TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Rosela (Hibiscus sabdariffa L.) Saat ini terdapat lebih dari 100 varietas rosela yang tersebar di seluruh dunia. Dua varietas yang paling terkenal adalah Sabdariffa dan Altissima Webster. Varietas Sabdariffa mempunyai kelopak bunga yang dapat dimakan, berwarna merah atau kuning pucat, dan kurang banyak mengandung serat. Sementara itu, varietas Altissima Webster sengaja ditanam untuk mendapatkan seratnya, tetapi kelopak dari varietas ini tidak dapat dimanfaatkan sebagai makanan (Maryani dan Lusi, 2008). Dalam taksonomi tumbuhan, rosela diklasifikasikan sebagai berikut (Mardiah, dkk 2009): Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Kelas : Dicotiledonae Ordo : Malvaceales Famili : Malvaceae Genus : Hibiscus Species : Hibiscus sabdariffa L. Rosela merupakan herba tahunan yang bisa mencapai ketinggian 0,5–3 m. Batangnya bulat, tegak, berkayu dan berwarna merah. Daunnya tunggal, berbentuk bulat telur, pertulangan menjari, ujung tumpul, tepi bergerigi dan pangkal berlekuk. Panjang daun 6-15 cm dan lebarnya 5-8 cm. Tangkai daun bulat berwarna hijau, dengan panjang 4-7 cm (Maryani dan Lusi, 2008). Universitas Sumatera Utara Bunga rosela yang keluar dari ketiak daun merupakan bunga tunggal, artinya pada setiap tangkai hanya terdapat satu bunga. Bunga ini mempunyai 8-11 helai kelopak yang berbulu, panjangnya 1cm, pangkalnya saling berlekatan, dan berwarna merah. Kelopak bunga ini sering dianggap sebagai bunga oleh masyarakat. Bagian inilah yang sering dimanfaatkan sebagai bahan makanan dan minuman. Mahkota bunga berbentuk corong, terdiri dari 5 helaian, panjangnya 3-5 cm. Tangkai sari merupakan tempat melekatnya kumpulan benang sari berukuran pendek dan tebal, panjangnya sekitar 5 mm dan lebar sekitar 5 mm. Putiknya berbentuk tabung, berwarna kuning atau merah (Mardiah, dkk., 2009). Rosela (Hibiscus sabdariffa L.) dapat hidup di daerah yang memiliki iklim lembab dan hangat pada daerah tropis dan subtropis. Rosela memiliki kelebihan dibandingkan tanaman tropis dan subtropis lainnya yaitu dapat bertahan hidup dalam ruangan yang memiliki sedikit pencahayaan akan tetapi pertumbuhan terbaik pada ruang yang terbuka dengan cahaya matahari. (Anonimous, 2005a). Kualitas bunga rosela sangat dipengaruhi oleh adanya sinar matahari. Jika saat tanaman mulai berbunga kurang mendapat sinar matahari, bunga yang dihasilkan akan berkualitas rendah. Karena itu, faktor utama yang perlu dipertimbangkan saat memperhitungkan waktu tanam adalah tanaman harus mendapatkan sinar matahari yang cukup. Sementara itu curah hujan yang kurang dapat disiasati dengan pengairan yang baik (Mardiah, dkk., 2009). Untuk mendapatkan kelopak yang besar tanaman perlu dipupuk, pupuk yang diperlukan adalah pupuk kandang, urea dan NPK. Pupuk kandang diberikan sebelum tanah diolah dan pupuk lanjutan diberikan 2 kali, yaitu pada umur 2-3 Universitas Sumatera Utara minggu dan 1,5 bulan setelah tanam. Pupuk susulan pertama menggunakan urea 20-30 gr/lubang tanam dan NPK 30-50 gr/lubang tanam. (Maryani dan Lusi, 2008). Seluruh bagian tanaman mulai buah, kelopak bunga dan daunnya dapat dimakan, dimanfaatkan sebagai bahan minuman, sari buah, salad, sirup, pudding dan asinan. Minuman dari