PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASI SEMAI SllOreo leproslIlo Miq. (Effect a/Soil Moisture Content to Growth and Transpiration of Shorea leprosula Miq. seedling) Oleh/By: Marjenah Laboratorium Silvikultur Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman ABSTRACT The Dipferocarp forest ecosystems is habitat for hundreds of 'hoI/sands 0/plant species, especially species ofDiplerocmpaceae. During fhe laslfew decades. DipterocaJpJorest have been exploited at unprecedented rates, and cOl/cem aboul the ecological and economical impacts is growing. As the most imporralll original free family, DipferOCOIpaceae will play all imporralll role ill rehabilitation of log over area. Considering the large number ofdipterocalp species alld the variety of site cOllditions in planting area. continued eJ}orts i/l research alld development all dipterocmp seedling production should be given high priority. Generally, plant growth researcher main(v siluly only on measurement of heighl growth, diameter, !lumber of leaves, brcmches. or biomass. 0" the other hand, ecophysiological needed to be considered, especially on seedling Slage. This reseach sludied some effecls ofdifferent soil moiSlure cOlllem to growlh oJShorea leprosula Miq. seedling. Research \lias carried 0111 in l1urselY oJ Tropical Rain Forest Research eenler Mulawarman University Samarinda. Completely Randomized Design (CRD) was used as research deSign. Growlh a/height and diameler, lIumber oJleaves, leaJare(l, and lrallspiration rale were collected as primmy parameters. Watering treatment carty highly Significant impact to height growth, number ofleaf transpiralioll rate; and Significant impactta diameter growlh and leafarea. Treatment ofl 00% watering bring the bes! e}fect 10 all parameters. Key Wortls : TrlllujJiration, soil moisture come"t, growth, physiologic(ll ecology. ABSTRAK Untuk dapat memulihkan kembali hutan Oiplerocarpaceae, perlu adanya peningkatan usaha pembudidayaan dari jenis-jenis tersebut. Selain itu, dalam rangka mencapai keberhasi1an permudaan butan secara buatan dan rehabilitasi lahan kritis, perlu adanya usaha pengadaan bahan tanaman. Usaha pengadaan bahan tanaman tidak hanya memperhalikan kuantitas, tapi juga yang tak kalah pentingnya adalah kualitas bahan tanaman agar kegiatan penanaman di lapangan terhindar dari kegagalan. Pada umumnya, pellelitian tentang pertumbuhan tanaman hanya berfokus pada pertumbuhan tinggi. diameter, jumlah daun, jumlah cabang, atau biomassa. Oi sisi lain, penjelasan ten tang pemnnbuhan tanaman ditinjau dengan pendekatan ekofisiologis juga diperlukan, khusllsnya pada tingkat semai. Tujuan penelitian ini adalah Illcnganalisis pengaruh kandungan air tallah yang berbeda terhadap pertumbuban semai Shorea leprosula Miq. Pertumbuhan tinggi dan diameter,jumlah daun, luas daun, dan laju transpirasi dikumpulkan sebagai parameter utama. Perlakuan penyiraman berpengaruh sangat signifikan terhadap pertumbuhan I'inggi, jumlah daun, dan Jaju trallspirasi; berpengaruh signifikan II I JURNAl PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO.1, Juni 2010 terbadap pCltumbuhan diameter dan luas daUD. Perlakuan penyiraman 100% mcmberikan pengaruh tcrbaik tcrhadap semua parameter yang diamati. Kata Kunci : Transpirasi, ballan tallaman, kandungan air tanah, pertumbuhan, ckofisiologis. I. PENDAHULUAN Sektor kehutanan khususnya cti Kalimantan Timur memegang peranan penting, sejalan dengan makin mcluasllya kegiatan pengusahaan hUlan. Pembalakan sccara mekanis dalam pengusahaan hUlan, tclah banyak Illcnimbulkan kcrusakan huran, tallah dan tata air. Untuk dapal mcmulihkan kembali bulan Dipterocarpaceae, perlu adanya peningkat3n usaha pembudidayaan dari jenis-jenis tersebut. Selain itu dalam rangka mencapai keberhasilan pennudaan butan secara bualan dan rehabilitasi lahan kritis, perlu adanya lIsaha pengadaan bahan tallaman. Usaha pengadaan bahan tanaman tidak hanya memperhatikan kuantitas, tapi juga yang tak kalah pcntingnya adalah kualitas bahan tanaman agar kegiatan penanaman di lapangan terhindar dari kegagalan. Dengan semakin mcningkatnya kegiatan pemanfaatan sumberdaya butan, telab menyebabkan perubahan yang sangat besar dalam