Upload
others
View
5
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PERTUMBUHAN, PEMBUNGAAN DAN UJI DAYA HASIL BEBERAPAKLON TANAMAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) MELALUI
PEMBERIAN PACLOBUTRAZOL PADA DAUN DAN TEKNIKSAMBUNG DENGAN KLON UBI KAYU CEPAT BERBUNGA DEWASA
(Tesis)
Oleh
MUSTIKA ADZANIA LESTARI
PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER AGRONOMIFAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNGBANDAR LAMPUNG
2020
Mustika Adzania Lestari
ABSTRACT
GROWTH, FLOWERING AND YIELD TRIALS ON POTENTIAL OFSOME CASSAVA (Manihot esculenta Crantz.) CLONE THROUGH THEAPPLICATION OF PACLOBUTRAZOL ON LEAVES AND GRAFTING
By
MUSTIKA ADZANIA LESTARI
Flowering which is not in unison among genotype in cassava (Manihot esculenta
Crantz.) because the process is complex and highly influenced by environmental
factors has prompted a number of efforts in manipulating the acceleration of
flowering, some of them are the application of growth regulators paclobutrazol on
leaves and through grafting.
The objectives of this research were to find out : (1) paclobutrazol’s effect on
vegetative growth and acceleration of flowering induction, (2) interaction of clone
x paclobutrazol to accelerating cassava flowering induction, and (3) grafting’s
effect in accelerating flowering induction in some cassava clone.
This was conducted in Unila experiment garden and consisted of two experiments,
namely :
Mustika Adzania Lestari
(1) Experiment A : The effect of paclobutrazol application on leaves to cassava
flowering, arranged in factorial split-plot randomized block design, the first factor
was cassava clone (12 clones) while the second factor was paclobutrazol
application on leaves (0 mg/l and 500 mg/l). The experimental results showed
that twice spraying paclobutrazol 500 mg/l through the leaves was able to inhibit
the growth of plant height by 2,74 cm and 6,67 cm and suppressed the number of
leaves by 2,16 strands and 3,68 strands at the age of 17 and 18 WAP. The
application of 500 mg/l paclobutrazol on leaves was also able to induce
reproductive branching in 8 of the 12 types of clone tested and induce flowering
in clone Bendo 3A; CMM 25-27-66; Duwet 3A; Sembung TBB; UJ 3 and UJ 5 at
the age of 21-22 WAP with a percentage of flowering 13-14%. However, flower
buds that are formed cannot last long so they fail to develop into perfect flowers.
(2) Experiment B : The effect of grafting with mature fast flowering cassava on
flowering performance on several cassava plant clones. The second experiment
was arranged in a monofactor, namely the different cassava clones as the source
of the trunk (9 types) and adult cassava species of Manihot glaziovii Mueller
which had undergone the flowering process as the source of the rootstock.
Overall, the treatment of clone as the source of the stem succeeded in raising the
level of branching in grafting plants at the age of 4 months after grafting. This
applies to all types of cassava clone, except for the Korem Gatam and SH clones.
The percentage of branching produced ranges from 20-100%. A higher
percentage of branching is more likely to be produced if the source of the
rootstock used has entered an appropriate level of aging to trigger the branching
Mustika Adzania Lestari
process to induce flowering. The emergence of flower buds in grafting plants is
thought to originate from flowering signals that are transplanted through the
phloem during the process of forming new plant stems after the lower stem joins
the upper stem.
Keywords: clone, paclobutrazol, grafting, branching, flowering,
signal translocation.
Mustika Adzania Lestari
ABSTRAK
PERTUMBUHAN, PEMBUNGAAN DAN UJI DAYA HASIL BEBERAPAKLON TANAMAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) MELALUI
PEMBERIAN PACLOBUTRAZOL PADA DAUN DAN TEKNIKSAMBUNG DENGAN KLON UBI KAYU CEPAT BERBUNGA DEWASA
Oleh
MUSTIKA ADZANIA LESTARI
Pembungaan yang tidak serempak antargenotipe pada tanaman ubi kayu (Manihot
esculenta Crantz.) karena prosesnya yang kompleks dan sangat dipengaruhi oleh
faktor lingkungan telah mendorong sejumlah upaya dalam memanipulasi
percepatan pembungaan, beberapa di antaranya adalah melalui pengaplikasian zat
pengatur tumbuh paclobutrazol melalui daun dan melakukan (grafting).
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui : (1) pengaruh pemberian paclobutrazol
melalui daun terhadap pertumbuhan vegetatif dan percepatan induksi
pembungaan, (2) interaksi antara klon dan pemberian paclobutrazol melalui daun
dalam mempercepat induksi pembungaan, dan (3) pengaruh grafting dalam
mempercepat induksi pembungaan pada beberapa klon tanaman ubi kayu.
Penelitian dilaksanakan di lahan kampus Universitas Lampung dan terdiri atas dua
percobaan, yaitu :
Mustika Adzania Lestari
(1) Percobaan A : Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadap
performa pembungaan pada beberapa klon tanaman ubi kayu, disusun dalam
Rancangan Acak Kelompok (RAK) split-plot faktorial, faktor pertama adalah
perlakuan klon ubi kayu (12 klon) sementara faktor kedua adalah pemberian
paclobutrazol melalui daun (0 mg/l dan 500 mg/l). Hasil percobaan menunjukan
bahwa dua kali penyemprotan paclobutrazol 500 mg/l melalui daun telah
menghambat pertumbuhan tinggi tanaman sebesar 2,74 cm dan 6,67 cm serta
menekan jumlah daun sebanyak 2,16 helai dan 3,68 helai di umur 17 MST dan 18
MST. Pemberian paclobutrazol 500 mg/l melalui daun juga menginduksi
percabangan reproduktif pada 8 dari 12 jenis klon yang diujicobakan serta
menginduksi pembungaan pada ubi kayu klon Bendo 3A; CMM 25-27-66; Duwet
3A; Sembung TBB; UJ 3 dan UJ 5 di umur 21 – 22 MST dengan persentase
pembungaan 13 – 14 %. Namun, kuncup bunga yang terbentuk tidak mampu
bertahan lama sehingga gagal berkembang menjadi bunga sempurna.
(2) Percobaan B : Pengaruh grafting menggunakan spesies kerabat Manihot
glaziovii cepat berbunga dewasa terhadap performa pembungaan pada beberapa
klon tanaman ubi kayu. Percobaan kedua disusun secara monofaktor yakni
perlakuan klon ubi kayu yang berbeda sebagai calon batang atas (9 klon) dan
melakukan grafting dengan spesies kerabat Manihot glaziovii Mueller yang telah
mengalami proses pembungaan sebagai sumber batang bawah. Secara
keseluruhan, perlakuan klon sebagai sumber batang atas berhasil memunculkan
tingkat percabangan reproduktif pada tanaman hasil grafting pada umur 4 bulan
setelah grafting. Hal ini berlaku pada semua klon ubi kayu, kecuali klon Korem
Mustika Adzania Lestari
Gatam dan SH. Persentase percabangan reproduktif yang dihasilkan berkisar 20 –
100%. Persentase percabangan yang lebih tinggi dimungkinkan lebih mudah
dihasilkan apabila sumber batang atas yang digunakan sudah memasuki tingkat
ketuaan yang sesuai untuk memicu terjadinya proses percabangan reproduktif
untuk kemudian menginduksi adanya pembungaan. Kemunculan kuncup bunga
pada tanaman hasil grafting diduga berasal dari sinyal pembungaan yang
ditranslokasikan melalui floem selama proses pembentukan batang tanaman baru
setelah batang bawah bergabung dengan batang atas.
Kata kunci : klon, paclobutrazol, grafting, percabangan, pembungaan,
translokasi sinyal.
PERTUMBUHAN, PEMBUNGAAN DAN UJI DAYA HASIL BEBERAPAKLON TANAMAN UBI KAYU (Manihot esculenta Crantz.) MELALUI
PEMBERIAN PACLOBUTRAZOL PADA DAUN DAN TEKNIKSAMBUNG DENGAN KLON UBI KAYU CEPAT BERBUNGA DEWASA
Oleh
MUSTIKA ADZANIA LESTARI
Tesis
Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai GelarMAGISTER PERTANIAN
Pada
Program Pascasarjana Magister AgronomiFakultas Pertanian Universitas Lampung
PROGRAM PASCASARJANA MAGISTER AGRONOMIFAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNGBANDAR LAMPUNG
2020
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pati (Jawa Tengah) pada tanggal 5 Desember 1993, sebagai
anak bungsu dari dua bersaudara, dari pasangan Bapak Paswani Lidun dan Ibu Sri
Utami Ariyati.
Penulis mengawali pendidikan formal pada tahun 1999 di Taman Kanak-Kanak
(TK) Pamardi Siwi Yogyakarta. Pada tahun 1999-2002, Penulis melanjutkan
pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri II Glagah Yogyakarta dan
menyelesaikan pendidikan dasar di Sekolah Dasar Negeri 3 Sawah Brebes Bandar
Lampung di tahun 2005. Kemudian pada tahun 2007, Penulis menyelesaikan
pendidikan menengah pertama di SMP Negeri 2 Bandar Lampung kelas
Akselerasi, sementara pendidikan menengah atas diselesaikan di SMA Negeri 9
Bandar Lampung pada tahun 2010. Pada tahun yang sama Penulis diterima
sebagai mahasiswa Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung melalui jalur Ujian Mandiri (UM) dan menyelesaikan pendidikan Strata
1 (S-1) sebagai Sarjana Pertanian pada tahun 2014.
Penulis pernah melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di desa Tugu Papak,
kecamatan Semaka, kabupaten Tanggamus, provinsi Lampung pada Januari 2013
dengan tema “Revitalisasi Pertanian Dalam Rangka Peningkatan Derajat
Kesehatan dan Lingkungan”. Pada Juli 2013, Penulis mengikuti Praktik Umum di
Balai Besar Pengembangan Pengujian Mutu Benih Tanaman Pangan dan
Hortikultura di Cimanggis, Depok, dengan judul “Pengujian Mutu Benih
Tanaman Padi (Oryza sativa L.) Varietas Mekongga di Laboratorium BB PPMB-
TPH”. Penulis berkesempatan menjadi mahasiswi berprestasi peringkat ke-1 pada
Tahun Ajaran 2012-2013 untuk seluruh mahasiswa Agroteknologi Angkatan
2010. Penulis juga pernah menjadi asisten dosen untuk mata kuliah Produksi
Tanaman Pangan pada Semester Genap Tahun Ajaran 2012-2013 dan 2013-2014,
Produksi Tanaman Serealia, Teknologi Benih, serta Ilmu dan Teknologi
Pengendalian Gulma pada Semester Ganjil 2013-2014.
Pada saat menempuh pendidikan di Magister Agronomi, penulis pernah
melakukan kunjungan lapangan ke PT. Nusantara Tropical Farm di Lampung
Timur dalam rangka pemenuhan kewajiban mata kuliah Panen dan Fisiologi
Pascapanen di tahun 2016. Penulis juga pernah berpartisipasi dalam acara
International Conference Cassava dengan tema “Sustainable Management of
Renewable Resources in Tropics” di Bandar Lampung pada November 2017.
LEMBAR PERSEMBAHAN
Alhamdulillahirabbilalaamin.....
Rasa syukur yang tiada henti kupanjatkan kepada-Mu Ya Allah,
atas segala nikmat dan karunia yang telah Engkau berikan.
Dengan penuh rasa cinta, kupersembahkan karya ini
kepada yang tersayang
Ayahanda Paswani Lidun dan Ibunda Sri Utami Ariyati
yang senantiasa mencurahkan kasih dan sayang di tiap langkahku,
melantunkan harapan dalam setiap do’a, mendukung sepenuhnya
untuk sebuah cita-cita di masa depan, dan meyakinkanku bahwa
aku mampu.
Juga untuk yang tersayang, kakakku M. Bayu Rizky Prayoga
yang senantiasa menjadi teman berbagi dan teladan dalam hidupku.
To see the world, things dangerous to come to,to see behind walls, to draw closer,
to find each other and to feel.That is the purpose of life.
-The Secret Life of Walter Mitty-
SANWACANA
Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan nikmat, rahmat
dan hidayah-Nya sehingga Penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul
“Pertumbuhan, Pembungaan dan Uji Daya Hasil Beberapa Klon Tanaman
Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.) Melalui Pemberian Paclobutrazol
pada Daun dan Teknik Sambung dengan Klon Ubi Kayu Cepat Berbunga
Dewasa”.
Dalam kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, Penulis ingin mengucapkan
rasa terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si., selaku Dekan Fakultas
Pertanian Universitas Lampung.
2. Bapak Prof. Drs. Mustofa, M.A., Ph.D., selaku Direktur Program
Pascasarjana Univeristas Lampung.
3. Bapak Prof. Dr. Ir. Setyo Dwi Utomo, M.Sc., sebagai Pembimbing Pertama
atas bimbingan, motivasi serta kesediaannya dalam meluangkan waktu
sehingga Penulis termotivasi untuk menyelesaikan tesis.
4. Bapak Dr. Ir. Erwin Yuliadi, M.Sc., sebagai Pembimbing Kedua atas
bimbingan, motivasi, saran dan kritik yang membangun selama Penulis
menyelesaikan tesis.
5. Ibu Prof. Dr. Ir. Yusnita, M.Sc., sebagai Penguji Pertama sekaligus Ketua
Program Studi Magister Agronomi yang telah memberikan motivasi, arahan
serta nasihat selama Penulis menempuh pendidikan dan menyelesaikan tesis.
6. Bapak Dr. Ir. Agus Karyanto, M.Sc., sebagai Penguji Kedua yang telah
memberikan ilmu, pengetahuan, nasihat serta saran yang berguna dalam
menyempurnakan tesis.
7. Bapak Dr. Ir. Dwi Hapsoro, M.Sc., selaku Pembimbing Akademik atas semua
arahan dan motivasi yang diberikan selama Penulis menempuh pendidikan
pascasarjana di Magister Agronomi.
8. Teman-teman pascasarjana Magister Agronomi, khususnya angkatan 2015
untuk semua suka cita selama kebersamaan kita meraih cita-cita.
9. Bapak dan Ibu staf administrasi Fakultas Pertanian Univeristas Lampung
serta semua pihak yang telah membantu Penulis selama pelaksanaan
penelitian hingga penyusunan tesis.
