STUDI STRUKTUR SEKRETORI GETAH KUNING DAN PENGARUH KALSIUM TERHADAP CEMARAN

GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

DORLY

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2009

115

PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi berjudul ‘Studi Struktur Sekretori Getah Kuning dan Pengaruh Kalsium terhadap Cemaran Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)’ adalah karya saya sendiri dengan arahan komisi pembimbing belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi di manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka dalam disertasi ini.

Bogor, Agustus 2009 Dorly G 361040011

115

ABSTRACT

DORLY. Study of Yellow Latex Secretory Structure and the Effect of Calcium on Yellow Latex Contamination on Mangosteen Fruits (Garcinia mangostana L.). Supervised by: SOEKISMAN TJITROSEMITO as the chairman, ROEDHY POERWANTO and DARDA EFENDI as the member of advisory commitee. Yellow latex is the main problem in mangosteen agribusiness, because it becomes a factor that reduce the fruit quality. The research was carried out to study : 1) study on morphological and anatomical fruit growth of mangosteen, 2) structure of yellow latex secretory ducts in mangosteen fruit and qualitative yellow latex phytochemistry compounds, 3) the effect of calcium application through dolomite fertilizing in soil on mangosteen fruit, 4) the effect of calcium spraying on mangosteen fruit quality.

The first part of the research showed that the mangosteen fruit growth curve based on transversal and longitudinal diameters was double sigmoid curve. The fruits grew rapidly in the first six weeks along with the fruit anatomical development on all parameters. The number of exocarp layers during of young fruit development until mature increased in parallel with the fruit growth. The second part of the research showed that the ducts were branched, canal-like type. They were found in the exocarp, mesocarp, endocarp, aril of the fruit, flower, stem and leaf. There were continuous secretory ducts from fruit stalk to the fruit. Ultrastructural observation showed that the ducts were surrounded by specific epithelial cells, which were living cells containing dense cytoplasm with plastid, mitochondria and golgi apparatus organelles. The qualitative test indicated that the yellow latex collected from stem bark, outer part of fruit, young fruit pericarp, mature aril and young aril contained terpenoid, flavonoid and tannin, but not alkaloid, saponin and steroid, except in the young aril containing which is also contained steroid. The thirth part of the reserch showed that calcium application improve soil pH and calcium content of the soil, exocarp and mangosteen leaves. Dolomite fertilizing using 18 and 24 ton/ha in the first year and 17,5 ton/ha in the second year effectively to reduced yellow latex spots on the outer part of fruit, however they were not able to reduce yellow latex in the aril of fruit. Dolomite applications did not affect the physical and chemical properties of the fruit.

The fourth part of the research described the various calcium applications including CaCl2, Ca(OH)2, and Ca(NO3)24H2O. In the first year the application were ineffective to reduce yellow latex in the aril of the fruit. CaCl2 applications on various dosages in the second year were effective to reduce yellow latex spot either on the outer part of fruit or in the aril of the fruit, but they were insignificant among CaCl2 dosage levels. The effect of fruit spraying treatment in the first and second year were significantly different on the physical and chemical properties of mangosteen fruit except on the vitamin C content and total soluble solid and total titrated acid ratio. Kew words: fruit growth, epithelial cells, ultrastructural, dolomite.

115

RINGKASAN

DORLY. Studi Struktur Sekretori Getah Kuning dan Pengaruh Kalsium terhadap Cemaran Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.). Komisi Pembimbing: SOEKISMAN TJITROSEMITO (Ketua), ROEDHY POERWANTO dan DARDA EFENDI (Anggota) Masalah utama dalam agribisnis manggis saat ini adalah cemaran getah kuning, karena merupakan salah satu kriteria yang menurunkan kualitas buah. Studi tentang getah kuning pada buah manggis belum banyak dilaporkan. Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mempelajari morfologi dan anatomi perkembangan buah manggis, 2) mengamati struktur sekretori getah kuning pada buah manggis dan uji kualitatif senyawa fitokimia getah kuning, 3) mempelajari dampak pemberian kalsium dengan pengapuran dolomit melalui tanah pada buah manggis, 4) melakukan studi penyemprotan kalsium pada buah manggis. Bagian pertama dari penelitian ini mempelajari pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis serta morfologi dan anatomi perkembangan buah manggis. Sampel buah manggis diambil di Kebun Sentra manggis di Leuwiliang sedangkan pengamatan morfologi dan anatomi dilakukan di Lab. Anatomi dan Morfologi Tumbuhan Depatemen Biologi-IPB. Studi morfologi dilakukan dengan mengamati 5 buah manggis per pohon yang diambil secara acak dari 3 ulangan pohon untuk masing-masing umur mulai dari 1 hingga 16 minggu setelah antesis (MSA). Pengamatan anatomi dilakukan terhadap 3 ulangan buah yang diiris secara melintang dengan metode parafin. Kurva pertumbuhan buah manggis berdasarkan diameter transversal dan longitudinal adalah hiperbola. Kurva pertumbuhan manggis yang pesat berdasarkan diameter buah saat umur 1 hingga 6 MSA, seiring dengan perkembangan anatomi buah pada semua peubah. Jumlah lapisan eksokarp selama perkembangan buah muda hingga dewasa bertambah seiring dengan perkembangan buah. Pengukuran terhadap densitas dan ukuran stomata pada berbagai stadia umur buah manggis berbeda nyata. Bagian kedua dari penelitian ini menunjukkan bahwa tipe saluran getah kuning pada manggis adalah saluran/kanal yang bercabang. Saluran getah tersebut dijumpai pada eksokarp, mesokarp, endokarp, aril buah, bunga, batang dan daun. Pada perikarp, diameter saluran sekretori getah kuning terbesar dijumpai di bagian endokarp. Struktur saluran getah kuning pada tangkai buah menyatu dengan saluran getah kuning yang ada pada buah. Pengamatan ultrastruktur menunjukkan bahwa saluran sekretori getah kuning dikelilingi oleh sel epitelium yang khas, merupakan sel hidup yang sitoplasmanya dipadati oleh organel plastida, mitokondria, dan badan golgi. Getah kuning yang dikoleksi dari kulit batang, kulit luar buah, perikarp buah muda, aril buah dewasa dan aril buah muda menunjukkan hasil uji positif terhadap senyawa triterpenoid, flavonoid dan tanin, akan tetapi menunjukkan uji negatif terhadap senyawa alkaloid, saponin, dan steroid, kecuali getah kuning pada aril buah muda menunjukkan uji positif terhadap senyawa steroid.

Bagian ketiga dari penelitian ini menunjukkan aplikasi kalsium dapat meningkatkan pH tanah dan kandungan kalsium dalam tanah, eksokarp dan daun manggis. Aplikasi pengapuran dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha di tahun I dan dosis 17.5 ton/ha di tahun ke II efektif mengurangi cemaran getah kuning pada kulit

116

116

luar buah, namun tidak efektif mengurangi cemaran getah kuning pada aril buah. Aplikasi pengapuran dolomit tidak meningkatkan kualitas fisik dan kimia buah seperti diameter transversal dan longitudinal, bobot buah, bobot biji, edible portion, tebal kulit, kekerasan kulit buah, padatan total terlarut (PTT), total asam tertitrasi (TAT), rasio PTT/TAT, dan kandungan vitamin C buah manggis.

Pada bagian keempat dari penelitian ini dipelajari pengaruh penyemprotan berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O dengan konsentrasi berturut-turut 22.5, 12.33, dan 35.757 g/l dan berbagai dosis CaCl2 yaitu 0, 5, 15, 22.5 dan 30 g/l terhadap cemaran getah kuning, sifat fisik dan kimia pada buah manggis. Aplikasi kalsium untuk setiap perlakuan di tahun I dan ke II dilakukan masing-masing terhadap 20 buah/pohon secara acak pada tanaman manggis berumur sekitar 30 tahun. Penyemprotan kalsium di tahun I dilakukan pada 2, 4, 6, 8, dan 10 minggu setelah antesis (MSA), sedangkan di tahun ke II penyemprotan dilakukan pada 2, 4, 6, 8, 10, 12, dan 14 MSA. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 3 ulangan. Penyemprotan kalsium dilakukan sampai buah basah sekitar 10 ml per buah. Aplikasi berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O di tahun I tidak efektif mengurangi insiden getah kuning di kulit luar buah, namun efektif mengurangi insiden getah kuning di aril buah. Aplikasi CaCl2 pada berbagai dosis di tahun ke II efektif mengurangi insiden getah kuning baik di kulit luar maupun di aril buah, namun tidak berbeda nyata di antara taraf dosis CaCl2. Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun I berbeda nyata secara statistik. Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun I pada beberapa perlakuan penyemprotan kalsium meningkat dibanding kontrol. Di tahun ke II, kandungan kalsium kulit buah (perikarp) pada perlakuan 22.5 g/l CaCl2 lebih tinggi dibanding kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan penyempotan CaCl2 lainnya. Perlakuan penyemprotan buah di tahun I dan ke II berpengaruh nyata terhadap sifat fisik dan kimia buah manggis, kecuali pada kandungan vitamin C dan rasio padatan total terlarut dan total asam tertitrasi (PTT/TAT) Kata kunci: pola pertumbuhan, sel epitelium, ultrastruktur, dolomit

115

©Hak cipta milik IPB, tahun 2009 Hak cipta dilindungi Undang-undang

1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencamtumkan

atau menyebutkan sumber a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan

masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis

dalam bentuk apapun tanpa izin IPB

STUDI STRUKTUR SEKRETORI GETAH KUNING DAN PENGARUH KALSIUM TERHADAP CEMARAN

GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

DORLY

Disertasi Sebagai salah satu syarat memperoleh gelar

Doktor pada Program Studi Biologi

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR 2009

115

Penguji Luar Komisi

Ujian Tertutup: 1. Dr. Ir. Hamim, M.Si Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pegetahuan Alam Institut Pertanian Bogor

2. Dr. Ir. M. Rahmad Suhartanto, M.Si Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

Ujian Terbuka : 1. Dr. Rugayah, M.Sc Herbarium Bogoriense, Puslitbang Biologi LIPI 2. Dr. Ir. Miftahudin, M.Si

Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pegetahuan Alam Institut Pertanian Bogor

Judul Disertasi : Studi Struktur Sekretori Getah Kuning dan Pengaruh Kalsium

terhadap Cemaran Getah Kuning pada Buah Manggis

(Garcinia mangostana L.)

Nama : Dorly

NIM : G361040011

Disetujui

Komisi Pembimbing

Dr. Soekisman Tjitrosemito, M.Sc. Ketua

Prof. Dr. Ir. Roedhy Poerwanto, M.Sc. Dr. Ir. Darda Efendi, M.Si. Anggota Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Biologi Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr. Ir. Dedy Duryadi, DEA. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S.

Tanggal Ujian: 04 Agustus 2009 Tanggal Lulus:

115

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala kasih-Nya sehingga penelitian dan penulisan disertasi ini berhasil diselesaikan. Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih banyak dan penghargaan kepada seluruh komisi pembimbing, yaitu ketua komisi Dr. Soekisman Tjitrosemito, M.Sc, para anggota komisi Prof.Dr.Ir.Roedhy Poerwanto M.Sc dan Dr.Ir. Darda Efendi M.Si, yang telah banyak memberi masukan, bimbingan, arahan, saran, kesabaran, pengkayaan wawasan, kritik, saran, dan motivasi dari awal penelitian hingga penulisan disertasi. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Dr.Dedy Duryadi, DEA, selaku Ketua Program Studi Biologi dan rekan-rekan di Departemen Biologi yang selalu memberikan dukungan dan perhatian. Penghargaan dan ucapan terima kasih yang tulus juga disampaikan kepada Dr. Ir. Hamim M.Si dan Dr. Ir. M. Rahmad Suhartanto, M.Si yang telah berkenan menjadi penguji luar komisi pada saat ujian tertutup. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. Rugayah, MSc dan Dr.Ir. Miftahudin M.Si untuk kesediaannya menjadi penguji luar komisi pada saat ujian terbuka. Ucapan terima kasih yang mendalam penulis sampaikan kepada Dr.Ir. Juliarni, M.Agr dan Dr.Ir. Theresia Prawitasari, M.Si (alm.) yang telah banyak memberi masukan, arahan dan dukungan dan motivasi sejak dimulainya penyusunan proposal dan pelaksanaan penelitian. Penelitian ini dikerjakan selama dua tahun. Penelitian pada tahun ke II dikerjakan bersama dengan dua orang mahasiswa S1 Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Insitut Pertanian Bogor yaitu Indah Wulandari dan Febriyanti Barasa. Atas kerjasamanya diucapkan terima kasih. Ucapan terima kasih yang mendalam juga disampaikan kepada Kepala Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) Lembaga Penelitian Institut Pertanian Bogor atas dukungan dana penelitian dan fasilitas laboratorium melalui proyek RUSNAS. Demikian juga terima kasih disampaikan kepada Dirjen Pendidikan Tinggi yang telah memberikan bantuan beasiswa BPPS selama penulis mengikuti pendidikan di Program Studi Biologi IPB. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Dra. Yohana C. Sulistyaningsih, M.Si, Berry Juliandi, S.Si, M.Si, Kanthi S.Si, M.Si dan Kak Ance atas penyediaan bahan jurnal yang diperlukan dalam penulisan disertasi ini. Ucapan terima kasih yang mendalam juga penulis sampaikan kepada keluarga besar Bapak H. Sayuti di Leuwiliang atas izin dan bantuan fasilitas pemakaian kebun dan tanaman manggisnya. Demikian juga dengan keluarga Bapak Atin yang membantu selama penelitian di lapang. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Drs Eko, MSi. Ir. Ani Kurniawati M.Si, Dr Lizawati, Dr Arief Nasoetion, Sulassih SP, Sapitri Rusdi S.Si, Ina S.Si, Nunuk, Nio, Novita dan Supiah atas bantuan dan kerjasamanya selama penelitian dan penulisan berlangsung. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dra. Esther, M. Adhi, Dr. Aam MSi, Dr. Budi Nugroho, dan Dr. Budi Susetyo untuk masukannya dan kesediaannya meluangkan waktu untuk berdiskusi dengan penulis.

116

116

Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada kedua orang tua (alm.) dan seluruh keluarga atas doa, kasih sayang yang tulus dan dorongan morilnya serta motivasi yang telah diberikan kepada penulis selama menyelesaikan studi di Program Pascasarjana. Kepada semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang turut membantu penyelesaian disertasi ini, penulis mengucapkan terima kasih. Sebagian dari penelitian ini telah ditulis dalam artikel yang berjudul “ Secretory Duct Structure and Phytochemistry Compounds of Yellow Latex in Mangosteen Fruit” pada Hayati-Journal of Bioscience tahun 2008, Volume 15, No 3 dan “Studi Pemberian Kalsium dengan Pengapuran Dolomit untuk Mengatasi Getah Kuning pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)” pada Jurnal Agronomi Indonesia inpress. Akhir kata, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi yang memerlukannya. Bogor, Agustus 2009 Dorly

115

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Minas, Riau pada tanggal 16 April 1964 dari pasangan H. Situmeang dan T. Siahaan, sebagai anak keempat dari tujuh bersaudara. Pendidikan dasar penulis diselesaikan di SDN 1 Minas pada tahun 1976, pendidikan menengah pertama di SMP Cendana Rumbai diselesaikan pada tahun 1979, dan menengah atas di SMA Cendana Rumbai pada tahun 1983. Pada tahun 1983 penulis diterima di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Proyek Perintis II. Pendidikan sarjana diselesaikan pada tahun 1989 di Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB. Tahun 1997 penulis menyelesaikan Program S2 di Program Studi Biologi, Sekolah Pascasarjana IPB. Pada tahun 2004 penulis mendapat kesempatan menempuh program doktor pada Program Studi Biologi dengan mendapatkan beasiswa dari Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi (BPPS), Departemen Pendidikan Nasional Republik Indonesia. Penulis bekerja sebagai staf pengajar Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB sejak tahun 1990. Penulis bergabung di dalam Bagian Ekologi dan Sumberdaya Tumbuhan, dengan minat bidang Anatomi dan Morfologi Tumbuhan.

115

DAFTAR ISI

Halaman DAFTAR TABEL ..................................................................................... xiv DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xvi DAFTAR LAMPIRAN............................................................................. xviii I. PENDAHULUAN ................................................................................ 1

Latar Belakang................................................................................ 1 Tujuan ............................................................................................. 2 Manfaat ........................................................................................... 3 Hipotesis ......................................................................................... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA ......................................................................... 6 Asal dan Distribusi Manggis............................................................. 6 Botani ............................................................................................... 6 Syarat Tumbuh ................................................................................. 7 Pertumbuhan dan Perkembangan Buah ............................................ 8 Studi Histologi Perkembangan Buah ............................................... 10 Getah Kuning (Gamboge) .................................................................10 Kandungan Kimia Manggis dan Kerabatnya ................................... 12 Struktur Sekretori Pada Tanaman...................................................... 13 Pengaruh Aplikasi Kalsium Melalui Penyemprotan Pada Buah ...... 14 Peran Kalsium Terhadap Struktur Dinding Sel ................................ 15 Aplikasi Kalsium Melalui Pengapuran Pada Tanah ......................... 15 III. STUDI MORFOLOGI DAN ANATOMI PERKEMBANGAN BUAH

MANGGIS............................................................................................. 17 Abstrak .............................................................................................. 18 Abstract.............................................................................................. 19 Pendahuluan ...................................................................................... 19 Latar Belakang ...................................................................... 20 Tujuan Penelitian .................................................................. 20 Manfaat Penelitian ................................................................ 20 Hipotesis ............................................................................... 21 Bahan dan Metode............................................................................. 21 Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................... 21 Bahan dan Alat Penelitian .................................................... 21 Metode Penelitin ................................................................... 21 Hasil dan Pembahasan ...................................................................... 24 Kurva Pertumbuhan Buah Manggis ...................................... 24 Morfologi Buah .................................................................... 26 Anatomi Buah ....................................................................... 30

116

116

Halaman Analisis Densitas dan Ukuran Stomata pada Berbagai Tahapan Umur Buah Manggis ............................................. 32 Simpulan .......................................................................................... 35 IV. STRUKTUR SEKRETORI GETAH KUNING PADA BUAH

MANGGIS DAN UJI KALITATIF SENYAWA FITOKIMIA GETAH KUNING .............................................................................. 36

Abstrak ............................................................................................. 36 Abstract............................................................................................. 37 Pendahuluan...................................................................................... 38

Latar Belakang .......................................................................... 38 Tujuan Penelitian ...................................................................... 39 Manfaat Penelitian ..................................................................... 39 Hipotesis .................................................................................... 39

Bahan dan Metode ............................................................................ 39 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................... 39 Bahan dan Alat Penelitian ......................................................... 40 Metode Penelitian ...................................................................... 40

Hasil dan Pembahasan ..................................................................... 44

Distribusi dan Perkembangan Saluran Getah Kunig Pada Buah Manggis ...................................................................................... 44 Saluran Getah Kuning Pada Tangkai Buah ............................... 48 Saluran Getah Kuning Pada Bibit Manggis ............................... 48 Ultrastruktur Saluran Getah Kuning padaBuah Manggis .......... 51 Struktur Sekretori Pada Embrio Biji Dewasa ............................ 53 Analisis Terpenoid Pada Buah Manggis dengan Uji Histokimia.53 Uji Kualitatif Kandungan Senyawa Kimia Getah Kuning ......... 54

Simpulan ......................................................................................... 55

V. STUDI PEMBERIAN KALSIUM DENGAN PENGAPURAN DOLOMIT MELALUI TANAH PADA BUAH MANGGIS .................................. 56

Abstrak.............................................................................................. 56 Abstract ............................................................................................ 57 Pendahuluan ..................................................................................... 58

Latar Belakang ...................................................................... 58 Tujuan Penelitian .................................................................. 59 Manfaat Penelitian ................................................................ 59 Hipotesis ............................................................................... 59

Bahan dan Motode ........................................................................... 60 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................... 60 Bahan dan Alat Penelitaian ................................................... 60 Metode Penelitian ................................................................. 60

Hasil dan Pembahasan .................................................................... 65 Sifat Kimia Tanah ................................................................. 65 Getah Kuning Pada Buah ...................................................... 68

117

117

Halaman Kandungan Kalsium Kulit Buah dan Daun Manggis ........... 74 Faktor yang Mempengaruhi Getah Kuning pada Kulit dan Aril Buah............................................................................. 76 Sifat Fisik Buah Manggis ................................................... 78 Sifat Kimia Buah Manggis .................................................. 80 Simpulan .......................................................................................... 81 VI. STUDI PENYEMPROTAN KALSIUM PADA BUAH MANGGIS .. 83 Abstrak ............................................................................................ 83 Abstract ........................................................................................... 84 Pendahuluan .................................................................................... 85 Latar Belakang .................................................................... 85 Tujuan Penelitian ................................................................ 86 Manfaat Penelitian .............................................................. 87 Hipotesis .............................................................................. 87 Bahan dan Metode .......................................................................... 87 Waktu dan Tempat Penelitian ............................................. 88 Bahan dan Alat Penelitian .................................................. 88 Metode Penelitian ................................................................ 88 Hasil dan Pembahasan ...................................................................... 90 Getah Kuning Pada Buah Manggis ...................................... 90 Kandungan Kalsium Kulit Buah .......................................... 98 Sifat Fisik Buah Manggis ..................................................... 99 Sifat Kimia Buah Manggis .................................................. 102 Korelasi ................................................................................ 106 Simpulan ........................................................................................... 108 VII. PEMBAHASAN UMUM .................................................................... 109 VIII. SIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 119 Simpulan .......................................................................................... 119 Saran ................................................................................................ 120 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 121 LAMPIRAN ................................................................................................ 130

115

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Indeks kemasakan buah manggis ........................................................... 8 2. Koefisien regresi (slope) dari persamaan linier antara umur dan diameter buah, tebal aril dan biji, tebal biji dan tebal kulit .................... 26 3. Densitas dan ukuran stomata pada berbagai tingkatan umur buah manggis pada tahun I ............................................................................. 34 4. Diameter (μm) dan densitas (jumlah/mm2) saluran getah kuning pada berbagai perkembangan buah mangis pada ovari bunga dan perikarp buah............................................................................................ 45 5. Uji kualitatif senyawa fitokimia getah kuning manggis ......................... 54 6. Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kandungan pH tanah pada tahun I dan tahun ke II ................................. 66 7. Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kandungan Ca tanah pada tahun I dan tahun ke II ................................ 67 8. Pengaruh pemberian dolomit dengan dosis yang berbeda terhadap nilai KTK, kandungan C-organik, N-total, fosfor dan magnesium pada tahun I ....................................................................... 68 9. Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap skor getah kuning pada buah manggis saat panen pada tahun I dan tahun ke II ...... 69 10. Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap Kandungan kalsium pada perikarp buah dan daun manggis pada saat panen ............................................................................................ 75 11. Hubungan regresi skor getah kuning di kulit luar dan aril buah dengan beberapa peubah yang diamati berdasarkan model regresi linier, kuadratik dan kubik ...................................................................... 77 12.Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap diameter Dan bobot buah mangis .......................................................................... 79 13.Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap

edible portion bobot biji dan bobot aril dan biji pada buah manggi ...... 79

116

116

Halaman 14.Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kekerasan dan ketebalan kulit buah mangnggis ....................................... 80 15.Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap Padatan Total Terlarut (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT.. 81 16.Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap pH aril dan kandungan vitamin C pada buah manggis .............................................. 81 17.Pengaruh penyemproton berbagai kalsium terhadap skor getah kuning Tahun I ...................................................................................................... 91 18.Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap skor getah Kuning tahun ke II...................................................................................... 92 19.Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium pada buah terhadap kandungan kalsium pada perikarp buah manggis tahun I ............................................ 98 20.Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium pada buah terhadap kan- dungan kalsium pada perikarp buah manggis tahun II................................. 99 21.Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap diameter, bobot buah dan Biji manggis pada tahun I ..................................................................... 100 22.Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap diameter, bobot buah dan kekerasan kulit buag manggis pada tahun II ................................ 101 23.Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap ketebalan dan Kekerasan kulit buah serta edible portion pada tahun I ............................... 103 24.Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap nilai Padatan Total Terlarut (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT pada tahun I........................................................................................................... 104 25.Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap nilai Padatan Total Terlarut (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT pada tahun II ..................................................................... 104 26.Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap pH aril dan Kandungan vitamin C pada buah manggis pada tahun I .............................. 105 27.Korelasi setiap peubah yag diamati di tahun ke I ........................................ 107 28.Korelasi setiap peubah yang diamati di tahun ke II ..................................... 107

115

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman 1. Komposisi larutan seri Johansen ............................................................ 131 2. Data curah hujan tahun 2006-2007 di Kecamatan Leuwiliang ................ 132 3. Kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah (Pusat Penelitian Tanah, 1982).. 133 4. Pengaruh pemberian kapur dolomit dengan dosis yang berbeda

terhadap nilai kejenuhan basa (KB), kandungan Al, K, Na, Fe, Mn, Zn dan Cu pada tahun I ........................................................................... 133

5. Tabel rekapitulasi sidik ragam untuk peubah getah kuning pada kulit luar buah (1), getah kuning pada aril buah (2), pH tanah setelah 5 bln

perlakuan pengapuran dolomit pada tahun I dan ke II (3), pengaruh penyemprotan buah terhadap getah kuning pada kulit buah dengan

berbagai kalsium dibanding kontrol (4), dan pengaruh penyemprotan buah terhadap getah kuning pada aril buah dengan berbagai kalsium dibanding kontrol (5) ................................................................................ 134

1

BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Manggis (Garcinia mangostana L.) anggota suku Guttiferae, dengan buah

merupakan salah satu komoditas buah primadona ekspor Indonesia, yang dijuluki

sebagai Queen of tropical fruits. Ekspor manggis Indonesia meningkat tajam dari

tahun 1992 hingga sekarang. Pada tahun 2006 volume ekspor manggis 5.697 ribu

ton dengan nilai devisa US$ 3.61 juta, sedangkan pada tahun 2007 (Januari

hingga Mei) volume ekspor mencapai 7.411 ribu ton dengan nilai devisa US$ 3.81

juta (Deptan 2008). Tujuan ekspor manggis Indonesia adalah ke negara-negara

Eropa, dan beberapa negara Asia seperti China, Taiwan, Jepang, Singapura,

Hongkong, dan lain-lain (Deptan, 2008). Meskipun buah manggis sudah diekspor,

ketersediaan buah dengan kualitas yang baik masih kurang.

Kualitas buah manggis yang dihasilkan di berbagai sentra produksi

beragam karena pengelolaan kebun manggis masih bersifat tradisional. Salah satu

faktor yang berperan menurunkan kualitas buah adalah cemaran getah kuning.

Menurut Yaacob dan Tindall (1995) getah kuning merupakan penyakit fisiologis

dengan gejala daging buah tercemar getah berwarna kuning. Getah kuning

merupakan masalah utama dalam agribisnis manggis saat ini. Getah kuning bukan

hanya merusak penampakan dan kebersihan kulit buah, tetapi juga menyebabkan

daging buah (aril) menjadi pahit. Menurut beberapa eksportir, salah satu

persyaratan buah manggis untuk diekspor ke negara Asia Timur (Taiwan, Jepang

dan Korea) serta negara Timur Tengah (Uni Emirat, Arab Saudi dan Kuwait)

adalah tidak bergetah kuning.

Penyebab terjadinya getah kuning belum diketahui secara pasti. Getah

kuning diduga merupakan getah alami yang terdapat pada buah manggis, seperti

yang dijumpai pada ranting, tangkai daun, daun, dan kulit batang. Seluruh bagian

tanaman akan mengeluarkan eksudat getah kuning apabila dilukai. Getah kuning

diduga disekresi oleh jaringan sekretori yang tipenya belum diketahui. Penelitian

untuk mempelajari jaringan atau struktur penghasil getah kuning perlu dilakukan.

Selain itu perlu juga dipelajari kesinambungan jaringan sekretori pada bagian

2

2

buah dengan bagian tangkai buah. Getah kuning yang dijumpai pada aril diduga

keluar dari endokarp oleh karena itu perlu diketahui bagaimana dan kapan getah

kuning tersebut keluar. Untuk menjawab ini perlu dilakukan studi morfologi dan

anatomi perkembangan buah. Isolasi senyawa pada bagian daun dan kulit buah

(Parveen et al., 1991 dan Ketsa & Atantee, 1998) telah dilaporkan. Sedangkan

penelitian yang mengungkap tentang kandungan senyawa getah kuning yang

mencemari aril buah tua dan muda, perikarp buah muda, permukaan luar kulit

buah dan kulit batang belum pernah dilaporkan. Penelitian dirancang untuk

mengetahui kandungan senyawa pada getah kuning untuk membuktikan getah

yang mencemari aril sama dengan di pohon.

Manggis biasanya ditanam pada lahan dengan pH rendah, sehingga

ketersediaan kandungan kalsium (Ca) dalam tanah rendah. Pecahnya dinding sel

penyusun buah diduga berkaitan dengan defisiensi kalsium pada dinding sel

bagian dalam (endokarp) buah. Penelitian ini juga mempelajari cara untuk

memperkuat dinding sel buah agar tidak mudah pecah sehingga dapat mengurangi

insiden getah kuning pada buah manggis. Penelitian dilakukan dengan dua cara

yaitu pemberian kalsium melalui tanah dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2)

dan penyemprotan buah dengan berbagai kalsium CaCl2, Ca(OH)2 dan

Ca(NO3)24H2O. Alur pikir penelitian disajikan pada Gambar 1.

Tujuan

1. Mempelajari pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis yang

dikaitkan dengan munculnya getah kuning di aril buah.

2. Mengetahui struktur sekretori getah kuning pada buah manggis. Sebagai

pembanding diamati juga struktur sekretori pada akar, batang dan daun bibit

muda manggis.

3. Mengidentifikasi kandungan senyawa kimia pada getah kuning yang terdapat

di kulit luar buah, aril buah tua dan muda, perikarp buah muda, dan kulit

batang untuk mengetahui apakah getah kuning yang mencemari aril sama

dengan getah yang diproduksi tanaman manggis.

4. Mempelajari pengaruh aplikasi kalsium dengan pemberian dolomit

{CaMg(CO3)2} dan penyemprotan pada buah dengan berbagai kalsium

3

3

CaCl2, Ca(OH)2, Ca(NO3)24H2O terhadap getah kuning yang mencemari

kulit luar dan aril buah.

5. Mengembangkan teknologi untuk mengatasi cemaran getah kuning pada

kulit luar dan aril buah.

Manfaat

1. Diketahui pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis sehingga dapat

menjelaskan munculnya getah kuning di aril buah.

2. Diketahui tipe struktur jaringan sekretori yang mensekresi getah kuning pada

buah manggis dan bagaimana getah kuning keluar dari saluran tersebut.

