perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI
KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P
Skripsi
Untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Jurusan/Program Studi Agronomi
Oleh:
TRIYONO
H 0105085
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2010
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
HALAMAN PENGESAHAN
PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI
KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P
Yang dipersiapkan dan disusun oleh :
TRIYONO
H 0105085
Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji
pada tanggal : Februari 2010
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
Susunan Tim Penguji
Ketua
Ir. Sumijati, MP NIP. 19521010 197612 2 001
Anggota I
Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP NIP. 19480426 197609 1 001
Anggota II
Dr. Ir. Nandariyah, MS NIP. 19540805 198103 2 002
Surakarta, Februari 2010
Mengetahui,
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Fakultas Pertanian
Dekan
Prof. Dr. Ir. H. Suntoro W. A., MS NIP. 19551217 198203 1 003
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan
petunjuk serta berbagai kemudahan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
dengan judul “Peningkatan Hasil, Kandungan Protein, dan Lemak Biji Kedelai
Melalui Pemupukan P” dengan lancar. Skripsi ini sebagai sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas
Sebelas Maret Surakarta.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. H. Suntoro WA, M.S., selaku Dekan Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta staf.
2. Ir. Sumijati, MP., selaku Pembimbing Utama yang telah memberikan arahan
dan bimbingan pada penulis.
3. Prof. Dr. Ir. Djoko Purnomo, MP., selaku Pembimbing Pendamping yang telah
memberikan arahan dan bimbingan pada penulis.
4. Dr. Ir. Nandariyah, MS., selaku Dosen Pembahas yang telah memberikan
evaluasi dan masukan pada penulis.
5. Dra. Sri Rossati, MSi., selaku dosen Pembimbing Akademik.
6. Keluargaku tersayang : Bapak, Ibu, Kakak dan Adikku tercinta atas doa dan
dukungannnya.
7. Sahabat-Sahabatku Agronomi 2005 atas rasa kekeluargaan, bantuan, kerjasama
dan dukungan selama menjadi anggota keluarga Nomi-Nol-Lima.
Penulis selalu berusaha membuat karya ini dengan baik, saran dan
masukan penulis harapkan untuk kesempurnaan kedepan. Semoga bermanfaat.
Surakarta, Februari 2010
Penulis,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ........................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................. ii
KATA PENGANTAR.......................................................................................... iii
DAFTAR ISI......................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL ................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ viii
RINGKASAN ....................................................................................................... ix
SUMMARY ............................................................................................................ x
I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
A. Latar Belakang........................................................................... .............. 1
B. Perumusan Masalah ................................................................................. 2
C. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................................ 4
A. Kedelai...................................................................................................... 4
B. Pupuk P..................................................................................................... 5
C. Protein dan Lemak ................................................................................... 7
III. METODE PENELITIAN ............................................................................. 9
A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 9
B. Bahan dan Alat ......................................................................................... 9
C. Rancangan Penelitian............................................................................... 9
D. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................ 10
E. Variabel Penelitian ................................................................................... 13
F. Analisis Data…….. .................................................................................. 14
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 15
A. Luas Daun ................................................................................................ 15
B. Biomassa .................................................................................................. 16
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
C. Jumlah Polong .......................................................................................... 17
1. Jumlah Polong Isi.............................................................................. 17
2. Jumlah Polong Hampa ...................................................................... 19
D. Berat Biji .................................................................................................. 20
1. Berat Biji Per Tanaman .................................................................... 20
2. Berat 100 Biji .................................................................................... 21
E. Kadar Protein dan Lemak........................................................................ 22
1. Kadar Protein .................................................................................... 22
2. Kadar Lemak ..................................................................................... 24
V. KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 26
A. Kesimpulan............................................................................................... 26
B. Saran ......................................................................................................... 26
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 27
LAMPIRAN
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap luas daun kedelai ........ 15
2. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap biomassa kedelai ......... 17
3. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat biji per tanaman kedelai ....................................................................................................... 20
4. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap Berat 100 Biji kedelai . 22
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Rerata jumlah polong isi tanaman kedelai .............................................. 18
2. Rerata jumlah polong hampa tanaman kedelai....................................... 19
3. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar protein biji kedelai .................... 23
4. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar lemak biji kedelai ..................... 24
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Rekapan hasil analisis ragam pada berbagai variabel penelitian .......... 30
2. Hasil analisis of varian (anova) 5% luas daun kedelai .......................... 30
3. Hasil analisis of varian (anova) 5% biomassa kedelai ........................... 30
4. Hasil analisis of varian (anova) 5% jumlah polong isi kedelai ............. 31
5. Hasil analisis of varian (anova) 5% jumlah polong hampa kedelai ...... 31
6. Hasil analisis of varian (anova) 5% berat biji per tanaman kedelai ...... 31
7. Hasil analisis of varian (anova) 5% berat 100 biji ................................. 31
8. Hasil analisis of varian (anova) 5% kadar protein biji kedelai.............. 32
9. Hasil analisis of varian (anova) 5% kadar lemak biji kedelai ............... 32
10. Rerata data variabel penelitian ................................................................ 32
11. Denah Penelitian ...................................................................................... 33
12. Konfersi Kebutuhan Dosis Pupuk ........................................................... 34
13. Deskripsi Kedelai Varietas Argomulyo .................................................. 34