Bandar Lampung, 26 Januari 2020
Penulis,
Mustika Adzania Lestari
i
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ................................................................................. iv
DAFTAR GAMBAR ............................................................................. viii
I. PENDAHULUAN ......................................................................... 1
1.1 Latar Belakang dan Masalah ................................................... 1
1.2 Tujuan Penelitian .................................................................... 6
1.3 Kerangka Pemikiran ................................................................ 7
1.4 Hipotesis ................................................................................. 9
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................ 10
2.1 Botani Ubi Kayu ..................................................................... 10
2.2 Syarat Tumbuh Ubi Kayu ....................................................... 12
2.3 Perakitan Varietas Unggul ...................................................... 13
2.4 Karakteristik Bunga Ubi Kayu ................................................ 16
2.5 Induksi Pembungaan dan Faktor – Faktor Pembungaan ......... 20
2.6 Paclobutrazol .......................................................................... 23
2.7 Penyerapan Melalui Daun ....................................................... 28
2.8 Teknik Sambung (Grafting) .................................................... 29
2.9 (Grafting) pada Ubi Kayu ....................................................... 31
ii
III. METODE PENELITIAN ............................................................. 33
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................. 33
3.2 Bahan dan Alat......................................................................... 33
3.3 Percobaan A : Pengaruh pemberian paclobutrazol melaluidaun terhadap performa pembungaan pada beberapa klonubi kayu. .................................................................................. 34
3.4 Percobaan B : Pengaruh grafting menggunakan spesies kerabatManihot glaziovii cepat berbunga dewasa terhadap performapembungaan pada beberapa klon ubi kayu. ............................ 42
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 46
4.1 Hasil ......................................................................................... 46
4.1.1 Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daunterhadap performa pembungaan pada beberapa klonubi kayu .............................................................................. 46
4.1.1.1 Tinggi Tanaman ................................................................ 48
4.1.1.2 Jumlah Daun ..................................................................... 49
4.1.1.3 Tingkat Percabangan Reproduktif .................................... 51
4.1.1.4 Persentase Pembungaan .................................................... 53
4.1.1.5 Karakter Agronomi ........................................................... 56
4.1.1.6 Variabel Kualitatif ............................................................ 66
4.1.2 Pengaruh grafting menggunakan spesies kerabatManihot glaziovii cepat berbunga dewasa terhadap performapembungaan pada beberapa klon ubi kayu ........................ 69
4.2 Pembahasan ............................................................................. 74
iii
V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................... 83
5.1 Kesimpulan ............................................................................. 83
5.2 Saran ....................................................................................... 84
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................... 85
LAMPIRAN .......................................................................................... 93
iv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Identitas 12 klon ubi kayu yang diamati. ................................. 35
2. Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh pemberianpaclobutrazol melalui daun pada beberapa klon ubi kayuterhadap pertumbuhan vegetatif dan karakter agronominya. ... 47
3. Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadaptinggi tanaman pada umur 17 dan 18 MST. ............................... 48
4. Pengaruh perlakuan klon terhadap pertumbuhantinggi tanaman. ......................................................................... 49
5. Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadapjumlah daun pada umur 17 dan 18 MST. ................................. 50
6. Pengaruh perlakuan klon terhadap jumlah daun. ..................... 51
7. Pengaruh pemberian paclobutrazol terhadap tingkat danpersentase percabangan reproduktif 12 klon ubi kayu padaumur 19 – 21 MST. .................................................................. 52
8. Pengaruh pemberian paclobutrazol terhadap jumlah bunga danpersentase pembungaan 12 klon ubi kayu pada umur21 – 22 MST. ........................................................................... 54
9. Pengaruh pemberian paclobutrazol terhadap diameterpenyebaran ubi, bobot ubi, bobot brangkasan, indeks panendan rendemen pati ubi kayu. .................................................... 56
10. Pengaruh perlakuan klon terhadap diameter penyebaran ubi. .. 58
v
11. Daftar 5 klon ubi kayu dengan bobot ubi tertinggi terhadappemberian paclobutrazol. ......................................................... 59
12. Pengaruh perlakuan klon terhadap bobot ubi per tanaman. ..... 60
13. Pengaruh perlakuan klon terhadap bobot brangkasanper tanaman. ............................................................................. 61
14. Daftar 5 klon ubi kayu dengan bobot brangkasan tertinggiterhadap pemberian paclobutrazol. .......................................... 62
15. Pengaruh perlakuan klon terhadap indeks panen ubi kayu. ..... 65
16. Perbandingan karakter kualitatif 12 klon ubi kayu. ................. 67
17. Rekapitulasi hasil pengamatan jumlah tunas, panjang tunasdan jumlah daun pada tanaman hasil grafting antara 9 klonubi kayu dengan penggunaan Manihot glaziovii dewasasebagai batang bawah pada umur tanaman 4 bulan setelahgrafting. .................................................................................... 70
18. Rekapitulasi tingkat percabangan reproduktif dan keberadaankuncup bunga pada tanaman hasil grafting antara 9 klonubi kayu dengan penggunaan Manihot glaziovii dewasasebagai batang bawah pada umur tanaman 4 bulan setelahgrafting. .................................................................................... 72
19. Data pengamatan rata-rata tinggi tanaman 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 1). ........................................................................... 94
20. Data pengamatan rata-rata tinggi tanaman 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 2). ........................................................................... 95
21. Data pengamatan rata-rata tinggi tanaman 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 3). ........................................................................... 96
22. Data pengamatan rata-rata jumlah daun 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 1). ........................................................................... 97
vi
23. Data pengamatan rata-rata jumlah daun 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 2). ........................................................................... 98
24. Data pengamatan rata-rata jumlah daun 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun(kelompok 3). ........................................................................... 99
25. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata tinggi tanaman 12 klonubi kayu sebelum pemberian paclobutrazol dilakukan(15 minggu setelah tanam). ...................................................... 100
26. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata tinggi tanaman 12 klonubi kayu setelah pemberian paclobutrazol pertama(17 minggu setelah tanam). ....................................................... 100
27. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata tinggi tanaman 12 klonubi kayu setelah pemberian paclobutrazol kedua(18 minggu setelah tanam). ....................................................... 101
28. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata jumlah daun 12 klonubi kayu sebelum pemberian paclobutrazol dilakukan(15 minggu setelah tanam). ....................................................... 101
29. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata jumlah daun 12 klonubi kayu setelah pemberian paclobutrazol pertama(16 minggu setelah tanam). ....................................................... 102
30. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata jumlah daun 12 klonubi kayu setelah pemberian paclobutrazol kedua(18 minggu setelah tanam). ...................................................... 102
31. Data pengamatan diameter penyebaran ubi pada 12 klonubi kayu terhadap pemberian paclobutrazol melalui daun. ..... 103
32. Data pengamatan bobot ubi pada 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun. .................... 105
vii
33. Data pengamatan bobot brangkasan pada 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun. .................... 107
34. Data pengamatan indeks panen pada 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun. .................... 109
35. Data pengamatan rendemen pati pada 12 klon ubi kayuterhadap pemberian paclobutrazol melalui daun. .................... 111
36. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata diameter penyebaran ubipada 12 klon ubi kayu. ............................................................. 113
37. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata bobot ubi pada 12 klonubi kayu. ................................................................................... 113
38. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata bobot brangkasan pada 12 klonubi kayu. ................................................................................... 114
39. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata indeks panen pada 12 klonubi kayu. ................................................................................... 114
40. Analisis ragam untuk pengaruh pemberian paclobutrazolmelalui daun terhadap rata-rata rendemen pati pada 12 klonubi kayu. ................................................................................... 115
41. Deskripsi varietas pembanding UJ 3 dan UJ 5. ....................... 116
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Skema perakitan varietas unggul tanaman. .............................. 15
2. Pola percabangan tanaman ubi kayu. ....................................... 17
3. Rangkaian bunga serta bunga jantan dan bunga betinaubi kayu yang telah masak. ...................................................... 17
4. Rumus bangun paclobutrazol. ................................................. 23
5. Penghambatan sintesis giberelin oleh paclobutrazol. .............. 26
6. Bubuk paclobutrazol TC (95%). .............................................. 36
7. Alkohol 400 ml dan pelarutan bubuk paclobutrazoldengan alkohol. ........................................................................ 37
8. Alat untuk proses waterbath. ................................................... 37
9. Penambahan air hangat ke dalam larutan paclobutrazolyang telah dicampur dengan alkohol. ....................................... 38
10. Pemindahan larutan paclobutrazol ke dalam botolpenyimpanan. ........................................................................... 38
11. Penyemprotan larutan paclobutrazol pada daun denganmenggunakan hand sprayer. .................................................... 39
12. Batang bawah Manihot glaziovii dan batang atasklon Unila UK 1. ...................................................................... 43
ix
13. Proses penyayatan lapisan kambium batang ubi kayu danlapisan kambium batang ubi kayu. ........................................... 43
14. Perekatan kedua lapisan kambium, pengikatan kedualapisan kambium dan pembungkusan ikatan kedualapisan kambium. ..................................................................... 44
15. Penutupan sambungan dengan kantong plastik dan koran. ...... 44
16. Kuncup bunga yang muncul di percabangan tanaman ubi kayuumur 22 MST setelah 2 kali aplikasi paclobutrazol 500 mg/lmelalui daun. ............................................................................ 55
17. Diameter penyebaran ubi 12 klon ubi kayu terhadapperlakuan P0 (kontrol) dan P1 (pemberian paclobutrazol500 mg/l melalui daun). ........................................................... 57
18. Bobot ubi 12 klon ubi kayu terhadap perlakuan P0 (kontrol)dan P1 (pemberian paclobutrazol 500 mg/l melalui daun). ..... 58
19. Bobot brangkasan 12 klon ubi kayu terhadapperlakuan P0 (kontrol) dan P1 (pemberian paclobutrazol500 mg/l melalui daun). ........................................................... 63
20. Indeks panen 12 klon ubi kayu terhadap perlakuanP0 (kontrol) dan P1 (pemberian paclobutrazol500 mg/l melalui daun). ........................................................... 64
21. Rendemen pati 12 klon ubi kayu terhadap perlakuanP0 (kontrol) dan P1 (pemberian paclobutrazol500 mg/l melalui daun). ........................................................... 66
22. Warna kulit ubi kayu berdasarkan sumber acuanFukuda et al. (2010) dan warna kulit ubi kayu klonCMM 25-27-66 dan klon Duwet 3A. ....................................... 68
23. Warna korteks ubi kayu berdasarkan sumber acuanFukuda et al. (2010) dan warna korteks ubi kayu klonCMM 25-27-66 dan klon Mulyo 3. .......................................... 68
24. Warna daging ubi kayu berdasarkan sumber acuanFukuda et al. (2010) dan warna daging ubi kayu klon BL – Adan klon GM – 1. ..................................................................... 69
x
25. Tingkat percabangan pada tanaman ubi kayu hasil graftingpada klon Unila UK 1 dan klon Bendo 3A. ............................. 73
26. Kuncup bunga pada tanaman ubi kayu hasil graftingMenggunakan spesies kerabat Manihot glaziovii sebagaisumber batang atas. .................................................................. 73
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang dan Masalah
Ubi kayu atau singkong (Manihot esculenta Crantz) merupakan bahan pangan
utama ketiga di Indonesia setelah padi dan jagung yang berasal dari Brazil,
Amerika Selatan. Ubi kayu diketahui memiliki kandungan sumber energi yang
lebih tinggi dibandingkan padi, jagung, ubi jalar dan sorgum. Hal ini mengacu
pada ubinya yang mengandung air sekitar 60%, pati 23-35 %, serta protein,
mineral, serat, kalsium dan fosfat. Sebagai tanaman pangan, ubi kayu merupakan
sumber karbohidrat bagi sekitar 500 juta manusia di dunia, terutama bagi
penduduk di negara-negara tropis karena mempunyai kandungan karbohidrat yang
cukup tinggi yaitu sebanyak 32,4 gram dan kalori 567,0 kal dalam 100 gram ubi
kayu (Wikipedia, 2018).
Pemilihan ubi kayu sebagai bahan pangan subtitusi beras di Indonesia mempunyai
alasan yang kuat apabila melihat potensi Indonesia sebagai negara penghasil ubi
kayu terbesar keempat di dunia. Ubi kayu mudah dibudidayakan, merupakan
makanan pokok asli sebagian masyarakat Indonesia dan memiliki kandungan gizi
yang memadai. Selain itu, ubi kayu juga kerap dimanfaatkan sebagai bahan baku
bioenergi terbarukan dan berpotensi menjadi bahan baku berbagai sektor
2
industri di antaranya dapat diolah menjadi produk turunan seperti gaplek
(manioc), pellet, tepung tapioka, tepung ubi kayu (cassava starch) dan beberapa
produk kimia seperti alkohol, asam sitrat, monosodium glutamat, siklodekstrin,
sorbitol, glukosa kristal, dekstrosa monohidrat, dekstrin, etanol, serta bahan
pembuatan edible coating dan biodegradable plastics (Dianasari, 2012). Hal ini
sekaligus memberikan gambaran bahwa di masa yang akan datang, kebutuhan
akan produksi ubi kayu diperkirakan akan terus meningkat seiring dengan tinggi
dan luasnya pemanfaatan.
Di Provinsi Lampung ubi kayu merupakan salah satu komoditas unggulan dengan
luas panen terbesar di Indonesia yakni mencapai 256.632 ha pada tahun 2018.
Luas panen ini mengalami peningkatan sebesar 22,99% dari luas panen di tahun
sebelumnya (2017) yaitu 208.662 ha (Kementan, 2019). Badan Pusat Statistik
menginformasikan bahwa selama lima tahun terakhir (2014-2018) diketahui
produksi ubi kayu Provinsi Lampung mencapai 34 juta ton (BPS, 2019). Angka
produksi ini masih terbilang jauh dari potensi yang diharapkan mampu berada
pada angka 35 – 45 juta ton, sehingga dirasa perlu adanya upaya-upaya alternatif
dalam meningkatkan angka produksi, satu di antaranya ialah perakitan varietas
unggul melalui pemuliaan tanaman.
Perakitan varietas unggul bersifat mengutamakan sifat/karakter unggul untuk
menjadi penciri prioritas yang berkorelasi dengan tujuan dilakukannya pemuliaan
tanaman yaitu peningkatan hasil maupun perbaikan kualitas produk yang
dihasilkan. Pada tanaman ubi kayu, pemuliaan tanaman umumnya berorientasi
pada peningkatan hasil (ubi) dengan kadar pati yang tinggi. Selain itu, perakitan
3
varietas unggul ubi kayu umumnya bertujuan untuk menciptakan varietas yang
tahan terhadap serangan organisme pengganggu tanaman (OPT) dan toleran
terhadap lingkungan sub-optimal (Utomo, 2015).