3. Diketahui jenis senyawa kimia yang terkandung pada getah kuning yang

dijumpai pada kulit luar buah, aril buah tua dan muda, perikarp buah muda,

dan kulit batang. Dapat diketahui apakah getah kuning yang mencemari aril

sama dengan getah kuning yang diproduksi pada seluruh bagian tanaman.

4. Diperoleh teknologi mengatasi pecah dinding sel saluran getah kuning dengan

pemberian dolomit (CaMg(CO3)2 dan penyemprotan berbagai kalsium yaitu

CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O pada buah manggis.

Hipotesis

1. Pada perkembangan buah diduga terjadi desakan akibat pertambahan dan

pembesaran sel-sel penyusun aril dan biji dari arah dalam menuju ke luar

sehingga menyebabkan pecahnya saluran getah kuning pada perikarp buah

yang berkaitan dengan rendahnya kandungan Ca pada dinding sel penyususn

saluran getah kuning.

2. Getah kuning yang mencemari aril sama dengan yang dihasilkan bagian

tanaman lainnya dan merupakan getah alami yang diproduksi oleh tanaman

manggis.

3. Pemberian dolomit akan mengurangi cemaran getah kuning pada kulit luar

dan aril buah

4. Aplikasi kalsium melalui penyemprotan CaCl2, Ca(OH)2, atau Ca(NO3)24H2O

pada buah akan mengurangi cemaran getah kuning pada kulit luar dan aril

buah.

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Asal dan Distribusi Manggis

Garcinia merupakan marga yang besar dan terutama dijumpai di daerah

tropik. Manggis (G. mangostana L.) satu-satunya marga Garcinia yang dikenal

sebagai tanaman budidaya. Tanaman ini terutama dibudidayakan di Asia tenggara

dan juga dipercaya tempat manggis berasal. Telah dilaporkan bahwa spesies liar di

Malaysia, yaitu G. hombroniana Piere (2n = 48) dan G. malaccensis T. Anderson

(2n = 42), merupakan tanaman asli di Malaysia. Tanaman manggis kemungkinan

tanaman allotetraploid (2n = 90) yang merupakan hibrida dari kedua spesies di atas

(Richards, 1990; Verheij, 1992).

Di Indonesia manggis tersebar hampir di semua pulau dengan luas panen

lebih kurang 9.354 ha. Daerah dengan luas panen tertinggi adalah Jawa Barat (2.678

ha), diikuti oleh Sumatera Barat (1.049 ha), Jawa Timur (671 ha), Sumatera Utara

(657 ha), dan Banten (625 ha) (Deptan, 2005). Umumnya tanaman manggis yang

telah berproduksi saat ini berupa tanaman tua yang sudah berumur puluhan tahun.

Sebagian besar tanaman tersebut merupakan tanaman pekarangan atau tumbuh di

kebun bersama dengan tanaman buah-buahan lain, seperti duku dan durian dengan

jarak tanam yang tidak teratur dan tanpa tindakan pemeliharaan.

Botani

Manggis merupakan tumbuhan dioecius, dengan tinggi tanaman mencapai

6-25 m. Pohon tegak lurus dengan percabangan simetri membentuk kerucut. Semua

bagian tanaman mengeluarkan eksudat getah kuning apabila dilukai (Verheij, 1992).

Daun manggis tunggal dan duduk berpasangan di sisi ranting. Panjang

tangkai daun 1.5-2 cm dengan helaian daun berbentuk bulat telur, bulat panjang atau

elips dengan panjang 15-25 cm x lebar 7-13 cm; mengkilap, tebal dan kaku, ujung

daun meruncing dan licin. Permukaan atas daun berwarna hijau tua sedangkan

bagian bawahnya berwarna hijau kekuningan dengan tulang daun hijau pucat dan

menonjol pada kedua sisinya (Verheij, 1992).

G. mangostana L. merupakan tanaman dioecious dengan bunga betina

berdiameter 5-6 cm dan memiliki 4 sepal dan 4 petal dengan tangkai bunga pendek

6

6

dan tebal. Ke empat sepal tersebut berukuran besar, kuat dan menyirip ganda

(biseriate). Pada kuncup bunga, dua sepal bagian dalam secara keseluruhan tertutup

oleh pasangan luarnya dengan panjang 2 cm, berukuran lebih kecil dengan pinggiran

kemerah-merahan. Dua sepal bagian luar panjangnya juga 2 cm berwarna hijau

kekuningan, cekung dan tumpul, dua sepal bagian dalam lebih pendek dan berwarna

merah muda. Empat petal pada umumnya lebih besar, bulat telur, tumpul, tebal dan

berdaging, berwarna hijau kekuningan dan juga dengan pinggiran kemerah-merahan,

berukuran lebar 2.5 cm dan panjang 3.0 cm. Benangsari yang jumlahnya banyak

tersusun dalam 1-3 kelompok dalam 1-2 baris, membentuk cincin di sekitar dasar

ovari. Benangsari ini bebas dan pendek muncul bersamaan pada dasar bunga,

panjangnya 0.5 cm, kecil dan memiliki serbuk sari yang steril. Ovari melekat pada

dasar bunga , hampir bulat dengan 4-8 ruang (Yaacob dan Tindall, 1995).

Tipe buah manggis termasuk tipe berri, pipih pada bagian dasarnya dan di

bagian pangkalnya terdapat kelopak dan rongga-rongga stigma yang tetap tinggal

pada ujung buahnya. Buah berbentuk bulat atau agak pipih dan relatif kecil dengan

diameter 3.5-8 cm. Berat buah bervariasi dari 75- 150 g (Yaacob dan Tindall, 1995).

Perikarp atau kulit buah manggis memiliki permukaan luar yang halus

dengan tebal 4-8 mm, keras, berwarna ungu kecoklatan pada bagian luarnya dan

ungu pada bagian dalamnya pada buah tua, dan mengandung getah kuning yang pahit

(Yaacob dan Tindall, 1995).

Buah manggis mempunyai 4-8 segmen dan setiap segmen mengandung satu

bakal biji diselimuti oleh aril (salut biji) berwarna putih, empuk dan mengandung sari

buah. Tidak semua bakal biji dalam segmen dapat berkembang menjadi biji.

Umumnya hanya 1-3 bakal biji yang dapat berkembang menjadi biji. Biji-biji

berwarna coklat dengan panjang 2-2.5 cm, lebar 1.5-2.0 cm dan tebalnya antara 0.7-

1.2 cm, terbentuk dari jaringan nuselar dalam buah partenokarpi dan dihasilkan

secara klonal karena bersifat apomiksis (Yaacob dan Tindall, 1995).

Syarat Tumbuh

Tanaman manggis dapat tumbuh baik pada daratan rendah sampai ketinggian

1000 m di atas permukaan laut. Di daerah tropis, dengan bertambah tingginya

tempat tumbuh pertumbuhan akan semakin lambat dan awal pembungaannya akan

semakin lama (Verheij, 1992). Ketinggian 460 – 610 m di atas permukaan laut

7

7

merupakan tempat tumbuh manggis yang optimum. Iklim yang paling cocok untuk

tanaman manggis adalah daerah lembab dengan curah hujan merata sepanjang tahun

1.500–2.500 mm/tahun dan kelembaban udara sekitar 80% dengan iklim kering

pendek (Yaacob dan Tindall, 1995). Untuk pertumbuhan yang baik tanaman manggis

membutuhkan curah hujan lebih dari 100 mm/bulan dengan musim kering yang

pendek untuk merangsang pembungaan. Suhu yang dibutuhkan oleh tanaman

manggis berkisar antara 250C – 300C dengan naungan 40-70% (Verheij, 1992;

Yaacob dan Tindall, 1995).

Tanaman manggis tumbuh baik pada tanah lempung berpasir, gembur

banyak mengandung bahan organik dengan drainase yang baik. Permeabilitas tanah

yang baik dengan kelembaban tinggi dibutuhkan untuk mendukung pertumbuhan dan

perkembangan tanaman manggis terkait dengan lemahnya sistim perakaran, baik

pada saat seedling maupun setelah tanaman dewasa (Yaacob dan Tindall, 1995). Di

samping itu Yaacob dan Tindall (1995) menyatakan bahwa derajat keasaman tanah

optimum untuk pertumbuhan tanaman manggis berkisar antara 5.5-7.0.

Pertumbuhan dan Perkembangan Buah

Pertumbuhan merupakan perubahan kuantitatif dalam jumlah sel, ukuran dan

massa sel yang tercermin dalam kenaikan bobot bagian tanaman (Salisbury dan Ross,

1995).

Pola pertumbuhan pada buah persik menurut Blake dalam Tukey dan Young

(1939), terdiri atas tiga periode pertumbuhan dengan kurva sigmoid ganda. Periode

pertama adalah pada saat pertumbuhan buah cepat setelah antesis ditandai dengan

meningkatnya volume endokarp paling pesat. Periode kedua dijumpai

perkembangan buah yang lambat. Pada periode ketiga, pertumbuhan kembali pesat

sampai masa panen.

Perkembangan buah dan biji pada Chinese gooseberry (Actinidia chinensis

Planch, cv.’Monty’) pada interval setelah bunga mekar dilaporkan oleh Hopping

(1976). Pembelahan sel di dalam jaringan buah tersebut yaitu perikarp luar, perikarp

dalam dan bagian pusat diawali yaitu berturut-turut pada hari ke 23, 33 dan 111 hari

setelah bunga mekar. Perkembangan buah merupakan kurva sigmoid ganda yang

ditandai dengan periode awal perbesaran sel pada semua jaringan (tahap I, 0-58 hari)

diikuti periode perlambatan pembesaran sel (tahap II, 58-76 hari) dan akhirnya

8

8

diikuti dengan periode pembesaran sel-sel di bagian perikarp dalam (tahap III, 76-

160 hari setelah bunga mekar).

Buah manggis dapat di panen apabila kulitnya berubah dari hijau kekuningan

berubah menjadi merah keunguan. Umur panen buah manggis berkisar antara 104 –

110 hari setelah bunga mekar (Dirjen Hortikultura, 2007). Indeks panen didasarkan

pada perkembangan intensitas warna pada kulit buah (perikarp). Jumlah getah akan

berkurang seiring dengan kematangan buah, padatan total terlarut meningkat dan

keasaman konstan (Nakasone dan Paull, 1977). Indeks panen warna kulit buah

manggis ditetapkan berdasarkan Standar Operasional Prosedur (SOP) manggis dapat

dilihat pada Tabel 1 (PKBT, 2007).

Tabel 1 Indeks kemasakan buah manggis

Indeks warna Deskripsi

0 Warna buah kuning kehijauan, kulit buah masih banyak mengandung getah dan buah belum siap dipetik.

1 Warna kulit buah hijau kekuningan, buah belum tua dan getah masih banyak. Isi buah masih sulit dipisahkan dari daging kulit. Buah belum siap dipanen.

2 Warna kulit buah hijau kemerahan dengan bercak merah hampir merata. Buah hampir tua dan getah mulai berkurang. Isi buah masih sulit dipisahkan dari daging kulit. Buah dapat dipetik untuk tujuan ekspor.

3 Warna kulit buah merah kecoklatan. Kulit buah masih bergetah. Isi buah sudah dapat dipisahkan dari daging kulit. Buah tepat dipetik untuk tujuan ekspor.

4 Warna kulit buah merah keunguan. Kulit buah masih sedikit bergetah. Isi buah sudah dapat dipisahkan dari daging kulit dan buah dapat dikonsumsi. Buah tepat dipetik untuk tujuan ekspor.

5 Warna kulit buah ungu kemerahan. Buah mulai masak dan siap dikonsumi. Getah telah hilang dan isi buah mudah dilepaskan. Buah lebih sesuai untuk pasar domestik.

6 Warna kulit buah ungu kehitaman. Buah sudah masak. Buah sesuai untuk pasar domestik dan siap saji.

9

9

Studi Anatomi Perkembangan Buah

Studi anatomi perkembangan buah cherry (Prunus ceracus L.) dilakukan oleh

Tukey dan Young (1939). Dari hasil studi tersebut dijumpai tiga karakteristik

periode perkembangan buah yaitu, tahap I diawali saat bunga mulai mekar selama 20

hingga 22 hari; tahap II periode pertengahan yang perkembangannya lambat selama

12 hingga 16 hari; dan tahap III periode perkembangan cepat hingga pematangan

buah yang memerlukan 21 hingga 23 hari. Perubahan ukuran pada buah selama tiga

tahapan perkembangan terlihat pada studi ini oleh akibat pembelahan sel dan

perbesaran sel dalam proporsi yang bervariasi pada jaringan berbeda pada waktu

yang berbeda (Tukey dan Young, 1939). Perkembangan perikarp pada buah peach

(Prunus persica) tidak berjalan dalam satu tahapan yang seragam. Pada awal

perkembangan buah hingga umur delapan minggu, tebal perikarp meningkat dari 1,7

menjadi 37 mm, diikuti dengan periode ke dua selama empat minggu perkembangan

perikarp yang melambat, dan akhirnya pada periode ke tiga yaitu setelah tiga minggu

ditandai dengan laju perkembangan perikarp yang tinggi dan berakhir dengan

kematangan buah (Harrold, 1935). Studi embriologi pada buah manggis sudah

pernah dilakukan oleh Lan (1984). Hasil studi tersebut dilaporkan bahwa anter

manggis bersifat tetrasporangiate dengan tipe ovul anatropus bitegmig dan mikrofil

dibentuk oleh integumen luar. Perkembangan kantong embrio tipe poligonum dan

endosperma merupakan tipe nuklear. Perkembangan embrio adventif integumentary

tidak teratur dan kadang-kadang di dalam kantong embrio yang sama mungkin dapat

dijumpai beberapa embrio yang dewasa berbentuk lurus. Selaput biji berkembang

dari integumen luar. Biji tidak endospermous dan menunjukkan perkecambahan

hipogeal dan 10% dari biji yang berkecambah menghasilkan semaian yang banyak

(poliembrio).

Getah Kuning (Gamboge)

Salah satu masalah utama yang terdapat pada buah manggis adalah gamboge

yang ditunjukkan oleh adanya getah kuning yang mencemari kulit dipermukaan luar

dan daging buah (Morton, 1987; Yaacob dan Tindall, 1995). Buah yang telah

tercemari getah kuning akan menurun kualitasnya sehingga tidak layak untuk

diekspor. Gamboge (getah kuning) yang mengucur dari saluran getah seringkali

10

10

mengotori buah manggis. Jika getah ini menembus ke dalam segmen daging buah

yang berwarna puttih, daging buah akan menjadi kuning dan rasanya pahit.

Gamboge juga sering dijumpai berbentuk bintik kuning pada kulit buah (Verheij,

1992). Gamboge yang merupakan eksudat resin yang dijumpai pada berbagai

tanaman dari suku Guttiferae berasal dari saluran resin yang rusak (Asano et al.,

1996; Pankasemsuk et al., 1996).

Getah kuning dapat dijumpai pada buah muda maupun yang sudah masak.

Penyakit gamboge merupakan penyakit fisiologis dengan gejala mengerasnya daging

buah dan kemudian menjadi coklat kemerahan, sementara kulit buah dan daging

buah kehilangan warna karena resin yang berwarna kuning dan rasa daging buahnya

menjadi pahit. Penyakit getah kuning merupakan gejala fisiologis yang berkaitan

dengan turgoritas sel yang menyusun kulit buah, yaitu pecahnya dinding sel

penyusun jaringan endokarp akibat terjadi perubahan air tanah yang cukup fluktuatif

dan ekstrim selama manggis sedang dalam fase perkembangan buah sehingga terjadi

perubahan tekanan turgor. Pada saat itulah dinding sel yang tidak terlalu kuat pecah

dan mengeluarkan getah kuning (Syah, 2007; Verheij, 1992). Sedangkan spot getah

kuning pada kulit luar buah tidak hanya disebabkan oleh faktor endogen tetapi juga

karena adanya gangguan luar (mekanis) misalnya curah hujan berlebihan, angin,

benturan, penanganan panen yang tidak hati-hati sehingga menyebabkan rusaknya

kulit buah dan tusukan/gigitan serangga misalnya Capsids (Yaacob dan Tindall,

1995; Syah, 2007; Verheij, 2002).

Buah yang terserang getah kuning pada bagian arilnya, sulit dibedakan

dengan buah yang benar-benar sehat, sebelum buah manggisnya sendiri dibuka.

Oleh karena itu menyulitkan dalam proses seleksi buah yang terbebas dari serangan

getah kuning (PKBT, 2007). Namun, seiring dengan perkembangan teknologi,

adanya getah kuning diaril buah dapat dideteksi dengan gelombang ultrasonik

(Nasution, 2006; Sandra, 2007).

Sunarjono (1998) menyatakan bahwa getah kuning timbul akibat tusukan

Helopeltis antonii yang mengeluarkaan toksin sehingga daging buah atau bekas

tusukan menjadi kuning. Di sisi lain, ada pendapat yang melaporkan bahwa penyakit

getah kuning bukanlah disebabkan oleh faktor fisiologis ataupun hama, melainkan

disebabkan oleh patogen. Berdasarkan hasil penelitian yang pernah dilakukan di

11

11

Universitas Gajah Mada, Yogyakarta, serangan getah kuning pada buah manggis

berkaitan dengan serangan cendawan Fusarium oxysforum. Apabila cendawan

tersebut menginfeksi buah manggis muda dengan bantuan kutu buah, maka

cendawan tersebut akan terinkubasi pada buah dalam jangka waktu yang cukup lama,

dan gejala getah kuning akan muncul setelah buah matang (Kurniadhi, 2008)

Kandungan Kimia Manggis dan Kerabatnya

Getah kuning yang merupakan eksudat resin dari berbagai tanaman suku

Guttiferae umumnya digunakan sebagai pewarna dan obat tradisional. Sebagai

contoh adalah getah kuning pada tanaman G. hanburyii yang dimanfaatkan sebagai

obat leukimia. Untuk tanaman manggis, penelitian yang telah dilakukan adalah

mengisolasi senyawa pada bagian daun dan kulit buah (perikarp) manggis,

sedangkan penelitian yang mengungkap tentang kandungan senyawa pada getah

kuning baik yang ada di kulit permukaan luar maupun yang dijumpai di aril belum

pernah dilaporkan

Menurut Asano et al, (1995) dari getah kuning G. hanburyii telah diisolasi 11

senyawa xanton sitotoksik yaitu gambogin, morellin, dimethyl acetal, isomoreollin

B, moreollic acid, gambogenic acid, gambogenin, isogambogenin,

desoxygambogenin, gambogenin dimethyl acetal, gambogellic acid dan hanburin.

Parveen et al. (1991) telah mengisolasi dan mengkarakterisasi senyawa triterpen

dari daun G. mangostana. Parveen dan Khan (1988) melaporkan 2 senyawa xanton

yaitu 1,5,8–Trihydroxy–3-methoxy-2 [methyl-2-butenyl] xanton dan 1,6-hydroxy-3-

methoxy-2[3-methyl-2-butenyl] xanton yang di isolasi dari daun G. mangostana

melalui studi 1H NMR, IR dan mass spektra. Gapalakrishnan dan Balagonesan

(2000) melaporkan 2 senyawa xanton yaitu 2,7-di-(3-methylbut-2-enyl)-1,3,8-

trihydroxy-4-methyl-xanton dan 2,8,-di-3-methylbut -2-enyl)-7-carboxy-1,3-

dihydroxy xantone yang di isolasi dari kulit buah G. mangostana. Selanjutnya

Ketsa dan Atantee (1998) melaporkan bahwa kulit buah manggis (G. mangostana L.)

mengandung senyawa fenol dan lignin.

12

12

Struktur Sekretori pada Tanaman

Produk sekretori yang disekresi oleh tanaman dijumpai dalam bentuk

bervariasi yang merupakan senyawa organik kompleks, seperti minyak volatil

(minyak esensial), cairan atau deposit yang tidak berbentuk yang disebut gum, resin,

lateks, lendir, garam mineral, dan berbagai senyawa kimia seperti alkaloid, tanin,

terpen, dan glikosida. Pada umumnya, senyawa kimia tersebut dihasilkan bersamaan

dan disekresi pada struktur khusus atau sel yang disebut struktur sekretori dan sel

sekretori (Dickison, 2000; Esau 1974; Esau, 1977; Fahn 1990). Senyawa yang

disekresikan oleh tanaman dapat berperan sebagai pertahanan tanaman terhadap

serangga, herbivora dan patogen yang membahayakan dan sebagai daya tarik

terhadap hewan polinator. Kadangkala peran senyawa yang disekresikan sering

tidak diketahui (Dickison, 2000; Harborne, 1988; Esau, 1977; McGarvey dan

Croteau, 1995).

Pada banyak tanaman yang berbeda memiliki saluran sekretori yang

memanjang, duktus, atau rongga yang dikelilingi oleh sel pensekresi yang disebut sel

epitelial. Struktur sekretori pada tanaman bisa dijumpai di bagian eksternal atau

internal tubuh tanaman. Struktur sekretori internal dapat berupa sel-sel sekretori itu

sendiri (sel minyak, sel mirosin dan sel idioblas), rongga sekretori (kelenjar minyak),

duktus sekretori/kanal (saluran resin dan saluran gum), dan latisifer (saluran getah).

Rongga sekretori dan duktus sekretori/kanal berbeda dengan sel sekretori, karena

adanya ruangan interselular pada rongga dan duktus sekretori akibat dari luruhnya

sekelompok sel (ruang lisigen), membesarnya ruang antar sel (ruang skizogen), atau

kombinasi keduanya (ruang skizolisigen) (Dickison, 2000; Esau, 1974; Esau, 1977;

Fahn, 1990).

Getah kuning yang dihasilkan oleh manggis diduga merupakan getah (lateks).

Diduga struktur sekretori penghasil getah kuning pada manggis adalah latisifer.

Latisifer merupakan struktur sekresi pada tanaman yang terdiri dari deretan sel yang

terjadi secara lisigen dan berisi cairan lateks. Berdasarkan strukturnya latisifer

dikelompokkan menjadi 2 kelompok utama yaitu latisifer beruas (articulated

laticifer) dan latisifer tak beruas (non-articulated laticifer). Pada beberapa tanaman

latisifer tak beruas berkembang menjadi latisifer tak bersekat dan tak bercabang (non

- articulated unbranched laticifers), atau latisifer tak bersekat dan bercabang yang

13

13

disebut non articulated branched laticifers. Latisifer bersekat di bedakan menjadi

latisifer bersekat yang tidak bercabang (articulated non-anastomosing (unbranched)

laticifers dan latisifer bersekat yang bercabang yang articulated anatomising

(branched) laticifers (Dickison, 2000; Fahn, 1990; Esau 1974).

Lateks yang merupakan suatu suspensi atau emulsi berbeda-beda pada

berbagai spesies, misalnya suspensi partikel karet tersusun atas partikel karet

{(C5H9)n}, lilin, resin, protein, minyak-minyak esensial, alkaloid, getah. Lateks

berperan dalam proses penutupan luka, sebagai pertahanan terhadap insekta predator,

dan pertahanan terhadap mikroorganisme (Fahn, 1990; Dickison, 2000).

Dinding sel latisifer seluruhnya bersifat primer yang mengandung selulosa

dan sebagian besar merupakan substansi pektat dan hemiselulosa. Dinding-dinding

ini sangat terhidrasi, baik dinding tebal maupun dinding tipis yang tidak berbeda dari

dinding-dinding sel parenkima disekitarnya, bersifat sangat elastis. (Fahn, 1990;

Esau, 1974).

Peran Kalsium Terhadap Struktur Dinding Sel

Kalsium merupakan komponen yang penting di dalam dinding sel dan

membran sel. Unsur kalsium berperan penting dalam penyusunan struktur dinding

sel sebagai Ca-pektat dalam lamela tengah (Marschner, 1995). Ikatan kalsium

dengan pektin sangat bergantung terhadap ketersediaan muatan negatif grup

karboksilat (grup uronic), yang kemungkinan akan diblokir oleh esterifikasi metil.

Oleh karena itu, sintesis dan metabolisme pektin pada dinding sel mempengaruhi

pembentukan kalsium struktural (Huang et al., 2005). Defisiensi kalsium pada leci

cenderung menyebabkan pecah buah (Huang et al., 2005). Waktu aplikasi kalsium

terhadap pecahnya buah berkaitan dengan pola penyerapan kalsium oleh buah selama

perkembangannya. Aplikasi kalsium dipengaruhi oleh anion yang menyertainya

sehingga perlu dipilih kombinasi formulasi kalsium yang tepat (Huang et al., 2005).

Kalsium yang telah masuk ke bagian perikarp ditranslokasi ke bagian dinding sel.

Kalsium merupakan unsur yang sifatnya kurang mobil, oleh karena itu perlu

dilakukan penambahan agen pengkelat seperti asam organik (asam sitrat) dan NAA

(Huang et al., 2005).

14

14

Aplikasi Kalsium Melalui Pengapuran

Tanah di desa Karacak Kecamatan Leuwiliang pada umumnya memiliki

keasaman yang tinggi yaitu dengan pH sekitar 4. Selain itu kandungan kalsium pada

tanah menurut hasil penelitian Gunawan (2007) sebesar 0.98 me/100g dan Liferdi

(2007) sebesar 0.87 me/100g termasuk kategori sangat rendah. Oleh karena itu

tindakan pengapuran perlu dilakukan. Pengapuran pada tanah masam memberikan

manfaat menaikkan pH tanah, menambah unsur-unsur Ca dan Mg, menambah

ketersediaan unsur-unsur P, Mo, persentase kejenuhan basa, mengurangi keracunan

Fe, Mn dan Al, serta memperbaiki kehidupan mikroorganisme tanah. (Hardjowigeno,

1989; Soepardi, 1983; Buckman & Brady, 1969.). Pada umumnya bahan kapur

untuk pertanian adalah berupa kalsium karbonat (CaCO3), dolomit (CaMg(CO3)2),

kapur bakar (CaO), dan kapur hidrat (Ca(OH)2 (Hardjowigeno, 1989; Collings, 1955;

Pearson & Adams, 1967). Dolomit mengandung 21.6% Ca dan 13.1% Mg (Pearson

& Adams 1967). Unsur Ca berperan dalam mempertahankan integritas sel dan

permeabilitas membran, sedangkan unsur magnesium berperan pertumbuhan

tanaman (pembentukan klorofil dan berperan dalam sistem enzim sebagai aktivator)

(Marschner, 1995; Sanchez, 1976; Hardjowigeno, 1989).

Pengaruh Aplikasi Kalsium Melalui Penyemprotan pada Buah

Kalsium merupakan unsur yang penting bagi pertumbuhan tanaman. Unsur

kalsium di organ tubuh tanaman diperlukan untuk membentuk lamela tengah baru.

Kalsium diserap tanaman dalam bentuk ion-ion Ca2+. Kalsium merupakan bagian

integral dari dinding sel. Kalsium mempengaruhi ketegaran dinding sel dengan

membentuk ikatan silang dengan rantai pektik (Marschner, 1995). Beberapa

penelitian menunjukkan aplikasi kalsium efektif dalam mengurangi pecah buah pada

sweet cherries (Brown et al., 1995; Glenn dan Poovaiah, 1989). Huang et al. (2005)

melaporkan aplikasi kalsium umumnya mengurangi pecah buah, tetapi efeknya

bervariasi dengan waktu aplikasi dan formulasi kalsium. Callan (1986) melaporkan

bahwa pemberian Ca(OH)2 lebih efektif dibandingkan dengan CaCl2 dalam

mengurangi pecah buah pada sweet cherry. Menurut Huang et al. (2005)

penyemprotan garam Ca(NO3)2 pada buah leci jauh lebih efektif dibandingkan

dengan perlakuan CaCl2.

15

15

Kalsium masuk ke buah dapat melewati lapisan kutikula dan stomata. Huang

et al. (2005) melaporkan stomata terdapat dalam jumlah sedikit pada epidermis buah

leci, oleh karena itu hanya sebagian kecil kalsium yang menempel pada permukaan

buah yang dapat diserap. Kondisi iklim seperti kelembaban dan temperatur

mempengaruhi tingkah laku stomata yang berpengaruh terhadap penyerapan kalsium.

Aplikasi kalsium dengan cara disemprotkan pada buah merupakan salah satu cara

untuk meningkatkan kandungan kalsium pada jaringan buah sehingga diharapkan

dapat mengurangi rusak/pecahnya sel-sel penyusun jaringan buah. Setelah kalsium

memasuki perikarp, kalsium harus ditranslokasikan pada dinding sel. Huang et al.

(2005) melaporkan penyemprotan tunggal kalsium dengan formulasi berbeda pada

tiga stadia perkembangan buah menunjukkan, pemberian kalsium paling efektif

terjadi pada stadia awal (2 minggu setelah antesis), diikuti dengan pemberian

kalsium sebelum perkembangan aril.

16

BAB III

STUDI MORFOLOGI DAN ANATOMI PERKEMBANGAN

BUAH MANGGIS

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis melalui pengamatan morfologi dan anatomi perkembangan buah. Sampel buah manggis diambil di Kebun Sentra manggis di Leuwiliang, Bogor sedangkan pengamatan morfologi dan anatomi dilakukan di Lab. Anatomi dan Morfologi Tumbuhan Depatemen Biologi-IPB. Studi morfologi dilakukan dengan mengamati 5 buah manggis per pohon yang diambil secara acak dari 3 ulangan pohon untuk masing-masing umur mulai dari 1 hingga 16 minggu setelah antesis (MSA). Pengamatan anatomi dilakukan terhadap 3 ulangan buah yang diiris secara melintang dengan metode parafin.

Pola pertumbuhan buah manggis berdasarkan diameter transversal dan longitudinal adalah berupa kurva hiperbola. Kurva pertumbuhan manggis yang pesat berdasarkan diameter buah saat umur 1 hingga 6 MSA, seiring dengan perkembangan anatomi buah pada semua peubah. Warna kulit buah, kelopak dan tangkai buah bervariasi seiring dengan perkembangan buah. Spot getah kuning di kulit luar buah sudah dijumpai pada saat buah muda, sedangkan spot getah kuning di aril baru dapat dideteksi pada saat buah berumur 14 -16 MSA. Jumlah lapisan eksokarp selama perkembangan buah muda hingga dewasa bertambah seiring dengan perkembangan buah. Densitas dan ukuran stomata pada buah pada berbagai stadia umur buah berbeda nyata.

Kata kunci: minggu setelah antesis (MSA), kurva hiperbolada, getah kuning,

densitas stomata

17

STUDY ON MORPHOLOGICAL AND ANATOMICAL FRUIT GROWTH

OF MANGOSTEEN

Abstract

The objectives of this research were to study growth and development pattern of mangosteen fruit based on the morphology and anatomy of mangosteen fruit development. Fruit samples were taken from the mangosteen plantation in Leuwiliang, Bogor while morphological and anatomical observations were caried out in Plant Anatomy and Morphologi Laboratory, Department of Biology, Bogor Agriculture University. Morphological study was conducted by observing five fruits/tree collected randomly from three replications at various stages started from one until sixteen weeks after anthesis (WAA). Anatomical observation was carried out on three transversally sectioned fruits using paraffin method.