14. Deskripsi Kedelai Varietas Anjasmoro................................................... 35
15. Deskripsi Kedelai Varietas Kaba ............................................................ 36
16. Deskripsi Kedelai Varietas Sibayak ........................................................ 36
17. Deskripsi Kedelai Varietas Wilis ............................................................ 37
18. Dokumentasi penelitian ........................................................................... 38
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
PENINGKATAN HASIL, KANDUNGAN PROTEIN, DAN LEMAK BIJI
KEDELAI MELALUI PEMUPUKAN P
TRIYONO H 0105085
RINGKASAN
Kedelai (Glycine max (L) Merril.) merupakan salah satu tanaman sumber protein nabati sehingga kebutuhan semakin meningkat seiring dengan peningkatan kebutuhan pangan. Produksi kedelai masih rendah sehubungan dengan perhatian petani terhadap tanaman kedelai relatif lebih rendah dibanding dengan perhatian terhadap tanaman padi dan jagung. Sebagian upaya peningkatan produksi kedelai dengan penggunaan varietas unggul dan pemupukan P. Unsur fosfat (P) adalah unsur esensial kedua setelah nitrogen (N) yang berperan penting dalam penyediaan energi, proses fotosintesis, dan pertumbuhan baik secara umum maupun secara khusus pada akar. Tujuan penelitian adalah untuk mencari perbedaan tanggapan beberapa varietas kedelai terhadap pupuk P khususnya pada hasil, kandungan protein, dan lemak biji kedelai. Percobaan dilakukan pada bulan April-Agustus 2009 di Pusat Penelitian dan Pengembangan Lahan Kering Jumantono (07o37’ LS dan 110o56’ BT) dan analisis di Laboratorium Biologi Tanah Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Penelitian disusun secara faktorial menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL). Faktor perlakuan adalah varietas (Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, dan Wilis) dan dosis pupuk P (0, 18, dan 36 kg P2O5/ha (setara dengan 0, 50, dan 100 kg SP-36/ha). Berdasarkan hal itu maka terdapat 15 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi diulang sebanyak 3 kali. Variabel penelitian meliputi luas daun, biomassa, jumlah polong isi, jumlah polong hampa, berat biji per tanaman, berat 100 biji, kadar protein, dan lemak. Analisis data dilakukan dengan uji F tingkat kepercayaan 95%, bila berbeda nyata dilanjutkan dengan DMRT taraf 5% dan regresi.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa varietas kedelai dan dosis pupuk P tidak berinteraksi pada hampir semua variabel pengamatan kecuali variabel kadar protein dan lemak. Varietas kedelai memberikan pengaruh nyata pada biomassa dan berpengaruh sangat nyata pada luas daun, berat biji per tanaman, kadar protein dan lemak. Dosis pupuk P memberikan pengaruh nyata pada berat biji per tanaman dan berpengaruh sangat nyata pada luas daun, biomassa, berat 100 biji, kadar protein, dan kadar lemak.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
INCREASING YIELD, PROTEIN, AND FAT CONTENT OF SOYBEAN
THROUGH P FERTILIZING
TRIYONO H0105085
SUMMARY
Soybean (Glycine max (L.) Merril.) is one of phyto-protein source crops results in increasing demand along with the increasing of food demand. Soybean production was still low due to the lower attention of farmers on soybean crop than on rice and corn. The efforts for increasing the production of soybean were by using superior varieties and P fertilization. Phosphate element was the second essential nutrition after nitrogen (N) with important roles for developing energy, photosynthesis process, and growth, especially root. The purpose of the research was to detect the responds of soybean varieties to the P fertilizer particularly on yield, protein, and fat content in seed. The research was conducted on April-August 2009 in The Rigid Research and Development Center of Jumantono (07º37’ SL and 110º56 EL) and Soil Biology Laboratory of Agriculture Faculty Sebelas Maret University Surakarta.
The research arranged in Randomized Completely Block Design (RCBD). Factors of treatment were varieties (Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, and Wilis) and P fertilizer dose (0, 18, and 36 kg of P2O5/ha equal with 0, 50, and 100 kg of SP-36/ha). Based on these treatments obtained 15 combination treatments and each combination replicated 3 times. Research variables were leaves area, biomass, number of seeded pod, number of empty pod, seed weight per crop, 100-seed weight, protein content, and fat content. Data analyzed by anova 95% and Duncan Multiple Range Test (DMRT) if there were significant treatment and regression.
The result showed that between soybean varieties and P fertilizer dose no interaction almost on all of observed variables except on protein and fat content. Soybean varieties served significant effect on biomass and very significant effect on leaf area, seed weight per crop, protein content, and fat content. P fertilizer served significant effect on seed weight per crop and very significant effect on leaf area, biomass, 100-seed weight, protein content, and fat content.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kedelai (Glycine max (L) Merril.) merupakan salah satu komoditas
penting dalam ketahanan pangan penduduk Indonesia. Dalam kehidupan
masyarakat, kedelai telah dikenal sejak lama sebagai salah satu tanaman
sumber protein nabati dengan kandungan 39-41 % yang diolah menjadi bahan
makanan, minuman serta penyedap cita rasa makanan, misalnya yang sudah
sangat terkenal adalah tempe, kecap, tahu, dan tauge. Kedelai bahkan sudah
diolah secara modern menjadi susu dan minuman sari kedelai yang dikemas
secara menarik.
Kedelai digunakan untuk memenuhi kebutuhan protein murah bagi
masyarakat dalam upaya meningkatkan kualitas sumber daya manusia
(SDM) Indonesia. Sejalan dengan pertambahan jumlah penduduk maka
permintaan kedelai semakin meningkat. Pada tahun 1998 konsumsi per kapita
baru mencapai 9 kg/tahun, kondisi terakhir naik menjadi 10 kg/th. Konsumsi
kedelai per kapita rata-rata 10 kg/tahun sehingga dengan jumlah penduduk
220 juta berarti setiap tahun dibutuhkan labih dari 2 juta ton. Laju
peningkatan kebutuhan tersebut belum dapat diimbangi oleh laju peningkatan
produksi.
Produksi kedelai Indonesia berkisar antara 1-1,5 ton/ha masih rendah
dibandingkan produksi kedelai di negara Amerika yang mencapai 1,8-2,0
ton/ha. Produksi rendah dikarenakan tanaman kedelai bukan tanaman pokok
masyarakat Indonesia. Tanaman kedelai di Indonesia dibanding dengan
tanaman padi dan jagung hanya sebagai tanaman pengisi waktu dalam
pergiliran tanaman, petani kurang intensif dalam pemeliharaan, dan waktu
tanam akhir musim penghujan. Selain itu kedelai impor lebih banyak tersedia
dan mempunyai kualitas yang lebih memenuhi harapan industri rumah
tangga.
Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan kedelai adalah melalui
perluasan areal tanam (ekstensifikasi) dan peningkatan produktifitas kedelai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
(intensifikasi). Perluasan areal dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan-
lahan sub optimal (marjinal) dengan luasan relatif besar. Sedangkan
intensifikasi pertanian antara lain melalui pemupukan dan penggunaan
varietas unggul. Pemupukan untuk meningkatkan kesuburan tanah guna
menjamin ketersediaan hara untuk proses pertumbuhan tanaman. Salah satu
hara tersebut adalah unsur P yang merupakan unsur esensial kedua setelah
nitrogen (N) yang berperan penting dalam penyediaan energi, proses
fotosintesis, dan perkembangan akar. Unsur P merupakan salah satu unsur
penyusun cadangan energi dalam tanaman yaitu ATP.
B. Perumusan Masalah
Kedelai yang banyak mengandung protein, lemak, dan karbohidrat
dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan protein murah bagi masyarakat.
Usaha peningkatan hasil kedelai untuk memenuhi kebutuhan tidak hanya dari
segi kuantitas namun juga dari segi kualitas kedelai. Budidaya tanaman
kedelai belum seintensif budidaya tanaman padi dan jagung antara lain dalam
hal pengolahan tanah, jarak tanam, benih varietas unggul maupun
pemupukan. Penggunaan varietas unggul yang tersedia dan pemupukan P
sebagai upaya peningkatan hasil kedelai secara kuantitatif maupun kualitatif.
