KANDUNGAN PATI UMBI SUWEG (Amorphophallus campanulatus ... · melalui pengamatan dan pengukuran secara langsung. Analisis kadar N melalui penetapan N-total, Uji Penetapan P tersedia

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

KANDUNGAN PATI UMBI SUWEG (Amorphophallus campanulatus) PADA BERBAGAI KONDISI TANAH DI DAERAH KALIOSO,

MATESIH DAN BATURETNO

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan

guna memperoleh gelar Magister Sains Program Studi Biosains

Oleh : Dawam S 900208005

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

2010


commit to user

ii



TESIS

Oleh : Dawam

S 900208005

Telah disetujui oleh tim pembimbing

Komisi Nama Tanda Tangan Tanggal Pembimbing Pembimbing I Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto,M.Sc. ..................... .................. NIP. 19601008 198503 1 001 Pembimbing II Dr. Sugiyarto,M.Si. ...................... .................. NIP. 19670430 199203 1 002

Mengetahui Ketua Program Studi Biosains

Dr. Sugiyarto,M.Si. NIP. 19670430 199203 1 002


commit to user

iii



TESIS

Oleh : Dawam S 900208005

Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat

Pada tanggal .................... 2010

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal Ketua Dr. Artini Pangastuti,M.Si. ........................ .............. NIP. 19540605 199103 1 002 Sekretaris Dr. Sunarto,MS. ........................ ............. NIP. 10750531 200003 2 001 Anggota Penguji Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto,M.Sc. ........................ ............. NIP. 19601008 198503 1 001

Dr. Sugiyarto,M.Si. .......... ............. ............. NIP. 19670430 199203 1 002 Mengetahui Direktur Program Pascasarjana UNS Ketua Program Studi Biosains Prof. Drs. Suranto,M.Sc.,Ph.D. Dr. Sugiyarto,M.Si. NIP. 19570820 198503 1 004 NIP. 19670430 199203 1 002


commit to user

iv

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI TESIS

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

1. Tesis yang berjudul “Kandungan Pati Umbi Suweg (Amorphophallus

campanulatus pada Berbagai Kondisi Tanah di Daerah Kalioso, Matesih

dan Baturetno” ini adalah karya penelitian saya sendiri dan tidak terdapat

karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh

gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip

dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar

pustaka. Apabila ternyata di dalam naskah Tesis ini dapat dibuktikan

terdapat unsur-unsur jiplakan, maka saya bnersedia Tesis beserta gelar

Magister saya dibatalkan, serta diproses sesuai dengan peraturan

perundang-undangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, pasal 25

ayat 2 dan pasal 70).

2. Tesis ini merupakan hak milik Prodi Biosains PPs-UNS. Publikasi

sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain

harus seijin Ketua Prodi Biosains PPs-UNS dan minimal satu kali

publikasi menyertakan tim pembimbing sebagai author. Apabila dalam

waktu sekurang-kurangnya satu semester (6 bulan sejak pengesahan

Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan

Tesis ini, maka Prodi Biosains PPs-UNS berhak mempublikasikannya

pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Biosains PPs-UNS dan atau

media ilmiah lain yang ditunjuk. Apabila saya melakukan pelanggaran dari

ketentuan publikasi ini, saya bersedia mendapatkan sanksi akademik

yang berlaku.

Surakarta, 3 Nopember 2010 Mahasiswa

Dawam NIM S 900208005


commit to user

v



Dawam, Edi Purwanto, Sugiyarto Program Studi Magister Biosains, PPS-UNS Surakarta

ABSTRAK

Suweg (Amorphophallus campanulatus) termasuk tanaman penghasil umbi (tuber crop) dengan kandungan pati yang tinggi dan sangat berguna sebagai makanan diet bagi penderita diabetes militus serta dapat menunjang ketahanan pangan di Indonesia. Penelitian dilakukan untuk membandingkan kandungan pati umbi suweg di beberapa daerah dengan kondisi tanah yang berbeda.

Penelitian survei dilakukan di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno. Pengambilan sampel tanaman dan tanah secara random, masing-masing dengan lima ulangan. Data karakteristik morfologi tanaman suweg diperoleh melalui pengamatan dan pengukuran secara langsung. Analisis kadar N melalui penetapan N-total, Uji Penetapan P tersedia menggunakan metode Bray 1, penetapan K menggunakan pengekstrak HCl 25% dan kandungan pati umbi menggunakan Metode Nelson Somogyi.

Hasil penelitian memperlihatkan, ciri-ciri morfologi tanaman suweg di Kalioso, Matesih dan Baturetno tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan. Kandungan pati umbi suweg tertinggi terdapat di daerah Baturetno yaitu sebesar 90,01 %, sedangkan Matesih 74,47 % dan Kalioso 50,22 %. Kandungan pati umbi suweg tidak terkait secara langsung dengan kandungan N, P dan K tanah.

Kata kunci : suweg (Amorphophallus campanulatus), tuber crop, pati, hara tanah.


commit to user

vi

CONTENT OF AMYLUM SUWEG (Amorphophallus campanulatus) CROP AT SOIL CONDITIONS IN KALIOSO,

MATESIH AND BATURETNO

Dawam, Edi Purwanto, Sugiyarto Master of Bioscience, Post Graduate Program

Sebelas Maret University Surakarta

ABSTRACT

Suweg (Amorphophallus campanulatus) is one of the tuber crops with high ingredient of amylum. It is very useful for sufferer of diabetes militus who has to do diet. It is also for staying power of food in Indonesia. The research aims to compare the suweg morphology and test the ingredient of amylum at several soil conditions.

The survey research was done in Kalioso, Matesih and Baturetno. The samples of plants and soils were randomly taken from that districts, five times at every five areas. The plant morphological character were got by directly observation and measurement. The analisys of N content using N-total, P analysis content using Bray 1 method, K content using HCl 25% extractor, and amylum content of crop using Nelson Somogyi method.

The result of this reseach showed that morphological characters of suweg plants in Kalioso, Matesih and Baturetno did not indicate different things significantly. Suweg from Baturetno has the most amylum content (90,01%), Matesih (74,47%) and Kalioso (50,22 %). There was no directly corelation about amylum content of Amorphophallus campanulatus with N, P, K soil mineral conditions.

Key words : Amorphophallus campanulatus , tuber crop, amylum, soil minerals.


commit to user

vii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

“Dan orang-orang yang berjihad untuk (mencari keridhaan) Kami, benar-benar akan Kami tunjukkan kepada mereka jalan-jalan Kami. Dan sesungguhnya Allah

benar-benar beserta orang-orang yang berbuat baik”. (Q.S. Al-‘Ankabut : 69)

Karya ilmiah ini dipersembahkan kepada Anak-anakku tercinta

Arina, Arini dan Alfi


commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur ke hadirat Allah SWT, atas limpahan

rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyajikan tulisan tesis yang berjudul

“Kandungan Pati Umbi Suweg (Amorphophallus campanulatus) pada Berbagai

Kondisi Tanah di Daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno”. Di dalam tulisan ini,

disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi karakteristik morfologi tanaman

suweg, keadaan hara tanah khususnya N, P dan K dan kandungan pati umbi

suweg di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno.

Nilai penting penelitian ini adalah penggalian potensi sumber bahan

makanan yang selama ini kurang mendapatkan perhatian warga masyarakat,

padahal memiliki manfaat yang besar, yaitu bahan makanan yang memiliki

indeks glisemik rendah dan mengandung zat-zat lain yang dibutuhkan oleh

tubuh. Dari hasil penelitian ditemukan bahwa di daerah lereng gunung kapur

Baturetno, tanaman umbi suweg memiliki kandungan pati yang lebih tinggi

dibandingkan dengan daerah Matesih yang merupakan lereng gunung Lawu dan

Kalioso yang datar dan merupakan cekungan antara kaki gunung Lawu dan

Merapi – Merbabu.

Pengembangan penelitian ini ke arah pembuatan peta daerah budi daya

tanaman suweg penghasil pati, sebagai tepung alternatif di samping terigu dan

sebagai bahan makanan diet bagi penderita diabetes militus di masa depan.

Sumber daya alam hayati yang cukup melimpah di hampir semua daerah di

Indonesia tersebut juga dapat digali secara optimal guna menunjang ketahanan

pangan nasional.

Adapun kendala-kendala yang ada meliputi sikap masyarakat yang belum

dapat menerima sepenuhnya diversifikasi pangan selain beras maupun terigu

dan adanya sedikit rasa gatal pada sebagian tanaman umbi suweg ketika


commit to user

ix

dikelupas kulitnya maupun pada waktu mengkonsumsinya. Kekurangan ini dapat

diperbaiki melalui penelitian lanjut tentang metode penghilangan kalsium oksalat

sebagai penyebab timbulnya rasa gatal pada umbi suweg serta kreasi olahan

tepung suweg sehingga masyarakat tertarik dan sadar serta merasa butuh untuk

mengkonsumsi pati suweg ini.

Disadari bahwa dengan kekurangan dan keterbatasan yang dimiliki

penulis, walaupun telah dikerahkan segala kemampuan untuk lebih teliti, tetapi

masih dirasakan banyak kekurangtepatan. Oleh karena itu penulis

mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi siapa

saja yang membutuhkan.

Surakarta, 3 Nopember 2010

Penulis


commit to user

x

UCAPAN TERIMA KASIH

Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Allah Subhanahu

Wata’ala yang telah memberikan petunjuk dan kemudahan bagi penulis sehingga

dapat menyelesaikan tesis dengan judul “Kandungan Pati Umbi Suweg

(Amorphophllus campanulatus) pada Berbagai Kondisi Tanah di Daerah Kalioso,

Matesih dan Baturetno”.

Ucapan terima kasih setulusnya kami ucapkan kepada :

1. Prof. Dr. Much. Syamsulhadi, dr. Sp. KJ.(K), Rektor Universitas Sebelas

Maret Surakarta atas ijinnya untuk mengikuti studi lanjut di Universitas ini.

2. Prof. Drs. Suranto, M.Sc., Ph.D., Direktur PPs UNS atas fasilitas dan

sarana perkuliahan, perpustakaan serta laboratorium yang menunjang

selesainya tesis ini.

3. Dr. Sugiyarto,M.Si Ketua Prodi Biosains sekaligus sebagai pembimbing II

yang telah memberikan motivasi, arahan serta petunjuk penilisan tesis ini.

4. Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto,M.Sc. selaku pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan baik materi, metode penelitian serta penulisan

tesis ini.

5. Segenap staf dosen Prodi Biosains PPs UNS Surakarta yang telah

memberikan materi perkuliahan yang menunjang kelancaran pelaksanaan

penelitian.

6. Bp. Soedjono (warga Matesih Karanganyar) dan Mas Sunowo (warga

Baturetno Wonogiri) yang telah mendampingi dan membantu penulis

untuk mendapatkan sampel penelitian di lapangan.


commit to user

xi

7. Bp. M. Muzayyin, petugas Laboratorium Kimia Tanah Fakultas Pertanian

UNS yang telah membantu pelaksanaan penelitian kandungan hara

tanah.

8. Ibu Liswardani, petugas Laboratorium Pangan dan Gizi Fakultas

Pertanian UNS yang telah membantu pelaksanaan penelitian kandungan

pati umbi suweg.

9. Mas Rosyid yang telah membantu pelayanan administrasi selama penulis

menempuh pendidikan di Program Psacasarjana UNS.

10. Semua pihak yang telah membantu penulis sehingga tersusun tesis ini.

Segala bantuan dan kebaikan yang diberikan kepada penulis dalam

menyelesaikan tesis ini semoga menjadi amal soleh yang akan

memperoleh imbalan yang berlipat ganda dari Allah Subhanahu Wata’ala.

Amin.

Surakarta, 3 Nopember 2010

Penulis


commit to user

xii

DAFTAR ISI

JUDUL …………………………………………………………........... i

PENGESAHAN PEMBIMBING ……………………………………… ii

PENGESAHAN TIM PENGUJI ...................................................... iii

PERNYATAAN ORISINALITAS ..................................................... iv

ABSTRAK ...................................................................................... v

ABSTRACT ................................................................................... vi

MOTTO DAN PERSEMBAHAN ..................................................... vii

KATA PENGANTAR ....................................................................... viii

UCAPAN TERIMA KASIH .............................................................. x

DAFTAR ISI .................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ............................................................................. xiv

DAFTAR GAMBAR ......................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................... xvi

BAB 1 PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ………………………………..... 1

B. Rumusan Masalah ………………………………………... 4

C. Tujuan Penelitian ………………………………………..... 5

D. Manfaat Penelitian ………………………………………... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN KERANGKA PENELITIAN

A. Tinjauan Pustaka

1.Taksonomi Amorphophallus campanulatus .......….. 7

2. Morfologi Amorphophallus campanulatus .............. 8

3. Klasifikasi Tanah ..................................................... 15


commit to user

xiii

4. Kondisi Hara Tanah ………………………................. 18

5. Pati ……………………………………………............ 22

6. Isolasi dan Penrtapan Kadar Pati ............................ 23

B. Kerangka Pemikiran ...................................................... 24

BAB III METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian …………………………… 26

B. Bahan dan Alat ............... ……………………………….. 26

C. Rancangan Penelitian …………………………………… 28

D. Prosedur Pengambilan Data ......................................... 28

E. Analisis Data ................................................................. 37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Morfologi Tanaman Suweg

(Amorphophallus campanulatus) ………………………. 38

B. Kondisi Hara Tanah dan Kandungan Pati Umbi ........... 40

C. Hubungan antara Kondisi Tanah dengan

Berat Umbi dan Kadar Pati Umbi Suweg ...................... 49

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan .................................................................... 54

B. Saran ............................................................................ 54

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................ 56

LAMPIRAN-LAMPIRAN .................................................................. 70


commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Karaktereistik morfologi dan kandungan pati A. campanulatus … 38

Tabel 2. Kondisi hara tanah lokasi penelitian.............................................. 40

Tabel 3 Hubungan antara kondisi tanah, berat umbi

dan kandungan pati. ................................................................. 49

Tabel 4 Hasil analisis korelasi antara kandungan hara tanah

dengan pati umbi di Kalioso .......................................................... 50

Tabel 5 Hasil analisis korelasi antara kandungan hara

tanah dengan pati di Matesih ....................................................... 51

Tabel 6 Hasil analisis korelasi antara kandungan hara

tanah dengan pati umbi ................................................................ 52


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Umbi suweg................................................................ 11

Gambar 2 Batang semu/tangkai suweg...................................... 13

Gambar 3 Daun suweg ……………............................................. 14

Gambar 4 Bunga suweg.............................................................. 15

