3. bahan dan metode - repository.ipb.ac.id file23 3. bahan dan metode penelitian ini terbagi atas...
Post on 13-Mar-2019
236 Views
Preview:
TRANSCRIPT
23
3. BAHAN DAN METODE
Penelitian ini terbagi atas dua percobaan. Percobaan pertama
dimaksudkan untuk mendapatkan informasi mengenai kapasitas dan aktivitas
source dan sink dengan mengamati beberapa varietas kacang tanah, baik lokal,
hasil persilangan maupun hasil introduksi. Percobaan kedua dimaksudkan untuk
mengetahui pergerakan aliran karbon dalam tanaman kacang tanah yang berbeda
kapasitas dan aktivitas source-sinknya.
3.1. Percobaan Kapasitas Source dan Sink Pada Beberapa Varietas Kacang Tanah
Percobaan ini dilaksanakan dengan tujuan untuk :
1. Membandingkan kapasitas dan aktivitas source-sink pada beberapa varietas
kacang tanah lokal, hasil persilangan dan introduksi.
2. Mendapatkan karakter kapasitas dan aktivitas source dan sink yang
mempengaruhi produksi dan pengisian biji
3. Mendapatkan sumber asimilat untuk pengisian biji
3.1.1. Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian dilakukan pada dua musim tanam, yaitu pada bulan Juni hingga
September 2007 (Musim Tanam (MT) 2007) dan bulan Februari hingga Juni 2010
(MT-2010). Pada MT-2007, penelitian dilakukan di Kebun Percobaan (KP)
Cikarawang, sedangkan penelitian pada MT-2010 dilakukan di KP Leuwikopo.
Kedua lokasi penelitian terletak pada ketinggian ± 250 m di atas permukaan laut
(dpl) dengan tipe tanah Latosol. Penelitian dilakukan di dua lokasi dan dua MT,
karena produktivitas tanaman dapat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan tumbuh.
Kondisi agroklimat selama penelitian berlangsung dan status hara tanah sebelum
tanam dapat dilihat pada Tabel 1 dan 2.
Lahan penelitian bertekstur liat dan analisis tanah yang dilakukan sebelum
percobaan menunjukkan bahwa kondisi kesuburan hara tanah di KP Leuwikopo
lebih baik daripada Cikarawang (Tabel 1). Selama penelitian kondisi cuaca
ditempat tanam sesuai dengan syarat tumbuh kacang tanah seperti yang tercantum
dalam Van der Mesen dan Somaatmadja, 1992. Pertanaman MT-2010
mendapatkan kondisi curah hujan yang lebih tinggi daripada 2007 (Tabel 3).
24
Tabel 2 Hasil analisis tanah sebelum penelitian
Analisis Cikarawang (MT-2007) Leuwikopo (MT-2010) Nilai Kriteria Nilai Kriteria
pH (H2O) 5,90 Agak masam 6,40 Agak masam C-organik (%) 1,44 Rendah 3,19 Tinggi N-total (%) 0,15 Rendah 0,28 Sedang Ca (me/100g) 7,73 Sedang 5,25 Rendah P (ppm) 1,70 Sangat rendah 18,80 Sangat tinggi K (me/100g) 0,26 Rendah 0,38 Sedang Keterangan : Kriteria berdasarkan Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat, 1983
Pengamatan-pengamatan lanjutan dilakukan di Laboratorium Pasca Panen,
Laboratorium Teknik Mikro dan Laboratorium Biologi Molekuler di Departemen
Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian IPB. Analisis kandungan
karbohidrat non-structural dilakukan di Laboratorium Jasa Analisis Pangan,
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan IPB.