Dalam pemuliaan tanaman ubi kayu, bunga merupakan komponen tanaman yang
berperan penting dalam hal hibridisasi seksual karena pembungaan merupakan
awal dari keberhasilan tanaman untuk menghasilkan biji. Oleh karena itu,
ketersediaan bunga yang cukup menjadi salah satu faktor pendorong dalam hal
perakitan klon-klon ubi kayu unggul yang baru, namun dalam prosesnya, menurut
Komeda (2004) pembungaan mengalami proses yang sangat kompleks yang
dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti banyaknya cahaya dan suhu.
Pembungaan pada tanaman ubi kayu biasanya terjadi pada umur tanaman 8-12
bulan dan sangat bergantung pada genotipe serta lingkungan tumbuh (Hasley et
al., 2008), artinya ketersediaan bunga ubi kayu cenderung lambat dan tidak
seragam antarvarietas/antargenotipe. Hal ini seringkali menjadi faktor pembatas
bagi para pemulia dalam melakukan pemuliaan tanaman ubi kayu sehingga
diperlukan adanya inovasi yang diharapkan mampu menginduksi pembungaan
tanaman ubi kayu pada umur muda, salah satunya adalah dengan pengaplikasian
zat pengatur tumbuh (ZPT).
Kecenderungan penggunaan paclobutrazol dalam praktik budidaya tanaman dan
manipulasi produksi buah-buahan di luar musim merupakan salah satu cara yang
dinilai paling memungkinkan untuk mengatur pembungaan. Rahayu (2010)
menyatakan bahwa pada tanaman mangga yang diberi paclobutrazol sudah mulai
menunjukkan tanda-tanda pembungaan pada bulan April 2010, sementara
4
tanaman mangga kontrol belum menunjukkan tanda-tanda pembungaan dan baru
berbunga biasanya di bulan Juni atau Juli. Sejumlah penelitian dengan perlakuan
pemberian paclobutrazol dilaporkan telah berhasil menstimulasi dan
mempercepat induksi pembungaan pada beberapa tanaman seperti jeruk
(Poerwanto dan Inoue, 1994), rambutan (Hartini, 1996), durian (Wahyuni, 2005),
kelengkeng (Yulianto et al., 2008) dan jeruk keprok (Darmawan et al, 2014).
Paclobutrazol merupakan retardan yang berfungsi untuk menghambat
pembentukan giberelin, yang merupakan hormon utama pada tanaman yang
berperan dalam pemanjangan sel. Hal ini mengakibatkan penurunan laju
pembelahan sel secara morfologis yaitu terlihat adanya pengurangan asimilat yang
diarahkan ke pertumbuhan reproduktif untuk pembungaan (Watson, 2006).
Terhambatnya biosintesis giberelin sudah banyak dibuktikan sangat efektif
menurunkan pertumbuhan vegetatif tanaman mengingat peran penting giberelin
dalam proses pemanjangan sel-sel meristem sub apikal, sehingga penggunaan
paclobutrazol pada tanaman dapat merangsang terjadinya pembungaan akibat
pengalihan fotosintat pertumbuhan ke fase reproduktif.
Yuliadi et al. (2011) melaporkan bahwa aplikasi paclobutrazol 500 ppm/tanaman
melalui daun adalah konsentrasi terbaik dalam merangsang pembentukan cabang
dan bunga dua per tiga (66%) populasi tanaman ubi kayu klon Thailand,
dibandingkan dengan pemberian konsentrasi paclobutrazol lainnya (0, 250, 750,
dan 1.000 ppm/tanaman). Aplikasi paclobutrazol melalui penyemprotan pada
daun dianggap lebih efektif mengingat daun merupakan tempat terjadinya proses
fotosintesis pada tanaman serta keberadaan stomata yang sebagian besar terletak
5
di bawah permukaan daun sehingga proses penyerapan relatif lebih cepat
(Marsono, 2007).
Alternatif lain yang dapat dilakukan untuk merangsang pembungaan pada ubi
kayu adalah melalui penyambungan dengan spesies kerabat. Teknik sambung
atau grafting adalah perbanyakan tanaman dengan menggabungkan dua jaringan
tanaman hidup (batang bawah dan batang atas) sehingga tumbuh membentuk
individu baru. Dibandingkan teknik pembiakan vegetatif lainnya, teknik sambung
lebih memerlukan tenaga terlatih dan memakan waktu sehingga umumnya hanya
dilakukan untuk memperbanyak tanaman yang tidak dapat diperbanyak dengan
cara stek, pencangkokan maupun perundukan (Wijaya dan Budiana, 2014).
Budidaya ubi kayu kerap menggunakan grafting untuk menggabungkan dua sifat
individu, contohnya pada penyambungan singkong karet dengan singkong racun.
Umumnya calon batang atas adalah tanaman yang kinerja fotosintesisnya
diutamakan atau memiliki sifat penciri lain yang diprioritaskan, sedangkan batang
bawah adalah tanaman yang memiliki kemampuan produksi tinggi, ketahanan
terhadap faktor lingkungan seperti kekeringan dan lain sebagainya. Grafting
bertujuan untuk membentuk individu baru dengan karakteristik yang diharapkan
tertular antarindividu, seperti contohnya cepat berbunga, cepat berbuah, memiliki
produksi tinggi, serta tahan terhadap serangan hama dan penyakit.
Dalam kasus pembungaan pada ubi kayu, grafting dinilai merupakan salah satu
cara alternatif untuk mempercepat terjadinya proses pembungaan. Hal ini
dikarenakan banyak klon ubi kayu proses pembungaan relatif lama dan tidak
serempak, bahkan untuk beberapa klon ubi kayu tertentu pembungaan seringkali
6
tidak terjadi. Di lain sisi, tanaman singkong karet relatif lebih cepat berbunga
sehingga penggunaannya sebagai batang bawah diharapkan mampu menginduksi
batang atas klon ubi kayu untuk berbunga lebih cepat.
Penelitian ini dilakukan untuk menjawab masalah yang dirumuskan dalam
pertanyaan sebagai berikut :
1. Apakah pemberian paclobutrazol melalui daun berpengaruh terhadap
pertumbuhan vegetatif beberapa klon tanaman ubi kayu?
2. Apakah terdapat pengaruh klon dalam pemberian paclobutrazol melalui daun
dalam mempercepat induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi kayu?
3. Apakah terdapat interaksi antara klon dan pemberian paclobutrazol melalui
daun dalam mempercepat induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi
kayu?
4. Apakah terdapat pengaruh grafting dalam mempercepat induksi pembungaan
beberapa klon tanaman ubi kayu?
1.2. Tujuan Penelitian
Berdasarkan identifikasi latar belakang dan perumusan masalah, maka tujuan
penelitian dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Mengetahui pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadap
pertumbuhan vegetatif dan percepatan induksi pembungaan beberapa klon
tanaman ubi kayu.
2. Mengetahui interaksi antara klon dan pemberian paclobutrazol melalui daun
dalam mempercepat induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi kayu.
7
3. Mengetahui pengaruh grafting dalam mempercepat induksi pembungaan
beberapa klon tanaman ubi kayu.
1.3. Kerangka Pemikiran
Peningkatan produksi ubi kayu sebagai salah satu komoditas unggulan di
Lampung sekaligus merupakan bahan pangan utama ketiga nasional setelah padi
dan jagung terus diupayakan, salah satunya dengan menciptakan klon-klon unggul
baru melalui jalur pemuliaan tanaman. Pengembangan potensi genetik ubi kayu
melalui pemuliaan dapat dengan mudah dilakukan bila tanaman dapat berbunga
serentak dan dalam jumlah mencukupi. Namun, lamanya waktu pemunculan
bunga pada tanaman ubi kayu yang umumnya terjadi pada umur tanaman 8-12
bulan (Hasley et al., 2008), seringkali menjadi faktor pembatas para pemulia
untuk melakukan persilangan.
Pembungaan pada tanaman ubi kayu tidak hanya dipengaruhi oleh faktor internal
tanaman yakni aktivitas hormon endogen, melainkan juga sangat dipengaruhi oleh
faktor eksternal yakni keadaan lingkungan seperti banyaknya cahaya dan suhu.
Kedua faktor lingkungan ini terbilang sulit untuk dimanipulasi mengingat
umumnya ubi kayu yang merupakan tanaman C3 dibudidayakan dalam skala
besar di perkebunan. Oleh karena itu diperlukan adanya suatu perlakuan yang
dapat mempengaruhi sistem internal (hormon) tanaman. Pemberian zat pengatur
tumbuh (ZPT) diyakini sebagai salah satu langkah yang diharapkan mampu
mempercepat masa pembungaan.
8
Zat pengatur tumbuh berperan dalam hal pembatasan penggunaan dan pengalihan
fotosintat dari fase pertumbuhan untuk kemudian dialihkan ke arah fase
reproduktif. Aplikasi paclobutrazol terbukti sangat efektif menurunkan
pertumbuhan vegetatif tanaman. Menurut Watson (2006), paclobutrazol
merupakan zat penghambat tumbuh (growth retardant) yang bersifat menghambat
biosintesis giberelin yang merupakan hormon utama tanaman yang berperan
dalam pemanjangan sel. Terhambatnya pembentukan giberelin akan
mengakibatkan pertumbuhan tunas dan daun terhambat. Akibatnya terjadi
penurunan laju pembelahan sel secara morfologis. Berikutnya, terjadi
pengurangan asimilat yang mengarah kepada fase reproduktif, kemudian dapat
merangsang terjadinya pembungaan (Lestari, 2014).
Aplikasi paclobutrazol dinilai lebih efektif jika dilakukan melalui penyemprotan
pada daun karena dapat langsung diserap oleh tanaman melalui stomata,
menghambat sintesis giberelin, untuk kemudian mampu mengarahkan suplai
fotosintat yang dihasilkan dari proses fotosintesis di daun guna memicu terjadinya
pembungaan yang lebih cepat pada tanaman ubi kayu. Penelitian sebelumnya
oleh Yuliadi et al. (2011) melaporkan bahwa aplikasi paclobutrazol melalui daun
dengan konsentrasi 500 ppm dan volume semprot 100 ml/tanaman dalam 3 kali
waktu penyemprotan mampu menginduksi pembentukan cabang dan bunga dua
per tiga (66%) populasi tanaman ubi kayu klon Thailand yang ditanam di dataran
rendah, dibandingkan dengan pemberian konsentrasi paclobutrazol lainnya (0,
250, 750, dan 1.000 ppm).
9
Induksi pembungaan pada ubi kayu juga diujicobakan dengan melakukan teknik
sambung (grafting) yang salah satu sumber batangnya berasal dari tanaman ubi
kayu yang sudah berbunga. Grafting merupakan upaya perbanyakan tanaman
secara vegetatif melalui proses penggabungan batang bawah dan batang atas.
Dalam penelitian ini, batang bawah merupakan batang singkong karet yang sudah
berbunga dengan karakteristik umumnya berbunga lebih cepat. Sementara untuk
batang atas digunakan batang yang bersumber dari beberapa klon ubi kayu yang
pembungaannya cenderung lebih lambat dan tidak serempak antargenotipe.
Individu ubi kayu baru yang terbentuk dari hasil grafting diharapkan mampu
berbunga lebih cepat karena adanya translokasi sinyal pembungaan yang
ditularkan dari sumber batang bawah yang sudah berbunga untuk selanjutnya
menginduksi pembungaan pada batang atas.
1.4. Hipotesis
Berdasarkan kerangka pemikiran yang telah dikemukakan dapat dirumuskan
hipotesis sebagai berikut :
1. Pemberian paclobutrazol melalui daun mampu menghambat pertumbuhan
vegetatif beberapa klon tanaman ubi kayu.
2. Perbedaan klon dalam pemberian paclobutrazol melalui daun mempengaruhi
percepatan induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi kayu.
3. Terdapat interaksi antara klon dan pemberian paclobutrazol melalui daun
dalam mempercepat induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi kayu.
4. Grafting berpengaruh dalam mempercepat induksi pembungaan beberapa klon
tanaman ubi kayu.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Botani Ubi Kayu
Ubi kayu berasal dari Brazilia. Ilmuwan yang pertama kali melaporkan hal ini
adalah Johann Baptist Emanuel Pohl, seorang ahli botani asal Austria pada tahun
1827 (Allem, 2002). Tanaman ini selanjutnya menyebar ke berbagai penjuru
dunia, terutama negara-negara di Asia dan Afrika. Tanaman ubi kayu masuk ke
Indonesia tidak diketahui dengan jelas tepatnya tahun berapa. Junghuhn (1861)
berpendapat bahwa sampai tahun 1838 penduduk Indonesia belum mengenal ubi
kayu sebagai bahan makanan walaupun tumbuhan itu sudah ada di Indonesia.
Upaya penanaman ubi kayu di Jawa mulai berhasil setelah didatangkan stek dari
Paramaribo pada tahun 1858 (Darjanto dan Murjati, 1980).
Ubi kayu dikenal sebagai ketela pohon atau singkong yang dalam bahasa Inggris
bernama cassava (Purwono dan Purnamawati, 2007). Ubi kayu tergolong
tanaman pohon tahunan tropika dan subtropika yang berasal dari keluarga
Euphorbiaceae. Klasifikasi tanaman ubi kayu adalah sebagai berikut :
Kelas : Dicotyledoneae
Sub Kelas : Arhichlamydeae
Ordo : Euphorbiales
Famili : Euphorbiaceae
11
Sub Famili : Manihotae
Genus : Manihot
Spesies : Manihot esculenta Crantz
Dalam sistematika tumbuhan, ubi kayu termasuk ke dalam kelas Dicotyledonae.
Ubi kayu berada dalam famili Euphorbiaceae yang mempunyai sekitar 7.200
spesies, beberapa di antaranya adalah tanaman yang mempunyai nilai komersial,
seperti karet (Hevea brasiliensis), jarak (Ricinus communis dan Jatropha curcas),
ubi-ubian (Manihot spp), dan tanaman hias (Euphorbia spp).
Tanaman ubi kayu (Manihot esculenta Crantz.) merupakan tumbuhan berbatang
lunak atau getas (mudah patah). Tanaman ubi kayu dewasa dapat mencapai tinggi
1 – 2 m, walaupun ada beberapa kultivar yang tingginya dapat mencapai 4 m.
