Transcript
Page 1: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

KAJIAN TINGKAT NAUNGAN DAN KETERSEDIAAN AIR TERHADAP PERTUMBUHAN DAN KANDUNGAN VALERIC ACID VALERIAN

(Valeriana javanica (BL.) DC)

TESIS Untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh derajat Magister Pertanian pada Program Studi Agronomi

Oleh :

Fauzi

S611008006

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2012

Page 2: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

i

KAJIAN TINGKAT NAUNGAN DAN KETERSEDIAAN AIR TERHADAP PERTUMBUHAN DAN KANDUNGAN VALERIC ACID VALERIAN

(Valeriana javanica (BL.) DC)

Oleh

Fauzi

S611008006

Telah disetujui Oleh Tim Pembimbing

Kedudukan Pembimbing

Nama Tanda tangan Tanggal

Pembimbing I

Prof.Dr.Ir. Bambang Pujiasmanto, MS. NIP 195602251986011001

Pembimbing II

Prof.Dr. Ir. Supriyono, MS. NIP 195909111984031002

Mengetahui

Ketua Program Studi Agronomi

Prof.Dr. Ir. Supriyono, MS NIP 195909111984031002

Page 3: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

ii

KAJIAN TINGKAT NAUNGAN DAN KETERSEDIAAN AIR TERHADAP PERTUMBUHAN DAN KANDUNGAN VALERIC ACID VALERIAN

(Valeriana javanica (BL.) DC)

Yang dipersiapkan dan disusun oleh

Fauzi

S611008006

telah dipertahankan di depan Tim Penguji

pada tanggal : 31 M ei 2012

Susunan Tim Penguji

Kedudukan Penguji

Nama Tanda tangan Tanggal

Ketua Dr. Ir. Subagiya, MP. NIP.196102271988031004

Sekertaris Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP. NIP.194804261976091001

Anggota 1. Prof. Dr.Ir. Bambang Pujiasmanto, MS. NIP. 195602251986011001 2. Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS. NIP.195907111984031002

Mengetahui,

Direktur Program Pascasarjana

Prof. Ir. Ahmad Yunus, MS. PhD. NIP. 196107171986011001

Ketua Program Studi Agronomi

Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS. NIP. 195907111984031002

Page 4: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

iii

PERNYATAAN ORISINALITAS TESIS

Dengan ini menyatakan bahwa sepanjang pengetahuan saya, di dalam

naskah Tesis ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain

untuk memperoleh gelar akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat

karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali

yang secara tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber

kutipan dan daftar pustaka.

Apabila ternyata di dalam naskah Tesis ini dapat dibuktikan terdapat unsur-

unsur jiplakan, saya bersedia Tesis ini digugurkan dan gelar akademik yang telah

saya peroleh (Magister Pertanian) dibatalkan, serta diproses sesuai peraturan

perundang-undangan yang berlaku.

Surakarta, 5 Februari 2012

Fauzi NIM. S611008006

Page 5: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

iv

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirobbil’alamin, atas rahmat dan hidayah-Nya, panulis dapat

menyelesaikan Tesis ini.

Tesis ini terwujud tidak lepas dari bantuan berbagai pihak yang telah

mendukung baik secara moril maupun materil, oleh karena itu dalam kesempatan

ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:

1. Direktur Pascasarjana Universitas Sebelas Maret yang telah memberikan

kesempatan studi di program pascasarjana program studi Agronomi Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

2. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, MS., selaku Dosen Pembimbing I Tesis

yang telah banyak membantu membimbing penelitian dari awal hingga selesai

penyusunan naskah.

2, Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS., selaku Dosen Pembimbing II Tesis yang telah

banyak membantu membimbing selama penelitian dan penyusunan naskah.

3. Dr. Ir. Subagiya, MP., selaku Ketua Penguji yang banyak memberikan

masukan dan saran.

4. Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP., selaku Sekretaris Penguji yang banyak

memberikan masukan dan saran.

5. Kepala Badan Pengembangan Sumber Daya Manusia Kementerian Kesehatan

RI yang telah memberikan beasiswa.

6. Indah Yuning Prapti, SKM. MKes., selaku Kepala Balai Besar Penelitian Dan

Pengembangan Tanaman Obat dan Obat Tradisional (B2P2TO2T) yang telah

Page 6: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

v

mengijinkan penulis menggunakan sarana dan prasarana di Laboratorium

Terpadu.

7. Dayat Noviantina, AMK., istri saya yang selalu memberi semangat untuk

menyelesaikan Tesis ini.

8. Teman-teman S2 Bidang Studi Agronomi angkatan 2010 yang saling memberi

semangat, dukungan dan teman diskusi.

9. Pihak-pihak lain yang telah banyak membantu yang penulis tidak dapat

menyebutkan namanya satu persatu.

Akhirnya segala kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua

pihak sangat diharapkan agar Tesis ini menjadi lebih baik. Semoga karya tulis ini

dapat memberikan manfaat dan khazanah pengetahuan bagi pihak-pihak yang

membutuhkan.

Surakarta, 5 Februari 2012

Penulis

Page 7: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

vi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL………………………………………..……………..

HALAMAN PENGESAHAN…………………………………………….

PERNYATAAN KEASLIAN TESIS……………………………………..

KATA PENGANTAR……………………………………………………..

DAFTAR ISI………………………………………………………………

DAFTAR TABEL…………………………………………………………

DAFTAR GAMBAR……………………………………………………...

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………

ABSTRAK…………………………………………………………………

ABSTRACT……………………………………………………………..….

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang……………………………………………………...

B. Perumusan Masalah……………………………………….………..

C. Tujuan Penelitian…………………………………………………...

D. Manfaat Penelitian………………………………………………….

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Valerian Sebagai Tanaman Obat ………….……….….……..……

B. Peranan Ketersediaan Air Terhadap Tanaman……………….….…

C. Peranan Naungan terhadap Tanaman………………………………

D. Metabolit Sekunder…………………………………………………

E. Kerangka Berpikir…………………………………………………..

F. Hipotesis …………………………………………………….……...

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian………………………..……………

B. Bahan dan Alat Penelitian…………………………..…………….

i

ii

iii

iv

vi

viii

ix

x

xi

xii

1

2

3

4

5

9

12

14

16

18

19

19

Page 8: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

vii

C. Metodelogi Penelitian…….……………………………..…………

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

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

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

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Pertumbuhan Valeriana javanica (BL.) DC…………………….

B. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Produksi Valeriana javanica (BL.) DC…………………….

C. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Kandungan Valeric Acid Valeriana javanica (BL.) DC……

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan…………………………………………………….…..

B. Saran ………………………………………………………………

DAFTAR PUSTAKA……………………………………..……………...

LAMPIRAN………………………………………………………………

20

21

23

25

26 39

49

53

53

54

58

Page 9: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

.1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah daun Valeriana javanica (BL.) DC. (helai)………………………………. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada diameter batang Valeriana javanica (BL.) DC. (cm)…………...…………… Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah ruas Valeriana javanica (BL.) DC. (ruas)………………………………. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah cabang Valeriana javanica (BL.) DC. (cabang)……………………..……… Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada panjang akar Valeriana javanica (BL.) DC. (cm)………………………………… Pengarug tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot segar tanaman Valeriana javanica (BL.) DC. (gram)……………………. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering daun Valeriana javanica (BL.) DC. (gram)………………………… Pengarug tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering batang Valeriana javanica (BL.) DC. (gram)……………………… Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering akar Valeriana javanica (BL.) DC. (gram). ……………………….. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kadar ekstrak total daun Valeriana javanica (BL.) DC. (%). …………………….. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kadar ekstrak total batang Valeriana javanica (BL.) DC. (%)……………………. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kandungan valeric acid akar Valeriana javanica (BL.) DC. (%)………………

29

31

33

35

38

39

41

43

44

46

48

50

Page 10: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

1.

2.

3.

Histogram rata-rata tinggi tanaman akibat perlakuan tingkat naungan dan ketersediaan air dari umur 1 bulan sampai 4 bulan Grafik rata-rata tinggi tanaman akibat perlakuan tingkat ketersediaan air pada kondisi naungan berbeda………………… Histogram rata-rata jumlah daun akibat perlakuan tingkat naungan dan ketersediaan air dari umur 1 bulan sampai 4 bulan.

Halaman

26

27

28

Page 11: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

x

DAFTAR LAMPIRAN

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

Ringkasan Uji F terhadap variabel pengamatan pada perlakuan tingkat naungan dan ketersediaan air serta interaksinya terhadap Valerian (Valeriana javanica (BL.) DC.) umur 4 bulan……….. Hasil uji F pada tingkat naungan dan ketersediaan air serta interaksinya terhadap Valerian (Valeriana javanica (BL.) DC.) umur 4 bulan……………………………………………………. Perhitungan ketersediaan air……………………………………. Cara ekstraksi metode maserasi…………………………………

Perhitungan kadar ekstrak total…………………………………

Penetapan kandungan valeric acid………………………...……. Denah penelitian………………………………………………… Kondisi cuaca selama penelitian………………………………... Hasil analisis valeric acid……………………………………….

Gambar pertumbuhan dan perkembangan tanaman valerian akibat tingkat ketersediaan air dan naungan…………………….

Halaman

58

59

63

64

65

66

67

68

69

70

Page 12: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

xi

ABSTRAK

Fauzi, 2012. “Kajian Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Terhadap Pertumbuhan Dan Kandungan Valeric Acid Valerian (Valeriana javanica (BL.) DC).” Tesis Program Pascasarjana Program Studi Agronomi Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Valeriana javanica (BL.) DC. merupakan tumbuhan obat asli Indonesia, tumbuh liar di daerah pegunungan di Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Jawa Timur yang sampai sekarang belum dibudidayakan. Penelitian tingkat naungan dan ketersediaan air pada Valeriana javanica (BL.) DC. telah dilaksanakan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui naungan dan ketersediaan air optimal untuk pertumbuhan dan kandungan valeric acid. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok lengkap yang disusun secara petak terbagi. Tingkat naungan sebagai petak utama terdiri atas 3 taraf yaitu; naungan 0, 55 dan 75%. Tingkat ketersediaan air sebagai anak petak terdiri atas 4 taraf; yaitu ketersediaan air 80 60, 40 dan 20% kapasitas lapang. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis ragam dan uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT) pada taraf 5%. Hasil penelitian menunjukan bahwa ketersediaan air 80% kapasitas lapang menghasilkan pertumbuhan, bobot kering daun dan, bobot kering batang valerian tertinggi. Naungan berpengaruh meningkatkan kandungan valeric acid, tetapi tidak berpengaruh meningkatkan pertumbuhan, bobot kering daun dan batang serta kadar ekstrak total daun dan batang. Kombinasi ketersediaan air 60% dan naungan 55% menghasilkan kandungan valeric acid tertinggi (0,75%) dengan bobot kering akar 1,14 gram/tanaman.

Page 13: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

xii

ABSTRACT

Fauzi, 2012. " Assessment level of shade and water availability on growth and content of valeric Acid Valerian (Valeriana javanica (BL.) DC)" Thesis Postgraduate Program of Agronomy Program Study of Surakarta Sebelas Maret University. Valeriana javanica (BL.) DC is a native medicinal plants of Indonesia, growing wild in the mountains of West Java, Central Java and East Java, which until now has not been cultivated. Research the shade and water availability on Valeriana javanica (BL.) DC have been implemented to determine the optimal shade and water availability for growth and content of valeric acid. This Research used randomized complete block design arranged in split plot. Shade levels as main plots consisting of three level (0%, 55% and 75%). Levels of water availability as subplot consisting of four level (80%, 60%, 40% and 20% field capacity). The data were analyzed by analysis of varians and Duncan's multiple range test (DMRT) in 5% confident level. The results showed that water availability of 80% field capacity generating growth, leaf dry weight and stem dry weight of valerian relatively better. Shade increased the content of valeric acid, but does not affect growth, leaf dry weight, stem dry weight and the levels of total leaf and stem extracts. The combination of water availability of 60% and 55% shading produced the highest content of valeric acid (0.75%) with root dry weight of 1.14 grams / plant. .

Page 14: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Valerian (Valeriana javanica (BL.) DC.) merupakan tumbuhan obat dari

famili Valerianaceae yang berhabitus semak semusim. Batang tanaman

berbentuk bulat, beruas, bercabang, berdaun majemuk dengan pertulangan

menyirip, bunga bentuk malai yang terletak di ketiak daun (Syamsuhidayat et

al., 1991).

Minyak atsiri valerian dimanfaatkan untuk bahan pembuatan parfum

sedangkan ekstraknya untuk pemberi rasa pada industri makanan dan sebagai

obat (Dalimarta, 2002). Akar tanaman valerian berkhasiat sebagai obat

penenang (sedative), kejang otot, hipertensi, dan menginduksi tidur.

Kemampuan menginduksi tidur tergantung dosis dan konsentrasi kandungan

yang menjadi standarnya (Sharma et al., 2010). Bagian terpenting sebagai

bahan obat dari tumbuhan ini adalah akar, cabang serta pangkal batang yang

ada di bawah tanah, bahan tersebut dikumpulkan setelah daun mulai meluruh.

Produk ekstrak valerian sebagai bahan baku sudah digunakan oleh

perusahaan farmasi dan obat tradisional di Indonesia yang diimpor dari Jerman

dan India. Valeriana javanica (BL.) DC. tumbuh liar di daerah pegunungan di

Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Jawa Timur pada ketinggian 1.600 – 3.200 m

dpl. Tumbuhan ini sampai sekarang belum dibudidayakan secara intensif masih

dalam tahap kebun koleksi (Rosita et al., 2004).