Tabel 3 Rata-rata kondisi agroklimat per bulan pada saat penelitian
Bulan Curah Hujan (mm/bulan)
Hari Hujan (hari)
Lama Penyinaran dalam 8 jam (%)
Suhu Rata-rata (oC)
MT2007 Juni Juli Agustus September
274 134 248 206
21 12 15 12
76 86 89 90
25,6 25,6 25,4 26,0
MT2010 Februari Maret April Mei Juni
461 673 527 331 303
23 26 21 18 18
68 54 54 54 50
25,9 25,1 25,8 26,7 25,9
Sumber: Badan Meteorologi dan Geofisika, Stasiun Klimatologi Dramaga Bogor
3.1.2. Bahan dan Alat
Untuk mendapatkan keragaman pola pertumbuhan digunakan 12 varietas
nasional yang telah dilepas dalam kurun waktu 1950 hingga 2003 sebagai bahan
tanam. Deskripsi varietas-varietas yang digunakan disajikan dalam Lampiran 1.
Untuk menyediakan tambahan hara digunakan 100kg/ha Urea, 200 kg/ha
SP18, 100 kg/ha KCL dan 500 kg/ha Dolomit. Pestisida berbahan aktif
25
karbofuran, deltametrin dan mankozeb digunakan untuk mengendalikan hama dan
penyakit tanaman.
Peralatan yang digunakan selain peralatan budidaya adalah mistar,
timbangan analitik dan oven pengering. Untuk pengamatan klorofil digunakan
gunting dan kotak pendingin untuk membawa daun segar, sedangkan pengamatan
stomata menggunakan kaca preparat, pewarna kuku transparan, selotip dan
mikroskop.
3.1.3. Pelaksanaan
Sehari sebelum penanaman lahan ditaburi Dolomit. Benih ditanam dengan
jarak tanam 40cm x 20cm (MT-2007) dan 40cm x 10cm (MT-2010). Seluruh
dosis pupuk Urea, SP36 dan KCl diberikan saat tanam.
Serangan hama dan penyakit diupayakan serendah mungkin dengan
penggunaan pestisida pada awal tanam serta penyemprotan 2 minggu sekali mulai
dari 5 Minggu Setelah Tanam (MST) hingga 10 MST. Pertanaman juga
diupayakan bersih dari gulma selama 5 minggu pertama dengan melakukan
penyiangan secara manual. Setelah 5 minggu, pertanaman tidak disiang lagi
karena dikhawatirkan ginofor yang telah masuk ke dalam tanah akan terganggu
dengan kegiatan penyiangan ini. Pada umur tanaman 4 MST dilakukan
pembumbunan dalam upaya agar ginofor yang terbentuk dapat dengan mudah
menembus tanah dan membengkak membentuk polong.
Panen dilakukan serempak pada umur 100 MST. Tanaman dipanen dalam
ubinan berukuran 1m2 yang diambil 2 kali pada tiap unit petak percobaan.
3.1.4. Pengamatan
Pengamatan yang dilakukan meliputi pengamatan pada karakter kapasitas
dan aktivitas source serta kapasitas, aktivitas dan kekuatan sink. Enam varietas
dengan kapasitas dan aktivitas source-sink berbeda kemudian digunakan untuk
pengamatan kandungan karbohidrat non-struktural (Total Non-struktural
Carbohydrate = TNC) dalam batang dan daun untuk mengukur pengaruh kadar
TNC pada pengisian biji.
26
3.1.4.1. Kapasitas dan Aktivitas Source
Kapasitas source adalah banyaknya bagian tanaman yang mampu
berfotosintesis sebelum dan selama periode pengisian biji, sedangkan aktivitas
source adalah laju/kecepatan tanaman menghasilkan asimilat yang kemudian
disimpan atau terukur dalam bobot keringnya. Yang dimaksud dengan periode
pengisian biji dalam percobaan ini mengacu pada fase pertumbuhan kacang tanah
R2 hingga R8 (Trustinah 1993). R7 dan R8 dimasukkan kedalam periode
pengisian biji dikarenakan pola pertumbuhan kacang tanah yang semi determinate
sehingga diduga ada pengisian biji setelah fase R6 (fase biji penuh). Pengamatan
kapasitas source dilakukan dengan melakukan pengukuran bobot kering batang,
daun, kandungan klorofil, kerapatan stomata, Indeks Luas Daun (ILD),
percabangan dan tinggi batang utama. Pengamatan aktivitas source dilakukan
dengan menghitung laju pertambahan luas daun, Laju Akumulasi Bersih (LAB)
dan laju pertambahan bahan kering atau Laju Tumbuh Tanaman.