Batang ubi kayu berbentuk silindris dengan diameter berkisar 2 – 6 cm. Warna
batang sangat bervariasi, mulai putih keabu-abuan sampai cokelat atau cokelat
tua. Batang tanaman ini berkayu dengan bagian gabus (pith) yang lebar. Setiap
batang menghasilkan rata-rata satu buku (node) per hari di awal pertumbuhannya
dan satu buku per minggu di masa-masa selanjutnya. Setiap satu satuan buku
terdiri dari satu buku tempat menempelnya daun dan ruas buku (internode).
Panjang ruas buku bervariasi tergantung genotipe, umur tanaman, dan faktor
lingkungan seperti ketersediaan air dan cahaya. Ruas buku menjadi pendek dalam
kondisi kekeringan dan menjadi panjang jika kondisi lingkungannya sesuai, dan
sangat panjang jika kekurangan cahaya (Ekanayake et al., 1997).
Susunan daun ubi kayu pada batang (phyllotaxis) berbentuk 2/5 spiral. Lima daun
berada dalam posisi melingkar membentuk spiral dua kali di sekeliling batang.
12
Daun berikutnya atau daun keenam terletak persis di atas titik awal spiral tadi.
Jadi, setelah dua putaran, daun keenam berada tepat di atas daun kesatu, daun
ketujuh di atas daun kedua, dan seterusnya. Daun ubi kayu terdiri dari helai daun
(lamina) dan tangkai daun (petiole). Panjang tangkai daun berkisar 5 – 30 cm dan
warnanya bervariasi dari hijau ke ungu. Helai daun mempunyai permukaan yang
halus dan berbentuk seperti jari. Jumlah jari bervariasi antara 3 dan 9 (biasanya
ganjil). Warna rangka helai daun hijau sampai ungu. Bentuk helai daun, terutama
lebarnya, juga bervariasi (Ekanayake et al., 1997).
Ubi kayu memiliki ubi yang merupakan perkembangan lanjut dari pembesaran
akar adventif sekunder, dengan fisik rata-rata bergaris tengah 2 – 3 cm dan
panjang 50 – 80 cm, tergantung dari jenis ubi kayu yang ditanam (Purwono dan
Purnamawati, 2007). Ubi kayu dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu ubi
kayu yang dimanfaatkan untuk bahan pangan dengan kadar asam sianida (HCN)
rendah dan ubi kayu yang dimanfaatkan untuk industri dengan kadar asam sianida
(HCN) yang tinggi. Tanaman ubi kayu pada umumnya tanaman diploid dengan
jumlah kromosom 2n = 36 (O’ Hair, 1995).
2.2. Syarat Tumbuh Ubi Kayu
Tanaman ubi kayu dapat tumbuh dengan baik pada daerah yang memiliki
ketinggian sampai dengan 2.500 mdpl. Ketinggian tempat yang baik dan ideal
untuk tanaman ubi kayu antara 10 – 700 mdpl, sedangkan toleransinya antara 10 –
1.500 mdpl. Jenis ubi kayu tertentu dapat ditanam pada ketinggian tempat
tertentu untuk dapat tumbuh optimal. Curah hujan yang sesuai untuk tanaman ubi
kayu antara 1.500 – 2.500 mm/tahun. Kelembaban udara optimal untuk tanaman
13
ubi kayu antara 60 – 65%, dengan suhu udara minimal bagi tubuhnya sekitar
10oC. Jika suhunya di bawah 10oC, pertumbuhan tanaman akan sedikit terhambat.
Selain itu, tanaman menjadi kerdil karena pertumbuhan bunga yang kurang
sempurna. Sinar matahari yang dibutuhkan bagi tanaman ubi kayu sekitar 10
jam/hari, terutama untuk kesuburan daun dan perkembangan ubinya (Sunarto,
2002).
Sunarto (2002) menambahkan bahwa tanah yang paling sesuai untuk ubi kayu
adalah tanah yang berstruktur remah, gembur, tidak terlalu liat dan tidak terlalu
poros, serta kaya bahan organik. Tanah dengan struktur remah mempunyai tata
udara yang baik, unsur hara lebih mudah tersedia, dan mudah diolah. Jenis tanah
yang sesuai untuk tanaman ubi kayu adalah jenis aluvial, latosol, podsolik merah
kuning, mediteran, grumosol, dan andosol. Derajat kemasaman (pH) tanah yang
sesuai untuk budidaya ubi kayu berkisar antara 4,5 – 8,0 dengan pH ideal 5,8.
Umumnya tanah di Indonesia ber-pH rendah (asam), yaitu berkisar 4,0 – 5,5
sehingga seringkali dikatakan cukup netral bagi suburnya tanaman ubi kayu.
2.3. Perakitan Varietas Unggul
Menurut Mangoendidjojo (2003), pemuliaan tanaman pada umumnya dapat
dilakukan dengan cara :
1. Melakukan pemilihan terhadap suatu populasi tanaman yang sudah ada
2. Melakukan kombinasi sifat-sifat yang diinginkan (generatif dan vegetatif)
3. Penggandaan secara kromosom dan/atau mutasi sebelum melakukan
pemilihan
4. Melalui rekayasa genetika
14
Proses perakitan varietas ubi kayu meliputi kegiatan penciptaan atau perluasan
keragaman genetik populasi awal, evaluasi karakter agronomi dan seleksi
kecambah serta tanaman yang tumbuh dari biji botani, evaluasi dan seleksi klon,
uji daya hasil pendahuluan, dan selanjutnya dilakukan uji daya hasil lanjutan.
Perluasan untuk keragaman genetik populasi awal dapat dilakukan dengan cara
introduksi, persilangan, dan penggunaan ras lokal. Proses introduksi dapat
dilakukan dengan cara mendatangkan klon-klon ubi kayu dari negara atau daerah
lain. Melalui cara tersebut, perluasan keragaman genetik dapat dilakukan dengan
mudah dan dalam waktu yang relatif singkat (CIAT, 2005).
Teknik perbanyakan ubi kayu umumnya dilakukan melalui stek batang atau benih
botani. Benih botani ubi kayu dapat digunakan sebagai bahan perbanyakan
generatif, yang umumnya digunakan dalam skala penelitian atau pemuliaan
tanaman. Perbanyakan melalui benih botani merupakan awal munculnya
keragaman atau diversitas genetik (Poespodarsono, 1992).
Perluasan keragaman genetik ubi kayu dapat dilakukan melalui hibridisasi.
Hibridisasi alami dan terkendali antara ubi kayu dan kerabat liarnya dapat saja
terjadi, hal tersebut karena penghalang dalam genus Manihot menjadi lemah yang
disebabkan oleh evolusi genus Manihot. Penghalang interspesifik yang lemah
akan diikuti oleh gene pool yang sangat heterozigous (Halsey, 2005). Hal itu
dikarenakan semua spesies Manihot termasuk ubi kayu budidaya mempunyai
jumlah kromosom n = 36 dan menunjukkan pasangan bivalen pada saat meiosis
(Jennings dan Iglesias, 2002). Meskipun jumlah kromosomnya banyak, perilaku
15
secara meiotik adalah diploid. Oleh karena itu, ubi kayu sering disebut sebagai
tanaman alopoliploid.
Tahap evaluasi dalam rangka seleksi dilakukan setelah diperolehnya populasi
yang beragam. Adapun modifikasi skema tahap-tahap pemuliaan tanaman oleh
Ceballos et al (2007) dalam seleksi untuk perakitan varietas unggul dapat
diuraikan pada Gambar 1 berikut ini.
Time(month)
Stage (old system) Stage (new system) Time(month)
0 Crossing of selectedparental genotypes
Crossing of selectedparental genotypes
0
6 F1 (3000-5000)(6 months)1 plant/1 site/1 rep
F1 (3000-5000)(10 months)1 plant/1 site/1 rep
10
18 F1C1 (2000-4000)(1 year)1 plant/2 sites/1 rep
Clonal evaluation(1000-1500) (1 year)6-8 plants/1 site/1 rep
22
30 Clonal evaluation(500-1000) (1 year)6 plants/1 site/1 rep
Preliminary yield trial(150-300)10 plants/1 site/3 reps
34
42 Preliminary yield trial(150-200) (1 year)20 plants/1-2 site/1 rep
Advanced yield trial(40-80) (2 years)25 plants/2-3 sites/3 reps
58
66 Advanced yield trial(30-60) (2 years)25 plants/2-3 sites/3 reps
ELITE GERMAPLASM
GermaplasmCollection
RegionalTrials
CrossingBlock
ParticipatoryResearch
Gambar 1. Skema perakitan varietas unggul tanaman (Ceballos et al., 2007).
16
2.4. Karakteristik Bunga Ubi Kayu
Tanaman ubi kayu termasuk tanaman monoecious (bunga berumah satu atau
monoecus) yang bunga jantan dan bunga betina berada dalam malai bercabang
tunggal, dengan bunga betina pada dasar, dan bunga jantan menuju ujung.
Bunga-bunganya kecil, dengan diameter bunga jantan yang sekitar 0,5 cm dan
bunga betina yang sedikit lebih besar. Bunga biasanya mekar sekitar tengah hari
dan tetap mekar sekitar satu hari. Penyerbukan bersifat silang yang biasanya
dilakukan dengan bantuan serangga. Penyerbukan sendiri terjadi jika bunga
betina dan bunga jantan terletak pada dahan yang berbeda dan tanaman yang sama
mekar pada waktu bersamaan. Setelah penyerbukan dan fertilisasi, indung telur
berkembang menjadi buah (Ceballos et al., 2002).
Menurut penelitian yang dilakukan oleh CIAT (Centro International de
Agricultura Tropical) pada tahun 1984 di Kolombia, proses reproduksi ubi kayu
secara umum adalah sebagai berikut :
1. Cabang pembungaan muncul setelah 2 bulan penanaman, akan tetapi pada
umumnya percabangan muncul setelah 6 bulan.
2. Kuncup bunga biasanya ditemukan setelah 1 minggu sejak percabangan.
3. Bunga betina siap untuk proses polinasi setelah 15 hari sejak bunga mekar.
4. Bunga jantan pada cabang atau tangkai yang sama akan terbuka setelah 20 – 30
hari kemudian.
5. Buah yang dihasilkan matang dan terbuka dalam 2,5 – 3 bulan setelah proses
fertilisasi.
17
Percabangan ubi kayu terdiri dari percabangan lateral dan percabangan
reproduktif. Cabang lateral merupakan percabangan utama sedangkan cabang
reproduktif merupakan tempat terbentuknya bunga (Gambar 2). Bunga jantan
terletak pada ujung dan bunga betina pada dasar rangkaian bunga pada
percabangan reproduktif (Gambar 3).
Gambar 2. Pola percabangan tanaman ubikayu. Sumber : Ekanayake et al. (1997).
Gambar 3. Rangkaian bunga serta bunga jantan dan bunga betina ubikayuyang telah masak. Sumber: Ekanayake et al. (1997).
Bunga jantan dan betina mempunyai mahkota bunga (perianths) berwarna
kekuningan atau kemerahan. Perianths terdiri atas lima petal. Bunga jantan
mempunyai 10 stamen yang tersusun menjadi dua lingkaran, masing-masing
terdiri dari lima stamen. Polen ubi kayu mempunyai ukuran besar dan kecil pada
18
beberapa varietas, fertilitas beragam dari mendekati steril hingga 95%. Viabilitas
(daya hidup) polen berkurang sekitar 50% satu hari setelah membuka dan akan
hilang dua hari setelah membuka. Bunga betina mempunyai ovari dengan
panjang sekitar 1 cm dan mempunyai 3 lokulus (masing-masing satu ovule) dan 6
ridges (Ekanayake et al., 1997 ; Nassar, 2006).
Bunga ubi kayu dihasilkan pada cabang reproduktif. Bunga jantan berkembang
dekat puncak rangkaian bunga, sedangkan bunga betina tumbuh dekat dasar
rangkaian bunga. Setiap bunga, jantan dan betina, mempunyai 5 buah daun bunga
terluar berwarna kekuningan atau kemerahan. Bunga jantan mempunyai 10 buah
benang sari yang tersusun dalam 2 lingkaran, masing-masing berisi 5 benang sari.
Tangkai benang sari berdiri bebas dan kepala benang sarinya kecil. Bunga betina
mempunyai indung telur berukuran panjang mencapai 1 cm dan mempunyai 3
buah kantung kecil, masing-masing dengan satu sel telur. Bunga betina mekar 1 –
2 minggu sebelum bunga jantan (protogini) (Ekanayake et al., 1997).
Beberapa varietas ubi kayu berbunga secara teratur dan cukup sering, sementara
beberapa varietas lainnya jarang berbunga atau bahkan tidak berbunga sama
sekali. Tumbuhnya bunga sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti
banyaknya cahaya dan suhu. Pada beberapa genotipe, induksi pembungaan
tergantung pada fotoperiodik 13,5 jam hari terang dengan suhu sekitar 24oC
(Alves, 2002). Fase kemasakan bunga atau bunga siap untuk disilangkan,
memiliki waktu yang tidak bersamaan antara bunga jantan dan bunga betina
(Nassar, 2006).
19
Bunga berperan penting dalam pemuliaan tanaman dan pembentukannya
ditentukan oleh lama penyinaran 10 – 14 jam dan suhu 16 – 24oC (Nassar, 2006).
Pembungaan ubi kayu dikontrol oleh interaksi kompleks antara faktor genetik dan
lingkungan. Di beberapa daerah ubi kayu dapat berbunga sepanjang waktu,
sedangkan di daerah lain tidak berbunga sepanjang tahun. Klon ubi kayu yang
berbuah dapat menghasilkan biji rata-rata 1 – 1,5 tiap buahnya (FAO, 2006).
Penyerbukan sendiri secara alamiah terjadi jika bunga jantan dan betina dari
tangkai bunga berbeda (dalam satu tanaman) membuka bersamaan (Jennings dan
Iglesias, 2002).
Secara alamiah, ubi kayu menyerbuk silang karena perbedaan masak antar bunga
betina dan jantan serta termasuk dalam golongan bunga tidak sempurna. Sistem
penyerbukan silang menyebabkan tanaman ubi kayu mempunyai heterozigositas
tinggi. Kondisi tertentu, bunga betina dan jantan pada tanaman berbeda tetapi dari
varietas yang sama dapat masak secara bersamaan dan terjadi penyerbukan
sendiri. Biji hasil penyerbukan sendiri merupakan inbred dan menghasilkan
tanaman dengan tingkat heterozigositas yang lebih rendah (Nassar, 2006).