lingkungan hulan hujan tropis yang didolllinasi oleh jenis-jenis dari suku Dipterocarpaceae, apalagi penanaman kembali hulan pada saat ini masih sangat sedikit dibandingkan dengan luns hutan yang ditebang dan flIsak. Pemilihan jcnis tanaman yang paling baik dan paling aman dalam mclakukan pCllunaman hutan adalah dcngan mcnggunakan jenis lokal (illdigeniolls species) Diptcrocarpaceae seperti Sltorea spp., Diplerocmpus spp. Karena selain nilai komersialnya, serla tidak banyak resiko kegagalan karena sudab diketahlli kecocokannya dengan tempat tumbuhnya, juga dala.Jll keblltuhannya akan benih atau biji tidak sul.it dicari. Pada tanaman l11uda sering terjadi kekurangall air yang dapat mengakibatkan gangguan-gangguan yang serius dalam banyak proses fisiologis. Diantara proses fisiologis yang penting dalam proses pertumbuhan tanaman adalah transpirasi dan fotosintesis. Kedua proses tersebut tidak hanya berbubungan dengan produktivitas suatu tanaman tetapi juga dengan kemampuan adaptasinya, sehingga stlldi mengenai kedua proses tersebut sangat penting; hal ini disebabkan oleh suatu kenyataan bahwa kegiatan penanaman di lapangan seringkali mengalami kegagalan (tingkat kematian tinggi) akibat transpirasi bcriebihan, ataupun karcna penyiraman anakan yang tidak mcmadai selama berada di persemaian. Bila lanaman terkena kondisi penurunan ketersediaan air, proses yang pertarna kali terhambat adalah transpirasi, diikuli oleh fotosintesis, kemudian respirasi serta proses-proses lainnya. Soetrisno (1995) mengcmukakan bahwa pcngamh kekurangan air dalam tubuh tanaman dapat mengurangi 12 PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASl SEMAI Shorea leprosula ~IQ. MarJenah I pemnnbuhan vegetatiftanaman, baik secara lallgsung maupun tidak langsung. Schab kekurangan air berpengaruh hampir pacta semU8 proses yang terjadi di dalam tubuh laoaman. Dalam proses fisiologis, air berperan penting dalam pertumbuball. Air dibutuhkan oletl lanaman untuk bennacam-macam fungsi: 1) pelarut dan medium untuk reaksi kimia; 2) medium untuk transport, zat terlaru! organik dan anorganik; 3) medium yang mcmberikan turgor pada sel tanaman. Turgor mcnggalakkan pembesarall sel, struknlf lanaman dan penempatan daun; 4) hidrasi dan Ilclralisasi muatan pada molekul-molekul koloid. Untuk enzim, air hidrasi membantu memelihara struktur dan memudahkan flUlgsi kataIisis; 5) bahan baku untuk fotosintesis, proses hidrolisis dan reaksi-reaksi kimia lainnya dalam tumbuhan; 6) transpirasi untuk mendinginkan pennukaan tanaman (dann-dann) (Gardner, dkk., 1991). Penelitian iui bert1ljuan unnlk menganalisis pengaruh kandungan air tanah yang berbeda tcrhadap pertllmbuhan dan transpirasi semai Shorea leproslIla Miq. u. METODE PENELITIAN A. Tcmpat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Pusat Penelitian Hutan Tropis (PPHT) Universitas MlIlawarman. Sedangkan analisis kandllngan air tanah dilakukan di Laboratorium IImu Tanah Fakllltas Kehutanan Universitas Mulawarman. Waktu yang diperlukan unt11k penelitian iui ± 8 bulan, dengan alokasi waktu I bulan aklimatisasi tanaman, 4 bulan pengamatan (Oktober 2007 sid Januari 2008) dan 3 bulan unmk pengolahan data dan penulis3n laporal1. B. Pcngukuran Kandungan Air Tanah Kapasitas jenuh kandungan air tanah (KAT) ditennlkan dengan rumus: KAT (%) = Berat tanah basah - Berat tanah kering oven xlOO Berat tanah kering oven Hasilnya dikonversikan per pot sam pel dengan menggunakan persamaan sebagai berikut: PlY ~ P'iV' Dimana: P = volume air maksimal dalam ring P' = volume air maksimal dalam pot V = berat tanab pad a kondisi kapasitas lapang dalam ring V' = berat tallah pada kondisi kapasitas lapang dalam pot Dari data di lapangan diperoleh KAT = 30%, dan setelah dikonvcrsi diperoleh unnlk KAT dalam polibag (I 00%) = 622 ml. Pemberian air perlakuan ke dalam pot-potJpolibag-polibag dilakukan pada sore hari seliap 3 hari. 13 I JURNAl PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO.1, Juni 2010 C. Pengukuran Tinggi dan Diameter Semai Pengukuran tinggi dilakukan selama semai mendapatkan perlakuan penyiramall, data yang dianalisis adalah data awal dan ak.hir penelitian. Sebelumnya dilakukan penandaan pada batang semai lllltuk mcngukur diameter