Gambar 5 Bagan Penelitian Kandungan pati Umbi suweg ........ 25

Gambar 6 Bagan Penentuan Kadar Pati .................................... 36

Gambar 7 Grafik hubungan antara berat umbi dan

kandungan pati ........................................................ 39

Gambar 8 Grafik Kadar rata-rata Bahan Organik tanah sampel.. 41

Gambar 9 Grafik rata-rata pH tanah sampel di Kalioso,

Matesih dan Baturetno ............................................. 43

Gambar 10 Grafik rata-rata kandungan N di Kalioso,

Matesih dan Baturetno .............................................. 44

Gambar 11 Grafik rata-rata kandungan P di Kalioso,


Gambar 12 Grafik rata-rata kandungan K di Kalioso,


Gambar 13 Grafik rata-rata kandungan pati di Kalioso,



commit to user

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Perbandingan morfologi Suweg, iles-iles dan acung .......... 61

Lampiran 2 Daerah Penelitian, tempat pengambilan sample

Penelitian ............................................................................ 62

Lampiran 3 Perbandingan gambar (foto) morfologi suweg,

iles-iles dan acung ............................................................... 63

Lampiran 4 Perbandingan Morfologi Tumbuhan Suweg

di Kalioso, Matesih dan Baturetno ...................................... 64

Lampiran 5 Data morfologi Amorphophallus campanulatus .................. 65

Lampiran 6 Analisis ANOVA satu jalan berat umbi suweg..................... 66

Lampiran 7 Tabel Kandungan Hara Tanah dan Pati Umbi

A.campanulatus ................................................................ 67

Lampiran 8 Korelasi kondisi tanah terhadap berat umbi....................... 68

Lampiran 9 Korelasi kondisi tanah, berat umbi terhadap

kadar pati umbi .................................................................. 69

Lampiran 10 Korelasi kondisi tanah terhadap kadar pati umbi

di Kalioso ………………………………................................ 70

Lampiran 11 Grafik Kandungan Pati Umbi Suweg Sampel Kalioso..... 71

Lampiran 12 Korelasi kondisi tanah terhadap kadar

pati umbi di Matesih ............................................................ 72

Lampiran 13 Grafik Kandungan Pati Umbi Suweg Sampel Matesih ....... 73

Lampiran 14 Korelasi kondisi tanah terhadap kadar

pati umbi di Baturetno ....................................................... 74

Lampiran 15 Grafik Kandungan Pati Umbi Suweg Sampel Baturetno .... 75

Lampiran 16 Laporan hasil analisis pati suweg ....................................... 76

Lampiran 17 Laporan hasil analisis kimia tanah ...................................... 77

Lampiran 18 Tabel Data Pengamatan Ekologi A. Campanulatus ........... 78

Lampiran 19 Biodata Penulis ................................................................... 79


commit to user

xvii


commit to user

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Alam Indonesia memiliki kekayaan sumber daya hayati dan

keanekaragamannya yang besar terutama pada jenis tumbuhan. Salah satu

tumbuhan yang terdapat di Indonesia adalah Amorphophallus, yaitu marga dari

talas-talasan yang dapat hidup di berbagai jenis maupun kondisi tanah.

Indonesia juga kaya lahan hutan, kebun maupun perkebunan yang terbentang

dari dataran tinggi sampai dataran rendah, dari tanah berkapur hingga tanah

bergambut yang dapat ditumbuhi berbagai macam tanaman termasuk

Amorphophallus. Karena tanaman talas ini tidak memerlukan sinar matahari

secara langsung, maka Amorphophallus dapat ditemui di sela-sela tanaman

hutan, perkebunan atau di kebun penduduk.

Sebagian penduduk pedesaan masih menganggap tanaman

Amorphophallus sebagai tanaman liar di kebun-kebun atau hutan yang belum

banyak dimanfaatkan dan dibudidayakan. Mereka sering memandang rendah

bahkan menganggapnya sebagai pembawa sial, karena berumbi gatal dan

berbunga bangkai, atau tak lebih dari pada tanaman pengganggu. Kalau pun

memanfaatkannya baru sebatas makanan selingan atau bahan makanan darurat

di musim paceklik. Sedangkan di negara lain seperti Jepang tepung dari umbi

iles-iles (termasuk genus Amorphophallus) telah digunakan sebagai bahan

pembuat konyaku (sejenis tahu) dan shirataki (sejenis mi) atau sebagai

pengganti agar-agar dan gelatin.

Secara alami Amorphophallus merupakan tanaman tahunan yang

memiliki aktivitas musiman. Pada awal musim penghujan, muncul bunga dari

dalam tanah. Setelah bunga layu muncul batang semu dan daun. Sedangkan


commit to user

2

pada waktu menjelang musim kemarau, daun Amorphophallus akan menguning,

layu dan gugur bersama dengan tangkainya dan umbi yang berada di dalam

tanah akan mengalami dorman. Secara umum Amorphophallus memiliki

kemampuan regenerasi generatif melalui bijinya dan secara vegetatif melalui

organ vegetatifnya seperti umbi atau potongan umbi, bulbil, dan stek daun.

Iklim tropis Indonesia dan kekayaan akan lahan humus sebagai habitat

tumbuhan Amorphophallus negeri ini menyimpan potensi bahan pangan yang

besar. Kalau melihat potensi yang dimilikinya dan persyaratan lingkungan

tumbuhnya yang relatif mudah serta kemampuan produktivitasnya yang tinggi,

maka perlu dilakukan peningkatan nilai ekonomi tanaman umbi ini melalui produk

olahan makanan sela atau sebagai bahan baku industri. Pengembangan

tanaman ini menjadi tanaman pangan maupun industri tentu akan menambah

diversifikasi bahan makanan dan meningkatkan produksi bahan komoditas

ekspor bagi negeri ini.

Lahan humus yang bukan hutan pun seperti yang dimiliki banyak

penduduk, sebenarnya secara alami dapat pula digunakan sebagai lahan untuk

hidup tanaman liar ini. Amorphophallus yang dapat hidup di berbagai jenis dan

struktur tanah dapat ditanam oleh penduduk bersama dengan tanaman tahunan

seperti jati, sengon dan mahoni secara tumpang sari. Salah satu jenis

Amorphophallus adalah Amorphophallus campanulatus (suweg). Suweg dapat

tumbuh liar di daerah-daerah yang bermusim kemarau kuat mulai dari dataran

rendah hingga 800 m di atas permukaan laut, di suatu tempat kadang-kadang

dalam jumlah yang sangat besar (Heyne K., 1987).

Di Jawa umbi suweg yang berbentuk bola pepat itu digunakan untuk

sayur, kolak dan sedap-sedapan lainnya. Bahkan di Pekalongan umbi yang

sudah dikupas, dimakan mentah. Suweg dalam bentuk bubur dipakai sebagai

obat untuk tapel (tuam) perut terhadap sembelit (Heyne K., 1987).


commit to user

3

Ketergantungan pada bahan makanan pokok beras dan bahan makanan

tambahan seperti terigu, menyebabkan ketergantungan masyarakat terhadap

bahan pangan yang berasal dari negara lain. Suweg dapat menambah

diversifikasi pangan dan mengangkat potensi lokal dan daerah sehingga dapat

memperkuat ketahanan pangan secara nasional.

Komposisi kimia umbi suweg segar yaitu kadar air, abu, protein, lemak

dan karbohidrat masing-masing sebesar 72.14%, 1.10%, 3.25%, 0,33% dan

23.18%. Hasil pengamatan karakter kimia tepung umbi meliputi kadar pati, kadar

amilosa, kadar serat pangan, pati resisten, dan daya cerna pati masing-masing

adalah 63,45% bk, 15,92% pati, 15,10% bk, 2,15% bk dan 81,68 (Didah Nur

Faridah, 2009).

Berdasarkan komposisi kimia umbi suweg di atas, suweg termasuk

bahan makanan yang layak dapat dikonsumsi dan memberikan manfaat bagi

kesehatan tubuh. Kecenderungan pola makan masyarakat yang banyak

mengkonsumsi makanan yang berkalori tinggi, kandungan protein tinggi dan

sedikit zat serat sangat berperan dalam meningkatkan adanya gangguan

sistemik di dalam tubuh. Pada umumnya tepung aneka umbi memiliki indeks

glikemik rendah dan pati resisten tinggi dan kaya oligosakarida, sehingga dapat

membantu dalam pencegahan primer timbulnya penyakit degeneratif (Widowati,

2009)

Terjadi peningkatan yang signifikan berbagai penyakit modern seperti

hipertensi, jantung koroner, ginjal, struk dan diabetes. Sebagian besar dari

penyakit-penyakit tersebut berkaitan dengan makanan dan pola makan. Umbi

suweg yang memiliki komposisi nutrisi rendah kalori, rendah protein dan tinggi

serat dapat dipilih untuk mengantisipasi penurunan derajat kesehatan tubuh yang

berkaitan dengan pola makan dan sumber bahan pangan.


commit to user

4

Surakarta dan sekitarnya memiliki struktur dan kondisi tanah yang

berbeda-beda. Daerah Baturetno Kabupaten Wonogiri berada di atas tanah

pegunungan kapur, daerah Matesih Kabupaten Karanganyar berada di lereng

gunung Lawu yang subur, sedangkan Kalioso (termasuk wilayah administratif

Kabupaten Karanganyar) berada di atas cekungan yang dibentuk oleh kaki

gunung Merapi - Merbabu dan gunung Lawu. Amorphophallus yang banyak

ditemukan di daerah Surakarta dan sekitarnya adalah suweg, acung dan iles-iles.

Namun dari ketiga jenis Amorphophallus tersebut yang paling banyak dijumpai

populasinya adalah suweg (Amorphophallus campanulatus). Karena tanaman

suweg dapat hidup di mana-mana, baik sengaja ditanam maupun melalui

penyebaran alami, maka perlu dilakukan penelitian tentang besar kandungan pati

umbi suweg di daerah-daerah tersebut.

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah penelitian ini adalah sebagai berikut :

a. Bagaimanakah karakteristik morfologi tanaman suweg di daerah Kalioso,

Matesih dan Baturetno ?

b. Bagaimanakah kandungan pati umbi suweg dikaitkan dengan kandungan

hara tanah N, P dan K di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno ?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik morfologi

tanaman suweg di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno yang memiliki habitat

jenis tanah yang berbeda. Jenis tanah yang berbeda diduga memiliki kandungan

hara makro N, P dan K yang berbeda pula. Penelitian juga ingin mengetahui

hubungan antara berbagai jenis tanah dari daerah-daerah yang berbeda kadar

N, P dan K yang ada di dalam tanah tersebut, terhadap kandungan pati umbi

tanaman suweg (Amorphophallus campanulatus).


commit to user

5

D. Manfaat Penelitian

Ciri-ciri morfologi tumbuhan Amorphophallus campanulatus dapat

memberikan informasi kepada masyarakat tentang salah satu tanaman liar yang

sebenarnya dapat dimanfaatkan, dilestarikan dan dibudidayakan, sehingga

sesuai dengan besarnya nilai nutrisi maka akan dapat dikembangkan dan

ditingkatkan nilai ekonominya. Dengan diketahuinya kadar pati umbi suweg yang

berada di daerah-daerah dengan jenis tanah beserta kandungan hara N, P dan K

sebagai habitat yang tepat bagi Amorphophallus campanulatus, maka akan

semakin efektif penanaman suweg di daerah-daerah tersebut.

Kandungan pati suweg diharapkan dapat mengangkat suweg sebagai

bahan makanan alternatif yang dapat dimasyarakatkan, sehingga menambah

diversifikasi bahan makanan, sebagai makanan diet bagi penderita diabetes

militus dan dapat menunjang ketahanan pangan nasional. Indonesia sangat luas

dan subur, penelitian ini juga ingin mendapatkan peta tanah yang potensial dan

produktif untuk ditanami dan dibudidayakan suweg.

Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai data maupun

informasi bagi peneliti berikutnya khususnya dalam rangka pembudidayaan

tanaman suweg (Amorphophallus campanulatus) yang terkait dengan produksi

pati suweg sebagai salah satu bahan makanan diet bagi penderita diabetes

militus dan sebagai bahan komoditas eksport seperti yang telah dilakukan pada

iles-iles (Amorphophallus muelleri) di Saradan Madiun.


commit to user

6

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN KERANGKA PENELITIAN

A. Tinjauan Pustaka

1. Taksonomi Amorphophallus campanulatus

Amorphophallus adalah tanaman daerah tropis yang termasuk famili

talas-talasan (Araceae). Genus Amorphophallus telah diketahui adanya 228

species. Tiga diantaranya hidup subur di Indonesia dengan ciri-iri morfologis

yang sangat mirip, yaitu Iles-iles (Amorphophallus muelleri), Acung

(Amorphophallus rivairi) dan Suweg (Amorphophallus campanulatus atau

Amorphophallus paeoniifolius).

Perbandingan ciri-ciri morfologi ketiga talas tersebut jika hanya

didasarkan pada pengamatan sesaat tanpa memperhatikan siklus hidupnya

maka terdapat banyak persamaan. Persamaan tersebut terdapat pada bentuk

dan warna daun, besar dan tinggi batang semu, warna batang semu, bentuk

umbi serta lingkungan sebagai tempat hidupnya. Batang semu berwarna hijau

dengan totol-totol berwarna hijau lebih muda atau tua. Daun bercabang tiga

menyebar secara mendatar dengan arah yang saling berlawanan. Lingkungan

ekologi ketiga amorphophallus ini berada di bawah naungan tumbuhan lain yang

lebih besar.

Perbedaan yang nyata terdapat pada perbungaan, percabangan daun

dan cara perkembangbiakan. Bunga acung dan iles-iles memiliki tangkai bunga

yang panjang, berbentuk seperti batang semu, dan memiliki tongkol serta biji,

sedangkan pada suweg bertangkai pendek dan berbunga besar. Warna bunga

suweg merah kecoklatan, warna bunga acung putih bersih dan warna bunga iles-

iles merah muda. Aroma bangkai lebih menyengat hidung pada bunga iles-iles

dan acung dari pada suweg. Perbedaan ciri daun terdapat pada masalah warna.

Daun iles-iles dan acung berwarna hijau tua sedangkan daun suweg berwarna


commit to user

7

hijau muda. Daun iles-iles memilki ciri khusus yaitu adanya katak (bulbil) pada

percabangan daun. Perkembangbiakan iles-iles, acung dapat terjadi secara

vegetatif dan generatif. Perkembangbiakan vegetatif dengan umbi atau anak

umbi, sedangkan perkembangbiakan secara generatif dengan biji dan bulbil

(khusus pada iles-iles). Perkembangbiakan pada suweg hanya terjadi secara

vegetatif, yaitu dengan umbi atau tunas umbi (lampiran 1 dan lampiran 3).

