I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Pemberian mineral Zn pada

advertisement
I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Pemberian mineral Zn pada ternak penting karena defisiensi Zn pada
ternak dapat mengakibatkan gangguan fungsi tubuh pada ternak. Mineral esensial
seperti Zn berperan dalam sistem enzim sebagai metaloenzim. Lebih dari 100
jenis metaloenzim mengikat
Zn termasuk
enzim nicotinamide adenine
dinucleotide dehydrogenase (NADH), RNA dan DNA polymerase, begitu pula
enzim alkalin fosfatase, superoksida dismutase, dan karbon anhidrase.
Pakan menjadi salah satu faktor
yang sangat penting dalam sektor
peternakan. Produksi yang tinggi pada ternak merupakan salah satu manifestasi
pemberian pakan yang cukup, baik secara kualitas, kuantitas dan kontinuitas.
Pakan merupakan makanan yang diberikan kepada ternak tanpa mengganggu
kesehatan hewan tersebut. Pada usaha ternak ruminansia, pemberian pakan ternak
berkualitas sangat mempengaruhi tingkat keberhasilan usaha ternak tersebut.
Secara alamiah mineral Zn untuk ternak ruminansia didapat dari pakan hijauan
dan konsentrat. Mineral Zn dapat juga diberikan dalam bentuk anorganik, namun
pemberian Zn anorganik pada ternak bioavailibitasnya lebih rendah dibandingkan
Zn organik.
Pakan hijauan adalah pakan yang diperoleh dari tanaman pakan yang
bagiannya dapat dikonsumsi oleh ternak baik yang diberikan secara dipanen (cut
and carry) maupun yang digembalakan. Pakan hijauan yang sering diberikan
pada ternak ruminansia di Indonesia antara lain Rumput Gajah, Rumput
Lapangan, Jerami Padi dan Pucuk Tebu.
Pakan hijauan tersebut mempunyai
kandungan Zn yang rendah berkisar antara 17-26 ppm, sedangkan kebutuhan sapi
2
akan Zn adalah sebesar 30 sampai 40 mg. Pada beberapa hijauan dan limbah
pertanian meskipun jumlah mineral cukup, karena ketersediaannya secara biologis
kurang maka ternak yang mendapat pakan hijauan tersebut dapat mengalami
defisiensi Zn.
Seng (Zn), boron (B), klor (Cl), besi (Fe), mangan (Mn) dan nikel (Ni)
merupakan mikromineral pada tanah yang dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit.
Zn adalah unsur hara mikro yang paling mobile, dan mobilisasinya berkaitan erat
dengan penuaan daun serta pembentukan biji. Kandungan Zn dalam tanah akan
menurun sejalan dengan meningkatnya pH tanah dan interaksi dengan mineral
lain yang mengakibatkan adanya kompetisi antar mineral.
Tanaman Mikania micrantha mempunyai sifat hiperakumulator terhadap
mineral, sehingga jika ditanam dan diberikan pupuk Zn tingkat penyerapannya
akan baik. Hal tersebut tentunya akan mempengaruhi biomassa dari tanaman
tersebut
karena
sifatnya
yang
dapat
menyerap
mineral
dengan
baik
(hiperakumulator), sehingga dengan bertambahnya biomassa tanaman diharapkan
produksi Zn melalui tanaman tersebut dapat bertambah, dan jika tanaman tersebut
diberikan pada ternak akan mencukupi kebutuhan mineral (Zn) pada ternak
tersebut.
Pengukuran berat segar hijauan merupakan cara untuk mengukur biomassa
tanaman bagian atas (bagian aerial).
Biomassa tanaman bertambah kerena
tanaman menyerap zat-zat dan mineral dari tanah dan mengubahnya menjadi
bahan organik melalui proses fotosintesis, sedangkan produksi berat kering
merupakan produksi hijauan tanpa air.
3
Berdasarkan uraian di atas penulis tertarik untuk melakukan penelitian
mengenai “Pengaruh Tingkat Pemberian Pupuk ZnSO4 terhadap Produksi Hijauan
Capituheur (Mikania micrantha Kunth) ”.
1.2
Identifikasi Masalah
1) Bagaimana pengaruh pemberian pupuk Zn terhadap produksi hijauan
segar dan kering tanaman Mikania micrantha.
2) Pada tingkat pemberian pupuk Zn berapa yang menghasilkan produksi
hijauan segar dan kering paling tinggi pada tanaman Mikania micrantha.
1.3
Maksud dan Tujuan
1) Mengetahui pengaruh pemberian pupuk Zn terhadap produksi hijauan
segar dan kering Mikania micrantha.