scmai. Penandaan dilakukall 2 em dari permukaan tanah dalam pot. Pengukuran tinggi dilakukan menggunakan meteran. Pengukuran diameter dilakukan mcnggunakan microcaJiper pada tanda yang sudah dibuat. D. Pengukuran Jumlah Dann dan Luns Dann Penghitungan jumlah daun dilakukan selama tanaman mendapat perlakuan penyiraman. Data yang dianalisis adalah data awal dan akhir penelitian. Luas daun diukur menggunakan Leaf Area Meter (LAM) Hitachi typc MK-2. Sampcl daun yang diukur luasnya adalah semlla daun dari semai yang dijadikan sampelllji. E. Pengukuran Transpirasi Pcngukuran transpirasi dilakukan dengan metode penimbangan. Masing-masing uJangan dipilih 5 semai yang tcrlcbih dahlliu disiram berdasarkan persentasc perlakuan (kandungan air tanah). Pennukaan tanah pada polibag ditlltup dengan lembarall plastik, sclanjlltnya kcselurllhan polibag dibungkus dengan kalltong plastik. Perlakuan ini dimaksudkan untuk meniadakan pengllapan daTi pennukaan tanah (media) sehingga penguapan yang terjadi hanya melcwati daUll (transpirasi). Data kehilallgan air (selisih berat dalam I.l gr) dihitung untuk mengetahui kecepatUJl transpirasi pada masing-masing perlakuan dcngan rumus scperti dlkemukakan oleh Farida (1996), berikut ini: I. t l=bo -b l 2. t2 = b l - b2 3.tJ=b 2 -b] Rata-rata transpirasi tiap perlakuan = [tl + t2 + IJJ/3. Keterangan: t1 - tJ = nilai transpirasi liap perlakuan (dalam I.l gr) pada hari ke-I sampai ke-3. bo - bJ = beral (semai + media) pada awal perlakuan sampai hari ke-3. F. Rancangan Pcnclitian Penelitian ini dirancang dengan pola acak lengkap (Completely Randomized Desigll/CRD) yang terdiri daTi 4 tingkat perlakuan penyiraman yang ditetapkan sebagai berikut: Po = penyiraman lanpa ukuran PI = penyiraman 100% kanduogan air tanah maksimum (622 ml) P2 = penyiraman 60% kandungan air lanah maksimum (373,2 ml) 14 PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASI SEMAt Shorea leprosulo ~IQ. MarJenah I P3 = penyiraman 40% kandungan air tanah maksimum (248,8 ml). Setiap perlakuan diulang 3 kali, masing-masing dengan 20 semai, sehingga diperlukan 240 semai. G. Pcngolahan Data Dalam pengolahan data untuk pengukuran tinggi digunakan anal isis pertumbuhan linggi relatif (PTR) dengan ru11111S sebagai beril..,'ut: PTR (%) = H,- H, .dOO .................. (Marjenah, 1998) H, Dima.na: HI = tinggi awal Hz = tinggi akhir PTR = Pcrtlllllbuhan Tinggi Relalif Rumus di atas dapal digunakan juga untuk menghitung pertumbuhan diameter relatif, dengan mcnggal1ti notasi H dengan D. m. BASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pellghitungan Icrhadap parameter yang diamati (pertumbuhan tinggi relatif, pernllnbuhan diameter relatif, jumlah daun, luas daun dan transpirasi) dari semai SIlOrea leprosula Miq. dengan kandungan air tanah yang berbeda ditampilkan pada Tabel I. Tabel (Table) I. HasH penghilungan terhadap panuneter pertumbllhan sema! Shorea leprosula Miq. pada kandungan air tanah yang berbeda selama 4 bulan pengamalan (Results of c(llclilafillg of growth parameters Shorea leprosula Miq. seedling al difJerent soil water COllfelltjor 4 mOlllh observation) No. I. 2. J. Parameter Ulangan I'c"ilalruan J{llluh.ingan AIr lanall IRepU"arinll) (TreutmelllS Qrsoil Wmtr COl/relit) Pertumbuhan tinggi 1 rclatif (Re/alil'e 2 heigll/ grow/II) (%) J Rataan Aw/'al!e Pertumbuhan diameter relalif 1 (Relalil'/! diameter 2 growlh) (%) J Rataan AV/!I'U1!e lumlah daun (Number 0/ /t'{JW!.s) 1 (helai) 2 J Rataan Avera e P 17 67 15.45 14,77 15,96 p. 16,08 1800 17,24 1711 Po 375 2.45 2.25 2,82 P 41,29 41,47 29,17 3731 P, 3206 46 13 65,81 48.00 P, 5,35 4.85 4,70 4,97 P 33.88 30,78 22,48 29.05 P, 29.48 3414 43,75 3579 P 4.15 4 15 3,55 3,95 P 25.00 25.19 19.70 23.30 P, 24,86 3532 40.66 33.61 P, 4,20 4.35 4,00 4,18 15 I JURNAL PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO, J, Jun; 201n Lall)lIlan Ttlbcl I. Ulangan Paramelcr No. 4. Perlalo:uan Kandunglln Luas daun (Leaf area) (cm 2) I 2 J Ralaan S. AI'~ra e Transpirasi I 2 (TranSpirtitiol/ ) hI gr/cm 2/dctik) J Rataan Al'era (' Alr'ianan (Tre/lllllellt.