Penyerbukan ubi kayu secara alami dibantu oleh serangga (entomophilus),
biasanya dari golongan Hymenoptera dan Coleoptera, namun paling banyak
adalah lebah. Apabila penyerbukan berlangsung sempurna maka satu buah ubi
kayu akan berisi tiga biji tiap buahnya (Ekanayake, et al., 1997 ; Nassar, 2006).
Kawano (2003) menambahkan bahwa suhu lingkungan antara 16 – 23oC
merupakan kisaran suhu optimum untuk ubi kayu dengan fotoperiodik 12 – 14
jam hari terang. Selain itu, Ceballos et al. (2007) menyatakan bahwa interaksi
20
antara klon dan lingkungan serta faktor lainnya ikut menentukan proses dari
pembungaan tanaman. Oleh sebab itu, cara yang dapat dilakukan adalah dengan
penambahan zat pengatur pertumbuhan dan aplikasi hara yang tepat untuk
memacu pembungaan dari ubi kayu tersebut.
2.5. Induksi Pembungaan dan Faktor – Faktor Pembungaan
Keberhasilan hibridisasi buatan bergantung pada faktor tanaman, lingkungan, dan
manusia. Keberhasilan hibridasi intra spesifik yang dinilai dari tingkat
keberhasilan bunga yang disilangkan menjadi buah berkisar antara 28% - 63%
dan persentase buah yang berhasil di panen adalah 7% - 52%. Rata-rata buah
hasil persilangan menghasilkan 1 – 3 biji (Noerwijati, 2011). Rendahnya buah
yang dapat dipanen dan tingginya kisaran bunga yang gugur dikarenakan faktor
genetik tanaman yang berbeda-beda terhadap daya adaptasi dari faktor lingkungan
yang sering berubah-ubah disamping ketersediaan unsur hara bagi tanaman.
Penentuan waktu persilangan yang tepat pada ubi kayu harus memperhatikan
waktu berbunga ubi kayu, baik bunga jantan maupun bunga betina. Hal tersebut
penting dilakukan untuk meningkatkan keberhasilan proses persilangan yang akan
dilakukan meskipun waktu pembungaan dapat berbeda tergantung pada genetik
masing-masing tanaman. Bunga betina membuka satu sampai dua minggu
sebelum bunga jantan, sehingga disebut protogyneous. Biasanya bunga betina
membuka pada pukul 11.00–12.00 WIB. Reseptivitas stigma terjadi 6 jam
sebelum bunga membuka (Ekanayake, et al., 1997 ; Nassar, 2006).
21
Pengaruh dari genotipe tanaman adalah varietas, kemampuan bunga betina
membentuk biji, kondisi serbuk sari, dan habitus tanaman. Genotipe ubi kayu
yang baik dapat menghasilkan biji rata-rata 2 biji/buah. Kondisi serbuk sari yang
digunakan dalam hibridisasi juga sangat mempengaruhi. Serbuk sari yang
digunakan berasal dari bunga yang baru membuka (Kawano, 1980). Satu bunga
jantan dapat menghasilkan sekitar 1.600 serbuk sari, tetapi hanya 50% yang hidup
(Bueno, 1985). Biasanya serbuk sari dari bunga jantan dapat dipakai untuk
menyerbuki 2 hingga 3 bunga betina. Jennings dan Hershey (1985)
menambahkan bahwa dalam proses hibridisasi, genotipe tetua bunga memiliki
peranan yang penting dalam meningkatkan keberhasilan proses tersebut jika
dibandingkan dengan genotipe tetua jantan. Selain itu, pengaruh dari genotipe
seperti klon yang akan digunakan akan mempengaruhi tingkat keberhasilan
persilangan (Bradshaw, 2010) dan kemungkinan dilakukannya silang balik
(Ceballos, et al., 2010).
Faktor lingkungan yang berpengaruh adalah ketersediaan unsur hara penunjang,
ketersediaan air berkaitan pada saat pembungaan dan pemasakan buah dan
perbedaan ketinggian tempat (perbedaan suhu, panjang hari, dan cuaca pada setiap
dataran dan lokasi berbeda) berkaitan terhadap kemunculan bunga dan jumlah
bunga terbentuk. Kesuburan tanah dan ketersediaan air pada saat pembungaan
dan pemasakan buah. Suhu yang optimum akan menentukan kemunculan dan
banyaknya bunga yang terbentuk (Alves, 2002 ; Ceballos, et al., 2007 ; Bradshaw,
2010). Cuaca mendung (tertutupnya penyinaran matahari oleh awan) dapat
menyebabkan kuncup bunga tidak membuka. Faktor manusia berkaitan dengan
ketelitian dan keterampilan dalam melakukan hibridisasi (Sundari, 2003).
22
Tanaman ubi kayu dapat berbunga dengan baik pada suhu sedang, sekitar 24oC
(Goldsworthy dan Fisher, 1992). Menurut Keating (1981), pembungaan ubi kayu
yang paling baik terjadi pada suhu siang 28oC dan malam 16oC. Di daerah tropis
belahan utara seperti Brasil, ubi kayu berbunga pada bulan Juli – Januari dan
mencapai puncaknya pada bulan Oktober – Desember. Di belahan selatan seperti
Indonesia, pembungaan terjadi pada bulan Januari – Juli dan mencapai puncak
pada bulan April – Juni (Hahn et al., 1997). Tanaman ubi kayu sulit untuk dapat
berbunga pada dataran rendah. Ketinggian tempat 300 meter di atas permukaan
laut, tanaman ubi kayu dapat menghasilkan ubi dengan baik karena kondusif bagi
pertumbuhan, tetapi tidak dapat menghasilkan bunga. Ketinggian 800 meter di
atas permukaan laut, tanaman ubi kayu dapat berbunga dan berbiji meski
menghasilkan kualitas ubi yang kurang baik.
Selain dari faktor genetik ubi kayu, faktor lingkungan tumbuh juga memiliki
pengaruh yang penting pada proses pembungaan ubi kayu. Faktor lingkungan
tersebut adalah suhu, lama penyinaran, ketersediaan air, dan unsur hara
penunjang. Induksi pembungaan pada beberapa genotipe ubi kayu sangat
tergantung pada fotoperiodik 13,5 jam hari terang dengan suhu sekitar 24oC
(Alves, 2002). Kawano (2003) menambahkan bahwa suhu lingkungan di antara
16o – 23oC merupakan kisaran suhu optimum untuk ubi kayu dengan fotoperiodik
12 – 14 jam hari terang. Selain itu, Ceballos et al., (2007) menyatakan bahwa
interaksi antara klon dan lingkungan serta faktor lainnya ikut menentukan proses
dari pembungaan tanaman. Oleh sebab itu, cara yang dapat dilakukan adalah
23
dengan penambahan zat pengatur pertumbuhan dan aplikasi hara yang tepat untuk
memacu pembungaan dari ubi kayu tersebut.
2.6. Paclobutrazol
Cathey (1964) mendefinisikan zat penghambat tumbuh (retardant) adalah suatu
tipe senyawa organik yang mampu menghambat pemanjangan batang,
meningkatkan warna hijau daun dan secara tidak langsung mempengaruhi
pembungaan, menghambat pembelahan dan pemanjangan sel sub apikal tanpa
menyebabkan pertumbuhan menjadi abnormal. Paclobutrazol merupakan salah
satu penghambat tumbuh yang mempunyai rumus empirik C15H20Cl H3O dengan
rumus kimia (2RS, 3RS)-1-(4-chlorophenyl)-4,4-dimethyl-2-(1H-1,1,2,4-triazol-1-
yl) pentantriol. Zat penghambat tumbuh ini berbentuk kristal (butiran) dan
berwarna putih (ICI, 1986).
Gambar 4. Rumus paclobutrazol. (Wikipedia, 2019).
Paclobutrazol merupakan senyawa aktif yang bergerak relatif lambat menuju
meristem sub apikal dan dapat diserap tanaman baik melalui akar maupun daun
untuk kemudian ditranslokasikan melalui xilem ke bagian tanaman lainnya. Zat
24
ini tidak mudah ditranslokasikan di dalam tanaman dan hanya dapat beredar
melalui xilem, sehingga seringkali diaplikasikan dengan cara penyiraman pada
media tumbuh agar diserap akar dan ditransportasikan ke tajuk tanaman melalui
xilem (Krisantini, 2007).
Prinsip kerja paclobutrazol di dalam tanaman menghambat biosintesis giberelin
dengan cara menekan kaurene sehingga tidak terjadi pembentukan kaurenoat. Hal
ini mengakibatkan penurunan laju pembelahan sel secara morfologis yaitu saat
terlihat adanya pengurangan asimilat ke pertumbuhan reproduktif untuk
pembungaan. Paclobutrazol merupakan retardan yang dapat menghambat
biosintesis giberelin dalam tanaman dan menekan pengaruh asam absisik, etilen
dan IAA dalam tanaman. Paclobutrazol juga dikenal dapat melindungi tanaman
dari cekaman stress dan dapat meningkatkan pertumbuhan akar tanaman pada
situasi tertentu (Watson, 2006).
Pemberian paclobutrazol akan menghambat pertumbuhan dan meningkatkan
jumlah gula tersimpan di pucuk. Umumnya pada tanaman buah, kandungan
giberelin yang tinggi akan menghambat pembungaan karena giberelin
menstimulasi pertumbuhan dan meningkatkan suplai karbon pucuk. Apabila
diberi paclobutrazol akan terjadi penurunan drastis pada kandungan giberelin
(GA3, GA5, dan GA2) sehingga tanaman akan menginduksi bunga (Nyoman dan
Poerwanto, 2004).
Aplikasi paclobutrazol dalam menstimulasi pembungaan rambutan di luar musim
dapat menekan pertumbuhan vegetatif tanaman. Armadi (2000) melaporkan
bahwa semakin meningkat dosis paclobutrazol yang diberikan, semakin cepat
25
pemunculan bunga pertama dibandingkan dengan kontrol. Pada tanaman mangga
di luar musim, aplikasi paclobutrazol dapat menginduksi pembungaan dengan
persentase 83,3 – 100%, sedangkan pada kontrol tidak berbunga sama sekali.
Pemberian paclobutrazol juga mampu menghambat pertumbuhan vegetatif yaitu
dengan menurunkan total tunas dan memperpendek panjang tunas (Susanto dan
Poerwanto, 1999).
Efektivitas kinerja paclobutrazol dalam menghambat pertumbuhan vegetatif
tanaman dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti suhu, ketersediaan unsur hara,
air, lama penyinaran dan genotipe tanaman (Weaver, 1972). Selain itu, faktor
lingkungan tumbuh atau lokasi tempat tumbuh tanaman ikut mempengaruhi
efektivitas kinerja dari paclobutrazol dalam pertumbuhan tanaman. Lokasi
tempat tumbuh berkaitan erat dengan ketinggian tempat yang akan berkaitan
langsung terhadap suhu dan lama penyinaran disamping ketersediaan air pada
lingkungan tersebut (Mansuroglu, 2009). Masing-masing varietas yang
digunakan memiliki tanggapan yang berbeda terhadap pemberian paclobutrazol
dan memiliki suhu yang berbeda pula dalam meningkatkan efektivitas kerjanya
pada tanaman.
Pemberian paclobutrazol juga menyebabkan warna daun dan batang tanaman
menjadi lebih hijau tua. Hal ini karena paclobutrazol meningkatkan kandungan
butir-butir hijau daun sehingga proses fotosintesis menjadi lebih baik (Surachman,
2009). Meskipun pengurangan pertumbuhan efek paclobutrazol adalah umum,
persentase penurunan pertumbuhan, berbunga, luas daun dan kandungan klorofil,
bentuk bunga dan warna tanaman dapat bervariasi tergantung pada dosis atau
26
konsentrasi, metode, lokasi aplikasi, spesies dan kultivar serta musim tumbuh
(Mansuroglu, 2009).
Banyak jenis retardan yang diketahui menghambat biosintesis giberelin, di
antaranya adalah AMO-1618 dan cycocel, yang memblokir aktivitas enzim
entkaurena sintetase A pada sintesis copalilpirofosfat, sedangkan paclobutrazol,
ancimidol dan uniconazol menghambat sintesis giberelin pada oksidasi ent-
kaurene (Gambar 5) (Krishnamoorthy, 1981; Sponsel, 1995).
Gambar 5. Penghambatan sintesis gibberelin oleh paclobutrazol (Sponsel, 1995).
Paclobutrazol ini dapat digunakan pada semua tanaman berkayu yang merupakan
tanaman berbiji terbuka atau angiospermae. Paclobutrazol terbukti efektif
dipergunakan pada tanaman keras seperti apel, durian, jambu air, jeruk dan
27
mangga. Penggunaan secara berlebihan dapat mengakibatkan batang dan dahan
getas, daun mengeriting dan pertumbuhan vegetatif dapat terhenti (stagnan)
hingga kurun waktu 3 tahun (Nyoman dan Poerwanto, 2008).
Paclobutrazol dapat diaplikasikan pada tanaman melalui penyemprotan bagian
atas tanaman yang terletak di atas permukaan tanah (foliar spray), melalui media
tanah (soil drench), dan injeksi pada batang (injection). Penyemprotan melalui
daun akan lebih efektif jika dilakukan beberapa kali dengan dosis rendah.
Paclobutrazol akan diserap oleh tanaman melalui daun, jaringan batang atau akar
kemudian ditranslokasikan secara akropetal melalui xilem, selanjutnya senyawa
tersebut mencapai meristem sub apikal sehingga pengaruh yang persisten
(berlangsung lama) dapat dihasilkan (ICI, 1984).
Interaksi yang kompleks antara lingkungan tumbuh dengan pengaplikasian
paclobutrazol akan sangat mempengaruhi kinerja senyawa aktif palcobutrazol
dalam melakukan proses pengambatan pertumbuhan vegetatif dan memacu
pertumbuhan ke arah fase generatif tanaman. Selain itu, kondisi atau keadaan
tanaman dalam fase pertumbuhan terhadap konsentrasi paclobutrazol dan
lingkungan tumbuh tanaman saat pengaplikasian juga ikut mempengaruhi.
Genotipe dari masing-masing tanaman memiliki peranan yang penting dalam
keberhasilan pengaturan pertumbuhan tanaman karena tidak semua tanaman
memiliki tanggapan positif terhadap pemberian paclobutrazol (ICI, 1984).