Berdasarkan hal-hal yang telah dikemukakan diatas maka dapat
dikemukakan perumusan masalah:
1. Bagaimana potensi varietas unggul yang telah beredar saat ini dari segi
kuantitas dan kualitas
2. Berapa dosis pupuk P optimum untuk pertumbuhan, hasil (kuantitatif dan
kualitatif) tanaman kedelai
3. Bagaimana tanggapan varietas tanaman terhadap dosis pupuk P.
C. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
1. Mengetahui varietas yang paling potensial diantara varietas unggul yang
telah ada.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
2. Mengetahui tanggapan varietas tanaman kedelai terhadap pemberian
pupuk P.
3. Menetapkan dosis pupuk P yang optimum untuk pertumbuhan dan hasil
tanaman kedelai (kuantitatif dan kualitatif).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
II. TINJAUAN PUSATAKA
A. Kedelai
Kedelai adalah tanaman setahun yang tumbuh tegak dengan tinggi
mencapai 70-150 cm, berbulu halus dengan sistem perakaran luas. Kedelai
memiliki daun majemuk beranak daun tiga, kedudukan daun berselang-seling.
Biji kedelai berkeping dua (dikotil) terbungkus oleh kulit biji. Embrio terletak
diantara keping biji. Warna kulit biji bermacam-macam ada yang kuning,
hitam hijau, dan coklat. Bentuk biji kedelai pada umumnya bulat lonjong, ada
yang bundar atau bulat agak pipih. Besar biji bervariasi, tergantung varietas.
Berat 100 biji bervariasi dari 6-30 g (Suprapto, 2001).
Tanaman ini umumnya dapat beradaptasi terhadap berbagai jenis
tanah dan menyukai tanah yang bertekstur ringan hingga sedang dan
berdrainase baik. Pertumbuhan kedelai mencapai optimum pada suhu 20o-
25oC. Pada suhu 12o-20oC merupakan suhu yang sesuai pada sebagian proses
pertumbuhan tanaman tetapi dapat menunda proses perkecambahan benih dan
pemunculan kecambah, pembungaan serta pembentukan biji. Pada suhu lebih
tinggi dari 30oC mengakibatkankan laju respirasi tinggi sehinggga
menurunkan hasil fotosintesis (Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Kedudukan tanaman kedelai dalam sistematik tumbuhan (taksonomi)
sebagai berikut (Rukmana dan Yuniarsih, 1996):
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Subdivisi : Angiospermae
Classis : Dicotyledonae
Ordo : Polypetales
Famili : Leguminosae
Sub famili : Papilionoideae
Genus : Glycine
Spesies : Glycine max (L.) Merrill
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
B. Pupuk P
Pupuk adalah bahan yang diberikan atau ditambahkan pada tanah atau
tanaman sebagai nutrisi sehingga pertumbuhan memenuhi harapan.
Pengertian ini dalam arti sempit, dalam arti luas pupuk adalah suatu bahan
yang diberikan pada tanah atau tanaman dengan maksud untuk memudahkan
zat hara lain diabsorpsi oleh tanaman. Tujuan pemupukan untuk memperoleh
tanaman yang subur sehingga hasil baik kuantitas maupun kualitas menjadi
lebih baik. Pengaruh pemupukan pada tanah dan tanaman antara lain
(Hardjodinomo, 1970):
1. Mempertinggi kesuburan tanah sehingga pertumbuhan tanaman
meningkat,
2. Memperbaiki struktur tanah menjadi lebih baik,
3. Memperbaiki pertumbuhan tanaman muda, dan
4. Memperbaiki ketahanan tanaman.
Pupuk fosfat sangat dianjurkan sebagai pupuk dasar, yaitu digunakan
pada saat tanam atau sebelum tanam. Hal ini karena unsur P tidak cepat
tersedia dan juga sangat dibutuhkan pada stadia permulaan tumbuh.
Keuntungan dari pemberian pupuk seawal mungkin dalam pertumbuhan
tanaman akan mendorong pertumbuhan akar permulaan sehingga tanaman
berdaya serap baik (Hakim et al., 1986).
Pupuk fosfat dapat ditemukan dalam bentuk superfosfat dan triple
superfosfat. Prinsip dasar dari pembuatan pupuk superfosfat yaitu dengan
mereaksikan mineral fosfat dan asam sulfat yang kemudian menghasilkan
superfosfat sebagai pupuk. Superfosfat yang dihasilkan dengan cara tersebut
mengandung 20% P2O5, sedang pupuk P dalam bentuk triple superfosfat
mengandung lebih banyak P2O5 yaitu 42-50% adapun perbedaan dengan
pupuk superfosfat adalah tidak mengandung gips (CaSO4) (Hakim et al.,
1986).
Fosfor berfungsi dalam pembelahan sel, pembentukan bunga, buah
dan biji, mempercepat pematangan, memperkuat batang, perkembangan akar,
serta pembentukan nukleoprotein (Hardjowigeno, 1992). Fosfor memegang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
peranan penting dalam kebanyakan reaksi enzimatik yang tergantung pada
fosforilasi. Hal ini karena fosfor merupakan bagian inti sel dan juga untuk
perkembangan jaringan meristem (Hakim et al., 1986).
Menurut Buckman dan Brady (1984), Unsur fosfor mempunyai
peranan penting sebagai berikut:
1. Salah satu penyusun senyawa penting dalam tubuh tanaman.
2. Perkembangan akar lateral dan akar serabut.
3. Pembungaan dan pembuahan.
4. Pembelahan sel.
5. Kekebalan penyakit tertentu.
6. Unsur perkembangan terhadap unsur lain yang ada dalam tanah.
Fosfor merupakan unsur hara essensial bagi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman yang bersifat mobil. Fosfor berfungsi untuk
pengambilan dan pengangkutan unsur-unsur hara ke membrane sel,
penyimpanan dan pemindahan energi serta pembentukan gen yang tidak dapat
digantikan oleh unsur lain. Fosfor juga memainkan peranan penting dalam
semua aktivitas biokimia dalam sel hidup (Foth, 1995).
Fosfor merupakan unsur makro yang menyusun komponen setiap sel
hidup. Unsur ini diserap tanaman dalam bentuk H2PO4- dan HPO4
2-. Fosfor
berperan penting dalam proses fotosintesis dan sejumlah reaksi kehidupan
lainnya. Fosfor merupakan bahan penyusun lesitin yang merupakan hasil
sampingan penting dari ekstraksi minyak kedelai. Lesitin banyak
dimanfaatkan dalam industri pengolahan pangan. Kekurangan fosfor dalam
tanaman mengakibatkan pertumbuhan terhambat atau kerdil dan daun
menjadi hijau tua/hijau kebiru-biruan (Mulat, 2003).