Mangosteen fruit growth curve based on transversal and longitudinal diameters was hyperbolic curve. The fruits grew rapidly in the first six weeks along with the fruit anatomical development on all parameters. Fruit skin, sepal and fruit stalk color was varied along with the fruit development. Yellow latex spots on the outer part of the fruit were found in the younger fruit, while yellow latex spot in the aril could be found in older fruit from 14 until 16 WAA. The number of exocarp layers increased during the young fruit development until mature in parallel with the fruit development. Stomatal density and sizes on various age stages of fruit were significantly different.

Keywords: week after anthesis (WAA), hiperbolic curve, yellow latex, stomatal density

18

Pendahuluan

Latar Belakang

Penelitian perkembangan morfologi buah manggis sudah pernah dilakukan

oleh Kartika (2004). Pada penelitian tersebut dilaporkan bahwa diameter buah

manggis di Leuwiliang memiliki pola pertumbuhan sigmoid ganda, sedangkan

buah manggis yang berada di Taman Buah Mekar Sari menunjukkan pola

pertumbuhan sigmoid tunggal. Pertumbuhan buah di Leuwiliang cukup

bervariasi, pertumbuhan buah cukup pesat sejak minggu ke dua sampai minggu

ketiga setelah antesis, kemudian pertumbuhannya melambat sampai melewati

umur 50 HSA, setelah itu pertumbuhan menjadi pesat kembali sampai tiba masa

panen. Pertumbuhan buah di Mekar Sari menunjukkan pertumbuhan yang cepat

pada umur 0-70 HSA, dan selama masa ini buah mengalami perbesaran dan

peningkatan jumlah selnya. Kemudian pertumbuhannya menjadi lambat kembali

sekitar tiga minggu menjelang panen, karena buah sedang dalam proses

pematangan, sedangkan pertumbuhan dan perbesaran sel sudah tidak terjadi lagi

pada masa tersebut.

Pola pertumbuhan buah, diferensiasi jaringan dan perubahan fisiologi

antara satu spesies dengan spesies yang lain sangat bervariasi. Studi

perkembangan buah cherry (Prunus ceracus L.) yang dilakukan oleh Tukey dan

Young (1939) menunjukkan pola pertumbuhan berupa kurva sigmoid ganda. Dari

hasil studi tersebut dilaporkan bahwa dijumpai tiga karakteristik periode

perkembangan buah yaitu, tahap I diawali saat bunga mulai mekar selama 20

hingga 22 hari; tahap II periode pertengahan yang perkembangannya lambat

selama 12 hingga 16 hari; dan tahap III periode perkembangan cepat hingga

pematangan buah yang memerlukan 21 hingga 23 hari. Perubahan ukuran pada

buah selama tiga tahapan perkembangan terlihat pada studi ini oleh akibat

pembelahan sel dan perbesaran sel dalam proporsi yang bervariasi pada jaringan

berbeda pada waktu yang berbeda. Pola pertumbuhan pada buah persik menurut

Blake dalam Tukey dan Young (1939), terdiri atas tiga periode pertumbuhan

dengan kurva sigmoid ganda. Periode pertama adalah pada saat pertumbuhan

buah cepat setelah antesis ditandai dengan meningkatnya volume endokarp paling

19

pesat. Periode kedua dijumpai perkembangan buah yang lambat. Pada periode

ketiga, pertumbuhan kembali pesat sampai masa panen.

Kuncup bunga manggis muncul di ujung ranting. Kuncup bunga

memerlukan waktu kurang lebih 40 hari sampai bunga mekar (antesis) dan buah

akan matang sekitar 100-120 hari setelah antesis (Rai et al., 2006; Verheij, 1992).

Penelitian tentang getah kuning pada buah manggis telah dilakukan dan

dilaporkan oleh penulis pada Bab IV. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh

hasil bahwa getah kuning pada aril dijumpai karena pecahnya saluran getah

kuning yang dijumpai pada bagian dalam kulit buah (endokarp). Getah kuning

mulai mengotori aril sejak buah berumur sekitar 14 minggu setelah bunga mekar

(antesis). Hal ini diduga berkaitan dengan fase pembesaran ukuran sel-sel

penyusun jaringan di dalam perkembangan buah. Diduga pada saat pembesaran

sel-sel penyusun jaringan buah terjadi desakan semasa perkembangan buah

sehingga menyebabkan pecahnya saluran getah kuning pada bagian endokarp

buah. Oleh karena itu untuk membuktikan dugaan tersebut perlu dilakukan studi

morfologi dan anatomi perkembangan buah terkait dengan munculnya getah

kuning di aril buah.

Tujuan Penelitian

1. Mempelajari pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis yang

dikaitkan dengan munculnya getah kuning di aril buah.

2. Mempelajari morfologi dan anatomi perkembangan buah manggis sehingga

dapat diketahui perubahan jumlah lapisan dan ukuran sel penyusun jaringan

perikarp dan aril buah.

Manfaat Penelitian

1. Diketahui pola pertumbuhan dan perkembangan buah manggis sehingga dapat

menjelaskan insiden getah kuning di aril buah.

2. Diketahui morfologi dan histologi perkembangan buah manggis sehingga

dapat menjelaskan perubahan susunan dan ukuran sel penyusun jaringan buah.

20

Hipotesis

1. Diduga pola pertumbuhan buah manggis adalah kurva sigmoid seperti pada

pola pertumbuhan buah lainnya.

2. Dijumpai perbedaan morfologi dan anatomi antara buah muda dan buah tua

sehingga dapat menjelaskan perubahan jumlah lapisan dan ukuran sel.

3. Pada saat perkembangan buah diduga terjadi desakan akibat perkembangan

pembesaran aril dan biji dari arah dalam menuju ke luar jaringan buah

sehingga menyebabkan pecahnya saluran getah kuning pada endokarp buah.

Bahan dan Metode

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian berlangsung dari bulan Agustus 2006 hingga Maret 2007.

Pengambilan sampel buah di lapang dilakukan di sentra produksi manggis di

kampung Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor.

Pengamatan morfologi buah dilakukan di Lab. Anatomi dan Morfologi

Tumbuhan, Departemen Biologi - IPB.

Bahan dan Alat Penelitian

Bahan tanaman yang digunakan dalam penelitian anatomi buah adalah

pohon manggis yang sudah berproduksi. Buah diambil dari pohon yang telah

berumur 30 tahun. Bahan penunjang yang digunakan adalah bahan kimia untuk

pembuatan sediaan mikroskopis antara lain parafin, tertier butil alkohol, safranin

dan fast green. Peralatan yang digunakan adalah jangka sorong, penggaris, cutter,

oven, mikrotom dan mikroskop.

Metode Penelitian

1. Pengamatan Morfologi Buah manggis

Pengambilan Sampel. Studi pertumbuhan buah dan anatomi buah

dilakukan pada buah muda hingga buah dewasa. Sebanyak 5 buah/pohon diambil

secara acak dengan ulangan 3 pohon untuk pengamatan rutin setiap minggu

sehingga total terdiri dari 15 buah yang dipanen, dimulai 1 minggu setelah antesis

sampai 16 minggu setelah antesis (MSA). Selama pertumbuhan buah terdapat

21

enam belas kali pengambilan sampel yaitu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,

14, 15, dan 16 MSA.

Untuk memperoleh buah dengan kriteria umur tersebut, dilakukan

pelabelan pada bunga yang telah mekar yang digunakan sebagai ciri dari saat

antesis terjadi. Buah manggis yang telah dilabel kemudian dipanen sesuai dengan

umur pengambilan sampel sehingga pengamatan perkembangan buah tidak

dilakukan pada buah yang sama.

2. Studi Anatomi Sediaan Mikroskopis Buah

Sampel buah sebanyak 3 buah yang diambil secara acak juga diamati

struktur anatomi buah. Pengamatan anatomi dilakukan terhadap sediaan

mikroskopis yang dibuat dengan metode parafin (Johansen, 1940).

Sediaan irisan transversal buah manggis 7 hingga 112 HSA dibuat dengan

metode parafin. Buah difiksasi di dalam larutan FAA (5 ml formalin, 5 ml asam

asetat glasial, 90 ml alkohol 50%). Selanjutnya dilakukan dehidrasi dan

embedding mengikuti metode Johansen (1940). Sampel yang telah difiksasi

selama 48 jam di dalam larutan FAA dicuci dengan alkohol 50% sebanyak 4 kali

masing-masing selama 1 jam. Proses dehidrasi dilakukan dengan merendam

sampel di dalam larutan seri Johansen (Lampiran 1). Infiltrasi parafin ke dalam

jaringan dilakukan secara bertahap dengan menambahkan parafin beku ke dalam

wadah yang berisi sampel, tertier butil alkohol dan minyak parafin, kemudian

dibiarkan terbuka pada suhu ruang selama 1 – 4 jam dan dilanjutkan di dalam

oven suhu 60 oC. Setelah melalui infiltrasi jaringan ditanam di dalam blok

parafin. Selanjutnya sampel yang ada di dalam blok dilunakkan dengan

merendam di dalam larutan Gifford (80 bagian alkohol 60 %, 20 bagian asam

asetat glasial dan 5 bagian gliserin) selama 1 bulan. Kemudian sampel diiris

dengan ketebalan 10 μm dengan menggunakan mikrotom putar. Pita parafin yang

diperoleh direkatkan pada gelas objek yang telah diolesi dengan perekat albumin-

gliserin dan dikeringkan di atas hotplate dengan suhu 40 oC selama 3 – 5 jam.

Selanjutnya dilakukan pewarnaan rangkap dua safranin 1% dan fastgreen 0.5%.

Preparat yang telah diwarnai ditetesi entelan kemudian ditutup dengan gelas

penutup dan diamati di bawah mikroskop.

22

3. Analisis Densitas dan Ukuran Stomata pada Buah

Pengukuran densitas (jumlah stomata/mm2) dan ukuran stomata dilakukan

pada 2, 4, 6, 8, dan 10 MSA. Pengukuran dilakukan pada lima buah

manggis/pohon masing-masing pada stadia umur di atas dengan menggunakan 3

ulangan pohon. Kulit luar buah manggis di sayat dengan silet, kemudian

direndam sekitar 30 menit di dalam larutan bayclin (mengandung bahan aktif

5.25% NaHClO3 untuk melarutkan klorofil. Setelah itu sampel dicuci dengan

aquades lalu diwarna dengan safranin 1 %. Sampel diletakkan di gelas obyek

yang diberi medium gliserin 30% lalu ditutup dengan gelas penutup, kemudian

diamati di bawah mikroskop cahaya. Densitas dan ukuran stomata dihitung pada

5 ulangan bidang pandang.

4. Peubah Pengamatan

Pengamatan perkembangan morfologi dan anatomi buah dilakukan setelah

buah dipanen. Peubah yang diamati adalah:

- Perkembangan diameter transversal dan longitudinal buah diukur dengan

jangka sorong mulai dari umur 1 hingga 16 MSA

- Ketebalan perikarp buah diukur dengan penggaris mulai dari umur 1

hingga 16 MSA.

- Tebal aril dan biji pada sektor yang paling berkembang pada sayatan

melintang buah diukur dengan penggaris mulai dari umur 1 hingga 16

MSA.

- Tebal biji yang paling berkembang pada sayatan melintang buah diukur

dengan penggaris mulai dari umur 1 hingga 16 MSA.

- Warna kulit luar buah, kelopak dan tangkai buah manggis diamati mulai

umur 1 hingga 16 MSA dengan menggunakan Munsell Color Chart yang

kemudian di sesesuaikan dengan Banana Color Charth.

- Jumlah lapisan dan ukuran sel-sel penyusun jaringan eksokarp, mesokarp,

endokarp dan aril buah diamati mulai dari umur 1 hingga 16 MSA.

23

Pengukuran dilakukan secara acak terhadap 5 sel pada 5 ulangan bidang

pandang dengan 3 ulangan buah.

- Pengukuran densitas (jumlah stomata/mm2) dan ukuran stomata pada buah

umur 2, 4, 6, 8, dan 10 MSA dengan menggunakan mikroskop pada 5

ulangan bidang pandang.

Hasil dan Pembahasan

Kurva Pertumbuhan Buah Manggis.

Dari data yang diperoleh, dijumpai bahwa kurva hiperbola dapat dipakai

untuk menggambarkan pertumbuhan buah berdasarkan diameter transversal dan

longitudinal (Gambar 2A dan 2B). Hal ini berbeda dengan penelitian

perkembangan morfologi buah manggis yang dilakukan oleh Kartika (2004).

Pada penelitian tersebut dilaporkan bahwa diameter buah manggis di Leuwiliang

memiliki pola pertumbuhan sigmoid ganda, sedangkan buah manggis yang berada

di Taman Buah Mekar Sari menunjukkan pola pertumbuhan sigmoid tunggal.

Demikian juga berbeda dengan yang dilaporkan oleh Ognjanov et al., (1995);

Tukey dan Young, (1939); Ryugo (1988) yaitu kurva pertumbuhan sigmoid ganda

dijumpai pada buah peach, cherry dan fig (Esau, 1974).

Diameter transversal makin lama makin besar, kemudian kecepatan

tumbuh makin lama makin turun, membentuk grafik hiperbola. Demikian juga

halnya dengan diameter longitudinal (Gambar 2A dan 2B). Sedangkan

pertumbuhan aril dan tebal biji meningkat terus dengan kecepatan yang sama

(Gambar 2C dan 2D). Pada minggu ke- 10, kecepatan pertumbuhan buah baik

diameter transversal dan longitudinal turun, sedangkan tebal biji dan aril naik.

Pada waktu itu terjadi seolah-olah adanya tekanan dari dalam terhadap jaringan

diantara kulit dan aril. Hal ini kemungkinan bisa menyebabkan pecahnya sel-sel

epitel saluran getah kuning.

Diameter rata-rata transversal dan longitudinal pada buah umur panen

(16 MSA) berturut-turut berkisar antara 5,5-6,4 cm dan 5,4-6,2 cm Hal ini selaras

dengan penelitian yang dilakukan Sidik (2004) yang melaporkan bahwa diameter

transversal dan longitudinal manggis di Leuwiliang, Bogor berturut-turut 5,2 dan

5,7 cm pada saat buah umur panen. Pada awal pengamatan waktu antesis terjadi

24

sekitar bulan September 2006 dengan intesitas hujan yang masih rendah, yaitu

40 mm/bulan (Lampiran 2). Intensitas hujan mulai meningkat sejak bulan

November (404 mm/bulan).

A B

C D

E Gambar 2 Pola perkembangan buah manggis pada 1-16 MSA. A. pertumbuhan

kumulatif diameter transversal buah; B. Pertumbuhan kumulatif diameter longitudinal buah; C. Pertumbuhan kumulatif tebal biji; D. Pertumbuhan kumulatif tebal aril dan biji; E. Pertumbuhan kumulatif tebal kulit.

25

Tebal aril dan biji yang paling berkembang pada sayatan transversal buah

tampak meningkat tajam mulai dari 1 MSA hinggga 7 MSA. Kemudian

meningkat perlahan hingga umur 12 MSA dan meningkat kembali tajam pada

umur 13 MSA, lalu meningkat perlahan hingga umur 15 MSA dan akhirnya

meningkat tajam pada umur 16 MSA (Gambar 2C). Menipisnya ketebalan

perikarp pada buah manggis umur 13 hingga 16 MSA seiring dengan

meningkatnya ketebalan aril dan biji serta tebal biji. Kurva linier menggambarkan

perkembangan aril dan biji pada buah manggis (Gambar 2C dan 2D).

Tebal biji pada sayatan transversal buah tampak meningkat tajam mulai

dari 1 MSA hinggga 10 MSA. Setelah minggu kesepuluh biji tumbuh terus,

sedangkan aril tumbuh melambat. Tebal biji kemudian meningkat perlahan

hingga umur 11 MSA dan meningkat kembali tajam hingga umur 16 MSA

(Gambar 2D). Tipe kurva yang sama dengan perkembangan tebal aril dan biji,

yaitu linier untuk menggambarkan pertumbuhan tebal biji.

Berdasarkan data ketebalan kulit, kurva kuadratik menggambarkan

pertambahan ketebalan kulit pada buah manggis. Rata-rata ketebalan kulit buah

(perikarp) meningkat tajam mulai dari umur 1 MSA hingga 5 MSA. Pada minggu

ke lima, ketebalan kulit buah mulai menurun, kemudian ketebalan kulit meningkat

perlahan dan mencapai ukuran maksimum pada umur 9 MSA, lalu menurun

perlahan hingga umur 15 MSA dan menurun tajam pada umur 16 MSA (Gambar

2E). Pada buah yang tua, kadar air lebih rendah dibandingkan dengan buah muda,

sehingga sel-sel penyusun jaringan perikarp mengkerut dan akibatnya kulit buah

menjadi tipis.

Pada Tabel 2 terlihat bahwa koefisien regresi (slope) untuk diameter

transversal dan longitudinal pada 10 minggu pertama kurang lebih sama sekitar

0.3 dan pada minggu 11-16 minggu setelah antesis menurun drastis menjadi

sekitar 0.1. Hal ini menunjukkan bahwa pertambahan diameter buah tumbuh

melambat pada 11-16 MSA. Untuk tebal aril dan biji serta tebal biji koefisien

regresi cenderung tetap sekitar 0.1. Hal ini berarti bahwa tebal aril dan biji

meningkat terus dari 1 hingga 16 MSA. Nilai koefisien regresi tebal biji pada 1-5

MSA sekitar 0.1, kemudian tumbuh melambat pada 6-10 MSA dan akhirnya

tumbuh cepat pada 11-16 MSA. Koefisien regresi tebal kulit pada 1-5 MSA

26

sebesar 0.0693 kemudian pada 6-10 MSA menurun dan akhirnya pada 11-16

MSA menurun menjadi negatif. Hal ini mnunjukkan pertumbuhan tebal kulit

melambat dan akhirnya menurun pada 11-16 MSA.

Morfologi Buah

Buah manggis pada umur 1 hingga 7 MSA berwarna hijau muda (light

green). Makin tua umur buah pada umur 8 hingga 12 MSA buah berwarna hijau

sedang (medium green) (Gambar 3A), selanjutnya buah pada umur 13 MSA

berwarna hijau muda dengan sedikit bercak garis merah muda di sekitar kelopak.

Pada umur 14 MSA kulit buah manggis berwarna hijau muda dengan guratan

garis berwarna merah jambu. Pada umur 15 MSA kulit buah berwarna merah

jambu, sedangkan buah akan berwarna ungu ketika sudah tua pada16 MSA

(Gambar 3B).

Tabel 2 Laju pertumbuhan (cm/minggu) dari diameter buah, tebal aril dan biji,

tebal biji dan tebal kulit, diturunkan dari persamaan linier dengan waktu

Umur (MSA)

Diameter transversal

Diameter longitudinal

Tebal aril dan biji

Tebal biji Tebal kulit

1-5 0.3831 0.3136 0.1728 0.1039 0.0693

6-10 0.3789 0.3303 0.1677 0.0783 0.0002

11-16 0.1090 0.1068 0.1650 0.1175 -0.0161

Warna kelopak buah manggis pada umur 1 hingga 11 MSA berwarna

hijau sedang (medium green), sedangkan pada umur 12 hingga 15 MSA

kelopak buah manggis berwarna hijau (green) dan warna kelopak akhirnya

berwarna hijau tua (dark green) ketika buah matang pada umur 16 MSA

(Gambar 3B).

Tangkai buah manggis sejak umur 1 hingga 5 MSA berwarna hijau

sedang, sedangkan pada umur 6 hingga 15 MSA berwarna hijau, dan warna

tangkai buah berubah menjadi hijau tua ketika sudah tua (Gambar 3).

Spot getah kuning di luar kulit buah dapat dijumpai pada buah muda

hingga buah tua (Gambar 4). Spot getah kuning tersebut dapat dibersihkan

dengan cara di lap dengan kain halus. Apabila getah kuning masih menempel

27

pada kulit buah, pembersihan selanjutnya dapat menggunakan tangan dengan cara

mencongkel (PKBT, 2007).

Gambar 3. Perkembangan morfologi buah manggis A. umur 1 hingga 12 MSA

dan B. morfologi buah umur 13 hingga 16 MSA (Sumber: Tesis, Siti Ropiah, 2009)

1 MSA 2 MSA 3 MSA 4 MSA

5 MSA 6 MSA

7 MSA 8 MSA

9 MSA 10 MSA 11 MSA 12 MSA

A

B 1 3 MSA 1 4 MSA 1 5 MSA 1 6 MSA

28

Gambar 4 Spot getah kuning di kulit luar buah manggis berumur 13 MSA.

Gambar 5 Getah kuning pada perikarp dan aril buah manggis umur 7 MSA.

Gambar 6 Getah kuning pada aril buah manggis berumur 16 MSA.

Getah kuning pada mesokarp

Biji

Aril

Aril

perikarp

29

Spot getah kuning pada aril buah muda sulit dideteksi, karena aril masih

melekat dengan kulit buah dan kulit buah muda masih banyak mengandung getah

yang encer, sehingga pada waktu kulit buah disayat getah akan keluar mengotori

aril. Pada buah muda, jika dibelah secara melintang akan tampak getah kuning

keluar dari kulit buah (perikarp) maupun aril buah. Getah yang ada di aril, pada

awalnya berwarna kuning, setelah dibiarkan beberapa saat akan berubah menjadi

merah (Gambar 5). Keluarnya getah kuning dari perikarp dan aril buah muda

sesuai dengan hasil penelitian yang telah dilaporkan pada bab IV, yaitu bahwa

saluran getah dijumpai tidak hanya di perikarp melainkan juga di jaringan aril.

Getah kuning di aril hanya dapat diketahui jika buah dibuka (Gambar 6).

Pengalaman penyortir menunjukkan bahwa buah manggis yang terkena getah

kuning memiliki bobot relatif lebih berat dari pada uah yang sehat (PKBT, 2007).

Insiden getah kuning di aril dapat dijumpai pada buah manggis umur 14 hingga 16

MSA. Hal ini bisa terjadi, karena kemungkinan pada aril buah yang bergetah

proses respirasi terganggu, sehingga laju respirasi lebih rendah dari buah

normal akibatnya bobot buah menjadi lebih berat. Terganggunya laju respirasi

tersebut, belum diketahui penyebabnya. Adanya getah kuning mengotori aril

kemungkinan karena getah kuning tersebut masih berupa gluko terpen dengan

kandungan air yang lebih banyak (encer).

Pada saat perkembangan buah, biji bertambah besar terus, tetapi

pertambahan volume sedikit, dan terjadi desakan dari dalam (Tabel 2), sehingga

sel epitel yang mengelilingi saluran getah kuning yang ada di endokarp pecah dan

getah kuning yang masih encer tersebut keluar dari saluran getah mengotori aril.

Getah kuning pada aril buah disertai dengan buah berwarna bening (transparan)

dan daging buah melekat ke kulit dengan rasa buah yang pahit.

Anatomi Buah Pengamatan anatomi buah manggis dapat dilihat pada Gambar 7, 8 dan 9.

Lapisan terluar buah manggis adalah kutikula yang ditandai dengan warna merah.

Bagian eksokarp buah tersusun atas jaringan sklereid tipe brakisklereid yang

penebalan dinding selnya mengandung lignin ditandai dengan warna merah

terhadap pewarna safranin (Gambar 7). Jumlah lapisan eksokarp dari buah

30

muda hingga dewasa bertambah seiring dengan perkembangan buah. Jumlah

lapisan terbanyak dijumpai pada buah umur 11 MSA. Namun pada buah umur 12

MSA jumlah lapisan sel eksokarp menurun perlahan dan cenderung stabil hingga

umur 16 MSA (Gambar 8). Lapisan endokarp sulit dibedakan dengan lapisan

mesokarp buah. Oleh karena itu pengamatan jumlah lapisan mesokarp dan

Gambar 7 Sayatan melintang buah manggis umur 12 MSA.

Gambar 8 Perubahan jumlah lapisan sel eksokarp dan total sel mesokarp dan

endokarp pada buah manggis umur 1-16 MSA.

500µm

eksokarp

mesokarp

endokarp

arilus

Saluran getah kuning

Saluran getah kuning

Saluran getah kuning

Saluran getah kuning

31

endokarp digabung menjadi satu data. Pada saat umur 1 MSA, sel eksokarp

terdiri hanya 1 lapis dan aril serta biji sudah terbentuk. Hal ini sesuai

dengan penelitian Rai (2006) yang melaporkan bahwa segmen aril telah

mulai berkembang pada stadium delapan yaitu pada saat enam hari sebelum

bunga mekar, sedangkan pada stadium sembilan yaitu saat bunga mekar primordia

bakal biji sudah terbentuk.

Pada kurva pertumbuhan manggis saat umur 1 hingga 7 MSA, tampak

bahwa perkembangan histologi buah manggis minggu 1 hingga 6 MSA

meningkat pesat untuk semua peubah histologi yaitu jumlah lapisan eksokarp,

jumlah total lapisan mesokarp dan endokarp, ukuran sel jaringan eksokarp,

mesokarp, endokarp, dan aril. Pada minggu ke 6 hingga 8 MSA jumlah lapisan

eksokarp, ukuran eksokarp, mesokarp, endokarp dan aril, serta jumlah lapisan

mesokarp dan endokarp meningkat perlahan. Pada saat manggis berumur 14

MSA terlihat bahwa jumlah lapisan mesokarp dan endokarp paling tinggi yaitu

sebanyak 258 lapis, sedangkan pada manggis umur 15 hingga 16 MSA dijumpai

jumlah lapisan sel mesokarp dan endokarp menurun perlahan (Gambar 8).

Ukuran sel eksokarp, mesokarp, endokarp dan aril pada minggu pertama

dijumpai berukuran paling kecil dan ukuran sel terbesar dijumpai pada jaringan

aril pada umur 13 MSA yaitu dengan panjang 57.5 hingga 400 µm (Gambar 9).

Diameter buah di minggu ke tujuh dan delapan keadaannya yang merata,

juga diikuti oleh data anatomi untuk peubah jumlah lapisan sel eksokarp dan total

lapisan sel mesokarp dan endokarp, namun tidak demikian halnya pada peubah

ukuran sel eksokarp, sel mesokarp, sel endokarp, dan sel aril. Ukuran sel pada

peubah tersebut dijumpai menurun pada minggu ke delapan. Pada Gambar 9 C

terlihat bahwa pertumbuhan ukuran sel endokarp meningkat tajam pada buah

umur 14 hingga 15 MSA. Selain itu, pertumbuhan kumulatif tebal aril dan biji

serta tebal biji meningkat tajam pada buah umur 14 hingga 16 MSA (Gambar 2D

dan E). Hal ini menyebabkan pertumbuhan yang mendesak dari bagian dalam ke

arah luar buah, sehingga diduga berkaitan dengan pecahnya saluran getah kuning

dijumpai pada endokarp buah. Spot getah kuning di aril baru dapat dideteksi pada

umur 14-16 MSA. Ukuran tebal kulit yang menurun pada buah umur 16 MSA

juga diikuti dengan penurunan ukuran pada peubah sel eksokarp, endokarp dan

32

aril buah. Hal ini sesuai dengan penelitian pada buah peach dan almond berturut-

turut yang dilaporkan oleh Ognjanov, et al. (1995) dan Hawker dan Buttrose

(1980) yaitu, bahwa perubahan morfologi buah seiring dengan perkembangan

anatomi buah.

Pada buah manggis, ketika ovari berkembang menjadi buah, dinding ovari

berkembang menjadi perikarp. Pematangan perikarp seiring dengan

meningkatnya jumlah sel. Perikarp berdiferensiasi menjadi tiga bagian yaitu

eksokarp, mesokarp dan endokarp.

Pola perkembangan morfologi buah seiring dengan perkembangan

histologi buah. Pembelahan sel pada putik sudah terjadi sejak muncul primordia

seiring dengn peningkatan ukuran buah, setelah pembelahan sel dilanjutkan

dengan pembesaran sel (Esau (1974; Ryugo, 1988). Kurva pertumbuhan manggis

yang pesat berdasarkan diameter buah saat umur 1 hingga 6 MSA, seiring dengan

perkembangan histologi buah pada peubah jumlah lapisan sel eksokarp, jumlah

lapisan sel mesokarp dan endokarp, ukuran sel eksokarp, mesokarp, endokarp.

Pada minggu ke lima setelah antesis, kulit buah mulai menipis, diikuti

dengan pertumbuhan biji yang pesat. Pada minggu ke sepuluh setelah antesis, biji

tumbuh pesat, tetapi aril mulai tumbuh melambat. Pertambahan volume buah

sedikit, tetapi pertambahan biji pesat, sehingga terjadi desakan dari dalam.

Desakan ini berupa stres mekanik sehingga kemungkinan saluran getah kuning

banyak pecah pada buah setelah buah berumur 10 minggu setelah antesis (MSA).

Pada hasil pengamatan diperoleh bahwa getah kuning mulai mengotori aril pada

saat buah berumur 14 minggu setelah antessis (MSA). Pada buah yang arilnya

terkena getah kuning, tampak rusaknya sel epitel saluran getah kuning.

Analisis Densitas dan Ukuran Stomata pada Berbagai Tahapan Umur Buah Manggis Pengamatan stomata pada kulit luar buah dilakukan pada berbagai tahapan

umur buah manggis dilakukan untuk melihat apakah ada perbedaaan dalam

densitas dan ukuran pada stadia umur 2, 4, 6, 8, dan 10 MSA. Pada Bab VI

dilakukan studi penyemprotan kalsium pada buah manggis pada 2, 4, 6, 8, dan 10

minggu setelah antesis (MSA). Kalsium masuk ke buah salah satunya melewati

33

A

B

C

D Gambar 9 Perubahan ukuran sel eksokarp (A), sel mesokarp (B), sel endokarp (C),

dan sel aril (D) pada buah manggis umur 1-16 MSA.

34

stomata yang dijumpai pada buah selain melalui lentisel dan trikoma (Saure,

2005). Oleh karena itu, dilakukan pengukuran densitas (jumlah stomata/mm2) dan

ukuran stomata pada buah manggis pada umur 2, 4, 6, 8 dan 10 MSA untuk

melihat kemungkinan masuknya kalsium melalui stomata pada berbagai stadia

umur buah manggis. Pada Tabel 3 tampak bahwa densitas stomata pada berbagai

stadia umur buah berbeda nyata. Densitas terendah (27.29/mm2) dijumpai pada

stadia buah umur 10 MSA dengan lebar stomata terendah (19.17/mm2).