Page 15: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

2

Tanaman pada kondisi kering akan mengubah distribusi asimilat untuk

mendukung pertumbuhan akar dengan mengorbankan tajuk untuk mengurangi

transpirasi. Cekaman kekeringan berpengaruh negatif pada pertumbuhan dan

hasil, namun dapat meningkatkan hasil metabolit sekunder dari tanaman obat

(Sulandjari et al., 2006).

Intensitas cahaya optimal menyebabkan tercapainya keseimbangan antara

transpirasi pada daun dengan penyerapan air dan mineral oleh akar tanaman,

sehingga pertumbuhan dan perkembangan tanaman akan sempurna. Naungan

berfungsi untuk mengurangi transpirasi dan respirasi pada tanaman melalui

pengurangan intensitas cahaya, kecepatan angin dan temperatur udara.

Intensitas cahaya lebih rendah dari 40% akan mengganggu pertumbuhan

tanaman pule pandak (Sulanjari, 2008).

Berdasarkan hal tersebut perlu dilakukan penelitian mengenai pengaruh

tingkat naungan dan ketersediaan air terhadap pertumbuhan dan valeric acid

valerian (Valeriana javanica (Bl.) DC.).

B. Perumusan Masalah

Valeriana javanica (Bl.) DC. merupakan tanaman asli Indonesia yang

berpotensi sebagai sumber bahan obat dan obat tradisional. Tanaman tersebut

sampai sekarang masih dipanen dari habitat asli, sehingga akan mengancam

keberadaan plasma nutfah valerian, mutu beragam, dan hasil panen tidak

menentu. Oleh sebab itu perlu dilakukan upaya budidaya valerian di luar

habitat asli.

Page 16: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

3

Keberhasilan budidaya Valeriana javanica (Bl.) DC. ditentukan oleh

produksi dan kandungan senyawa aktif (metabolit sekunder). Produksi dan

kandungan metabolit sekunder dipengaruhi lingkungan tempat tumbuh, seperti

intensitas cahaya matahari dan ketersediaan air dalam tanah. Kondisi

lingkungan yang optimal bagi pertumbuhan tanaman dapat meningkatkan

produksi, sedangkan kandungan metabolit sekunder meningkat jika tanaman

obat mengalami cekaman lingkungan.

Untuk mendapatkan kondisi lingkungan tempat tumbuh tanaman yang

sesuai dapat dilakukan dengan cara mengatur tingkat naungan dan ketersediaan

air. Pemberian naungan bertujuan mengurangi intensitas cahaya, sedangkan

tingkat ketersediaan air bertujuan mendapatkan ketersediaan air yang tepat.

Berdasarkan uraian tersebut diperlukan suatu penelitian dengan

perlakuan tingkat naungan dan ketersediaan air terhadap pertumbuhan dan

kandungan valeric acid valerian (Valeriana javanica (BL.) DC.). sehingga

diketahui:

1. Seberapa besar tingkat naungan yang dapat meningkatkan pertumbuhan

dan kandungan valeric acid valerian (Valeriana javanica (BL.) DC).

2. Seberapa besar tingkat ketersediaan air yang dapat meningkatkan

pertumbuhan dan kandungan valeric acid valerian (Valeriana javanica

(BL.) DC).

3. Apakah terdapat hubungan positif antara tingkat naungan dan ketersediaan

air pada pertumbuhan dan kandungan valeric acid valerian (Valeriana

javanica (BL.) DC).

Page 17: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

4

C. Tujuan Penelitian

1. Mendapatkan tingkat naungan yang tepat dalam meningkatkan pertumbuhan

dan kandungan valeric acid tanaman valerian.

2. Mendapatkan tingkat ketersediaan air yang tepat dalam meningkatkan

pertumbuhan dan kandungan valeric acid tanaman valerian.

3. Mengetahui pengaruh antara tingkat naungan dan ketersediaan air terhadap

pertumbuhan dan kandungan valeric acid tanaman valerian.

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi dan rekomendasi

teknik budidaya valerian (Valeriana javanica (BL.) DC) untuk meningkatkan

produksi dan kandungan valeric acid sehingga dapat memenuhi keinginan dari

segi agronomis dan fitofarmaka.

Page 18: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Valerian Sebagai Tanaman Obat

Valerian telah dikenal bermanfaat sebagai obat insomnia sejak zaman

Yunani dan Romawi kuno. Hippocrates telah menjelaskan sifat-sifat tanaman

ini. Galen pada awal abad kedua telah mencantumkan valerian dalam resep

sebagai obat insomnia. Selama perang dunia pertama dan kedua valerian

digunakan untuk obat penenang bagi warga sipil yang terkena dampak perang

(Plushner, 2000).

Saat ini valerian masih digunakan untuk mengobati insomnia dan

disebut sebagai alternatif obat-obatan benzodiazepine. Efek samping yang

terjadi bila mengkonsumsi valerian dalam dosis tinggi (500 mg) adalah sakit

perut, lesu, dan depresi sedang. Disarankan tidak mengoperasikan

kendaraan/mesin bila sedang mengkonsumsi valerian, karena efek mengantuk

dapat membahayakan (Houghton, 1999).

Penggunaan valerian untuk meredakan kejang dan menginduksi tidur

berkembang pada abad ketujuh belas dan kedelapan belas. Valerian adalah

obat resmi di Amerika Serikat pada tahun 1820-1936. Popularitas akar

valerian sebagai ramuan obat penenang tampaknya akan meningkat seiring

dengan tekanan kehidupan modern (Iwu et al., 1993). Valerian telah disetujui

digunakan sebagai bahan makanan oleh Amerika Serikat Food and Drug

Administration (FDA) dan termasuk peringkat 10 herbal yang paling banyak

digunakan di dunia. (Brumback et al., 2004).

Page 19: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

6

Genus Valeriana diperkirakan terdiri atas lebih dari 250 spesies di

seluruh dunia. V. officinale digunakan di Eropa. V. edulis digunakan di

Meksiko, V. wallichii digunakan di India, V. fauriei digunakan dalam

pengobatan tradisional Cina dan Jepang sedangkan V. capensis digunakan

dalam pengobatan tradisional di Afrika (Kristie et al., 2006).

Menurut Hornok (1992) V. officinale L. berasal dari Eropa dan Asia

Bagian Utara. Tanaman ini tumbuh dengan baik pada daerah dengan curah

hujan 600 – 700 mm/tahun. Simplisia akar valerian terutama dari jenis V.

officinale L. telah tercantum pada farmakope di negara Barat sebagai obat

tranquilizer dan calmative dalam kasus gangguan syaraf dan hysteria.

Simplisia tersebut juga bermanfaat sebagai sedative (penenang) relaksan,

mengobati kejang otot, mengurangi ansietas (termasuk tremor, panik, jantung

berdebar dan gampang berkeringat) serta menurunkan tekanan darah.

V. wallichi yang sering disebut valerian India mempunyai bahan aktif

valeric acid sekitar 0,8%, Valeric acid diindikasikan dapat meningkatkan

viabilitas sel, bertindak sebagai hipotensi dan sebagai obat penenang. Di

India V. wallichi dicampur dengan Humulus lupulus, Passiflora incarnate,

Trifolium pretense dan Momordica charantia sebagai obat penenang dan

susah tidur. Ekstrak V. wallichi secara signifikan dapat mengurangi depresi

dan perasaan cemas (Sharma et al., 2010).

Valeriana javanica (BL.) DC. tumbuh liar di daerah pegunungan di

Jawa Barat, Jawa Tengah, dan Jawa Timur pada ketinggian 1.600 – 3.200 m

Page 20: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

7

dpl. Tumbuhan ini sampai sekarang belum dibudidayakan secara intensif

masih dalam tahap kebun koleksi (Rosita et al., 2004).

Menurut Syamsuhidayat et al. (1991) klasifikasi Valeriana javanica

(Bl.) DC. sebagai berikut:

Regnum

Sub regnum

Divisio

Sub divisio

Classis

Sub classis

Ordo

Familia

Genus

Spesies

:

:

:

:

:

:

:

:

:

:

Plantae

Tracheobionta

Spermatophyta

Magnoliophyta

Magnoliopsida

Asteridae

Dipsacales

Valerianaceae

Valeriana

Valeriana javanica (Bl.) DC.

Valeriana javanica (BL.) DC. yang terdapat di Gunung Lawu, Jawa

Tengah tumbuh mengelompok dan sekarang sulit ditemukan. Sebagian

masyarakat sekitar mencari dan mengumpulkan Valeriana javanica (BL.) DC.

kemudian akarnya dikeringkan dengan cara dijemur dengan bantuan sinar

matahari untuk dijual sebagai penambah pendapatan keluarga.

Tumbuhan ini di habitat berkembangbiak dengan bagian akar dan

batang yang tertinggal atau biji yang jatuh diterbangkan angin. Valeriana

javanica (Bl.) DC. sering ditemukan di lokasi berbatuan pada musim hujan

daerah sekitar perakaran tidak tergenang dan tanaman tidak mati.

Page 21: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

8

Menurut Niken (2009) morfologi Valeriana javanica (Bl.) DC. yang

tumbuh di Gunung Lawu tidak berbeda jauh dengan diskripsi yang tersedia

yaitu habitus semak semusim, tumbuhan berbiji, berdaun majemuk,

pertulangan daun menyirip, berbatang bulat, beruas, dan berongga, bercabang

dekat pangkal batang, berakar tunggang, dan bunga berbentuk malai dan

berwarna putih. Valerian lebih banyak ditemukan di daerah lembah dengan

suhu dan intensitas cahaya yang lebih rendah serta kelembapan tinggi.

Keberadaan valerian di Gunung Lawu sudah sulit ditemukan sehingga

termasuk kategori terkikis (indeterminate).

Bagian terpenting sebagai bahan obat yang digunakan masyarakat dan

pabrik obat tradisional dari tanaman Valeriana javanica (Bl.) DC. adalah

akar, cabang, dan pangkal batang yang ada di bawah tanah. Bahan-bahan ini

segera dikumpulkan setelah daun-daun tanaman mulai meluruh.

Meskipun efek penenang akar tanaman valerian telah lama terbukti

namun senyawa kimia yang memberi efek tersebut belum diketahui secara

pasti, diduga minyak volatil mempunyai korelasi mempengaruhi sistem saraf

pusat. Senyawa aktif minyak Volatil (0,2 - 2,8%) antara lain bornyl

isovalerenate, asetat bornyl, valerenic, valeric, asam isovaleric,

acetoxyvalerenic, valerenal, valeranone, dan cryptofaurinol (Thies et al.,

1996).

Parameter kualitas ekstrak akar valerian belum diatur. Laboratorium

pengujian umumnya menggunakan kandungan valeric acid sebagai penanda

Page 22: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

9

untuk farmakologis dan sebagai sumber informasi untuk mendukung pilihan

produk (Hikino et al., 2002).

B. Peranan Ketersediaan Air Terhadap Tanaman

Air merupakan komponen utama penyusun jaringan tanaman (70% -

90%). Air mempunyai peranan penting bagi proses di dalam tanah baik

bersifat fisika, kimia, dan biologi. Semua tanaman dalam pertumbuhan dan

perkembangannya membutuhkan air yang cukup. Air ini bertindak sebagai

pelarut, medium reaksi kimia, medium transfer senyawa, memberikan turgor

bagi sel, bahan baku pembentuk klorofil, dan menjaga suhu tanaman supaya

konstan (Islami et al., 1995).

Pengaruh ketersediaan air terhadap pertumbuhan tanaman sangat besar.

Kekurangan air pada daerah perakaran berakibat pada aktivitas fisiologis

tanaman. Pengaruh yang paling nyata adalah mengecilnya ukuran daun untuk

meminimumkan kehilangan air. Mekanisme ini di satu pihak mempertahan-

kan kelangsungan hidup tanaman tetapi di lain pihak mengurangi bobot

kering tanaman (Gardner et al., 1991). Menurut Tucci et al. (2000)

kekurangan air dapat menyebabkan berkurangnya jumlah stomata pada daun,

sehingga mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman. Ketersediaan

air 60% dari kebutuhan menyebabkan jumlah stomata berkurang 31,33% -

36%.

Kebutuhan air bagi tumbuhan berbeda-beda, tergantung jenis tumbuhan

dan fase pertumbuhan. Perlu dilakukan efisiensi penggunaan air untuk

Page 23: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

10

pertanian mengingat air merupakan faktor pembatas bagi tanaman. Tanaman

memanfaatkan air untuk pertumbuhan dan perkembanganya hanya sekitar 5%

sementara 95% hilang lewat transpirasi (Prakash et al., 2000).

Pada musim penghujan, tumbuhan sering mengalami kondisi jenuh air.

Perakaran tumbuh ke dalam tanah untuk menarik air sampai tercapai

potensial air kritis dalam tanah. Air yang dapat diserap akar tumbuhan disebut

air yang tersedia. Air tersedia merupakan perbedaan antara jumlah air dalam

tanah pada kapasitas lapang dan jumlah air dalam tanah pada persentase

pelayuan permanen. Air pada kapasitas lapang adalah air yang tetap

tersimpan dalam tanah yang tidak mengalir ke bawah karena gaya gravitasi.

Air pada persentase pelayuan permanen adalah apabila tumbuhan yang layu

tidak dapat segar kembali (Gardner et al., 1991).

Pada musim kemarau, tumbuhan sering mendapatkan cekaman air

(water stress) karena kekurangan pasokan air di daerah perakaran sehingga

laju evapotranspirasi melebihi laju absorbsi air oleh tumbuhan (Levitt, 1980).

Respon tanaman terhadap kekurangan air sangat ditentukan oleh tingkat

stress yang dialami dan fase pertumbuhan tanaman saat mengalami stress.

Cekaman air jika terjadi pada fase pertumbuhan vegetatif maka pengaruhnya

akan lebih merugikan dibanding cekaman yang terjadi pada fase generatif

(Islami et al., 1995).