~ orSoi/ Water CUn/em) (!?eplicatiOlI) p Po ]6,77 42.24 44,56 41,19 Po 0.03 0,01 0,01 0.02 p P, 54,96 61.24 53.14 56,45 P, 0.11 0,09 p P, 4143 54.58 49.67 48,56 P, 0,11 006 006 0,04 0,12 0,07 0,08 0,04 0,05 0,10 P P, 51,36 48,76 47,86 49,]] P, Kct.; P, = pcnyirnman lanpa ukuran; P, = pcnyiraman 100% kandungan air tanah maksimum (622 m!); PI = pcnyiram::m 60% kandungan air lanah maksimum (373,2 011); p} = penyiraman 40% kandungan air lanah maksimum (248,8 ml). A. Pertumbuhan Tinggi Relatif Semai pada kandungan air tanah 100% memiliki pertumbuhan tinggi relatif yang paling baik (37,31 %). Kcnyataan ini mcmbuktikan bahwa pada kondisi kapasitas lapang atau mcndckati kapasitas lapang, pertumbuhan scmai Shorea /eprosu/a Mig. lebih bail dibandingkan pada kondisi kekurangan air. Sebagaimana dikemukakan oleh Loveless (1983) bahwa pada saat kapasitas lapang wadah penampungan air peouh, meskiplln pori-pori makro sebagian besar berisi udara yang menyediakan oksigen bagi respirasi akar-akar tu111buhan, 111aka dala111 keadaan kapasitas lapang tallah berudara baik, mcskipun lembab l11crata. Olch karcna itu tanah yang bcrada pada kapasitas lapang atau mcndekati kapasitas lapang adalah lallah yang bail< ulltuk sebagian besar pertumbuhan. Pertumbuhan suatu tanaman berbanding lurus dengan jumlah air yang tersedia, sal11pai batas tertentu. Besamya air yang diserap oleh akar sangat bergantllng pada air taoah. Hal inj terbukti dari kandungan air tanah 40% tidak cukup lIntlik mcndorong pertumbllhan tinggi. Sclanjutnya dari hasil penghitungan pcrtllmbuhan tinggi relatif Shorea /eprosu/a Miq.dianalisis sccara statistik mcnggunakan anal isis sidik ragam, seperti dital11pilkan pada Tabel 2. Tabel (Table) 2. Hasil Analisis Sidik Ragam Pengaruh Penyiraman (Kandungan Air Tanah) Terhadap Penumbuhan Tinggi Relarir Semai Shorea leprosula Miq. (Results ofanalysis of variance o/watering effect (soil water content) /0 relative height growth of Shorea leprosula Miq. seed/if/g) Sumber Variasi (Sow-ce of Variation) Pcrlakuan I (Trt!atl1lellt.~) Galat (Error) Jumlah (Total) Demjat Bcbas (Degree of Jumlah Kuadrut (SI/mo! Kuadmt Rataan (M"an (If Fmd".,i ''''ItU';\ '"'''"'; 3 , " 733,87 244,62 192,88 926,75 24.11 Ket.:··: s:mgllt signifikan (highly significalll). 16 F hitung (F £·al) 10,15" Ftabcl Ftab S', 1% 4,07 7,59 PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASl SEMAt Shorea leprosula ~IQ. M~rJ{'n3j, I Hasi! anal isis sidik ragam pada Tabel 2 menunjukkan bahwa perlakuan kandungan air tallah memberikan pengaruh yang sangat sigl1ifikan lerlladap pertumbuhan tinggi semai Shol'ea leprosllia Miq. Untuk mengetahui perlakuan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tinggi, dilakukan uji lanjutan dengan uji LSD. Hasiluji LSD ditampilkan pada Tabel 3 berikut. Tabel (Table) 3.l-Iasil uji LSD pengaruh penyirmnan (kandungan air tanah) terhadap penumbuhan tinggi relatifsemai SJlOrea lepros/lla Miq. (Results of LSD test of watering effect (soil water comel/t) to relative height grolVth a/Shorea leprosula Miq. seedling) Perlakuan Ralaan [(1i·e"lment., ) I IA,'er"." 15,96 Po P, 37,31 P, 29,05 P, 23,30 SeJisili NilailDi erenll'ulllel P . 21,35 13,08 7,34 P . . 8,26 14,01 P · · · 5,75 P · ,% · · · 4,62 LSD J%.. 6,73 Ket.: ..: sanga! signifikan (highly significallt); ; *: signifikan (sigllificlllII). Perlakuall kandungan air tanah 100% memberikan hasil yang terbaik bila dibandingkan dengan perlak'lmn yang lain. Dari hasil uji LSD dapal dikemukakan bahwa perlakuan kandungan air tanah 100% sangat bcrpcngamh terhadap perhlmbuhan tinggi semai. Pcrtumbuhan tcrendah adalah pada perlakl.lan penyiraman tanpa llkuran, hal ini dikarenakan penyiraman hanya dilakukan ketika tanah pada pemlUkaan polibag terlihat kering, sebingga mengakibatkan air yang diterima semai tidak mencukupi untl.lk perhnnbuhannya. Padahal, menurut Harjadi (1991) air bagi tanaman hams berada dalam kcadaan berkcsinambungan, kchilangan air dapat Illcllyebabkan terhcntinya pertulllbuhan dan defisicnsi air yang berkelanjutan dapal mCLlycbabkan kematian. Kckurangan kandungan air dalam tanah secara tidak langsung dapat mempengamhi aktivitas perttunbuhan pada ujung balang, terlllama terhadap pembelahan dan pemanjangan alau pembesaran sci, seperti dikemukakan oleh Kramer dan Kozlowski (1960) bahwa akibat kekurangan air dalam nlbuh tanaman akan tcrjadi pcnurunan