TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Tanaman sawi (Brassica juncea L.) masih satu famili dengan kubis-krop, kubis bunga, broccoli dan lobak atau rades, yakni famili cruciferae (brassicaceae) olek karena itu sifat morfologis tanamannya hampir sama, terutama pada sistem perakaran, struktur batang, bunga, buah (polong) maupun bijinya. Sawi termasuk ke dalam kelompok tanaman sayuran daun yang mengandung zat-zat gizi lengkap yang memenuhi syarat untuk kebutuhan gizi masyarakat. Sawi hijau bisa dikonsumsi dalam bentuk mentah sebagai lalapan maupun dalam bentuk olahan dalam berbagai macam masakan. Selain itu berguna untuk pengobatan (terapi) berbagai macam penyakit (Cahyono, 2003). Klasifikasi tanaman sawi dalam (Rukmana, 2002) sebagai berikut : Divisi : Spermatophyta Kelas : Angiospermae Sub-kelas : Dicotyledonae Ordo : Papavorales Famili : Brassicaceae Genus : Brassica Spesies : Brassica juncea L. Sistem perakaran tanaman sawi memiliki akar tunggang (radix primaria) dan cabang-cabang akar yang bentuknya bulat panjang (silindris) menyebar kesemua arah dengan kedalaman antara 30-50 cm. Akar-akar ini berfungsi antara lain mengisap air dan zat makanan dari dalam tanah, serta menguatkan berdirinya batang tanaman (Heru dan Yovita, 2003). Universitas Sumatera Utara Batang tanaman sawi pendek sekali dan beruas-ruas sehingga hampir tidak kelihatan. Batang ini berfungsi sebagai alat pembentuk dan penopang daun (Rukmana, 2002). Sawi berdaun lonjong, halus, tidak berbulu dan tidak berkrop. Pada umumnya pola pertumbuhan daunnya berserak (roset) hingga sukar membentuk krop (Sunarjono, 2004). Tanaman sawi umumnya mudah berbunga dan berbiji secara alami baik di dataran tinggi maupun di dataran rendah. Stuktur bunga sawi tersusun dalam tangkai bunga (inflorescentia) yang tumbuh memanjang (tinggi) dan bercabang banyak. Tiap kuntum bunga sawi terdiri atas empat helai daun kelopak, empat helai daun mahkota bunga berwarna kuning cerah, empat helai benang sari dan satu buah putik yang berongga dua (Rukmana, 2002). Syarat Tumbuh Iklim Curah hujan yang cukup sepanjang tahun dapat mendukung kelangsungan hidup tanaman karena ketersedian air tanah yang mencukupi. Tanaman sawi hijau tergolong tanaman yang tahan terhadap curah hujan, sehingga penanaman pada musim hujan masih bisa memberikan hasil yang cukup baik. Curah hujan yang sesuai untuk pembudidayaan tanaman sawi hijau adalah 1000-1500 mm/tahun. Akan tetapi tanaman sawi yang tidak tahan terhadap air yang menggenang. . (Cahyono, 2003) Tanaman sawi pada umumnya banyak ditanam di dataran rendah. Tanaman ini selain tahan terhadap suhu panas (tinggi) juga mudah berbunga dan Universitas Sumatera Utara menghasilkan biji secara alami pada kondisi iklim tropis Indonesia (Haryanto dkk, 2002). Kelembapan udara yang sesuai untuk pertumbuhan tanaman sawi hijau yang optimal berkisar antara 80%-90%. Kelembapan udara yang tinggi lebih dari 90 % berpengaruh buruk terhadap pertumbuhan tanaman. Kelembapan yang tinggi tidak sesuai dengan yang dikehendaki tanaman, menyebabkan mulut daun (stomata) tertutup sehingga penyerapan gas karbondioksida (CO2) terganggu. Dengan demikian kadar gas CO2 tidak dapat masuk kedalam daun, sehingga kadar gas CO2 yang diperlukan tanaman untuk fotosintesis tidak memadai. Akhirnya proses fotosintsis tidak berjalan dengan baik sehingga semua proses pertumbuhan pada tanaman menurun. (Cahyono, 2003). Ada kekhawatiran tentang hujan asam, tetapi hampir semua hujan adalah ber pH rendah (asam). Air Hujan murni yang tidak mengandung bahan pencemar pada dasarnya adalah air distilasi. Air hujan ini yang dalam kesetimbangan dengan atmosfer akan memiliki pH sekitar 5,6 karena pelarutan karbon dioksida di dalam air. Ketika air hujan murni berada dalam kesetimbangan dengan karbon dioksida, maka konsentrasi ion hidrogen yang dihasilkan menyebabkan pH 5,6 (Madjid,2009). Tanah masam adalah tanah dengan pH rendah karena kandungan H+ yang tinggi. Pada tanah masam lahan kering banyak ditemukan ion Al3+ yang bersifat masam karena dengan air ion tersebut dapat menghasilkan H+. Dalarn keadaan tertentu, yaitu apabila tercapai kcjenuhan ion Al3+ tertentu, terdapat juga ion Al-hidroksida, dengan demikian dapat menimbulkan variasi kemasaman tanah (Yulianti, 2007). Universitas Sumatera Utara Selain dikenal sebagai tanaman sayuran daerah iklim sedang (sub-tropis) tetapi saat ini berkembang pesat di daerah panas (tropis). Kondisi iklim yang dikehendaki untuk pertumbuhan tanaman sawi adalah daerah yang mempunyai suhu malam hari 15,6°C dan siang hari 21,1°C serta penyinaran matahari antara 10-13 jam per hari (Sastrahidajat dan Soemarno, 1996). Suhu udara yang tinggi lebih dari 210 C dapat menyebabkan tanaman sawi hijau tidak dapat tumbuh dengan baik (tumbuh tidak sempurna). Karena suhu udara yang tinggi lebih dari batasan maksimal yang di kehendaki tanaman, dapat menyebabkan proses fotosintasis tanaman tidak berjalan sempurna atau bahkan terhenti sehingga produksi pati (karbohidrat) juga terhenti, sedangkan proses pernapasan (respirasi) meningkat lebih besar. Akibatnya produksi pati hasil fotosintsis lebih banyak digunakan untuk energi pernapasan dari pada untuk pertumbuhan tanaman sehingga tanaman tidak mampu untuk tumbuh dengan sempurna. Dengan demikian pada suhu udara yang tinggi tanaman sawi hijau pertumbuhannya tidak subur, tanaman kurus, dan produksinya rendah, serta kualitas daun juga rendah (Cahyono, 2003). Tanah Tanah yang cocok untuk ditanami sawi adalah tanah yang subur, gembur dan banyak mengandung bahan organik (humus), tidak menggenang (becek), tata aerasi dalam tanah berjalan dengan baik. Derajat kemasaman (pH) tanah yang optimum untuk pertumbuhannya adalah antara pH 6 sampai pH 7 (Haryanto dkk, 2006) Kemasaman tanah sangat berpengaruh terhadap ketersediaan hara didalam tanah, aktifitas kehidupan jasad renik tanah dan reaksi pupuk yang diberikan ke Universitas Sumatera Utara dalam tanah. Penambahan pupuk ke dalam tanah secara langsung akan mempengaruhi sifat kemasamannya, karena dapat menimbulkan reaksi masam, netral ataupun basa, yang secara langsung ataupun tidak dapat mempengaruhi ketersediaan hara makro atau hara mikro. Ketersediaan unsur hara mikro lebih tinggi pada pH rendah. Semakin tinggi pH tanah ketersediaan hara mikro semakin kecil (Hasibuan, 2010). Pada pH tanah yang rendah akan menyebabkan terjadinya gangguan pada penyerapan hara oleh tanaman sehingga secara menyeluruh tanaman akan terganggu pertumbuhannya. Di samping itu, kondisi tanah yang masam (kurang dari 5,5), menyebabkan beberapa unsur hara , seperti magnesium, boron (B), dan molbdenium (Mo), menjadi tidak tersedia dan beberapa unsur hara, seperti besi (Fe), alumunium (Al), dan mangan (Mn) dapat menjadi racun bagi tanaman. Sehingga dengan demikian bila sawi ditanam dengan kondisi yang terlalu masam, tanaman akan menderita penyakit klorosis dengan menunjukkan gejala daun berbintik-bintik kuning dan urat-urat daun berwarna perunggu dan daun berukuran kecil dan bagian tepi daun berkerut (Cahyono, 2003). Sawi dapat ditanam pada berbagai jenis tanah, namun untuk pertumbuhan yang paling baik adalah jenis tanah lempung berpasir seperti tanah andosol. Pada tanah-tanah yang mengandung liat perlu pengolahan lahan secara sempurna antara lain pengolahan tanah yang cukup (Suhardi, 1990). Sifat biologis yang baik adalah tanah banyak mengandung bahan organik (humus) dan bermacam-macam unsur hara yang berguna untuk pertumbuhan tanaman, serta tanah yang banyak terdapat jasad renik tanah atau organisme tanah pengurai bahan organik.