Hasil penelitian, pemakaian pupuk P sampai dosis 100 kg per hektar
memberikan pertumbuhan kedelai yang paling baik. Di samping itu
pemakaian dosis ini juga meningkatkan pertumbuhan akar tanaman sehingga
memberikan nisbah tajuk/akar yang paling rendah. Hasil pengamatan
menunjukkan bahwa pemakaian dosis 100 kg/ha meningkatkan berat kering
akar 3,5 kali dibandingkan dengan kontrol (tanpa pemberian pupuk P).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
Pemakaian dosis ini juga meningkatkan berat kering tajuk, jumlah cabang.
jumlah daun dan tinggi tanaman paling besar dibandingkan dengan dosis P
lainnya (Suhardi, 2003). Sulistyono (1990) juga menyatakan bahwa
pemberian pupuk P 100 kg P2O5/ha mampu meningkatkan hasil biji kedelai
40% dibanding tanpa pemupukan fosfat. Peningkatan hasil ini disebabkan
peningkatan jumlah polong, bobot 100 biji, dan bobot biji per tanaman. Di
samping itu peningkatan komponen hasil juga disebabkan oleh beberapa
faktor antara lain fiksasi N dan sintesis karbohidrat karena ketersediaan cukup
ATP sebagai sumber energi
C. Protein dan Lemak
Protein merupakan bagian utama struktur setiap enzim. Beberapa
protein tidak mempunyai fungsi katalis dan tidak digolongkan sebagai enzim.
Selanjutnya protein cadangan juga dikenal tidak mempunyai fungsi seperti
enzim. Peranan utama protein cadangan dalam biji adalah sebagai cadangan
asam amino untuk bibit setelah berkecambah (Salisbury dan Ross, 1992).
Protein amat penting bagi tubuh, karena zat ini di samping berfungsi sebagai
bahan bakar dalam tubuh juga berfungsi sebagai zat pembangun dan
pengatur. Protein disusun dari asam-asam amino yang mengandung unsur C,
H, O, dan N yang tidak dimiliki karbohidrat atau lemak. Molekul protein
mengandung fosfor, belerang, dan juga ada jenis protein yang mengandung
unsur logam seperti besi dan tembaga (Winarno, 2004).
Protein kedelai yang sebagian besar adalah globulin, mempunyai titik
isoelektris 4,1-4,6. Globulin akan mengendap pada pH 4,1 sedangkan protein
lainnya seperti proteosa, prolamin dan albumin bersifat larut dalam air
sehingga diperkirakan penurunan kadar protein dalam perebusan disebabkan
terlepasnya ikatan struktur protein karena panas yang menyebabkan
terlarutnya komponen protein dalam air (Anglemier and Montgomery, 1976).
Berdasarkan jumlah ikatan rangkap pada atom karbon, asam lemak
dapat dibagi menjadi asam lemak jenuh (tanpa ikatan rangkap) dan asam
lemak tidak jenuh (ikatan rangkap satu atau lebih) yang terbagi menjadi asam
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
lemak tidak jenuh tunggal atau monounsaturated fatty acid (MUFA) dan
asam lemak tidak jenuh jamak atau polyunsaturated fatty acid (PUFA).
PUFA seperti asam lemak Omega 3, Omega 6, merupakan asam lemak
esensial yang sangat dibutuhkan dalam pembentukan membran sel (Widowati
et al., 1999).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April-Agustus 2009
(bertepatan dengan akhir musim hujan) di Pusat Penelitian dan
Pengembangan Lahan Kering Jumantono, Karanganyar, (kebun percobaan
Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret, Surakarta). Posisi geografi
adalah 07o37 LS dan 110o56 BT dengan tinggi tempat 180 m dpl dengan
jenis tanah latosol. Analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium Biologi
Tanah Fakultas Pertanian UNS Surakarta.
B. Bahan dan Alat
1. Bahan Penelitian
Bahan-bahan penelitian antara lain: benih kedelai varietas
Argomulyo, Anjasmoro, Kaba, Sibayak, dan Wilis, Pupuk Urea, SP-36,
dan KCl, H2SO4, NaOH 45%, H3BO3, Indikator campuran (MR dan BCG),
HCl 0,1 N, dan Butir Zn serta Ether.
2. Alat Penelitian
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah cangkul,
penugal, timbangan, roll meter (meteran), papan nama, selang, tabung
kjeldahl, destruktor, destilator, tabung destilasi, erlenmeyer 50 ml, gelas
ukur, buret dan alat ekstraksi soxhlet.
C. Rancangan Penelitian
Rancangan penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak
Kelompok Lengkap (RAKL), yang disusun secara faktorial dengan faktor:
a. Varietas kedelai (V), terdiri atas:
· V1: Argomulyo
· V2: Anjasmoro
· V3: Kaba
· V4: Sibayak
· V5: Wilis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
b. Dosis Pupuk SP-36 (D), terdiri atas 3 taraf:
· D0: 0 kg/ha setara dengan 0 kg P2O5/ha
· D1: 50 kg/ha setara dengan 18 kg P2O5/ha
· D2: 100 kg/ha setara dengan 36 kg P2O5/ha
Berdasarkan perlakuan dari kedua faktor tersebut, maka diperoleh 15
kombinasi perlakuan sebagai berikut:
V1D0 : Argomulyo dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha
V1D1 : Argomulyo dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha
V1D2 : Argomulyo dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha
V2D0 : Anjasmoro dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha
V2D1 : Anjasmoro dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha
V2D2 : Anjasmoro dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha
V3D0 : Kaba dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha
V3D1 : Kaba dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha
V3D2 : Kaba dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha
V4D0 : Sibayak dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha
V4D1 : Sibayak dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha
V4D2 : Sibayak dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha
V5D0 : Wilis dengan pupuk P 0 kg P2O5/ha
V5D1 : Wilis dengan pupuk P 18 kg P2O5/ha
V5D2 : Wilis dengan pupuk P 36 kg P2O5/ha
Setiap kombinasi perlakuan diulang 3 kali sehingga terdapat 45 satuan
percobaan.
D. Pelaksanaan Penelitian
1. Persiapan Lahan
Pengolahan lahan dimulai dari membersihkan gulma dan sisa
tanaman sebelumnya kemudian dicangkul agar tanah menjadi gembur.