Nama-nama daerah untuk tanaman Suweg (Amorphophallus

campanulatus) antara lain elephant yam dan telinga potato (Inggris), Kembang

bangke (Indonesia),suweg dan walur (Jawa), Acung, ileus (Sunda ) (Heyne,

1987). Taksonomi suweg sebagai berikut :

Kingdom : Plantae (tumbuhan)

Subkingdom : Tracheobionta (berpembuluh)

Superdivisio : Spermatophyta (menghasilkan biji)

Divisio : Magnoliophyta (berbunga)

Kelas : Liliopsida (berkeping satu / monokotil)

Sub-kelas : Arecidae

Ordo : Arales

Familia : Araceae (suku talas-talasan)

Genus

Spesies

: Amorphophallus

: Amorphophallus campanulatus

(Tjitrosoepomo, 2002)

2. Morfologi Amorphophallus campanulatus

Tanaman A. campanulatus merupakan tumbuhan herba yang memiliki

batang semu tegak menjulang dari bagian tengah umbi yang bercabang tiga

dengan sistem akar berada pada tanah permukaan (Gopi at al, 2009). Tanaman

ini diduga berasal dari Asia Tropika, tersebar di Malaysia, Jawa, Filipina sampai

Pasifik (LIPI, 1980).


commit to user

8

A. campanulatus hidup di daerah tropis maupun subtropis, tetapi

memerlukan sinar matahari secara tidak langsung, cahaya maksimum hanya

sampai 40% dan dapat tumbuh pada ketinggian 0 - 700 M dpl. Namun yang

paling bagus pada daerah yang mempunyai ketinggian 100 - 600 M dpl, dengan

suhu 25–35°C, sedangkan curah hujannya 300-500 mm per bulan selama

periode pertumbuhan. Pada suhu di atas 35°C daun tanaman akan terbakar,

sedangkan pada suhu rendah menyebabkan dorman (Perhutani, 2007).

Secara alami Suweg tumbuh di bawah naungan tanaman tahunan yang

lain, misalnya naungan rumpun bambu di kebun dan di sela-sela tanaman hutan

mahoni maupun jati. Menjelang musim hujan tiba, A. campanulatus muncul

berupa setangkai bunga berwarna ungu kecoklatan. Selama musim penghujan

tumbuhan A. campanulatus tampak sebagai batang semu / tangkai daun yang

tegak keluar dari umbinya (LIPI, 1980). Tangkai daun bersifat lunak dan halus

berwarna hijau muda atau kecoklatan hitam belang-belang (totol-totol) putih

kekuningan. Batang semu tunggal memecah menjadi tiga batang sekunder dan

akan memecah lagi sekaligus menjadi tangkai daun. Tinggi tanaman dapat

mencapai 1,5 meter (Steenis, 1975).

A. campanulatus bukan tanaman semusim tetapi tumbuhnya secara

musiman. Selama musim penghujan A. campanulatus tumbuh dan menghasilkan

makanan yang ditandai dengan bertambah besarnya umbi. Tanaman ini pada

umumnya dapat tumbuh pada jenis tanah apa saja dan memiliki toleransi yang

tinggi terhadap berbagai perubahan kondisi iklim dan tanah. Kemampuan

tanaman untuk beradaptasi terhadap lingkungan ditentukan oleh sifat genetik

tanaman. Secara genetik, tanaman yang toleran terhadap naungan mempunyai

kemampuan adaptasi yang tinggi terhadap perubahan lingkungan (Mohr dan

Schopfer dalam Djukri, 2003).


commit to user

9

Pertumbuhan tanama suweg yang baik pada tanah yang berstruktur liat

berpasir, gembur, dan kaya unsur hara. Karena sistem perakaran

Amorphophallus tidak dalam, maka yang sangat berpengaruh pada

pertumbuhannya adalah keadaan tanah lapisan atas. Pepohonan hutan atau

kebun pekarangan biasanya berupa tumbuhan tahunan yang memilki perakaran

yang sangat dalam dan panjang. Sehingga kondisi tanah permukaan sekitar

tumbuhan tersebut sebenarnya kosong bagi tanaman musiman yang berakar

serabut. Bahkan perakaran di bagian bawah dapat menahan larinya zat-zat hara

dari lokasi tersebut. Daun dari pepohonan yang gugur ke tanah sebagai serasah

berguna sebagai penutup tanah (mulsa), meningkatkan penyediaan N dan hara

lainnya yang berguna bagi tanaman semusim (Hairiah, 2008). Untuk hasil

budidaya yang baik, tanaman Amorphophallus menghendaki tanah yang gembur

/ subur serta tidak becek (tergenang air). Derajat keasaman tanah yang ideal

adalah antara PH 6 - 7 serta pada kondisi jenis tanah apa saja terutama yang

berdosis kapur tinggi (Sumarwoto, 2004).

Perkembangbiakan tanaman A. campanulatus di alam dapat berlangsung

secara vegetatif melalui tunas umbi yakni perbanyakan dengan umbi anak atau

mata yang terdapat pada kulit umbinya. Jika ditanam dari umbi anak, umbi dapat

dipanen 4 – 5 bulan kemudian, setelah tangkai daunnya membusuk. Jika

matanya yang dijadikan bibit, suweg baru dapat dipanen setelah berumur 9 – 10

bulan ( BBPP Lembang, 2010).

Berbagai penelitian telah dapat mengembangbiakkan Amorphophallus sp,

antara lain dengan stek batang/tangkai daun, stek daun dan mikropropagasi

.tunas. umbi. (Imelda,.2007). Di samping tunas umbi, maka tangkai daun juga

merupakan sumber eksplan yang efisien (Imelda, 2008). Secara modern

tanaman Amorphophallus sp. dapat dikembangbiakkan secara mikropropagasi

kultur jaringan. Media terbaik untuk induksi dan penggandaan tunas in vitro


commit to user

10

adalah MS yang mengandung kombinasi zat pengatur tumbuh TDZ (0,2 mg/l)

dan BAP (0,5 mg/l). Sedangkan media terbaik untuk pengakaran tunas in vitro

adalah MS tanpa zat pengatur tumbuh dan media terbaik untuk aklimatisasi

planlet adalah campuran tanah, kompos dan cocopeat dengan perbandingan 1 :

1 : 1 (Imelda, 2007).

Dikenal adanya 2 varitas suweg, ialah A. Campanulatus var. Hortensis

yang sudah dibudidayakan dan A. Campanulatus var. Sylvestris yang tumbuh liar

di hutan jati atau di kebun-kebun yang tidak terpelihara (BBPP, 2010). Bagian-

bagian dari tanaman ini secara umum adalah umbi, akar, batang semu,

daun dan bunga. Umbi A. campanulatus termasuk umbi batang, berbentuk

bola pepat atau bulatan pada bagian tengah terdapat cekungan bekas pangkal

tangkai (batang semu). Umbi ini merupakan perubahan dari bentuk batang yang

berfungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Antara batang dan umbi

menyatu sehingga sulit dibedakan antar keduanya. Umbi A. campanulatus

memiliki bekas tempat pangkal pelepah daun dan mata-mata tunas yang

berperan dalam perkembangbiakan.

Gambar 1. Umbi suweg Sumber : Data Primer (2009)

Umbi A. campanulatus terdiri dari bagian kulit dan daging umbi. Kulit

luar merupakan lapisan kutikula yang melindungi daging umbi. Kulit umbi

berwarna keabu-abuan atau kecoklatan. Pada kulit umbi terdapat beberapa jenis

mata tunas dan akar. Tunas-tunas yang dimaksud adalah tunas utama, tunas

anakan dan tunas akar, sedangkan akar yang ada pada kulit dapat dibedakan


commit to user

11

menjadi akar aktif dan akar mati dengan ujung akar yang telah membusuk

(Lingga, 1990).

Mata tunas utama adalah mata tunas yang melakat pada umbi bagian

bawah pangkal pelepah daun. Mata tunas ini tidak akan muncul mejadi tunas

sebelum pelepah daun layu dan terlepas dari umbi. Mata tunas anakan adalah

tunas baru yang muncul dari kulit umbi. Mata-mata tunas mengalami dormansi

bersama dengan umbi selama musim kemarau dan akan tumbuh dan

berkembang pada musim penghujan. Mata tunas akar adalah calon akar aktif

pada kulit umbi, sedangkan akar mati adalah akar-akar yang sudah tidak

berfungsi dan akan lepas dengan sendirinya dari umbi. Daging umbi

mengandung karbohidrat sebagai cadangan makanan selama dorman maupun

perkembangan dan pertumbuhan. Kandungan makanan pada umbi dapat

mencapai optimal setelah mengalami beberapa periode tumbuh. Umbi akan

berkembang dengan baik apabila suweg tumbuh di tanah lempung berpasir

(Lingga, 1990).

Tanaman A. campanulatus memiliki akar berbentuk serabut dan berwarna

putih. Akar-akar lama akan layu dan membusuk kemudian digantikan dengan

akar-akar baru. Panjang akar tanaman baru dapat mencapai 40 cm. Setiap akar

membentuk rambut-rambut akar yang berfungsi untuk memperluas bidang

penyerapan air di dalam tanah. Akar-akar tumbuh ke segala arah, sehingga

dapat memperkokoh tegaknya batang semu di atas tanah (Pitojo, 2010)

Batang A. campanulatus menyatu dengan umbinya. Batang berada di

dalam tanah, sehingga pada saat umbi mengalami dorman di musim kemarau,

tidak akan tampak adanya tanaman A. campanulatus ini. Tetapi ketika tanah

dicangkuli, maka banyak ditemukan berbagai macam umbi, termasuk umbi

A. campanulatus. Menjelang tumbuhnya umbi, maka batang berada diatas umbi


commit to user

12

berupa cekungan sebagai bekas tempat pangkal pelepah daun. Bagian vegetatif

berwarna hijau muda atau tua dengan noda-noda atau loreng (Steenis, 1975).

Gambar 2. Batang semu/tangkai suweg Sumber : Data Primer (2009)

Pada perkembangan dan pertumbuhan selanjutnya batang mengalami

perubahan bentuk menjadi umbi, atau menambah volume umbi setelah satu kali

periode tumbuh. Bentuk batang akan tampak jelas pada tanaman muda,

sedangkan pada tanaman dewasa sudah menyatu dengan umbi.

Pada awal musim penghujan, dari dalam tanah kuncup daun yang

terbungkus seludang muncul di permukaan tanah. Sesuai dengan

pertumbuhannya, pelepah daun makin panjang dan pada ketinggian tertentu

daun terbuka. Daun A. campanulatus termasuk daun tunggal yang beranak daun

majmuk. Tangkai daun terbagi menjadi tiga arah tangkai daun secara mendatar.

Setiap tangkai daun bercabang lagi menjadi tiga dan tumbuh ke arah yang saling

berlawanan (Pitojo, 2010).

Gambar 3. Daun suweg Sumber : Data Primer (2009)


commit to user

13

Tinggi dan besar tangkai daun tergantung pada besar kecilnya umbi.

Tangkai daun yang tumbuh dari anak umbi berukuran relatif kecil, sedangkan

tangkai daun yang muncul dari umbi berukuran lebih besar. Tangkai yang besar

mampu menopang banyak daun dan berukuran lebar, sedangkan tangkai yang

kecil hanya mampu mendukung daun-daun yang kecil pula. Jumlah anak daun

A. campanulatus umumnya antara 8 sampai 200 lembar.

Tangkai daun A. campanulatus tidak berkayu dan memiliki warna kulit

hijau belang-belang putih kehijauan tak beraturan. Bagian dalam tangkai berupa

jaringan spon padat yang mengandung banyak air. Tangkai daun akan layu,

biasanya menjelang musim hujan berakhir, kemudian berangsur-angsur rapuh

dan lepas dari umbi. Secara morfologis, suweg sangat mirip dengan iles-iles.

Meski tidak berumur lama, ternyata tangkai daun merupakan sumber eksplan

yang efisien untuk perbanyakan in vitro pada iles-iles (Amorphophallus muelleri)

(Imelda , 2008)

Berbeda dengan umumnya tanaman, bunga A. campanulatus langsung

muncul dari dalam tanah. Dari tengah-tengah umbi tumbuh tangkai bunga yang

mirip dengan tangkai daun, pada akhir musim kemarau atau awal musim

penghujan. Pada awalnya bunga tertutup oleh seludang, setelah muncul di atas

tanah seludang sobek oleh desakan pertumbuhan bunga. Tinggi bunga antara

10 – 40 cm, diameter antara 15 – 60 cm dan warna bunga pada bagian bawah

hijau kemudian makin ke atas menjadi coklat (Gopi, 1996).

Gambar 4. Bunga suweg Sumber : Data Primer (2009)


commit to user

14

Bunga A. campanulatus berupa bunga majemuk yang terdiri dari tangkai

berwarna ungu kecoklatan, seludang dan tongkol. Pembiakan tanaman ini tidak

melalui bunga, meskipun bunga suweg termasuk bunga lengkap. Hal ini diduga

karena adanya sifat protogeni, yaitu putik masak lebih dahulu dari pada serbuk

sari, sehingga ketika serbuk sari masak dan siap menyerbuki putik, putik sudah

melewati masa reseptifnya (Prana, 2008).

Tanaman A. campanulatus yang sering ditemukan di daerah Surakarta

adalah suweg, acung dan iles-iles. Di atas permukaan tanah, tanaman

berkerabat ini kadang sulit dibedakan, baik menyangkut tangkai daun, daun,

habitat maupun masa hidupnya. Perbandingan morfologi antara Suweg, Iles-iles

dan Acung terdapat pada lampiran 1.

3. Klasifikasi Tanah

Salah satu sistem klasifikasi tanah yang telah dikembangkan Amerika

Serikat dikenal dengan nama Soil Taxonomy (USDA, 1975; Soil Survey Satff,

1999; 2003). Sistem klasifikasi ini menggunakan 6 kategori, yaitu ordo, sub ordo,

grup, sub-grup, famili dan seri. Berdasarkan morfologi horizon-horizon penciri

dan sifat-sifat penciri lainnya, tanah di permukaan bumi ini dapat dikelompokkan

ke dalam 12 ordo (Rayes, 2006)

Tanah yang termasuk ordo alfisol merupakan tanah yang terdapat

penimbunan liat di horison bawah (terdapat horison argilik) dan mempunyai

kejenuhan basa yang tinggi, yaitu lebih dari 35% pada kedalaman 180 cm dari

permukaan tanah. Liat yang tertimbun di horison bawah ini berasal dari horison di

atasnya dan tercuci ke bawah bersama dengan gerakan air. Padanan dengan

sistem klasifikasi lama adalah termasuk tanah Mediteran merah kuning, latosol,

kadang-kadang juga Podzolik Merah Kuning. Tanah alfisol memiliki kesuburan

tanah yang tinggi (Rayes, 2006).


commit to user

15

Tanah ordo aridisol merupakan tanah-tanah di daerah iklim kering yang

mempunyai kelembapan arid (sangat kering). Mempunyai epipedon ochrik,

kadang-kadang dengan horison penciri lain. Padanan dengan klasifikasi lama

adalah termasuk Desert Soil. Tanah ini memiliki kesuburan rendah sampai

sedang (Rayes, 2006).