(Cahyono, 2003). Universitas Sumatera Utara Pupuk Cair SuperPlant Pupuk cair adalah pupuk berbentuk cairan. Pupuk cair umumnya hasil ekstrak bahan yang sudah dilarutkan dengan pelarut seperti air atau minyak. Senyawanya mengandung karbon, vitamin, atau metabolit sekunder dapat berasal dari ekstrak tanaman, tepung ikan, tepung tulang atau enzim (Musnamar, 2005). Pengembalian bahan organik kedalam tanah adalah hal yang mutlak dilakukan untuk mempertahankan hasil yang mendekati optimum jika dalam pelaksaannya memperhatikan empat kunci yaitu tepat jenis, tepat dosis, tepat waktu dan tepat pemberian. Mengingat hasil pemupukan pada jenis tanaman yang tidak sama tidak selalu memberikan hasil yang baik maka ada hal yang perlu diperhatikan yaitu tingkat kesuburan tanah, reaksi tanah, kadar air, sifat pupuk yang diberikan, pengolahan lahan, penyiangan dan pemilihan bibit yang baik (Sutarya dan Grubben, 1995). Tanaman sayur semusim berumur pendek dan ditanam dengan jarak tanam rapat, pemupukan dilakukan lewat daun dengan pupuk disebut pupuk daun. Pemupukan lewat daun ini umumnya dilakukan dengan cara melarutkan pupuk tersebut ke dalam air lalu larutan pupuk tersebut disemprotkan ke permukaan daun (Prihmantoro, 2001). Aplikasi pupuk cair biasanya dilakukan dengan menyemprotkan pupuk ke daun tanaman dan dapat juga dilakukan dengan menyiramkan langsung ke perakaran tanaman. Aplikasi pupuk cair dilakukan dengan cara disemprotkan ke daun dan sebaiknya tidak dilakukan pada kondisi terik matahari atau kelembaban rendah karena larutan pupuk akan cepat menguap. Pemupukan juga disarankan Universitas Sumatera Utara tidak dilakukan pada saat hujan karena larutan pupuk akan hilang tercuci oleh air hujan (Danarti dan Najiyati, 1994). Ada satu hal kelebihan yang mencolok dari pupuk daun, yaitu penyerapan haranya lebih cepat dibanding pupuk yang diberikan lewat akar. Masuknya pupuk ini karena ada proses difusi dan osmosis pada lubang mulut daun yang lazim disebut stomata. Stomata ini membuka dan menutup secara mekanis yang diatur oleh tekanan turgor dari sel-sel penutup. Jika tekanan turgor meningkat, stomata akan membuka. Sementara jika tekanan turgor menurun maka stomata akan menutup (Sutedjo, 1995). Penyerapan unsur hara lewat daun umumnya melalui stomata. Tetapi, beberapa pakar ilmu fisiologi tanaman menduga bahwa di samping diserap stomata penyerapan unsur hara juga dapat melalui ektodesmata (Rosmarkam dan Yuwono, 2002) Penyerapan hara tanaman lewat daun sangat dibatasi oleh adanya dinding luar sel epidermis. Dinding ini tertutup oleh lapisan malam (wax) atau juga kutin yang mengandung pectin, hemiselulosa, dan selulosa yang bersifat semi hidrofilik. Fungsi lapisan luar yang bersifat hidrofobik adalah melindungi tanaman dari hilangnya air karena transpirasi. Demikian juga, adanya lapisan luar yang hidrofobik ini untuk menjaga agar tidak terjadi pencucian yang berlebihan atas larutan organik dan anorganik dari daun oleh air hujan (Rosmarkam dan Yuwono, 2002) Ada dua kelompok pupuk daun berdasarkan unsur hara yang dikandungnya, yaitu kelompok pupuk yang mengandung unsur hara makro dan kelompok pupuk yang mengandung unsur hara mikro. Unsur mikro adalah unsur hara esensial yang Universitas Sumatera Utara dibutuhkan tanaman dalam jumlah yang sedikit tapi mutlak harus tersedia (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Menurut Lingga dan Marsono (2007), ada beberapa keuntungan dari pupuk anorganik yaitu: 1. Pemberiannya dapat terukur dengan tepat karena pupuk anorganik umumnya memiliki takaran hara yang tepat. 2. Kebutuhan tanaman akan hara dapat dipenuhi dengan perbandingan hara yang tepat 3. Pupuk anorganik tersedia dalam jumlah yang cukup, artinya selalu tersedia di pasaran. 4. Pupuk anorganik murah diangkut karena jumlah relative sedikit dibanding pupuk organik seperti kompos atau pupuk kandang. Sehingga biaya angkut pupuk menjadi lebih murah Meskipun pupuk cair mempunyai banyak kelebihan, tetap saja dalam penggunaan masih terdapat kekurangan. Adapun beberapa kekurangan dari pupuk cair adalah bila dosis pemupukan salah (terlalu tinggi) maka daun akan rusak, terutama pada musim kering (Lingga dan Marsono, 2007). SuperPlant adalah pupuk cair import berteknologi tinggi dan diproduksi dibawah pengawasan mutu yang ketat serta disesuaikan dengan keadaan iklim, tanah dan tanaman. SuperPlant sangat praktis penggunaanya cukup diaplikasi dengan cara penyemprotan. SuperPlant diproduksi khusus