2) Mengetahui pada tingkat berapa pemberian Zn yang menghasilkan
produksi hijauan kering dan segar tanaman Mikania micrantha.
1.4
Kegunaan Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan tambahan informasi
ilmiah, sumbangan pemikiran khususnya pengetahuan tentang hijauan pakan
ternak, serta menambah wawasan di bidang peternakan mengenai penambahan
pupuk Zn yang berpengaruh terhadap peningkatan produksi segar dan produksi
kering tanaman Mikania micrantha.
4
1.5
Kerangka Pemikiran
Mineral merupakan elemen-elemen atau unsur-unsur kimia selain dari
karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen yang jumlahnya mencapai 95% dari berat
badan. Jumlah seluruh mineral dalam tubuh hanya sebesar 4% (Piliang, 2004).
Pembagian mineral ke dalam kelompok mineral makro dan mikro tergantung
kepada jumlah mineral tersebut di dalam tubuh hewan, kandungan mineral yang
lebih dari 50 mg/kg termasuk kedalam mineral makro, sedangkan di bawah
jumlah tersebut termasuk mineral mikro (Darmono, 1994).
Beberapa mineral berperan penting dalam meningkatkan aktivitas mikroba
dalam rumen.
Mineral yang mempengaruhi proses fermentasi rumen salah
satunya adalah Zn. Mineral di dalam rumen dibutuhkan oleh mikroba untuk
pembentukan vitamin B dan protein. Defisiensi mineral akan mempengaruhi hasil
dan proses fermentasi pakan dalam rumen (Arora, 1995).
Jumlah Zn dalam tubuh ternak adalah 3 mg, jumlah terbanyak terdapat
dalam jarigan epidermal (kulit, rambut, bulu wol) dan juga terdapat dalam jumlah
yang sangat sedikit dalam tulang, otot, hati, organ kelamin dan darah. Pada darah
75% dari Zn ditemukan pada sel darah merah, 22% dalam serum darah, dan
sisanya 3% dalam sel darah putih (Lioyd dkk., 1978). Juga terdapat dalam enzimenzim carbonic anhidrase, uricase, phospatase dan hormon isulin.
Carbonic
anhidrase terdapat dalam sel darah merah, mempunyai peranan penting dalam
mengeluarkan CO2 dari tubuh dan mengandung 0,3% Zn. Zn juga terdapat dalam
susu dan juga kolostrum dalam jumlah yang lebih besar.
Fungsi Zn esensial adalah sebagai komponen aktivator, pada beberapa
enzim diantaranya karboksipeptidase, karbonat anhidrase, laktat dehidrogenase,
DNA dan RNA polimerase (Tilman dkk., 1991), pada beberapa hormon
5
diantaranya insulin dan glukagon, bertanggung jawab pada sintesis asam nukleat
(DNA dan RNA), dan sintesis protein (Lieberman dan Bruning, 1990) serta
metabolisme karbohidrat (Church dan Pond, 1982).
Dari segi fisiologis, Zn berperan untuk pertumbuhan dan pembelahan sel,
antioksidan,
perkembangan
seksual,
kekebalan
seluler,
adaptasi
gelap,
pengecapan, serta nafsu makan (Solomon, 1993). Dari segi biokimia, Zn sebagai
komponen dari 200 macam enzim berperan dalam pembentukan dan konformasi
polisome, sebagai stabilisasi membran sel, sebagai ion-bebas ultra-seluler, dan
berperan dalam jalur metabolisme tubuh (Soegih, 1992). Peranan terpenting Zn
bagi makhluk hidup adalah untuk pertumbuhan dan pembelahan sel, sebab Zn
berperan pada sintesis dan degradasi karbohidrat, lemak, protein, asam nukleat,
dan pembentukan embrio.
Defisiensi mineral Zn akibat dari rendahnya kandungannya pada pakan
sering diklasifikasikan sebagai difesiensi berat, menengah dan ringan. Tilman
dkk. (1991) menyatakan bahwa defisiensi Zn pada hewan menyebabkan defisiensi
berat, dan dapat dilihat dari gejala klinis yang ditimbulkannya seperti dermatitis,
anorexia, dan parakeratosis, sedangkan defisiensi menengah dapat dilihat pada
gejala sub klinis yang ditimbulkannya seperti menurunnya Zn plasma dan respon
kekebalan tubuh ternak, sedangkan defisiensi ringan biasanya terjadi bila
dihubungkan dengan cekaman. Defisiensi Zn juga dapat menyebabkan terjadinya
alopecia, parakeratosis, dan kegagalan reproduksi.