Pengukuran kandungan klorofil dilakukan pada MT-2007. Satu contoh
daun yang terletak pada buku ketiga dari tunas batang utama (daun ketiga), yang
terbuka dan tidak terserang hama dan penyakit dipetik pada 42 dan 70 HST.
Pengambilan dilakukan pada pagi hari sekitar pukul 8.00 – 9.00. Kandungan
klorofil total diukur dengan metode Mass-Spektrofotometri.
Pengukuran kerapatan stomata pada permukaan bagian atas dan bawah
daun dilakukan pada MT-2010. Pengamatan karakter ini dilakukan pada umur
tanaman 70HST pada 5 tanaman contoh per petak percobaan. Untuk pengamatan
stomata ini, dipilih satu anak daun dari daun ketiga yang tidak terserang penyakit.
Permukaan daun atas dan bawah diolesi cairan aseton kemudian ditempeli selotip.
Selotip kemudian dilepas dengan cepat dan dilekatkan pada gelas preparat.
Stomata yang tercetak pada selotip dihitung dengan menggunakan mikroskop
cahaya. Jumlah stomata/mm2 diperoleh dengan menkonversi jumlah stomata
dalam luasan bidang pandang ke milimeter persegi.
Pengukuran bobot kering batang, daun, akar, ginofor, polong, Indeks Luas
Daun (ILD) dilakukan dengan melakukan destruksi dua hingga tiga tanaman
contoh dari bagian tengah petak. Destruksi pada MT-2007 dilakukan pada 26
HST (R1, periode sebelum berbunga), 42 HST (R3, periode pembentukan
27
polong), 70 HST (R6, periode akhir pengisian biji) dan 91 HST (R8, periode
pemasakan jelang panen). Pada MT-2010 destruksi dilakukan pada waktu 50%
tanaman berbunga, 42, 56 (R5, periode awal pengisian), 70 dan 84 HST (R7,
periode awal pemasakan).
Setelah destruksi tanaman kemudian dibersihkan dan dipisahkan menjadi
daun, batang, ginofor dan polong. Sebelum dikeringkan, daun diukur dahulu luas
daunnya dengan menggunakan metode Gravimetri. Pada MT-2007, untuk
pengukuran ILD hanya menggunakan luasan 10 daun/tanaman sebagai contoh,
sedangkan pada MT-2010, pengukuran ILD menggunakan seluruh daun yang
dihasilkan tanaman pada saat pengamatan dilakukan. Daun, batang, ginofor dan
polong kemudian dikeringkan dalam oven selama dua hingga tiga hari pada suhu
70oC untuk kemudian ditimbang bobot kering setiap bagiannya.
Nilai ILD, Laju Akumulasi Bersih dan Laju Tumbuh Tanaman dihitung
dengan menggunakan rumus seperti yang tercantum dalam Brown (1984) yaitu:
ILD = Luas daun/tanaman
Jarak tanam LAB = ln LDt2-ln LDt1 x (W2-W1) ,dimana LD = Luas daun (t2 – t1) LDt2-LDt1 W = bobot kering tanaman t1 dant2 = waktu pengamatan LTT = (W2 – W1) x ___1_____ (t2 - t1) jarak tanam
Pengamatan jumlah cabang dan tinggi batang utama dilakukan pada MT-
2010. Pengamatan jumlah percabangan dilakukan pada 42, 56, 70 dan 84 HST
sedangkan tinggi batang utama dilakukan pada semua tanaman contoh yang
dipanen dalam ubinan seluas 1m2.
3.1.4.2. Kapasitas, Aktivitas dan Kekuatan Sink
Kapasitas sink diartikan sebagai ukuran besarnya sink yang dapat diisi
oleh asimilat, aktivitas sink diartikan sebagai laju pengisian polong/biji.