kelopak bunga rosela, selain mempunyai rasa yang enak juga berkasiat sebagai obat batuk, sebagai obat tradisional, secara empiris rosela berkasiat sebagai antiseptik (mencegah infeksi), aprodisiak (meningkatkan gairah), digestif (melancarkan pencernaan), demulcent (menetralisir asam lambung) , dan tonik (penambah tenaga). Beberapa zat gizi lain yang terkandung dalam rosela adalah niasin, protrin, dan riboflavia serta besi yang cukup tinggi. Kandungan zat besi pada kelopak segar rosella dapat mencapai 8,89 mg/100g, sedangkan pada daun rosella sebesar 5,4 mg/100g. Selain itu, kelopak rosella mengandung 1,12% protein, 12% serat kasar, 21,89 mg/100g sodium, vitamin C dan A (Mardiah, dkk., 2009). Selain mengandung vitamin C, kelopak bunga rosela juga mengandung vitamin A dan 18 jenis asam amino yang diperlukan tubuh. Salah satunya adalah arginin yang berperan dalam proses peremajaan sel tubuh. Disamping itu, rosela juga mengandung protein, kalsium dan unsur-unsur yang berguna bagi tubuh (Maryani dan Lusi, 2008). Bila pH tanah mineral rendah sejumlah Al, Fe dan Mn menjadi sangat larut, sehingga merupakan racun bagi tanaman sedangkan jika pada pH 6-7 kemungkinan keracunan Al, Fe dan Mn rendah (Hakim, dkk., 1986). Universitas Sumatera Utara Secara alamiah zat besi (Fe) pada manusia diperoleh dari makanan. Kekurangan zat besi dalam menu makanan sehari-hari dapat menimbulkan penyakit anemia atau yang dikenal masyarakat sebagai penyakit kurang darah. Unsur Fe penting dalam proses pembentukan sel darah merah. Dengan ini diharapkan kandungan zat besi pada kelopak rosela yang dikonsumsi dapat mensuplai kebutuhan zat besi dalam pembentukan hemoglobin darah (Anonimous, 2007). Tanaman rosela tumbuh optimal di daerah dengan ketinggian <600 m dpl. Rosela dapat tumbuh di daerah tropis dan subtropis, dengan suhu rata-rata bulanan 24-320 C. Namun rosela masih toleran pada suhu 19-360 C. Untuk menghasilkan pertumbuhan dan perkembangan yang optimal, rosela memerlukan waktu 3-4 bulan. Curah hujan rata-rata yang dibutuhkan rosella 140-270 mm per bulan, dengan kelembaban udara diatas 70%. Jika curah hujan tidak mencukupi dapat diatasi dengan pengairan yang baik. Periode kering dibutuhkan rosela untuk penbungaan dan produksi biji. Rosela juga dapat tumbuh pada berbagai jenis tanah, terutama tanah yang berstruktur dalam, bertekstur ringan dan berdrainase baik dan toleran terhadap tanh masam tetapi tidak dengan tanah salin. pH optimum untuk rosella adalah 5,5-7 tetapi masih toleran pada pH 4,5-8,5 (Mardiah, dkk., 2009). Temperatur Tanah Permukaan bumi merupakan penyerap utama radiasi matahari. Oleh sebab itu permukaan bumi merupakan sumber panas bagi udara di atasnya dan bagi lapisan tanah dibawahnya. Pada siang hari suhu permukaan tanah akan lebih Universitas Sumatera Utara tinggi dibandingkan dengan suhu pada lapisan tanah yang lebih dalam. Hal ini karena permukaan tanah menyerap radiasi matahari secara langsung pada siang hari (Anonimous, 2009b). Panas didalam tanah merupakan keadaan yang timbul akibat adanya radiasi sinar matahari,panas bumi,reaksi-reaksi kimia didalam tanah maupun aktifitas biologi di dalam tanah. Adanya panas didalam tanah diukur menggunakan istilah suhu tanah.Suhu tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yakni faktor lingkungan dan faktor tanah (Lubis, 2007). Temperatur tanah sebagai salah satu komponen mikro dapat diubah dengan banyak cara seperti, pemilihan tempat, irigasi, drainase, pemupukan, pengendalian hama, dan macam-macam strategi budidaya lainnya (seperti, waktu penanaman, kerapatan tanam, dan pengaturan ruang) (Gardner,dkk., 1991). Suhu merupakan faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman serta berkorelasi positif dengan radiasi matahari. Tinggi rendahnya suhu disekitar tanaman ditentukan oleh radiasi matahari, kerapatan tanaman distribusi cahaya dalam tajuk tanaman kandungan lengas tanah (Anonimous, 2009a). Sinar energi yang utama di atmosfer baik termal maupun mekanis adalah berasal dari energi surya. Energi surya dalam bentuk gelombang pendek hanya kira-kira 20% dapat diserap langsung oleh atmosfer, sisanya dirubah dulu oleh bumi dalam bentuk gelombang panjang dengan suhu rendah kemudian barulah diserap oleh tanaman dari udara sebagian dilepas dalam bentuk uap pada proses transpirasi, dan sebagian lagi digunakan untuk proses fotosintesis yang Universitas Sumatera Utara melepaskan oksigen yang mengakibatkan udara disekitar tanaman lebih sejuk (Anonimous, 1991). Jika temperatur tanah turun secara drastis, maka kehidupan jasad hidup didalam tanah turun aktivitasnya sehingga akhirnya proses kehidupan jasad-jasad itu terhenti. Hal yang sama juga terjadi pada tanaman yang tumbuh pada tanah itu. Proses-proses kimiawi dan aktivitas jasad-jasad yang dapat merombak hara-hara tanaman menjadi bentuk tersedia, juga sangat ditentukan oleh temperatur tanah. Dengan demikian temperatur tanah juga mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Adapun faktor seperti temperatur mempengaruhi matabolisme tanaman oleh karena faktor tersebuk akan segera langsung turut mempengaruhi serapan hara (Hakim, dkk., 1986). Kanopi tanaman mempengaruhi suhu tanah. Kanopi tanaman menjaga tanah dari pertambahan suhu pada musim panas dan menyimpan radiasi sinar matahari dan mengurangi tingkat kehilangan panas selama musim dingin. Akan tetapi pengaruh dari kanopi lebih besar pada musim panas dibandingkan pada musim dingin . Pada musim panas, suhu tanah pada permukaan dibawah kanopi yang tertutup lebih dingin dengan tanah yang terbuka (Sanchez, 1992). Salah satu dari sebagian besar faktor penting yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah cuaca. Tanggapan suatu tanaman terhadap pemakaian pupuk sebagian besar ditentukan oleh cuaca, terutama penyediaan kelembaban. Tetapi dengan melihat hubungan antara pupuk dan cuaca, bahwa pupuk pada umunya merangsang pertumbuhan di awal tanaman. Namun, Universitas Sumatera Utara mempunyai pengaruh yang kecil pada laju pertumbuhan, tetapi pada saat panen satu ketentuan meningkatkan hasil (Foth, 1994). Kompos Kompos merupakan hasil perombakan bahan organik oleh mikrobia dengan hasil akhir berupa kompos yang memiliki nisbah C/N yang rendah. Bahan yang ideal untuk dikomposkan memiliki nisbah C/N sekitar 30, sedangkan kompos yang dihasilkan memiliki nisbah C/N < 20. Bahan organik yang memiliki nisbah C/N jauh lebih tinggi di atas 30 akan terombak dalam waktu yang lama, sebaliknya jika nisbah tersebut terlalu rendah akan