aktivitas daerah pertumbuhan, dimana proses pClllbesaran sel pcnunll1annya lebih bcsar dari proses pembe1ahan scI ataupun diferensiasi sel. Pertumbuhan tiJlggi pohon tergantung pada energi dan perkembangall pucuk, sedangkan perkembangan pucuk itu sendiri tergantung pada kecepatan tumbub tunas setiap periode. Energi untuk pertumbuhan tinggi tergantung pada tersedianya unsur hara dalam tanah, kandungan air tanah dan cahaya matahari. B. Pertumbuhan Diameter Relatif Pada Tabel I dapat dilihal bahwa semai pada kandungan air tallah 100% memiliki pertumbuhan diameter relatifyang paling bail< (48,0%). Hal iui sejalan dengan peneLitian yang dilakukan oleh Aziz (1992), bahwa sernai kapur (Dlyobalanops beccarii) yang diberi perlakuall kandungan air tanah 100% 17 I JURNAl PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO, 1, Jun; 2010 dan 60% mempullyai pertumbuhan diameter Ichill besar dibandingkan dengan kandungan air lallah 50% dan 40%. Selanjutnya dari hasil penghitungan pertumbuhan diameter relatif Shorea leprosula Miq. dianalisis secara statistik menggunakan analisis sidik ragam, sepcrti ditampilkan pacta tabel berikut. Tabel (Table) 4. Hasil analisis sidik ragam pengaruh penyiraman (kandungan air tanah) lerhadap pertumbuhan diameter relatif semai SllOrea lepmsula Miq. (Results ofanalysis of variance o/watering effect (.wiJ wafer cOlltent) to relative diameter growth oj Shorea leprosula Miq. seedling) Kuadr.:ll (Slim oj Squan:) 1452,61 Kuadrat Rataan (Mean of Square) 484,20 8 811.86 101,48 Jumlah Totaf) II Kcl.: *: signifikan (sigllijicolII) 2264,48 Sumbcr Variasi (SfJllN:e oJ 11lr;lItjofl ) Dcrnjal Bebas Jumlah (Degree oj Freedom) 3 Perlakuan F label (F tah) F hilung (F cal) 4,77* 1% 5% 4,07 7,59 (Treatments) Galat (Error) Hasil anal isis sidik ragam pada Tabcl4 mcnunjukkan bahwa pcrlakuan kandungan airtanah memberikan pengaruh yang signifikan terhadap pemlmbllhan diameter selllai Shorea lepros/lla Miq. Unnlk mengetahui perlakuan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan diameter, dilakukan uji lanjutan dengan uji LSD. Hasil uji LSD ditampilkan pada Tabel 5 berikllt. Tabe! (Table) 5. Hasil uji LSD pengaruh penyiraman (kandungan air lanah) lerhadap pertumbuban diameter relatif semai Shorea leprosula Mjq. (Results ofLSD test ofwatering eDixt (soil water content) to relatille diameter growth of Shorea leprosula Miq. seedling) Perlakuan Ralaan L(TrealmelltsL I lA""ra2et Po P, P, PJ 17,11 48,00 35,79 33,61 LSD Sclisih Nilai (Different mIlle) P 30,89 18,68 16,50 P - P P,. 5%. 1%. - - 9,48 13,80 - 12,21 14,39 - 2,ISRS Kcl.: n: sangat signifikan (highly sigllijicalll); *: signifikan (sigJlifiwlll); ns: tidak signifikan (llot sigllificant). Dari hasil uji lanjutan LSD terlihat bahwa perlakuan kandungan air tanah 100% (PI) mcmberikan pengaruh yang terbaik. Ketersediaan air tanah yang diberikan melailli penyiraman memberikan pengaruh yang signiflkan lerhadap pertumbllhan diameter semai, sebingga dengan cukupnya persediaan air tanah dapat memenuhi keblltuhan air dalam proses fotosintesis, karena air sangat berperan penting untllk meJarutkan unsur ham sehingga akar 18 mel~adi lebih mudah untuk menyerapnya. PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASl SEMAt Shorea leprosula ~IQ. M~rJ{'n3j, I Sebagaimana dikemukakan olch Kramer dan Kozlowski (1969) bahwa pertumbuhan garis tengah batang tanaman berjalan sesuai dengan besarnya produk fotosintesis dan sangat sensitif terhadap kondisi lingkungan terutama suplai air. Lebih lanjut dikemukakan bahwa penunman pertmubuhan diameter batang sering disebabkan oleh adanya kekurangan air pada nlbuh tauaman. c. Jumlah DaUB Semai pacta kandungan air tanab 100% mcmil.iki pcrtambahanjumlah daun yang paling bail< (4,97 helai), dibandingkaJl dcngan perlakuan yang lain (libat Tabel I). Perbedaan pertambahan jumlah dauJ1 pacta pemberian air yang berbeda berhubwlgan erat dcngan ketersediaan air datam tanah, dimana kekurangan air dalam tanah akan menyebabkan kekurangan air datam tubuh tanaman. Selanjutnya dari hasil penghitungan pcrtambahan jumlah dalln semai Shorea leprosula Miq. dianalisis sccara statistik. menggunakan analisis sidik ragam, seperti ditampilkan pada tabel berikut. Tabel (Table) 6. Hasil analisis sidik ragam pengaruh penyiraman (kandungan air (anah) terhadap perlambahan jumlah daun semai Shorea leproslfla Miq. (Results o/mlt/lysis a/variance ofwatering effect (sail water content) 1o increasing of lea lies nllmber of Shorea leprosula Miq. seedling) Dcrajal Bebas (Di.'greeof F""dnm' Sumbcr Variasi (Sol/ree of Jllriarioll ) Pcrlakuan Jumlah Kuadrat (SI/m of SlJua~) ."',a",i 7,ll 2,37 Galat (Error) 1,86 8 Jumlah (Total 11 8,97 Kct.: ..: sangat signifikan (highly significlIIlI) 0,23 3 I (Tr(!atmelll) F label (F lOb) Kuadral F hilung Rataan Weal) (Mea1! of 10,19** 5% 1% 4,07 7,59 Untuk mcngetahui perlakuan yang bcrpcllgaruh terhadap pcrtambahan jumlah dalln, dilakukan uji lanjutan dengall uji LSD. Hasiluji LSD ditampilkall pada Tabel 7 berikut. Tabel (Table) 7. HasH uji LSD pengamh penyiraman (kandungan air tanah) lerbadap pertambahanjumlah daun semai Shorea leplYJsllla Miq. (Results of LSD test of watering effecI (soil water content) 10 increasing oIleaves numher of Sborea leprosula Miq. seedling) Pcrlakuan Ralaan I f Treatments 1 I (AI'era,,) Po PI P, P, 2,82 4.97 3,95 4,18 Kcl.: **: sangat signifikan LSD Schsih Ni ai Wifferrmt value P, . 2,15" 1,13 H 1,36** (high~y P 1,02** 0,79** P,. - 0,23"" PI. - 5% 1% 0,45 0,66 signijicant); ns: tidak signifikan (/lot SigllijiCllllt). Hasil uji LSD mellunjukkan bahwa perlakuan kandungan air tallab 100% memberikall pengamh sallgat siglli.ukan bila dibandingkan dcngan perlakuan yang lain. Hal ini melllll1jllkkall bahwa 19 I JURNAL PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO, J, Jun; 201n ketcrsediaan air yang cukup atau sesuai dengan kebutuhan tanaman dalam mclakukan metabolismenya akan memacu lanaman untuk beraktivitas, salah satu caranya adalah dengan menumbubkan daun dan mempcrbcsar luas permukaan dauD dalam usahanya untuk mcnyesuaikan kctersediaan air yang diserap oleh akar taoaman dcngan kemampuan taoaman melakukan proses transpirasi. Persediaan air yang meJimpah, taoaman tidak mengalami kesulitan dalam mendapatkan air bahkan kelebihan air dalam hlbuh tanaman akan lebib banyak ditranspirasikan untuk menjaga hlrgor yang berlebihan yaitu membentuk daun dalam jumlah dan luas pemlUkaan yang Ichih besar. Pada kondjsi ketersediaan air yang rendah, tanaman akal1 membentuk daun yang lebib kecil baik dalam jumlah mauptm luas penllukaannya, sebagai usaha untuk memperkecil pemmkaan yang bertranspirasi guna menghindari kekeringan. D. Luas Daun Semai pada kandungan air tanah 100% mellliliki luas daun yang paling tinggi (56,45 2 C111 ) dibandingkan dengan perlakuan yang lain (Iihat Tabe! I). Hal ini menunjukkan bahwa semakin besar kandungan air tanah maka scmakin bcsar pula luas daun semai SllOrea leprosula Miq. Perkembangan luas daun akan semakin menllrun dengan berkurangnya ketersediaan air dalam tanah. Hal ini sejalan dengan penelitian Wabyuningsih (1996), bahwa luas daun terbesar pada semai Shorea leprosllla Miq. terjadi pada kandungan air tanah 100%. Selanjutnya dari hasil penghitungan luas dauB semai Shorea leprosula Miq. dianalisis secara statistik mcnggunakan anal isis sidik ragam, seperti ditampilkan pada label berikut. Tabel (Table) 8. Hasil analisis sidik ragam penganlh penyiraman (kandungan air tallah) terhadap lllas dalln semai Shorea leprosllla Miq. (Results of analysis of variance of walering effect (soil waleI' conlen!) ofleafarea of Shorea leprosula Miq. seedling) Sumber Variasi (Source of Varia/ioll ) Dcrajal Bcbas (Deg",ea! Jumlah Kundrat (Sum of Freedom) . SU'I{l./~L Perlakuan 3 (Trellfmellls) Galal (Error) 8 Jumlah (Tola!) II Ket.: ' : signifikan (sigl1ijicam). Kuadrat Ralaan F hitung F label <Fcan (F tab) (MCllI/ of SmlUre) . 350,10 116,70 163,00 20,38 5,73" 5% 1% 4,07 7,59 Dari hasil analisis sidik ragam dapal dikemllkakan bahwa periakuan kandungan air tanah berpcngaruh signifikall terbadap luas pcrmukaan daun. Untuk mcngetahlli periakuall yang berpellgaruh terhadap luas daun, dilakukan uji lanjutan dengan uji LSD. HasH uji LSD ditampilkan pada Tabel 9 berikllt. 