Lahan yang sudah diolah dibuat petakan sebanyak 15 petak x 3 (45 petak)
dengan ukuran 1 m x 1,5 m (luas 1,5 m2).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
2. Penanaman
Benih varietas tanaman kedelai yang terpilih (5 varietas) ditanam
pada lubang tanam dengan jarak tanam 20 cm x 25 cm. Setiap lubang
tanam diisi 2 benih kedelai kemudian ditutup dengan tanah.
3. Pemupukan
Kebutuhan pupuk untuk kedelai sebanyak: Urea 100 kg/ ha, SP-36
sesuai perlakuan yaitu 0, 50, dan 100 kg/ha dan KCl 100 kg/ha.
Pemberian pupuk dilakukan secara bertahap: Pupuk SP-36, pupuk KCl dan
separuh pupuk Urea diberikan satu kali pada awal tanam, sedang sisanya
diberikan pada saat umur tanaman 3 MST.
4. Pemeliharaan
Pemeliharaan meliputi pengairan yang dilakukan mulai 4 hari sejak
bibit tumbuh, pengairan selanjutnya dilakukan jika tidak terjadi hujan dan
tanah sudah kelihatan kering dengan interval penyiraman 3 hari sekali.
Pengairan dilakukan dengan menyiram bedengan menggunakan selang.
5. Penyiangan
Penyiangan tanaman dilakukan sebanyak sekali dilakukan secara
manual dengan mencabut gulma yang tumbuh diantara tanaman kedelai
sebelum tanaman memasuki fase generatif.
6. Pemanenan
Pemanenan dilakukan setelah tanaman berumur 85 hari setelah
tanam dengan ciri-ciri 80% populasi polong secara merata telah berwarna
kuning kecoklatan, batang sudah kering dan sebagian daun telah kering
dan rontok.
7. Analisis Protein
Analisis protein menggunakan metode Kjeldahl. Langkah yang
dilakukan yaitu:
a. Destruksi
Bahan seberat 0,2 g di masukkan dalam tabung Kjeldahl,
kemudian ditambahkan 1 g campuran garam dan 3 ml H2SO4 pekat.
Larutan dipanaskan hingga berwarna kehijauan, setelah itu
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
didinginkan dan ditambahkan aquadest sebanyak 30 ml. Selain itu
disiapkan blangko.
b. Destilasi
Larutan yang sudah didinginkan ditambah aquadest kemudian
dimasukkan kedalam tabung destilasi, selanjutnya ditambah 10 ml
NaOH 45% dan 2 butir Zn setelah itu dipanaskan dan ditampung pada
erlenmeyer dengan H3BO3 4% dan 2 tetes indikator campuran hingga
volume 40 ml.
c. Titrasi
Hasil destilasi dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga terjadi
perubahan warna dari biru-kehijauan-kuning.
Perhitungan: % N = 100x(mg)sampelberat
14x0,1xb)(a-%
Keterangan: a = volume titrasi sampel
b = volume titrasi blangko
Kadar Protein = % N x faktor konstanta (5,75)
8. Analisis Lemak
Analisis lemak menggunakan metode Soxhlet. Langkah yang
dilakukan yaitu:
a. Kedelai sampel yang telah dihaluskan seberat 2 g dibungkus dengan
kertas saring kemudian dimasukkan ke dalam tabung ekstraksi Soxhlet
dalam Thimble.
b. Air pendingin dialirkan melalui kondensor.
c. Tabung ekstraksi dipasang pada alat destilasi Soxhlet dengan pelarut
ether secukupnya selama 4 jam.
d. Kertas saring dan sampel dalam Thimble di oven sampai titik didih
tertentu (50-60o C) hingga ether dalam sampel menguap.
Perhitungan: Kadar Lemak = x100AwalSampel
AkhirBerat-AwalBerat%
Keterangan: Berat awal = Kertas Saring + Berat Sampel (gram)
Sampel awal = Berat Sampel (gram)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
E. Variabel Pengamatan
1. Luas Daun
Luas daun dihitung dengan mengambil beberapa daun sub sampel
tanaman sampel yang digambar pada kertas sesuai bentuk daun, kemudian
kertas dipotong sesuai gambar tersebut dan hasilnya ditimbang sehingga
luas daun dapat diketahui
Luas Daun Sub Sampel = UtuhKertasBerat
PotonganKertasBeratx 10000 cm2
Daun sub sampel bersama seluruh daun dari satu tanaman kemudian
dikeringkan dengan menggunakkan oven setelah kering ditimbang
(diperoleh biomassa daun sub sampel maupun seluruh daun dalam satu
tanaman sampel). Biomassa daun diketahui maka luas daun dalam satu
tanaman dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Luas Daun Total= SampelSubDaunLuasxSampelSubDaunKeringBerat
TotalDaunKeringBerat
2. Biomassa
Menimbang bagian akar, batang, dan daun tanaman dengan cara
terlebih dahulu mengeringkan bagian tersebut di dalam oven sampai berat
konstan dan kemudian ditimbang menggunakan timbangan analitik.
3. Jumlah Polong
Jumlah polong terdiri atas polong Isi dan polong hampa. Polong isi
(polong bernas) dan polong hampa dihitung pada saat panen pada setiap
tanaman sampel. Polong hampa atau polong tidak bernas termasuk polong
muda.
4. Berat Biji
Berat biji terdiri atas berat biji per tanaman dan berat 100 biji. Biji
setiap tanaman dipisahkan dari polong, dibersihkan, kemudian dikeringkan
(kering angin) dan ditimbang. Berat 100 biji diperoleh dengan menimbang
biji sejumlah 100 dari satu tanaman.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
5. Kadar Protein dan Lemak
Analisis kadar protein biji kedelai dilakukan dengan menentukan
N-total dengan metode Kjeldahl. Sedangkan kadar lemak dengan
menganalisis kadar lemak biji kedelai dengan metode Soxhlet.
F. Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis dengan analisis keragaman atau
Analysis of Varian (Anova), dan jika terdapat perbedaan yang nyata
dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (DMRT) pada taraf
kepercayaan 95 %. Data dilanjutkan dengan analisis regresi untuk mengetahui
hubungan antara perlakuan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Luas Daun
Daun merupakan organ penting tanaman yang berperan dalam proses
fotosintesis karena terdapat klorofil. Luas daun yang tinggi akan
menyebabkan proses fotosintesis berjalan dengan baik. Semakin besar luas
daun tanaman maka penerimaan cahaya matahari juga makin besar. Analisis
ragam menunjukkan bahwa varietas dan pupuk P masing-masing berpengaruh
sangat nyata terhadap luas daun, namun interaksi tidak terjadi.
Varietas memiliki luas daun sesuai dengan sifat genetik masing-
masing. Varietas yang memiliki daun paling luas adalah Anjasmoro (389,03
cm2), disusul oleh Sibayak (293,89 cm2), kemudian Argomulyo (275,66 cm2),
dan Wilis (265,38 cm2), serta yang paling kecil adalah Kaba (233,82 cm2).
Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18, hingga 36 kg P2O5/ha meningkatkan
luas daun. Dosis pupuk P makin tinggi luas daun juga makin besar (Tabel 1).
Tabel 1. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap luas daun kedelai
Varietas Rerata Luas Daun (cm2)
Argomulyo 275,66 b
Anjasmoro 389,03 a
Kaba 233,82 b
Sibayak 293,89 b
Wilis 265,38 b
Pupuk P (kg/ha)
0 P2O5 246,99 n
18 P2O5 265,28 n
36 P2O5 362,39 m
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.
Hasil tersebut sesuai dengan penelitian Tirtoutomo dan Simanungkalit
(1988) yang menyatakan bahwa pemberian pupuk fosfat sampai 45 kg
P2O5/ha meningkatkan luas daun tanaman kedelai secara nyata. Demikian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
pula hasil penelitian pemberian pupuk hayati Bio P 2000 Z, yang
mengandung unsur P, dengan dosis 7 liter/ha yang meningkatkan luas daun
secara nyata (Padmini, 2002). Interaksi antara varietas dan pupuk P tidak
signifikan, berarti semua varietas memiliki tanggapan yang sama terhadap
peningkatan dosis pupuk P.
Daun bertambah luas karena sel membelah juga membesar dan
memanjang. Pembelahan sel dimulai pada pembelahan inti, disini fosfor
merupakan bagian esensial dari banyak gula fosfat dalam nukleotida seperti
RNA dan DNA, serta bagian fosfolipid pada membran. Sel dalam melakukan
aktivitas memerlukan energi, sehingga diperlukan unsur P dalam proses
fosforilasi adenosin difosfat (ADP) menjadi adenosin trifosfat (ATP). ATP
merupakan senyawa energi yang diperlukan dalam proses-proses
metabolisme (Salisbury dan Ross, 1992).
B. Biomassa
Daun semakin luas akan semakin banyak menangkap cahaya
matahari, sehingga proses fotosintesis meningkat. Hasil proses fotosintesis
antara lain digunakan dalam pertumbuhan jaringan (akar, batang, dan daun)
dalam bentuk biomassa. Biomassa pada umumnya digunakan sebagai
petunjuk yang memberikan ciri pertumbuhan. Biomassa merupakan
akumulasi hasil fotosintat yang berupa protein, karbohidrat dan lipida
(lemak). Mursito dan Kawiji (2002) menyatakan bahwa semakin besar
biomassa berarti semakin baik pertumbuhan dan perkembangan tanaman
tersebut.
Biomassa tanaman kedelai juga bervariasi seperti luas daun yang
menunjukkan pengaruh nyata varietas dan pengaruh sangat nyata pupuk P.
Interaksi antara varietas dan dosis pupuk P tidak terjadi yang berarti
tanggapan semua varietas terhadap dosis pemupukan P sama. Varietas
Anjasmoro memiliki biomassa per tanaman terbesar (8,19 g), disusul Sibayak
(6,79 g), kemudian Kaba (6,76 g), dan Wilis (6,10 g), serta yang paling
rendah Argomulyo (5,71 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18, sampai 36
kg P2O5/ha mampu meningkatkan biomassa tanaman kedelai.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
Tabel 2. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap biomassa kedelai
Varietas Rerata Biomassa (g)
Argomulyo 5,71 b
Anjasmoro 8,19 a
Kaba 6,76 ab
Sibayak 6,79 ab
Wilis 6,10 b
Pupuk P (kg/ha)
0 P2O5 5,79 n
18 P2O5 6,42 n
36 P2O5 7,93 m
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.
Biomassa tanaman menunjukkan sejalan dengan peningkatan luas
daun. Biomassa merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih asimilasi
CO2 (Salisbury dan Ross, 1992; Taiz and Zieger, 1998). Daun merupakan
organ utama (berkhlorofil) untuk mengabsorpsi cahaya dan melakukan
fotosintesis, sehingga semakin luas daun maka biomassa tanaman akan
meningkat. Ini sesuai dengan penelitian Rahayu (2002) bahwa peningkatan
luas daun akan meningkatkan berat brangkasan (biomassa) akibat dari
peningkatan fotosintesis. Dosis fosfor juga menunjukkan hal yang sama
dengan luas daun yang berarti memperkuat penjelasan bahwa penambahan P
meningkatkan fotosintesis terutama fase terang sehingga produksi ATP
(fotofosforilasi) meningkat. ATP dan NADPH merupakan energi yang
digunakan dalam fase gelap untuk menambat CO2 udara bebas membentuk
glukosa (C6H12O6).
C. Jumlah Polong
1. Jumlah Polong Isi
Fotosintat yang terakumulasi sebagai biomassa, saat masuk ke fase
generatif bahan tersebut diremobilisasikan ke bagian generatif
(pembentukan polong dan pengisian biji). Dengan demikian sebagian
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
fotosintat saat fase generatif digunakan untuk pembentukan dan pengisian
polong. Polong isi merupakan cerminan keberhasilan proses remobilisasi
fotosintat ke biji. Dalam hal jumlah polong isi ternyata tidak sejalan
dengan biomassa. Polong isi antar varietas tidak berbeda nyata, berarti
terjadi perbedaan kemampuan dalam proses remobilisasi. Varietas
Anjasmoro dengan biomassa paling besar membentuk polong isi yang
hampir sama dengan varietas Argomulyo dengan biomassa paling rendah.
Berdasar hubungan ini berarti varietas Argomulyo memiliki efisiensi yang
paling besar.
Gambar 1. Rerata jumlah polong isi tanaman kedelai
Salah satu faktor yang berpengaruh terhadap efisiensi pembentukan
polong (gangguan remobilisasi) adalah ketersediaan air selama pengisian
biji tidak optimum. Setiap varietas memiliki tanggapan atau kemampuan
berbeda terhadap taraf minimum ketersediaan air. Periode pembentukan
dan pengisian polong sangat dipengaruhi oleh unsur hara, air, dan cahaya
matahari yang tersedia. Terutama pada tanaman kedelai, unsur hara, air,
dan cahaya matahari sangat diperlukan untuk pertumbuhan yang
dialokasikan dalam bentuk bahan kering selama fase pertumbuhan dan
pada akhir fase vegetatif akan terjadi penimbunan hasil fotosintesis pada
organ-organ tanaman seperti batang, buah, dan biji (Baharsjah et al., 1985
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0 kg P2O5/ha 18 kg P2O5/ha 36 kg P2O5/ha
Jum
lah
Pol
ong
Isi
Pupuk P
Polong Isi
Argomulyo
Anjasmoro
Kaba
Sibayak
Wilis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
cit. Maryanto et al., 2002). Peningkatan dosis pupuk P juga tidak
meningkatkan polong isi yang berarti pengaruh P hanya sampai pada
pembentukan biomassa.