Panjang stomata terkecil (30.00 µm) dijumpai pada stadia umur 2 MSA, namun

tidak berbeda nyata dengan buah manggis berumur 6 dan 10 MSA. Hal ini

berarti, waktu penyemprotan garam kalsium pada stadia umur buah mulai dari 2

MSA sudah tepat, karena kalsium dapat masuk ke dalam buah lewat stomata

secara optimal. Agar aplikasi kalsium efektif, kation kalsium harus masuk ke

dalam jaringan perikarp. Kalsium masuk ke dalam buah dapat melalui kutikula,

lentisel, pangkal trikoma dan stomata (Gambar 10) apabila tekanan permukaan

cairan kurang dari 30 dyne/cm (Saure, 2005; Huang 2007; Bangerth, 1979;

Schonherr dan Bukovac, 1972), namun masuknya kalsium tersebut ke dalam

buah sangat sulit (Shear, 1975).

Pada kulit buah leci stomata dijumpai sangat sedikit. Aplikasi

penyemprotan kalsium pada buah umur 2 minggu setelah antesis lebih efektif

dibanding 5 dan 8 minggu setelah antesis (Huang et al., 2005).

Tabel 3 Densitas dan ukuran stomata pada berbagai tingkatan umur buah manggis

pada tahun I

Umur buah (MSA)

Densitas (jumlah/mm2) Panjang stomata (µm) Lebar stomata (µm)

2 33.71a 30.00c 21.67a

4 32.11a 31.67b 21.39a

6 34.52a 30.28bc 21.11a

8 33.31a 33.33a 21.48a

10 27.29b 31.11bc 19.17b Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

35

Gambar 10 Distribusi stomata di permukaan kulit luar buah manggis pada umur 4

minggu setelah antesis.

Simpulan

1. Kurva pertumbuhan buah manggis berdasarkan diameter transversal dan

longitudinal buah adalah kurva hiperbola.

2. Warna kulit buah, kelopak dan tangkai buah bervariasi seiring dengan

perkembangan buah.

3. Jumlah lapisan eksokarp selama perkembangan buah muda hingga dewasa

bertambah seiring dengan perkembangan buah.

4. Kurva pertumbuhan manggis yang pesat berdasarkan diameter buah saat umur

1 hingga 6 MSA, seiring dengan perkembangan anatomi buah pada semua

peubah.

5. Pada saat perkembangan buah pada minggu ke-10 terjadi desakan akibat

perkembangan pembesaran aril dan biji dari arah dalam menuju ke luar

jaringan buah sehingga menyebabkan pecahnya saluran getah kuning pada

endokarp buah.

50μm

36

BAB IV

STRUKTUR SEKRETORI GETAH KUNING PADA BUAH MANGGIS

DAN UJI KUALITATIF SENYAWA FITOKIMIA GETAH KUNING

ABSTRAK

Masalah utama dalam agribisnis manggis saat ini adalah insiden getah kuning, karena merupakan salah satu faktor yang menurunkan kualitas buah. Struktur saluran getah kuning pada bunga, buah, akar, batang dan daun bibit muda manggis (Garcinia mangostana L.) dan uji kualitatif fitokimia getah kuning dipelajari. Tipe saluran getah kuning pada manggis adalah saluran kanal yang bercabang. Saluran getah tersebut dijumpai pada eksokarp, mesokarp, endokarp, aril buah, bunga, batang dan daun. Pada perikarp, diameter saluran sekretori getah kuning terbesar dijumpai di bagian endokarp. Struktur saluran getah kuning pada tangkai buah menyatu dengan saluran getah kuning yang ada pada buah. Pengamatan ultrastruktur menunjukkan bahwa saluran sekretori getah kuning dikelilingi oleh sel epitelium yang khas, merupakan sel hidup yang sitoplasmanya dipadati oleh organel plastida, mitokondria, dan badan golgi. Getah kuning yang dikoleksi dari kulit batang, kulit luar buah, perikarp buah muda, aril buah dewasa dan aril buah muda menunjukkan hasil uji positif terhadap senyawa triterpenoid, flavonoid dan tanin, akan tetapi menunjukkan uji negatif terhadap senyawa alkaloid, saponin, dan steroid, kecuali getah kuning pada aril buah muda yang menunjukkan uji positif terhadap senyawa steroid. Kata kunci: saluran sekretori, getah kuning, perikarp, aril, sel epitelium.

37

37

STRUCTURE OF YELLOW LATEX SECRETORY DUCTS IN

MANGOSTEEN FRUIT AND QUALITATIVE TEST OF YELLOW

LATEX PHYTOCHEMISTRY COMPOUNDS

ABSTRACT

Yellow latex is the main problem in mangosteen agribusiness, because it becomes a factor that reduce fruit quality. The structure of yellow latex secretory ducts in the flower and fruit as well as in the root, stem and leaf of mangosteen (Garcinia mangostana L.) seedling and the qualitative phytochemistry of yellow latex were studied. The ducts were branched, canal-like type. They were found in the exocarp, mesocarp, endocarp, aril of the fruit, flower, stem and leaf. In the fruit, the biggest diameter of the secretory ducts was found in the endocarp. There were continuous secretory ducts from fruit stalk to the fruit. Ultrastructural observation showed that the ducts surrounded by specific epithelial cells, which were living cells containing dense cytoplasm with plastid, mitochondria and golgi apparatus organelles. The qualitative test indicated that the yellow latex collected from stem bark, outer part of fruit, young fruit pericarp, mature aril and young aril contained terpenoid, flavonoid and tannin, but not alkaloid, saponin and steroid, except in the young aril that contained steroid. Keywords: fruit quality, cytoplasm, endocarp, aril, epithelial cells

38

38

Pendahuluan

Latar Belakang

Getah kuning pada manggis akan keluar dari saluran getah yang rusak jika

bagian tanaman terlukai. Getah kuning merupakan eksudat yang dapat mengotori

bagian kulit luar buah maupun daging buah (aril) manggis. Adanya getah tersebut

akan mengurangi kualitas buah manggis, sehingga tidak layak ekspor. Struktur

dan tipe saluran getah kuning pada manggis belum diketahui, oleh karena itu perlu

diteliti. Penelitian mengenai struktur saluran getah/lateks pada tanaman lain

sudah banyak dilakukan seperti pada Gnetum gnemon (Behnke & Herman, 1978);

Jatropha dioica (Cass, 1985); Hypericum perforatum (Ciccarelli et al., 2001);

Camphotheca acuminata (Monacelli et al, 2005); Prunus dulcis (Morrison &

Polito, 1985); dan Ficus carica (Rachmilevitz & Fahn, 1982).

Menurut Syah et al. (2007), saluran getah kuning pada manggis dijumpai

pada perikarp buah. Saluran getah kuning yang ada pada buah diamati

penyebarannya di perikarp buah yaitu di bagian eksokarp, mesokarp dan endokarp

buah. Namun perlu ditelusuri lebih jauh apakah saluran getah kuning pada buah

tersebut menyatu dengan saluran getah kuning yang dijumpai pada tangkai buah.

Getah kuning yang diproduksi tanaman manggis dilaporkan mengandung

senyawa resin (Yaacob & Tindall, 1995) dan hal ini diduga berkaitan dengan

pertahanan diri tanaman manggis akibat luka terhadap serangan serangga, bakteri

dan patogen (Harborne, 1988; McGarvey & Croteau, 1995). Beberapa tanaman

diketahui menghasilkan getah yang mengandung senyawa fenol seperti flavonoid

dan tanin serta terpenoid yang berkaitan dengan pertahanan diri (Monacelli et al.,

2005; Nagy et al., 2000; Martin et al., 2002; Topcu et al., 1995; Behnke &

Herrmann, 1978). Pada tanaman manggis, isolasi senyawa pada bagian daun dan

kulit buah (Parveen et al., 1991 dan Ketsa & Atantee, 1998) telah dilakukan.

Sedangkan penelitian yang mengungkap tentang kandungan senyawa pada getah

kuning yang berasal dari permukaan luar kulit buah, aril buah tua dan muda,

perikarp buah muda, dan kulit batang belum pernah dilakukan. Oleh karena itu

penelitian untuk mengetahui kandungan senyawa pada getah kuning masih perlu

dilakukan untuk meyakinkan apakah kandungan getah ini sama dengan yang ada

pada bagian yang lain dari tanaman.

39

39

Tujuan Penelitian

1. Mengetahui struktur sekretori getah kuning pada buah manggis. Sebagai

pembanding diamati juga struktur sekretori pada akar, batang dan daun bibit

muda manggis.

2. Mempelajari perkembangan awal struktur sekretori yang diamati pada biji

manggis.

3. Mengidentifikasi kandungan senyawa kimia pada getah kuning yang terdapat

di kulit luar buah, aril buah tua dan muda, perikarp buah muda, dan kulit

batang untuk mengetahui apakah getah kuning yang mencemari aril sama

dengan getah yang diproduksi.

Manfaat Penelitian

1. Diketahui tipe struktur jaringan sekretori yang mensekresi getah kuning pada

buah manggis dan bagaimana getah kuning keluar dari saluran tersebut.

2. Diketahui jenis senyawa kimia yang terkandung pada getah kuning yang

dijumpai pada kulit luar buah, aril buah tua dan muda, perikarp buah muda,

dan kulit batang. Dapat diketahui apakah getah kuning yang mencemari aril

sama dengan getah kuning yang diproduksi pada seluruh bagian tanaman.

Hipotesis

1. Tipe struktur sekretori getah kuning pada buah manggis diduga sama dengan

tipe getah pada akar, batang dan daun bibit muda manggis.

2. Getah kuning yang mencemari aril sama dengan yang dihasilkan bagian

tanaman lainnya dan merupakan getah alami yang diproduksi oleh tanaman

manggis.

Bahan dan Metode

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian berlangsung dari bulan Maret 2006 hingga Juli 2008.

Pengambilan sampel buah di lapang dilakukan di sentra produksi manggis di

40

40

kampung Cengal, Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor.

Pengamatan struktur sekretori dilakukan di Laboratorium Anatomi dan Morfologi

Tumbuhan, Departemen Biologi IPB. Penelitian fitokimia dilakukan di

Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka IPB.

Bahan dan Alat Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian anatomi buah adalah tanaman

manggis yang sudah berproduksi dan berumur kurang lebih 20 tahun. Selain itu

digunakan juga tanaman bibit muda umur 1 bulan setelah semai dan biji yang

dikecambahkan berturut-turut mulai dari 0 hingga 6 hari. Sedangkan bahan getah

yang digunakan untuk analisis fitokimia berasal dari tanaman manggis berumur

20 tahun dan buah manggis yang dijual di pasar.

Bahan penunjang yang digunakan adalah bahan kimia untuk pembuatan

sediaan mikroskopis dan bahan kimia untuk analisis biokimia getah kuning.

Peralatan yang digunakan adalah mikrotom, mikroskop binokuler, dan TEM

(Transmission Electron Microscope).

Metode Penelitian

1. Studi Struktur Sekretori Getah Kuning pada Buah dan Tangkai Buah

Manggis

Pengambilan Sampel. Studi anatomi buah dilakukan pada kuncup bunga

hingga buah dewasa beserta tangkai bunga dan buah. Sebanyak 10 buah diambil

secara acak pada pohon untuk pengamatan rutin setiap minggu, dimulai 1 minggu

sebelum antesis sampai 15 minggu setelah antesis (MSA). Terdapat tujuh belas

kali pengambilan sampel yaitu -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15

MSA.

Sampel buah yang telah diambil, diamati struktur sekretori getah kuning

pada perikarp buah. Pengamatan struktur sekretori getah kuning dilakukan

terhadap sediaan mikroskopis yang dibuat dengan berbagai metode yaitu metode

parafin (Johansen, 1940), metode beku (Martin et al., 2002), dan pengamatan

dengan TEM (Transmision Electron Microscope). Untuk pembanding diamati

juga struktur sekretori getah kuning pada akar, batang dan daun bibit muda

41

41

tanaman manggis yang berumur 1 bulan setelah semai. Sampel diambil dari 3

ulangan tanaman. Selain itu studi perkembangan awal struktur sekretori diamati

pada biji dewasa yang dikecambahkan pada umur 0 hingga 6 hari. Sampel organ

akar, batang dan daun serta embrio dibuat sediaan mikroskopis dengan metode

parafin (Johansen, 1940).

1.1. Pembuatan Sediaan Mikroskopis Buah, Tangkai Buah, Organ Tanaman

Bibit Muda dan Biji Dewasa Manggis dengan Metode Parafin

Sediaan irisan transversal dan longitudinal buah manggis dan tangkai

manggis -1 hingga 15 MSA, organ akar batang dan daun bibit muda serta embrio

dewasa dibuat dengan metode parafin. Buah, tangkai buah, organ tanaman dan

embrio dewasa difiksasi di dalam larutan FAA (5 ml formalin, 5 ml asam asetat

glasial, 90 ml alkohol 50%). Selanjutnya dilakukan dehidrasi dan embedding

mengikuti metode Johansen (1940). Infiltrasi parafin ke dalam jaringan dilakukan

secara bertahap kemudian ditanam di dalam blok parafin. Selanjutnya sampel

dilunakkan dengan merendam di dalam larutan Gifford (80 bagian alkohol 60 %,

20 bagian asam asetat glasial dan 5 bagian gliserin) selama 1 bulan. Kemudian

sampel diiris dengan ketebalan 10 μm dengan menggunakan mikrotom putar. Pita

parafin selanjutnya diwarnai dengan safranin 1% dan fastgreen 0.5%. Preparat

yang telah diwarnai ditetesi entelan kemudian ditutup dengan gelas penutup dan

diamati di bawah mikroskop.

1.2. Analisis Terpenoid pada Buah Manggis dengan Uji Histokimia

Menggunakan Metode Beku

Sampel buah manggis pada stadia 1 hingga 15 MSA disiapkan untuk

cryosectioning dengan cara merendam 1 x 0.5 x 1 cm kulit buah ke dalam larutan

formaldehid 4% (w/v) dan 100 mM K2HPO4 (pH 7.5) selama 4 jam. Kemudian

sampel dicuci dengan akuades. Sampel selanjutnya dibekukan pada suhu -18o C

sebelum disayat dengan mikrotom beku (Yamato RV-240). Sampel disayat secara

melintang setebal 20 μm kemudian irisan diletakkan di gelas obyek. Untuk

pengamatan senyawa terpenoid, sayatan ditetesi dengan larutan tembaga asetat

50%, dan supaya preparat tidak cepat mengering, diberi media gliserin 30% dan

42

42

ditutup dengan gelas penutup. Selanjutnya preparat diamati di bawah mikroskop

cahaya.

1.3. Pembuatan Sediaan Mikroskopis Buah Manggis dengan Metode TEM

Blok transversal Jaringan aril dan mesokarp dari buah manggis yang

berumur 28 hari berukuran 2 x 1 x 2 mm difiksasi di dalam larutan glutaraldehid

5% dalam 0.1 M buffer sodium cacodilat pH 7.4 pada suhu 4oC selama 24 jam.

Kemudian sampel di post-fiksasi di dalam osmium tetraoksida 2% pada bufer

yang sama, suhu 4oC selama 2 jam. Sampel didehidrasi di dalam seri etanol

bertingkat mulai dari etanol 80%, 90%, 100% dan dalam campuran

etanol:propilen oxide 3:1, 1:1, dan 3:1 masing-masing selama 30 menit. Sampel

diembedding di dalam Spurr’resin. Sebelumnya disiapkan resep resin standar

yaitu campuran formula resep standar yang terdiri atas: Vinylcyclophene Dioxide

Resin (VCD Resin): Diglycidyl Ether of Polypropylene Glycol (DER 736):

Nonenyl Succinic Anhydride (NSA): Dimethylaminoethanol (DMAE) = 10 g : 4 g

: 26 g : 0.4 g. Sampel dimasukkan ke dalam medium campuran resin:propylene

oxide yaitu 1:1 digoyang selama 30 menit pada suhu kamar, lalu disentrifus

dengan 3000 rpm dan supernatan dibuang. Kemudian dituang separuh bagian dari

campuran dan ditambahkan resin murni sesuai dengan volume campuran

digoyang selama 30 menit pada suhu kamar. Kemudian dituang semua larutan

dan diganti dengan resin murni, disimpan selama 2-3 jam pada wadah vakum dan

dipompa dengan vakum pada suhu kamar. Selanjutnya dituang semua resin, dan

sampel ditanam di dalam tube cetakan dengan resin murni dalam oven vakum

pada suhu 70oC selama 8-16 jam (overnight) sehingga resin menjadi kenyal dan

mengeras. Selanjutnya sampel di trimming kasar dengan menggunakan ampelas

diusahakan bidang irisan berbentuk trapesium dan ujung resin dibuat piramida.

Kemudian dilanjutkan dengan trimming halus di bawah mikroskop binokuler yaitu

dengan memasang spesimen pada holder dan dihaluskan dengan pisau silet yang

tajam. Sampel disayat dengan ultra mikrotom setebal 70 nm dengan

menggunakan pisau intan. Pita ditempel pada grid ukuran 200 mesh yang terbuat

dari tembaga berbentuk lingkaran dengan diameter berkisar antara 2.3 – 3 mm.

Pita selanjutnya diwarnai dengan uranil asetat 2% dan triple lead (lead nitrat, lead

43

43

asetat, dan lead sitrat) 4%. Pita yang telah diwarnai diamati dengan mikroskop

elektron tipe JEM 1010 pada 80 kV.

1.4. Peubah Pengamatan

- Mengamati tipe struktur sekretori pada buah, tangkai buah, organ tanaman

bibit nuda dan biji dewasa.

- Menghitung densitas (jumlah saluran sekretori/mm2) dan mengukur

diameter saluran sekretori.

- Mempelajari kesinambungan saluran sekretori pada buah dan tangkai

buah.

- Melihat perkembangan struktur saluran sekretori pada embrio dewasa.

- Mengamati ultrastruktur struktur saluran sekretori pada buah manggis.

2. Penentuan Jenis Senyawa Fitokimia pada Getah Kuning

Sampel getah kuning dari aril buah tua dan muda, perikarp buah muda,

permukaan luar kulit buah dan kulit batang dilakukan uji kualitatif untuk

mendeteksi keberadaan senyawa triterpenoid, flavonoid, tannin, saponin, alkaloid,

dan steroid mengikuti metode Harborne (1987).

Uji Keberadaan Senyawa Terpenoid (Triterpen) dan Steroid : sampel

getah sekitar 1 g diberi 5 ml etanol pekat sambil dipanaskan kemudian filtrat

disaring. Filtrat yang diperoleh dipanaskan hingga kering lalu ditambahkan 1 ml

dietil eter, diaduk rata, kemudian diberi masing-masing 1 tetes asam sulfat pekat

dan anhidrous asetat. Uji keberadaan triterpenoid dan steroid menggunakan

pereaksi Lieberman-Burchard (anhidrous asetat +H2SO4 pekat + etanol). Jika

diperoleh warna merah atau ungu menandakan positif senyawa triterpenoid, tetapi

jika yang muncul warna hijau atau biru menandakan positif senyawa steroid.

Uji Keberadaan Senyawa Fenol (Flavonoid, Tanin dan Saponin):

sampel getah sekitar 5 g diberi sedikit akuades lalu dipanaskan selama 5 menit,

disaring dan filtrat yang diperoleh masing-masing diuji untuk senyawa flavonoid,

tanin, dan saponin. Untuk uji flavonoid ditambahkan sedikit serbuk Mg, beberapa

tetes HCl pekat dan 2 ml amil alkohol. Jika diperoleh lapisan amil alkohol

berwarna jingga menandakan positif senyawa flavonoid. Untuk uji tanin,

44

44

terhadap filtrat dilakukan penambahan beberapa tetes larutan besi (III) klorida

10% apabila muncul warna hitam kehijauan menunjukkan positif senyawa tanin.

Untuk uji saponin, apabila filtrat dikocok kuat dan muncul buih yang stabil, maka

uji positif terhadap senyawa saponin.

Uji Keberadaan Senyawa Alkaloid: sampel sekitar 1 g diberi beberapa

tetes NH3 kemudian dihaluskan lalu ditambahkan 5 ml CHCl3 lalu disaring.

Filtrat yang diperoleh diberi 5 ml H2SO4, lapisan asam yang diperoleh dibagi

menjadi 3 bagian. Terhadap masing-masing lapisan asam tesebut diberikan

pereaksi Dragendrof, Mayer, dan Warner. Jika diperoleh endapan jingga, putih

dan coklat berturut-turut terhadap ketiga pereaksi di atas menandakan uji positif

terhadap senyawa alkaloid.

Hasil dan Pembahasan

Distribusi dan Perkembangan Saluran Getah Kuning pada Buah Manggis.

Saluran getah kuning sudah dijumpai pada kuncup bunga (-1 MSA) dan

bunga mekar/antesis (0 MSA), pada bagian ovari buah. Saluran getah kuning juga

dijumpai pada buah muda (1-5 MSA), buah sedang (6-10 MSA) dan buah tua (11-

15 MSA) (Tabel 4). Pada ketiga umur buah tersebut, saluran getah dijumpai di

ketiga lapisan kulit buah yaitu eksokarp, mesokarp, dan endokarp. Di samping

itu, saluran getah juga dijumpai pada daging buah (aril) (Gambar 7). Kerapatan

saluran getah pada mesokarp buah menurun seiring dengan perkembangan ukuran

buah. Berkurangnya nilai kerapatan saluran getah diikuti dengan meningkatnya

ukuran diameter saluran getah (Tabel 4). Berdasarkan irisan melintang perikarp

buah manggis dan struktur tiga dimensi tampak struktur saluran sekretori getah

kuning memiliki lumen besar yang dikelilingi oleh sel-sel epitelium yang khas

(Gambar 11). Hal tersebut hampir sama dengan saluran lateks pada Mammillaria

heyderi (Cactaceae) (Wittler & J.D. Mauseth, 1984). Sedangkan pada pengamatan

irisan membujur perikarp buah manggis, struktur sekretori getah kuning berbentuk

saluran memanjang dan bercabang (Gambar 12 dan 13) dan tipe saluran getah

kuning pada manggis bukan merupakan tipe latisifer. Tipe saluran getah kuning

pada tanaman manggis adalah saluran (kanal) yang bercabang dan kemungkinan

45

45

ruang sekretorinya terbentuk secara skizogen (Esau, 1974; Dickison, 2000; Fahn,

1990).

Tabel 4 Diameter (µm) dan densitas (jumlah/mm2) saluran getah kuning pada

berbagai perkembangan buah manggis pada ovari bunga dan perikarp buah.

Diameter saluran getah (µm)

Tahapan Ovari luar/

Eksokarp

Ovari tengah/

Mesokarp

Ovari dalam/

Endokarp

Aril

Densitas * (jumlah/mm2)

Bunga

- kuncup 10.0-17.5 25.0-43.5 30.0-67.5 -

- mekar 12.5-27.5 31.25-68.75 35.0-75.0 -

-

57.7-96.3

Buah

- muda 22.5-50.0 56.3-112.5 50.0-145.0 25.0-100.0 8.3-20.5

- sedang 27.5-67.5 62.5-168.8 62.5-190.0 45.0-112.5 6.5-7.6

- tua 30.0-82.5 67.5-175.0 112.5-262.5 45.0-137.5 5.1-6.3

* Saluran getah kuning di ovari tengah atau mesokarp.

Saluran sekretori getah kuning sudah dijumpai pada stadia kuncup bunga

(-1 MSA) dan antesis (0 MSA). Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan

oleh Rai et al. (2006) yang melaporkan bahwa pada tahapan 6 hari sebelum

antesis, segmen aril sudah mulai berkembang ketika bunga belum mekar.

Getah kuning mulai mengotori aril pada saat buah berumur 14 MSA

(Dorly et al., 2008). Keadaan ini dapat terlihat dengan kerusakan pada

Gambar 11 Struktur saluran getah kuning pada irisan melintang mesokarp buah

manggis. L: lumen, E: sel epitelium

50 µm 300 µm

E L

46

46

sel-sel epitel penyusun saluran sekretori getah kuning (Gambar 14). Menurut

Dorly et al. (2008), getah kuning yang mengotori aril adalah merupakan getah

yang keluar karena rusaknya dinding sel epitel penyusun saluran sekretori getah

kuning pada endokarp buah dan bukan merupakan eksudat bakteri. Hal ini

berbeda dengan penelitian yang dilaporkan Nurcahyani (2005) yaitu bahwa

bakteri Corynebacterium spp. berasosiasi dengan getah kuning pada buah

manggis. Menurut Syah et al. (2007) dinding saluran getah kuning di endokarp

pecah terjadi karena gangguan fisiologis tanaman, yaitu akibat terjadi perubahan

air tanah yang cukup fluktuatif dan ekstrim selama manggis sedang dalam fase

berbuah, sehingga terjadi perubahan tekanan turgor. Pada saat itulah dinding sel

epitel yang tidak terlalu kuat pecah dan membuka lubang pada saluran getah

kuning, dan mengeluarkannya.

Diduga bahwa rusaknya saluran sekretori getah kuning berkait

dengan rendahnya konsentrasi kalsium pada dinding sel penyusun sel-sel

epitelial. Huang et al. (2005) melaporkan bahwa kekurangan kalsium pada

buah leci menyebabkan pecah buah. Spot getah kuning pada kulit luar buah

diduga karena rusaknya saluran getah kuning pada bagian eksokarp buah manggis.

Syah et al. (2007) dan Verheij (1992) menyatakan spot getah kuning pada kulit

bagian luar disebabkan oleh gangguan mekanis seperti tusukan, gigitan serangga,

benturan dan cara panen yang ceroboh. Getah kuning yang merupakan eksudat

resin (terpenoid) yang dijumpai pada berbagai tanaman dari suku Guttiferae

50 μM

Gambar 12 Struktur sekretori sayatan melintang pada tulang daun manggis (A) dan model saluran getah kuning secara membujur (B). L: lumen,

E: sel epitelium, P: sel parenkima

A 50 μm

L

P

L

E

47

47

berasal dari saluran resin yang rusak (Asano et al., 1996; Pankasemsuk et al.,

1996).

Gambar 13 Mikrograf stereo kumpulan saluran getah kuning pada bagian endokarp buah manggis.

Saluran Getah Kuning pada Tangkai Buah.

Hasil sayatan membujur, menunjukkan struktur saluran getah kuning pada

tangkai buah menyatu dengan saluran getah kuning yang ada pada buah (Gambar

15). Hal yang sama juga dijumpai untuk saluran getah pada Ficus carica

(Rachmilevitz & Fahn, 1982). Saluran sekretori getah kuning pada tangkai buah

dijumpai pada bagian korteks dan di antara jaringan penyusun berkas pembuluh.

Ukuran diameter saluran getah kuning pada tangkai buah pada buah muda hingga

buah tua di antara berkas pembuluh lebih besar dibanding pada bagian korteks,

yaitu berturut-turut berkisar 30 – 162.5 µm dan 30 – 100 µm.

2 mm 1 mm

100 µm

Gambar 14 Sel epitelium yang rusak pada struktur saluran getah kuning pada sayatan membujur endokarp buah manggis ( ).

48

48

Saluran Getah Kuning pada Bibit Muda Manggis.

Pengamatan saluran getah kuning pada bibit muda manggis umur 1 bulan

bertujuan mempelajari kesinambungan struktur saluran getah tersebut. Pada akar

tidak dijumpai saluran getah kuning.

Pada batang bibit muda manggis ditemukan saluran getah kuning pada

berbagai posisi mulai dari bagian bawah yaitu posisi A tepat 1 cm di atas

permukaan tanah (Gambar 16) hingga posisi batang tempat munculnya daun

pertama. Pada batang di posisi A, saluran getah kuning dijumpai hanya pada

bagian korteks dan tidak dijumpai pada empulur batang. Sedangkan pada batang

di posisi B dan C (Gambar 16), saluran getah kuning dijumpai baik pada korteks

maupun empulur (Gambar 17). Behnke & Hermann (1978) melaporkan bahwa

latisifer artikulat pada Gnetum gnemon dijumpai pada korteks dan empulur

batang. Diameter saluran getah kuning pada batang di daerah korteks berkisar

17.5 – 50.0 µm, sedangkan pada bagian empulur berkisar antara 17.5 – 30.0 µm.

Pada bagian korteks batang dijumpai sel-sel inisial pembentuk saluran getah

kuning yang berjumlah 16-26 sel. Sel-sel inisial ini mudah dibedakan dari sel-sel

parenkima penyusun korteks batang, karena selnya berukuran relatif lebih kecil

(Gambar 18). Sel-sel inisial pada Mammea americana dijumpai pada ovari

bagian mesofil (Mourao & Beltrati, 2000). Pada Nerium oleander dan Euphorbia

500µm

Buah

Tangkai buah

Saluran sekretori getah kuning

Gambar 15 Sayatan membujur tangkai dan dasar buah manggis.

49

49

marginata berturut-turut dijumpai 28 dan 12 sel inisial (Mahlberg, 1961;

Mahlberg & Sabharwal, 1967), sedangkan pada Jatropha dioca dijumpai 5-7 sel

inisial (Cass, 1985).

Saluran getah kuning sudah dijumpai pada daun pertama pada bibit muda

manggis yang berumur 1 bulan setelah semai. Pada daun, saluran getah kuning

dijumpai pada jaringan parenkima tulang utama daun dengan diameter berkisar

30.0 – 37.5 µm. Pada helaian daun, saluran getah kuning terdapat di ruang antara

sel-sel penyusun jaringan palisade dan sel-sel penyusun jaringan bunga karang

berturut turut berdiameter 17.5 – 37.5 µm dan 25.0 – 37.5 µm (Gambar 19).

Distribusi latisifer bercabang tidak bersekat pada Euphorbia supina dijumpai di

seludang pembuluh tulang daun utama (Monacelli et al., 2005; Rosowski, 1968),

ruang antar sel jaringan palisade dan ruang di antara sel-sel penyusun jaringan

bunga karang (Rosowski, 1968). Hal ini mirip dengan distribusi saluran

sekretori getah kuning yang dijumpai pada daun pertama bibit muda manggis.

Studi sistematik untuk tipe dan ontogeni struktur saluran sekretori getah kuning

pada manggis belum pernah dilakukan. Tipe saluran lateks pada beberapa

tanaman dari famili yang sama tidak selalu sama. Sebagai contoh, pada

Euphorbia marginata tipe saluran getahnya adalah latisifer tak bersekat

(Mahlberg, 1959 ; Mahlberg & Sabharwal, 1967) sedangkan pada Hevea yang

termasuk pada famili yang sama yaitu, Euphorbiaceae, saluran getahnya adalah

tipe bersekat (Hao & Wu, 2000). Oleh karena itu, tipe latisifer tidak selalu

menunjukkan hubungan secara taksonomi.

Ultrastruktur Saluran Getah Kuning pada Buah Manggis.

Sel-sel inisial saluran sekretori memiliki vakuola berukuran besar, dengan

kerapatan sitoplama mengandung banyak mitokondria, dan memiliki dinding sel

yang tebal (Gambar 20A). Saluran sekretori getah kuning dikelilingi oleh sel-sel

epitelium yang khas. Sel-sel epitelium tersebut merupakan sel hidup yang

sitoplasma nya dipadati oleh organel plastida, mitokondria, dan badan golgi

(Gambar 20B dan 20C). Monacelli et al. (2005) melaporkan bahwa sel-sel yang

mengelilingi saluran latisifer memiliki plastida dengan butir pati yang berlimpah

50

50

50 µm

50 µm

Gambar 18 Sel-sel inisial pembentuk saluran getah kuning pada korteks batang

tanaman bibit muda ( ).