Pengaruh kekurangan air selama fase vegetatif adalah terhambatnya

berkembangan daun sehingga dapat mengurangi penyerapan cahaya.

Kekurangan air juga mengurangi sintesis klorofil dan mengurangi aktivitas

Page 24: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

11

beberapa enzim (misalnya nitrat reduktase). Kekurangan air justru

meningkatkan aktivitas enzim-enzim hidrolisis (misalnya amilase) (Gardner

et al., 1991).

Kekeringan dapat menurunkan tingkat produktivitas (biomassa)

tanaman, penyusutan luas daun dan aktivitas fotosintesis. Penurunan

akumulasi biomassa akibat cekaman air untuk setiap jenis tanaman besarnya

tidak sama. Hal tersebut dipengaruhi oleh tanggap setiap jenis tanaman.

Penurunan akumulasi biomasa tanaman pegagan (Centella asiatica L.)

mencapai 48,9% pada cekaman kekeringan 50% kapasitas lapang. Tanaman

tersebut tidak mampu tumbuh pada cekaman air 40% kapasitas lapang

(Rahardjo et al., 1999).

Penurunan akumulasi biomassa tanaman tempuyung (Sonchus arvensis

L.) mencapai 52,8% pada cekaman air sebesar 50% kapasitas lapang

dibandingkan dengan cekaman air 80% kapasitas lapang. Tempuyung yang

ditanam pada kondisi kering dengan intensitas cahaya penuh kadar

flavonoidnya lebih tinggi dibandingkan tanaman yang ditanam pada daerah

iklim basah dan di bawah naungan. Tanaman tempuyung yang mendapat

cekaman air sebesar 60% kapasitas lapang kadar flavonoidnya mencapai dua

kali lipat dibandingkan dengan tanaman yang tidak terkena cekaman

(Rahardjo et al., 2000).

Daya adaptasi tumbuhan terhadap cekaman lingkungan berbeda- beda.

Sukarman et al. (2000) melaporkan bahwa Vicia faba yang diberi perlakuan

cekaman kekeringan akan menunjukkan respon fisiologis daun yaitu

Page 25: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

12

menutupnya stomata, menurunnya jumlah dan luas daun. Respon fisiologis

akar (bobot kering akar, jumlah dan efektivitas bintil akar) menurun pesat

dengan meningkatnya cekaman kekeringan.

Ketahanan tanaman terhadap cekaman kekeringan ditandai dengan

sistem perakaran yang lebih baik, kemampuan pengaturan osmotik dan

meningkatnya kandungan prolin pada daun. Pada tanaman tapak dara (Vinca

rosea L.) cekaman kekeringan 40% dan 60% kapasitas lapang menurunkan

pertumbuhan dan biomasa tanaman secara nyata (Sukarman et al., 2000).

Menurut Khaerana et al. (2008) terjadi penurunan kandungan

xanthorrhizol pada tanaman temu lawak yang diberi cekaman kekeringan.

Kondisi pertanaman optimum dapat meningkatkan kandungan xanthorrhizol,

hal ini menunjukkan bahwa xanthorrhizol tidak berfungsi sebagai bentuk

pertahanan diri terhadap cekaman ataupun serangan yang dialami oleh

tanaman.

C. Peranan Naungan terhadap Tanaman

Naungan bagi tanaman berfungsi untuk mengurangi intensitas cahaya

matahari, menurunkan suhu, menaikan kelembaban, memperkecil transpirasi,

dan menahan cahaya matahari langsung yang dapat menghambat

pertumbuhan tanaman (Kurniawati et al., 2005).

Menurut Dechaine et al. (2009) bahwa naungan dapat berfungsi

mengurangi dan menstabilkan suhu tanah dengan cara mengurangi radiasi

matahari mencapai tanah dan mengatur fluktuasi suhu permukaan tanah.

Page 26: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

13

Naungan dapat mempengaruhi proses yang terjadi pada tanaman seperti

fotosintesis, respirasi, transpirasi, translokasi, sintesis protein, dan penuaan

(Moftah et al., 2006)

Perbedaan tingkat naungan mempengaruhi intensitas cahaya, intensitas

cahaya yang diterima tanaman akan mempengaruhi ketersediaan energi panas

dan energi kimia. Semakin besar tingkat naungan maka semakin kecil

intensitas cahaya yang diterima tanaman, suhu udara menjadi rendah dan

kelembaban udara menjadi tinggi. Suhu yang rendah menyebabkan respirasi

menurun, sedangkan dengan kelembaban yang tinggi akan meningkatkan laju

fotosintesis (Widiyastuti et al., 2004).

Menurut Moftah et al. (2006) cahaya matahari sebagai sumber energi

untuk fotosintesis merupakan persyaratan penting bagi kehidupan tanaman.

Kekurangan cahaya dalam waktu yang lama selama masa pertumbuhan akan

mempengaruhi distribusi pada organ tanaman seperti daun, batang, dan akar.

Luas daun pegagan pada naungan 65% lebih luas dibanding naungan

55%. Semakin tinggi tingkat naungan maka semakin besar luas daun yang

merupkan mekanisme adaptasi tanaman terhadap cekaman intensitas cahaya

rendah. Pembesaran luas daun berfungsi untuk memperlebar area

penangkapan cahaya (Musyarofah et al., 2006).

Intensitas cahaya optimal menyebabkan tercapainya keseimbangan

transpirasi dengan penyerapan air dan mineral sehingga pertumbuhan dan

perkembangan tanaman akan sempurna. Peningkatan persentase naungan

mengakibatkan tanaman pule pandak menjadi tambah tinggi, jumlah daun

Page 27: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

14

sedikit, akar menjadi pendek, jumlah akar sedikit, dan diameter akar kecil.

Hal tersebut mengakibatkan menurunnya bobot kering akar, namun

meningkatkan kadar reserpina (Sulandjari, 2008).

Kurniawati et al. (2005) menyatakan bahwa semakin tinggi taraf

naungan menyebabkan menurunnya jumlah daun tanaman pegagan.

Penaungan mengurangi energi cahaya matahari yang dibutuhkan tanaman

untuk tumbuh dan berkembang. Hal ini menyebabkan berkurangnya produksi

fotosintat yang berakibat berkurangnya pembentukan daun.

D. Metabolit Sekunder

Sebagian tumbuhan dapat berfungsi sebagai tanaman obat karena

memiliki metabolit sekunder yang potensial sebagai sumber obat atau minyak

esensial. Keragaman struktur kimia metabolit sekunder sangat luas namun

penyebaran masing-masing umumnya terbatas. Hal ini berhubungan dengan

ketersediaan enzim untuk menghasilkan asam amino, karbohidrat, lemak, dan

protein. Senyawa-senyawa ini merupakan senyawa prekursor metabolit

sekunder. Biosintesis metabolit sekunder dikendalikan secara genetik dan

sangat dipengaruhi oleh lingkungan antara lain suhu, cahaya, air, habitat, dan

unsur hara (Verpoorte, 2000).

Tanaman mempunyai kemampuan dalam mensintesis berbagai senyawa

aktif yang digolongkan kedalam metabolit primer dan metabolit sekunder.

Metabolit sekunder merupakan zat kimia yang bukan nutrisi mempunyai

struktur kimia beragam dengan penyebaran terbatas. Proses biosintesis

Page 28: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

15

metabolit sekunder dipengaruhi oleh jumlah dan aktivitas enzim yang

merupakan aspek spesifikasi sel. Metabolit sekunder dalam proses

diferensiasi dan perkembangan organisme bersifat kurang penting bagi sel

penghasil tetapi penting bagi organisme secara keseleruhan (Manitto, 1992).

Verpoorte (1987) menyatakan bahwa metabolit sekunder memainkan

peranan sebagai penentu keberadaan tanaman pada ekosistem. Kadar dan

akumulasi metabolit sekunder dipengaruhi oleh perimbangan biosintesis dan

katabolisme. Metabolit sekunder bervariasi tergantung pada fase

perkembangan tanaman dan faktor lingkungan.

Valerian diperkirakan mengandung lebih dari 150 senyawa kimia.

Senyawa utama yang diidentifikasi dalam akar valerian adalah minyak

esensial atau volatil (monoterpen dan sesquiterpen) 0,2 – 2,8% yang terdiri

dari bornyl isovalerenate, bornyl asetat, valerenic, valeric, isovaleric,

acetoxyvalerenic, valerenal, valeranone, dan cryptofaurinol. Alkaloid (0,01 –

0,05%): valeranine, chatinine, alfa-metil pyrylketone, actinidine, skyanthine,

dan naphthylmethylketone. Iridoid valepotriates (0,5 -2,0%): valltrates,

isovaltrate, didrovalltrate, valcrovalltrate, velerosidate, asam amino,

glutamine, dan tannin (Sharma et al., 2010).

Valeric acid dan valerenic acid yang termasuk golongan sesquiterpene

menjadi standar sediaan valerian (Sharma et al., 2010). Sesquiterpenoid

merupakan senyawa terpenoid yang dibangun oleh 3 unit Isopren yang terdiri

atas kerangka asiklik dan bisiklik dengan kerangka dasar naftalen. Senyawa-

senyawa sisquiterpen diturunkan dari cis farnesil pirofospat, trans farnesil

Page 29: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

16

pirofospat melalui reaksi siklisasi dan reaksi sekunder lainnya. Kedua isomer

fernesil pirofospat dihasilkan di in vivo melalui mekanisme yang sama

seperti isomerisasi antara geranil dan nerol (Herbert, 1995).

E. Kerangka Berpikir

Sampai saat ini Valerian javanica (Bl.) DC. belum dibudidayakan. Untuk

memenuhi kebutuhan pabrik obat tradisional dipanen di habitat asli, hal ini

akan mengancam keberadaan plasma nutfah valerian, kualitas produk tidak

terjamin dan hasil panen tidak menentu. Oleh sebab itu perlu dilakukan upaya

budidaya di luar habitat asli.

Kualitas tumbuhan obat seperti valerian (Valeriana javanica (Bl.) DC.)

ditentukan oleh produksi dan kandungan senyawa aktif atau metabolit

sekunder. Metabolit sekunder dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti

temperatur, cahaya, unsur hara, dan ketersediaan air.

Valeriana javanica (Bl.) DC. di Jawa Tengah tumbuh antara lain di

Gunung Lawu. Tanaman ini tumbuh di bawah tegakan hutan sehingga

ternaungi, pada musim kemarau mengalami kekurangan air sedangkan pada

musim penghujan mengalami kelebihan air.

Kekurangan air berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan hasil

tanaman, namun ada kemungkinan yang berbeda terhadap hasil metabolit

sekunder dari tanaman tersebut. Pada tanaman tertentu pada kondisi

kekurangan air dapat menghasilkan metabolit sekunder lebih tinggi.

Page 30: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

17

Berdasarkan uraian di atas perlu dilakukan kajian tingkat naungan dan

ketersediaan air terhadap pertumbuhan dan kandungan Valeric acid valerian

(Valeriana javanica (BL.) DC.) sehingga diketahui cara budidaya valerian

yang menghasikan produksi dan metabolit sekunder tinggi sehingga dapat

diterima dari segi agronomis dan fitofarmaka,

VALERIAN (Valeriana javanica (Bl.) DC.)

Tumbuhan obat {Telah digunakan pabrik farmasi &

Di panen secara liar di habitat asli

Di import dari Jerman &

Di habitat terancam punah

Kualitas/kontinyuitas tidak terjamin

Usaha budidaya valerian (Valeriana javanica (Bl.) DC.)

Pertumbuhan/bahan aktif tinggi

Tingkat ketersediaan air

Tingkat naungan

Page 31: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

18

F. HIPOTESIS

1. Diduga bahwa naungan dapat meningkatkan kandungan valeric acid

valerian, namun menyebabkan pertumbuhan dan produksi berkurang.

2. Diduga bahwa ketersediaan air 80% menghasilkan pertumbuhan dan

produksi simplisia yang tinggi, namun kandungan senyawa aktif terbaik

dihasilkan pada kondisi cekaman ketersediaan air.

.

Page 32: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

19

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian penanaman valerian (Valeriana javanica (Bl.) DC.) dilakukan

di Kelurahan Kalisoro, Tawangmangu pada ketinggian 1.200 m dpl. Analisis

kadar ekstrak total dilaksanakan di Laboratorium Balai Besar Penelitian dan

Pengembangan Tanaman Obat dan Obat Tradisional (Balai Besar Litbang

TOOT) dan analisis kandungan valeric acid dilakukan di Laboratorium

Pengujian dan Penelitian Terpadu (LPPT) UGM mulai bulan Juli 2011 –

Januari 2012.

B. Bahan dan Alat Penelitian

1. Alat

1) Peralatan pertanian

2) Lux meter

3) Peralatan laboratorium

2. Bahan

1) Bibit Valerian

2) Media Tanam

3) Polibag

4) Pupuk kandang

5) Paranet

6) Aquadest

Page 33: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

20

7) Ethanol

8) Standard baku valeric acid

9) Butanol

C. Metodelogi Penelitian

Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok lengkap (RAKL)

dengan dua faktor perlakuan yang disusun secara petak terbagi (split plot),

adapun faktor yang dicobakan adalah: Tingkat naungan sebagai petak utama

(N) yang terdiri atas 3 taraf perlakuan yaitu:

N0 = Tanpa Naungan

N1 = Naungan 55 %

N2 = Naungan 75 %

Tingkat ketersediaan air sebagai anak petak (K) yang terdiri atas 4 taraf

perlakuan yaitu:

K1 = Ketersediaan air 80% kapasitas lapang

K2 = Ketersediaan air 60% kapasitas lapang

K3 = Ketersediaan air 40% kapasitas lapang

K4 = Ketersediaan air 20% kapasitas lapang

Dari kedua faktor perlakuan menghasilkan 12 kombinasi perlakuan yaitu:

N0K1

N0 K2

N0K3

N0K4

N1K1

N1K2

N1K3

N1K4

N2K1

N2K2

N2K3

N2K4

Page 34: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

21

D. Pelaksanaan Penelitian

1. Pembibitan valerian

Bibit valerian yang digunakan pada penelitian ini berasal dari stek

pucuk yang mempunyai 4 ruas dan panjang 15 cm. Bibit ditanam dalam

polibag yang berisi campuran tanah dan pupuk kandang dengan

perbandingan 2 : 1. Setelah bibit berumur 30 hari siap dipindahkan ke media

tanam.