Bahkan pertumbuhan terlambat akibat kurang dapat mempergunakan
protein dan mineral.
Lebih lanjut Parrakasi (1998) menambahkan bahwa
defisiensi Zn juga dapat menurunkan penampilan, pembengkakan kaki dan
6
dermatitis terutama pada leher, kepala, dan kaki, juga terjadi gangguan
penglihatan, penurunan fungsi rumen dan sulitnya penyembuhan luka.
McDowel dkk (1983) menemukan bahwa pada ternak ruminansia (sapi
potong maupun sapi perah) yang diberi hijauan pakan ternak mengandung Zn (18
- 23 mg/kg) mengalami defisiensi Zn, berarti hijauan yang mengandung 23 ppm
Zn availibilitas Zn-nya rendah, sehingga disarankan kebutuhan sapi potong dan
sapi perah akan Zn adalah masing-masing 30 dan 40 mg/kg ransum.
Untuk
meningkatkan respon kekebalan tubuh ternak disarankan suplementasi Zn
ditingkatkan sampai 50 mg/kg ransum (Lieberman dan Burning, 1990).
Tanaman Mikania micrantha mempunyai sifat hiperakumulator terhadap
logam.
Karakteristik tumbuhan hiperakumulator adalah tahan terhadap unsur
logam dalam konsentrasi tinggi pada jaringan akar dan tajuk, tingkat laju
penyerapan unsur dari tanah yang tinggi dibanding tanaman lain, memiliki
kemampuan mentranslokasi dan mengakumulasi unsur logam dari akar ke tajuk
dengan laju yang tinggi. Pada kondisi normal konsentrasi Zn, Cd, atau Ni pada
akar adalah 10 kali lebih tinggi dibanding konsentrasi pada tajuk, tetapi pada
tumbuhan hiperakumulator, konsentrasi logam pada tajuk melebihi tingkat
konsentrasi pada akar (Brown dkk. 1995). Sebagian besar pustaka menggunakan
batasan akumulasi lebih dari 1% dari total berat kering tajuk atau 100 kali lebih
besar dari tanaman normal, tergantug pada jenis unsur. Untuk Zn sedikitnya 1%
karena Zn biasa terdapat dengan konsentrasi lebih besar di dalam tanah, sehingga
memiliki potensi produksi biomassa yang tinggi (Reeves, 1992).
Pemberian pupuk Zn rata-rata berkisar antara 4,5 sampai 34 kg/ha -1 dalam
bentuk ZnSO4. Tanaman yang lebih sensitif terhadap defisiensi Zn biasanya
diberikan pupuk ZnSO4 yang lebih tinggi dibandingkan tanaman lain
7
(Internasional Zinc Association, 2010). Pada penelitian Keram (2014) pemberian
pupuk Zn pada tanaman gandum masing-masing sebanyak 0 kg/ha-1; 1,25 kg/ha-1 ;
2,5 kg/ha-1; 5 kg/ha-1 ; 10 kg/ha-1 dan 20 kg/ha-1 menghasilhan berat pada jerami
gandum sebesar 4,76 t/ha-1; 4,81 t/ha-1; 4,88 t/ha-1 ; 5,09 t/ha-1; 5,42 t/ha-1 ; 5,44
t/ha-1. Selisih berat jerami gandum diurutkan dari pemberian tertinggi ke yang
terendah sebesar 0,2; 0,33; 0,21; 0,7; 0,5.
Pada penelitian (Juliati, 2008) diketahui pemberian pupuk Zn pada
tanaman jeruk tidak menimbulkan respons yang nyata terhadap bobot kering
tanaman, namun terdapat peningkatan bobot kering tanaman dibanding dengan
perlakuan tanpa Zn. Namun demikian tanaman Mikania mirchanta memiliki sifat
hiperakumulator yang dapat menyerap mineral dengan baik sehingga diharapkan
dengan pemberian pupuk Zn pada tanaman tersebut dapat menimbulkan pengaruh
yang nyata terhadap berat segar dan berat kering tanaman tersebut.
Berdasarkan kerangka pemikiran di atas dapat ditarik hipotesis bahwa
penambahan pupuk ZnSO4 sebanyak 25 kg/ha dapat menghasilkan produksi
hijauan tertinggi pada tanaman Mikania micrantha.
1.6
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan November - Desember 2015
di lahan penelitian Laboratorium Tanaman Makanan Ternak, Fakultas Peternakan,
Universitas Padjadjaran, Kabupaten Sumedang.
Download