28
2.7. Penyerapan Melalui Daun
Pemupukan melalui daun merupakan cara pemberian pupuk ke tanaman melalui
penyemprotan pada daun. Pemupukan lewat daun dipandang lebih berhasil bila
dibanding melalui akar karena memiliki beberapa keuntungan seperti penyerapan
unsur haranya relatif lebih cepat akibat tidak terjadinya pengikatan unsur hara
oleh partikel tanah sekaligus menghindari kerusakan akar akibat pemberian pupuk
yang tidak merata pada daerah perakaran, serta absorsi hara oleh sel daun lebih
cepat karena pada permukaan daun terdapat banyak stomata. Lebih dari itu,
pemupukan melalui daun juga dapat menghindarkan tanah dari kelelahan
sehingga perlu adanya variasi dalam melakukan pemupukan (Martin, 2000).
Daun merupakan tempat terjadinya fotosintesis pada tanaman yang memiliki
banyak stomata. Stomata ini sebagian besar terdapat di bawah pemukaan daun
yang aktivitas membuka dan menutupnya berkaitan dengan tekanan turgor
melalui proses difusi-osmosis yang dipengaruhi oleh sinar matahari. Oleh karena
itu, sebaiknya penyemprotan dihentikan setelah sinar matahari sudah mulai terasa
terik karena sebagian unsur hara akan lebih banyak menguap bila matahari
semakin panas dan angin berhembus lebih kencang. Sementara proses masuknya
unsur hara ke dalam daun yang optimal memakan waktu sekitar 2 – 4 jam
(Marsono, 2007).
Menurut ICI (1986), pemberian paclobutrazol melalui daun memberikan hasil
yang lebih cepat dibandingkan melalui tanah. Hal ini diduga akibat adanya
penjerapan paclobutrazol oleh partikel tanah, sehingga pemberian paclobutrazol
melalui daun pada dasarnya merupakan upaya untuk menghilangkan pengaruh
29
jerapan oleh partikel tanah. Melalui cara ini diharapkan agar paclobutrazol akan
langsung masuk ke jaringan tanaman melalui stomata dan langsung
ditranslokasikan ke daerah meristem sub apikal (Marsono, 2007).
Paclobutrazol telah terbukti mampu memacu munculnya cabang reproduktif dan
bunga di luar musim pada tanaman jeruk keprok (Darmawan et al., 2014).
Suparto dan Sakhiddin (2011) menunjukkan bahwa pemberian paclobutrazol
sebanyak 4 g /pohon paling cepat menginduksi pembungaan durian dan
menghasilkan jumlah bunga dan buah tertinggi dengan rata-rata jumlah bunga
adalah 3,72 per cabang dan rata-rata jumlah buah 76,22 per pohon. Aplikasi
paclobutrazol melalui daun dan pemberian KNO3 melalui daun atau tanah mampu
menginduksi pembungaan dan pembuahan durian di luar musim (Wahyuni, 2005).
Aplikasi paclobutrazol pada tanaman Jatropha curcas melalui penyemprotan
dengan konsentrasi 1.200 g/ml menunjukkan hasil yang signifikan dalam
menghambat pertumbuhan vegetatif dan memacu pertumbuhan reproduktif
dengan menghasilkan 75% tanaman berbunga lebih cepat dan 60% pembentukan
buah daripada perlakuan lainnya (Xu et al., 2013).
2.8. Teknik Sambung (Grafting)
Sejak abad 15, teknik perbanyakan sambung sudah berkembang. Menurut
Thouin, terdapat 119 bentuk grafting yang digolongkan menjadi tiga kelompok
besar, yaitu :
1. Bud-grafting atau budding, yang terkenal dengan sebutan okulasi.
2. Scion grafting atau sering disebut grafting, yaitu sambung pucuk atau enten.
30
3. Grafting by approach atau inarching, yaitu cara menyambung batang atas dan
batang bawah yang masing-masing batang masih berhubungan dengan
akarnya.
Hal yang perlu disiapkan dalam melakukan perbanyakan dengan sambung, yaitu
tersedianya batang bawah dan batang atas. Batang bawah memiliki akar sehingga
disebut root stocks. Di Belanda, batang bawah dikenal dengan istilah onderstam.
Batang atas berupa potongan batang atau batang yang masih berada di pohon
induk, disebut entris atau scion. Selain kedua bahan tersebut, untuk menyambung
dua batang, terkadang diperlukan batang perantara (interstock).
Ada beberapa teknik dalam mendapatkan bibit baru dengan cara sambung, yaitu
sambung susuan, sambung pucuk, sambung akar, sambung cemeti, sambung stek,
dan sambung celah lidah. Masing-masing teknik tersebut mempunyai tujuan
berbeda sesuai dengan sifat tanaman. Calon batang atas dan batang bawah yang
hendak digunakan harus mampu saling menyesuaikan diri secara kompleks untuk
membentuk tanaman baru (Wijaya dan Budiana, 2014).
Wijaya dan Budiana (2014) menyebutkan bahwa teknik sambung bisa diterapkan
untuk beberapa keperluan, seperti membuat bibit unggul, memperbaiki bagian
pohon rusak, dan membantu pertumbuhan. Dengan cara ini, diharapkan bibit baru
yang dihasilkan memiliki sifat lebih unggul dari tanaman induknya.
Adapun beberapa keuntungan dari teknik sambung sebagai berikut.
1. Sifat-sifat klon tanaman lebih kekal. Hal ini tidak dapat dilakukan pada
pembiakan vegetatif lain, seperti stek dan cangkok.
31
2. Tanaman lebih kuat karena batang bawah relatif tahan atau adaptif dengan
keadaan tanah yang tidak menguntungkan, temperatur rendah, atau gangguan
lain di dalam tanah.
3. Kualitas tanaman baru lebih baik sehingga jenis yang tidak diinginkan dapat
diubah dengan jenis yang dikehendaki.
4. Tanaman lebih cepat berbuah.
Menurut Kurniastuti (2014), keberhasilan dalam melakukan teknik sambung pada
tanaman dapat dilihat melalui beberapa variabel, yaitu :
1. Persentase keberhasilan sambungan
Persentase keberhasilan sambungan =
2. Jumlah tunas, umumnya hanya dihitung pada tunas-tunas yang tumbuh pada
batang atas
3. Panjang tunas
4. Jumlah daun yang terbuka sempurna
2.9. Grafting pada Ubi Kayu
Grafting telah dilaporkan dalam singkong sebagai salah satu cara untuk
menggabungkan plasma nutfah berpotensi fotosintesis yang tinggi di atas tanah
dengan plasma nutfah dengan produksi penyimpanan akar yang tinggi di bawah
tanah (Ahit et al., 1981; Pellet dan El-Sharkawy, 1994).
Berbagai alternatif diperlukan guna mengoptimalkan produkivitas ubi kayu,
antara lain mengupayakan peningkatan hasil umbi dengan teknik penyambungan
ubi kayu melalui cara okulasi. Teknik okulasi sudah lazim digunakan pada
sambungan hidup x 100%jumlah sambungan
32
tanaman karet. Dibandingkan dengan cara perbanyakan vegetatif lainnnya, cara
okulasi lebih mudah dan ekonomis dipraktekan dalam skala komersial. Tanaman
asal okulasi mempunyai keunggulan terutama dalam hal keseragaman genetik,
sehingga potensi produksi tanaman per satuan luas menjadi lebih tinggi (Karyadi
dan Sunarwidi, 1989).
Budidaya ubi kayu sambung dianggap sebagai alternatif yang sesuai untuk
meningkatkan produksi ubi kayu. Selama ini belum banyak dibahas tentang
bagaimana usaha budidaya ubi kayu sambung. Informasi tentang ubi kayu
sambung diperlukan untuk mengetahui apakah usaha budidaya ubi kayu sambung
dapat memberikan hasil yang menguntungkan atau tidak, terutama terhadap
peningkatan hasil dan pendapatan. Menurut De Brujin dan Guritno (1990)
rekayasa meningkatkan ketepatan (kompatibilitas) antara batang bawah dan
batang atas dengan teknik penyambungan/okulasi ubi kayu diharapkan dapat
meningkatkan hasil tanaman. Kompatibilitas batang bawah dan batang atas yang
serasi mampu menghasilkan tanaman yang vigornya lebih baik. Sebaliknya
sambungan yang kurang serasi dapat mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan
dan pembengkakan batang di sekitar tempat okulasi (Prawoto, 1986; Rom dan
Carlson, 1986). Okulasi biasanya dilakukan dengan pertimbangan untuk
mendapatkan sifat-sifat baik dari kedua tanaman (batang bawah dan mata tunas
dari batang lain) yang disatukan. Teknik okulasi pada ubi kayu yang digunakan
adalah ubi kayu biasa sebagai batang bawah dengan ubi kayu karet sebagai batang
atas, yang diharapkan dapat menghasilkan ubi lebih besar sehingga produksi
meningkat dan menguntungkan. Oleh karena itu perlu dilakukan pengujian
terhadap teknik budidaya ubi kayu sambung untuk mengetahui potensi hasilnya.
III. METODE PENELITIAN
Penelitian ini terdiri atas dua percobaan, yaitu :
1. Percobaan A : Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadap performa
pembungaan pada beberapa klon ubi kayu.
2. Percobaan B : Pengaruh grafting menggunakan spesies kerabat Manihot glaziovii
cepat berbunga dewasa terhadap performa pembungaan beberapa klon ubi kayu.
3.1. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di lahan kampus Universitas Lampung, Gedong Meneng,
Bandar Lampung sejak awal bulan Juni 2016 sampai dengan Oktober 2017.
3.2. Bahan dan Alat
Klon – klon ubi kayu yang dievaluasi dalam penelitian ini adalah Batak TBB; Bendo
3A, BL-A, BL 2; Manggu; CMM 25-27-66; Duwet 3A, GM-1; Mulyo 3; Sembung
TBB; UJ 3; UJ 5; BL-81; Korem Gatam; SH; SL-30; SL-36 dan Unila UK 1, tanaman
singkong karet (Manihot glaziovii Mueller), pupuk kandang kotoran sapi, pupuk NPK
Mutiara, pupuk KCl, herbisida berbahan aktif glifosat, bubuk paclobutrazol TC
(95%) dan alkohol 70%.
34
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul, timbangan, koret, hand
sprayer, gelas ukur, panci, botol plastik, pisau, pisau cuter, tali rafia, plastik
bening, koran, meteran, baskom plastik, kain pemeras, saringan, oven, spidol dan
kertas label.
3.3. Percobaan A : Pengaruh pemberian paclobutrazol melalui daun terhadapperforma pembungaan pada beberapa klon ubi kayu
Percobaan A disusun secara faktorial yang terdiri atas 2 faktor, yaitu faktor klon
ubi kayu (12 klon) dan faktor pemberian paclobutrazol (0 mg/l dan 500 mg/l)
yang diterapkan dalam rancangan acak kelompok (RAK) sebanyak 3 ulangan
secara split-plot, dengan perbedaan jenis klon ubi kayu sebagai petak utama dan
pemberian paclobutrazol pada tanaman dalam baris sebagai anak petak. Setiap
ulangan terdiri atas 19 baris tanaman ubi kayu dengan 10 satuan percobaan klon
ubi kayu yang sama untuk tiap barisnya. Dari semua klon ubi kayu yang ditanam,
hanya 12 klon ubi kayu yang digunakan sebagai objek pengamatan. Adapun 12
klon ubi kayu yang diamati adalah Batak TBB; Bendo 3A, BL – A, BL – 2;
Manggu; CMM 25-27-66; Duwet 3A, GM-1; Mulyo 3; Sembung TBB; UJ 3 dan
UJ 5.
Penelitian ini menggunakan klon UJ 3 dan UJ 5 sebagai varietas pembanding.
Identitas 12 klon ubi kayu yang diamati dapat dilihat pada Tabel 1, sementara
deskripsi UJ 3 dan UJ 5 terlampir.
35
Tabel 1. Identitas 12 klon ubi kayu yang diamati.No. Klon Keterangan
1 Batak TBB Klon lokal Lampung
2 Bendo 3A F1 keturunan tetua betina Bendo
3 BL – A Klon lokal Lampung
4 BL – 2 Klon lokal Lampung
5 Manggu Varietas unggul nasional
6 CMM 25-27-66 F1 keturunan tetua betina CMM 25-27
7 Duwet 3A F1 keturunan tetua betina Duwet 3
8 GM – 1 Klon lokal Lampung
9 Mulyo 3 F1 keturunan klon Mulyo
10 Sembung TBB Klon lokal Lampung
11 UJ 3 Varietas unggul nasional
12 UJ 5 Varietas unggul nasional
Sumber : Utomo (2015).
Penanaman dilakukan dengan jarak tanam antarstek/antartanaman dalam baris
adalah 0,5 m, sedangkan jarak antarbaris adalah 1 m. Dalam setiap ulangan
terdapat 19 baris tanaman ubi kayu yang terdiri atas beberapa klon dengan 10 stek
ubi kayu yang berasal dari klon yang sama pada tiap barisnya. Pelabelan
dilakukan dengan menuliskan nama klon pada plastik label kemudian diikatkan
pada stek yang berada di tiap ujung kanan dan ujung kiri barisan.
Pemupukan dasar dilakukan dengan memberikan pupuk kandang kotoran sapi
dengan dosis 1 kg/tanaman dan pupuk NPK Mutiara dengan dosis 300 kg/ha.
Pengelolaan gulma dilakukan secara manual.
Pemberian paclobutrazol dilakukan dengan cara penyemprotan melalui daun.
Bubuk paclobutrazol yang digunakan adalah bubuk paclobutrazol TC (95%)
36
kemasan alumunium foil 500 gram produksi PT. Nusa Nur Agro di Probolinggo
(Gambar 5).
Gambar 6. Bubuk paclobutrazol TC (95%)
Bubuk paclobutrazol terlebih dahulu dibuat ke dalam bentuk larutan
berkonsentrasi 500 mg/l dengan langkah-langkah sebagai berikut :
1. Menimbang kebutuhan bubuk paclobutrazol yang dibutuhkan, yaitu
100/95 x 500 mg/l = 526,32 mg/l = 0,526 g/l
2. Melarutkan bubuk paclobutrazol dengan campuran alkohol 70% dan air hangat
dengan suhu 60oC (perbandingan 2 : 3).
a. Menuangkan alkohol 70% sebanyak 40/100 x 1.000 ml = 400 ml ke dalam
gelas ukur yang sudah berisikan bubuk paclobutrazol yang telah ditimbang,
kemudian digoyang-goyangkan agar tercampur rata.
37
(a) (b)Gambar 7. (a) Alkohol 400 ml ; (b) Pelarutan bubuk paclobutrazol dengan
alkohol.
b. Melakukan waterbath pada panci dengan air yang bersuhu 60 – 70oC.