Gambar 16 Bibit muda manggis. A:1 cm, B: 5 cm, C: 9 cm dari permukaan tanah.

200µm

pith

sgk

korteks

Gambar 17 Sayatan melintang batang bibit muda manggis. sgk: saluran getah kuning

51

51

distribusi saluran sekretori getah kuning yang dijumpai pada daun pertama

dengan vakuola yang kosong. Indikasi awal pada inisiasi saluran getah adalah

diferensiasi sitoplasmik yang padat dari sel-sel sekretori pada bagian mesokarp

parenkima vaskular (Morrison & Polito, 1985; Rachmilevitz & Fahn, 1982).

Nesller dan Mahlberg (1978) melaporkan retikulum endoplasma, pada awalnya

dominan membentuk ribosom kasar yang terbentuk pada bagian permukaannya,

dan tampak menyebar di sepanjang sitoplasma yang padat dari sel-sel inisial

saluran getah kuning. Menurut Wittler & Mauseth (1984) mitokondria dan badan

lipid sangat umum pada sel-sel saluran sekretori yang baru terbentuk. Sel-sel

inisial saluran gum pada buah almond ditandai dengan sitoplasma yang dipadati

oleh organel diktiosom, vesikel diktiosom, mitokondria dan retikulum

endoplasmik kasar (Morrison & Polito, 1985).

Struktur Sekretori pada Embrio Biji Dewasa.

Saluran sekretori getah kuning tidak dijumpai pada biji dewasa. Pada biji

dewasa manggis yang telah dikecambahkan dari 0 hingga 6 hari tidak dijumpai

struktur embrio. Struktur biji dewasa manggis dapat dilihat pada Gambar 21. Hal

ini tidak sama seperti pada Nerium oleander dan Euphorbia marginata yaitu

bahwa sel-sel inisial saluran getah latisifer dijumpai pada embrio (Mahlberg,

1961; Mahlberg dan Sabharwal, 1967).

200µm

sgk par

bk

pal

Gambar 19 Sayatan melintang daun bibit muda manggis. par: parenkima, pal:palisade, bk: bunga karang, sgk: saluran getah kuning.

52

52

Gambar 20 Mikrograf TEM sayatan melintang saluran sekretori getah kuning A-D. A.

Sel-sel inisial saluran sekretori pada aril. B. Sel-sel epitel saluran sekretori pada aril. C. Sel-sel epitel saluran sekretori mesokarp buah. mt: mitokondria, ds:dinding sel, V: vakuola, TW: penebalan dinding sel, SE: sel epitel Sg: saluran getah kuning, P: plastida, G: aparatus golgi ,

Analisis Terpenoid pada Buah Manggis dengan Uji Histokimia.

Senyawa terpenoid yang terkandung pada getah kuning diwarnai dengan

pewarna tembaga asetat pada uji histokimia ditandai dengan getah

berwarna kuning kecokelatan yang dijumpai pada perikarp dan aril buah manggis

(Gambar 22A dan 22B). Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilaporkan oleh

Martin et al. (2002) untuk senyawa terpenoid yang terkandung dalam resin pada

tanaman norway spruce.

1 µm

B

C

1 µm

2 µm

A

53

53

Gambar 21 Struktur biji dewasa (A) dan sayatan membujur biji dewasa (B).

kecokelatan pada perikarp dan aril buah manggis (Gambar 23A dan 23B). Hal ini

sesuai dengan penelitian yang dilaporkan oleh Martin et al. (2002) untuk senyawa

Uji Kualitatif Kandungan Senyawa Kimia Getah Kuning.

Hasil uji kualitatif senyawa fitokimia sampel getah kuning yang dikoleksi

dari kulit batang, bagian luar kulit buah, perikarp buah muda, aril dewasa, dan aril

buah muda menunjukkan hasil reaksi positif terhadap senyawa terpen

(triterpenoid), senyawa fenolik (flavonoid dan tanin). Akan tetapi semua sampel

menunjukkan hasil uji negatif terhadap alkaloid, saponin (fenolik), dan senyawa

steroid, kecuali pada aril muda menunjukkan hasil uji positif terhadap senyawa

steroid (Tabel 5). Konsentrasi tertinggi untuk senyawa triterpenoid dijumpai pada

sampel getah kuning yang dikoleksi dari bagian luar kulit buah sedangkan

senyawa flavonoid dan tanin paling tinggi konsentrasinya dijumpai pada getah

kuning yang dikoleksi dari perikarp buah muda. Latisifer pada tumbuhan tinggi

50 µm 50 µmBA

Gambar 22 Senyawa terpenoid (kuning kecoklatan) yang terwarnai pada jaringan endokarp (A) dan aril buah (B).

50 µm A B

54

54

Tabel 5 Uji kualitatif senyawa fitokimia getah kuning manggis Kandungan Getah

kuning kulit batang

Getah kuning kulit luar buah

Getah kuning perikarp buah muda

Getah kuning aril dewasa

Getah kuning aril muda

Terpenoid - Triterpenoid

+

+ + +

+ +

+ +

*

Steroid - - - - + Fenol - Flavonoid - Tanin - Saponin

+

+ + -

+ + -

++

+ + + -

+ + -

+ + -

Alkaloid - - - - - Catatan: +++ : konsentrasi tinggi, ++: sedang, +: rendah, - : tidak terdeteksi * Uji triterpenoid : -, uji histokimia terpenoid: +

diketahui mengakumulasi berbagai macam metabolit sekunder yang bermanfaat.

Getah kuning pada manggis mengandung senyawa triterpenoid yang diduga

berguna untuk mempertahankan diri terhadap herbivora dan parasit (Harborne,

1988; McGarvey & Croteau, 1995). Monacelly et al. (2005) melaporkan hasil uji

fitokimia getah pada Cantotheca acuminata Decne (Nyssaceae) bahwa komponen

utama yang terakumulasi pada getahnya adalah senyawa flavonoid dan tanin.

Sedangkan pada resin norway spruce (Pinnaceae) selain senyawa polifenolik juga

dijumpai komponen terpenoid (Nagy et al., 2000; Martin et al., 2002). Senyawa

terpenoid dan flavonoid dijumpai pada Salvia candidissima (Topcu et al., 1995).

Pada getah Gnetum gnemon sebagaimana dilaporkan oleh Behnke dan

Herman (1978) juga dijumpai senyawa triterpenoid, tanin dan flavonoid yang juga

dijumpai pada getah manggis. Uji senyawa fitokimia getah kuning pada manggis

menunjukkan hasil negatif terhadap alkaloid. Hal ini berbeda dengan tanaman

Papaver somniferum yang mengakumulasi alkaloid benzylisoquinoline pada

sitoplasma multinukleat dari sel-sel latisifer di daerah jaringan vaskular hampir di

semua bagian tanaman (Samanani et al., 2006). Uji terhadap resin, minyak

esensial dan tanin menunjukkan respon yang berbeda pada bagian tanaman yang

berbeda dari tanaman Hypericum perforatum (Ciccarelli et al., 2001; Soelberg et

al., 2007). Parveen et al. (1991) telah mengisolasi dan mengkarakterisasi

55

55

senyawa triterpen dari daun G. mangostana. Selanjutnya Ketsa dan Atantee

(1998) melaporkan bahwa kulit buah manggis (G. mangostana L.) mengandung

senyawa fenol dan lignin. Studi senyawa kimia lain pada manggis telah

dilakukan, seperti senyawa xanthon dan benzophenons, yang lebih ditekankan

pada aspek farmakologi (Gopalakrishnan & Balaganesan, 2000; Nilar et al., 2005;

Parveen & Khan, 1988; Chairungsrilerd et al., 1996; Moongkarndi et al., 2004).

Simpulan

1. Tipe saluran getah kuning pada bunga, buah, tangkai buah, batang dan daun

manggis adalah saluran kanal yang bercabang. Saluran getah kuning pada

buah dijumpai pada perikarp (eksokarp, mesokarp, endokarp) dan aril buah.

2. Pengamatan ultrastruktur menunjukkan bahwa saluran sekretori getah kuning

dikelilingi oleh sel epitelium yang khas, merupakan sel hidup yang

sitoplasmanya dipadati oleh organel plastida, mitokondria, dan badan golgi.

3. Getah kuning mengotori aril adalah getah yang keluar pada endokarp buah dan

bukan merupakan eksudat bakteri.

4. Getah kuning yang dikoleksi dari kulit batang, kulit luar buah, perikarp buah

muda, aril buah dewasa dan aril buah muda menunjukkan hasil uji positif

terhadap senyawa triterpenoid, flavonoid dan tanin, akan tetapi menunjukkan

uji negatif terhadap senyawa alkaloid, saponin, dan steroid, kecuali getah

kuning pada aril buah muda menunjukkan uji positif terhadap senyawa steroid.

56

BAB V

STUDI APLIKASI DOLOMIT UNTUK MENGURANGI GETAH

KUNING PADA BUAH MANGGIS

Abstrak

Kalsium merupakan salah satu unsur penting komponen membran dan penguat dinding sel yang berikatan dengan pektin sebagai komponen penyusun lamela tengah. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemberian kalsium terhadap cemaran getah kuning, sifat fisik dan kimia pada buah manggis. Aplikasi kalsium dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2) melalui tanah dilakukan dengan 4 taraf dosis yang berbeda masing-masing diulang tiga kali untuk penelitian di tahun I dan ke II. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi kalsium dapat meningkatkan pH tanah dan kandungan kalsium dalam tanah, eksokarp dan daun manggis. Aplikasi pengapuran dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha di tahun I dan dosis 17.5 ton/ha di tahun ke II efektif mengurangi cemaran getah kuning pada kulit luar buah, namun tidak efektif mengurangi cemaran getah kuning pada aril buah. Aplikasi pengapuran dolomit tidak mempengaruhi kualitas fisik dan kimia buah seperti diameter transversal dan longitudinal, bobot buah, bobot biji, edible portion, tebal kulit, kekerasan kulit buah, padatan total terlarut (PTT), total asam tertitrasi (TAT), rasio PTT/TAT, dan kandungan vitamin C buah manggis.

Kata kunci: pH tanah, kalsium, lamela tengah, sifat fisik dan kimia

57

57

STUDY OF DOLOMITE APPLICATION TO REDUCE YELLOW LATEX

ON MANGOSTEEN FRUITS

Abstract

Calcium is one of the important elements that membrane component and strengthen cell wall which is normally bound to pectin compound as a middle lamella component. The objectives of the research were to study the effect of calcium application on yellow latex spots, physical and chemical properties of mangosteen fruit. The calcium application through dolomite fertilizing in the soil was carried out by 4 different levels of dosage, with three replications for two years. The results showed that calcium application improved soil pH and calcium content of the soil, exocarp and mangosteen leaves. Dolomite fertilizing using 18 and 24 ton/ha in the first year and 17,5 ton/ha in the second year effectively reduced yellow latex spots on the outer part of fruit, however they were not effective to reduce yellow latex in the aril of fruit. Dolomite fertilizing applications did not influence the physical and chemical properties of the fruit such as transversal and longitudinal diameters, fruit weight, seed weight, edible portion, fruit skin thickness, ftuit skin hardness, total soluble solid, total titrated acid, total soluble solid and total titrated acid ratio, and vitamin C content.

Keywords: soil pH, calcium, middle lamella, physical and chemical properties.

58

58

Pendahuluan

Latar Belakang

Manggis (Garcinia mangostana L.) merupakan salah satu komoditas buah

yang banyak digemari di pasar internasional namun ketersediaan produk bermutu

yang memenuhi standar ekspor hanya 30% dari total produksi nasional. Hal ini

wajar karena pengelolaannya masih bersifat tradional dan tergantung pada alam

(PKBT, 2007). Getah kuning yang biasa disebut gamboge merupakan salah satu

masalah utama yang menurunkan kualitas buah manggis (Morton, 1987; Yaacob

dan Tindall, 1995). Salah satu persyaratan mutu buah untuk tujuan ekspor adalah

tidak tercemar getah kuning baik di luar kulit maupun di aril buah (Dirjen

Hortikultura, 2007).

Gamboge yang merupakan eksudat resin yang dijumpai pada berbagai

tanaman dari famili Guttiferae berasal dari saluran resin yang rusak (Asano et al.,

1996; Pankasemsuk et al., 1996). Keluarnya getah kuning dapat terjadi pada buah

muda maupun yang sudah masak. Insiden getah kuning merupakan gejala

fisiologis yang berkaitan dengan turgoritas sel yang menyusun kulit buah, yaitu

pecahnya dinding sel penyusun jaringan perikarp buah akibat terjadi perubahan air

tanah yang fluktuatif dan ekstrim selama fase pertumbuhan buah sehingga terjadi

perubahan tekanan turgor pada sel-sel penyusun jaringan perikarp buah. Pada saat

itulah dinding sel saluran getah kuning yang tidak terlalu kuat pecah dan

mengeluarkan getah kuning (Syah, 2007; Verheij, 1992).

Kalsium merupakan salah satu unsur penting komponen membran dan

penguat dinding sel yang berikatan dengan pektin sebagai komponen penyusun

lamela tengah. Defisiensi kalsium banyak berkaitan dengan kelainan fisiologi

(physiological disorder) pada berbagai buah-buahan dan sayur-sayuran (Shear,

1975; Harker & Venis, 1991; Ryugo, 1988; Jones & Lunt, 1967; Sharma &

Singh, 2009; Chiu, 1980). Rendahnya kandungan kalsium pada sel-sel penyusun

kulit buah berkaitan dengan pecah buah (cracking) yang sudah diteliti pada

berbagai macam tanaman seperti leci (Huang et al., 2005; Kanwar et al., 1972),

sweet cherry (Brown et al., 1995; Fernandez dan Flore, 1998; Sekse et al., 2005),

dan tomat (Astuti, 2002).

59

59

Pecah buah diindentikkan dengan pecahnya dinding sel epitel saluran getah

kuning pada manggis. Pecahnya dinding saluran getah kuning diduga berkaitan

dengan defisiensi kalsium.

Aplikasi kalsium dengan pemberian kapur dolomit (CaMg(CO3)2) melalui

tanah dilakukan untuk mengurangi insiden getah kuning. Diharapkan bahwa

kalsium akan diserap oleh akar dan ditranslokasikan sampai ke buah. Kalsium

bisa sampai ke buah karena adanya aliran transpirasi oleh buah (Huang et al.,

2005; Chiu,1980; Limami dan Lamaze, 1991; Bradfield, 1976; Shear dan Faust,

1970; Ferguson dan Bollard, 1976; White, 2001; Epstein, 1961; Guttridge et al.,

1981).

Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui pengaruh kalsium dengan pengapuran dolomit

{CaMg(CO3)2} berbagai dosis melalui tanah terhadap insiden getah kuning.

2. Untuk mengetahui pengaruh kalsium dengan pengapuran dolomit

{CaMg(CO3)2} berbagai dosis melalui tanah terhadap sifat fisik dan kimia

buah manggis.

Manfaat Penelitian

Diperoleh teknologi mengatasi pecah dinding sel saluran getah kuning

dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2 berbagai dosis melalui tanah sehingga

insiden getah kuning pada kulit luar dan aril buah berkurang.

Hipotesis

1. Keluarnya getah kuning pada buah diduga terjadi karena rusaknya dinding sel

epitel saluran getah kuning yang dijumpai pada kulit buah. Keluarnya getah

kuning berkaitan dengan rendahnya kandungan Ca pada dinding sel epitel.

2. Pemberian dolomit melalui tanah akan mengurangi cemaran getah kuning

pada kulit luar dan aril buah.

3. Pemberian dolomit akan meningkatkan sifat fisik dan kimia buah manggis.

60

60

Bahan dan Metode

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian berlangsung dari bulan Agustus 2006 hingga Maret 2007 pada

tahun I dan bulan Oktober 2007 hingga April 2008 pada tahun ke II. Penelitian

pemberian kalsium dengan pemberian dolomit {CaMg(CO3)2} pada tanah di

lapang dilakukan di sentra produksi manggis yaitu di kampung Cengal, Desa

Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor. Pengamatan sifat fisik dan

kimia buah dilakukan di Laboratorium Pusat Kajian Buah-buahan Tropika IPB.

Sedangkan analisis kimia tanah dan analisis kandungan Ca pada perikarp buah

dilakukan di Laboratorium Ilmu Tanah IPB.

Bahan dan Alat Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman manggis yang

sudah berproduksi. Perlakuan pengapuran dolomit {CaMg(CO3)2} pada tanah

dilakukan pada pohon manggis yang berumur kurang lebih 20 tahun.

Bahan penunjang yang digunakan adalah bahan kimia untuk analisis

kualitas buah dan bahan kimia untuk analisis kimia tanah. Peralatan yang

digunakan adalah refraktometer, perangkat titrasi, dan alat pengukur kandungan

Ca pada tanah dan perikarp buah yaitu AAS (Atomic Absorption Spectrometer)

merk Perkin Elmer model 1100 B dan peralatan laboratorium lainnya untuk

analisis kimia tanah, sifat fisik dan kimia buah.

Metode Penelitian

1. Pemberian Kapur Dolomit pada Pohon Manggis

Tanah latosol di Leuwiliang memiliki pH sekitar 4 disertai dengan

kandungan kalsium pada tanah yang cukup rendah sekitar 0.9 me/100g

(Liferdi, 2007; Gunawan, 2007). Oleh karena itu pengapuran tanah dengan

dolomit (CaMg(CO3)2) perlu dilakukan. Penelitian ini menggunakan

rancangan acak kelompok faktor tunggal, terdiri atas 4 taraf perlakuan

pengapuran dengan 3 ulangan, tiap ulangan masing-masing terdiri atas 3

pohon yang kurang lebih seragam, sehingga diperoleh 36 unit percobaan. Di

tahun pertama perlakuan dolomit pada terdiri dari 0, 18, 24 dan 34 ton/ha.

61

61

Sedangkan di tahun ke II pemberian dolomit diulang kembali pada pohon

yang sama dengan dosis 0, 12.5, 15, dan 17.5 ton/ha. Dosis perlakuan yang

diaplikasikan ke tanaman manggis pada penelitian ini menggunakan metode

diperoleh dari hasil pengukuran pH tanah pada awal penelitian dengan

menggunakan metode SMP (Shoemaker, McLean, and Pratt). Dari data pH

yang diperoleh dapat dihitung kebutuhan kapur dolomit untuk meningkatkan

pH tanah menjadi 5, 5.5 dan 6. Pemberian kapur pada tahun I dilakukan pada

bulan Agustus, 2006 sedangkan pada tahun ke II pada bulan Oktober, 2007

pada awal pembungaan manggis. Dolomit diaplikasikan di seluruh

permukaan tanah dibawah proyeksi tajuk tanaman manggis pada daerah

perakaran tanaman manggis. Dolomit yang diaplikasikan sebagai sumber

kalsium tersebut kemudian dibalik posisinya menggunakan cangkul sehingga

dolomit tertutup tanah. Hal ini dimaksudkan agar tanaman lebih mudah

menyerap unsur kalsium dari tanah dan menghindari pencucian dolomit oleh

air hujan.

2. Pelabelan Buah

Pelabelan buah dilakukan terhadap 25 bunga/pohon yang baru muncul

setelah aplikasi dolomit pada setiap pohon sampel. Pelabelan ini bertujuan

untuk menentukan buah yang akan digunakan untuk pengamatan.

3. Pemanenan Buah

Buah dipanen pada umur sekitar 112 hari setelah antesis (bunga mekar).

4. Pengamatan

Pengamatan sifat fisik dan kimia buah dilakukan setelah buah dipanen.

Disamping itu dilakukan juga analisis sifat kimia tanah. Peubah yang diamati

adalah:

A. Pengukuran tingkat pencemaran getah kuning pada kulit buah manggis.

Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan skoring, seperti yang

telah dilakukan pada penelitian-penelitian sebelumnya. Skor getah kuning

pada kulit luar buah mengacu pada Kartika (2004), yaitu:

Skor 1: baik sekali, kulit mulus tanpa tetesan getah kuning.

Skor 2: baik, kulit mulus dengan 1-5 tetes getah kuning yang mengering tanpa

mempengaruhi warna buah.

62

62

Skor 3: cukup baik, kulit mulus dengan 6-10 tetes getah kuning yang

mengering tanpa mempengaruhi warna buah.

Skor 4: buruk, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan bekas aliran yang

menguning dan membentuk jalur-jalur berwarna kuning di permukaan

buah.

Skor 5: buruk sekali, kulit kotor karena tetesan getah kuning dan membentuk

jalur-jalur berwarna kuning di permukaan buah, warna buah menjadi

kusam.

B. Pengukuran tingkat pencemaran getah kuning pada aril buah manggis.

Pengukuran ini dilakukan juga dengan menggunakan skoring yang

mengacu pada Kartika (2004), yaitu:

Skor 1: baik sekali, aril putih bersih, tidak terdapat getah kuning baik diantara

aril dengan kulit maupun di pembuluh buah.

Skor 2: baik, aril putih dengan sedikit noda (hanya bercak kecil) karena getah

kuning yang masih segar hanya pada satu ujung.

Skor 3: cukup baik, terdapat sedikit noda (bercak) getah kuning di salah satu

juring atau diantara juring yang menyebabkan rasa buah menjadi

pahit.

Skor 4: buruk, terdapat noda (gumpalan) getah kuning baik di juring, diantara

juring atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi

pahit.

Skor 5: buruk sekali, terdapat noda (gumpalan) baik di juring, diantara juring

atau di pembuluh buah yang menyebabkan rasa buah menjadi pahit,

warna aril menjadi bening.

C. Penentuan kandungan Ca perikarp buah dengan AAS (Atomic Absorption

Spectrophotometer, Perkin-Elmer model 1100B).

Lima buah manggis secara komposit dari perlakuan dolomit yang

sama dianalisis kandungan kalsiumnya masing-masing diulang tiga kali untuk

kulit buah bagian luar (eksokarp), kulit buah bagian tengah (mesokarp), dan

kulit buah bagian dalam (endokarp) untuk tahun I. Untuk tahun II

kandungan Ca pada buah diukur hanya pada kulit buah (perikarp). Analisis

Ca pada kulit buah manggis menggunakan Metode Pengabuan Basah.

63

63

Pertama-tama sampel kulit buah ditimbang sebanyak 0.2 g dan dimasukkan

ke dalam labu takar berukuran 25 ml, lalu ditambahkan 5 ml campuran HNO3

+ HClO4 (2:1) dan didiamkan semalam. Setelah itu dipanaskan pada suhu

150 oC selama 1½ jam , setelah itu didinginkan ± 30 menit, lalu ditambahkan

HCl pekat 12 N sebanyak 1 ml. Kemudian dipanaskan kembali pada suhu

230 oC selama ½ jam, didinginkan lalu di tambahkan akuades sampai volume

25 ml. Dari larutan tersebut diambil 1 ml dan ditambahkan 9 ml akuades siap

untuk diukur dengan alat AAS. Disiapkan larutan standar Ca (0, 50, 100, 200,

300, 400, 500 ppm Ca). Kemudian sampel dan larutan standar diinjeksikan

ke dalam alat AAS.

D. Bobot utuh, bobot kulit, bobot aril, dan bobot biji.

Pengamatan bobot utuh (g), bobot kulit (g), bobot aril (g) bobot biji (g)

buah manggis dengan menggunakan neraca analitik.

E. Ketebalan kulit buah.

Pengamatan ketebalan kulit buah (mm) dilakukan

dengan cara membelah kulit manggis secara transversal kemudian kulit buah

diukur dengan jangka sorong.

F. Diameter transversal.

Diameter transversal (mm) diukur menggunakan jangka sorong secara

melintang pada bagian tengah buah.

G. Diameter longitudinal.

Diameter longitudinal (mm) diukur menggunakan jangka sorong secara

membujur dari ujung sampai pangkal buah.

H. Edibel portion.

Edibel portion merupakan bobot dari daging buah manggis yang

dinyatakan dalam satuan (%). Edibel portion dirumuskan sebagai berikut:

Edibel portion = Bobot daging buah (g) X 100% Bobot buah utuh (g)

I. Padatan total terlarut (PTT).

Padatan total terlarut (obrix) diukur dengan menggunakan refraktometer,

dilakukan dengan meletakkan air perasan daging buah pada refraktometer dan

angka dibaca melalui lensa refraktometer.

64

64

J. pH aril.

pH aril diukur dengan menggunakan pH meter, dilakukan dengan

meletakkan hancuran daging buah pada alat pH meter lalu angka

menunjukkan nila pH dibaca pada alat.

K. Total asam tertitrasi (TAT).

Pengukuran total asam tertitrasi (%) dihitung melalui asam tertitrasi.

Sejumlah 10 g hancuran buah ditambahkan akuades hingga 100 ml lalu

disaring. Sejumlah 25 ml filtrat ditambahkan 2-3 tetes indikator phenolftalin

(pp) dititrasi dengan NAOH 0.1N hingga terbentuk perubahan warna merah

jambu yang stabil. Titrasi dilakukan duplo. Total asam tertitrasi dihitung

dalam bentuk persentase asam organik yaitu asam sitrat, dengan rumus:

Total asam (%) = ml titran x N NaOH x fp x BE X100% Bobot contoh (mg) N : Normalitas larutan NaOH Fp : Faktor pengenceran (100/25) BE : Bobot ekivalen = 64

L. Rasio PTT/TAT.

Rasio PTT/TAT diperoleh dari perbandingan antara padatan total

terlarut dengan total asam tertitrasi.

M. Kadar vitamin C.

Pengukuran kadar vitamin C (mg/100g sampel) dengan cara

menimbang sampel yaitu perasan buah kurang lebih 10 g. Hancuran buah

ditambahkan akuades hingga 100 ml lalu disaring. Sejumlah 25 ml filtrat

ditambahkan 2-3 tetes indikator iodium dititrasi dengan NAOH 0.1N hingga

terbentuk perubahan warna biru yang stabil. Titrasi dilakukan duplo. Kadar

vit C (mg/100g sampel) dihitung dengan rumus:

Kadar vitamin C(mg/100g sampel) = 0.88 x ml titran NaOH X100 10 g berat sampel

N. Analisis sifat kimia tanah.

Sampel tanah diambil secara komposit dari daerah perakaran tanaman

manggis pada kedalaman 30 cm. Tanah dikering udarakan, dan diayak

dengan ukuran 2 mm agar mempunyai ukuran yang relatif sama. Kemudian

65

65

tanah tersebut dianalisis sifat kimianya. Sifat kimia tanah yang diamati

adalah pH, KTK, C-organik, kejenuhan basa, unsur hara makro N, P, K, Mg,

Al, Na dan Ca serta unsur hara mikro Fe, Cu, Zn dan Mn. Pengukuran pH

tanah dilakukan secara periodik yaitu saat awal penelitian, 2 dan 5 bulan

setelah perlakuan kapur. Sedangkan pengukuran kandungan Ca tanah

dilakukan pada 2 dan 5 bulan setelah perlakuan kapur. Pada tahun ke II

dilakukan pengukuran kandungan Ca daun pada ssat 5 bulan setelah

perlakuan kapur. Sampel daun yang tua diambil pada ranting ke-5 dari

bawah, untuk setiap pohon diambil 3 daun. Penentuan kandungan Ca pada

tanah dan daun dilakukan dengan menggunakan alat AAS. Pengukuran

kandungan kimia tanah selain pH dan Ca dilakukan pada 5 bulan setelah

perlakuan kapur.

Hasil dan Pembahasan

Sifat Kimia Tanah

Penelitian ini dilakukan selama 2 tahun. Pemberian dolomit

{CaMg(CO3)2} melalui tanah pada tahun I dilakukan dengan berbagai dosis yaitu

0, 18, 24, dan 34 ton/ha. Pemberian dolomit diulang di tahun ke II pada tanaman

yang sama dengan dosis yang lebih rendah yaitu 0, 12.5, 15, dan 17.5 ton/ha.

Perlakuan dolomit pada tanaman manggis melalui tanah pada Tabel 6 terlihat

bahwa pH tanah sebelum perlakuan kapur tidak berbeda nyata di tahun I dengan

nilai pH sekitar 4. Rendahnya pH pada lokasi penelitian disebabkan adanya

proses pencucian kapur karena curah hujan yang tinggi (Lampiran 2). Selain itu

rendahnya pH juga mungkin disebabkan berkurangnya basa-basa seperti K, Ca,

Na dan Mg yang tergolong sangat rendah hingga rendah (Tabel 7, 8) dan

Lampiran 4). Di tahun I nilai pH tanah 2 bulan setelah pemberian dolomit tidak

meningkat, hal ini disebabkan rendahnya curah hujan pada 2 bulan pertama

(Agustus-September) yaitu 38 dan 18 mm/bln (Lampiran 2) sehingga kapur belum

terlarut di dalam tanah. Tetapi 5 bulan setelah pemberian dolomit pH tanah

meningkat. Pemberian dolomit pada tanah dengan dosis 34 ton/ha meningkatkan

pH tanah menjadi 6.3 (Tabel 6). Di awal tahun ke II sebelum pemberian dolomit,

pH tanah diukur kembali, ternyata pH tanah menurun mendekati sekitar 4.5.

66

66

Penurunan pH tanah di awal tahun ke II dapat terjadi karena dolomit

kemungkinan tercuci oleh air hujan. Pemberian dolomit diulangi kembali pada

pohon yang sama dengan dosis yang berbeda dengan tahun I yaitu 0, 12.5, 15, dan

17.5 ton/ha. Pemberian dolomit menyebabkan peningkatan pH tanah dengan

dosis 17.5 ton/ha menghasilkan pH tanah tertinggi meskipun tidak berbeda nyata

dengan perlakuan pemberian dolomit dosis 12.5 dan 15 ton/ha. Peningkatan pH

tanah diharapkan dapat meningkatkan kesuburan tanah serta dapat memperbaiki

sifat fisik dan kimia tanah. Selain itu, peningkatan pH tanah juga dapat

meningkatkan ketersediaan unsur P, Mo, persentase kejenuhan basa, mengurangi

keracunan Fe, Mn, dan Al serta memperbaiki kehidupan mikroorganisme tanah

(Hardjowigeno, 1989; Soepardi, 1983; Buckman & Brady, 1969).