Pengamatan kapasitas sink terdiri dari jumlah bunga, jumlah ginofor, jumlah dan
bobot polong serta bobot 100 biji, sedangkan aktivitas sink diukur dari Laju
Tumbuh Polong. Kekuatan sink menggambarkan dominansi sink untuk
28
mendapatkan asimilat, dan diukur dari nilai koefisien partisi (partition coefficient)
dan persentase polong penuh.
Jumlah bunga dihitung setiap dua hari sekali sejak tanaman berumur 42
HST hingga 70 HST pada 5 tanaman contoh/petak percobaan. Jumlah ginofor dan
polong muda dihitung dari tiap tanaman yang didestruksi.
Jumlah dan bobot polong diamati pada saat panen. Pengamatan meliputi
jumlah dan bobot polong per tanaman saat panen jumlah dan bobot polong yang
terisi penuh biji, jumlah dan bobot polong yang tidak terisi penuh biji (polong ½
penuh) serta jumlah dan bobot polong cipo. Polong penuh adalah polong yang
setelah dikeringkan dan dikupas, biji mengisi penuh ruang bagian dalam polong.
Polong ½ penuh adalah polong yang setelah dikeringkan dan dikupas maka biji
hanya mengisi kira-kira separuh ruang dalam polong atau kurang. Polong cipo
adalah polong yang setelah dikeringkan berubah mengerut dan hampir tidak
berbiji. Kriteria polong penuh, polong ½ penuh dan cipo dapat dilihat pada
Lampiran 2. Bobot 100 biji didapatkan setelah polong dalam satu ubinan
dikeringkan dan dibijikan.
Laju Tumbuh Polong dihitung sebagai selisih bobot kering polong pada
saat panen dengan bobot polong muda pada periode pengisian biji (42 HST pada
MT-2007 dan 56 HST pada MT-2010). Rumus yang digunakan untuk menghitung
Laju Tumbuh Polong sama dengan rumus untuk menghitung Laju Tumbuh
Tanaman tetapi dengan mengganti bobot kering tanaman dengan bobot kering
polong.
Koefisien partisi merupakan rasio dari nilai LTP dan LTT pada 42 HST
(MT-2007) atau 56 HST (MT-2010) (Duncan et al. 1978). Persentase polong
penuh merupakan perbandingan jumlah polong yang terisi penuh biji dengan total
jumlah polong/tanaman pada saat panen. Persentase polong penuh disamping
untuk mengamati kekuatan sink juga untuk mengamati kemampuan pengisian
varietas.
3.1.4.3. Translokasi Asimilat
Translokasi asimilat diamati dengan mengukur kandungan total
karbohidrat non-struktural (Total Non-structural Carbohydrate = TNC) pada
29
batang dan daun. Pengamatan hanya dilakukan pada tanaman dari KP
Cikarawang (MT-2007).
Pengukuran dilakukan dengan mengambil dua tanaman contoh dari setiap
petak percobaan pada 42 dan 70HST. Kedua tanaman contoh tersebut dipisahkan
menjadi batang, daun, akar, ginofor dan polong, dikeringkan 70oC selama 48 jam
dan digiling halus. Kandungan karbohidrat total dan karbohidrat terlarut (TNC)
diukur dengan menggunakan metode pengukuran karbohidrat by-difference.
3.1.4.4. Indeks Panen dan Produktivitas
Panen pada MT-2007 dilakukan pada umur tanaman 100 HST, sedangkan
pada MT-2010 dilakukan pada umur 105 HST. Panen dilakukan dalam ubinan
1m2 yang dilakukan dua kali pada tiap unit percobaan. Tanaman dipisahkan
menjadi brangkasan dan polong. Masing-masing ditimbang dan dikeringkan
selama 3-5 hari. Pengamatan yang dilakukan meliputi Indeks panen dan
produktivitas polong dan biji per tanaman dan per hektar.