Ordo entisol merupakan tanah-tanah yang masih sangat muda yaitu baru

tingkat permulaan dalam perkembangan. Dibentuk dari sedimen vulkanik,

batuan kapur dan metamorfik. Tidak ada horison penciri lain kecuali epipedon

ochrik, albik atau histik. Kata ent berarti recent atau baru. Padanan dengan

klasifikasi lama adalah termasuk tanah Aluvial atau Regosol dan Litosol.

Tanah yang termasuk ordo histosol merupakan tanah-tanah dengan

kandungan bahan organik lebih dari 20% (untuk tanah bertekstur pasir) atau

lebih dari 30% untuk tanah bertekstur liat. Bahan organik yang didekomposisi

dari jaringan tanaman pada umumnya membentuk tanah ini. Jenis tanah ini lebih

populer disebut tanah gambut. Lapisan yang mengandung bahan organik tinggi

tersebut tebalnya lebih dari 40 cm. Kata histos berarti jaringan tanaman.

Padanan dengan sistem klasifikasi lama adalah termasuk tanah organik atau

organosol.

Inceptisol merupakan tanah muda, tetapi lebih berkembang dari pada

Entisol. Kata Inceptisolk berasal dari kata Inceptum yang berarti permulaan.

Umumnya mempunyai horison kambik. Tanah ini belum berkembang lanjut,

sehingga kebanyakan dari tanah ini cukup subur. Padanan dengan sistem

klasifikasi lama adalah termasuk tanah Aluvial, Andosol, Regosol, Gleihumus dan

lain-lain.

Tanah ordo Mollisol merupakan tanah dengan tebal epipedon lebih dari

18 cm yang berwarna hitam gelap, kandungan bahan organik lebih dari 1%,

kejenuhan basa lebih dari 50%. Agregasi tanah baik, sehingga tanah tidak keras


commit to user

16

bila kering. Umumnya dibentuk dari bahan batuan kapur dan proses

pembentukannya sangat dipengaruhi oleh iklim. Kata Mollisol berasal dari kata

Mollis yang berarti lunak. Padanan dengan sistem klasifikasi lama adalah

termasuk tanah Chernozem, Rendzina.

Tanah yang termasuk ordo Oxisol merupakan tanah tua sehingga mineral

mudah lapuk tinggal sedikit atau miskin hara. Kandungan liat tinggi tetapi tidak

aktif sehingga Kapasitas Tukar Kation (KTK) rendah, yaitu kurang dari 16 me

/100 g liat. Banyak mengandung oksida-oksida besi atau oksida Al. Padanan

dengan sistem klasifikasi lama adalah termasuk tanah Latosol, Lateritik atau

Podzolik Merah Kuning.

Spodosol merupakan ordo tanah yang banyak memiliki kandungan Fe

dan Al-oksida dan humus (horison spodik) sedang, di lapisan atas terdapat

horison eluviasi (pencucian) yang berwarna pucat (albic). Padanan dengan

sistem klasifikasi lama adalah termasuk tanah Podzol.

Tanah yang termasuk ordo Ultisol merupakan tanah-tanah yang terjadi

penimbunan liat di horison bawah, bersifat masam, kejenuhan basa pada

kedalaman 180 cm dari permukaan tanah kurang dari 35%. Padanan dengan

sistem klasifikasi lama adalah termasuk tanah Latosol, Podzolik Merah Kuning

dan Hidromorf Kelabu.

Tanah yang termasuk ordo Vertisol merupakan tanah dengan kandungan

liat tinggi (lebih dari 30%) di seluruh horison, mempunyai sifat mengembang dan

mengkerut. Kalau kering tanah mengkerut sehingga tanah pecah-pecah dan

keras. Kalau basah mengembang dan lengket. Padanan dengan sistem

klasifikasi lama adalah termasuk tanah Grumusol atau Margalit.

Vertisol adalah tanah yang berwarna abu-abu gelap hingga kehitaman,

bertekstur liat, mempunyai slickendide dan rekahan yang secara periodik dapat

membuka dan menutup. Tanah vertisol umumnya terbentuk dari bahan sedimen


commit to user

17

yang mengandung mineral smektit dalam jumlah tinggi di daerah datar, cekungan

hingga berombak (Driessen and Dudal, 1989 dalam Prasetyo, 2007). Pada tanah

vertisol umumnya sifat-sifat fisik lebih merupakan kendala dibanding dengan

sifat-sifat kimianya. Kendala utama untuk tanaman adalah tekstur yang liat berat,

sifat mengembang dan mengkerut, kecepatan filtrasi air yang rendah serta

drainase yang lambat (Mukanda and Mapiki, 2001 dalam Prasetyo, 2007).

Tanah andisol umumnya terbentuk dari bahan abu vulkan muda. Memiliki

bobot isi rendah, mengandung mineral-mineral berordo pendek atau mineral

amorf serta berpotensi fiksasi fosfat yang tinggi. Tanah mengalami permaforst

(bahan-bahan/horizon) yang membeku secara permanen, atau bahan gelik

(bahan tanah mineral atau organik yang memiliki krioturbasi dalam bentuk lensa/

baji).

4. Kondisi Hara Tanah

Tumbuhan berumpun Amorphophallus spp. yang tumbuh pada kondisi

tanah yang kurang subur dan berbatu akan mengalami perkembangan tanaman

dan umbi tidak optimal (Prana, 2008). Salah satu faktor penentu kesuburan

tanah adalah ketersediaan hara yang diperlukan tanaman di dalam tanah. Unsur

hara yang melarut dalam larutan tanah berasal dari beberapa sumber seperti

pelapukan mineral primer, dekomposisi bahan organik, deposisi dari atmosfer,

aplikasi bahan pupuk, rembesan air tanah dari tempat lain, dan lainnya

(Soemarno, 2007).

Keberadaan bahan organik di dalam tanah dapat meningkatkan porositas

tanah yang berdampak pada perbaikan aerasi tanah. Aerasi tanah

mencerminkan keadaan oksigen dalam tanah. Tanah yang beraerasi baik akan

mempunyai oksigen cukup untruk respirasi akar tanaman dan untuk aktivitas

organisme aerob. Tanah berliat banyak mempunyai pori-pori mikro yang terisi

oleh air, maka tanah berliat umumnya beraerasi buruk. Pada kondisi ini CO2


commit to user

18

yang dihasilkan oleh fauna tanah, akar tanaman dan mikroorganisme tanah

menjadi terakumulasi, oleh karena itu sering kali terjadi bahwa kandungan CO2

dalam tanah berliat bisa ratusan kali lebih tinggi dibandingkan CO2 atmosfer

(Handayanto, 2007).

Pada tanah halus lempungan, pemberian bahan organik akan

meningkatkan pori meso dan menurunkan pori mikro. Dengan demikian akan

meningkatkan pori yang dapat terisi udara dan menurunkan pori yang berisi air,

artinya akan terjadi perbaikan aerasi untuk tanah lempung berat (Wiskandar,

2002). Pada lahan kering berlereng bahan organik berdampak pada penurunan

laju erosi tanah. Hal ini dapat terjadi akibat dari perbaikan struktur tanah yaitu

dengan semakin mantapnya agregat tanah, sehingga menyebabkan ketahanan

tanah terhadap pukulan air hujan meningkat. Di samping itu, dengan

meningkatnya kapasitas infiltrasi air akan berdampak pada aliran permukaan

dapat diperkecil, sehingga erosi dapat berkurang (Stevenson,1982).

Unsur hara dalam tanah diserap oleh tanaman dalam bentuk ion negatif

atau ion positif. Pengaruh bahan organik terhadap kesuburan kimia tanah antara

lain pada kapasitas pertukaran kation, kapasitas pertukaran anion, pH tanah,

daya sangga tanah dan terhadap keharaan tanah. Bahan organik memberikan

kontribusi yang nyata terhadap KPK tanah. Sekitar 20 – 70% kapasitas

pertukaran kation tanah pada umumnya bersumber pada koloid humus (contoh :

Molisol), sehingga terdapat korelasi antara bahan organik dengan KPK tanah

(Stevenson,1982).

Penyerapan unsur hara oleh tanaman dapat terjadi secara langsung

bersamaan dengan penyerapan air dari larutan tanah, sehingga tingkat kelarutan

unsur hara dalam air sangat penting dan penting juga menjaga pH tanah. Faktor

abiotik tanah yang juga sangat berpengaruh pada kehidupan tanaman ialah

tingkat keasaman (pH). Tingkat keasaman (pH) menyatakan banyaknya


commit to user

19

(konsentrasi) ion H+ dan ion OH- di dalam tanah. Kondisi pH tanah merupakan

faktor penting yang menentukan kelarutan unsur yang cenderung

berkesetimbangan dengan fase padatan (Soemarno, 2007). Makin tinggi

konsentrasi ion H+ di dalam tanah, makin asam tanah tersebut. Sebaliknya makin

tinggi ion OH-, makin basa tanah tersebut. Tingkat keasaman (pH) tanah penting

karena organisme tanah dan tanaman sangat responsif terhadap sifat kimia di

lingkungannya. Sebagian besar tanaman dan organisme tanah menyukai pH

netral berkisar 6-7 karena ketersediaan unsur hara cukup tinggi pada nilai pH ini

(Handayanto, 2007).

Penyerapan juga dapat terjadi secara difusi melewati membran sel, jika

konsentrasi ion dalam larutan tanah lebih tinggi maka akan menembus membran

sel akar-akar tanaman yang memiliki konsentrasi ion lebih rendah. Penyerapan

hara dapat pula terjadi dengan proses pertukaran ion (Isnaeni, 2006).

Faktor lain yang sangat penting dalam menentukan konsentrasi hara

dalam larutan tanah adalah potensial redoks. Faktor ini berhubungan dengan

keadaan aerasi yang selanjutnya sangat tergantung pada laju respirasi jasad

renik dan laju difusi oksigen. Tekstur tanah merupakan sifat penting yang

menentukan aerasi dan drainase tanah (Handayanto, 2007).

Kandungan air yang mendekati atau melebihi kondisi kejenuhan

merupakan sebab utama dari buruknya aerasi, karena kecepatan difusi oksigen

melalui pori yang terisi air jauh lebih lambat dari pada pori yang berisi udara.

Pada kondisi tergenang ketersediaan N dalam bentuk nitrat sangat rendah

karena proses denitrifikasi, nitrat diubah menjadi N2, NO, N2O, atau NO2 yang

menguap ke udara. Reduksi nitrat berlangsung kalau tanahnya dijenuhi oleh air

(Sutedjo, 1991), dengan persamaan reaksi sebagai berikut :

2NO3ˉ + 8H+ + 6e ====== > N2 + 4H2Oˉ

NO3ˉ + 2H+ + 2e ====== > NO2ˉ + H2O


commit to user

20

Sebagian besar tanaman pertumbuhan akarnya terhambat bila < 10%

volume pori yang berisi udara dan laju difusi O2 kurang dari 0.2 ug/cm2/menit.

Keadaan lingkungan kekurangan O2 disebut hipoksia, dan keadaan lingkungan

tanpa O2 disebut anoksia (mengalami cekaman aerasi). Kondisi anoksia tercapai

pada jangka waktu 6 – 8 jam setelah genangan, karena O2 terdesak oleh air dan

sisa O2 dimanfaatkan oleh mikroorganisme.

Pada kondisi lahan di daerah zone ekologi/sub wilayah fluxial, yaitu

berada pada muka air tanah yang sangat dangkal dan berawa dihadapkan

kepada berbagai kendala seperti kemasaman tanah yang tinggi, kurang

tersedianya unsur hara makro seperti N, P dan K yang sangat dibutuhkan oleh

tanaman dan meningkatnya konsentrasi Al, Fe dan Mn dalam tanah yang dapat

meracuni tanaman. (Rauf, 2000).

Unsur N merupakan unsur yang cepat kelihatan pengaruhnya terhadap

tanaman. Peran utama unsur ini adalah merangsang pertumbuhan vegetatif

(batang dan daun), meningkatkan jumlah anakan dan meningkatkan jumlah

bulir/rumpun. Kehilangan N-tanah ternyata meningkat pada kondisi pH tinggi,

suhu tinggi, tekstur kasar, KTK rendah dan pengeringan tanah yang dipupuk oleh

urea (Shankaracharya dan Mehta 1969 dalam Soemarno, 2007).

Fungsi utama fosfor dalam pertumbuhan tanaman adalah untuk

perkembangan akar halus dan akar rambut, memperkuat batang sehingga tidak

mudah rebah dan memacu terbentuknya bunga (Rauf, 2000). Rata-rata

pertumbuhan dan hasil tanaman yang menggunakan pupuk organik jerami pada

berbagai pemupukan memberikan hasil yang lebih tinggi dibanding tanpa

pemberian pupuk organik jerami walaupun secara statistik tidak memberikan

perbedaan yang nyata. Hal ini diduga karena dalam suasana reduksi, proses

perombakan bahan organik akan banyak menghasilkan asam-asam organik, di

mana amnion dari asam organik tersebut dapat mendesak P yang terikat oleh


commit to user

21

Fe, Al atau Ca sehingga P dapat terlepas dan tersedia bagi tanaman (Alexander

1977 dalam Arafah, 2003).

Kalium merupakan satu-satunya kation monovalen yang esensial bagi

tanaman. Peranan utama kalium dalam tanaman ialah sebagai aktivator berbagai

enzim. Dengan adanya kalium yang tersedia dalam tanah menyebabkan

ketegaran tanaman terjamin, dapat merangsang pertumbuhan akar dan tanaman

lebih tahan terhadap hama dan penyakit (Rauf, 2000). Sumber-sumber kalium

adalah beberapa jenis mineral, sisa tanaman, air irigasi, abu tanaman dan pupuk

buatan. Dengan kecukupan kalium maka fungsi N dan P lebih efisien (Isnaeni,

2006).