2. Persiapan Media Tanam

Media tanam pada penelitian ini adalah tanah yang dicampur pupuk

kandang. Tanah sebagai media sebelumnya dibersihkan dari material lain

dan partikel diperhalus kemudian dicampur dengan pupuk kandang

sebanyak 20 ton/ha (1kg/polibag). Media tanam dimasukan dalam polibag

ukuran 40 cm x 45 cm, masing- masing seberat 6 kg.

3. Penanaman

Bibit valerian berumur 30 hari ditanam dalam polibag berisi media

tanam kemudian disiram untuk menghilangkan kelayuan. Setiap polibag

berisi satu bibit valerian.

4. Pemeliharaan

a. Penyiraman

Pada awal tanam sampai tanaman berumur 3 bulan penyiraman

dilakukan 1 – 3 hari sekali bila media tanam kering, diusahakan media

Page 35: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

22

tanam selalu dalam keadaan lembab. Setelah tanaman berumur 3 bulan

atau 1 bulan menjelang panen penyiraman atau pemberian air dilakukan

sesuai perlakuan. Polibag berisi media dan tanaman ditimbang setiap hari

kemudian ditambahkan air sesuai perlakuan yang dicobakan.

b. Penyiangan

Penyiangan dilakukan secara intensif. Selama penelitian dilakukan

pemantauan setiap hari, diusahakan jangan sampai terdapat tumbuhan

penggangu yang tumbuh di dalam polibag. Penyiangan dilakukan dengan

cara manual.

c. Pengendalian hama dan penyakit

Pengendalian hama dan penyakit dilakukan apa bila ditemukan

hama atau penyakit yang dapat mengganggu pertumbuhan valerian,

pengendalian hama dan penyakit dilakukan secara manual. Selama

penelitian tidak ditemukan hama dan penyakit tanaman valerian.

5. Pemanenan

Tanaman valerian dipanen pada saat tanaman telah berumur 4 bulan.

Pemanenan dilakukan dengan cara memotong pangkal batang tanaman

valerian dengan gunting tanaman kemudian dipisahkan antara bagian daun

dan batang. Pemanenan akar dilakukan dengan menyobek polibag terlebih

dahulu kemudian akar tanaman dibersihkan dari media tanam secara hati-

hati.

Page 36: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

23

E. Variabel Penelitian

1. Tinggi tanaman

Tinggi tanaman diukur 1 bulan sekali menggunakan alat penggaris,

dimulai satu bulan setelah pindah tanam. Pengukuran dimulai dari pangkal

batang hingga titik tumbuh.

2. Diameter batang

Pengamatan diameter batang dilakukan 1 bulan sekali, dimulai satu

bulan setelah pindah tanam. Pengukuran diameter batang dilakukan pada

pangkal batang menggunkan jangka sorong.

3. Jumlah Daun

Jumlah daun ditentukan dengan menghitung seluruh daun yang

terdapat pada tanaman. Pengamatan jumlah daun dilakukan setiap 1 bulan

sekali.

4. Jumlah ruas

Jumlah ruas ditentukan dengan menghitung semua ruas yang

terdapat pada tanaman, pengamatan dilakukan 1 bulan sekali, dimulai satu

bulan setelah pindah tanam.

Page 37: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

24

5. Jumlah Cabang

Jumlah cabang ditentukan dengan menghitung semua cabang yang

terdapat pada tanaman, pengamatan dilakukan 1 bulan sekali, dimulai satu

bulan setelah pindah tanam.

6. Panjang akar

Akar yang diukur adalah akar yang paling panjang. Panjang akar

diukur dari pangkal akar hingga ujung akar. Pengukuran panjang akar

menggunakan penggaris dilakukan pada saat panen.

7. Bobot segar tanaman.

Bobot segar tanaman diperoleh dengan menimbang semua bagian

daun, batang, dan akar pada saat panen.

8. Bobot kering daun, batang dan akar

Bobot kering dilakukan dengan menimbang semua bagian daun,

batang, dan akar yang telah dikeringkan. Pengeringan dilakukan

menggunakan oven pada suhu 40oC selama 72 jam.

9 . Kadar ekstrak total

Ekstrak adalah sediaan pekat yang diperoleh dengan mengekstraksi

senyawa aktif dari simplisia tanaman obat menggunakan penyari tertentu.

Penetapan kadar ekstrak total dilakukan dengan cara gravimetri melalui

Page 38: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

25

penimbangan dan pemanasan ekstrak sampai bobot tetap. Rendemen

ekstrak total diperhitungkan dengan membandingkan antara berat ekstrak

(yang diperoleh) dan berat serbuk (bahan yang diekstrak). Kadar ekstrak

total daun atau batang dilakukan dengan cara mengekstraksi daun atau

batang dengan metode maserasi yang menggunakan penyari ethanol

40%.

12. Kandungan valeric acid (%)

Pengujian kandungan valeric acid dilakukan dengan metode

spektrofotometri di laboratorium, menggunakan standar baku valeric

acid sebagai pembanding. Akar valerian sebanyak 2 g di ekstraksi

dengan 2 ml ethanol, vortex selama 2 menit kemudian disentrifuge.

Ekstrak akar valerian dievaporasi dengan gas nitrogen dan ditambahkan

100 ml ethanol, lalu 50 ml ekstrak akar valerian ditotolkan pada plat

silica, kemudian dipreparatif Spot valeric acid dengan cara membaca

serapannya pada panjang gelombang 212 lm.

F. Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F dan dilanjutkan uji beda jarak

berganda Duncan’s (DMRT) pada tingkat taraf kepercayaan 95%. Kandungan

valeric acid dianalisis secara diskriptif.

Page 39: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

26

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Ting

gi ta

nam

an (c

m)

1 bulan2 bulan3 bulan

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Pertumbuhan Valeriana javanica (BL.) DC.

1. Tinggi Tanaman

Gambar 1. Histogram rata-rata pertumbuhan tinggi tanaman valerian pada umur 1 bulan samapai 4 bulan

Tinggi tanaman merupakan ukuran tanaman yang sering diamati

sebagai indikator pertumbuhan maupun untuk mengukur pengaruh

lingkungan yang dicobakan. Tingkat ketersediaan air dan naungan tidak

berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman valerian serta tidak terjadi

interaksi antara tingkat ketersediaan air dan naungan pada tinggi tanaman

pada umur 1 bulan sampai umur 4 bulan (Gambar 1). Hasil ini sejalan

dengan penelitian yang dilakukan oleh Khaerana et al. (2008) dinyatakan

Page 40: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

27

0

20

40

60

80

100

Ketersediaan Air20%

Ketersediaan Air40%

Ketersediaan Air60%

Ketersediaan Air80%

Tin

gg

i tan

aman

(cm

)

Naungan 0%Naungan 55%Naungan 75%

bahwa tingkat cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata pada tinggi

tanaman temulawak.

Meskipun secara statistik variabel pengamatan tinggi tanaman tidak

berbeda nyata akibat tingkat ketersediaan air dan naungan, namun terlihat

bahwa respon tinggi tanaman berbeda-beda akibat variasi naungan pada

tingkat ketersediaan air. Tingkat naungan 0 % menghasilkan tinggi tanaman

tertinggi pada ketersediaan air 80%, tinggi tanaman mengalami penurunan

seiring berkurangnya ketersediaan air. Pada tingakat naungan 55% dan 75%

tinggi tanaman tertinggi dicapai pada ketersediaan air 40%, tinggi tanaman

mengalami penurunan seiring meningkatnya ketersediaan air (Gambar 2).

Gambar 2. Grafik rata-rata tinggi tanaman akibat perlakuan tingkat

ketersediaan air pada kondisi naungan berbeda

Hal ini disebabkan pada naungan 0% (tanpa naungan) proses transpirasi

dan evaporasi tinggi sehingga tanaman membutuhkan lebih banyak air untuk

mendukung pertumbuhan, sedangkan pada perlakuan naungan 55% dan 75%

proses transpirasi dan evaporasi relatif rendah sehingga tanaman membutuh-

kan air relatif lebih sedikit. Ketersedian air berlebihan menyebabkan tanaman

Page 41: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

28

0

10

20

30

40

50

60

70

N0K1 N0K2 N0K3 N0K4 N1K1 N1K2 N1K3 N1K4 N2K1 N2K2 N2K3 N2K4

Jum

lah

daun

(he

lai)

1 bulan2 bulan3 bulan4 bulan

mengalami kejenuhan air yang berakibat akar tanaman sulit berkembang,

sehingga pertumbuhan tinggi tanaman juga terhambat.

1. Jumlah Daun

Gambar 2. Histogram rata-rata jumlah daun tanaman valerian pada umur 1 bulan samapai 4 bulan

Daun merupakan organ tanaman tempat berlangsungnya proses

fotosintesis, bila jumlah daun meningkat asimilat yang dihasilkan akan lebih

banyak. Penambahan jumlah daun pada naungan 0% (tanpa naungan) saat

umur tanaman 3 bulan dan 4 bulan cendrung lebih banyak dibanding pada

naungan 55% dan 75%, karena proses fotosistesis berlangsung lebih banyak.

Berdasarkan analisis ragam dihasilkan tingkat ketersediaan air

berpengaruh sangat nyata terhadap jumlah daun, sedangkan tingkat naungan

tidak berpengaruh nyata dan tidak ada interaksi antara kedua perlakuan

tersebut (Lampiran 1).

Page 42: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

29

Jumlah daun yang terbanyak mencapai 43,22 helai dihasilkan pada

ketersediaan air 80%, berbeda nyata dengan semua perlakuan yang dicobakan

(Tabel 1). Jumlah daun yang paling sedikit dihasilkan pada ketersediaan air

20% yaitu 20,45 helai. Ketersediaan air yang cukup bagi tanaman dapat

membantu akar dalam penyerapan unsur hara sehingga pasokan bahan baku

untuk proses fotosintesis akan tersedia bagi tanaman, assimilat yang

dihasilkan dapat digunakan dalam pengembangan batang, cabang, daun dan

sistem perakaran tanaman.

Tabel 1. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah daun

Valeriana javanica (BL.) DC.) (helai)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 81,33 32,67 15,67 43,22 b

60 47,33 23,33 11,67 27,44 a

40 46,67 23,33 14,67 28,22 a

20 18,00 23,67 19,67 20,45 a

Rerata 48,33 25,75 15,42 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Jumlah daun terbanyak 81,33 helai dihasilkan pada kombinasi

naungan 0% dan ketersediaan air 80% (NOK1). Jumlah daun yang terendah

dihasilkan pada kombinasi naungan 75% dan ketersediaan air 60% (N2K2)

yaitu 11,67 helai (Tabel 1). Respon jumlah daun akibat tingkat ketersediaan

air pada kondisi naungan 0% dan 55% berbeda pada naungan 75%. Pada

tinggkat naungan 0% dan 55% jumlah daun terbanyak dihasilkan pada

ketersediaan air 80% yaitu 81,33 helai dan 32,67 helai, namun pada tingkat

Page 43: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

30

naungan 75% jumlah daun terbanyak dihasilkan pada ketersediaan air 20%

yaitu 19,67 helai.

Pada naungan 0% menghasilkan rata-rata jumlah daun terbanyak

yakni mencapai 48,33 helai, sedangkan tingkat naungan 55% menghasilkan

jumlah daun 25,75 helai dan tingkat naungan 75% menghasilkan jumlah daun

15,42 helai, hal ini menunjukan bahwa semakin tinggi taraf naungan

menyebabkan jumlah daun per tanaman menurun. Hasil yang serupa

ditunjukkan penelitian Oktavidiati et al. (2001) pada tanaman meniran,

naungan mengurangi energi cahaya matahari pada tanaman untuk

pertumbuhan dan berkembangan sehingga produksi fotosintat berkurang

yang berakibat berkurangnya pembentukan daun.

Cahaya dan air memegang peranan penting dalam proses fotosintesis.

Cahaya berperan sebagai sumber energi kimia yang berupa ATP dan

NADPH, selain itu cahaya juga berperan dalam aktifitas enzim serta

mempercepat reaksi. Pada waktu ketersediaan air terbatas maka fotosintesis

akan mengalami gangguan. Mengingat air adalah sebagai sumber donor

elektron, apabila terbatas ketersediaannya maka pembentukan ATP juga akan

terhambat (Lawlor, 2002).

Tanaman yang ditanam pada lokasi yang tanpa diberi naungan

cenderung lebih respon dalam peningkatan jumlah daun akibat peningkatan

ketersediaan air bila dibandingkan pada lokasi yang diberi naungan. Pada

tingkat naungan 0% (tanpa naungan) peningkatan jumlah daun cenderung

Page 44: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

31

lebih tajam dengan bertambahnya ketersediaan air dibandingkan dengan

perlakuan yang diberi naungan 55% atau 75%.