Indeks Panen merupakan rasio antara bobot kering polong dengan
keseluruhan bobot kering tanaman (tajuk dan polong). Produktivitas polong dan
biji per tanaman merupakan hasil rata-rata bobot kering polong dan biji sejumlah
tanaman dalam ubinan. Produktivitas polong dan biji per hektar diperoleh dari
konversi bobot kering polong dan biji ubinan ke dalam hektar.
3.1.5. Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Perlakuan varietas dalam masing-masing musim tanam disusun
menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan 3 ulangan.
Data yang terkumpul dianalisis dengan tujuan untuk dapat mengelompokkan
varietas-varietas yang digunakan berdasarkan karakter-karakter terpilih. Data dari
masing-masing musim tanam diolah ragamnya dan apabila hasilnya menyatakan
adanya perbedaan antara perlakuan/varietas maka dilakukan uji lanjut DMRT
dengan taraf 5%.
Untuk menentukan kecenderungan pengaruh genetik atau pengaruh
lingkungan terhadap masing-masing karakter yang diamati dilakukan analisis
untuk menduga besaran ragam genetik dan ragam lingkungan pada masing-
masing musim tanam, kemudian dilakukan pula analisis ragam gabungan dengan
30
ulangan tersarang dalam lokasi/musim tanam. Analisis ragam gabungan
dilakukan untuk memilih karakter-karakter yang dapat diperbandingkan antar
varietas. Model analisis ragam pada masing-masing musim tanam dan analisis
ragam gabungan menurut Gomez dan Gomez (2007) dapat dilihat pada Tabel 4
dan 5.
Tabel 4 Analisis ragam pada tiap musim tanam
Sumber Keragaman
Derajat Bebas Kuadrat Tengah E(KT)
Ulangan
Varietas
Galat
r-1
g-1
(r-1)(g-1)
M3
M2
M1
σ2e + r σ2g
σ2e Keterangan : Ragam lingkungan (σ2e) = M1
Ragam genetik (σ2g) = (M2 – M1)/r
Tabel 5 Analisis ragam gabungan dua musim tanam
Sumber Keragaman
Derajat Bebas Kuadrat Tengah E(KT)
Lokasi
Ulangan/lokasi
Varietas
Lokasi * Varietas
Galat gabungan
ℓ-1
ℓ(r-1)
g-1
(ℓ-1)(g-1)
ℓ(r-1)(g-1)
M3
M2
M1
σ2e + r. σ2g ℓ +r. ℓ σ2g
σ2e + r. σ2g ℓ
σ2e
Keterangan : Ragam Lingkungan = M1 Ragam interaksi genetik dan lingkungan = (M2-M1)/r Ragam genetik = (M3-M2)/r. ℓ
Untuk mengetahui pengaruh suatu karakter terhadap karakter lainnya
dilakukan analisis korelasi metode Pearson dan analisis lintas. Analisis korelasi
akan menunjukkan tingkat keeratan karakter yang digambarkan dari nilai
koefisien korelasinya. Nilai koefisien semakin mendekati -1 atau +1 maka tingkat
keeratan antara dua karakter semakin kuat, sedangkan semakin mendekati nol
maka tingkat keeratan semakin rendah.