Tabel 6 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kandungan pH

tanah pada tahun I dan tahun ke II

pH tanah (H2O)

Tahun I Tahun II

Dosis dolomit

(ton/ha)

Sebelum

dikapur

Setelah

dikapur

(2 bulan)

Setelah

dikapur

(5 bulan)

Dosis dolomit

(ton/ha)

Sebelum

dikapur

Setelah

dikapur

(5 bulan)

0 4.3 4.6 4.7 b 0.0 4.4 4.8 b

18 4.0 4.6 4.7 b 12.5 4.7 5.9 a

24 4.0 4.6 5.4 b 15.0 4.6 6.2 a

34 3.9 4.6 6.3 a 17.5 4.5 6.5 a Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Hasil analisis kalsium tanah pada Tabel 7 menunjukkan bahwa di tahun I

setelah 2 bulan pemberian dolomit belum meningkatkan kalsium tanah.

Kandungan kalsium di tanah meningkat setelah 5 bulan pemberian dolomit baik

di tahun I maupun tahun ke II. Kandungan kalsium tanah pada perlakuan

pemberian dolomit dijumpai berbeda nyata di tahun I dan berbeda sangat nyata di

tahun ke II dengan perlakuan kontrol. Kandungan kalsium tanah setelah 5 bulan

pemberian dolomit di tahun I tertinggi dijumpai pada perlakuan dosis dolomit 34

67

67

ton/ha yaitu 10.6 me/100g. Hasil penelitian di tahun ke II menunjukkan

kandungan kalsium tanah tertinggi dijumpai pada perlakuan dosis dolomit 17.5

ton/ha yaitu 32.4 me/100g, walaupun tidak berbeda dengan perlakuan dolomit

dosis 15 ton/ha (Tabel 7). Menurut Pusat Penelitian Tanah, 1982 (Lampiran 3)

kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah kandungan Ca < 2 me/100g dikategorikan

sangat rendah, pada kisaran 2-5 me/100g rendah, kisaran 6-10 me/100g sedang,

kisaran 11-20 me/100g tinggi sedangkan kandungan Ca > 20 me/100g sangat

tinggi. Dari kisaran nilai tersebut terlihat kandungan Ca tanah pada perlakuan

pemberian dolomit setelah 5 bulan di tahun I untuk semua dosis dikategorikan

sedang, sedangkan kandungan Ca tanah di tahun ke II untuk perlakuan dolomit

dosis 12.5 ton/ha termasuk kategori tinggi dan dosis 15 dan 17.5 ton/ha sangat

tinggi. Menurut Pearson & Adams (1967), dolomit dapat meningkatkan

kandungan kalsium tanah dan dolomit mengandung 21.6% Ca. Unsur Ca

berperan dalam mempertahankan integritas sel dan permeabilitas membran serta

aktivator beberapa enzim, diantaranya α–amilase (Marschner, 1995; Jones dan

Carbonell, 1984).

Tabel 7 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kandungan Ca

tanah pada tahun I dan tahun ke II

Kandungan Ca tanah (me/100g)

Tahun I Tahun II Dosis dolomit

(ton/ha)

Setelah

di kapur

(2 bulan)

Setelah

di kapur

(5 bulan)

Dosis dolomit

(ton/ha)

Setelah

di kapur

(5 bulan)

0 0.63 0.8 c 0.0 2.5 c

18 0.97 2.1 c 12.5 13.1 b

24 0.68 6.5 b 15.0 29.2 a

34 1.24 10.6 a 17.5 32.4 a Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Nilai KTK, kandungan C-organik, N-total, fosfor dan magnesium akibat

pengaruh pemberian dolomit dengan dosis yang berbeda hanya diamati pada

tahun I sedangkan untuk tahun ke II tidak diamati. Pada Tabel 8 terlihat bahwa

68

68

pemberian dolomit pada tanah dengan dosis 0-34 ton/ha tidak berpengaruh pada

nilai KTK tanah, kandungan C-organik, N-total, fosfor dan magnesium. Tanah

yang menunjang pertumbuhan manggis ini baik, walaupun dikapur dengan dosis

0-34 ton/ha nilai KTK, C, N, P dan Mg tidak berubah. Berdasarkan kriteria

penilaian sifat-sifat kimia tanah (Lampiran 3) nilai KTK, kandungan N dan Mg

tanah adalah rendah, kandungan C tanah sedang, sedangkan kandungan P tanah

tinggi. Kandungan kimia tanah yang lainnya dapat dilihat pada Lampiran 4. Dari

data tersebut terlihat pemberian kapur menyebabkan menurunnya kandungan Fe

dan Al dibanding kontrol. Sedangkan nilai kejenuhan basa dan kandungan Mn,

Zn dan Cu tidak berbeda nyata (Lampiran 4).

Tabel 8 Pengaruh pemberian dolomit dengan dosis yang berbeda terhadap nilai KTK, kandungan C-organik, N-total, fosfor dan magnesium pada tahun I setelah 5 bulan dikapur

KTK

(me/100g) C-organik

(%) N-total

(%) P_Bray l

(ppm) Mg

(me/100g) Dosis dolomit

(ton/ha)

0 15.60 2.75 0.22 11.97 0.43

18 14.82 2.12 0.17 12.27 0.30

24 11.83 1.65 0.13 9.53 0.45

34 12.66 1.78 0.17 11.70 0.46

Getah Kuning pada Buah

Pemberian dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha menurunkan (p = 0.49) nilai

skor getah kuning pada kulit luar buah dari 1.87 pada kontrol berturut-turut

menjadi 1.71 dan 1.67, tetapi nilai skor tersebut naik lagi menjadi 1.86 pada dosis

dolomit 34 ton/ha. Perlakuan dolomit memberikan pengaruh nyata terhadap skor

getah kuning di kulit luar buah dengan pola respon kuadratik. Pada tahun ke II

nilai skor getah kuning pada kulit luar buah menunjukkan hasil yang berbeda

nyata antara perlakuan kontrol dengan pemberian kalsium dosis 17.5 ton/ha.

Tanaman manggis yang tidak diberi perlakuan dolomit menunjukkan cemaran

getah kuning pada kulit luar buah yang tinggi meskipun hasilnya tidak berbeda

nyata dengan pemberian dolomit dosis 12.5 dan 15 ton/ha. Perlakuan dolomit

69

69

pada tahun ke II sangat nyata menurunkan skor getah kuning di kulit luar buah

dengan pola respon linier dan nyata dengan pola respon kuadratik.

Nilai skor getah kuning pada aril buah tidak terpengaruh oleh aplikasi

dolomit baik di tahun I maupun ke II dan berkisar dari 1.22 hingga 1.38 di tahun I

dan 1.30 hingga 1.53 di tahun ke II (Tabel 9).

Kondisi tanaman manggis di tahun I sedang mengalami musim raya

sedangkan di tahun ke II sedang tidak musim raya atau musim kecil (off year).

Kondisi tanaman pada musim raya lebih prima mendukung untuk mampu

berproduksi dengan kualitas buah yang lebih bagus, oleh karena itu kualitas buah

manggis di tahun I jauh lebih baik dibanding dengan tahun ke II yang ditunjukkan

dengan skor getah kuning yang lebih rendah baik di kulit luar maupun di aril

buah.

Tabel 9 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap skor getah kuning

pada buah manggis saat panen pada tahun I dan tahun ke II

Skor getah kuning (1-5) Tahun I Tahun II Dosis dolomit

(ton/ha)

Kulit buah Aril buah Dosis dolomit

(ton/ha)

Kulit buah Aril buah

0 1.87 a 1.38 0.0 3.72 a 1.54

18 1.71 b 1.22 12.5 2.83 ab 1.43

24 1.67 b 1.38 15.0 2.81 ab 1.42

34 1.86 a 1.26 17.5 1.87 b 1.30

Kurva respon - Linier - - ** - - Kuadratik * - * - Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%. Kurva respon diuji dengan mencari nilai optimumnya; * = nyata pada taraf uji 5%; ** = nyata pada taraf uji 1%; - = tidak berbeda nyata.

Kriteria buah layak ekspor dan tidak layak ekspor dikelompokkan

berdasarkan skoring getah kuning pada kulit luar dan aril buah manggis (Dirjen

Hortikultura, 2007). Getah kuning pada kulit luar buah, skor 1 hingga skor 3

digolongkan sebagai buah yang layak ekspor sedangkan skor 4 dan 5 buah tidak

layak ekspor. Pengelompokkan berdasarkan skoring getah kuning pada aril buah

70

70

untuk layak tidaknya buah manggis untuk tujuan ekspor, skor 1 dan 2 sebagai

buah layak ekspor, sedangkan skor 3 hingga 5 dikategorikan sebagai buah yang

tidak layak ekspor. Pada Gambar 23A terlihat bahwa jumlah buah yang layak

ekspor berdasarkan skor getah kuning di kulit luar buah pada tahun I perlakuan

kapur dolomit pada dosis 18 ton/ha persentase buah yang layak ekspor sebesar

100%. Sedangkan pada dosis dolomit lainnya ada yang tidak layak ekspor,

namun persentasenya sangat rendah. Buah yang layak ekspor berdasarkan skor

getah kuning di aril buah pada tahun I menunjukkan persentase yang jauh lebih

banyak jika dibandingkan dengan buah yang tidak layak ekspor (Gambar 23B).

Pada Gambar 24A tampak bahwa pada perlakuan kontrol, persentase buah yang

layak ekspor berdasarkan skor getah kuning di kulit luar buah sebesar 33.33%.

Hal ini jauh lebih sedikit jika dibandingkan dengan persentase buah yang tidak

layak ekspor, yaitu sebesar 66.67%. Namun pada perlakuan dolomit dengan dosis

12.5 hingga 17.5 ton/ha persentase buah yang layak ekspor lebih banyak

dibandingkan dengan buah yang tidak layak ekspor. Pada perlakuan 17.5 ton/ha,

pesentase buah layak ekspor (93.33%) jauh jauh lebih banyak dibandingkan

dengan buah tidak layak ekspor (6.67%). Pada tahun ke II, buah yang layak

ekspor berdasarkan skor getah kuning di aril menunjukkan persentase yang jauh

lebih banyak jika dibandingkan dengan buah yang tidak layak ekspor (Gambar

24B).

Pengelompokkan distribusi skoring getah kuning pada kulit luar dan aril

buah manggis juga dapat dilihat berdasarkan persentase untuk masing-masing

skoring dari 1 hingga 5 (Gambar 25). Distribusi skoring getah kuning di kulit luar

buah pada tahun I terlihat bahwa persentase skor 2 paling banyak, yaitu sekitar

60% dijumpai pada semua perlakuan, disusul dengan skor 1, 3, dan 4 (Gambar

25A). Distribusi skoring getah kuning di aril buah di tahun I terlihat bahwa

persentase skor 1 dijumpai paling banyak (sekitar 80%) pada semua perlakuan,

disusul skor 2 dan 3 (Gambar 25B). Pada tahun ke II perlakuan dolomit dosis

17.5 ton/ha dijumpai persentase skor 1 (kulit luar buah mulus, tanpa getah kuning)

paling banyak dibanding perlakuan dolomit lainnya. Pada kontrol dijumpai

persentase skor 4 dan 5 terbanyak dibanding perlakuan dolomit lainnya (Gambar

26A). Pada tahun ke II persentase skor 1 dijumpai paling banyak (sekitar 66.67-

71

71

76.67%) pada semua perlakuan, disusul dengan skor 2 pada perlakuan 12.5, 15

dan 17.5 ton/ha. Sedangkan persentase skor 3 terbanyak (14%) dijumpai pada

perlakuan kontrol (Gambar 26B).

Gambar 23 Persentase kelayakan ekspor buah manggis berdasarkan: skor getah kuning di kulit luar (A) dan di aril buah (B) pada tahun I.

B

A

72

72

Gambar 24 Persentase kelayakan ekspor buah manggis berdasarkan: skor getah

kuning di kulit luar (A) dan di aril buah (B) pada tahun II.

B

A

73

73

Gambar 25 Persentase distribusi: skor getah kuning di kulit luar (A) dan aril buah

buah (B) pada tahun I.

A

B

74

74

Gambar 26 Persentase distribusi: skor getah kuning di kulit luar (A) dan di aril

buah (B) pada tahun II.

Kandungan Kalsium Kulit Buah dan Daun Manggis

Pengaruh pemberian dolomit melalui tanah terhadap kandungan kalsium di

kulit buah di tahun I diamati masing-masing baik pada bagian eksokarp, mesokarp

dan endokarp. Sedangkan di tahun ke II kandungan kalsium di kulit buah diamati

pada bagian perikarp (keseluruhan kulit buah) dan daun. Hasil penelitian di

tahun I menunjukkan bahwa aplikasi kalsium berpengaruh nyata terhadap

peningkatan kandungan kalsium pada bagian eksokarp buah jika dibandingkan

B

A

75

75

kontrol. Kandungan kalsium pada eksokarp buah akan semakin meningkat seiring

dengan peningkatan dosis dolomit yang diaplikasikan. Meskipun demikian,

pemberian dolomit tersebut tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan kalsium

di bagian mesokarp buah (Tabel 10). Hal yang menarik dijumpai adalah bahwa

pola meningkatnya kandungan kalsium pada eksokarp buah tidak seiring dengan

kandungan kalsium pada endokarp buah. Pada perlakuan kontrol kandungan

kalsium di endokarp dijumpai lebih tinggi dibanding perlakuan aplikasi kalsium.

Pada Tabel 10 tampak bahwa kandungan kalsium pada kulit buah

(perikarp) di tahun ke II tidak berbeda nyata untuk setiap perlakuan. Meskipun

demikian, pemberian kalsium berpengaruh nyata terhadap kandungan kalsium

pada daun. Kandungan kalsium pada daun akan semakin meningkat seiring

dengan peningkatan dosis dolomit yang diaplikasikan. Kandungan kalsium pada

daun dijumpai lebih tinggi dibandingan dengan perikarp buah. Kalsium

merupakan unsur yang dapat larut dalam air. Unsur ini diambil dari dalam tanah

dan ditranslokasikan bersama air ke bagian tumbuhan lain. Pada suhu

lingkungan yang tinggi, air yang mengandung kalsium dan mineral lain

Tabel 10 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kandungan

kalsium pada perikarp buah dan daun manggis pada saat panen

Kandungan kalsium (%) pada kulit buah dan daun

Tahun I Tahun II Dosis

dolomit

(ton/ha) Eksokarp Mesokarp Endokarp

Dosis

dolomit

(ton/ha) Perikarp Daun

0 0.18 b 0.29 0.44 a 0 0.18 1.23 b

18 0.20 b 0.29 0.38 ab 12.5 0.13 1.58 ab

24 0.28 a 0.29 0.31 bc 15.0 0.15 1.79 a

34 0.23 ab 0.26 0.23 c 17.5 0.17 1.80 a Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

bergerak cepat ke daun. Kebanyakan air ditranspirasikan melalui daun, sehingga

banyak kalsium ditemukan dalam daun setelah proses transpirasi. Bagian buah

tidak melakukan transpirasi sebanyak daun, sehingga hanya sedikit kalsium

terakumulasi dalam buah (Marschner, 1995; Bangerth, 1979).

76

76

Faktor yang Mempengaruhi Getah Kuning pada Kulit dan Aril Buah

Hasil uji regresi skor getah kuning di kulit luar dan aril buah manggis

terhadap sifat kimia tanah dan kandungan kalsium pada kulit buah dan daun

menunjukkan bahwa sebagian besar peubah yang diamati dalam penelitian ini

tidak berbeda nyata satu sama lain. Hubungan regresi beberapa peubah yang

berbeda nyata dapat dilihat pada Tabel 11.

Skor getah kuning di kulit luar buah terhadap kandungan kalsium di tanah

setelah dikapur yang berbeda nyata hanya di tahun II. Berdasarkan nilai koefisien

korelasi (r) pada Tabel 11 terlihat bahwa hubungan regresi antara kandungan

kalsium di tanah dengan nilai skor getah kuning di kulit luar buah adalah linier

dan kubik (masing-masing dengan nilai r = - 0.76 dan 0,78), yang bermakna

bahwa skor getah kuning menurun ketika kandungan kalsium tanah tinggi. Hal

ini dapat terlihat pada Tabel 9, yaitu perlakuan dolomit dosis 17.5 ton/ha

dijumpai skor getah kuning di kulit luar buah terendah yaitu 1.87.

Hubungan regresi antara skor getah kuning di kulit luar buah dengan

kandungan kalsium di kulit (tahun II) adalah linier dengan r = - 0.65. Hal ini

menunjukkan bahwa semakin tinggi kandungan kalsium di kulit buah maka skor

getah kuning di kulit luar buah akan semakin rendah. Sedangkan hubungan

regresi antara skor getah kuning di aril buah dengan kandungan kalsium di kulit

adalah sangat nyata untuk model regresi linier dan nyata untuk model regresi

kuadratik dan kubik (Tabel 11).

Pada Tabel 11 terlihat bahwa skor getah kuning di kulit luar buah

(eksokarp) dengan kekerasan kulit buah (tahun I) berkorelasi positif nyata (r =

0.66) untuk model regresi linier. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi skor

getah kuning di kulit luar buah maka buah semakin keras. Keadaan ini bisa

77

77

Tabel 11 Hubungan regresi skor getah kuning di kulit luar dan aril buah dengan beberapa peubah yang diamati berdasarkan model regresi linier, kuadratik dan kubik

Nilai r, untuk model regresi Tahun I Tahun II

Peubah yang diregresikan

Linier

Kuadratik Kubik Linier Kuadratik Kubik

Skor getah kuning di kulit luar buah dengan kandungan Ca di tanah

- 0.02 ns 0.51 ns 0.70 ns - 0.76 * 0.78 ns 0.78 *

Persamaan regresi Y=3.729-0.048x Y=3.941 -0.09x+0.001 x2+3.13E.006x3

Skor getah kuning di kulit luar buah dengan kandungan Ca di kulit

- 0.65 * 0.65 ns 0.65 ns

Persamaan regresi Y=5.352-16.1418x

Skor getah kuning di aril buah dengan kandungan Ca di kulit

- 0.71 ** 0.72 * 0.72 *

Persamaan regresi Y=2.067-3.960x Y=1.694+0.736x – 14.201x2

Y=1.790 -0.09x+0.00 x2+16.677x3

Kekerasan kulit buah (kg) dengan skor getah kuning di kulit luar buah

0.66 * 0.67 ns 0.67 ns 0.05 ns 0.12 ns 0.12 ns

Persamaan regresi Y= -0.183+1.184x

Keterangan: model regresi diuji dengan mencari nilai optimumnya; * = nyata pada taraf uji 5%; ** = nyata pada taraf uji 1%; ns = tidak nyata.

78

dijumpai karena saluran getah yang pecah menyebabkan cairan getah kuning

keluar mengotori kulit luar buah sehingga sel-sel eksokarp mengkerut dan

menjadi keras. Kulit buah yang keras belum tentu menunjukkan komponen

dinding sel yang tegar. Kekerasan kulit buah berkait dengan tipe sel penyusun

perikarp buah. Pada eksokarp buah dijumpai lapisan sel-sel sklereid yang banyak

mengandung lignin (zat kayu) sehingga menyebabkan kulit buah menjadi keras.

Menurut Qanytah (2004), kekerasan buah tidak terkait dengan dinding sel tetapi

terkait dengan ikatan sel-sel penyusun antar sel.

Sifat Fisik Buah Manggis.

Hasil pengukuran pada Tabel 12 menunjukkan bahwa setiap perlakuan

aplikasi dolomit tidak berpengaruh nyata terhadap diameter buah dan bobot buah

baik di tahun I maupun tahun ke II. Tabel 12 menunjukkan bahwa semakin besar

diameter buah baik transversal maupun longitudinal maka bobot buah akan

semakin besar pula. Hal ini terjadi karena adanya penambahan luas dan volume

buah.

Kondisi tanaman manggis di tahun I sedang mengalami musim raya

sedangkan di tahun ke II sedang tidak musim raya atau musim kecil (off year).

Pada kondisi musim raya buah yang diproduksi lebih banyak, sehingga terjadi

persaingan nutrisi antar buah, oleh karena itu diameter dan bobot buah di tahun I

lebih kecil dibanding dengan buah di tahun ke II pada semua perlakuan.

Diameter transversal buah pada tahun I yang berkisar 5.04 hingga 5.15 cm

menurut kriteria Dirjen Hortikultura (2007) termasuk ke dalam kode ukuran 4,

Sedangkan diameter transversal buah di tahun ke II berkisar 5.46 hingga 5.90 cm

tergolong ke dalam kode ukuran 3. Hal yang sama dijumpai untuk bobot buah.

Bobot buah manggis pada tahun I yang berkisar 67.29 hingga 71.94 g (kode

ukuran 4) dan di tahun ke II berkisar 83.44 hingga 98.66 g (kode ukuran 3). Oleh

karena itu buah tahun ke II lebih baik ukuran dan bobotnya dibanding buah tahun

I.

Pengaruh pemberian dolomit pada berbagai dosis tidak berbeda nyata

terhadap edible portion (bagian buah yang dapat dimakan), bobot biji, dan bobot

aril dan biji di tahun I maupun bobot aril dan biji di tahun ke II (Tabel 13).

79

79

Tabel 12 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap diameter dan bobot buah manggis

Tahun I Tahun II Dosis

dolomit

(ton/ha

Diameter transversal

(cm)

Diameter longitudinal

(cm)

Bobot buah (g)

Dosis

dolomit

(ton/ha

Diameter transversal

(cm)

Bobot buah (g)

0 5.06 4.95 67.75 0.0 5.61 84.87

18 5.04 4.91 67.29 12.5 5.79 94.85

24 5.15 5.02 71.94 15.0 5.90 98.66

34 5.05 4.84 67.66 17.5 5.46 83.44

Pada Tabel 14 terlihat bahwa perlakuan dolomit tidak berpengaruh nyata

terhadap ketebalan kulit (tahun I) dan kekerasan kulit buah (di tahun ke II).

Tingkat kekerasan kulit buah antar perlakuan dolomit menunjukkan perbedaan

yang nyata di tahun I (Tabel 14). Tingkat kekerasan kulit buah tertinggi terdapat

pada manggis perlakuan kontrol meskipun tidak berbeda nyata terhadap manggis

perlakuan dolomit dosis 24 ton/ha dan 34 ton/ha. Tingkat kekerasan kulit buah

terendah dijumpai pada manggis perlakuan dolomit dosis 18 ton/ha (Tabel 14).

Tabel 13 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap edible portion,

bobot biji dan bobot aril dan biji pada buah manggis

Tahun I Tahun II Dosis

dolomit

(ton/ha

Edible portion (%) Bobot biji (g) Bobot aril+biji (g) Dosis

dolomit

(ton/ha

Bobot aril+biji (g)

0 31.32 1.30 21.76 0.0 26.64

18 30.62 1.21 21.95 12.5 29.30

24 29.08 1.14 22.35 15.0 28.52

34 29.88 1.07 21.76 17.5 26.20

80

80

Tabel 14 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap kekerasan dan ketebalan kulit buah manggis

Tahun I Tahun II Dosis

dolomit

(ton/ha

Kekerasan kulit (kg) Tebal kulit (cm) Dosis

dolomit

(ton/ha

Kekerasan kulit (kg)

0 1.71 a 0.64 0.0 0.84

18 1.59 b 0.62 12.5 0.85

24 1.64 ab 0.67 15.0 0.86

34 1.70 ab 0.64 17.5 0.82 Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Sifat Kimia Buah Manggis.

Pengaruh pemberian dolomit pada berbagai dosis tidak berbeda nyata

terhadap padatan terlarut total (PTT), total asam tertitrasi (TAT) maupun rasio

padatan total terlarut dan total asam tertitrasi baik pada tahun I maupun tahun ke

II (Tabel 15). Hal ini berarti bahwa pemberian unsur kalsium pada buah melalui

aplikasi dolomit tidak mengurangi kualitas buah. Pada Tabel 15, nilai padatan

terlarut total dan total asam tertitrasi pada tahun I masing-masing sekitar 18 obrix

dan 0.2%. Sedangkan nilai kedua peubah tersebut di tahun ke II jauh lebih tinggi

yaitu masing-masing sekitar 20 obrix dan 0.5%. Akibatnya, nilai rasio PTT/TAT

di tahun I jauh lebih tinggi dibanding tahun ke II. Menurut Satuhu (2004) pada

buah manggis yang dipanen pada umur 120 hari memiliki kisaran nilai PTT

sebesar 15 hingga 20 obrix.

Pengaruh pemberian dolomit melalui tanah terhadap pH aril dan kandungan

vitamin C pada buah diamati hanya pada tahun I. Pada Tabel 16 tampak bahwa

pemberian kalsium berpengaruh nyata terhadap pH aril buah. Nilai pH aril

terendah yaitu 3.65 dijumpai pada perlakuan dolomit dosis 24 ton/ha. pH aril

perlakuan dosis dolomit 18 ton/ha, tidak berbeda dengan perlakuan dosis kapur

34 ton/ha dan kontrol. Nilai pH aril yang rendah menunjukkan tingkat keasaman

buah yang tinggi. Meskipun demikian, pemberian kalsium tidak berpengaruh

nyata terhadap kandungan vitamin C pada buah. Kandungan vitamin C yang

81

81

diukur adalah menggunakan metode titrasi dengan pendekatan pengukuran

kandungan asam organik yang dominan yaitu asam sitrat.

Tabel 15 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap Padatan Total

terlarut (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT

Tahun I Tahun II Dosis

dolomit

(ton/ha PTT

(obrix)

TAT (%) PTT/TAT

Dosis

dolomit

(ton/ha PTT

(obrix)

TAT (%) PTT/TAT

0 18.75 0.23 81.52 0.0 20.46 0.54 38.62

18 18.64 0.23 81.04 12.5 20.44 0.58 36.27

24 18.22 0.23 79.22 15.0 20.33 0.59 34.41

34 18.37 0.21 87.48 17.5 20.30 0.60 33.88

Tabel 16 Pengaruh pemberian berbagai dosis dolomit terhadap pH aril dan

kandungan vitamin C pada buah manggis

Tahun I Dosis dolomit

(ton/ha) pH aril Vitamin C (mg/100g) 0 3.77 ab 3.53 18 3.85 a 3.66 24 3.65 b 3.79 34 3.82 a 3.58

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%.

Simpulan

1. Aplikasi kalsium dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2) melalui tanah

nyata meningkatkan kandungan kalsium dalam tanah, eksokarp dan daun

serta meningkatkan pH tanah.

2. Aplikasi pengapuran dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha di tahun I dan dosis

17.5 ton/ha di tahun ke II efektif mengurangi cemaran getah kuning pada

82

82

kulit luar buah, namun tidak efektif mengurangi cemaran getah kuning

pada aril buah.

3. Aplikasi pengapuran dolomit tidak mempengaruhi kualitas fisik dan kimia

buah seperti diameter transversal dan longitudinal, bobot buah, bobot biji,

edible portion, tebal kulit, kekerasan kulit buah, padatan total terlarut

(PTT), total asam tertitrasi (TAT), rasio PTT/TAT, dan kandungan vitamin

C buah manggis.

83

BAB VI

STUDI PENYEMPROTAN KALSIUM PADA BUAH MANGGIS

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh penyemprotan berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O dengan konsentrasi berturut-turut 22.5, 12.33, dan 35.757 g/l dan berbagai dosis CaCl2 yaitu 0, 5, 15, 22.5 dan 30 g/l terhadap insiden getah kuning, sifat fisik dan kimia pada buah manggis.

Aplikasi kalsium untuk setiap perlakuan di tahun I dan ke II dilakukan masing-masing terhadap 20 buah/pohon secara acak pada tanaman manggis berumur sekitar 30 tahun. Penyemprotan kalsium di tahun I dilakukan pada 2, 4, 6, 8, dan 10 minggu setelah antesis (MSA), sedangkan di tahun ke II penyemprotan dilakukan pada 2, 4, 6, 8, 10, 12, dan 14 MSA. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 3 ulangan. Penyemprotan kalsium dilakukan sampai buah basah sekitar 10 ml per buah.

Aplikasi berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O di tahun I tidak efektif mengurangi insiden getah kuning di kulit luar buah, namun efektif mengurangi insiden getah kuning di aril buah. Aplikasi CaCl2 pada berbagai dosis di tahun ke II efektif mengurangi insiden getah kuning baik di kulit luar maupun di aril buah, namun tidak berbeda nyata di antara taraf dosis CaCl2. Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun I berbeda nyata secara statistik. Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun I pada beberapa perlakuan penyemprotan kalsium meningkat dibanding kontrol. Di tahun ke II, kandungan kalsium kulit buah (perikarp) pada perlakuan 22.5 g/l CaCl2 lebih tinggi dibanding kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan penyempotan CaCl2 lainnya. Perlakuan penyemprotan buah di tahun I dan ke II berpengaruh nyata terhadap sifat fisik dan kimia buah manggis, kecuali pada kandungan vitamin C dan rasio padatan total terlarut dan total asam tertitrasi (PTT/TAT) Kata kunci: insiden getah kuning, dosis, efektif, minggu setelah antesis (MSA).

84

84

STUDY OF CALCIUM SPRAYING ON MANGOSTEEN FRUIT

Abstract

The objectives of this research were to study the effect of fruit spraying using various kinds of calcium namely CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O with the concentration of 22.5, 12.33, and 35.757 g/l subsequently and various dosages of CaCl2 namely 0, 5, 15, 22.5 and 30 g/l on the incidence of yellow latex spots, physical and chemical properties on the mangosteen fruit.

Calcium application of each treatmeant in the first and second year were conducted to 20 fruits/tree randomly from 30 year old trees. Calcium spraying in the first year was carried out 5 times at 2, 4, 6, 8, and 10 week after anthesis (WAA), while in the second year the spraying was conducted 7 times at 2, 4, 6, 8, 10, 12, and 14 WAA. Randomized block design was applied with three replications. The treatment was carried out, by spraying the fruit until the fruit wet thoroughly using approximately 10 ml solution per fruit.

Various calcium applications namely CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O in the first year were ineffective to reduce yellow latex spot on the outer part of the fruit, but effectively reduced yellow latex spot in aril. CaCl2 applications on various dosages in the second year were effective to reduce yellow latex spot either on the outer part of fruit or in the aril of the fruit, but insignificant among CaCl2 dosage levels. Statistically, calcium content in the exocarp, mesocarp and endocarp of the fruit in the first year was significantly different. Calcium content in the exocarp, mesocarp and endocarp of the fruit in the first year on several calcium spraying treatments was higher than control treatment. In the second year, the calcium content of the pericarp on the 22.5g/l CaCl2 was higher than control treatment but insignifanctly different with other CaCl2 spraying treatments. Fruit spraying treatment in the first and second year were significantly different on the physical and chemical properties of mangosteen fruit except on the vitamin C content and total soluble solid and total titrated acid ratio.