terjadi kehilangan N karena menguap selama proses perombakan berlangsung (Anonimous, 2004). Kompos menyediakan hara baik makro maupun mikro mineral. Kebutuhan hara makro mineral bagi tanaman, seperti N, P, K, Ca dan Mg didalam kompos berada dalam bentuk tersedia bagi tanaman karena proses dekomposisi. Hara-hara mikro mineral yang juga terkandung dan dibutuhkan tanaman seperti Fe, S, Mn Cu, Zn, B, Mo, Si dan mineral lainnya yang dalam jumlah sedikit tapi di butuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Kompos banyak mengandung mikro organisme (fungi, actinomicetes, bakteri dan alga) yang berfungsi untuk proses dekomposisi lanjut terhadap bahan organik tanah. Dengan ditambahkannya kompos didalam tanah, tidak hanya jutaan mikroorganisme yang ada di dalam kompos, akan tetapi mikroorganisme yang ada di dalam tanah juga terpacu untuk berkembang biak. Selain itu aktifitas mikroorganisme di dalam tanah juga menghasilkan hormon-hormon pertumbuhan seperti auksin, giberellin dan Universitas Sumatera Utara sitokinin yang dapat memacu pertumbuhan dan perkembangan akar-akar rambut sehingga daerah pencarian unsur-unsur hara semakin luas (Elisa, 2008). Pengomposan pada dasarnya merupakan upaya mengaktifkan kegiatan mikrobia agar mampu mempercepat proses dekomposisi bahan organik. Yang dimaksud mikrobia disini bakteri, fungi dan jasad renik lainnya. Bahan organik disini merupakan bahan baku untuk kompos ialah jerami, sampah kota, limbah pertanian, kotoran hewan/ternak dan sebagainya (Murbandono, 2000). Komponen kompos yang sangat berpengaruh terhadap sifat kimia tanah adalah kandungan humusnya. Humus dalam kompos mengandung unsur hara yang dibutuhkan tanaman. Humus mengandung asam humat atau jenis asam lainnya yang mengoksidasikan zat besi (Fe) dan aluminium (Al) menjadi tidak larut, sehingga tidak meracun bagi tanaman. Selain itu humus merupakan penyangga kation yang dapat mempertahankan unsur hara sebagai bahan makanan untuk tanaman (Djuarnani, dkk, 2005). Menurut Sutanto (2002) kompos yang umum digunakan memiliki kandungan unsur hara Nitrogen 0.5- 0.7 %, Fosfor 1.7- 3.1 %, Kalium 0.3-0.5 %. Pupuk Kandang Ayam Pupuk kandang ayam mengandung Nitrogen (N) tiga kali lebih besar daripada pupuk kandang lain. Dalam semua pupuk kandang Fosfor(P) selalu terdapat dalam kotoran padat, sedang sebagian besar Kalium(K) dan N terdapat dalam kotoran cair atau urine. Kandungan K dalam urine adalah 5 kali lebih banyak dari kotoran padat sedang kandungan N adalah 2-3 kali lebih banyak. Kandungan unsur hara dalam kotoran ayam adalah yang paling tinggi karena Universitas Sumatera Utara bagian cair atau urine tercampur dengan bagian padat. Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang ditentukan oleh jenis makanan yang diberikan (Harjowigeno, 2003). Pupuk kandang mempunyai kandungan yang lengkap yaitu mengandung unsur hara makro dan mikro yang sangat dibutuhkan tanaman. Kandungan unsur hara dalam pupuk kandang ini berbeda-beda tergantung pada jenis hewan, makanan hewan, umur hewan, kesehatan hewan serta pemeliharaan dan pengolahan kotoran sebelum digunakan. Kandungan unsur hara kotoran hewan ini mudah hilang yang disebabkan penyimpanan, penguapan, pencucian oleh air, dan dekomposisi. Proses ini dapat