Model umum persamaan penduganya adalah Y = α + βX (Gomez dan
Gomez 2007). Nilai koefisien korelasi Pearson dihitung menggunakan rumus
sebagai berikut :
31
r = ____∑ xy____
√(∑ x2) (∑ y2) Keterangan : x dan y adalah karakter-karakter yang diduga memiliki hubungan
Apakah suatu karakter memiliki pengaruh langsung atau tidak langsung
terhadap karakter lainnya didapatkan dengan melakukan analisis lintas (Rohaeni
2010). Analisis lintas akan menjelaskan seberapa besar pengaruh langsung atau
tidak langsung suatu karakter source dan sink terhadap hasil atau bobot
polong/tanaman, Indeks Panen dan persentase polong penuh. Adanya informasi
tentang hubungan suatu karakter dengan karakter hasil polong dan persentase
polong penuh dapat dimanfaatkan untuk melakukan metode seleksi yang lebih
efisien dan perbaikan teknologi produksi tanaman. Model analisis lintas adalah
sebagai berikut :
Y = β0 + β1X1 + β2X2 + ……. + βpXp
Pendugaan pengaruh langsung dan tidak langsung suatu karakter dengan
hasil dihitung menggunakan koefisien analisis lintas seperti dalam Dewey dan Lu
(1959). Koefisien korelasi antara berbagai karakter source dan sink dengan
karakter produksi (bobot polong/tanaman, Indeks Panen atau persentase polong
penuh) diuraikan menjadi pengaruh langsung dan tidak langsung menggunakan
rumus :
P01 + P02r12 …………… + P0pr1p = r01
P01r12 + P02 r2p+ …………. + P0pr2p = r02
P01 r1p + P02 r2p + …………. + P0p = r0p Keterangan, P01, P02 ………Pop = koefisien variabel langsung 1, 2 ……p pada variabel tidak
bebas 0. r12, r13…..r1p…rp(P-1) = koefisien korelasi yang mungkin antara berbagai
variabel bebas r01, r02…………....r0p = korelasi antara variabel tidak bebas dengan variabel
bebas
Pengaruh langsung variabel ith melalui variabel jth ditunjukkan sebagai
(poj x rij). Koefisien korelasi adalah jumlah total pengaruh langsung dan tidak
langsung terhadap variabel tidak bebas. Pengaruh sisa (P20x) dihitung dengan
menggunakan rumus :
P20x = 1 – (P201 + 2P01P02r12 + 2P01P03r13 … 2P02P03r23 + … P2op)
32
3.2. Percobaan Translokasi Karbon Pada Dua Varietas Kacang Tanah Menggunakan Penjejak Isotop 13C
Percobaan ini dilakukan dengan tujuan untuk membuktikan adanya
perbedaan translokasi karbon pada varietas kacang tanah dengan kapasitas dan
aktivitas source dan sink yang berbeda. Percobaan ini termasuk percobaan untuk
mengamati translokasi asimilat pada kacang tanah. Kadar karbon tanaman
diamati dengan menggunakan penjejak isotop karbon 13 (13C).
3.2.1. Waktu dan Lokasi Percobaan
Tanaman dikecambahkan pada 19 Juni 2009 dan feeding dilakukan 30-31
Agustus 2009 di kebun percobaan Cikabayan, Institut Pertanian Bogor.
Pengukuran kandungan isotop 13C dilakukan pada bulan Nopember 2009 di
Laboratorium Pengujian Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi BATAN,
Jakarta. Kandungan kadar karbon dalam bagian tanaman di lakukan di
Laboratorium Departemen Ilmu Tanah dan Sumberdaya Lahan Faperta IPB.
3.2.2. Bahan dan Alat
Sebagai sumber isotop 13C digunakan Barium karbonat (Ba13CO3)
mengandung 98% isotop 13C. Sebagai tempat feeding digunakan kotak
bersungkup plastik berukuran 120cm x 60 cm x 80 cm (Gambar 2) yang
kemudian direndam dalam kolam berisi air untuk mencegah bocornya 13CO2.
Bahan tanaman menggunakan varietas Sima dan Jerapah. Peralatan tanam
yang digunakan mencakup bak semai dan pot plastik. Ke dalam pot plastik
diisikan campuran tanah dan kompos dengan perbandingan berat 1:1 sebanyak
± 4 kg. Dolomit sebanyak 20 gram/pot dan 5 gram pupuk majemuk NPK
ditambahkan pula ke dalam pot sebagai tambahan hara.
Untuk mengukur suhu udara dan kelembaban digunakan termometer bola
basah dan bola kering yang digantungkan di dalam rak plastic (Gambar 2). Kipas
plastik, yang digantungkan ditengah kotak feeding, digunakan untuk menyebarkan 13C pada saat feeding. Photosynthetic Active Radiation (PAR) dan Carbon
Exchange Rate (CER) diukur menggunakan LICOR-6400XT pada beberapa
tanaman contoh.