Kemasaman tanah dan keadaan hara yang menyertainya merupakan

akibat kekurangan kation basa yang dapat ditukarkan. Penambahan kation-

kation tertentu dalam jumlah cukup dapat menaikkan pH tanah. Dua kation yang

paling cocok untuk mengurangi keasaman tanah ialah kalsium dan magnesium

(Soepardi, 1986). Kalsium (Ca) merupakan unsur penting untuk pertumbuhan

ujung bulu-bulu akar. Kalsium juga berhubungan dengan pembentukan protein

dan bagian tanaman yang aktif untuk membentuk dinding sel sehingga

berpengaruh pada kesegaran tanaman. Kalsium dapat menetralkan asam dalam

tubuh. Sumber kalsium yang paling umum adalah batu kapur, meskipun sisa-sisa

tanaman juga mengandung kalsium (Isnaeni, 2006).

5. Pati

Pati merupakan karbohidrat asal tanaman sebagai hasil fotosintesis, yang

disimpan dalam bagian tertentu tanaman sebagai cadangan makanan (Soebagio,

2007). Pati merupakan bentuk paling umum dari karbohidrat hasil fotosintesis

yang disimpan untuk keperluan pada masa yang akan datang. Dalam sebuah

sel tumbuhan hidup, molekul amilosa dan amilopektin dibentuk dalam leukoplas

khusus dan disimpan dalam bentuk butiran (Loveless, 1987).


commit to user

22

Pati adalah timbunan karbohidrat pada tanaman yang terdiri dari dua

macam molekul, sebagian kecil berupa amilosa dan bagian terbanyak berupa

amilopektin. Amilopektin mempunyai struktur mirip glikogen, tetapi dengan

percabangan yang lebih sedikit. Pati merupakan sumber energi utama makanan

manusia. (Mc Gilvery, 1998).

Sebagian besar sel tanaman dapat menyimpan pati dan paling banyak

tersimpan dalam umbi seperti kentang dan biji-bijian seperti jagung, padi,

gandum dan lain-lain (Sudiatso, 2000). Tepung Amorphophallus selain

digunakan sebagai bahan makanan juga digunakan untuk bahan kosmetik,

menurunkan kolesterol dan tekanan darah dan maag, serta sebagai makanan

kesehatan dan penurun berat badan (Sudiatso, 2000).

6. Isolasi dan penetapan kadar pati

Umbi talas dibersihkan kulit luarnya setelah pemanenan. Setelah itu

diiris-iris tipis dengan ketebalan ± 2 mm dan dikeringkan di bawah sinar matahari

selama 2-3 hari hingga beratnya berkurang sekitar 70% dari berat basah.

Selanjutnya gaplek suweg digiling dengan mesin penggiling (pembuat tepung

beras) untuk dijadikan tepung dan diayak dengan saringan 200 mesh.

Penetapan kadar pati dilakukan dengan cara menghidrolisis tepung talas dengan

alkohol 80% dalam waterbath. Kemudian endapan dipisahkan dan dihidrolisis

kembali dengan 9,2 N HClO4 sebanyak 3 kali dan dinetralisir dengan 1N NaOH

dan selanjutnya direduksi dengan pereaksi Cu dan Nelson. Kadar pati diukur

dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 500 nm (Hartati, 2003).


commit to user

23

B. Kerangka Pemikiran

Data morfologi Amorphophallus campanulatus diperoleh dari hasil

pengamatan dan pengukuran secara langsung di lokasi pengambilan sampel,

yaitu daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno pada waktu umbi tanaman masih

segar. Pengambilan sampel umbi dan tanah dilakukan setelah batang semu dan

daun layu serta menguning. Hal itu terjadi pada akhir musim penghujan, saat

kandungan nutrisi umbi optimal. Masing-masing lokasi penelitian diambil 5 buah

umbi dan tanah tempat tumbuhnya akar sebagai sampel.

Pemisahan pati dari umbi suweg dilakukan terhadap setiap sampel dari

tiap-tiap lokasi penelitian. Tahap pertama isolasi pati kasar umbi, dan tahap

kedua menguji kadar pati dengan alat spektrofotometer pada panjang gelombang

500 nm (Hartati, 2003). Di samping itu uji kadar N, P dan K tanah juga dilakukan

terhadap setiap tanah tempat tumbuh suweg-suweg tersebut.

Untuk mengetahui ketepatan variabel pada pengamatan karakteristik

morfologi tanaman suweg digunakan ANOVA satu jalan, dan untuk mengetahui

hubungan antara besar kandungan hara N, P dan K tanah dengan kandungan

pati umbi suweg digunakan korelasi pada program SPSS 16.

Bagan penelitian korelasi antara karakteristik morfologi dan kandungan

BO, pH, N, P dan K tanah terhadap kandungan pati umbi suweg (A.

campanulatus) sebagai berikut :


commit to user

24

Gambar 5 Bagan penelitian korelasi kondisi tanah terhadap kandungan pati umbi suweg di berbagai daerah penelitian

Sampel Umbi Suweg

Sampel Tanah

Analisis Kadar Pati

Analisis Kadar BO, pH,

N, P, dan K

Kadar BO, pH, N, P, dan K

Analisis Data

Kadar Pati

Korelasi karakteristik morfologi dan kondisi

tanah terhadap kadar pati (C6H10O5)n umbi suweg

Tanaman Suweg (Amorphophallus campanulatus)

Pengukuran - lingkar batang - tinggi batang - diameter daun - diameter umbi - jumlah anakan - berat umbi


commit to user

25

BAB III METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian karakteristik morfologi sekaligus pengambilan sampel

Amorphophallus campanulatus dilakukan di tiga daerah yang memiliki kondisi

tanah yang berbeda. Daerah-daerah tersebut masih termasuk karesidenan

Surakarta, yaitu di tanah liat hitam Desa Tuban (Kalioso) Kecamatan

Gondangrejo Kabupaten Karanganyar, tanah merah dataran tinggi Desa Bancak

Kecamatan Matesih Kabupaten Karanganyar, dan tanah kapur Desa

Sendangrejo, Kecamatan Baturetno, Kabupaten Wonogiri. Selain jenis tanah

yang berbeda, maka tanah-tanah tersebut juga memiliki topografi yang berbeda.

Denah penelitian terdapat pada lampiran 2.

Penelitian laboratoris dilakukan di tiga laboratorium. Isolasi pati kasar dari

umbi suweg dilakukan di laboratorium SMP Negeri 1 Jaten Karanganyar,

penentuan kandungan air dan kadar pati Amorphophallus campanulatus

dilakukan di Laboratorium THP Fakultas Pertanian UNS Surakarta, dan uji

kandungan N, P, K dan pH tanah dilakukan di Laboratorium Tanah Fakultas

Pertanian UNS Surakarta. Waktu penelitian morfologi maupun ekologi tanaman

suweg dilaksanakan mulai bulan Pebruari sampai dengan April 2009, sedangkan

penelitian laboratorium pada bulan April sampai dengan Juni 2009.

B. Bahan dan Alat

Bahan tanaman suweg yang digunakan dalam penelitian ini adalah 15

umbi suweg yang berasal dari tiga stasiun pengamatan yang berbeda jenis dan

struktur tanah serta lingkungan ekologisnya. Lima umbi tanaman suweg beserta

tanahnya masing-masing berasal dari Kalioso, termasuk kecamatan


commit to user

26

Gondangrejo Kabupaten Karanganyar dengan jenis tanah liat hitam dan topografi

datar, Matesih kabupaten Karanganyar dengan jenis tanah gembur merah dan

topografi lereng dataran tinggi, dan Baturetno kabupaten Wonogiri dengan tanah

liat hitam agak berkapur serta topografi lereng pegunungan kapur.

Ekstraksi pati kasar dari umbi suweg menggunakan alat-alat berupa

neraca Ohauss, pisau, blender, gelas kimia 1000 ml, elenmeyer 300 ml, kain

saring dan kertas saring, sedangkan bahan-bahan untuk ekstraksi berupa

sampel-sampel umbi suweg, air dan alkohol 70 %.

Bahan laboratorium digunakan untuk uji N,P, K dan pH tanah serta uji

kandungan pati adalah air bebas ion, larutan buffer pH 7,0 dan pH 4,0, KCl 1 M

(Larutkan 74,5 g KCl p.a. dengan air bebas ion hingga 11), asam sulfat pekat

(95-97%), campuran selen p.a. (tersedia di pasaran) atau dibuat dengan

mencampurkan 1,55 g CuSO4 anhidrat, 96,9 g Na2SO4 anhidrat dan 1,55 g selen

kemudian dihaluskan, Asam borat 1%, Natrium hidroksida 40%, Bata didih,

Penunjuk Conway, Larutan baku asam sulfat 1N (Titrisol), H2SO4 4 N, Larutan

baku asam sulfat 0,050 N, Nelson A terdiri dari 12,5 g Na2CO3 anhidrat + 12,5 g

Rochelle (K-Na- tartrat) + 10 g NaHCO3 + 100 G Na2SO4 anhidrat dalam 350 ml

aquades, kemudian diencerkan sampai 500 ml. Nelson B terdiri dari 7,5 g CuSO4

5H2O dalam 50 ml aquades + 1 tetes H2SO4 pekat. Regensia Arsenomolibdat

yang terdiri dari 25 g ammonium molibdat dalam 450 ml aquades + 25 ml H2SO4

pekat, campur rata. Tambah 3 g Na2 H2SO4 yang telah dilarutkan dalam 25 ml

aquades.

Alat yang digunakan adalah neraca analitik dengan ketelitian dua

desimal, botol kocok 100 ml, dispenser 50 ml gelas ukur, mesin pengocok, labu

semprot 500 ml, pH meter, neraca analitik ketelitian tiga desimal, tabung

digestion dan blok digestion, labu didih 250 ml, erlenmeyer 100 ml bertera, buret

10 ml, pengaduk magnetik, dispenser, tabung reaksi, pengocok tabung, alat


commit to user

27

destilasi atau spectrofotometer, botol timbang, eksikator, oven, penjepit, neraca,

blender, pisau, kain saring, gelas ukur 1000 ml, elemenyer 500 ml, corong, kertas

saring, neraca analitik, pipet ukur 1 ml dan 10 ml, beker glass 500 ml,

spektrofotometer.

C. Rancangan Penelitian

Data ekologi dan morfologi tanaman suweg berdasarkan pengamatan

langsung terhadap tempat-tempat pengambilan sampel. Besar pH tanah diukur

dengan pH-meter, kandungan N melalui penetapan N-total, penentuan kadar air

dengan cara Thermogravimetri, dan kandungan pati umbi menggunakan Analisis

Kadar Gula Reduksi dengan Metode Nelson Somogyi. Analisis hasil penelitian

berupa hubungan antara kandungan hara N, P, K tanah dengan kandungan pati

umbi suweg diperoleh melalui program SPSS regresi searah.

D. Prosedur Pengambilan data

a. Uji pH tanah

Nilai pH menunjukkan konsentrasi ion H+ dalam larutan tanah, yang

dinyatakan sebagai –log[H+]. Peningkatan konsentrasi H+ menaikkan potensial

larutan yang diukur oleh alat dan dikonversi dalam skala pH. Elektrode gelas

merupakan elektrode selektif khusus H+, hingga memungkinkan hanya mengukur

potensial yang disebabkan kenaikan konsentrasi H+. Potensial yang timbul

diukur berdasarkan potensial elektrode pembanding (kalomel atau AgCl).

Biasanya digunakan satu elektrode yang sudah terdiri atas elektrode

pembanding dan elektrode gelas (elektrode kombinasi).

Konsentrasi H+ yang diekstraks dengan air menyatakan kemasaman aktif

(aktual) sedangkan pengekstrak KCl 1 N menyatakan kemasaman cadangan

(potensial). Contoh tanah ditimbang 10,00 g sebanyak dua kali, masing-masing


commit to user

28

dimasukkan ke dalam botol kocok, ditambah 50 ml air bebas ion ke botol yang

satu (pH H2O) dan 50 ml KCl 1M ke dalam botol lainnya (pH KCl). Kocok dengan

mesin pengocok selama 30 menit. Suspensi tanah diukur dengan pH meter yang

telah dikalibrasi menggunakan larutan buffer Ph 7,0 dan pH 4,0. Nilai pH

dilaporkan dalam 1 desimal. Prosedur tersebut menggunakan rasio 1 : 2,5

b) Penetapan N-total

Senyawa nitrogen organik dioksidasi melalui pemanasan dalam

lingkungan asam sulfat pekat dengan katalis campuran selen membentuk

(NH4)2SO4. Kadar amonium dalam ekstrak dapat ditetapkan dengan cara

destilasi atau spektrofotometri. Pada cara destilasi, ekstrak dibasakan dengan

penambahan larutan NaOH. Selanjutnya NH3 yang dibebaskan diikat oleh asam

borat dan dititar dengan larutan baku H2SO4 menggunakan penunjuk Conway.

Cara spektrofotometri menggunakan metode pembangkit warna indofenol biru.

Reaksi destruksi dengan asam sulfat pekat (95-97%) yang dapat dibuat

dengan campuran selen p.a. (tersedia di pasaran) atau buat dengan

mencampurkan 1,55 g CuSO4 anhidrat, 96,9 g Na2SO4 anhidrat dan 1,55 g selen

kemudian dihaluskan. Reaksi destilasi menggunakan Asam borat 1% yang dapat

dibuat dengan melarutkan 10 g H3BO3 dengan 1 liter air bebas ion, Natrium

hidroksida 40% ( dengan melarutkan 400 g NaOH dalam gelas piala dengan air

bebas ion 600 ml, setelah dingin diencerkan menjadi 1 liter), bata didih yang

terbuat dari batu apung yang dihaluskan dan Penunjuk Conway.

Proses destilasi menggunakan larutan baku asam sulfat 1N (Titrisol),

H2SO4 4 N, dan larutan baku asam sulfat 0,050 N. Cara kerja destruksi dengan

menimbang 0,500 g contoh tanah ukuran <0,5 mm, dimasukkan ke dalam tabung

digestion. Ditambahlkan 1 g campuran selen dan 3 ml asam sulfat pekat,

didestruksi hingga suhu 350 ˚C (3-4 jam). Destruksi selesai bila keluar uap putih

dan didapat ekstrak jernih (sekitar 4 jam).


commit to user

29

Tabung diangkat, didinginkan dan kemudian ekstrak diencerkan dengan

air bebas ion hingga tepat 50 ml . Kocok sampai homogen, biarkan semalam

agar partikel mengendap. Ekstrak digunakan untuk pengukuran N dengan cara

destilasi atau cara kolorimetri.