2. Diameter Batang

Batang berfungsi untuk berdirinya tanaman. Pada batang terdapat sel

xylem dan floem yang berfungsi untuk mendistribusikan air, hara dan bahan

makanan yang berguna bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Tingkat ketersediaan air berpengaruh sangat nyata terhadap diameter batang,

sedangkan tingkat naungan berpengaruh tidak nyata dan tidak terdapat

interaksi antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Ketersediaan air 40% menghasilkan diameter batang 0,81 cm dan

ketersediaan air 60% sebesar 0,80 cm berbeda tidak nyata namun berbeda

nyata dengan ketersediaan air 20% (0,77 cm) dan ketersediaan air 80% (0,78

cm). Pada perlakuan ketersediaan air 20% merupakan diameter batang

terendah (Tabel 2).

Tabel 2. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada diameter batang

Valeriana javanica (BL.) DC.) (cm)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 0,87 0,81 0,72 0,78 ab

60 0,87 0,71 0,77 0,80 bc

40 0,98 0,71 0,74 0,81 c

20 0,91 0,68 0,71 0,77 a

Rerata 0,91 0,73 0,74 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Page 45: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

32

Pertumbuhan diameter batang sangat peka terhadap ketersediaan air,

bila kondisi kekurangan air dapat menghentikan pembelahan dan pembesaran

sel yang mengakibatkan diameter batang tanaman lebih kecil sedangkan

kelebiahan air menyebabkan pangkal batang membusuk dengan gejala berair,

berobah berwarna hitam, mengering dan mengecil.

Kombinasi tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 40% (N0K3)

menghasilkan diameter batang terbesar (0,98 cm), sedangkan perlakuan

tingkat naungan 55% dan ketersediaan air 20% (N1K4) menghasilkan

diameter batang yang terendah (0,68 cm). Respon pertumbuhan diameter

batang akibat tingkat ketersediaan air pada beberapa kondisi naungan akan

berbeda-beda. Perlakuan naungan 0% menghasilkan diameter batang terbesar

( 0,91 cm) saat ketersediaan air 40%, naungan 55% menghasilkan diameter

batang terbesar (0,81 cm) saat ketersediaan air 80% sedangkan pada naungan

75% diameter terbesar (0,77 cm) dihasilkan saat ketersediaan air 60%.

Diameter batang pada tingkat naungan 0 % (tanpa naungan) merupakan

hasil yang terbesar yaitu 0,91 cm, diikuti perlakuan naungan 75% (0,74 cm)

dan naungan 55% (0,73 cm). Tanaman membutuhkan cahaya matahari yang

cukup untuk aktivitas fisiologis dan dalam keadaan tersebut cenderung

terjadi pembesaran sel sehingga meningkatkan pertumbuhan diameter batang.

Salisbury et al. (1992) mengemukakan bahwa pertumbuhan diameter

tanaman berhubungan dengan laju fotosintesis akan sebanding dengan jumlah

intensitas cahaya matahari yang diterima dan respirasi, pada titik jenuh

Page 46: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

33

cahaya tanaman tidak mampu menambah hasil fotosintesis walaupun jumlah

cahaya bertambah.

3. Jumlah Ruas

Batang tanaman valerian mempunyai ruas yang terletak diantara dua

buku, jumlah ruas akan bertambah seiring bertambahnya umur tanaman dan

setiap ruas mempunyai panjang berbeda-beda. Tingkat ketersediaan air dan

naungan berpengaruh nyata terhadap jumlah ruas tanaman valerian, namun

tidak ada interaksi antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Tingkat ketersediaan air mempengaruhi jumlah ruas yang dihasilkan,

pada ketersediaan air 80% menghasilkan jumlah ruas terbanyak (17,43 ruas)

tidak berbeda nyata dengan ketersediaan air 40% (17,32 ruas) namun berbeda

nyata dengan ketersediaan air 60% (16,90 ruas) dan ketersediaan air 20

(17,04 ruas) (Tabel 3).

Tabel 3. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah ruas

Valeriana javanica (BL.) DC.) (ruas)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 19,08 16,67 15,78 17,43 b

60 17,64 16,39 16,39 16,90 a

40 17,83 17,44 17,75 17,32 ab

20 17,75 17,69 15,67 17,04 a

Rerata 18,08 b 17,05 a 16,40 a Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Page 47: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

34

Kombinasi perlakuan tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 80%

(N0K1) menghasilkan jumlah ruas terbanyak yaitu 19,08 ruas, sedangkan

perlakuan kombinasi naungan 75% dan ketersediaan air 80% (N2K1)

menghasilkan jumlah ruas yang paling sedikit yaitu 15,78 ruas. Respon

tanaman akibat tingkat ketersediaan air pada beberapa kondisi naungan

berbeda-beda terhadap pertumbuhan panjang ruas. Perlakuan tanpa diberi

naungan (0%) ketika ketersediaan air 40% dinaikan sampai 80% peningkatan

jumlah ruas sangat jelas, pada tingkat naungan 55% jumlah ruas sedikit

meningkat namun pada perlakuan naungan 75% jumlah ruas semakin

menurun. Hal ini dapat menjadi suatu gambaran bahwa tanaman yang tidak

diberi naungan lebih respon terhadap bertambahnya jumlah ruas akibat

peningkatan ketersediaan air.

Jumlah ruas tanaman mempunyai respon negatif terhadap naungan,

jumlah ruas menurun seiring meningkat besar naungan (Tabel 3). Perlakuan

yang tanpa diberi naungan (naungan 0%) menghasilkan jumlah ruas lebih

banyak (18,08 ruas) dibandingkan dengan naungan 55% (17,05 ruas) dan

naungan 75% (16,4 ruas).

Bila dihubungkan antara jumlah ruas dan tinggi tanaman pada

penelitian ini, terlihat bahwa naungan 55% menghasilkan jumlah ruas (17,05

ruas) lebih sedikit dari naungan 0%, namun menghasilkan tinggi tanaman

tertinggi (76,59 cm). Hal ini menggambarkan bahwa yang diberi naungan

merangsang perpanjangan sel (etiolasi) sehingga menghasilkan ruas lebih

panjang. Prawiranata et al. (1981) menyatakan bahwa bagian tanaman yang

Page 48: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

35

terkena cahaya mengandung auksin lebih rendah daripada bagian yang

gelap/ternaungi. Auksin merangsang pemanjangan sel dan akibatnya juga

pemanjangan batang. Hal ini didukung oleh pendapat Gardner et al. (1991)

yang menyatakan bahwa etiolasi terjadi karena adanya peningkatan sintesis

auksin pada kondisi intensitas cahaya rendah dan penyinaran cahaya akan

menurunkan auksin dan mengurangi tinggi tanaman.

4. Jumlah Cabang

Tanaman valerian yang diperbanyak menggunakan stek pucuk

mempunyai sedikit cabang. Tingkat ketersediaan air berpengaruh sangat

nyata terhadap jumlah cabang, sedangkan tingkat naungan berpengaruh tidak

nyata dan tidak ada interaksi antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Tabel 4. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada jumlah cabang

Valeriana javanica (BL.) DC.) (cabang)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 4,75 2,25 0,50 2,50 a

60 4,42 1,17 0,08 1,89 a

40 5,00 1,92 1,25 2,72 b

20 3,00 1,67 1,17 1,95 a

Rerata 4,29 1,75 0,75 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Jumlah cabang tanaman valerian membutuhkan tingkat ketersediaan

air tertentu (Tabel 4). Ketersediaan air 40% menghasilkan jumlah cabang

terbanyak 2,72 cabang, berbeda nyata dengan semua perlakuan tingkat

Page 49: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

36

ketersediaan air yang dicobakan. Sementara jumlah cabang yang paling

sedikit dihasilkan pada perlakuan tingkat ketersediaan air 60% yaitu 1,89

cabang.

Kombinasi naungan 0% dan ketersediaan air 40% (N0K3)

menghasilkan jumlah cabang yang terbanyak (5,00 cabang) sedangkan

perlakuan naungan 75% dan ketersediaan air 60% (N2K2) menghasilkan

jumlah cabang yang paling sedikit (0,08 cabang). Respon jumlah cabang

tanaman valerian akibat tingkat ketersediaan air pada beberapa kondisi

naungan berbeda-beda. Perlakuan naungan 0% dan naungan 55% jika

ketersediaan air dinaikan sampai 80%, jumlah cabang cendrung bertambah

banyak, sedangkan pada naungan 75% jumlah cabang cendrung berkurang.

Naungan 0% dan 55% jumlah cabang terbanyak (4,75 dan 2,25 cabang)

dihasilkan pada ketersediaan air 80% sedangkan pada naungan 75% jumlah

cabang terbanyak dihasilkan pada ketersediaan air 40%.

Jumlah cabang mengalami penurunan akibat meningkatnya naungan,

perlakuan yang tanpa diberi naungan menghasilkan jumlah cabang terbanyak

(4,29 cabang) dibandingkan dengan tingkat naungan 55% (1,75 cabang) dan

tingkat naungan 75% (0,75 cabang). Naungan secara langsung menurunkan

intensitas radiasi matahari sehingga secara nyata menurunkan efektivitas

fotosintesis tanaman. Daun pada tanaman ternaung lebih banyak berperan

sebagai pengguna dari pada sebagai sumber fotosintesis sehingga akumulasi

fotosintat yang dihasilkan dalam bentuk cadangan makanan pada tanaman

juga lebih rendah sehingga terbentuknya cabang jadi sedikit. Semakin tinggi

Page 50: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

37

tingkat naungan maka intensitas cahaya dan temperatur udara makin rendah

sedangkan kelembaban makin tinggi (Lampiran 8). Kelembaban yang tinggi

akan mengakibatkan penurunan penyerapan unsur hara sehingga

pembentukan cadangan makanan untuk pertumbuhan dan pembentukan

jaringan tanaman terhambat (Sulandjari et al., 2005).

Respon negatif tanaman terhadap perlakuan naungan diduga karena

rendahnya laju fotosintesis. Harjadi (1979) menyatakan bahwa laju

fotosintesis sangat berkurang selama cahaya suram atau pada langit mendung.

Kondisi ini didukung oleh hasil penelitian Kurniawati et al. (2005) yang

menunjukkan bahwa tanaman Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban.) yang

ditanam tanpa naungan menghasilkan jumlah cabang lebih banyak

dibandingkan pada tanaman yang ternaung.

.

5. Panjang akar

Akar merupakan organ tanaman yang berfungsi menyerap hara dan air

di dalam tanah. Tingkat ketersediaan air berpengaruh sangat nyata terhadap

panjang akar, sedangkan tingkat naungan tidak berpengaruh nyata dan tidak

ada interaksi antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Ketersediaan air 40% menghasil nilai panjang akar tertinggi (27,46

cm) berbeda nyata dengan perlakuan tingkat ketersediaan air 80% (21,37 cm)

dan ketersediaan air 60% (24,11 cm) tetapi tidak berbeda nyata dengan

perlakuan tingkat ketersediaan air 20%. (27,00 cm) (Tabel 5). Menurut

Arifin (2002) kelebihan air menimbulkan terjadinya kondisi di lingkungan

Page 51: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

38

perakaran bereaksi asam karena lebih bersifat anaerob. Kondisi anaerob lebih

banyak terjadi reaksi reduksi-oksidasi sehingga akar sulit berkembang karena

persediaan oksigen sangat rendah yang menyebabkan penyerapan air dan hara

menjadi terganggu. Selain itu kondisi anaerob menyebabkan pH tanah turun

sehingga logam-logam di dalam tanah dapat bersifat toksik bagi tanaman.

Tabel 5. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada panjang akar

Valeriana javanica (BL.) DC.) (cm)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 29,55 21,63 12,94 21,37 a

60 30,70 21,28 20,36 24,11 ab

40 37,55 22,19 22,63 27,46 c

20 35,63 23,10 22,27 27,00 bc

Rerata 33,36 22,05 19,55 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Kombinasi tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 40% (N0K3)

menghasilkan panjang akar terpanjang yaitu 37,55 cm. Perlakuan kombinasi

tingkat naungan 75% dan ketersediaan air 80% (N2K2) menghasilkan

panjang akar terpendek yaitu 12,94 cm. Hal ini disebabkan karena pada

kombinasi ketersediaan air 80% dan naungan 75% kandungan air cukup

tinggi sedangkan proses evaporasi dan transpirasi rendah karena naungan,

sehingga tanaman mengalami kejenuhan air atau cekaman air, keadaan ini

menyebabkan akar tanaman sulit berkembang.

Tanggapan akar tanaman valerian akibat ketersediaan air pada kondisi

naungan cukup beragam. Naungan 0% dan 55% menghasilkan akar

Page 52: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

39

terpanjang (35,63 cm dan 23,10 cm) pada tingkat ketersediaan air 20%

sedangkan pada naungan 75% akar terpanjang (22,63 cm) pada tingkat

ketersediaan air 40%. Peningkatan ketersediaan air dari 60% menjadi 80%

terjadi penurunan panjang akar terutama terlihat pada naungan 75%.

B. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Produksi Valeriana javanica (BL.) DC.

1. Bobot segar tanaman

Tanaman obat sebagai bahan obat tradisional selain dalam bentu kering

(simplisia) juga dapat digunakan dalam keadaan segar. Tingkat ketersediaan

air berbeda sangat nyata terhadap bobot segar tanaman, sedangkan tingkat

naungan berbeda nyata. Tidak terjadi interaksi antara tingkat ketersediaan air

dan naungan pada bobot segar tanaman valerian (Lampiran 1).

Tabel 6. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot segar

tanaman Valeriana javanica (BL.) DC.) (gram)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 184,48 64,30 42,67 97,15 b

60 190,47 63,61 34,92 96,33 b

40 141,67 57,00 29,83 76,17 a

20 144,75 55,42 31,33 77,17 a

Rerata 165,34 b 60,08 a 34,69 a Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Ketersediaan air 80% menghasilkan bobot segar tanaman tertinggi

mencapai 97,15 gram, tidak berbeda nyata dengan perlakuan ketersediaan air

Page 53: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

40

60% (96,33 gram), namun berbeda nyata pada ketersediaan air 40%

(76,17gram) dan ketersediaan air 20% (77,17 gram) (Tabel 6). Bobot segar

tanaman berbanding lurus dengan jumlah air yang tersedia sampai batas

tertentu. Defisit air langsung mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan

tanaman yang ditentukan oleh turgor. Hilangnya turgiditas dapat menghentikan

pertumbuhan sel sehingga pertumbuhan terhambat yang berakibat rendahnya

biomasa yang dihasilkan.