Gambar 8. Alat untuk proses waterbath.
c. Menambahkan air hangat (60oC) sebanyak 60/100 x 1.000 ml = 600 ml ke
dalam larutan kemudian digoyang-goyangkan supaya bubuk paclobutrazol
tidak kembali mengkristal.
38
Gambar 9. Penambahan air hangat ke dalam larutan bubuk paclobutrazolyang telah dicampur dengan alkohol.
d. Setelah tercampur dengan sempurna, larutan dipindahkan ke dalam botol
kemudian ditutup rapat dan disimpan dalam keadaan suhu ruang yang
terjaga dari paparan sinar matahari.
Gambar 10. Pemindahan larutan paclobutrazol ke dalam botol penyimpanan.
Pemberian paclobutrazol dilakukan pada saat tanaman ubi kayu berumur 4 bulan
setelah tanam dengan volume semprot 500 ml/tanaman. Paclobutrazol
disemprotkan pada daun, terutama bagian pucuk, daun muda, batang muda dan
bagian bawah daun dengan menggunakan sprayer sebanyak 2 kali dengan interval
penyemprotan selama 1 minggu (Gambar 10). Penyemprotan paclobutrazol
dilakukan pada setengah jumlah tanaman ubi kayu di setiap barisnya, sehingga
39
dalam satu baris terdapat masing-masing lima tanaman ubi kayu yang disemprot
dan tidak disemprot (kontrol).
Gambar 11. Penyemprotan larutan paclobutrazol pada daundengan menggunakan hand sprayer.
Penyemprotan paclobutrazol dimulai dari tanaman yang terletak di ujung tiap
baris dan dilakukan secara zig-zag (kiri-kanan-kiri-kanan-dan seterusnya)
antarbaris dalam tiap ulangan. Penyemprotan paclobutrazol dilakukan pada pagi
hari saat belum terlalu banyak cahaya matahari dan menghindari cuaca hujan
setidaknya 1 x 24 jam setelah penyemprotan.
Pemupukan tambahan pada tanaman ubi kayu diberikan dengan pemberian pupuk
KCl sebanyak 10 g/tanaman untuk semua tanaman ubi kayu dalam tiap ulangan,
baik pada tanaman kontrol maupun tanaman yang disemprot paclobutrazol.
Pemupukan diberikan satu minggu setelah aplikasi paclobutrazol terakhir
dilakukan. Pemupukan dilakukan pada waktu pagi hari dalam keadaan tidak
hujan.
40
Untuk mengetahui pengaruh yang diberikan paclobutrazol terhadap percepatan
induksi pembungaan beberapa klon tanaman ubi kayu maka dilakukan
pengamatan secara berkala pada waktu 1 minggu sebelum aplikasi paclobutrazol
dilakukan (15 MST), 1 minggu setelah aplikasi paclobutrazol pertama (17 MST),
dan 1 minggu setelah aplikasi paclobutrazol kedua (18 MST). Variabel yang
diamati adalah sebagai berikut :
1. Tinggi tanaman, dihitung hanya pada salah satu tunas tertinggi yang ditetapkan
di awal pengamatan.
2. Jumlah daun, dihitung berdasarkan jumlah daun yang telah terbuka sempurna
pada tunas yang telah dipilih sebelumnya.
3. Tingkat percabangan reproduktif, dihitung hanya pada cabang reproduktif yang
terbentuk setelah pemberian paclobutrazol.
4. Persentase pembungaan, dihitung dengan menggunakan rumus :
Persentase pembungaan =
Uji daya hasil juga dilakukan pada petak percobaan yang meliputi pengamatan
terhadap variabel-variabel sebagai berikut :
1. Diameter penyebaran ubi per tanaman, dihitung berdasarkan nilai rata-rata dari
3 (tiga) tanaman sampel per klon.
2. Bobot ubi per tanaman, dihitung berdasarkan nilai rata-rata dari 3 (tiga)
tanaman sampel per klon.
3. Bobot brangkasan per tanaman, dihitung berdasarkan nilai rata-rata dari
3 (tiga) tanaman sampel per klon.
4. Indeks panen, dihitung dengan menggunakan rumus :
Jumlah tanaman yang hidup x 100%Jumlah tanaman yang berbunga
41
IP = ( ) x 100 %
Keterangan:IP : Indeks PanenBU : Bobot UbiBB : Bobot Brangkasan
5. Rendemen pati, dihitung dengan menggunakan rumus :
Berat pati (C) = B – A
Rendemen pati = x 100 %
Keterangan:A : Berat wadah nampanB : Berat wadah beserta patinyaC : Berat patiY : Bobot kupasan dikurangi dengan bahan yang tidak terparut (faktor “x”)
6. Warna kulit ubi, dicocokkan secara manual dengan acuan terdahulu milik
Fukuda et al (2010).
7. Warna korteks ubi, dicocokkan secara manual dengan acuan terdahulu milik
Fukuda et al (2010).
8. Warna daging ubi, dicocokkan secara manual dengan acuan terdahulu milik
Fukuda et al (2010).
42
3.4. Percobaan B : Pengaruh grafting menggunakan spesies kerabatManihot glaziovii cepat berbunga dewasa terhadapperforma pembungaan pada beberapa klon ubi kayu
Grafting atau teknik sambung merupakan salah satu upaya pengembangbiakan
vegetatif tanaman dengan cara menyambung batang atas dan batang bawah untuk
mendapatkan tanaman baru. Percobaan B dilakukan dengan cara
menyambungkan ubi kayu Manihot glaziovii Mueller sebagai batang bawah
dengan 9 jenis klon ubi kayu sebagai batang atasnya. Batang bawah yang
digunakan berasal dari stek tanaman singkong karet (Manihot glaziovii Mueller)
yang sebelumnya diketahui telah mengalami proses pembungaan. Dalam
percobaan ini, sumber batang bawah ditanam 2 – 3 minggu sebelum proses
grafting dilakukan.
Percobaan ini disusun secara monofaktor, yakni perlakuan klon ubi kayu yang
berbeda sebagai calon batang atas dalam melakukan teknik sambung (grafting)
dengan batang singkong karet calon batang bawah. Adapun 9 jenis klon ubi kayu
yang digunakan sebagai calon batang atas adalah Bendo 3A; BL – 81; Korem
Gatam; SH; SL - 30; SL – 36; Unila UK 1; UJ 3 dan UJ 5.
Tahap – tahap dalam melakukan teknik sambung pada tanaman ubi kayu adalah :
1. Menyiapkan calon batang bawah dan calon batang atas yang sehat. Calon
batang bawah merupakan spesies singkong karet yang sudah ditanam terlebih
dahulu sepanjang 15 – 25 cm, sementara calon batang atas berasal dari
beberapa klon ubi kayu yang mempunyai ukuran diameter yang menyerupai
calon batang bawah serta setidaknya memiliki 2 – 3 mata tunas (Gambar 12).
43
(a) (b)Gambar 12. (a) Batang bawah Manihot glaziovii ;
(b) Batang atas klon Unila UK 1.
2. Menyayat salah satu sisi batang bawah dan batang atas dengan menggunakan
pisau cutter hingga kulit batang ubi kayu terkelupas dan lapisan kambium
dapat terlihat (Gambar 13).
(a) (b)Gambar 13. (a) Proses penyayatan lapisan kambium batang ubi kayu ;
(b) Lapisan kambium batang ubi kayu.
3. Menempelkan batang atas dan batang bawah yang sudah disayat dengan cara
mengikatnya menggunakan tali rafia dan membungkus ikatan tersebut dengan
plastik. Hal ini dilakukan agar kedua sisi kambium saling bertemu dan
mengunci satu sama lain agar proses grafting dapat berlangsung (Gambar 14).
44
(a) (b)
(c)
Gambar 14. (a) Perekatan kedua lapisan kambium ; (b) Pengikatan kedua lapisankambium ; dan (c) Pembungkusan ikatan kedua lapisan kambium.
4. Menutup bagian sambungan dengan kantong plastik kemudian mengikatnya.
Penutup plastik kemudian ditutup kantong koran (Gambar 15).
(a) (b)Gambar 15. Penutupan sambungan dengan (a) kantong plastik ; (b) koran.
45
5. Melabel tanaman sambungan dengan mencantumkan nomor, nama klon yang
digunakan sebagai batang atas serta tanggal pelaksanaan grafting.
Hal yang perlu diperhatikan dalam percobaan ini adalah menghilangkan tunas
yang tumbuh pada batang bawah secara berkala.
Variabel yang diamati meliputi :
1. Jumlah tunas, dihitung berdasarkan jumlah tunas yang terbentuk setelah umur
2 minggu setelah proses grafting.
2. Panjang tunas, dihitung hanya pada 1 tunas terpilih pada umur 4 bulan setelah
proses grafting.
3. Jumlah daun, dihitung berdasarkan jumlah daun yang telah terbuka sempurna
pada umur 4 bulan setelah proses grafting.
4. Tingkat percabangan reproduktif, dihitung hanya pada cabang reproduktif yang
terbentuk pada umur 4 bulan setelah proses grafting.
5. Jumlah bunga, dihitung apabila terjadi proses pembungaan pada hasil tanaman
sambungan pada umur 4 bulan setelah proses grafting.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan data hasil penelitian dan pembahasan maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut :
1. Dua kali pemberian paclobutrazol 500 mg/l melalui daun menghambat
pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah daun.
2. Dua kali pemberian paclobutrazol 500 mg/l melalui daun menginisiasi
percabangan reproduktif pada 8 klon tanaman ubi kayu (Bendo 3A; BL – 2;
CMM 25-27-66; Duwet 3A; GM-1; Sembung TBB; UJ 3 dan UJ 5).
3. Dua kali pemberian paclobutrazol 500 mg/l melalui daun mampu memicu
proses pembungaan pada 6 klon ubi kayu, yaitu klon Bendo 3A; CMM 25-
27-66; Duwet 3A; Sembung TBB; UJ 3 dan UJ 5 dengan persentase
pembungaan 13 – 14% pada umur tanaman 21 – 22 MST.
4. Teknik sambung (grafting) dengan penggunaan ubi kayu cepat berbunga
dewasa sebagai sumber batang bawah mampu menghasilkan adanya
percabangan pada 7 dari 9 jenis klon yang diujicobakan (Bendo 3A; BL 8-1;
SL – 30; SL – 36; Unila UK 1; UJ 3 dan UJ 5) dengan persentase
percabangan 20 – 100% pada umur tanaman 4 bulan setelah grafting.
84
5. Penggunaan ubi kayu cepat berbunga dewasa sebagai sumber batang bawah
mampu mentranslokasikan sinyal pembungaan melalui floem ke pucuk apikal
akibat adanya kemudahan dan kecepatan yang lebih besar dalam hubungan
antara jaringan vaskular batang atas dan batang bawah pada proses grafting.
6. Teknik grafting dinilai efisien dalam proses percepatan pembungaan ubi kayu
dengan memperhatikan ketepatan pemilihan sumber batang yang digunakan.
5.2. Saran
Mengingat pentingnya peran bunga dalam pemuliaan tanaman ubi kayu, perlu
adanya penelitian yang lebih lanjut mengenai dua subjek percobaan dalam
penelitian ini. Pada percobaan dengan penggunaan paclobutrazol melalui daun,
ada baiknya dilakukan modifikasi berupa kombinasi antara penambahan frekuensi
penyemprotan yang diikuti dengan penurunan konsentrasi larutan paclobutrazol
yang digunakan pada tiap-tiap jenis klon ubi kayu yang diujicobakan.
Penambahan pupuk kalium dengan dosis dan frekuensi yang tepat juga perlu
ditinjau ulang, terutama pada saat tunas bunga sudah mulai terbentuk. Sementara
pada percobaan dengan proses grafting, ada baiknya untuk melakukan studi lebih
lanjut menggunakan spesies ubi kayu cepat berbunga dewasa lain guna
mengintegrasikan upaya untuk menyelidiki jalur metabolisme dan gen yang
terlibat dalam proses pembungaan, serta bagaimana efek genetik yang bertindak
dalam pengendalian sifat berbunga pada ubi kayu.
DAFTAR PUSTAKA
Ahit, O.P., Abit, S.P. dan Posas, M.B. 1981. Growth and development of cassava
Manihot esculenta under the traditional and the Mukibat systems of
planting. Ann. Trop. Res. 3: 187-198.
Allem, A.C. 2002. The Origins and Taxonomy of Cassava. In Cassava : Biology,
Production and Utilization, eds Hillocks, R.J., Thresh, J.M. dan Belloti,
A.C. New York, CAB International. Hlm 1 – 16.
Alves, A.A.C. 2002. Cassava Botany and Physiology. In Cassava : Biology,
Production and Utilization, eds Hillocks, R.J., Thresh, J.M. dan Belloti,
A.C. New York, CAB International. Hlm 67 – 89.
Armadi, Y. 2000. Studi Tentang Aplikasi Paclobutrazol dan KNO3 dalam
Menstimulasi Pembungaan Rambutan (Nephelium lappaceum L.) di Luar
Musim. (Skripsi). Program Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Artika, K. 2012. Aplikasi Paclobutrazol Melalui Daun Tanaman Ubi kayu
(Manihot esculenta Crantz.) Untuk Merangsang Pembungaan Dini di
Dataran Rendah. (Skripsi). Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Bouche, F. 2016. Integrating roots into a whole plant network of flowering time
genes in Arabidopsis thaliana. Sci. Rep (6).
BPS. 2019. Produksi Ubi Kayu (dalam ton) 2014-2018. Dalam https://www.bps.
go.id/linkTableDinamis/view/id/880. Diakses pada tanggal 14 Juli 2019.
Bueno, A. 1985. Hybridization and breeding methodologies appropriate to
cassava. Cassava breeding workshop. PRCRTC, Philippines. 13 hlm.
Cathey, H.M. 1964. Physiology of Growth Retarding Chemicals in Machlis L.
(ed) Annual Review of Plant Physiology. Stanford Univ. Vol. 15 : 271 –
302.
Ceballos, H., Morante, H., Calle, F., Lenis, J.I., Jaramillo, G. dan Pérez, J.C.
2002. La Yuca en el Tercer Milenio Sistemas Modernos de Production,
Ptocessamiento Utilization y Commercializacion. CIAT Publication
No.327. Cali, Columbia. Hlm 295 – 325.
Ceballos, H., Sánchez, T., Morante, N., Fregene, M., Dufour, D., Smith, A.M.,
Denyer, K., Pérez, J.C., Calle, N. dan Mestres, N. 2007. New Scheme of
Cultivar Development of Cassava. Journal Agric Food Chem 55 (18) :
7469 – 7476.