Pengukuran N dengan cara destilasi dengan memindahkan secara

kualitatif seluruh ekstrak contoh ke dalam labu didih (digunakan air bebas ion dan

labu semprot). Ditambahkan sedikit serbuk batu didih dan aquades hingga

setengah volume labu. Disiapkan penampung untuk NH3 yang dibebaskan yaitu

elenmeyer yang berisi 10 ml asam borat 1% yang ditambah 3 tetes indikator

Conway (berwarna merah) dan dihubungkan dengan alat destilasi. Dengan gelas

ukur ditambahkan NaOH 40% sebanyak 10 ml ke dalam labu didih yang berisi

contoh secepatnya ditutup. Didestilasi hingga volume penampung mencapai 50-

75 ml (berwarna hijau). Destilat dititrasi dengan H2SO4 0,050 N hingga warna

merah muda. Volume titar contoh (Vc) dan blanko (Vb) dicatat.

Kadar nitrogen (%) = (Vc – Vb) xNx bst N x 100 mg contoh¯¹ x fk

= (Vc – Vb) xNx 14 x 100 500¯¹ x fk

= (Vc – Vb) xNx 2,8 x fk

Keterangan : Vc-b = ml titar contoh dan blanko

N = normalkitas larutan baku H2SO4

14 = bobot setara nitrogen

100 = konversi ke %

Fk = faktor koreksi kadar air = 100(100-% kadar air)

c). Uji Penetapan P tersedia metode Bray 1

Fosfat dalam suasana asam akan diikat sebagai senyawa Fe, Al-fosfat

yang sukar larut. NH4F yang terkandung dalam pengekstrak Bray akan

membentuk senyawa rangkai dengan Fe dan Al dan membebaskan ion PO43-

Pengekstrak ini biasanya digunakan pada tanah dengan pH <5,5.


commit to user

30

Alat-alat yang digunakan dalam penetapan P ini adalah neraca analitik de

gan ketelitian tiga desimal, dispenser 25 ml dan 10 ml, tabung reaksi, pipet 2 ml,

kertas saring, botol kocok 50 ml, mesain pengocok dan spektrofotometer.

Adapun bahan-bahan pereaksi yang digunakan adalah HCl 5 N, pengekstrak

Bray dan Kurts 1 (larutan 0,025 N HCl + 0,03 NH4F), pereaksi P pekat, pereaksi

pewarna P, standar induk 1.000 ppm PO4 (Tritisol), standar100 ppm PO4, dan

deret standar PO4 (0-20 ppm).

Carta kerja penetapan P ini diawali dengan menimbang 2,500 g contoh

tanah <2 mm, ditambah pengekstrak Bray dan Kurt 1 sebanyak 25 ml, kemudian

dikocok selama 5 menit. Larutan tanah disaring dan bila larutan masih keruh

maka dikembalikan ke atas saringa semula (proses penyaringan maksimum 5

menit). Ekstrak jernih dipipet sebanyak 2 ml ke dalam tabung reaksi. Contoh dan

deret standar masing-masing ditambah pereaksi pewarna fosfat sebanyak 10 ml,

dikocok dan dibiarkan selama 30 menit. Absorbsinya diukur dengan

spektrofotometer pada panjang gelombang 693 nm.

Perhitungan Kadar P2O5 tersedia (ppm) adalah sebagai berikut :

Kadar P2O5 = ppm kurva x ml ekstrak/1.000 ml g (g contoh) ¯¹ x fp x

142/190 x fk

= ppm kurva x 25/1.000 x 1.000/2,5 x fp x 142/190 x fk

= ppm kurva x 10 x fp x 142/190 x fk

Keterangan :

ppm kurva = kadar contoh yang didapat dari kurva hubunghan antara

kadar deret standar dengan pembacaannya setelah

dikoreksi blanko.

fp = faktor pengenceran (bila ada)

142/190 = faktor konversi bentuk PO4 menjadi P2O5

fk = faktor koreksi kadar air = 100/(100- % kadar air)


commit to user

31

d). Uji Penetapan K

Dasar penetapan kalium menggunakan pengekstrak HCl 25%.

Pengekstrak ini akan melarutkan bentuk-bentuk senyawa kalium mendekati

kadar K total. Intensitas warna larutan dapat diukur dengan alat flamefotometer.

Peralatan yang digunakan untuk uji K ini adalah neraca analitik dengan ketelitian

tiga desimal, botol kocok, mesin kocok bolak-balik, alat sentrifuse, tabung reaksi,

dispenser 10 ml, pipet volume 0,5 ml, pipet volume 2 ml, pipet ukur 10 ml dan

flamefotometer, edangkan bahan pereaksi yang digunakan adalah HCl 25%,

standar induk 1.000 ppm K (Tritisol), standar 200 ppm K, deret standar K (0; 4; 8;

12; 16 dan 20 ppm).

Cara kerja penetapan K, tanah ukuran <2 mm ditimbang 2,000 g,

kemudian dimasukkan ke dalam botol kocok dan ditambahkan 10 ml HCl 25%

lalu dikocok dengan mesin kocok selama 5 menit. Setelah dimasukkan mesin

kocok larutan tanah dimasukkan ke dalam tabung reaksi dan dibiarkan semalam

atau disentrifuse. Dipipet 0,5 ml ekstrak jernih contoh ke dalam tabung reaksi.

Ditambahkan 9,5 ml air bebas ion (pengenceran 20 x) dan dikocok. Dipipet 2 ml

ekstrak contoh encer dan deret standar masing-masing dimasukkan ke dalam

tabung reaksi. Ekstrak contoh encer dan deret standar K diukur langsung dengan

alat flamefotometer.

Kadar K potensial mg K2O (100 g) ¯¹

= ppm kurva x 10 x 94/78 x fk

Keterangan :

ppm kurva = kadar contoh yang didapat dari kurva hubunghan antara

kadar deret standar dengan pembacaannya setelah

dikoreksi blanko.

94/78 = faktor konversi bentuk K menjadi K2O

fk = faktor koreksi kadar air = 100/(100- % kadar air)


commit to user

32

e). Uji Kadar Air dengan cara Thermogravimetri

Prinsip kerja dari Thermogravimetri adalah menguapkan air yang ada di

dalam bahan dengan jalan pemanasan. Kemudian menimbang bahan sampai

berat konstan yang berarti semua air dalam bahan telah diuapkan.

Botol timbang yang telah bersih dikeringkan di dalam oven pada suhu

105ºC dengan tutup dibuka selama 1 jam. Kemudian didinginkan dalam eksikator

dalam kondisi tertutup. Setelah dingin botol ditimbang (C g). Sampel yang telah

dihaluskan ditimbang sebanyak 1-2 g (D g) dalam botol timbang yang telah

diketahui beratnya, kemudian keringkan dalam oven pada suhu 105ºC dengan

tutup dilepas selama 6-24 jam. Kemudian didinginkan dalam eksikator dan

ditimbang. Panaskan lagi dalam oven selama 30 menit, dinginkan dalam

eksikator dan ditimbang. Perlakuan ini diulangi sampai tercapai berat konstan

(E g). Berat konstan artinya = selisih penimbangan berturut-turut (0,2 mg).

Pengurangan berat merupakan banyaknya air dalam bahan.

Perhitungan :

% Air (wb) = C + D – E x 100% D % Air (db) = C + D – E x 100% E – C % Berat Kering = E - C x 100% = 100 – kadar air (%wb) D

f). Penentuan kadar pati

Penentuan kadar pati melalui tiga tahap yaitu ekstrak pati kasar, hidrolisis

pati dan uji spektrofotometer. Tahap pertama adalah ekstrak pati kasar. Pati

merupakan polisakarida dengan glukosa sebagai monomernya. Penentuan kadar

pati dapat dengan cara pati diekstraksi terlebih dahulu dari sampel, selanjutnya

didispersikan menjadi larutan koloidal hingga terpisah dari zat lainnya. Pati ini

selanjutnya diendapkan, dikeringkan dan ditimbang. Untuk pati dalam bahan


commit to user

33

berlemak atau protein tinggi, pati dipisahkan dulu dengan alkali sehingga

terbentuk alkohol kompleks yang tidak larut, selanjutnya dipisahkan, dikeringkan

dan ditimbang. Hasil penimbangan menunjukkkan kandungan pati kasar dalam

bahan.

Cara kerja ekstrak pati kasar dengan terlebih dahulu menimbang sampel

sebanyak 300 gram kemudian dicuci dan dikecilkan ukurannya. Bahan

dimasukkan ke dalam blender dan ditambah dengan 500 ml aquades kemudian

diblender selama 30 detik. Hal itu dilakukan sebanyak 3 kali. Residu disaring

dengan kain dan larutan yang keruh ditampung di dalam gelas ukur 1000 ml,

kemudian ditambahkan 200 ml aquades dan dikocok. Larutan keruh didiamkan

sehingga terjadi endapan, dan larutan yang jernih didekantasi. Larutan keruh dan

endapannya ditambah dengan 200 ml alkohol 96% dan disaring dengan kertas

saring. Pati yang tertinggal di kertas saring dikeringkan dengan meratakan pati

pada suhu kamar.

Perhitungan pati kasar :

Pati yang diendapkan (g) % Pati (wb) = ------------------------------- x 100% Berat sampel (g)

g). Analisis Kadar Gula Reduksi Metode Nelson Somogyi

Gula reduksi akan mereduksi kuprioksida menjadi kuprooksida.

Kuprooksida yang terbentuk direaksikan dengan arsenomolibdat sehingga

terbentuk molybdenum yang berwarna biru, intensitasnya diukur dengan

pengukuran absorbansi menggunakan spektrofotometer pada panjang

gelombang 510 – 600 nm.

Alat-alat yang digunakan adalah neraca analitik, pipet ukur 1 ml dan 10

ml, beker glass 500 ml, spektrofotometer, sedangkan bahan-bahan yang

digunakan adalah larutan glukosa standar 10 ml glukosa anhidrat/100 ml,


commit to user

34

reagensia Nelson yang terdiri dari campuran 25 bagian nelson A dan 1 bagian

nelson B.

Nelson A terdiri dari 12,5 g Na2CO3 anhidrat + 12,5 g Rochelle (K-Na-

tartrat) + 10 g Na2CO3 + 100 G Na2SO4 anhidrat dalam 350 ml aquades,

kemudian diencerkan sampai 500 ml. Nelson B terdiri dari 7,5 g CuSO4 5H2O

dalam 50 ml aquades + 1 tetes H2SO4 pekat. Regensia Arsenomolibdat yang

terdiri dari 25 g ammonium molibdat dalam 450 ml aquades + 25 ml H2SO4

pekat, campur rata. Tambah 3 g Na2H2SO4 yang telah dilarutkan dalam 25 ml

aquades. Aduk dan simpan dalam botol coklat, inkubasi pada 37ºC selama 24-

48 jam.

Langkah pertama berupa preparasi sampel. Dibuat larutan sampel dari

10 g sampel yang telah dihaluskan kemudian dilarutkan menjadi 250 ml dengan

aquades menggunakan labu takar. Larutan disaring, kemudian filtrat yang

diperoleh jika belum jernih disentrifuge sehingga diperoleh sampel jernih.

Langkah berikutnya adalah pembuatan Kurva Standar. Disiapkan 6

tabung reaksi masing-masing diisi dengan 0,1, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 dan 1 ml larutan

gula standar. Ke dalam tiap tabung tersebut ditambahkan aquades sehingga

volumenya mencapai 1 ml. Pada tiap-tiap tabung ditambahkan 1 ml reagensia

Nelson dan dipanaskan dalam air mendidih selama 20 menit. Semua tabung

didinginkan dengan cara direndam dalam air dingin hingga suhunya mencapai

25 ºC.

Ditambahkan 1 ml reagen Arsenomolibdat pada tiap-tiap tabung , kocok

homogen sampai semua endapan Cuprooksida larut. ditera absorbansinya pada

λ 540 nm dengan spektrofotometer. Kemudian dibuat kurva standar hubungan

antara absorbansi dan konsentrasinya selanjutnya ditentukan persamaan kurva

standarnya.


commit to user

35

h). Penentuan Kadar Gula Reduksi Sampel

Disiapkan 1 ml larutan sampel jernih, kemudian dilakukan prosedur yang

sama dengan pembuatan kurva standar. Kadar gula reduksi sampel dapat

ditentukan dengan menggunakan persamaan kurva standar. Kadar gula reduksi

dikali 0,9 maka hasilnya adalah kadar pati, seperti pada gambar 6.

Gambar 6. Bagan Penentuan Kadar Pati

Umbi Suweg

Ekstrak

Pati Kasar

Hidrolisis

Penentuan Kadar

Gula Reduksi

Pembuatan Larutan Standar

Kurva Standar

Persamaan Kurva Standar

Kadar Gula Reduksi

X 0,9

Kadar Pati

Ekstrak pati

Hidrolisis

Penentuan Kadar Pati

dengan Spektrofoto

meter


commit to user

36

E. Analisis Data

Penelitian menggunakan metode deskriptif yaitu metode dalam meneliti

suatu obyek atau suatu kelas peristiwa pada masa sekarang, dengan tujuan

untuk membuat pencandraan (karakter) secara sistematis, faktual dan akurat

mengenai sifat-sifat atau karakteristik serta hubungan fenomena yang diamati

(Suryabrata, 2003). Analisis data yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. ANOVA satu jalan untuk menentukan ketepatan variabel-variabel

ciri morfologi tanaman suweg terhadap berat umbi di lokasi

pengambilan sampel.

2. Korelasi :

a. antara variabel-variabel kandungan hara tanah berupa

bahan organik, pH tanah, N, P dan K dengan berat umbi

suweg.

b. antara variabel-variabel kandungan hara tanah berupa

bahan organik, pH tanah, N, P dan K dengan kandungan pati

umbi.


commit to user

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Morfologi Tanaman Suweg (Amorphophallus campanulatus)

Tanaman suweg yang diamati pada lokasi penelitian terdapat di kebun-

kebun warga dan tumbuh secara liar. Tidak ada perawatan tanaman,

pembasmian hama/penyakit maupun pemupukan. Pengamatan dan pengukuran

secara langsung dilakukan pada dua tahap, yaitu tahap vegetasi dan tahap

dormansi. Pada tahap vegetasi dilakukan pengamatan dan pengukuran

terhadap lingkar batang semu, panjang batang semu dan diameter rentang daun,

serta ekologinya. Pada tahap dormansi dilakukan pengukuran terhadap diameter

umbi, berat umbi dan jumlah anakan umbi.

Data yang diperoleh dari pengamatan tersebut disajikan pada table 1.