Semakin tinggi taraf naungan menyebabkan menurunnya bobot segar

tanaman, naungan 0% bobot segar tanaman dihasilkan mencapai 165,34 gram,

naungan 55% (60,08 gram) dan tingkat naungan 75% menghasilkan bobot

segar tanaman 34,69 gram. Hal ini karena semakin tinggi taraf naungan

menyebabkan intensitas cahaya matahari yang diterima tanaman semakin

rendah. Cahaya matahari berfungsi untuk memperkaya sistem pigmen

fotosintesis melalui eksitasi elektron dari orbit dasar ke orbit yang menjauhi

inti atom. Energi elektron tersebut ditranspor melalui reaksi oksidasi-reduksi

yang menghasilkan ATP dan NADPH. Molekul yang dihasilkan ini kemudian

digunakan untuk mereduksi CO2 menjadi karbohidrat. Karbohidrat digunakan

sebagai sumber energi pembentukan jaringan daun, batang, dan akar tanaman

(Sitompul et al., 1995).

2. Bobot kering daun

Bahan baku obat tradisional (jamu) yang sering disebut simplisia

merupakan bagian tanaman yang sudah dikeringkan. Valerian yang digunakan

Page 54: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

41

sebagai bahan obat adalah akar, namun bagian daun valerian juga mengandung

senyawa aktif sehingga berpotensi sebagai obat. Tingkat ketersediaan air

berbeda sangat nyata terhadap bobot kering daun, sedangkan tingkat naungan

berbeda nyata. Tidak terjadi interaksi antara tingkat ketersediaan air dan

naungan pada bobot kering daun (Lampiran 1).

Berdasarkan hasil analisis data bobot kering daun valerian menunjukan

bahwa pada ketersediaan air 80% menghasilkan nilai tertinggi mencapai 4,84

gram berbeda nyata dengan perlakuan yang lainnya (Tabel 7). Bobot kering

daun terendah diperoleh pada ketersediaan air 20% (3,46 gram), namun tidak

berbeda nyata dengan ketersediaan air 60% (3,63 gram).

Tabel 7. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering

daun Valeriana javanica (BL.) DC.) (gram)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 9,10 3,44 1,98 4,84 c

60 8,96 2,83 1,09 4,29 b

40 6,89 2,70 1,31 3,63 a

20 6,48 2,35 1,54 3,46 a

Rerata 7,86 b 2,83 a 1,48 a Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Bertambah tingkat naungan menyebabkan terjadi penurunan bobot

kering daun, penurunan bobot kering daun tersebut secara berurutan adalah

naungan 0% (7,86 gram), naungan 55% (2,83 gram) dan naungan 75% (1,48

gram). Hal ini berhubungan dengan penurunan intensitas cahaya yang

menyebabkan laju fotosintesis juga menurun yang pada akhirnya

Page 55: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

42

menyebabkan fotosintat yang dihasilkan pun menurun. Fotosintat yang

rendah menyebabkan bobot kering pada kondisi ternaungi juga rendah.

Menurut Gardner et al. (1991) bobot kering hasil panen tanaman

budidaya di lapangan merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih

asimilasi CO2 sepanjang musim pertumbuhan. Asimilasi CO2 merupakan

hasil penyerapan energi matahari, sehingga faktor utama yang mempengaruhi

peningkatan bobot kering total hasil panen adalah radiasi matahari.

Kondisi tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 80% merupakan

keadaan yang cukup optimal dalam proses fotosintesis tanaman valerian.

Proses fotosintesis pada tanaman terjadi pada daun dengan bantuan cahaya

matahari. Bahan dasar yang diperlukan proses fotosintesis berupa air (H2O)

dan carbon dioksida (CO2). Hasil dari proses fotosintesis berupa senyawa

komleks berupa karbohidrat, lemak dan protein yang sering disebut substrat,

substrat kemudian digunakan sebagai sumber energi dalam pembentukan

bahan sel guna pembentukan dan perkembangan organ tanaman seperti

bagian daun. Hal ini secara tidak langsung dapat mempengaruhi bobot kering

daun tanaman (Suhartono et al., 2008).

3. Bobot kering batang

Tingkat ketersediaan air berpengaruh sangat nyata terhadap bobot

kering batang, sedangkan tingkat naungan berpengaruh tidak nyata dan tidak

ada interaksi antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Page 56: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

43

Bobot kering batang valerian tertinggi mencapai 4,55 gram dihasilkan

pada ketersediaan air 80%, menunjukan berbeda nyata dengan perlakuan

yang lain (Tabel 8). Bobot kering batang terendah dihasilkan pada

ketersediaan air 20% (3,41 gram), namun tidak berbeda nyata dengan

ketersediaan air 60% (3,41 gram). Ketersediaan air yang cukup akan

membantu proses fotosintesis berjalan normal, sahingga pembelahan sel

berlangsung dengan cepat yang menyebabkan bagian batang tanaman

berkembang lebih baik dan meningkatkan bobot kering batang.

Tabel 8. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering

batang Valeriana javanica (BL.) DC.) (gram)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 8,00 3,71 1,94 4,55 b

60 7,41 3,36 1,63 4,13 b

40 6,66 2,64 1,41 3,57 a

20 5,94 2,66 1,63 3,41 a

Rerata 7,00 b 3,09 a 1,65 a Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Respon bobot kering batang valerian terhadap naungan bersifat

negatif, bertambah tingkat naungan menyebabkan penurunan bobot kering

batang. Penurunan bobot kering batang tersebut secara berurutan adalah

naungan 0% (7,00 gram), naungan 55% (3,09 gram) dan naungan 75% (1,65

gram). Hasil ini serupa yang ditunjukan penelitian Kurniawati et al. (2005)

bahwa bobot kering tanaman Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban.) semakin

menurun dengan meningkatnya taraf naungan.

Page 57: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

44

Cahaya memegang peranan penting dalam proses fisiologis tanaman,

terutama fotosintesis, respirasi, dan transpirasi. Intensitas cahaya yang

dibutuhkan tanaman cukup beragam, ada tanaman yang membutuhkan cahaya

matahari penuh dan ada tanaman yang tidak tahan terhadap cahaya yang

berlebih. Intensitas cahaya rendah menurunkan hasil bobot kering.

Kombinasi naungan 0% dan ketersediaan air 80% (N0K1)

menghasilkan bobot kering batang yang terberat yaitu 8,00 gram, tidak

berbeda dengan semua perlakuan tanpa naungan (naungan 0%). Bobot kering

batang yang terendah yaitu 1,41 gram dihasilkan perlakuan kombinasi

naungan 75% dan ketersediaan air 20% (N2K4).

4. Bobot kering akar

Pertumbuhan tanaman di bawah kondisi kurang optimum berakibat

kemampuan tumbuh dan produksi menurun. Ketersediaan air berpengaruh

sangat nyata terhadap bobot kering akar, sedangkan tingkat naungan tidak

berpengaruh nyata dan tidak ada interaksi antara kedua perlakuan tersebut

(Lampiran 1).

Bobot kering akar valerian tertinggi mencapai 2,30 gram dihasilkan

pada ketersediaan air 40% berbeda nyata dengan perlakuan yang lain (Tabel

9). Bobot kering akar terendah pada ketersediaan air 20% (1,48 gram)

namun tidak berbeda nyata dengan ketersediaan air 60% (1,52 gram) dan

ketersediaan air 80% (2,07 gram). Hal ini menunjukan bahwa sistem

perakaran berkembang dengan baik bila tersedia air yang optimal, jumlah air

Page 58: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

45

terlalu banyak menimbulkan cekaman aerasi sedangkan jika jumlahnya

terlalu sedikit menimbulkan cekaman kekeringan.

Tabel 9. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada bobot kering

akar Valeriana javanica (BL.) DC.) (gram)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 2,46 1,46 0,64 1,52 a

60 3,64 1,14 1,42 2,07 a

40 4,87 1,03 0,99 2,30 b

20 2,82 1,04 0,59 1,48 a

Rerata 3,45 1,17 0,91 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Kombinasi tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 40% (N0K3)

menghasilkan bobot kering akar yang terberat yaitu 4,87 gram, sedangkan

perlakuan tingkat naungan 75% dan ketersediaan air 20% (N2K4)

menghasilkan bobot kering akar yang terendah yaitu 0,59 gram.

Bertambah tingkat naungan menyebabkan terjadi penurunan bobot

kering akar, penurunan bobot kering akar tersebut secara berurutan adalah

naungan 0% (3,45 gram) tingkat naungan 55% (1,17 gram) dan tingkat

naungan 75% (0,91 gram). Cahaya sangat berperan sebagai penentu

kelembaban dan temperatur udara. Intensitas cahaya rendah menyebabkan

kelembaban udara tinggi (Lampiran 8). Menurut Sulandjari et al. (2005)

bahwa bobot kering akar berkorelasi negatif sangat nyata dengan kelembaban

udara. Hal ini menunjukan bahwa perkembangan akar menghendaki

kelembaban udara yang rendah.

Page 59: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

46

5. Kadar ekstrak totalerial daun

Kadar ekstrak total daun dilakukan dengan mengekstraksi bagian daun

tanaman valerian dengan cara maserasi. Maserasi merupakan cara yang

efektif untuk simplisia yang sudah halus karena memungkinkan direndam

dengan pelarut sehingga dapat melunakkan susunan sel dan zat aktif. Selama

perendaman, cairan pelarut akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam

rongga sel yang mengandung senyawa aktif (Anonim, 1986).

Selain cara produksi faktor bahan baku yang berupa simplisia atau

ekstrak tanaman obat juga berpengaruh terhadap mutu obat tradisional

(Anonim, 1986). Ekstrak sebagai bahan awal dianalogikan dengan komoditi

bahan baku obat yang dengan teknologi fitofarmasi diproses menjadi produk

jadi (Anonim, 2000).

Hasil analisis ragam diketahui bahwa tingkat ketersediaan air dan

naungan tidak berpengaruh nyata terhadap kadar ekstrak total daun tanaman

valerian (Lampiran 1).

Tabel 10. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kadar ekstrak

total daun Valeriana javanica (BL.) DC.) (%)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 29,52 26,30 27,36 27,73

60 29,17 27,32 25,78 27,42

40 30,47 27,79 26,45 28,24

20 30,80 29,06 26,31 28,72

Rerata 29,99 27,62 26,48 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Page 60: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

47

Meskipun secara statistik tingkat ketersediaan air dan nauangan tidak

perpengaruh nyata pada kadar ekstrak total daun, namun terlihat bahwa kadar

ekstrak total daun tertinggi mencapai 28,73% dihasikan pada ketersedian air

20% (Tabe 10). Kadar ekstrak total daun terendah pada ketersediaan air 80%

(27,36%), diikuti ketersediaan air 60% (27,43%) dan 40% (28,24%).

Senyawa aktif yang terdapat pada daun Valeriana javanica (BL.) DC.

antara lain alkaloid, saponin, flavonoida dan minyak atsiri (Syamsuhidayat et

al, 1991). Sulandjari at al. (2006) menerangkan bahwa walaupun ada

cekaman kekeringan berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan hasil

tanaman, namun ada kemungkinan yang berbeda terhadap hasil metabolit

sekunder dari tanaman obat. Pada tanaman tertentu pada kondisi kekeringan

akan menghasilkan metabolit sekunder lebih tinggi.

Kombinasi tingkat naungan 0% dan ketersediaan air 20% (N0K4)

menghasilkan kadar ekstrak total daun terbanyak mencapai 30,80%. Kadar

ekstrak total daun terkecil yaitu 25,78% dihasilkan pada kombinasi naungan

75% dan ketersediaan air 60% (N2K2)

Respon tanaman dalam bentuk kadar ekstrak total daun akibat tingkat

ketersediaan air dalam kondisi naungan berbeda sangat barvariasi. Pada

naungan 0% dan naungan 55% respon yang tertinggi dihasilkan pada

ketersediaan air 20% dan kadar ekstrak total daun cendrung menurun sering

meningkatnya ketersediaan air, sedangkan pada naungan 75% kadar ekstrak

total daun tertinggi dihasilkan pada ketersediaan air 80%.

Page 61: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

48

6. Kadar ekstrak total batang

Valerian yang dimanfaatkan sebagai bahan baku obat adalah bagian

akar, namun bagian batangnya juga mengandung senyawa aktif yaitu

alkaloid, saponin, flavonoida dan minyak atsiri (Syamsuhidayat et al, 1991)

sehingga berpotensi sebagai bahan obat.

Analisis ragam pada pengamatan kadar ekstrak total batang

menunjukan bahwa tingkat ketersediaan air berpengaruh sangat nyata,

sedangkan tingkat naungan berpengaruh tidak nyata dan tidak ada interaksi

antara kedua perlakuan tersebut (Lampiran 1).