untuk meningkatkan kualitas dan kuantitas tanaman. Sangat mudah digunakan cukup dicampurkan dengan air bersih lalu semprotkan keseluruh bagian daun / pucuk pohon. Universitas Sumatera Utara Menurut PT. Agro Dynamics Indo kandungan Pupuk cair SuperPlant antara lain; Tabel 2. Kandungan Pupuk Cair Mikro Superplant No Kandungan Jumlah 1 Water 55,12% 2 Acetic Acid 2,80% 3 Amino Acid 7,00% 4 Potassium Humate 2,50% 5 Boric Acid 3,75% Dengan dosis pemakaian 2,5 – 5,5 ml/ liter air Asam asetat atau asam cuka adalah senyawa kimia asam organik yang dikenal sebagai pemberi rasa asam dan aroma dalam makanan. Asam cuka memiliki rumus empiris C2H4O2. Rumus ini seringkali ditulis dalam bentuk CH3COOH, CH3COOH, atau CH3CO2H. Asam asetat murni (disebut asam asetat glasial) adalah cairan higroskopis tak berwarna, dan memiliki titik beku 16.7°C. Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam format (Dwidjoseputro, 1994). Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terionisasi sebagian menjadi ion H+ dan CH3COO-. Asam asetat berperan dalam fermentasi pada metabolisme. Di dalam tanaman dan tanah asam asetat (Acetic Acid) berperan sebagai bakteri pada fermentasi yang berlangsung dalam keadaan aerob. Dari reaksi fermentasi ini meningkatkan energi 5 kali lebih besar dari fermentasi alkohol Universitas Sumatera Utara C6H12O6→2C2H5OH (glukosa) (etanol) aerob bakteri asam cuka 2CH3COOH + H2O + 116 kal asam cuka Bakteri yang berperan dalam reaksi ini adalah acetobacter Fermentasi alkohol, secara sederhana, berlangsung sebagai berikut. C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2 ATP (Dwidjoseputro, 1994). Populasi mikrobia tanah yang heterotrof terdiri atas macam-macam bakteri dan jamur yang masing-masing bertanggung jawab atas satu atau lebih tahap peruraian bahan organik. Tiap tahap berpengaruh terhadap tingkat dan reaksi selanjutnya. Tahap awal dari perombakan bahan organik yang mengandung nitrogen adalah peruraian secara hidrolitik amin dari asam amino. Tahap ini disebut aminisasi dan yang melakukan tugas ini adalah jasad renik tanah yang heterotrofik (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Kalium terdapat di dalam tubuh tanaman sebagai garam anorganik pada bagian-bagian tanaman yang menyelenggarakan pertumbuhan lebih banyak didapat kalium daripada di dalam daun-daun yang sudah tua. Unsur ini mempunyai peranan penting sebagai katalisator, terutama di dalam pengubahan protein dan asam amino. Jika kekurangan kalium, maka protein yang terdapat dalam tanaman sedikit, sedang persenan asam amino agak tinggi. Sebaliknya jika ada cukup kalium, persenan asam amino turun dan banyaknya protein bertambah. Kurang kalium berakibat terhambatnya fotosintesis dan bertambahnya respirasi (Dwidjoseputro, 1994) Kalium tergolong unsur yang mobil dalam tanaman baik dalam sel, dalam jaringan tanaman, maupun xylem dan floem. Bila tanaman kekurangan unsur K, Universitas Sumatera Utara maka banyak proses yang tidak berjalan dengan baik, misalnya terjadi kumulasi karbohidrat, menurunnya kadar pati, dan akumulasi senyawa nitrogen dalam tanaman. Fungsi K yang lain adalah untuk pengembangan sel dan pengaturan tekanan osmosis. (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Hubungan B dan kalium dapat dikatakan bahwa pada kadar B rendah pemupukan kalium menyebabkan kenaikan penyerapan B. Tetapi bila kadar B tinggi, pemupukan kalium menyebabkan adanya kecendrungan keracunan B pada tanaman. Keracunan B umumnya terjadi pada tanah kering atau pada tanah yang secara alamiah memiliki kadar B tinggi (Rosmarkam dan Yuwono, 2002). Fungsi Boron dalam tanaman antara lain berperan dalam metabolisme asam nukleat, karbohidrat, protein, dan auksin. Di samping itu, boron juga berperan dalam pembelahan sel, pemanjangan sel dan diferensiasi sel. Boron seperti unsur mikro lainnya umumnya dipengaruhi oleh bahan organik tanah. Tanah yang kadar bahan organiknya tinggi umumnya kadar boronnya juga tinggi (Rosmarkam dan Yuwono, 2002) Universitas Sumatera Utara