Tabel 1 Karakteristik morfologi dan kandungan pati A. campanulatus

Stasiun Diameter Jumlah Lingkar Tinggi Diameter Berat Umbi Kadar Umbi (cm) Anakan Batang (cm) Batang (cm) Daun (cm) (g) Pati (%)

Kalioso 18,7 22,6 14,02 117,6 106,6 1.307 59,92 Matesih 27,02 31,2 15,58 130,6 117 2.846 74,47 Baturetno 25,18 6,8 15,74 124,8 114,28 2.680 90,01

Dengan menggunakan ANOVA satu arah, berat umbi dapat didukung

oleh variabel-variabel lingkar batang, tinggi batang, diameter daun dan diameter

umbi. Karena F hitung sebesar 44 dan R square sebesar 0.947 maka pemilihan

variabel-variabel sudah tepat (lampiran 6).

Berdasarkan data tabel di atas, ukuran tinggi batang dan diameter daun

suweg di tiga daerah pengamatan tidak menunjukkan adanya perbedaan yang

signifikan, namun diameter umbi, berat umbi dan jumlah anakan umbi suweg

tampak adanya perbedaan yang nyata. Umbi suweg di Kalioso berukuran rata-

rata kecil (18,7 cm), sedangkan di Matesih dan Baturetno lebih besar, yaitu


commit to user

38

masing-masing (27,02 cm) dan (25,18 cm). Rata-rata berat umbi di Kalioso 1,307

kg, Matesih 2,864 kg dan Baturetno 2,680 kg.

Ukuran besar maupun berat umbi yang ditemukan di lokasi penelitian ini

tidak menentukan besar kandungan patinya. Umbi suweg di Matesih memiliki

ukuran diameter maupun berat tertinggi, yaitu masing-masing 27,02 cm dan

2.846 g, namun kandungan patinya hanya mencapai 74,47%, sedangkan umbi

suweg Baturetno memiliki ukuran diameter maupun berat masing-masing 25,18

cm dan 2.680 g, tetapi kandungan patinya tinggi yaitu 90,01%. Salah satu

faktor yang berpengaruh pada besar ukuran dan berat umbi adalah besar

kandungan air pada pati umbi (Matesih 13,108% sedangkan Baturetno 12,884%

pada lampiran 16) dan adanya pohon-pohon pelindung dan pendamping yang

besar-besar, sehingga perakarannya dapat menahan nutrisi untuk diserap oleh

tanaman. Dedaunan pohon-pohon yang besar juga menyediakan serasah yang

menjamin ketersediaan humus dan kesuburan tanah, sedangkan kandungan pati

umbi di Matesih lebih rendah bisa disebabkan banyaknya jumlah anakan umbi

(Matesih 31,2, Baturetno 6,8).

HUBUNGAN ANTARA BERAT UMBI DENGAN KADAR PATI

13,074

28,46 26,8

59,922

74,472

90,01

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Kalioso Matesih Baturetno

Lokasi Penelitian

Berat Umbi (100g) Kadar Pati(%)

Gambar 7. Grafik hubungan antara berat umbi dan kandungan pati


commit to user

39

Umbi suweg berisi cadangan makanan berupa pati sebagai hasil

fotosintesis tanaman suweg. Besar cadangan makanan pada umbi dipengaruhi

oleh besar nutrisi yang dapat diserap oleh tanaman suweg dan aktivitas tanaman

tersebut. Jika kegiatan vegetatif selama musim penghujan dapat melakukan

fotosintesis secara optimal dan sedikit mengalami pertunasan, maka kandungan

pati umbi akan besar. Tetapi jika terjadi banyak pertunasan, maka sebagian

potensi pati akan digunakan untuk aktivitas pertunasan.

B. Kondisi Hara Tanah di Lokasi Penelitian

Pengambilan sampel umbi suweg dan tanahnya dilakukan pada bulan

April 2009, pada saat tanaman ini memasuki masa dorman. Kondisi daun dalam

keadaan telah layu, kering bahkan mulai menghilang, sehingga proses

fotosintesis yang menggunakan daun untuk menangkap sinar matahari serta

akar untuk menyerap air dan mineral tidak sedang terjadi. Pengambilan umbi

seperti ini dilakukan mengingat kandungan pati optimal pada waktu umbi suweg

sedang mengalami dorman (Sumarwoto, 2005).

Salah satu faktor penentu kesuburan tanah adalah ketersediaan hara

yang diperlukan tanaman di dalam tanah (Soemarno, 2007). Kandungan bahan

organik, pH, N, P dan K tanah sampel mencerminkan keadaan secara umum

kesuburan tanah di tempat tersebut. Data yang diperoleh dari uji laboratorium

terhadap sampel-sampel tanah dari lokasi penelitian terdapat pada lampiran 17

dan rata-rata kondisi hara tanah dari tiga lokasi penelitian pada tabel 2.

Tabel 2. Kondisi hara tanah lokasi penelitian No. Keadaan hara/tanah Kalioso Matesih Baturetno 1 Bahan Organik (%) 2,97 2,65 2,79 2 pH 7,01 6,55 7,11 3 N (%) 0,19 0,19 0,22 4 P (ppm) 9,94 11,05 11,37 5 K (%) 0,22 0,20 0,22


commit to user

40

Kandungan bahan organik sampel tanah di Kalioso paling tinggi (2,97%),

menyusul kemudian Baturetno (2,79%) dan Matesih (2,65%). Tekstur tanah

lempung berat di Kalioso tidak hanya menahan air lebih lama, tetapi juga bahan

organik yang diam dan terus-menerus tertumpuk oleh serasah-serasah baru dari

atas tanah. Menurut Wiskandar, 2002, pada tanah halus lempungan, pemberian

bahan organik akan meningkatkan pori meso dan menurunkan pori mikro.

Dengan demikian akan meningkatkan pori yang dapat terisi udara dan

menurunkan pori yang berisi air, artinya akan terjadi perbaikan aerasi untuk

tanah lempung berat . Hal ini dapat terjadi jika sistem drainase tanah tersebut

memadai.

Tanah sampel Kalioso memiliki rata-rata kandungan bahan organik tinggi

namun genangan air banyak terjadi dan dalam waktu yang lama, sehingga pori-

pori mikro tetap terisi oleh air, maka tanah tersebut tetap beraerasi buruk. Satu-

satunya sampel tanah Kalioso yang memiliki aerasi dan drainase yang baik

adalah sampel 3. Sampel tanah 3 memiliki kandungan bahan organik 3,66%,

sehingga kandungan N, P dan K pun lebih tinggi yaitu masing-masing 0,23%,

12,19% dan 0,26%. Tetapi secara umum tingginya kandungan bahan organik

tanah-tanah sampel Kalioso tidak menyebabkan tingginya kadar N, P dan K,

karena buruknya drainase. Pada kondisi ini CO2 yang dihasilkan oleh fauna

tanah, akar tanaman dan mikroorganisme tanah menjadi terakumulasi

(Handayanto, 2007).

Perbandingan kadar rata-rata bahan organik di tiga daerah penelitian

ditunjukkan oleh gambar 8.


commit to user

41

KADAR RATA-RATA BAHAN ORGANIK TANAH

2,968

2,648

2,786

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3


Sampel

%

Gambar 8. Grafik Kadar rata-rata Bahan Organik tanah sampel

Rata-rata kandungan bahan organik di Matesih adalah 2,65%, lebih

rendah dari pada di Kalioso (2,97%) dan Baturetno (2,79%). Data berat umbi di

Matesih menunjukkan angka tertinggi, yaitu 2.846 g, sementara di Kalioso 1.307

g dan Baturetno 2.680 g. Hal ini dapat dijelaskan, bahwa tanah di Matesih

berbentuk lereng yang tidak bersifat menahan air, drainase lancar dan aerasi

baik, sehingga di musim penghujan (saat tanaman suweg tumbuh secara

vegetatif) bahan organik dapat optimal menyediakan cukup hara bagi tanaman

tersebut. Pada musim kemarau (saat tanaman suweg mengalami dorman dan

diambil sampel tanahnya) bahan organik telah terserap tanaman, tercuci selama

musim penghujan atau terjerap oleh organisme hidup lain, sehingga kandungan

bahan organik tanah sampel Matesih relatif kecil.

Perombakan bahan organik melalui proses mineralisasi akan

meningkatkan ketersediaan hara dalam tanah seperti N, P, K, Ca, Mg dan S,

serta hara mikro. Untuk tanah-tanah berkapur seperti Baturetno yang banyak

mengandung Ca dan Mg, maka kandungan fosfat tinggi, karena terbentuk asam

karbonat akibat dari pelepasan CO2 dalam proses dekomposisi bahan organik.


commit to user

42

Hal ini mengakibatkan kelarutan P mengalami peningkatan, dengan reaksi

sebagai berikut :

CO2 + H2O ========= > H2CO3

H2CO3 + Ca3(PO4)2 ========= > CaCO3 + H2PO4

Asam-asam organik hasil proses dekomposisi bahan organik juga dapat

berperan sebagai bahan pelarut batuan fosfat, sehingga fosfat terlepas dan

tersedia bagi tanaman (Atmojo, 2003). Berdasarkan data penelitian, kandungan

P di Baturetno paling tinggi (11,37 ppm) sedangkan di Matesih dan Kalioso

masing-masing (11,052 ppm) dan (9,94 ppm).

Kondisi pH tanah merupakan faktor penting yang menentukan kelarutan

unsur yang cenderung berkesetimbangan dengan fase padatan (Soemarno,

2007). Sebagian besar tanaman dan organisme tanah menyukai pH netral

berkisar 6-7 karena ketersediaan unsur hara cukup tinggi pada nilai pH ini

(Handayanto, 2007). Data pH tanah-tanah sampel tersaji pada tabel 2.

pH TANAH

7,006

6,548

7,018

6,2

6,4

6,6

6,8

7

7,2


Sampel

pH

Gambar 9. Grafik rata-rata pH tanah sampel di Kalioso, Matesih dan

Baturetno


commit to user

43

Sampel tanah Matesih memiliki pH rata-rata 6,55, tingkat keasaman

tanah yang mendekati ideal bagi kelarutan hara dan penyerapannya oleh

tanaman. Kondisi di Kalioso dan Baturetno, keasaman tanah mencapai masing-

masing 7,11 dan 7,01. Hal ini ditunjukkan dengan adanya data morfologi

tanaman suweg di Matesih paling baik (tabel 1).

Berdasarkan data tabel di atas, semua tanah sampel di lokasi penelitian

memiliki kandungan hara N, P dan K. Kandungan hara N, P dan K di Baturetno

paling tinggi dibandingkan dengan yang ada di Matesih dan Kalioso, yaitu N

(0,218%), P(11,37 ppm) dan K(11,37%). Data kandungan N, P dan K antara

Matesih dan Kalioso tidak menunjukkan adanya perbedaan yang konsisten.

Kandungan N dan K di Kalioso lebih tinggi dari Matesih, sedangkan kandungan P

lebih tinggi di Matesih dari pada Kalioso.

KADAR RATA-RATA N TANAH

0,195 0,194

0,218

0,180,1850,19

0,1950,2

0,2050,21

0,2150,22


Sampel Stasiun

Kad

ar

N (

%)

Gambar 10. Grafik rata-rata kandungan N di Kalioso, Matesih dan

Baturetno

Kadar rata-rata N di Baturetno paling tinggi, yaitu 0,218 %, di Kalioso

0,195 % dan di Matesih 0,194. Tanah di Kalioso liat dan aerasi kurang baik

sehingga terjadi denitrifikasi yang melepaskan N ke atmosfer. Tanah di Matesih

yang berupa lereng 15 - 30° terjadi pencucian hara termasuk N, sehingga banyak

hara tanah yang menuju ke bagian bawah, sedangkan tanah di Baturetno yang


commit to user

44

berupa lereng bergelombang 0 - 15° memiliki aerasi yang baik tetapi tidak

banyak terjadi pencucian hara tanah termasuk N.

KADAR RATA-RATA P TANAH

9,94

11,05211,37

9

9,5

10

10,5

11

11,5


Sampel Stasiun

Kad

ar

P (

pp

m)

Gambar 11. Grafik rata-rata kandungan P di Kalioso, Matesih dan

Baturetno

KADAR RATA-RATA K TANAH

0,218

0,204

0,22

0,195

0,2

0,205

0,21

0,215

0,22

0,225


Sampel Stasiun

Kad

ar

K (

%)

Gambar 12. Grafik rata-rata kandungan K di Kalioso, Matesih dan

Baturetno

Kondisi tanah di Baturetno khususnya tempat pengambilan sampel,

memiliki bentuk topografi yang tidak rata. Kecuraman lereng termasuk golongan

C yaitu 8 – 15% kategori agak miring atau bergelombang dengan drainase baik

(d1) dimana tanah memiliki peredaran udara (aerasi) yang baik (Rayes, 2006).

Berdasarkan ciri-ciri tanah pada Soil Survey Staff. 1998, tanah sample termasuk

jenis Entisol, yang dibentuk dari sedimen vulkanik, batuan kapur dan metamorfik


commit to user

45

Tekstur tanah liat hitam agak kasar dan sebagian bercampur padas putih.

Dibandingkan dengan liat hitam Kalioso, maka tanah Baturetno lebih gembur.

Dibandingkan dengan jenis tanah di Matesih, maka lebih liat dengan porositas

lebih besar, akibat adanya campuran bebatuan kecil.

Tanah di Baturetno berada di daerah pegunungan kapur yang banyak

mengandung kalsium dan magnesium. Pengaruh kimia pada tanah kapur ialah

kepekatan ion hidroksil akan naik, daya larut besi, aluminium dan mangaan

menurun. Sedangkan pengaruh biologinya adalah dinetralkannya senyawa-

senyawa beracun, penekanan penyakit tanaman dan ketersediaan beberapa

unsur hara meningkat serta rangsangan terhadap kegiatan jasad mikro yang

sangat menguntungkan ketersediaan unsur hara (Soepardi, 1983). Meskipun

menurut Ispari, A. 2005, pengapuran tidak banyak pengaruhnya terhadap kadar

pati dalam umbi, namun adanya zat kapur kalsium dan magnesium merupakan

penopang utama kesuburan tanah bagi penyerapan hara tanah oleh tanaman,

sehingga secara umum sangat diperlukan untuk meningkatkan produksi umbi.

Permukaan tanah di daerah Kalioso relatif datar, meskipun terdapat

kemiringan kurang dari 3% (kategori A), merupakan dasar cekungan antara

lereng gunung Merapi - Merbabu dengan lereng gunung Lawu (Driessen and

Dudal, 1989 dalam Prasetyo, 2007). Dua hal yang menjadi karakterisasi tanah

pengamatan di Kalioso, yaitu liat dan kurangnya aerasi tanah. Tanah liat

berwarna hitam, yang merekah pecah-pecah dan keras di musim kemarau

karena mengkerut serta liat lengket dan mengembang di musim penghujan.