Keywords: yellow latex spot, dosage, effective,, week after anthesis (WAA)

85

85

Pendahuluan

Latar Belakang

Getah kuning merupakan masalah penting pada buah manggis, karena

dapat menurunkan kualitas buah. Insiden getah kuning yang dijumpai pada kulit

luar dan aril buah dapat menekan jumlah buah manggis yang layak ekspor ke

berbagai negara. Pada bab IV dari rangkaian penelitian getah kuning pada buah

manggis, dilaporkan bahwa getah kuning di hasilkan di dalam saluran getah yang

berbentuk kanal bercabang. Pecahnya saluran getah kuning yang dijumpai pada

kulit buah (perikarp) mengakibatkan getah kuning keluar sehingga mengotori kulit

luar dan aril buah. Penyebab pecahnya saluran getah kuning tersebut belum dapat

dibuktikan dan diduga berkaitan dengan rendahnya kandungan kalsium pada buah

manggis. Kalsium berbeda dengan nutrisi lainnya, karena diangkut ke buah hanya

dalam jumlah kecil, dibanding ke daun. Walaupun kalsium tersedia di dalam

tanah, defisiensi kalsium menjadi masalah pada beberapa tanaman buah-buahan

dan sayuran (Saure, 2005). Agar pemberian kalsium efektif ke dalam buah maka

dilakukan penyemprotan langsung larutan kalsium ke buah, sehingga dapat

mensuplai penambahan kalsium. Penyemprotan buah dengan kalsium diharapkan

dapat memperkuat dinding sel agar saluran getah kuning pada perikarp tidak

mudah pecah sehingga dapat mengurangi insiden getah kuning pada buah

manggis.

Kalsium merupakan elemen yang berkaitan dengan kelainan fisiologi

(physiological disorder) pada berbagai buah-buahan dan sayur-sayuran (Shear,

1975; Harker & Venis, 1991; Ryugo, 1988; Jones & Lunt, 1967; Sharma &

Singh, 2009; Chiu, 1980). Pada beberapa penelitian yang telah dilakukan,

rendahnya kandungan kalsium pada sel-sel penyusun kulit buah berkaitan dengan

pecah buah (cracking) pada berbagai macam tanaman seperti leci, sweet cherry,

apel dan tomat (Huang et al., 2005; Brown et al., 1995; Callan, 1986; Kanwar et

al., 1972; Sekse, 1995; Sekse, 1998; Fernandez dan Flore, 1998; Sekse et al.,

2005; Verner, 1938; Astuti, 2002).

Kalsium masuk ke dalam buah dapat melalui kutikula, lentisel, pangkal

trikoma dan stomata apabila tekanan permukaan cairan kurang dari 30 dyne/cm

86

86

(Saure, 2005; Huang 2007; Bangerth, 1979; Schonherr dan Bukovac, 1972),

namun masuknya kalsium tersebut ke dalam buah sangat sulit (Shear, 1975). Oleh

karena itu pada penelitian ini dicoba untuk mengaplikasikan berbagai macam

kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O dengan frekuensi pengulangan

penyemprotan yaitu pada minggu ke 2, 4, 6, 8, dan 10 minggu setelah antesis pada

tahun I dan dan aplikasi berbagai dosis CaCl2 pada minggu ke 2, 4, 6, 8, 10, 12

dan 14 minggu setelah antesis. Huang et al., (2005) melaporkan bahwa aplikasi

garam kalsium CaCl2 pada minggu ke 4, 6 dan 8 setelah antesis pada leci lebih

efektif mengurangi pecah buah dibanding kontrol. Pada tanaman tomat,

frekuensi 2 dan 3 kali penyemprotan CaCl2 prapanen dapat meningkatkan

kandungan kalsium pada buah tomat dari 0.843 mg/g pada kontrol menjadi 0.907

mg/g pada 2 kali aplikasi dan 0.977 mg/g pada 3 kali aplikasi (Astuti, 2002).

Penyemprotan senyawa kalsium dengan senyawa pengkelat seperti asam

sitrat (CA) pada buah lebih baik dibanding dengan aplikasi kalsium tunggal. Hal

ini sesuai dengan penelitian dilaporkan oleh Combrink et al. (1995) dan Brown et

al, (1995) dalam Huang et al., (2005), bahwa pemberian kalsium dengan senyawa

pengkelat dapat mengurangi pecah buah pada melon dan sweet cherry. Huang

(2005) melaporkan bahwa penambahan senyawa pengkelat CA terhadap CaCl2

dapat mengurangi pecah buah pada leci dibandingkan dengan CaCl2 tunggal.

Pemberian zat pengatur tumbuh auksin seperti NAA mampu

meningkatkan transpor dan akumulasi kalsium ke dalam buah. Hal ini sesuai

dengan penelitian yang dilaporkan Marcelle dan Clijster (1978).

Pada penelitian ini dilakukan penyemprotan buah dengan berbagai macam

kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2 dan Ca(NO3)24H2O di tahun I dan penyemprotan

berbagai dosis CaCl2 di tahun ke II.

Tujuan Penelitian 1. Mempelajari pengaruh aplikasi kalsium melalui penyemprotan buah dengan

berbagai senyawa kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2 dan Ca(NO3)24H2O tanpa dan

dengan senyawa pengkelat terhadap insiden getah kuning, sifat fisik dan kimia

pada buah manggis.

87

87

2. Mempelajari pengaruh pemberian senyawa pengkelat yang berperan agar

kalsium mudah masuk ke dalam dinding sel perikarp buah.

3. Mempelajari pengaruh aplikasi kalsium melalui penyemprotan buah dengan

berbagai dosis CaCl2 terhadap getah kuning, sifat fisik dan kimia pada buah

manggis.

4. Mengembangkan teknologi untuk mengatasi insiden getah kuning pada kulit

luar dan aril buah.

Manfaat Penelitian 1. Diperoleh teknologi mengatasi insiden getah kuning dengan penyemprotan

berbagai kalsium CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O pada buah manggis.

2. Diperoleh dosis CaCl2 yang paling tepat untuk mengatasi insiden getah kuning

pada buah manggis.

Hipotesis

1. Pecahnya saluran getah kuning diduga berkaitan dengan rendahnya kandungan

kalsium pada membran dan dinding sel.

2. Aplikasi kalsium melalui penyemprotan CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O

tanpa dan dengan senyawa pengkelat pada buah akan mengurangi insiden

getah kuning di kulit luar dan aril buah.

3. Diperoleh dosis CaCl2 yang tepat untuk mengurangi insiden getah kuning

pada kulit luar dan aril buah.

4. Aplikasi kalsium melalui penyemprotan CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O

serta berbagai dosis CaCl2 pada buah akan meningkatkan sifat fisik dan kimia

buah.

Bahan dan Metode

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian berlangsung dari bulan September 2006 hingga Maret 2007

pada tahun I dan bulan Oktober 2007 hingga April 2008 pada tahun ke II.

Penelitian pada tahun I yaitu perlakuan penyemprotan buah dengan berbagai

88

88

kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2 dan Ca(NO3)24H2O. Sedangkan penelitian pada

tahun ke II adalah penyemprotan buah dengan berbagai dosis CaCl2. Penelitian di

lapang dilakukan di sentra produksi manggis yaitu di kampung Cengal, Desa

Karacak, Kecamatan Leuwiliang, Kabupaten Bogor. Pengamatan sifat fisik dan

kimia buah dilakukan di Laboratorium Pusat Kajian Buah-buahan Tropika IPB.

Bahan dan Alat Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman manggis yang

sudah berproduksi. Perlakuan penyemprotan kalsium CaCl2, Ca(OH)2,

Ca(NO3)24H2O dan berbagai dosis CaCl2 pada buah dilakukan pada pohon

manggis yang berumur kurang lebih 30 tahun.

Bahan penunjang yang digunakan adalah bahan kimia untuk analisis

kualitas buah dan bahan kimia untuk analisis kimia tanah. Peralatan yang

digunakan adalah refraktometer, perangkat titrasi, dan alat pengukur kandungan

Ca perikarp buah yaitu AAS (Atomic Absorption Spectrometer) merk Perkin

Elmer-model 1100B, mikroskop, dan peralatan laboratorium lainnya untuk

analisis sifat fisik dan kimia buah.

Metode Penelitian

1. Penyemprotan Buah Manggis dengan berbagai kalsium CaCl2, Ca(OH)2,

dan Ca(NO3)24H2O.

Penyemprotan berbagai kalsium yaitu kalsium klorida (CaCl2), kalsium

hidroksida {Ca(OH)2}, dan kalsium nitrat {Ca(NO3)24H2O} dilakukan masing-

masing terhadap 20 buah secara acak pada tanaman manggis berumur kurang

lebih seragam yaitu 30 tahun. Tiap perlakuan dilakukan masing-masing terhadap 3

ulangan pohon.

Perlakuan penyemprotan buah dengan berbagai kalsium yang diberikan

secara tunggal maupun dikombinasi dengan senyawa pengkelat yaitu asam sitrat

dan senyawa auksin yaitu NAA terdiri dari:

1. kontrol

2. CaCl2 22.5 g/l

3. CaCl2 22.5 g/l + NAA 40 mg/l

4. CaCl2 22.5 g/l + asam sitrat 27 mmol/l

89

89

5. CaCl2 22.5 g/l + NAA 40 mg/l + asam sitrat 27 mmol/l

6. Ca(OH)2 12.33 g/l

7. Ca(OH)2 12.33 g/l + NAA 40 mg/l

8. Ca(OH)2 12.33 g/l + asam sitrat 27 mmol/l

9. Ca(OH)2 12.33 g/L + NAA 40 mg/l + asam sitrat 27 mmol/l

10. Ca(NO3)24H2O 35.757 g/l

11. Ca(NO3)2 4H2O 35.757 g/L + NAA 40 mg/l

12. Ca(NO3)24H2O 35.757 g/l + asam sitrat 27 mmol/l

13. Ca(NO3)24H2O 35.757 g/l + NAA 40 mg/l + asam sitrat 27 mmol/l.

Kalsium dilarutkan dengan 1 l air kemudian ditambahkan surfactant pro

stiker dengan konsentrasi 0.5 ml/l larutan. Penyemprotan larutan kalsium

dilakukan dengan menggunakan hand sprayer secara langsung ke buah dengan

beberapa kali semprotan sampai seluruh permukaan buah basah dengan volume

semprot sekitar 10 ml per buah pada 2, 4, 6, 8, dan 10 minggu setelah antesis

(MSA). Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 3 ulangan.

2. Penyemprotan Buah Manggis dengan berbagai dosis CaCl2

Penyemprotan berbagai dosis (CaCl2) dilakukan masing-masing terhadap

20 buah secara acak pada tanaman manggis berumur kurang lebih seragam yaitu

30 tahun. Tiap perlakuan dilakukan masing-masing terhadap 3 ulangan pohon.

Perlakuan penyemprotan buah dengan berbagai kalsium yang diberikan

dikombinasi dengan senyawa pengkelat yaitu asam sitrat terdiri dari:

1. kontrol

2. CaCl2 5 g/l+ asam sitrat 5 g/l

3. CaCl2 15 g/l + asam sitrat 5 g/l

4. CaCl2 22.5 g/l + asam sitrat 5 g/l

5. CaCl2 30 g/l + asam sitrat 5 g/l

Kalsium dilarutkan dengan 1 l air kemudian ditambahkan surfactant pro

stiker dengan konsentrasi 0.5 ml/L larutan. Penyemprotan larutan kalsium

dilakukan dengan menggunakan hand sprayer secara langsung ke buah dengan

beberapa kali semprotan sampai seluruh permukaan buah basah dengan volume

semprot sekitar 10 ml per buah pada 2, 4, 6, 8, 10, 12 dan 14 minggu setelah

90

90

antesis (MSA). Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan 3

ulangan.

3. Pelabelan Buah

Pelabelan buah saat bunga mekar (antesis) dilakukan terhadap 20

bunga/pohon pada setiap pohon sampel. Pelabelan ini bertujuan untuk

menentukan buah yang akan diberikan perlakuan penyemprotan kalsium.

4. Pemanenan Buah

Buah dipanen pada umur sekitar 112 hari setelah antesis.

5. Pengamatan

Pengamatan sifat fisik dan kimia buah manggis dilakukan setelah buah

dipanen. Peubah yang diamati sama dengan peubah pengamatan pada bab V.

Hasil dan Pembahasan

Getah Kuning Pada Buah Manggis

Pada Tabel 17 terlihat bahwa penyemprotan berbagai kalsium CaCl2,

Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O pada buah manggis terhadap skor getah kuning di

kulit luar buah (tahun I) tidak berbeda nyata untuk setiap perlakuan. Meskipun

demikian, penyemprotan berbagai kalsium berpengaruh nyata terhadap skor getah

kuning di aril buah. Skor getah kuning di aril buah pada perlakuan penyemprotan

Ca(NO3)24H2O + CA tidak berbeda nyata dengan perlakuan yang lain tetapi lebih

kecil dari perlakuan CaCl2 + NAA dan perlakuan Ca(OH)2 + NAA (Tabel 17).

Skor getah kuning di kulit luar dan di aril buah tidak menunjukkan pola respon

linier, kuadratik maupun kubik.

Penelitian di tahun ke II, penyemprotan buah manggis dilakukan hanya

dengan satu macam kalsium (CaCl2) dengan berbagai dosis yaitu 0, 5, 15, 22.5

dan 30 g/l. Pada Tabel 18 terlihat bahwa aplikasi penyemprotan CaCl2

menurunkan skor getah kuning pada kulit luar dan aril buah manggis jika

dibandingkan dengan kontrol. Skor getah kuning di kulit luar buah tidak berbeda

nyata di antara perlakuan CaCl2 kecuali dengan perlakuan kontrol. (Tabel 18).

Demikian juga skor getah kuning di aril pada perlakuan penyemprotan dengan

berbagai dosis CaCl2 tidak berbeda nyata tetapi lebih rendah dari perlakuan

kontrol.

91

91

Tabel 17 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap skor getah kuning tahun I

Skor getah kuning (1-5)

Perlakuan Kulit luar buah Aril buah

Kontrol (1) 1.81 1.21 ab CaCl2 (2) 1.57 1.16 ab CaCl2+CA (3) 1.58 1.46 a CaCl2+NAA (4) 1.42 1.02 b CaCl2+CA+NAA (5) 1.42 1.17 ab Ca(OH)2 (6) 1.55 1.23 ab Ca(OH) 2+CA (7) 1.77 1.15 ab Ca(OH) 2+NAA (8) 1.51 1.09 b Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 1.52 1.16 ab Ca(NO3)24H2O (10) 1.70 1.15 ab Ca(NO3)24H2O +CA (11) 1.69 1.44 a Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 1.62 1.35 ab Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 1.43 1.19 ab Kurva respon - Linier - - - Kuadratik - - Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%. Kurva respon diuji dengan mencari nilai optimumnya; * = nyata pada taraf uji 5%; ** = nyata pada taraf uji 1%; - = tidak berbeda nyata.

Pada saat penelitian berlangsung, kondisi tanaman manggis pada

tahun I sedang mengalami musim raya sedangkan di tahun ke II sedang tidak

musim raya atau musim kecil (off year). Kondisi tanaman pada musim raya lebih

prima mendukung untuk mampu berproduksi dengan kualitas buah yang lebih

bagus, oleh karena itu kualitas buah manggis pada tahun I jauh lebih baik

dibanding dengan tahun ke II yang ditunjukkan dengan skor getah kuning yang

lebih rendah baik di kulit luar maupun di aril buah.

Gambar 27 merupakan gambaran mengenai kelayakan ekspor buah yang

dikelompokkan berdasarkan skoring getah kuning pada kulit luar dan aril buah

buah manggis. Getah kuning di kulit luar buah, skor 1 hingga skor 3 digolongkan

sebagai buah yang layak ekspor sedangkan skor 4 dan 5 buah tidak layak ekspor.

Pada Gambar 27A terlihat bahwa jumlah buah yang layak ekspor berdasarkan

skor getah kuning di kulit luar buah pada tahun I perlakuan 1, 2, 3, 4, 6, 7, 8, 9,

10, 11, 12 dan 13 persentase buah yang layak ekspor sebesar 100%. Sedangkan

92

92

Tabel 18 Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap skor getah kuning tahun ke II

Skor getah kuning (1-5) Perlakuan

Kulit luar buah Aril buah

Kontrol 4.25 a 2.52 a CaCl2 (5g/l) + CA (5g/l) 3.07 b 1.60 b CaCl2 (15g/l) + CA (5g/l) 2.97 b 1.27 b CaCl2 (22.5g/l) + CA (5g/l)) 2.79 b 1.19 b CaCl2 (30g/l) + CA (5g/l) 2.34 b 1.35 b Kurva respon - Linier ** * - Kuadratik ** ** - Kubik ** ** Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%. Kurva respon diuji dengan mencari nilai optimumnya; * = nyata pada taraf uji 5%; ** = nyata pada taraf uji 1%; - = tidak berbeda nyata.

pada perlakuan 5 ada yang tidak layak ekspor, namun persentasenya sangat rendah

yaitu 2.63%.

Pengelompokkan berdasarkan skoring getah kuning pada aril buah untuk

layak tidaknya buah manggis untuk tujuan ekspor, skor 1 dan 2 sebagai buah

layak ekspor, sedangkan skor 3 hingga 5 dikategorikan sebagai buah yang tidak

layak ekspor. Pada Gambar 27B terlihat bahwa buah yang layak ekspor

berdasarkan skor getah kuning di aril buah pada tahun I menunjukkan

persentase yang jauh lebih banyak jika dibandingkan dengan buah yang tidak

layak ekspor. Di tahun I terlihat bahwa buah yang tidak layak ekspor berdasarkan

getah kuning di aril dijumpai pada perlakuan 1, 5 dan 11.

Pada Gambar 28 merupakan gambaran mengenai kelayakan ekspor buah

yang dikelompokkan berdasarkan skoring getah kuning pada kulit luar dan aril

buah buah manggis di tahun ke II. Pada Gambar 28A tampak bahwa pada

perlakuan kontrol, persentase buah yang layak ekspor berdasarkan skor getah

kuning di kulit luar buah di tahun ke II hanya sebesar 14%. Hal ini jauh lebih

sedikit jika dibandingkan dengan persentase buah yang tidak layak ekspor, yaitu

sebesar 86%. Namun pada perlakuan 5 hingga 30 g/l CaCl2 persentase buah yang

layak ekspor lebih banyak dibandingkan dengan buah yang tidak layak ekspor.

Pada perlakuan 15 dan 30 g/l CaCl2, pesentase buah layak ekspor (83%) jauh

93

93

lebih banyak dibandingkan dengan buah tidak layak ekspor (17%). Pada Gambar

28B menunjukkan bahwa buah yang layak ekspor berdasarkan skor getah kuning

di aril buah pada tahun ke II menunjukkan persentase yang jauh lebih banyak jika

dibandingkan dengan buah yang tidak layak ekspor. Buah yang tidak layak

ekspor dijumpai pada perlakuan kontrol dan perlakuan 5 dan 15 g/l CaCl2. Pada

perlakuan kontrol persentase buah tidak layak ekspor berdasarkan skor getah

kuning di aril dijumpai paling tinggi yaitu sebesar 32%.

Pengelompokkan distribusi skoring getah kuning pada kulit luar dan aril buah

manggis dapat dilihat berdasarkan persentase untuk masing-masing skoring dari 1

hingga 5. Distribusi skoring getah kuning di kulit luar buah pada tahun I terlihat

bahwa persentase skor 2 paling banyak dijumpai pada semua perlakuan,

disusul dengan skor 1, 3, dan 4 (Gambar 29A). Pada Gambar 29B terlihat bahwa

persentase skor 1 berdasarkan distribusi skoring getah kuning di aril buah di tahun

I dijumpai paling banyak pada semua perlakuan, disusul skor 2 dan 3. Persentase

skor 1 tertinggi yaitu 96.88% dijumpai pada perlakuan 3 yaitu penyemprotan buah

dengan kalsium CaCl2+CA. Distribusi skoring getah kuning di kulit luar dan aril

buah pada tahun II dapat dilihat pada Gambar 30. Pada tahun ke II dijumpai

persentase skor 1 (kulit luar buah mulus, tanpa getah kuning) hanya pada

perlakuan penyemprotan CaCl2, dan tidak dijumpai pada perlakuan kontrol.

Distribusi skor 3, 4 dan 5 dijumpai pada semua perlakuan. Pada kontrol dijumpai

persentase skor 4 dan 5 terbanyak dibanding perlakuan penyemprotan CaCl2

lainnya (Gambar 30A). Persentase skor 1 berdasarkan distribusi skoring getah

kuning di aril buah pada tahun ke II dijumpai paling banyak pada semua

perlakuan, disusul dengan skor 2 pada perlakuan penyemprotan 5 hingga 15 g/l

CaCl2 (Gambar 30B).

94

94

Gambar 27 Persentase kelayakan ekspor buah manggis berdasarkan: skor getah kuning di kulit luar (A) dan aril buah (B) pada tahun I.

A

B

95

95

Gambar 28 Persentase kelayakan ekspor buah manggis berdasarkan: skor getah kuning di kulit luar (A) dan aril buah (B) pada tahun II.

A

B

96

96

Gambar 29 Persentase distribusi: skor getah kuning di kulit luar (A) dan aril buah

(B) pada tahun I.

B

A

97

97

Gambar 30 Persentase distribusi: skor getah kuning di kulit luar (A) dan aril buah

(B) pada tahun II.

A

B

98

98

Kandungan Kalsium Kulit Buah

Pengaruh penyemprotan buah dengan berbagai kalsium terhadap

kandungan kalsium di kulit buah di tahun I diamati masing-masing baik pada

bagian eksokarp, mesokarp dan endokarp. Sedangkan di tahun ke II kandungan

kalsium di kulit buah diamati pada bagian perikarp (keseluruhan kulit buah).

Hasil penelitian di tahun I menunjukkan bahwa penyemprotan buah dengan

berbagai kalsium berpengaruh nyata terhadap kandungan kalsium pada bagian

eksokarp, mesokarp dan endokarp buah. Pada Tabel 19 terlihat bahwa kandungan

kalsium di eksokarp pada perlakuan Ca(OH)2+NAA, Ca(OH)2+CA+NAA dan

CaCl2+CA+NAA adalah sama dan berbeda nyata dengan perlakuan lainnya.

Sedangkan kandungan kalsium di mesokarp pada perlakuan Ca(OH)2+CA+NAA

dan Ca(NO3)24H2O+CA adalah sama dan berbeda nyata dengan perlakuan

lainnya. Kandungan kalsium di endokarp tertinggi dijumpai pada

Ca(NO3)24H2O+CA+NAA dan Ca(OH)2+CA+NAA dan berbeda nyata dengan

perlakuan peyemprotan lainnya. Dari data tersebut terlihat bahwa tidak semua

penyemprotan dengan berbagai kalsium dapat meningkatkan kandungan kalsium

di eksokarp, mesokarp dan endokarp buah jika dibandingkan dengan perlakuan

kontrol.

Tabel 19 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium pada buah terhadap kandungan kalsium pada perikarp buah manggis tahun I

Kandungan kalsium pada perikarp buah (%) Perlakuan

Eksokarp Mesokarp Endokarp

Kontrol (1) 0.42 b 0.36 bc 0.39 bc CaCl2 (2) 0.36 c 0.33 cde 0.30 ef CaCl2+CA (3) 0.29 e 0.24 f 0.26 f CaCl2+NAA (4) 0.35 cd 0.34 bcd 0.39 bc CaCl2+CA+NAA (5) 0.44 ab 0.32 cde 0.37 cd Ca(OH)2 (6) 0.33 cde 0.31 cde 0.30 ef Ca(OH) 2+CA (7) 0.35 cde 0.30 cdef 0.34 cde Ca(OH) 2+NAA (8) 0.49 a 0.44 a 0.42 ab Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 0.48 a 0.32 cde 0.32 de Ca(NO3)24H2O (10) 0.35 cd 0.28 def 0.32 e Ca(NO3)24H2O +CA (11) 0.31 cde 0.40 ab 0.39 bc Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 0.29 e 0.29 cdef 0.30 ef Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 0.30 de 0.27 ef 0.46 a

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

99

99

Hasil penelitian di tahun II menunjukkan bahwa penyemprotan buah

dengan berbagai dosis CaCl2 berpengaruh nyata terhadap peningkatan kandungan

kalsium pada kulit buah (perikarp) jika dibandingkan kontrol. Pada Tabel 20

terlihat bahwa penyemprotan dengan 22.5g/l CaCl2 menghasilkan kandungan

kalsium di perikarp buah yang berbeda nyata dengan kontrol, namun tidak

berbeda nyata dengan perlakuan penyemprotan buah dosis CaCl2 lainnya.

Tabel 20 Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium pada buah terhadap kandungan kalsium pada perikarp buah manggis tahun II

Perlakuan Kandungan kalsium pada perikarp buah (%) Kontrol 0.16 b CaCl2 (5g/l) + CA (5g/l) 0.24 ab CaCl2 (15g/l) + CA (5g/l) 0.17 ab CaCl2 (22.5g/l) + CA (5g/l) 0.25 a CaCl2 (30g/l) + CA (5g/l) 0.23 ab

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Sifat Fisik Buah Manggis.

Hasil pengukuran di tahun I pada Tabel 21 menunjukkan bahwa setiap

perlakuan penyemprotan berbagai kalsium berpengaruh nyata terhadap diameter

transversal dan longitudinal, bobot buah dan bobot biji. Pada Tabel 19 terlihat

bahwa diameter transversal pada perlakuan penyemprotan buah dengan

CaCl2+CA tidak berbeda nyata dengan kontrol dan perlakuan 2, 4, 5, 6, 9, 10, 11,

dan 13. Diameter longitudinal pada perlakuan CaCl2+CA tidak berbeda nyata

terhadap kontrol dan perlakuan 2, 4, 5, 6, 7, 10, dan 11. Sedangkan bobot buah

pada perlakuan CaCl2+CA tidak berbeda nyata dengan perlakuan kontrol, dan

perlakuan 2, 4, 6, 7, 9, 11 dan 13. Pada perlakuan CaCl2+CA terlihat bahwa

semakin besar diameter buah baik transversal maupun longitudinal maka bobot

buah akan semakin besar pula. Hal ini terjadi karena adanya penambahan luas

dan volume buah.

Jika dibandingkan dengan kontrol, perlakuan penyemprotan berbagai

kalsium tidak meningkatkan diameter transversal maupun diameter longitudinal

buah, bobot buah dan bobot biji. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan

100

100

Callan (1986) yang melaporkan bahwa aplikasi berbagai kalsium pada tanaman

sweet cherry tidak berpengaruh terhadap ukuran buah.

Perlakuan penyemprotan buah dengan Ca(OH)2+NAA pada tahun I

menghasilkan diameter transversal dan longitudinal serta bobot buah cenderung

terendah walaupun tidak berbeda dengan beberapa perlakuan kalsium lainnya

(Tabel 21).

Pada Tabel 21 terlihat bobot biji cenderung terendah (1.03 g) dijumpai

pada perlakuan penyemprotan buah dengan Ca(OH)2+CA. Sedangkan bobot biji

tertinggi (2.22 g) dijumpai pada perlakuan penyemprotan buah dengan

Ca(NO3)24H2O, walaupun tidak berbeda nyata dengan perlakuan kalsium lainnya.

Tabel 21 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap diameter, bobot buah dan biji manggis pada tahun I

Perlakuan Diameter

transversal (cm) Diameter

longitudinal

(cm)

Bobot buah (g)

Bobot biji

(g)

Kontrol (1) 5.64 ab 5.23 ab 87.04 ab 1.50 abc

CaCl2 (2) 5.51 abc 5.11 abc 83.17 abc 1.54 abc

CaCl2+CA (3) 5.74 a 5.41 a 93.82 a 1.19 bc

CaCl2+NAA (4) 5.51 abc 5.20 ab 83.24 abc 1.71 abc

CaCl2+CA+NAA (5) 5.36 bcd 5.10 abc 72.71 bc 1.29 bc

Ca(OH)2 (6) 5.55 abc 5.27 ab 87.31 ab 1.88 ab

Ca(OH) 2+CA (7) 5.44 abc 5.10 abc 78.46 abc 1.03 c

Ca(OH) 2+NAA (8) 5.12 d 4.76 c 66.50 c 1.31 bc

Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 5.36 bcd 4.99 bc 79.91 abc 1.91 ab

Ca(NO3)24H2O (10) 5.45 abc 5.14 abc 73.89 bc 2.22 a

Ca(NO3)24H2O +CA (11) 5.54 abc 5.24 ab 87.64 ab 1.73 abc

Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 5.31 cd 4.94 bc 73.42 bc 1.52 abc

Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 5.44 abc 4.97 bc 79.20 abc 1.64 abc

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Hasil pengukuran di tahun II pada Tabel 22 menunjukkan bahwa setiap

perlakuan penyemprotan berbagai kalsium berpengaruh nyata terhadap diameter

101

101

transversal dan bobot serta tingkat kekerasan kulit buah. Tabel 20 terlihat bahwa

diameter transversal dan bobot buah tertinggi dijumpai pada perlakuan

penyemprotan buah dengan 15 g/l CaCl2 yang berbeda nyata dengan perlakuan

penyemprotan buah dengan 5 dan 30 g/l CaCl2 tetapi tidak berbeda nyata dengan

kontrol. Tabel 22 menunjukkan bahwa semakin besar diameter transversal buah

maka bobot buah akan semakin besar pula. Hal ini terjadi karena adanya

penambahan luas dan volume buah.

Tingkat kekerasan kulit buah terendah terdapat pada manggis perlakuan

penyemprotan buah dengan 15 dan 22.5 g/l CaCl2 yang berbeda nyata dengan

kontrol namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan penyemprotan dengan 5 dan

30 g/l CaCl2. Kekerasan kulit buah belum tentu menunjukkan ketegaran dinding

sel. Kekerasan kulit buah berkait dengan tipe sel penyusun perikarp buah. Pada

eksokarp buah dijumpai lapisan sel-sel sklereid yang banyak mengandung lignin

(zat kayu) sehingga menyebabkan kulit buah menjadi keras. Kekerasan kulit juga

dipengaruhi oleh aktivitas enzim poligalakturonase yang berperan dalam

pemutusan ikatan polimer penyusun komponen dinding sel seperti selulosa,

hemiselulosa, pektin dan lignin (Srivastata, 2002). Menurut Qanytah (2004),

kekerasan buah tidak terkait dengan dinding sel tetapi terkait dengan ikatan sel-sel

penyusun antar sel.