Tabel 11. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kadar ekstrak

total batang Valeriana javanica (BL.) DC.) (%)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 18,18 15,27 15,29 16,25 a

60 18,67 16,59 16,26 17,17 a

40 19,52 15,60 17,37 17,50 b

20 18,54 17,66 16,32 17,51 b

Rerata 18,73 16,28 16,31 Keterangan: Bilangan yang didampingi huruf yang sama pada kolom atau

baris yang sama berbeda tidak nyata pada uji beda jarak berganda Duncan’s (DMRT 5%) ; KL= Kapasitas lapang

Kadar ekstrak total batang valerian tertinggi (17,51 %) dihasilkan

pada ketersediaan air 20%, menunjukan tidak berbeda nyata dengan

perlakuan ketersediaan air 40% (17,50%) namun berbeda nyata dengan

ketersediaan air 60% (17,17%) dan 80% (16,25%) (Tabel 11). Hal ini diduga

bahwa kekurangan air dapat meningkatkan kadar ekstrak total batang,

komponen ekstrak adalah metabolit primer dan metabolit sekunder. Pada

Page 62: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

49

tanaman tertentu metabolit sekunder dapat meningkat pada kondisi

lingkungan dalam kondisi kekeringan.

Kombinasi naungan 0% dan ketersediaan air 40% (N0K3)

menghasilkan kadar ekstrak total batang terbesar yaitu 19,52%, sedangkan

perlakuan tingkat naungan 55% dan ketersediaan air 80% (N1K1)

menghasilkan kadar ekstrak total batang terendah yaitu 15,27%.

Kadar ekstrak total batang valerian yang ditanam pada lokasi tidak

ternaungi lebih tinggi dibanding lokasi yang ternaungi. Kadar ekstrak total

batang pada naungan 0% adalah 18,73 % pada naungan 55% (16,28%) dan

naungan 75% (16,31%).

C. Kajian Tanggapan Tingkat Naungan Dan Ketersediaan Air Pada Kandungan Valeric Acid Valeriana javanica (BL.) DC

Tanaman obat yang telah diolah menjadi simplisia dengan kandungan

kimia tertentu sebagai bahan baku obat tradisional bertanggung jawab

terhadap respon biologi pada hewan dan manusia (Anonim, 2000).

Respon kandungan valeric acid pada akar valerian terhadap tingkat

naungan bertolak belakang dengan respon pertumbuhan dan produksi.

Semakin bertambah tingkat naungan menyebabkan kadar valeric acid

semakin meningkat. Pada tingkat naungan 75% menghasilkan kandungan

valeric acid tertinggi mencapai 0,63 % sedangkan pada tingkat naungan 55%

(0,57 %) dan tingkat naungan 0% (0,50%) (Tabel 12). Diduga naungan dapat

mengurangi terjadinya penguapan senyawa aktif terutama yang berupa

Page 63: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

50

minyak atsiri, diketahui valeric acid yang merupakan minyak esensial dari

golongan sesquiterpen.

Tabel 12. Pengaruh tingkat naungan dan ketersediaan air pada kandungan

valeric acid akar Valeriana javanica (BL.) DC.) (%)

Ketersediaan air (% KL)

Naungan Rerata

0 % 55% 75%

80 0,64 0,51 0,69 0,61

60 0,62 0,75 0,67 0,68

40 0,33 0,62 0,46 0,47

20 0,40 0,40 0,71 0,50

Rerata 0,50 0,57 0,63 Naungan menyebabkan terjadinya penurunan intensitas cahaya dan

meningkatkan kelembaban udara (Lampiran 8). Sulandjari et al. (2005)

menyatakan bahwa naungan menyebabkan aktivitas fotosintesis dan

transpirasi menurun, tetapi dapat memacu pembentukan metabolit sekunder

pada tanaman pule pandak sebagai mekanisme pertahanan secara fisiologis

tanaman akibat tekanan lingkungan. Hasil yang serupa ditunjukkan

penelitian Morais et al. (2006) bahwa naungan dapat meningkatkan kualitas

kopi dalam hal komposisi biokimia yang termasuk kadar kofein, minyak dan

asam klorogenat. Hasil penelitian Musyarofah et al. (2007) bahwa naungan

65% menghasilkan kandungan tanin yang lebih tinggi dibandingkan pada

naungan 55%, namun Steroid lebih banyak dijumpai pada pegagan di bawah

naungan 55% dibanding naungan 65%.

Respon kandungan valeric acid tanaman valerian akibat tingkat

ketersediaan air pada beberapa kondisi naungan akan berbeda-beda.

Page 64: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

51

Perlakuan naungan 0% menghasilkan kandungan valeric acid tertinggi

(0,64%) saat ketersediaan air 80%, pada naungan 55% menghasilkan

kandungan valeric acid tertinggi (0,75%) saat ketersediaan air 60%

sedangkan pada naungan 75% kandungan valeric acid tertinggi (0,71%)

dihasilkan saat ketersediaan air 20%.

Kandungan valeric acid dihasilkan pada tingkat cekaman air sedang,

hal ini dapat terlihat bahwa pada ketersediaan air 60% menghasilkan

kandungan valeric acid tertinggi yakni mencapai 0,68% dan berurutan diikuti

ketersediaan air 80% (0,60%), ketersediaan air 20% (0,50%) dan ketersediaan

air 40% (0,47%). Senyawa aktif tanaman dapat ditingkatkan pada keadaan

ketersediaan air berbeda-beda.

Penelitian Khaerana et al. (2008) menghasilkan kandungan

xanthorrhizol tertinggi diperoleh pada tanaman yang dipanen umur 7 bulan

dan tanpa mendapatkan cekaman kekeringan. Kandungan xanthorrhizol

terendah diperoleh pada tanaman yang dipanen pada umur 7 bulan dengan

cekaman kekeringan selama 4 minggu sebelum panen. Penelitian

Anggarwulan et al. (2008) menghasilkan kadar polifenol tertinggi pada

tanaman kimpul (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott.) diperoleh pada

ketersediaan air 40%.

Respon kandungan valeric acid yang terdapat pada valerian akibat

tingkat naungan dan ketersediaan air cukup bervariasi. Kombinasi naungan

55% dan ketersediaan air 60% (N1K2) menghasilkan kandungan valeric acid

tertinggi yakni mencapai 0,75% sedangkan pada kombinasi naungan 0%

Page 65: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

52

(tanpa naungan) dan ketersediaan air 40% (N0K3) menghasilkan kandungan

valeric acid terendah yaitu 0,33%. Hal ini diduga bahwa cekaman

lingkungan yang berupa stress air dan stress cahaya dapat merangsang

sintesis metabolit sekunder.

Penelitian Cheruiyot et al. (2007) menghasilkan Akumulasi polifenol

tinggi pada tanaman teh (Camelia sinensis L.) yang mendapat perlakuan

ketersediaan air terbatas (14% kapasitas lapang) selama 12 minggu.

Tanaman pada lingkungan yang mengalami cekaman akan meningkatan

biosintesis metabolit sekunder yang berperan sebagai usaha

mempertahankan diri.

Page 66: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

53

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Naungan 55% (28.120 lux) dan 75% (14.760 lux) berpengaruh

meningkatkan kandungan valeric acid. Tanaman valerian pada naungan

55% dan ketersediaan air 60% menghasilkan valeric acid tertinggi

(0,75%).

2. Pertumbuhan dan produksi tanaman valerian tanpa naungan (jumlah daun,

diameter batang, jumlah cabang, panjang akar, bobot segar tanamn, bobot

kering tanaman, kadar ekstrak total daun, dan kadar ekstrak total batang)

lebih baik daripada dengan naungan.

3. Tingkat ketersediaan air 80% berpengaruh meningkatkan tinggi tanaman,

jumlah daun, jumlah ruas, bobot kering daun dan bobot kering batang.

Sedangkan tingkat ketersediaan air 20% berpengaruh meningkatkan kadar

ekstrak total daun dan kadar ekstrak total batang.

4. Produksi optimal (bobot kering akar 3,64 gram dan kandungan valeric

acid 0,62%) dihasilkan pada tanpa naungan dan ketersediaan air 60%.

B. Saran

1. Valerian dapat dibudidayakan dan menghasilkan Valeric acid optimal

ditempat terbuka pada kondisi ketersediaan air 60% di daerah dataran

tinggi.

2. Perlu dilakukan penelitian untuk pengembangan valerian dengan strategi

lain selain faktor air dan cahaya (naungan).

Page 67: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

54

DAFTAR PUSTAKA Anggarwulan, E., Solichatun, W. dan Mudyantini. 2008 Karakter Fisiologi

Kimpul (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) pada Variasi Naungan dan Ketersediaan Air. Biodiversitas 9 (4) 264-268.

Anonim, 1986. Sediaan Galenik. Departemen Kesehatan RI, Jakarta. Anonim, 2000, Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat, Dirjen POM.

Jakarta. Arifin, M. S. 2002. Cekaman air dan Kehidupan Tanaman. Universitas

Brawijaya. Malang. Brumback W. E., and L. J. Mehrhoff. 2004. Flora Conservanda: New England.

Rhodora 98: 233-361. Campanha, M., M. Silca., R. H. Freitas., G.B. Martinez., H. E. Gracia and S.L.

Fing, 2005. Growth and yield of coffee pants in agroforestry and monoculture system in Minas Gerais, Brazil, Agroforestry Syst. 63 (1): 75-82.

Cheruiyot, E.K., L.M. Mumera., W.K. Etich., A. Hassanali., and F. Wachira.

2007. Polyphenols as potential indicators for drought tolerance in tea (Camelia sinensis L.). Bioscience, Biotechnology and Biochemistry 71 (9): 2190-2197.

Dalimarta, S. 2007. Atlas Tumbuhan Obat Indonesia Jilid 4. PT. Puspa Swara.

Jakarta. Daniel, T. W., J.A. Helms and F.S. Baker, 1992. Prinsip-Prinsip Silvikultur

(Terjemahan). Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Dechaine, J.M., G. Gardner and C. Weinig. 2009 Phytochromes differentially

regulate seed germination responses to light quality and temperature cues during seed maturation. Plant Cell Environ. 32, 1297–1309.

Fitter, A.H. and R.K.M. Hay. 1998. Fisiologi Lingkungan Tanaman Penerjemah:

Andani, S. dan E.D. Purbayanti. UGM Press. Yogyakarta. Gardner, F.P., R. B. Pearce and R. L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman

Budidaya. Terjemahan Susilo, H. Universitas Indonesia Press. Jakarta. Harjadi, S. S. 1979. Pengantar Agronomi. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Page 68: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

55

Herbert, R. B. 1995, Biosintesis Metabolit Sekunder Edisi 2 Terjemahan Srigandono, B., IKIP Press, Semarang.

Hikino H., Y. Hikino., R. Nakamara., M. Ono and T. Takemoto. 2002

Constituents of wild Japanese valerian root. Yakugaku Zasshi 92 (3):498-502.

Hornok, L. 1992. Cultivation and Processing of Medicinal Plants. John Wiley

and Sons, London Houghton, P. J. 1999. The scientific basis for the reputed activity of Valerian. J

Pharm Pharmacol 51:505-512. Islami, T. dan W. H. Utomo, 1995. Hubungan Tanah, Air dan Tanaman. IKIP

Semarang Press. Semarang. Iwu M. M. 1993. Handbook of African medicinal plants. Boca Raton: CRC Press,

2 : 64-65 Khaerana., G. Munif dan E. D. Purwakusumah. 2008. Pengaruh Cekaman

Kekeringan dan Umur Panen Terhadap Pertumbuhan dan Kandungan Xanthorhizol Temulawak (Curcuma xanthorrhiza Roxb. Bul. Agrom. 36 (3)241 – 247.

Kristie, C., L. C. Theresa and V. Sunita. 2006. Valerian: Practical management of

adverse effects and drug interactions. Clinical Brief 139:39-41. Kurniawati. A. Ġ., L. K. Darusman dan Y. R. Rani. 2005. Pertumbuhan, Produksi

dan Kandungan riterpenoid Dua Jenis Pegagan (Centella asiatica L. (Urban)) Sebagai Bahan Obat pada Berbagai Tingkat Naungan Bul. Agron. (33) (3) 62 – 67.

Lakitan, B. 1995. Hortikultura; Teori, Budidaya dan Pasca Panen, PT. Raja

Grafindo Persada. Jakarta. Lawlor, D. W. 2002. Limitation to photosynthesis in water-stress leaves:stomata

vs metabolism and role of ATP. Annals of Botany 89: 871-885. Levitt, J. 1980. Responses of Plant to Environmental Stresses. Academic Press.

New York. Manitto, P. 1992. Biosynthesis of Natural Producs, John Wiley & Sons. New

York. Marschner, H. 1986. Mineral Nutrition of Higher Plants. Academic Press.

London.

Page 69: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

56

Moftah, A and E. Abdurahman, I. H 2005. Effects of Antitranspirants on Water Relations and Photosynthetic Rate of Cultivated Tropical Plant (Polianthes tuberose L.). Pol. J. Ecol. 53 (2): 165 – 175.

Morais, H., P. Caramori., A. M. Ribeiro., J. C. Gomes and M. S. Koguishi. 2006.

Microclimiatic characterization and productivity of coffee plants grown under shade of pigeon pea in Southern Brazil. Peq. Agropec. 41(5):763-770

Musyarofah, N., S. Susanto., A. Sandra dan S. Kartosoewarno. 2007. Respon

Tanaman Pegagan (Centella asiatica L. Urban) Terhadap Pemberian Pupuk Alami di Bawah Naungan. Bul. Agron. (35) (3) 217 – 224.

Niken, C. 2009. Identifikasi Morfologi dan Ekologi Valerian (Valerine javanica

(BL.)DC) di Gunung Lawu. Skripsi. F.Pertanian. UNS. Surakarta. Oktavidiati, E., M.A. Chozin., N. Wijayanto., M. Ghulamahdi dan L. K.

Darusman, 20011 Pertumbuhan Tanaman dan Kandungan Total Filantin dan Hipofilantin Aksesi Meniran (Phyllanthus sp. L) Pada Berbagai Tingkat Naungan. Jurnal Littri. 17(1), 2011.