Menurut Rayes, 2006 drainase tanah termasuk kategori sangat buruk, bila

seluruh lapisan sampai permukaan tanah berwarna kelabu atau terdapat air yang

menggenang di permukaan tanah dalam waktu yang lama sehingga

menghambat pertumbuhan tanaman. Drainase dan aerasi tanah kurang lancar

sehingga mempengaruhi serapan hara tanah oleh akar-akar tanaman.


commit to user

46

Berdasarkan karakteristik tanah tempat sampel umbi suweg diambil,

maka tanah Kalioso termasuk jenis tanah Vertisol. Pada tanah vertisol umumnya

sifat-sifat fisik lebih merupakan kendala dibanding dengan sifat-sifat kimianya.

Kendala utama untuk tanaman adalah tekstur yang liat berat, sifat mengembang

dan mengkerut, kecepatan filtrasi air yang rendah serta drainase yang lambat

(Mukanda and Mapiki, 2001 dalam Prasetyo, 2007).

Secara umum, hara tanah esensial khususnya N, P dan K di Kalioso sulit

melakukan difusi untuk masuk ke dalam jaringan akar tumbuhan. Tanah liat dan

datar menyebabkan air hujan tidak lancar bergerak sehingga menimbulkan

genangan. Pori-pori mikro tanah banyak terisi air, sehingga terjadi kekurangan

O2 dan berlebihan CO2. Kondisi demikian juga menimbulkan terjadinya

denitrifikasi, seperti pada persamaan reaksi berikut :

2NO3ˉ + 8H+ + 6e ====== > N2 + 4H2Oˉ

NO3ˉ + 2H+ + 2e ====== > NO2ˉ + H2O

Nitrat tidak terserap tanaman tetapi mengalami reduksi menjadi gas nitrogen atau

amonia sehingga terlepas dan menguap ke atmosfer. Karena nitrogen yang

diserap oleh tanaman dalam bentuk nitrat berfungsi sebagai perangsang

pertumbuhan vegetatif (batang dan daun), maka secara morfologis tanaman

suweg di Kalioso berukuran lebih kecil dibandingkan dengan tanaman suweg di

Matesih dan Baturetno (tabel 1). Hal ini berdampak pada hasil fotosintesis

menjadi tidak maksimal dan kandungan pati pun menjadi relatif rendah.

Sampel Kalioso 3 yang terletak di pinggir kali karena memiliki aerasi dan

drainase yang cukup baik dan ternyata tanah di tempat tersebut memiliki

kandungan N, P dan K tertinggi, dan kadar pati umbi suwegnya juga tertinggi,

yaitu 80,65 %. Hara tanah sampel 3 tersebut khususnya nitrogen, karena

memiliki aerasi yang baik maka tidak terjadi denitrifikasi. Keadaan demikian

memungkinkan tanaman untuk menyerap air dan hara secara optimal serta


commit to user

47

terhindar dari genangan air yang dapat meningkatkan keasaman tanah dan

mengganggu aerasi tanah.

Tanah tempat pengambilan sampel di Matesih, Karanganyar merupakan

areal kebun warga dengan topografi yang tidak rata atau lereng. Kecuraman

lereng termasuk golongan D yaitu 15 – 30% kategori miring atau berbukit

(Rayes, 2006). Tanah tempat penelitian termasuk jenis tanah Latosol, yang

bersifat gembur berpasir, berwarna merah kuning dan tidak pecah-pecah di

musim kemarau tetapi lengket di musim penghujan. Di samping meresap ke

dalam tanah, air hujan juga mengalir langsung ke tempat-tempat yang lebih

rendah. Tidak pernah tampak adanya genangan air di musim penghujan. pH

tanah di lima tempat sampel berkisar 6,32 – 6,65, lebih bersifat alkali meskipun

banyak sampah daun yang membusuk. Hal ini dapat disebabkan oleh kemiringan

lahan. Bahan-bahan organik yang terbentuk oleh humus ikut mengalir ke bawah

bersama aliran air hujan dari atas.

Selain pengaruh aerasi yang baik, di tanah yang miring/lereng selama

musim penghujan terjadi pencucian hara tanah. Hara tanah ikut mengalir

bersama air menuju bagian bawah. Pada waktu pengambilan sampel tanah

dilakukan, yaitu pada saat umbi suweg sedang dorman, hara tanah telah

terserap oleh tanaman pada masa sebelumnya. Hal-hal tersebut dapat

mempengaruhi rendahnya kandungan N, P dan K pada tanah sampel, sehingga

dapat dikatakan, bahwa rendahnya kandungan hara di tanah yang miring setelah

musim penghujan dapat menunjukkan adanya keberhasilan proses penyerapan

hara oleh tanaman.


commit to user

48

C. Hubungan antara Kondisi Tanah dengan Berat Umbi dan Kadar Pati Umbi Suweg

Setelah dilakukan uji tanah sampel terhadap kandungan bahan organik,

pH tanah, kandungan N, P dan K, dari ketiga lokasi penelitian menunjukkan

kondisi tanah dengan kandungan hara yang berbeda-beda. Kondisi tanah yang

berbeda-beda tersebut juga menghasilkan kadar pati umbi suweg yang berbeda

pula. Data hasil uji tanah dan kandungan pati umbi disajikan pada tabel 3.

Tabel 3 Hubungan antara kondisi tanah, berat umbi dan kandungan pati

Stasiun Bo pH N P K Berat Umbi Pati Umbi (%) (%) (ppm) (%) (g) (%)

Kalioso 2,97 7,01 0,19 9,94 0,22 1.31 59,92 Matesih 2,65 6,55 0,19 11,05 0,20 2.85 74,47 Baturetno 2,79 7,11 0,22 11,37 0,22 2.68 90,01

Dengan menggunakan analisis korelasi pada program SPSS 16,

hubungan antara variabel-variabel berupa bahan organik, pH, kandungan hara N,

P dan K terhadap berat umbi tidak menunjukkan adanya korelasi yang signifikan.

Hal ini menunjukkan adanya variabel-variabel lain yang lebih berpengaruh

terhadap berat umbi suweg (lampiran 8).

Hal yang sama juga terjadi pada kandungan pati umbi suweg. Variabel-

variabel berupa bahan organik, pH, kandungan hara N, P dan K serta berat umbi

tidak signifikan terhadap kandungan pati umbi suweg. Hal ini menunjukkan

adanya variabel-variabel lain yang lebih berpengaruh terhadap berat umbi suweg

(lampiran 9).

Jika dibandingkan rata-rata kandungan hara khususnya N, P dan K di

daerah-daerah penelitian, maka di Baturetno memiliki angka tertinggi yaitu hara

N 0,218%, P 11,37% dan K 0,22%, tetapi angka-angka tersebut ternyata


commit to user

49

bukanlah merupakan faktor-faktor signifikan yang menyebabkan rata-rata kadar

pati di Baturetno juga tertinggi yaitu 90,01%.

Rata-rata kandungan hara N, P, K serta kandungan pati umbi suweg di

Kalioso, Matesih dan Baturetno selengkapnya teresaji pada gambar 13.

KADAR PATI UMBI SUWEG

59,922

74,472

90,01

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100


Sampel stasiun

Kad

ar

pati

Gambar 13. Grafik rata-rata kandungan pati di Kalioso, Matesih dan

Baturetno Khusus data yang diperoleh dari stasiun pengamatan Kalioso tampak

adanya korelasi positif antara kadar N tanah sampel dengan kandungan pati

umbi suweg, dan tidak pada hara tanah yang lain yaitu P dan K. Semakin tinggi

kadar N tanah sampel, semakin tinggi pula kandungan pati pada tanah sampel

tersebut. Data uji N, P dan K tanah dan kandungan pati umbi suweg dianalisis

dengan menggunakan korelasi program SPSS diperoleh signifikansi hubungan

antara kandungan hara tanah dengan kandungan pati umbi pada tabel 4.


commit to user

50

Tabel 4. Hasil analisis korelasi antara kandungan hara tanah dengan pati umbi di Kalioso

Korelasi antara Nilai Korelasi Probabilitas (pearson correlation) Korelasi [sig. (2-taled)]

BO dengan Pati 0,845 0,071 pH dengan Pati 0,419 0,483 N dengan Pati 0,993 *) 0,001

P dengan Pati 0,800 0,104 K dengan Pati 0,789 0,113 Catatan : *) Korelasi signifikan pada taraf 0,01 (2-tailed)

Data yang diperoleh dari stasiun pengamatan Matesih tampak adanya

korelasi negatif antara kadar N, P dan K tanah sampel dengan kandungan pati

umbi suweg. Dengan analisis data menggunakjan SPSS tidak diperoleh

informasi adanya pengaruh langsung antara keadaan hara tanah dengan

kandungan pati umbi suweg (lampiran 12).

Tabel 5. Hasil analisis korelasi antara kandungan hara tanah dengan pati

di Matesih


BO dengan Pati -0.726 0.165 pH dengan Pati -0.715 0.175 N dengan Pati -0.840 0.075 P dengan Pati -0.593 0.292 K dengan Pati -0.745 0.149

Catatan : *) Korelasi signifikan pada taraf 0,01 (2-tailed)

Ukuran umbi besar dan beberapa anakan yang menempel berwarna

kekuningan, tanpa adanya bagian umbi yang mengalami kerapuhan.

Berdasarkan hasil penelitian, kandungan pati umbi suweg rata-rata di stasiun

pengamatan Baturetno sebesar 90,01 %. Sampel Baturetno 2 memiliki

kandungan pati terendah yaitu 84,03 %, dengan kandungan N, P dan K masing-

masing 0,24 %, 13,02 ppm dan 0,21 %. Sedangkan kadar pati tertinggi sebesar


commit to user

51

96,28 terdapat pada sample Baturetno 4, dengan kandungan N, P dan K

berturut-tururt 0,19 %, 10,58 ppm dan 0,21%.

Korelasi antara kandungan N, P dan K tanah dengan kadar pati umbi di

Baturetno adalah negatif. Artinya semakin rendah kandungan N, P dan K tanah

maka semakin tinggi kadar pati umbi suweg. Hal ini dapat dijelaskan seperti

halnya tanah di Matesih, di mana terjadi penyerapan hara tanaman secara

optimal dan terjadinya pencucian hara di musim penghujan. Dengan analisis data

menggunakan SPSS tidak diperoleh informasi adanya pengaruh langsung antara

keadaan hara tanah dengan kandungan pati umbi suweg (lampiran 14)

Tabel 6. Hasil analisis korelasi antara kandungan hara tanah dengan pati

umbi di Baturetno


BO dengan Pati -0.216 0.727 pH dengan Pati 0.768 0.130 N dengan Pati -0.571 0.314 P dengan Pati -0.517 0.373 K dengan Pati -0.097 0.877

Catatan : *) Korelasi signifikan pada taraf 0,01 (2-tailed)

Secara umum kondisi hara tanah khususnya N, P dan K di lokasi

penelitian secara kuantitatif tidak jauh berbeda angkanya. Unsur-unsur hara

tersebut bukanlah faktor-faktor signifikan yang menyebabkan besarnya berat

umbi maupun kadar pati umbi. Dengan demikian terdapat faktor-faktor lain yang

lebih dominan dan signifikan sebagai penentu kandungan pati umbi suweg.

Tingginya kandungan pati umbi suweg di Baturetno di atas Matesih dan

Kalioso dapat terkait dengan kondisi tanah yang berkapur, dengan banyak kadar

kalsiumnya. Adanya kalsium di dalam tanah dapat berpengaruh terhadap

keadaan fisik, biologi dan kimia tanah. Di tanah yang basah, kalsium dan


commit to user

52

sebagian kecil magnesium, bersama-sama dengan H+ merupakan kation-kation

dominan pada kompleks jerapan (Soepardi, 1986). Keberadaan kalsium di dalam

tanah seperti sampel Baturetno dapat menukar ion Hirogen tanah pada misel,

sehingga dapat membaikkan pH tanah. Jerapan kalsium dapat digambarkan

sebagai berikut :

Jerapan kalsium dan magnesium menaikkan persentase kejenuhan basa

dari kompleks koloid dan pH larutan ikut naik, daya larut besi, aluminium dan

mangan akan menurun. Di dalam pertumbuhan tanaman kalsium juga berperan

sebagai pengatur translokasi karbohidrat, kemasaman dan permeabilitas sel.

Faktor-faktor inilah yang diduga dapat menyebabkan tingginya kadar hara N, P

dan K tanah serta pati umbi suweg di Baturetno.

H + Ca(OH)2 ---------- Ca + 2H2O H H + Ca(HCO3)2 ---------- Ca + 2H2O + 2CO2 H H + CaCO3 ---------- Ca + 2H2O + 2CO2 H

Misel Misel

Misel

Misel

Misel

Misel

Dalam larutan

Fase padat


commit to user

53

BAB V PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan tentang kandungan pati

umbi suweg di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno, dapat disimpulkan

sebagai berikut :

1. Karakteristik morfologi tanaman suweg (A. campanulatus)

di daerah Kalioso, Matesih dan Baturetno tidak menunjukkan

perbedaan yang signifikan, namun berat umbi di Matesih paling

besar.

2. Korelasi antara kandungan hara tanah N, P dan K terhadap

kandungan pati umbi tidak tampak adanya keterkaitan secara

langsung. Kandungan pati umbi suweg di Baturetno paling

tinggi jika dibandingkan dengan daerah Kalioso dan Matesih.

B. Saran

Hasil penelitian ini hanyalah sebagian kecil dari usaha untuk memperoleh

manfaat yang sebesar-besarnya dari tanaman suweg. Maka dari itu perlu

dilakukan pengembangan baik penelitian maupun budidaya tanaman suweg

menyangkut hal-hal sebagai berikut :

1. Perlu dilakukan penelitian lanjut tentang korelasi antara N, P dan

K tanah atau media lain dengan kandungan pati umbi suweg,

dengan pemberian berbagai macam dosis tertentu dan dalam

waktu minimal empat kali putaran tumbuh.

2. Meskipun di setiap tanah dapat tumbuh tanaman suweg, namun

berdasarkan kandungan patinya dapat dipilih daerah-daerah yang

potensial untuk ditanami dan dibudidayakan tanaman suweg.


commit to user

54

3. Seperti halnya budi daya tanaman iles-iles di hutan Saradan,

Madiun Jawa Timur, maka perlu dilakukan budi daya tanaman

suweg secara tumpang sari di sela-sela pepohonan hutan daerah

kapur di sepanjang pegunungan kapur di bagian selatan Jawa

Tengah dan Jawa Timur.

Documents

KANDUNGAN PATI UMBI SUWEG (Amorphophallus campanulatus ... · melalui pengamatan dan pengukuran secara langsung. Analisis kadar N melalui penetapan N-total, Uji Penetapan P tersedia