Ceballos, H., Pérez, J.C., Ramirez, I.C., Lenis, J.I., Calle, F. dan Morante, H.
2010. Cassava breeding : opportunities and challenge edisi Bradshaw, J.E :
Root and Tuber Crops. Handbook of Plantbreeding. Dundee, Scotland.
Ceballos, H., Jaramillo, J.J., Salazar, S., Pineda, L.M., Calle, F. dan Setter, T.
2017. Induction of Flowering in Cassava through Grafting. Journal of
Plant Breeding dan Crop Science 9 (2) : 19 – 29.
Corbesier dan Coupland. 2005. Floral induction and determination : Where is
flowering controlled?. Trends Plant Sci (5) : 1721.
CIAT. 1984. Morphology of the Cassava Plant: Study Guide. Centro
International de Agricultura Tropical (CIAT). Cali, Colombia.
CIAT. 2005. 1. Description of Cassava as a Crop. Report for the 2005 CCER
Project IP3 Output 1-2 : Improving Cassava for the Developing World.
Dalam http://www.ciat.cgiar.org/. Diakses 11 Desember 2019.
Darjanto dan Murjati. 1980. Khasiat, Racun dan Masakan Ketela Pohon. Dewi
Sri, Bogor. 84 hlm.
Darmawan, M., Poerwanto, R. dan Susanto, S. 2014. Aplikasi Prohexadion-Ca,
Paclobutrazol, dan Strangulasi untuk Induksi Pembungaan di Luar Musim
pada Tanaman Jeruk Keprok (Citrus reticulata). (Skripsi). Institut
Pertanian Bogor, Bogor.
De Brujin, G.H. dan Guritno, B. 1990. Farmer Experimentation With Cassava
Planting in Indonesia. Departemen of Tropical Crop Science. Wegeningen
Agriculture University, Netherlands. 17 hlm.
Dianasari, O. 2012. Pengaruh Pemberian Paclobutrazol dan KNO3 Untuk Induksi
Dini Pembungaan Tanaman Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.).
(Skripsi). Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung. Bandar Lampung.
Ekanayake I.J., Osiru, D.S.O. dan Porto, M.C.M. 1997. Morphology of Cassava.
IITA Research Guide 61. Dalam http://www.iita.org/info/trn_mat/irg61/
irg61.htm. Diakses pada tanggal 7 Agustus 2016.
FAO. 2006. Genetic Resources of Cassava: Potential of Breeding for Improving
Storage Potential. Dalam http://www.fao.org/docrep/V4510E/V4510E06.
htm. Diakses pada tanggal 10 Agustus 2016.
Fukuda, W.M.G., Guevara, C. L., Kawuki, R. dan Ferguson M. E. 2010. Selected
morphological and agronomic descriptors for the characterization of
cassava. International Institute of Tropical Agriculture (IITA), Ibadan,
Nigeria. Nigeria. Hlm 1–19.
Giankountis, A. dan Coupland, G. 2008. Phloem Transport of Flowering
Signals. Plant Biology (11) : 687 – 694.
Goldsworthy, P.R. dan Fisher, N.M. 1992. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik.
Gajah Mada University Press, Yogyakarta. 699 hlm.
Hartini, R. 1996. Pengaruh Konsentrasi, Ethepon, dan KNO3 pada Rambutan
(Nephelium lappaceum Linn.) varietas Binjai yang Telah Diberi
Paclobutrazol. (Skripsi). Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian,
Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Halsey, M. 2005. Cassava (Manihot esculenta Crantz): reproductive biology and
practices for convinement of experimantal field trials. Program for
Biosavety System. International Food Policy Research Institute. 25 hlm.
Hasley, M.E., Olsen, K.M., Taylor, N.J. dan Aguirre, P.C. 2008. Reproductive
Biology of Cassava (Manihot esculenta Crantz) and Isolation of
Experimental Field Trials. Crop Sci (48) : 49 – 58.
ICI. 1984. Paclobutrazol (cultar) Plant Growth Regulator for Fruit. Technical
Data Sheet. Imperial Chemical Industries PCL. Plant Protection Div,
Fernhust, U.K.
ICI. 1986. Paclobutrazol Plant Growth Regulator for Ornamental Plant.
Technical Data Sheet. Imperial Chemical Industries PCL. Plant Protection
Div, Fernhust, U.K.
Jennings, D.L. dan Iglesias, C.A. 2002. Breeding for Crop Improvement. In :
R.J. Hillocks, J.M. Thresh dan A. C. Belloti eds Cassava : Biology,
Production, and Utilization. CABI Publ., New York, USA. Hlm 149 – 166.
Jennings D.L. dan Hershey, C.H. 1985. Cassava breeding: a decade of progress
from international programmes. In Russell, G.E. (Ed.) Progress in plant
breeding 1. London, Boston, Durban, Singapore, Sydney, Toronto,
Wellington. Hlm 89 – 115.
Karyadi dan Sunarwidi. 1989. Okulasi Bibit Karet. Puslitbang Perkebunan
Sungai Putih. Dok: 8905. 17 hlm.
Kawano, K. 1980. Cassava. In Fehr, W.R. dan Hadley, H.H. (Eds.),
Hybridization of crop plants. ASA, Madison. Hlm 225 – 233.
Kawano, K. 2003. Thirty Years of Cassava Breeding for Productivity –
Biological and Social Factors for Success. Crop Sci (43) : 1325 – 1335.
Keating, B.A. 1981. Environment Effect on Growth and Development of
Cassava (Manihot esculenta Crantz) with Special Reference to Photoperiod
and Temperature. Ph.D Thesis, University of Queensland.
Kementan. 2019. Data Lima Tahun Terakhir – Sub-sektor Tanaman Pangan.
Dalam https://www.pertanian.go.id/home/?show=page&act=view&id=61.
Diakses pada tanggal 9 September 2019.
Komeda, Y. 2004. Genetic Regulation of Time to Flower in Arabidopsis
thaliana. Annual Review of Plant Biology 2004 (55) : 521 – 535.
Krisantini. 2007. Zat Pengatur Tumbuh Untuk Tanaman Hias. Dalam
http://www.old.gardenweb.info/index.php?title=Publications. Diakses pada
tanggal 16 Agustus 2016.
Krishnamoorthy, H.N. 1981. Plant Growth Substances Including Aplication in
Agriculture. Tata McGraw-Hill Pub.Co.Ltd, New Delhi. 241 hlm.
Lestari, M.A. 2014. Optimasi Pembungaan Dini Tanaman Ubi Kayu (Manihot
esculenta Crantz.) terhadap Pemberian Paclobutrazol melalui Daun dalam
Berbagai Frekuensi Aplikasi. (Skripsi). Jurusan Budidaya Pertanian,
Fakultas Pertanian, Universitas Lampung. Bandar Lampung.
Mangoendidjojo, W. 2003. Dasar – Dasar Pemuliaan Tanaman. Kanisius,
Yogyakarta. 184 hlm.
Mansuroglu, Y. 2009. Pengaruh Aplikasi Paclobutrazol terhadap Pertumbuhan
dan Perkembangan Tanaman. Dalam http://yusuf.mansuroglu.com/V9%
20Lathe%20Tutorial%20(metric).pdf. Diakses pada tanggal 7 November
2016.
Marsono. 2007. Petunjuk Penggunaan Pupuk. Penebar Swadaya, Jakarta.
Martin. 2000. Harper Review Chemistry. California CBA, California.
Mehcuachi, J., Tadeo, F.R., Zaragoza, S., Primo-Millo, E. dan Talon, M. 1996.
Effects of Gibberellic Acid and Paclobutrazol on Growth and Carbohydrate
Accumulation in Shoots and Roots of Citrus Rootstock Seedlings. J. Hort.
Sci. 71 (5) : 747-754.
Nassar, N.M.A. 2006. Cassava: Some Ecological and Physiological Aspects
Related to Plant Breeding. Gene conserve–article. Dalam http://www.gene
conserve.pro.br/artigo_24.htm. Diakses pada tanggal 14 Agustus 2016.
Noerwijati, K., Sholihin dan Sundari, T. 2011. Hibridisasi Ubi Kayu. Prosiding
Penelitian Tanaman Ubi Kayu. Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang
dan Umbi. Malang.
Nyoman, R. dan Poerwanto, R. 2004. Shoot Growth, Distribution of 13 C-
Photosynthates and Mineral Contents in Seeding and Grafted Mangosteens
Trees. J. Trop Agric. Japan.
Nyoman, R. dan Poerwanto, R. 2008. Penggunaan Paclobutrazol Untuk
Memacu Pembungaan Tanaman Hortikultura. Jurnal Hortikultura 22 (2) :
51 – 58.
O’ Hair. 1995. Botani Ubi Kayu (Manihot esculenta Crantz.) dalam
http://www.warintek.ristek.go.id. Diakses pada tanggal 18 Agustus 2016.
Pellet, D. dan El-Sharkawy, M-A. 1994. Sink-source relations in cassava:
Effects of reciprocal grafting on yield and leaf photosynthesis. Exp. Agric.
(30) : 359-367.
Poerwanto, R. dan Inoue, H. 1994. Pengaruh Paclobutrazol Terhadap
Pertumbuhan dan Pembungaan Jeruk Satsuma Mandarin pada Beberapa
Kondisi Suhu. Bul.Agron 22 (1) : 55 – 67.
Poespodarsono, S. 1992. Pemuliaan Ubi Kayu dalam Kasno, A., Dahlan, M. dan
Hasnam (Eds.). Prosiding Simposium Pemuliaan Tanaman I Perhimpunan
Pemuliaan Tanaman Indonesia Komda Jawa Timur 27 – 28 Agustus 1991 di
Malang, Jawa Timur. Hlm 69 – 78.
Prawoto, A.A. 1986. Kajian Okulasi pada Tanaman Kakao : Pengaruh Batang
Bawah terhadap Pertumbuhan Batang Atas. Pelita Perkebunan 2 (2): 71 –
78.
Purwono dan Purnamawati. 2007. Budidaya 8 Jenis Tanaman Pangan Unggul.
Penebar Swadaya, Jakarta. 139 hlm.
Rahayu, M. 2010. Penggunaan Paclobutrazol Untuk Pembuahan Mangga di Luar
Musim. (Skripsi). Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Institut
Pertanian Bogor. Bogor.
Rom, C.C. dan Cralson, R.F. 1986. Rootstocks for fruit crops. John Wiley and
Sond Publishing. 494 hlm.
Sponsel, V.M. 1995. The Biosynthesis and Metabolism of Gibberellins in Higher
Plants. In P J Davies. Plant Hormone : Physiology, Biochemistry and
Molecular Biology. 2nd Ed. Kluwer Acad Publ, London. Hlm 66 – 92.
Souza, L.S., Diniza, R.P., de Jesus Nevesa, R., Alvesb, A.A.C. dan Jorge de
Oliveirab, E. 2018. Grafting as A Strategy to Increase Flowering of
Cassava. Journal Scientia Horticulture (240) : 544 – 551.
Sunarto. 2002. Suweg Sumber Karbohidrat yang Mumpuni. Majalah Penyebar
Semangat (8) : 11 – 12.
Sundari, T. 2003. Peluang Persilangan Buatan pada Tanaman Ubikayu. Dalam
Hartojo, K., Heriyanto, Sudaryono, Arsyad, D.M., Suharsono, dan Tasra,
I.K. (Eds.) Pemberdayaan Ubikayu Mendukung Ketahanan Pangan
Nasional dan Pengembangan Agribisnis Kerakyatan. Balitkabi Malang.
Susanto, S. dan Poerwanto, R. 1999. Pengaruh Paclobutrazol dan Hidrogen
Sianamida terhadap Pertumbuhan dan Pembungaan Tanaman Mangga
‘Arum Manis’. Bul.Agron. 27 (3) : 22 – 29.
Surachman, D. 2009. Penggunaan Beberapa Taraf Konsentrasi Paclobutrazol
dalam Media Konservasi Keladi Tikus (Typonium flagelliforme Lodd.) In
Vitro. Teknik Litkayasa Lanjutan Balai Penelitian Tanaman Obat dan
Aromatik, Bogor, Jawa Barat.
Utomo, S.D. 2015. Pemuliaan Tanaman : Perbaikan Genetik. Vol. 1. Bab 2 :
Tujuan Pemuliaan, Ideotipe, dan Deskripsi Varietas Unggul. Aura
Publishing. Bandar Lampung. Hlm 13.
Wahyuni, D.R. 2005. Pengaruh Aplikasi Paklobutrazol dan KNO3 terhadap
Pertumbuhan dan Pembungaan Durian (Durio zibethinus Murr.) Cv.
Monthong. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
Wang, S-L., Viswanath, K.K., Tong, C-G., Ryun An, H., Jang, S. dan Chen, F-C.
2019. Floral Induction and Flower Development of Orchids. Frontiers in
Plant Science (10) : 15 hlm.
Watson, T. 2006. Effect of Paclobutrazol’s Application. J. Hort. Sci. 21(6) :
1419 – 1421.
Weaver, R.J. 1972. Plant Growth Substances in Agriculture. Freeman Comp,
San Fransisco.
Wijaya dan Budiana. 2014. Membuat Setek, Cangkok, Sambung, dan Okulasi.
Penebar Swadaya, Jakarta. Hlm 87 – 111.
Wikipedia. 2018. Ubi Kayu. Dalam http://en.wikipedia.org/wiki/UbiKayu.
Diakses pada tanggal 17 Agustus 2018.
Wikipedia. 2019. Paclobutrazol. Dalam http://en.wikipedia.org/wiki/
Paclobutrazol. Diakses pada tanggal 17 Desember 2019.
Xu. G., Luo, R. dan Yao, Y. 2013. Paclobutrazol Improved the Reproductive
Growth and the Quality of Seed Oil of Jatropha curcas. J Plant Growth
Regul (32) : 875 – 883.
Yuliadi, E., Sunyoto, Kristina, A. dan Ardian. 2011. Aplikasi Paclobutrazol
Melalui Daun Tanaman Ubi kayu (Manihot esculenta Crantz.) Untuk
Merangsang Pembungaan Dini di Dataran Rendah. Jurnal Penelitian
Pertanian Terapan Politeknik Negeri Lampung. JPPT Polinela : 12 (1).
Yulianto, J. S. dan Juanda, D. 2008. Keefektifan Teknik Perangsangan
Pembungaan pada Kelengkeng. J.Hort. 18 (2) : 148 – 154.