2. Jumlah Polong Hampa
Polong hampa menunjukkan bahwa penggunaan fotosintat sebagai
energi dan bahan pembentuk polong tersedia tetapi untuk pengisian biji
terjadi hambatan. Jumlah polong hampa yang terbentuk dapat
mempengaruhi produksi kedelai. Perbedaan varietas dan dosis pupuk P
tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah polong hampa demikian pula
interaksi kedua perlakuan. Hal ini berarti penggunaan varietas berbeda
memiliki jumlah polong hampa yang hampir sama. Penggunaan pupuk P
dari dosis 0, 18, sampai 36 kg P2O5/ha juga tidak berpengaruh terhadap
jumlah polong hampa.
Gambar 2. Rerata jumlah polong hampa tanaman kedelai
Polong hampa yang terbentuk (sekitar 12-30%) sejalan dengan
pembentukan polong isi. Fakta diatas mengindikasikan bahwa polong
hampa terjadi karena pembentukan biji tidak terjadi bukan akibat dari
perbedaan baik antar varietas maupun antar dosis pemupukan.
Pembentukan biji tak terjadi dapat disebabkan oleh polong yang terbentuk
02468
1012141618
0 kg P2O5/ha 18 kg P2O5/ha 36 kg P2O5/ha
Jum
lah
Pol
ong
Ham
pa
Pupuk P
Polong Hampa
Argomulyo
Anjasmoro
Kaba
Sibayak
Wilis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
lebih lambat. Faktor lain dapat terjadi seperti pernyataan Irdiawan dan
Rahmi (2002) bahwa dalam pengisian polong di perlukan sinar matahari
yang penuh dan kadar air yang cukup selama beberapa waktu, tetapi
terlampau banyak air dalam tanah dapat mengganggu proses pengisian
polong. Aqil et al. (2002) cit. Mulyawan (2005) juga menyatakan bahwa
masa kritis air pada tanaman kacang-kacangan umumnya terjadi pada fase
pengisian polong dan jumlah polong.
D. Berat Biji
1. Berat Biji Per Tanaman
Jumlah polong yang terbentuk dari remobilisasi hasil fotofintesis
akan berpengaruh pada jumlah biji. Semakin banyak biji yang terbentuk
pada tiap-tiap polong, maka akan meningkatkan berat biji. Berat biji pada
umumnya digunakan sebagai petunjuk produktifitas.
Tabel 3. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat biji per tanaman kedelai
Varietas Rerata Berat Biji Per Tanaman (g)
Argomulyo 8,58 ab
Anjasmoro 9,10 a
Kaba 6,95 c
Sibayak 7,32 bc
Wilis 6,83 c
Pupuk P (kg/ha)
0 P2O5 7,14 n
18 P2O5 7,64 mn
36 P2O5 7,93 m
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.
Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas berpengaruh sangat
nyata dan pupuk P berpengaruh nyata terhadap peningkatan berat biji per
tanaman kedelai, tetapi interaksi tidak terjadi. Varietas Anjasmoro
memiliki rerata berat biji per tanaman tertinggi yaitu 9,10 g, disusul oleh
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
Argomulyo (8,58 g), kemudian Sibayak (7,32 g), dan Kaba (6,95 g), serta
yang paling kecil adalah Wilis (6,83 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0,
18, sampai 36 kg P2O5/ha mampu meningkatkan berat biji per tanaman
kedelai (Tabel 3).
Produksi biji antara Argomulyo, Anjasmoro, dan Sibayak hampir
sama berarti Argomulyo dan Sibayak memiliki potensi efisiensi
remobilisasi pengisian biji paling tinggi. Pernyataan ini berhubungan
dengan biomassa kedua varietas yang lebih rendah daripada varietas
Anjasmoro. Hasil fotosintesis yang diperoleh dipergunakan dalam
pertumbuhan vegetatif, dan sebagian lagi dimanfaatkan dalam
pertumbuhan generatif seperti pembentukan biji. Biji merupakan daerah
pemanfaatan yang dominan untuk tanaman kedelai. Sebagian besar
biomassa yang baru terbentuk maupun yang tersimpan digunakan kembali
untuk meningkatkan berat biji.
Sunarlim dan Achlan (1988) melaporkan bahwa pemupukan P
sampai takaran 45 kg P2O5/ha meningkatkan jumlah biji per polong.
Jumlah biji tiap polong yang dihasilkan berpengaruh pada berat biji per
tanaman, sehingga semakin banyak jumlah biji yang dihasilkan akan
meningkatkan berat biji per tanaman.
2. Berat 100 Biji
Pengukuran berat 100 biji digunakan untuk mengetahui kualitas biji
kedelai, Sehingga dapat diketahui berapa kira-kira ukuran biji kedelai.
Bentuk biji kedelai berbeda-beda tergantung varietas, dapat berbentuk
bulat, agak pipih, atau bulat telur, namun sebagian besar varietas bentuk
bijinya bulat telur. Biji kedelai juga berbeda besar dan beratnya, berat 100
biji beragam antara 5-30 g.
Varietas dan pupuk P berpengaruh sangat nyata terhadap berat 100
biji tanaman kedelai, tetapi interaksi tidak terjadi. Varietas Anjasmoro
memiliki rerata berat 100 biji tertinggi yaitu 15,98 g, kemudian
Argomulyo (15,70 g), dan Sibayak (11,99 g), serta yang paling kecil
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
adalah Kaba dan Wilis (11,52 g). Penggunaan pupuk P dari dosis 0, 18,
sampai 36 kg P2O5/ha mampu meningkatkan berat 100 biji (Tabel 4).
Tabel 4. Pengaruh varietas dan dosis pupuk P terhadap berat 100 biji kedelai
Varietas Rerata Berat 100 Biji
Argomulyo 15,70 a
Anjasmoro 15,98 a
Kaba 11,52 b
Sibayak 11,99 b
Wilis 11,52 b
Pupuk P (kg/ha)
0 P2O5 12,68 n
18 P2O5 13,35 mn
36 P2O5 14,00 m
Keterangan: Nilai yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada DMRT taraf 5 %.