20 PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASI SEMAI Shorea leprosula ~IQ. MarJenah I Tabel (Table) 9. Hasiluji LSD pcngamh penyiraman (kandungan air tanah) tcrhadap luas dann scmai Shorea leproslIla Miq. (Results of LSD lest a/watering eJJixt (soil \vafer content) ofleafarea of Shorea leprosula Miq. seedling) Pcrlakuan Rataan I(Treatments) Po P, P, P, (AI',,·a..) 41,19 56,45 48,56 49,33 Kcl.: ..: sanga! slgmfikan LSD Selisih Nilai Different ,'alue) Po. . 15.26.... 7,37** 8,14** P . . 7,89** 7,12** (high~JI significant); P, · · · O,77 ns P, · · · · 5% 1% 4,25 6,18 ns: tldak slgmfikan (not significant). Dari hasiJ uji LSD diketahui bahwa perlakuall kandungan air tanah 100% memberikan pengaruh yang lerbaik bila dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Ketersediaan air yang banyak akan memacu tanaman membentuk daun yang lebih Iuas untuk menyesllaikan dengan ketersediaan air dalam tubuhnya. Semakin besar jumlah air yang tersedia untuk diserap oleh akar tanaman, semakUl mendorong tanaman untuk memperluas permukaan daunnya. E. Transpirasi Semai pada kandllngan air tanah 100% memiliki transpirasi yang paling besar (0,10 J.l grlcm2/detik) dibandingkan dengan perlakuan yang lain (lihat Tabel I). Hal ini menllnjllkkan bahwa semakin besar kandllngan air tanah maka semakin besar pula transpirasi yang terjadi pada daun. Dengan berlangsungnya transpirasi akan mcmberikan pengamh yang baik terhadap tanaman sepcrti mendinginkan daun·daun, meningkatkan absorpsi dan translokasi zat-zat mineral, mencegah adanya turgor yang berlebihan dan lain-lain. NaOluD demikian bila tanaman terlalu cepat bertranspirasi maka akan banyak sekali keh.ilangan air, dan iill akan berakibat kelayuan semen lara pada lellgah hari dan akan plll.ih kembali pada sore hari. Pada siang hari tumbuhan menerima radiasi matahari, sebagian dari radiasi matahari ini akan diserap tumbuhan. Jika serapan encrgi matahari ini tidak diimbangi dengan usaha untuk mcmbebaskan energi tersebut, maka sulnl tumbuhan akan meningkat. Peningkatan suhu yang berlebihan akan sangal mengganggll metabolisme tumbllhan. Transpirasi merupakan proses yang membutllhkan banyak cllergi dalam tahap penguapan l1101ekul-moleklll air. Untuk menguapkan 1 gr air dibutuhkan energi > 580 kalori (Lakitan, 2007). Selalljlltnya dari hasil penghitungalllaju trallspirasi semai Shorealeprosula Miq. dianalisis secara statistik menggllnakan analisis sidik ragam, seperti ditampilkan pada Tabel 10. Pcrlakuan kandllngan air tallah berpcngaruh sangat signifikan terhadap laju transpirasi semm Shorea leprosula Miq. Untuk mcngetahui perlakuan yang berpengaruh terhadap laju transpirasi, dilakukan uji lanjlltan dengan uji LSD. Hasil uji LSD ditampilkan pada Tabel 11. 21 I JURNAL PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO.1, Juni 2010 Tabel (Table) 10. Hasil analisis sidik ragam pengaruh penyiraman (kandungall air tanah) lerhadap Jaju Iranspirasi semai Shorea leprosliia Miq. (Results of analysis oj variance of wafering effect (soil water content) to transpiration rale oj Shorea leprosula Miq. seedling) Sumtx--r Variasi (Soun:-e of /lariation) Derajat Bebas Jumlah Kuadrat (Degree oj (Sum o[ Kuadrat Ralaan (Mean of :'nlw~\ . Freed"'" \ . Perlakuan 3 0,0129706 F hitung (F ca/) 0,00432 I (Tremmel/fS) Gala! (Error) 8 0,0019479 0,00024 JumJah (Total II Kcl.: •• : sangat slgOlfikan (lllglily sIgnificant). 17,76" F label (F tab) 5% 1% 4.07 7,59 Tabel (Table) 11. Hasil uji LSD pengaruh penyil1lman (kandungan air mnah) terhadap taju transpirasi semai Shorea lepro5ula Miq. (Results of LSD test of watering ejfect (soil water conlent) to h'ClIIspiratioll rale of Shorea leprosula Miq. seedling) Perlakuan I (Trealmellls) Po PI P, P, Rataan (Al'eralJeJ Selism Nilal1Di emit mlue) Po - P 0,0166 0,1033 O,O867*' 0,0800 O,O634*' 0,0233** 0,0467 O,O300*' 0,0566** .. Ket.: *': sangat slgmfikan (flighty slgniju,·ulll). LSD P - P - 0,0334*"" - ,~ 1% 0,015 0,021 Perlakuan kandungan air tanah memperlihatkan pengaruh yang sangat signifikan. Hal ini membuktikan bahwa air merupakan faktor luar yang sangat berpengaruh terbadap aktjvitas tTanspirasi tanaman, Transpirasi merupakan faktor yang dominan dalam hubungan air-tanaman, karena dengall pellguapan air mellghasilkan energi yang mcnycbabkan gerakall air di dalam tubllh tanaman (Kramer, 1969). Kecepatan tTanspirasi bertambah oleh penyediaan lebih banyak