menghilangkan kandungan nitrogen, fosfat atau kalsium dalam jumlah yang besar, bahkan mencapai setengah kadar semula (Isnaini, 2006). Pupuk kandang selalu diaplikasikan sebelum atau pada saat pengolahan sebelum benih atau bibit ditanam. Sebagai pupuk dasar pupuk kandang diaplikasikan secara sebar merata diseluruh permukaan tanah kemudian tanah dibajak dan digaru, selain pupuk dasar pupuk kandang dapat juga sebagai pupuk susulan (Sutanto, 2002a). Menurut Hardjowigeno (2003) pupuk kandang ayam atau unggas memiliki kandungan unsur hara yang lebih besar dari pada jenis ternak lain, yaitu N 1.7 %, P2O5 1,9 % dan K2O 1,5 %. Nilai pupuk kandang tidak hanya ditentukan berdasarkan pasokan bahan organik tetapi besarnya pasokan nitrogen. Nitrogen yang dilepaskan oleh aktivitas mikroorganisme kemudian dimanfaatkan oleh tanaman. Pupuk kandang mempunyai pengaruh yang baik terhadap sifat fisik tanah dan kimia tanah. Universitas Sumatera Utara Penggunaan pupuk kandang untuk mempertahankan kesuburan tanah merupakan bentuk praktek pertanian organik. Pada umumnya bahan-bahan ini mengandung N, P, K dalam jumlah yang rendah, tetapi dapat memasok unsur hara mikro esensial. Bahan organik juga memacu pertumbuhan dan perkembangan bakteri dan biota tanah. Nitrogen dan unsur hara lainnya yang dikandung bahan organik dilepaskan secara perlahan-lahan. Dengan demikian pemberian yang berkesinambungan membantu dalam membangun tanah, terutama dalam jangka panjang (Sutanto, 2002b). Abu Sekam Padi Sekam padi yang di peroleh dari sisa limbah gabah yang banyak terdapat didaerah pertanian serta tersedia cukup banyak dan mudah mendapatkannya. Umumnya petani banyak yang mengusahakan tamanan cabe dan tomat, yang ditanam setelah tanaman padi dengan kondisi tanah yang memiliki tektstur berat dan pH yang sangat rendah sehingga secara teoritis unsur-unsur makro seperti N, P dan K berada dalam keadaan relatif tidak tersedia. Dengan demikian perlu diperbaiki tekstur tanahnya. Dari studi beberapa literatur dijumpai bahwa analisis sekam padi umumnya dijumpai unsur N, P dan K dalam jumlah yang cukup banyak sedangkan unsur mikro tersedia dalam jumlah yang sedikit. Sedangkan abu sekam hasil pembakaran kulit gabah yang merupakan limbah penggilingan gabah memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai salah satu sarana produksi pertanian, paling tidak dapat menjadikan bahan alternatif untuk mengatasi masalah akan kurangnya ketersediaan pupuk kandang sebagai pupuk organik (Anonimous, 2005a). Universitas Sumatera Utara Sekam padi dan jerami mempunyai kandungan silika sangat tinggi namun berkadar nitrogen rendah. Dengan demikian pemberian abu sekam padi pada akhirnya akan meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman (Anonimous, 2005b). Pupuk Majemuk NPK Pemupukan merupakan salah satu kegiatan yang penting dalam budidaya untuk meningkatkan produktivitas tanaman. Pemberian pupuk kedalam tanah bertujuan untuk menambah atau merpertahankan kesuburan kimia tanah, dimana kesuburan tanah dinilai berdasarkan ketersediaan unsur hara di dalam tanah, baik hara makro maupun hara mikro secara berkecukupan dan berimbang. Pemberian pupuk kedalam tanah akan menambah satu atau lebih unsur hara tanah dan ini akan mengubah keseimbangan hara