² + 1,084x + 38,64 (R² = 1)}Sibayak {Y = 0,346x + 31,50 (R² = 0,965)}Wilis {Y = -0,015x² + 0,927x + 36,63 (R² = 1)}

Page 34: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

optimum pada 18,07 dan 30,09 kg P2O5/ha, dan jika dosis pupuk P

ditingkatkan menunjukkan kadar protein menurun.

Protein kedelai sebagian besar merupakan protein globulin yang

memerlukan energi tinggi dalam pembentukannya. Fosfor merupakan

senyawa energi yang diperlukan dalam pembentukan protein globulin,

sehingga diperlukan fosfat yang cukup tersedia agar dapat meningkatkan

kadar protein biji. Supriyo et al. (1988) mengatakan bahwa kondisi lengas

tanah cukup, pemupukan fosfat melalui daun dapat meningkatkan kadar

protein biji. Mulyawan (2005) juga menyatakan bahwa penggunaan pupuk

fosfat hingga dosis 72 kg P2O5/ha memberikan kadar protein biji tertinggi.

2. Kadar Lemak

Lemak merupakan komponen terpenting kedua setelah protein

dalam biji kedelai. Minyak kedelai dikenal sebagai minyak yang rendah

kolesterolnya, sehingga sangat baik bagi kesehatan (Nugraha et al., 1996).

Lemak merupakan sumber energi dalam aktivitas tubuh manusia,

sedangkan garam-garam mineral dan vitamin juga merupakan faktor

penting dalam kelangsungan hidup.

Gambar 4. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar lemak biji kedelai

6

8

10

12

14

16

18

20

22

0 18 36

Kada

r Lem

ak

Dosis pupuk PArgomulyo {Y = 0,009x² - 0,511x + 14,92 (R² = 1)}Anjasmoro {Y = 0,016x² - 0,842x + 19,72 (R² = 1)}Kaba {Y = 0,011x² - 0,666x + 19,15 (R² = 1)}

Sibayak {Y = 0,016x2 - 0,818x + 18,13 (R² = 1)}Wilis {Y = 0,015x² - 0,834x + 20,59 (R² = 1)}

Page 35: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas dan peningkatan dosis

pupuk P berpengaruh sangat nyata, serta terjadi interaksi dalam

meningkatkan kadar lemak. Interaksi antara varietas dan pupuk P

berpengaruh nyata. Berdasarkan analisis regresi Argomulyo, Anjasmoro,

Kaba, Sibayak, dan Wilis menunjukkan pola yang sama yaitu kuadratik.

Hal ini berarti bahwa dengan penambahan dosis pupuk P masing-masing

varietas menunjukkan penurunan kadar lemak sampai titik minimun, dan

jika dosis pupuk P ditingkatkan kadar lemak semakin meningkat.

Menurut Supriono (2000), protein dan minyak berkorelasi negatif.

Semakin tinggi kadar protein maka kadar lemak akan semakin menurun.

Hal ini sesuai dengan hasil penelitian bahwa dengan penambahan dosis

pupuk P kadar protein semakin meningkat dan kadar lemak semakin

menurun.

Page 36: PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK …... · Variabel penelitian meliputi ... August 2009 in The Rigid Research and Development ... dan mempunyai kualitas yang lebih

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Varietas Anjasmoro memiliki potensi paling baik (kualitas maupun

kuantitas) yang ditunjukkan dengan luas daun (389,03 cm2), biomassa

(8,19 g), berat biji per tanaman (9,10 g), berat 100 biji (15,98 g) dan

kadar protein (50,24 %).

2. Pemberian pupuk P pada dosis 36 kg P2O5/ha menunjukkan peningkatan

pertumbuhan tanaman yang ditunjukkan dengan daun bertambah luas dan

biomassa meningkat, parameter hasil juga menunjukkan peningkatan

pada berat biji per tanaman, berat 100 biji, dan kadar protein.

3. Varietas tanaman kedelai memiliki tanggapan yang sama (tidak

berinteraksi) terhadap pemberian pupuk P pada semua variabel

penelitian kecuali kadar protein dan lemak.

B. Saran

Penggunaan varietas Anjasmoro dan dosis pupuk P 36 kg P2O5/ha

dapat diterapkan dalam budidaya kedelai karena memberikan hasil yang lebih

baik dibandingkan dengan perlakuan yang lain.