air oleh tumbuhan. Eila kadar air tanah rendah maka air yang masuk ke dalam akar menjadi sedikit sehingga tTanspirasi juga menuruo. Dengan tercukupinya kandungan air dalam tanah ll1aka akar akan menyerap lebih banyak air melalui l11ekanisl11c penyerapan, hingga sampai ke daun. Scmakin besar kandungan air dalam daun, sCl11akin besar pula kecendenmgan tanaman untuk mampu menguapkan air lebih besar. Jadi dengan penguapan air yang besar akan besar pula kebutuhan air oleh tanaman unttlk menggallti air yang telah diuapkan tersebllt, sehingga aktivitas transpirasi meningkat. Transpirasi bisa berlangsllng baik apabila kadar air daun yang didukung oleh kadar air tanah tersedia secara cukup. Bila keadaan seperti ini terpenuhi, tekanan turgor akan meningkat sehingga sel penjaga pada stomata akan Illcmbuka. Keadaan ini sclanjutnya akan tergantung pada perbcdaan tekanan udara (VPD) antara rongga stomata (stomatal capir)') dan udara di luar stomata. Secara teoritis 22 PENGARUH KANDUNGAN AIR TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN DAN TRANSPIRASI SEMAt Shorea leprosula ~IQ. MarJenah I tekanan uap air dalam rongga stomata hams selalujenuh schingga rendahnya tekanan di luar stomata akan mendorong lcrjadinya transpirasi. Namull tidak dapal diabaikan bahwa besarnya transpirasi juga dipcllgaruhi oleh faktor-faktor lain selain kandungan air tanah (Hadriyanto, 1996). Lain daripada itll, laju transpirasi juga dipengaruhi oleh luas pennukaan daun. Pada daun-daull yang pennukaannya lebih luas mempuoyai Jaju transpirasi lehih bcsar bila dibandingkan dengan daun- daun yang luas permukaannya Ichih keci!. IV. KESIMPULAN 1. Perlakuan kandungan air tallah memberikan pcngaruh yang sangat signifikan terhadap pertumbuban tinggi dan jumlah daun semai Shorea leprosllia Miq. 2. Perlakuan kandungan air tanah mell1berikan pengaruh yang signiflkan terbadap pertumbuhan diameter dan luas dalln semai Shorea leprosllia Miq. 3. Perlakuan kandullgan air tanah memberikan pengaruh yang sanga! signitikan terhadap aktivitas transpirasi semai Sltorea leprosllia Miq. Aktivitas transpirasi tertinggi adalah pada kandungan air tanah 100%. 4. Laju transpirasi dipengaruhi oleh luas permukaan daun. Pada daun-daun yang penllukaannya lebih luas mempunyai laju transpirasi lebih besar bila dibandingkal1 dengan daun-daun yang Inas pennukaannya lebih kecil. DAFTAR PUSTAKA Aziz, A. 1992. PCl1garuh Kandungan Air Tanah Terhadap Pertumbuhan, Transpirasi dan Fotosintesis Anakan D,yobalaflops beccarii Dyer. Skripsi Sarjana Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman. Samarinda. Farida, E. 1996. Study Awal Tentang Kecepatan Transpirasi dan Ketahanan Terhadap Kekeringan 4 (em pat) Jenis Pohon Pada Tingkat Semai. Bulet'in Kehutanan No. 30/1996. Gardner, P.F. B.R. Pearce., and L.R. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya. Universitas Indonesia. Jakarta. Hadriyanto, D. 1996. Hubungan Kadar Air Tanah dengan Konduktan Stomata dan Transpirasi pada Tanaman Tiga Jenis Dipterocarpaceae di Padang Alang-alang dan Hutan Sekunder Muda. Majalah Frontir No. 18 Universitas Mulawannan. Samarinda. Harjadi, M.M.S.S. 1991. Pengantar Agronomi. I>T Gramedia. Jakarta. Kramer, P. J. and T. T. Kozlowski. 1960. Physiology of Trees. Me. Graw-Hill Book Company. New York. 23 I JURNAL PENElITlAN OlPTEROKARPA Vol. 4 NO.1, Juni 2010 Kramer, P. J. 1969. Plant and Soil Water Relationships: A modem Synthesis. Mc.Graw-Hill Book Company. New York. Lakitan, B. 2007. Dasar-dasar Fisiologi TUlllbuban. PT RajaGrafrndo Persada. Jakarta. 206 him. Loveless, A.R. 1983. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Untuk Daerah Tropis. PT Gramedia Pustaka Umum. Jakarta. Marjenah, 1998. Pengamh Pemberian Arang Sekam dan Pupuk NPK Terbadap Pertumbuhan Tiga Jenis Semai Meraoli. Tesis Magister Ilmu Kehutanan Pada Program Pascasarjana Universitas Mulawamlan. Samarinda. Soetrisno, K. 1995. Silvika. Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarmal1. Samarinda. Wahyuningsih, D.R. 1996. Pengaruh lntensitas Cabaya dan Kandungan Air Tanab Terbadap Pertumbuhan, Transpirasi daJ] Potcnsial Air DatUl Anakan Shorea /eproslI/a Miq. Skripsi Sarjana Fakultas Kehutanan Universitas Mulawarman. Samarinda. 24