lainnya (Silalahi, dkk., 2004). Pupuk majemuk terdiri dari pupuk majemuk tak lengkap dan pupuk majemuk lengkap. Pupuk majemuk tak lengkap adalah kombinasi dari pupuk yang mengandung unsur pupuk seperti NP, NK, dan PK, sedangkan pupuk majemuk lengkap ialah pupuk yang mengandung tiga unsur pupuk yakni NPK. Penggunaan pupuk ini selain memberikan keuntungan dalam arti mengurangi biaya penaburan dan penyebaran unsur hara lebih merata dan kombinasi hara berimbang pupuk ini juga mudah dalam pengaplikasiannya Salah satu pupuk yang mengandung tiga unsur sekaligus (NPK) yaitu Rustica Yellow, dengan kadar unsur hara 15%N+15%P2O5+15% K2O. Disamping itu juga mengandung Mg sebanyak 0,5% dan juga unsur-unsur mikro seperti B, Cu, Zn (Harjowigeno, 2003). Universitas Sumatera Utara Untuk mengurangi biaya pemupukan,sering digunakan pupuk majemuk sebagai alternatif dari pemakaian pupuk tunggal. Penggunaan pupuk ini selain memberikan keuntungan dalam arti mengurangi biaya penaburan, dan penyimpanan, juga penyebaran unsur hara lebih merata (Hasibuan, 2006). Fungsi Nitrogen (N) yaitu: memperbaiki pertumbuhan vegetatif tanaman, pembentukan protein. Fungsi Fosfor (P): pembelahan sel, pembentukan albumin, pembentukan bunga, buah dan biji, mempercepat pematangan, tahan terhadap penyakit. Fungsi Kalium (K): pembentukan pati, mengaktifkan enzim, pembukaan stomata (Harjowigeno, 2003). Nitrogen merupakan unsur hara utama bagi tanaman, yang pada umumnya sangat diperlukan untuk pembentuakan atau pertumbuhan bagian-bagian vegetatif tanaman, seperti daun, batang dan akar, tetapi bila terlalu banyak dapat mengahambat pembungaan dan pembuahaan pada tanaman (Sutedjo, 2002). Phospat penting untuk mempercepat pertumbuhan akar, mempercepat pendewasaan tanaman, dan mempercepat pembentukan buah dan biji serta meningkatkan produksi. Sumber phospat yang di dalam tanah sebagai phospat mineral yaitu batu kapur phospat, sisa-sisa tanaman dan bahan organik lainnya, pupuk buatan (double fosfat, super fosfat, dan lainnya) (Isnaini, 2006). Phospat dibutuhkan mulai ada pertumbuhan vegetatif (batang, cabang, ranting, dan daun) serta generatif (bunga dan buah). Kekurangan Phospat akan menyebabkan pertumbuhannya berhenti secara keseluruhan, karena pertumbuhan akarnya sangat terhambat (Rismunandar, 2001). Dosis pupuk dalam pemupukan haruslah tepat, artinya dosis tidak terlalu sedikit atau terlalu banyak yang dapat menyebabkan pemborosan atau dapat Universitas Sumatera Utara merusak akar tanaman. Bila dosis pupuk terlalu rendah, tidak ada pengaruhnya terhadap pertumbuhan tanaman, sedangkan bila dosis terlalu banyak dapat menggangu kesetimbangan hara dan dapat meracun akar tanaman (Hasibuan, 2006). Kalium meningkatkan mobilitas dan kelarutan Fe, sedangkan tingginya penyerapan N mendorong terjadinya defisiensi Fe akibat meningkatnya laju pertumbuhan. Anion bikarbonat merupakan media translokasi Fe (Hanafiah, 2004). Pupuk majemuk dapat dijadikan sebagai pupuk awal untuk memacu perkembangan bibit (starter fertilizer) dan sebagai pupuk susulan untuk tanaman buah dan bunga yang akan memasuki fase generatif. Kandungan P dan K yang tinggi dapat merangsang pembentukan akan bunga dan meningkatkan kualitas buah (Novizan, 2002). Universitas Sumatera Utara