33
Gambar 2 Rak tempat feeding dengan isotop 13C.
3.2.3. Pelaksanaan
Benih kacang tanah sebelumnya direndam dalam larutan fungisida
kemudian disemai terlebih dahulu dalam kotak semai berisi kompos. Metode ini
digunakan untuk menyeragamkan umur tanaman yang akan diberi label 13C.
Setelah berumur 5 hari dipilih tanaman-tanaman dari kedua varietas yang
berkecambah pada hari yang sama dan pertumbuhannya relatif seragam. Didapat
12 tanaman dari masing-masing varietas yang pertumbuhannya relatif seragam.
Bibit kemudian dipindahkan ke pot dengan dua bibit per pot yang kemudian
dijarangkan menjadi satu bibit pada minggu berikutnya. Didapat 12 tanaman dari
masing-masing varietas yang pertumbuhannya relatif seragam. Ke dalam setiap
pot dicampurkan kapur Dolomit sebanyak 20 gram/pot dan 5 gram pupuk
majemuk NPK. Pot-pot berisi bibit kemudian diletakkan di tempat terbuka dan
dijaga pertumbuhannya hingga siap diberi label isotop 13C. Sebanyak 6 tanaman
dari masing-masing varietas akan digunakan dalam penelitian sedangkan sisanya
sebagai cadangan. Tanaman dipelihara dalam pot hingga berumur 10 MST, yaitu
fase pengisian biji.
Pada umur 10 minggu setelah transplanting, masing-masing 3 pot dari tiap
varietas dipindahkan ke dalam rak plastik. Rak kemudian ditutup dengan sungkup
plastik (Gambar 2). Di dalam sungkup plastik itu 10 gram Ba13CO3 dicampur
dengan H2SO4 pekat sehingga menghasilkan gas 13CO2. Feeding atau pelabelan
dengan isotop 13C berjalan selama 90 menit. Agar gas 13CO2 menyebar merata
34
digunakan kipas angin kecil yang digantungkan diatas sungkup plastik. Setelah
90 menit pot dikeluarkan dari sungkup dan dipindahkan ketempat semula.
Pengukuran Photosynthetic Active Radiation (PAR) dan CER dilakukan
pada tanaman contoh yang tidak di feeding. Pengukuran dilakukan di
laboratorium fisiologi tanaman Biotrop Bogor.
Tanaman dari tiap varietas didestruksi pada 1, 2 dan 4 hari setelah feeding.
Tanaman dibongkar dari dalam pot, dicuci dan dikeringanginkan selama ± 24jam.
Tanaman dipisahkan menjadi batang, daun, akar dan polong. Masing-masing
bagian kemudian dimasukkan dalam kantong kertas dan dikeringkan dalam oven
bersuhu 70oC selama tiga hari dan dihaluskan. Sebagian contoh kemudian diukur
kandungan karbon dalam tiap bagian tanaman. Sebagian contoh lagi (10 mg)
dibawa ke laboratorium Badan Tenaga Atom Nasional (BATAN) untuk dilakukan
analisis kandungan isotop 13C dengan menggunakan metode mass
spektrofotometri.
Pengukuran kandungan isotop adalah dengan mengukur pengayaan 13C (13C-
enrichment = δ13C) pada tanaman. Pengukuran δ13C menggunakan rumus yang
tercantum dalam Zhang et al. (2009) yaitu :
δ13C = R sample – 1 X 1000 ‰
Rstandard
Keterangan: R sample = rasio 13C/12C pada sample ; R standar = rasio 13C/12C standar batu kapur PDB South Carolina
Persentase 13C atom excess diukur dengan menggunakan formula dari
Inanagi dan Yoshihara (1997) yaitu :
%13C atom excesss = % 13C atom - 13C dalam atmosfir (1,106 %)
Kadar 13C dalam bagian tanaman diukur dengan formula :
Kadar 13C bagian tanaman (g) = (% 13C atom x kadar karbon bagian tanaman, g) ( 1 + % 13C atom)
top related