Plushner, S. L. 2000. Valeriana officinalis. Am J Health Syst Pharm. 5 (7) : 333-

335. Prakash, M and K. Ramachandran. 2000 Effects of chemical ameliorants in brinjal

(Solanum melongena L.) under moisture stress conditions. – J. Agron. Crop Sci. 185: 237–239.

Prawiranata, W., S. Haran dan P. Tjondronegoro. 1981. Dasar-Dasar Fiologi

Tumbuhan. Jilid II. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Plushner, S. L. 2000. Valeriana officinalis. Am J Health Syst Pharm. 5 (7) : 333-

335. Rahardjo, M., S.M.D. Rosita., R. Fathan dan Sudiarto. 1999. Pengaruh cekaman

air terhadap mutu simplisia pegagan (Centella asiatica L.). Jurnal Littri 5 (3): 92- 97.

Rahardjo, M. dan I. Darwati. 2000. Pengaruh cekaman air terhadap produksi dan

mutu simplisia tempuyung (Sonchus arvensis L.). Jurnal Littri 6 (3): 73-79. Rosita S.D., M. Nurhayati dan M. Raharjo. 2008 Pengaruh Dosis Pupuk Kandang

Terhadap Hasil Akar dan Kadar Minyak AtsiriValerian (Valeriana officinalis L.), Jurnal Bahan Alam Indonesia 6 (4):149-155.

Salisbury, F. B and C. W. Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 1. Terjemahan

Diah R. Lukman dan Sumaryono. ITB. Bandung.

Page 70: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

57

Sharma, M. U., K. Jain., A. Patel and N. Gupta 2010. A Comprehensive

Pharmacog-nostic Report on Valerian. IJPSR 1 (7):6-40. Sitompul, S. M dan B. Guritno, 1995. Analisis Pertumbuhan Tanaman. Gajah

Mada University Press. Yogyakarta. Suhartono, R. A., Z. M. Sidqi dan A. Khoiruddin. 2008. Pengaruh Interval

Pemberian Air Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Kedelai (Glicine max L.) pada Berbagai Jenis Tanah. Embryo 5 (1): 98-112

Sukarman., I. Darwati dan D. Rusmin. 2000. Karakter morfologi dan fisiologi

tapak dara (Vinca rosea L.) pada beberapa cekaman air. Jurnal Littri 6 (2): 50-54.

Sulandjari., S. Pramono., S. Wisnubroto dan D. Indradewa. 2005. Hubungan

Mikroklimat dengan Pertumbuhan dan Hasil Pule Pandak (Rouvolfia serpentine Benth.) Agrosains 7(2):71-76.

Sulanjari, 2008. Tanaman Obat Rouvolfia serpentine – Ekofisiologi dan

Budidaya, Universitas Sebelas Maret Press, Surakarta. Syamsuhidayat, S dan J. R. Hutapea, 1991. Inventarisasi Tumbuhan Obat

Indonesia, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Jakarta. Thies, P. W dan S. Funke. 1996. On the active ingredients in baldrian. Detection

and isolation of isovalerian acid esters with sedative effect from roots and rhizomes of various valerian and kentranthus species. Tetrahedron Lett. 11:1155-62.

Tucci M. S., M. A. Bovi., S. H. Spiering and S. Machado. 2000 – Stomatal

frequency and size in leaves of pejibaye (Bactris gasipaes Kunth). – Acta Hort. 516: 145–154.

Verpoorte, R. 1987. Plant Cell Culture as Tool in the Production on Secondary

Metabolites Prospects and Problems. Pharmaceutical Science, Netherland. _________. 2000. Metabolic Engineering of Plant Secendary Metabolism,

Kluwer Academic Publishers. London. Widiyastuti., L. Tohari dan E. Sulistyaningsih. 2004. Pengaruh Intensitas Cahaya

dan Kadar Dominosida Terhadap Iklim Mikro dan Pertumbuhan Tanaman Krisan dalam Pot. Ilmu Pertanian 11 (2):35 – 42.

Page 71: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

58

Lampiran 1. Ringkasan Uji F terhadap variabel pengamatan pada perlakuan tingkat naungan dan ketersediaan air serta interaksinya terhadap Valerian (Valeriana javanica (BL,) DC.)

No Variabel pengamatan Ketersediaan

air Tingkat naungan

Interaksi

1,, Tinggi tanaman ns ns ns 2, Diameter batang ** ns ns 3, Jumlah daun ** ns ns 4, Jumlah ruas * * ns 5, Jumlah cabang ** ns ns 6, Panjang akar ** ns ns 7, Bobot segar tanaman ** * ns 8, Bobot kering daun ** * ns 9, Bobot kering batang ** * ns 10. Bobot kering akar ** ns ns 11, Kadar ekstrak total daun ns ns ns 12, Kadar ekstrak total batang ** ns ns

Page 72: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

59

Lampiran 2. Hasil uji F pada tingkat naungan dan ketersediaan air serta interaksinya terhadap Valerian (Valeriana javanica (BL,) DC.)

a. Tinggi Tanaman

Sumber Keragaman

DB JK KT F hitung F tabel

0,05 0,01

Blok 2 570,990 285,495 4,632 3,55 6,01 N 2 114,640 57,320 0,930ns 3,55 6,01

Galat a 4 441,570 110,392 K 3 101,416 33,805 0,548ns 3,16 5,09

N x K 6 700,597 116,766 1,894ns 2,66 4,01 Galat b 18 1109,468 61,637

b. Jumlah daun

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 102,361 51,180 0,412ns 3,55 6,01 N 2 240,477 120,239 0,968ns 3,55 6,01

Galat a 4 552,094 138,023 K 3 6547,037 2182,346 17,566** 3,16 5,09

N x K 6 1002,631 167,105 1,345ns 2,66 4,01 Galat b 18 2236,221 124,234

c. Diameter batang

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 0,042 0,021 2,464ns 3,55 6,01 N 2 0,012 0,006 0,673ns 3,55 6,01

Galat a 4 0,008 0,002 K 3 0,211 0,070 8,194** 3,16 5,09

N x K 6 0,083 0,014 1,618ns 2,66 4,01 Galat b 18 0,154 0,009

Page 73: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

60

d. Jumlah ruas

Sumber Keragaman

DB JK KT F hitung F tabel

0,05 0,01

Blok 2 7,777 3,888 3,145ns 3,55 6,01 N 2 8,823 4,411 3,568* 3,55 6,01

Galat a 4 5,145 1,286 K 3 15,006 5,002 4,046* 3,16 5,09

N x K 6 9,197 1,533 1,240ns 2,66 4,01 Galat b 18 22,253 1,236

e. Jumlah Cabang

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 19,056 9,528 1,947ns 3,55 6,01 N 2 1,149 0,575 0,117ns 3,55 6,01

Galat a 4 13,090 3,273 K 3 86,451 28,817 5,887** 3,16 5,09

N x K 6 9,101 1,517 0,310ns 2,66 4,01 Galat b 18 88,104 4,895

f. Panjang akar

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 9,967 4,983 0,113ns 3,55 6,01 N 2 74,163 37,081 0,840ns 3,55 6,01

Galat a 4 244,981 61,245 K 3 908,724 302,908 6,865** 3,16 5,09

N x K 6 638,236 106,373 2,411ns 2,66 4,01 Galat b 18 794,272 44,126

Page 74: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

61

g. Bobot segar tanaman

Sumber Keragaman

DB JK KT F hitung F tabel

0,05 0,01

Blok 2 307,015 153,507 0,845ns 3,55 6,01 N 2 1230,014 665,007 3,658* 3,55 6,01

Galat a 4 1144,323 286,081 K 3 19767,784 6589,261 36,251** 3,16 5,09

N x K 6 2012,102 335,350 1,845ns 2,66 4,01 Galat b 18 3271,853 181,770

h. Bobot kering daun

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 4,537 2,269 1,431ns 3,55 6,01 N 2 14,494 7,247 4,571* 3,55 6,01

Galat a 4 8,920 2,230 K 3 256,480 85,493 53,928** 3,16 5,09

N x K 6 20,206 3,368 2,124ns 2,66 4,01 Galat b 18 28,536 1,585

i. Bobot kering batang

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 3,865 1,932 1,420ns 3,55 6,01 N 2 10,691 5,345 3,928* 3,55 6,01

Galat a 4 9,104 2,276 K 3 170,575 56,858 41,780** 3,16 5,09

N x K 6 12,182 2,030 1,492ns 2,66 4,01 Galat b 18 24,496 1,361

Page 75: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

62

j. Bobot Kering akar

Sumber Keragaman

DB JK KT F hitung F tabel

0,05 0,01

Blok 2 3,202 1,601 1,264ns 3,55 6,01 N 2 2,464 1,232 0,973ns 3,55 6,01

Galat a 4 6,312 1,578 K 3 49,644 16,548 13,067** 3,16 5,09

N x K 6 12,107 2,018 1,593ns 2,66 4,01 Galat b 18 22,794 1,266

k. Ekstrak total daun

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 2,088 1,044 0,165ns 3,55 6,01 N 2 9,109 4,554 0,720ns 3,55 6,01

Galat a 4 32,755 8,189 K 3 53,428 17,809 2,816ns 3,16 5,09

N x K 6 35,623 5,937 0,939ns 2,66 4,01 Galat b 18 113,833 6,324

l.Ekstrak total batang

Sumber Keragaman DB JK KT F hitung

F tabel

0,05 0,01

Blok 2 3,245 1,623 0,782ns 3,55 6,01 N 2 2,285 1,143 0,550ns 3,55 6,01

Galat a 4 8,097 2,024 K 3 34,554 11,518 5,549** 3,16 5,09

N x K 6 29,383 4,897 2,359ns 2,66 4,01 Galat b 18 37,361 2,076

Keterangan: N= naungan; K = Ketersediaan air; N x K= Interaksi ketersedian air

dan naungan; ns= berpengaruh tidak nyata; *= berpengaruh nyata; **=berpengaruh sangat nyata

Page 76: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

63

Lampiran 3. Perhitungan Ketersediaan Air Ø Berat tanah kapasitas lapang = 7,750 kg

Berat tanah kering angin = 6,000 kg _ = 1,750 kg

80 Ø 80 % kapasitas lapang = x 1,750 kg = 1,4 kg

100 1 liter air = 1 kg

Berat polybag yang berisi media tanam pada perlakuan cekaman air 80%

kapasitas lapang adalah: 6,000 kg + 1,4 kg = 7,4 kg

60 Ø 60 % kapasitas lapang = x 1,750 kg = 1,1 kg

100 Berat polybag yang berisi media tanam pada perlakuan cekaman air 60%

kapasitas lapang adalah: 6,000 kg + 1,1 kg = 7,1 kg

40

Ø 40 % kapasitas lapang = x 1,750 kg = 0,7 kg 100

Berat polybag yang berisi media tanam pada perlakuan cekaman air 40%

kapasitas lapang adalah: 6,000 kg + 0,7 kg = 6,7 kg

20

Ø 20 % kapasitas lapang = x 1,750 kg = 0,4 kg 100

Berat polybag yang berisi media tanam pada perlakuan cekaman air 20%

kapasitas lapang adalah: 6,000 kg + 0,4 kg = 6,4 kg

Penyiraman dilakukan dengan menimbang polybag, sehingga pada

perlakuan 80% kapasitas lapang penambahan air dilakukan hingga berat

polybag mencapai 7,4 kg, 60% kapasitas lapang penambahan air dilakukan

hingga berat polybag mencapai 7,1 kg, 40% kapasitas lapang penambahan

air dilakukan hingga berat polybag mencapai 6,7 kg, 20% kapasitas lapang

penambahan air dilakukan hingga berat polybag mencapai 6,4 kg

Page 77: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

64

Lampiran 4. Cara ekstraksi metode maserasi

10 bagian simplisia yang telah dihaluskan di masukan ke dalam bejana, kemudian

dituang dengan 75 bagian cairan penyari, ditutup dan dibiarkan selama 5 hari

terlindung cahaya matahari, sambil berulang-ulang diaduk. Setelah 5 hari sari

disaring, ampas diperas. Ampas ditambah cairan penyari secukupnya diaduk dan

disaring sehingga diperoleh seluruh sari sebanyak 100 bagian, lalu diuapkan

menggunakan waterbath sampai cairan penyari menguap semuanya. Cawan yang

berisi ekstrak ditimbang.

Page 78: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

65

Lampiran 5. Perhitungan kadar ekstrak total

Ekstrak dituang kedalam cawan porselin yang telah ditara, dipanaskan diatas

water bath pada suhu + 50oC sampai kental lalu dimasukan eksikator, setelah

dingin cawan ekstrak ditimbang, penimbangan diulangi hingga diperoleh bobot

tetap

Berat serbuk bahan (A)

Berat ekstrak dan cawan timbang (B)

Berat cawan timbang kosong ©

B – C Kadar ekstrak total = ======= X 100 % A

Page 79: Oleh : Fauzi S611008006 - digilib.uns.ac.id filePROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2012 . perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user i KAJIAN TINGKAT

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

commit to user

66

Lampiran 6. Penetapan Kadar Valeric Acid

1. Menimbang sampel dengan seksama

2. Mengekstraksi dengan 2 ml ethanol, vortex selama 2 menit kemudian disentrifuge

3. Mengambil supernatant, residu diekstraksi ulang sebanyak 2 kali

4. Mengevaporasi filtrate dengan gas nitrogen dan ditambahkan dengan 100 ml ethanol

5. Menotolkan sebanyak 50 ml pada plate silica, eluasikan hingga batas dengan fase gerak butanol-ethanol-air (5:3:2)

6. Melakukan Spot valeric acid dipreparatif, masukan ke dalam labu takar 5 ml.

7. Menambahkan ethanol 2 ml, vortex selama 2 menit lalu tambahkan hingga 5 ml

8. Membaca serapannya pada panjang gelombang 212 nm