Baharsjah et al. (1998) menyatakan bahwa peningkatan energi
radiasi matahari yang dapat diterima tajuk tanaman kedelai menjadikan
proses fotosintesis meningkat sehingga fotosintat yang dihasilkan lebih
tinggi dan hasil akan meningkat. Pertumbuhan tanaman yang lebih baik
dan fotosintesis yang meningkat akan memperbesar pasokan fotosintat ke
bagian biji (Wicks et al., 2004). Sulistyono (1990) menyatakan bahwa
takaran pupuk fosfat 100 kg P2O5/ha mampu meningkatkan hasil biji
kedelai (berat 100 biji dan berat biji per tanaman). Menurut Cassman et
al., (1980) tanaman kedelai merupakan tanaman yang mudah tanggap
terhadap pemupukan P.
E. Kadar Protein dan Lemak
1. Kadar Protein
Tanaman kedelai merupakan sumber protein nabati yang efisien.
Biji kedelai mengandung kadar protein yang tinggi di banding jenis
kacang-kacangan yang lain. Menurut Mimbar (1991), untuk setiap 100 g
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
bahan kedelai mengandung rata-rata 35% protein, bahkan pada varietas
unggul kandungan protein kedelai dapat mencapai 40-43%.
Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas dan peningkatan dosis
pupuk P berpengaruh sangat nyata, serta terjadi interaksi dalam
meningkatkan kadar protein. Interaksi antara varietas dan pupuk P
berpengaruh nyata, berarti antar varietas memiliki tanggapan yang berbeda
terhadap peningkatan dosis pupuk P (Gambar 3 ).
Gambar 3. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar protein biji kedelai
Varietas Anjasmoro dan Sibayak menunjukkan pola linier dengan
peningkatan dosis pupuk P, yang berarti bahwa sampai dosis 36 kg
P2O5/ha masih mungkin terjadi peningkatan bila dosis ditingkatkan.
Sedangkan varietas Argomulyo, Kaba, dan Wilis menunjukkan pola
kuadratik. Argomulyo memiliki persamaan y = 0,019x2 - 0,561x + 40,25
(R2= 1) yang menunjukkan dengan peningkatan dosis pupuk P kadar
protein justru turun pada dosis 14,76 kg P2O5/ha, dan jika dosis pupuk P
ditingkatkan kadar protein meningkat. Kaba dan Wilis memiliki respon
peningkatan kadar protein sejalan dengan peningkatan dosis sampai titik
30
35
40
45
50
55
0 18 36
Kada
r Pro
tein
Dosis Pupuk P (kg P2O5/ha)
Argomulyo {Y = 0,019x² - 0,561x + 40,25 (R² = 1)}Anjasmoro {Y = 0,369x + 36,96 (R² = 0,985)}Kaba {Y = -0,030x² + 1,084x + 38,64 (R² = 1)}Sibayak {Y = 0,346x + 31,50 (R² = 0,965)}Wilis {Y = -0,015x² + 0,927x + 36,63 (R² = 1)}
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
optimum pada 18,07 dan 30,09 kg P2O5/ha, dan jika dosis pupuk P
ditingkatkan menunjukkan kadar protein menurun.
Protein kedelai sebagian besar merupakan protein globulin yang
memerlukan energi tinggi dalam pembentukannya. Fosfor merupakan
senyawa energi yang diperlukan dalam pembentukan protein globulin,
sehingga diperlukan fosfat yang cukup tersedia agar dapat meningkatkan
kadar protein biji. Supriyo et al. (1988) mengatakan bahwa kondisi lengas
tanah cukup, pemupukan fosfat melalui daun dapat meningkatkan kadar
protein biji. Mulyawan (2005) juga menyatakan bahwa penggunaan pupuk
fosfat hingga dosis 72 kg P2O5/ha memberikan kadar protein biji tertinggi.
2. Kadar Lemak
Lemak merupakan komponen terpenting kedua setelah protein
dalam biji kedelai. Minyak kedelai dikenal sebagai minyak yang rendah
kolesterolnya, sehingga sangat baik bagi kesehatan (Nugraha et al., 1996).
Lemak merupakan sumber energi dalam aktivitas tubuh manusia,
sedangkan garam-garam mineral dan vitamin juga merupakan faktor
penting dalam kelangsungan hidup.
Gambar 4. Regresi dosis pupuk P terhadap kadar lemak biji kedelai
6
8
10
12
14
16
18
20
22
0 18 36
Kada
r Lem
ak
Dosis pupuk PArgomulyo {Y = 0,009x² - 0,511x + 14,92 (R² = 1)}Anjasmoro {Y = 0,016x² - 0,842x + 19,72 (R² = 1)}Kaba {Y = 0,011x² - 0,666x + 19,15 (R² = 1)}
Sibayak {Y = 0,016x2 - 0,818x + 18,13 (R² = 1)}Wilis {Y = 0,015x² - 0,834x + 20,59 (R² = 1)}
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Analisis ragam menunjukkan bahwa varietas dan peningkatan dosis
pupuk P berpengaruh sangat nyata, serta terjadi interaksi dalam
meningkatkan kadar lemak. Interaksi antara varietas dan pupuk P
berpengaruh nyata. Berdasarkan analisis regresi Argomulyo, Anjasmoro,
Kaba, Sibayak, dan Wilis menunjukkan pola yang sama yaitu kuadratik.
Hal ini berarti bahwa dengan penambahan dosis pupuk P masing-masing
varietas menunjukkan penurunan kadar lemak sampai titik minimun, dan
jika dosis pupuk P ditingkatkan kadar lemak semakin meningkat.
Menurut Supriono (2000), protein dan minyak berkorelasi negatif.
Semakin tinggi kadar protein maka kadar lemak akan semakin menurun.
Hal ini sesuai dengan hasil penelitian bahwa dengan penambahan dosis
pupuk P kadar protein semakin meningkat dan kadar lemak semakin
menurun.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Varietas Anjasmoro memiliki potensi paling baik (kualitas maupun
kuantitas) yang ditunjukkan dengan luas daun (389,03 cm2), biomassa
(8,19 g), berat biji per tanaman (9,10 g), berat 100 biji (15,98 g) dan
kadar protein (50,24 %).
2. Pemberian pupuk P pada dosis 36 kg P2O5/ha menunjukkan peningkatan
pertumbuhan tanaman yang ditunjukkan dengan daun bertambah luas dan
biomassa meningkat, parameter hasil juga menunjukkan peningkatan
pada berat biji per tanaman, berat 100 biji, dan kadar protein.
3. Varietas tanaman kedelai memiliki tanggapan yang sama (tidak
berinteraksi) terhadap pemberian pupuk P pada semua variabel
penelitian kecuali kadar protein dan lemak.
B. Saran
Penggunaan varietas Anjasmoro dan dosis pupuk P 36 kg P2O5/ha
dapat diterapkan dalam budidaya kedelai karena memberikan hasil yang lebih
baik dibandingkan dengan perlakuan yang lain.