Tabel 22 Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap diameter, bobot buah dan kekerasan kulit buah manggis pada tahun II

Perlakuan Diameter

transversal (cm) Bobot buah (g) Kekerasan kulit buah

(kg)

Kontrol 5.95 a 114.51 a 0.75 a

CaCl2 (5g/l) + CA (5g/l) 5.54 bc 94.90 bc 0.71 ab

CaCl2 (15g/l) + CA (5g/l) 5.98 a 115.03 a 0.68 b

CaCl2 (22.5g/l) + CA (5g/l) 5.74 ab 105.34 ab 0.69 b

CaCl2 (30g/l) + CA (5g/l) 5.31 c 82.34 c 0.7 ab Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama

menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

102

102

Pada Tabel 23 terlihat bahwa perlakuan penyemprotan buah dengan

berbagai kalsium di tahun I berpengaruh nyata terhadap ketebalan dan kekerasan

kulit buah serta edible portion (porsi buah yang dapat dimakan). Kulit buah yang

paling tebal dijumpai pada perlakuan kontrol dan penyemprotan buah dengan

Ca(OH)2 yaitu 0.71 cm, namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan 2, 3, 4, 5, 7,

dan 11. Kulit yang tebal pada perlakuan penyemprotan buah dengan Ca(OH)2

juga menyebabkan nilai edible portion yang paling rendah, walaupun tidak

berbeda nyata dengan perlakuan kontrol, 2, 4, 5, 8, 9, 10, 11, 12, dan 13. Hal ini

menggambarkan bahwa porsi buah yang dapat dimakan akan berkurang dengan

semakin tebalnya kulit buah. Komponen ketebalan dinding sel seperti lignin,

selulose, pektin, hemiselulose, suberin, kutikula dan lilin berkait dengan tebalnya

kulit buah (Fahn, 1990; Esau, 1974; Srivastata, 2002). Kulit yang paling tipis

dijumpai pada perlakuan penyemprotan buah dengan Ca(NO3)24H2O, namun tidak

berbeda nyata dengan perlakuan lainnya selain kontrol, Ca(OH)2 dan Ca(OH)2+CA

(Tabel 23).

Pada Tabel 23 terlihat bahwa tingkat kekerasan kulit buah tertinggi (1.75

kg) dijumpai perlakuan penyemprotan buah dengan kalsium CaCl2+CA dan

Ca(OH)2+CA namun tidak berbeda nyata terhadap perlakuan kontrol, 2,4, 5, 8, 11,

12, dan 13. Satuhu (2004) menyatakan bahwa perendaman buah dalam larutan

CaCl2 dapat memperbaiki tekstur buah segar. Tekstur buah menjadi lebih keras

sehingga laju transpirasi maupun respirasi dapat ditekan.

Sifat Kimia Buah Manggis.

Pengaruh penyemprotan buah dengan berbagai kalsium pada tahun I

berbeda nyata terhadap padatan terlarut total (PTT) dan total asam tertitrasi

(TAT). Namun tidak berbeda nyata untuk nilai rasio padatan total terlarut dan

total asam tertitrasi (Tabel 24). Pada Tabel 24, nilai padatan terlarut total tertinggi

dijumpai pada perlakuan penyemprotan buah dengan kalsium CaCl2+CA+NAA

meskipun tidak berbeda nyata dengan perlakuan kontrol dan perlakuan

penyemprotan kalsium lainnya kecuali dengan Ca(OH) 2+CA. Nilai total asam

tertitrasi terendah dijumpai pada perlakuan penyemprotan buah dengan

103

103

Ca(NO3)24H2O+CA tetapi tidak berbeda nyata dengan kontrol dan perlakuan

penyemprotan kalsium lainnya kecuali dengan CaCl2+NAA.

Tabel 23 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap ketebalan dan

kekerasan kulit buah serta edible portion pada tahun I

Perlakuan Tebal kulit (cm) Kekerasan kulit buah (kg)

Edible portion (%)

Kontrol (1) 0.71 a 1.52 ab 31.81abcd CaCl2 (2) 0.65 abc 1.56 ab 31.62abcd CaCl2+CA (3) 0.67 abc 1.75 a 32.07abcd CaCl2+NAA (4) 0.67 abc 1.56 ab 29.97 cd CaCl2+CA+NAA (5) 0.65 abc 1.64 ab 31.08 bcd Ca(OH)2 (6) 0.71 a 1.41 b 29.73 d Ca(OH) 2+CA (7) 0.70 ab 1.75 a 33.19 ab Ca(OH) 2+NAA (8) 0.61 c 1.60 ab 29.99 cd Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 0.61 c 1.43 b 31.94 abcd Ca(NO3)24H2O (10) 0.58 c 1.47 b 33.85 a Ca(NO3)24H2O +CA (11) 0.63 abc 1.57 ab 33.28 ab Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 0.62 bc 1.62 ab 32.03 abcd Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 0.61 c 1.64 ab 32.45 abc

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Pada Tabel 24, walaupun nilai PTT dan TAT berbeda nyata antar perlakuan

namun nilai rasio PTT/TAT tidak berbeda nyata. Oleh karena itu, perlakuan

penyemprotan buah dengan berbagai kalsium tidak meningkatkan kualitas buah

manggis. Rasio PTT/TAT merupakan salah satu parameter yang dipakai sebagai

indikator kualitas buah manggis. Semakin tinggi nilai rasio PTT/TAT maka mutu

buah untuk dikonsumsi akan semakin baik pula (Singleton dan Gortner, 1965

dalam Lodh dan Pantastico, 1986).

Pada Tabel 25 terlihat bahwa perlakuan penyemprotan buah dengan berbagai

dosis kalsium di tahun II berbeda nyata untuk padatan terlarut total (PTT), total

asam tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT. Tabel 25 menunjukkan bahwa

perlakuan penyemprotan buah dengan CaCl2 meningkatkan nilai PTT jika

dibandingkan kontrol. Hal ini sesuai dengan penelitian Callan (1986) yang

melaporkan bahwa aplikasi penyemprotan Ca(OH)2 pada buah sweet cherry

meningkatkan padatan total terlarut dibanding kontrol. Pada Tabel 25 terlihat

bahwa nilai PTT tertinggi (19.82 obrix) dijumpai pada perlakuan penyemprotan

104

104

buah dengan 5 g/l CaCl2 walaupun tidak berbeda nyata dengan dosis 15, hingga

30 g/l CaCl2.

Tabel 24 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap nilai Padatan Terlarut Total (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT pada tahun I

Perlakuan PTT (obrix) TAT (%) Rasio PTT/TAT

Kontrol (1) 19.64 ab 0.23 ab 85.32 CaCl2 (2) 19.90 ab 0.23 ab 86.63 CaCl2+CA (3) 20.15 ab 0.23 ab 84.45 CaCl2+NAA (4) 19.66 ab 0.24 a 81.87 CaCl2+CA+NAA (5) 20.49 a 0.22 ab 91.16 Ca(OH)2 (6) 19.68 ab 0.23 ab 85.08 Ca(OH) 2+CA (7) 18.25 b 0.23 ab 81.24 Ca(OH) 2+NAA (8) 20.26 a 0.23 ab 88.70 Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 19.94 ab 0.23 ab 84.56 Ca(NO3)24H2O (10) 20.32 a 0.23 ab 89.42 Ca(NO3)24H2O +CA (11) 19.55 ab 0.21 b 94.36 Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 20.49 a 0.23 ab 90.99 Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 19.58 ab 0.23 ab 87.16

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

Pada Tabel 25 terlihat bahwa nilai TAT terendah (0.55%) dijumpai pada

perlakuan penyemprotan buah dengan 22.5 g/l CaCl2. Pada perlakuan yang sama

nilai rasio PTT/TAT dijumpai tertinggi dan berbeda nyata dengan kontrol dan

perlakuan CaCl2 lainnya.

Tabel 25 Pengaruh penyemprotan berbagai dosis kalsium terhadap nilai Padatan

Terlarut Total (PTT), Total Asam Tertitrasi (TAT) dan rasio PTT/TAT pada tahun II

Perlakuan PTT (obrix) TAT (%) Rasio PTT/TAT

Kontrol 18.57 b 0.61 b 30.60 b CaCl2 (5g/l) + CA (5g/l) 19.82 a 0.65 ab 30.35 b CaCl2 (15g/l) + CA ((5g/l) 19.41 ab 0.69 a 28.34 b CaCl2 (22.5g/l) + CA (5g/l) 19.06 ab 0.55 c 34.66 a CaCl2 (30g/l) + CA (5g/l)) 19.38 ab 0.63 b 30.78 b

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

105

105

Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap pH aril dan kandungan

vitamin C pada buah diamati hanya pada tahun I. Pada Tabel 26 tampak bahwa

penyemprotan berbagai kalsium berpengaruh nyata terhadap pH aril buah. Nilai

pH aril tertingi yaitu 3.8 dijumpai pada perlakuan penyemprotan Ca(NO3)24H2O

dan berbeda nyata dengan kontrol dan perlakuan penyemprotan kalsium Ca(OH)2,

Ca(OH) 2+CA+NAA dan Ca(NO3)24H2O +CA. Sedangkan nilai pH aril terendah

yaitu 3.52 dijumpai pada perlakuan penyemprotan buah dengan Ca(OH)2 dan tidak

berbeda nyata dengan kontrol dan perlakuan penyemprotan kalsium lainnya kecuali

CaCl2+CA+NAA, Ca(NO3)24H2O dan Ca(NO3)24H2O +NAA. Nilai pH aril yang

rendah menunjukkan tingkat keasaman buah yang tinggi. Meskipun demikian,

pemberian kalsium tidak berpengaruh nyata terhadap kandungan vitamin C pada

buah. Kandungan vitamin C yang diukur adalah menggunakan metode titrasi

dengan pendekatan pengukuran kandungan asam organik yang dominan yaitu

asam sitrat.

Tabel 26 Pengaruh penyemprotan berbagai kalsium terhadap pH aril dan

kandungan vitamin C pada buah manggis pada tahun I

Perlakuan pH aril Vitamin C (mg/100g)

Kontrol (1) 3.58 bc 3.85 CaCl2 (2) 3.63 abc 3.97 CaCl2+CA (3) 3.64 abc 3.97 CaCl2+NAA (4) 3.63 abc 3.58 CaCl2+CA+NAA (5) 3.73 ab 4.15 Ca(OH)2 (6) 3.52 c 3.94 Ca(OH) 2+CA (7) 3.62 abc 3.37 Ca(OH) 2+NAA (8) 3.65 abc 3.44 Ca(OH) 2+CA+NAA (9) 3.59 bc 3.87 Ca(NO3)24H2O (10) 3.80 a 4.07 Ca(NO3)24H2O +CA (11) 3.61 bc 3.91 Ca(NO3)24H2O +NAA (12) 3.74 ab 4.57 Ca(NO3)24H2O +CA+NAA (13) 3.61 abc 3.67

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

106

106

Korelasi

Hasil uji korelasi penelitian di tahun I (Tabel 27) dan tahun ke II (Tabel

28) menunjukkan bahwa sebagian besar peubah yang diamati tidak berkorelasi

satu sama lain.

Pada penelitian tahun I, diperoleh hasil bahwa skor getah kuning di kulit

luar tidak berkorelasi dengan getah kuning di aril buah. Hal ini bisa terjadi,

karena pecahnya saluran getah kuning yang dijumpai di eksokarp sehingga

mengotori kulit luar buah, tidak hanya disebabkan faktor endogen (rendahnya

kandungan kalsium di eksokarp), tetapi juga bisa disebabkan adanya gangguan

luar (mekanis) misalnya curah hujan berlebihan, angin, benturan, penanganan

panen yang tidak hati-hati sehingga menyebabkan rusaknya kulit buah dan

tusukan/gigitan serangga misalnya Capsids (Yaacob dan Tindall, 1995; Syah,

2007; Verheij, 2002).

Pada Tabel 27 terlihat bahwa bobot buah berkorelasi positif sangat nyata

terhadap diameter transversal maupun longitudinal. Demikian juga halnya nilai

pH aril terhadap nilai padatan terlarut total (PTT). Nilai PTT menunjukkan

tingkat kemanisan buah (Lodh dan Pantastico dalam Pantastico, 1986). Oleh

karena itu, nilai PTT yang tinggi menyebabkan pH aril semakin meningkat.

Hasil penelitian di tahun ke II (Tabel 28) skor getah kuning di kulit luar

berkorelasi positif nyata dengan dengan getah kuning di aril buah (r = 0.580). Hal

ini menunjukkan bahwa insiden getah kuning di kulit buah diikuti juga dengan

insiden getah kuning di aril. Keadaan ini dijumpai diduga keluarnya getah kuning

mengotori buah disebabkan oleh faktor yang sama yaitu rendahnya kandungan

kalsium di kulit buah (perikarp). Skor getah kuning di aril berkorelasi positif

sangat nyata dengan tingkat kekerasan buah (r = 0.870) yang menunjukkan bahwa

semakin tinggi skor getah kuning di aril maka kulit akan semakin keras. Hal ini

bisa terjadi, karena pecahnya saluran getah kuning menyebabkan cairan getah

kuning keluar mengotori aril sehingga sel-sel perikarp mengkerut dan menjadi

keras. Pada Tabel 28 peubah lain yang juga menunjukkan korelasi positif sangat

nyata (r = 0.980) adalah bobot buah terhadap diameter transversal buah. Adapun

nilai total asam tertitrasi (TAT) berkorelasi negatif sangat nyata (r = 0.900)

terhadap rasio PTT/TAT.

107

107

Tabel 27 Korelasi setiap peubah yang diamati di tahun ke I

Gk kulit Dt Dl Kk PTT rasio PTT/TAT

Gk kulit 0.16 ns -0.007 ns Gk aril 0.090 ns 0.320 ns 0.090 ns 0.173 ns Bb 0.922** 0.794** pH aril 0.570** 0.281 ns Keterangan: ns : tidak berbeda nyata * : berbeda nyata pada taraf 5% ** : berbeda nyata pada taraf 1% Gk kulit : skor getah kuning di kulit luar buah Gk aril : skor getah kuning di aril Dt : diameter transversal buah Dl : diameter longitudinal buah Kk : kekerasan kulit buah Bb : bobot buah PTT : padatan total tertitrasi

Rasio PTT/TAT : rasio padatan terlarut total /total asam tertitrasi Tabel 28 Korelasi setiap peubah yang diamati di tahun ke II

Gk kulit Diameter Bobot Kk PTT/TAT

Gk kulit 0.400ns 0.057 ns Gk aril 0.580** 0.870** -0.114 ns Ca kulit -0.370 ns -0.363 ns -0.310 ns -0.320 ns Bobot 0.980** TAT -0.900** Keterangan: ns : tidak berbeda nyata * : berbeda nyata pada taraf 5% ** : berbeda nyata pada taraf 1% Gk kulit : skor getah kuning di kulit luar buah Gk aril : skor getah kuning di aril Ca kulit : persentase kandungan kalsium pada kulit buah Kk : kekerasan kulit buah PTT : padatan total terlarut TAT : total asam tertitrasi

108

108

Simpulan

1. Aplikasi berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O tanpa

atau dikombinasikan dengan zat pengkelat yaitu asam sitrat (CA) dan zat

pengatur tumbuh asam 1-naphthalene-acetic (NAA) di tahun I tidak efektif

mengurangi insiden getah kuning di kulit luar buah, namun efektif mengurangi

insiden getah kuning di aril buah. Skor getah kuning di aril buah lebih rendah

pada perlakuan penyemprotan CaCl2+NAA dan Ca(OH)2+NAA dan tidak

berbeda nyata dengan perlakuan yang lain kecuali dengan perlakuan CaCl2 +

CA dan Ca(NO3)24H2O + CA

2. Aplikasi CaCl2 pada berbagai dosis yang dikombinasikan dengan zat pengkelat

CA di tahun ke II efektif mengurangi insiden getah kuning baik di kulit luar

maupun di aril buah, namun tidak berbeda nyata di antara taraf dosis CaCl2.

3. Aplikasi 22.5 g/l CaCl2 menghasilkan kualitas buah yang layak ekspor dengan

daging buah tanpa getah kuning sebesar 100%.

4. Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun I

berbeda nyata secara statistik. Kandungan kalsium yang tinggi pada eksokarp

mesokarp dan endokarp buah pada perlakuan Ca(OH)2+NAA menghasilkan

skor getah kuning yang rendah di aril buah. Di tahun ke II, kandungan kalsium

kulit buah (perikarp) pada perlakuan 22.5 g/l CaCl2 lebih tinggi dibanding

kontrol tetapi tidak berbeda nyata dengan penyempotan CaCl2 lainnya.

5. Penyemprotan buah di tahun I berpengaruh nyata terhadap sifat fisik dan kimia

buah manggis. Perlakuan penyemprotan buah dengan berbagai kalsium tidak

meningkatkan sifat fisik dan kimia buah manggis dibanding kontrol.

6. Penyemprotan buah di tahun ke II berpengaruh nyata terhadap sifat fisik dan

kimia buah manggis. Diameter transversal dan bobot buah tertinggi dijumpai

pada perlakuan kontrol, 15 dan 22.5 g/l CaCl2, nilai PTT pada perlakuan 5 g/l

CaCl2 lebih tinggi dibanding kontrol, sedangkan rasio PTT/TAT tertinggi

dijumpai pada perlakuan 22.5 g CaCl2.

109

BAB VII

PEMBAHASAN UMUM

Terjadinya Cemaran Getah Kuning pada Aril

Getah kuning merupakan salah satu faktor yang berperan menurunkan

kualitas buah manggis. Menurut Yaacob dan Tindall (1995) getah kuning

merupakan kelainan fisiologis dengan gejala daging buah tercemar getah

berwarna kuning. Getah kuning merupakan masalah utama dalam agribisnis

manggis saat ini. Getah kuning bukan hanya merusak penampakan dan kebersihan

kulit buah, tetapi juga menyebabkan daging buah (aril) menjadi pahit.

Sebelum penelitian ini dilakukan penyebab terjadinya getah kuning belum

diketahui secara pasti. Dari penelitian ini diketahui bahwa getah kuning

merupakan getah alami yang terdapat pada buah manggis, seperti yang dijumpai

pada ranting, tangkai daun, daun, dan kulit batang. Seluruh bagian tanaman akan

mengeluarkan eksudat getah kuning apabila dilukai. Getah kuning disekresi oleh

jaringan sekretori yang berupa kanal bercabang.

Dari hasil penelitian diketahui bahwa struktur saluran sekretori getah

kuning yang dijumpai pada bunga, buah, tangkai buah, batang, dan daun manggis

memiliki tipe yang sama yaitu saluran/ kanal yang bercabang. Struktur saluran

getah kuning terdiri atas lumen besar yang dikelilingi oleh sel-sel epitelium yang

khas. Sesuai dengan pendapat Verheij (1972) yang menyatakan bahwa pada

manggis anggota famili Guttiferae hampir seluruh bagian tanamannya

mengeluarkan getah apabila dilukai.

Teori yang dibangkitkan dari hasil penelitian ini tentang bagaimana terjadinya

cemaran getah kuning pada aril dibangun oleh empat hal. Hal yang pertama yaitu:

pembentukan saluran getah. Menurut Esau (1974) terjadinya saluran getah terjadi

oleh diferensiasi sel parenkima dengan cara skizogen membentuk ruang, dan

ruangan bersambung membentuk saluran. Lamela tengah larut saat pembentukan

saluran getah secara skizogen. Dari hasil penelitian ini diperoleh saluran getah

kuning pada manggis berbentuk saluran memanjang dan bercabang. Pada saat

perkembangan buah, pembelahan sel menyebabkan kandungan kalsium pada tiap

sel perikarp terutama epitel saluran getah kuning rendah. Oleh karena lamela larut

110

110

saat pembentukan saluran getah dan rendahnya kandungan kalsium menyebabkan

sel epitel lemah.

Hal ke dua tentang bagaimana terjadinya cemaran getah kuning pada aril

adalah teori perkembangan buah. Di sini terjadi perbedaan pertumbuhan antara

biji dan aril dengan bagian perikarp buah selama fase pembesaran buah sehingga

terjadi desakan mekanik. Akibat desakan tersebut, sel epitel saluran getah di yang

lemah di endokarp akan rusak sehingga getah keluar mengotori aril.

Teori ke tiga yang membangkitkan terjadinya cemaran getah kuning pada

aril adalah faktor iklim. Perubahan dari musim kering ke musim penghujan

dengan adanya air yang tiba-tiba, akar akan banyak menyerap air sehingga

menimbulkan perubahan tekanan osmotik pada cairan getah dan sitoplasma sel

epitel sehingga adanya tekanan osmotik ini bisa menyebabkan sel epitel pecah.

Saat aplikasi dolomit dan penyemprotan berbagai kalsium pada tahun I pada saat

awal perkembangan buah bulan September-Oktober kondisi iklim dengan curah

hujan kering (18-55mm) dan pada saat panen Januari- Februari kondisi iklim

dengan curah hujan basah (98-167 mm) (Lampiran 2). Pada tahun ke II kondisi

iklim pada awal perkembangan buah bulan Oktober-November kondisi iklim

dengan curah hujan basah (146-116 mm) pada saat panen Februari- Maret kondisi

iklim dengan curah hujan basah (377-673 mm) (Lampiran 2). Hal ini

menunjukkan adanya perubahan dari musim kering ke musim penghujan.

Teori ke empat tentang bagaimana terjadinya cemaran getah kuning pada

aril adalah penelitian pemberian kalsium. Perlakuan kalsium menyebabkan

cemaran getah kuning menjadi lebih sedikit. Hal ini berrkaitan dengan bagaimana

cara pemberian kalsium. Pemberian kalsium dapat melalui pengapuran dan

penyemprotan langsung pada buah. Kandungan kalsium yang rendah pada tanah

dan pembelahan sel pada saat perkembangan buah menyebabkan rendahnya

kalsium pada dinding sel sehingga sel epitel saluran getah menjadi lemah.

Dari hasil penelitian yang dilakukan diperoleh bahwa getah kuning

mengotori aril diduga karena rusaknya sel-sel epitelium penyusun saluran getah

di endokarp buah akibat tekanan turgor dan tekanan mekanik yaitu desakan

pertumbuhan aril dan biji ke arah luar selama fase pembesaran buah dan

kemungkinan bukan karena tekanan turgor sel perikarp, serangan serangga,

111

111

cendawan, ataupun bakteri. Hasil penelitian ini berbeda dengan pendapat Syah

(2007), Sunarjono (1998), Kurniadhi (2008) dan Nurcahyani (2000).

Syah et al. (2007) melaporkan getah kuning merupakan gejala fisiologis yang

berkaitan dengan turgorits sel yang menyusun kulit buah, yaitu pecahnya dinding

sel akibat perubahan tekanan turgor yang disebabkan oleh perubahan lingkungan

secara ekstrim. Sunarjono (1998) menyatakan bahwa getah kuning timbul akibat

tusukan Helopeltis antonii yang mengeluarkaan toksin sehingga daging buah atau

bekas tusukan menjadi kuning. Hal ini kemungkinan menyebabkan munculnya

spot getah kuning pada permukaan luar buah. Kurniadhi (2008) melaporkan

bahwa penyakit getah kuning bukanlah disebabkan oleh faktor fisiologis ataupun

hama, melainkan disebabkan oleh patogen. Berdasarkan hasil penelitian yang

pernah dilakukan di Universitas Gajah Mada, Yogyakarta, serangan getah kuning

pada buah manggis berkaitan dengan serangan cendawan Fusarium oxysforum.

Apabila cendawan tersebut menginfeksi buah manggis muda dengan bantuan kutu

buah, maka cendawan tersebut akan terinkubasi pada buah dalam jangka waktu

yang cukup lama, dan gejala getah kuning akan muncul setelah buah matang.

Sedangkan penelitian Nurcahyani (2005) melaporkan bahwa bakteri

Corynebacterium spp. berasosiasi dengan getah kuning pada buah manggis.

Pada hasil pengamatan diperoleh bahwa getah kuning mulai mengotori aril

pada saat buah berumur 14 minggu setelah antessis (MSA). Pada buah yang

arilnya terkena getah kuning, tampak rusaknya sel epitel saluran getah kuning.

Perubahan tekanan turgor selama fase pertumbuhan buah terkait dengan turgor

sel, sedangkan getah kuning bukan berada di dalam sel melainkan di dalam

saluran. Berdasarkan hasil penelitian, getah kuning mengotori aril keluar dari

saluran getah akibat rusaknya dinding sel epitel penyusun saluran getah.

Rusaknya dinding sel epitel diduga karena tekanan mekanik dari dalam akibat

perkembangan sel-sel aril dan biji selama fase perkebangan buah mulai dari umur

10 minggu setelah antesis (MSA).

Verheij (2002) melaporkan bahwa benturan pada saat panen dapat

menyebabkan keluarnya getah kuning dan mengotori aril buah. Pada saat buah

matang, getah kuning sudah mengering, sehingga tidak benar kalau getah kuning

mengotori aril.

112

112

Peran Kalsium Dalam Mengurangi Cemaran Getah Kuning

Kalsium merupakan salah satu unsur penting penguat dinding sel yang

berikatan dengan pektin sebagai komponen penyusun lamela tengah. Kalsium

merupakan elemen yang berkaitan dengan kelainan fisiologi (physiological

disorder) pada berbagai buah-buahan dan sayur-sayuran. Rendahnya kandungan

kalsium pada sel-sel penyusun kulit buah berkaitan dengan pecah buah (cracking)

dan sudah diteliti pada berbagai macam buah seperti leci, sweet cherry, dan tomat

(Huang et al., 2005; Brown et al., 1995; Astuti 2002). Pada fase perbesaran buah

diperoleh jumlah sel dan volume sel penyusun buah membesar sehingga perlu

lebih banyak tambahan kalsium. Kurangnya kalsium dan lemahnya dinding sel

penyusun sel-sel epitelium serta adanya tekanan mekanik dari dalam akibat

perkembangan sel-sel aril dan biji selama fase perkembangan buah mulai dari 10

minggu setelah antesis (MSA) menyebabkan rusaknya sel-sel epitelium

penyusun saluran getah di endokarp buah sehingga getah kuning mengotori aril.

Aplikasi kalsium ke dalam sel-sel penyusun jaringan buah pada penelitian

ini dilakukan dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2) dengan berbagai dosis

melalui tanah dan penyemprotan buah manggis dengan berbagai kalsium yaitu

CaCl2, Ca(OH)2 dan Ca(NO3)24H2O tanpa dan dengan senyawa pengkelat dan

beberapa taraf dosis CaCl2 dengan pemberiaan senyawa pengkelat CA.

Aplikasi kalsium dengan pemberian dolomit (CaMg(CO3)2) melalui tanah

berpengaruh nyata terhadap peningkatan pH tanah, kandungan kalsium tanah,

eksokarp dan daun jika dibandingkan dengan kontrol. Sebelum perlakuan

dolomit, kondisi tanah latosol di Leuwiliang bersifat asam dengan pH sekitar 4

disertai dengan kandungan kalsium pada tanah yang cukup rendah sekitar 0.9

me/100g (Liferdi, 2007; Gunawan, 2007). Defisiensi kalsium sangat jarang

dijumpai, tetapi bisa terjadi pada tanah yang tingkat keasamannya tinggi (White,

dan Broadley, 2003). Oleh karena itu pengapuran dengan dolomit (CaMg(CO3)2)

melalui tanah pada penelitian ini perlu dilakukan. Skor getah kuning di kulit luar

buah di tahun ke II berkorelasi negatif dengan kandungan Ca di tanah. Hal ini

berarti bahwa, kandungan kalsium yang cukup tinggi di tanah efektif mengurangi

cemaran getah kuning pada kulit luar buah.

113

113

Kandungan kalsium pada daun dijumpai lebih tinggi jika dibandingkan

dengan kulit buah. Pemberian kapur dolomit berpengaruh nyata terhadap

kandungan kalsium pada daun. Kandungan kalsium pada daun akan semakin

meningkat seiring dengan peningkatan dosis kalsium yang diaplikasikan.

Kandungan kalsium pada daun dijumpai lebih tinggi dibandingan dengan

perikarp buah. Pada mangga terutama pada lahan yang kurang kalsium, aplikasi

kalsium pada tahap awal, sebagian besar kalsium diserap oleh daun. Sedangkan

pada aplikasi kalsium berikutnya diserap oleh buah (Wiston, 2009 komunikasi

pribadi). Kalsium diserap oleh akar dari larutan tanah dan diangkut ke pucuk

melalui xilem, yang bisa diangkut secara simplas ataupun apoplas. Hal ini sesuai

dengan penelitian yang dilaporkan Ferguson dan Bollar. (1976), perlakuan pada

pucuk tanaman apel dengan media yang mengandung isotop kalsium, ternyata

kalsium tersebut diangkut ke pucuk tanaman melalui xilem dan sebagian kecil

ada yang diangkut melalui floem. Kalsium diangkut dari akar ke bagian pucuk

tanaman melalui aliran transpirasi (Marschner, 1995; Bangerth, 1979; Saure,

2005). Kebanyakan air ditranspirasikan melalui daun, sehingga kandungan

kalsium tinggi dijumpai dalam daun. Bagian buah tidak melakukan transpirasi

sebanyak daun, sehingga hanya sedikit kalsium terakumulasi dalam buah

(Marschner, 1995; Bangerth, 1979; Shear dan Faust, 1970).

Aplikasi pengapuran dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha di tahun I dan dosis

17.5 ton/ha di tahun ke II efektif mengurangi cemaran getah kuning pada kulit

luar buah, namun tidak efektif mengurangi cemaran getah kuning pada aril buah.

Cemaran getah kuning pada buah diduga ada hubungannya dengan kandungan

kalsium pada perikarp buah. Perlakuan kapur dolomit di tahun I meningkatkan

kandungan kalsium pada eksokarp buah. Kalsium yang tinggi pada eksokarp

buah menyebabkan tegarnya dinding sel penyusun kulit luar buah sehingga

insiden getah kuning pada kulit luar buah menjadi lebih rendah. Namun

kandungan kalsium pada endokarp buah pada perlakuan kontrol lebih tinggi

dibanding perlakuan kapur dolomit. Di sini terlihat bahwa pola meningkatnya

kandungan kalsium pada eksokarp buah tidak seiring dengan kandungan kalsium

pada endokarp buah.

114

114

Aplikasi pengapuran dolomit tidak mempengaruhi kualitas sifat fisik dan

kimia buah, seperti diameter transversal dan longitudinal, bobot buah, bobot biji,

edible portion, tebal kulit, kekerasan kulit buah, padatan terlarut total (PTT), total

asam tertitrasi (TAT), rasio PTT/TAT, dan kandungan vitamin C buah manggis.

Hal ini ditunjukkan pula oleh penelitian yang dilaporkan Alissa (2001) bahwa

aplikasi dolomit pada tanaman tomat tidak efektif meningkatkan padatan terlarut

total dan kekerasan kulit buah.

Aplikasi berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O

tanpa atau dikombinasikan dengan zat pengkelat yaitu asam sitrat (CA) dan zat

pengatur tumbuh yaitu, asam 1-naphthalene-acetic (NAA) dengan frekuensi

pengulangan penyemprotan melalui buah pada minggu ke 2, 4, 6, 8, dan 10

setelah antesis di tahun I tidak efektif mengurangi insiden getah kuning di kulit

luar buah, namun efektif mengurangi insiden getah kuning di aril buah. Skor

getah kuning di aril buah lebih rendah pada perlakuan penyemprotan

CaCl2+NAA dan Ca(OH)2+NAA dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan yang

lain kecuali dengan perlakuan CaCl2 + CA dan Ca(NO3)24H2O + CA. Di sini

terlihat bahwa tipe kalsium Ca(OH)2 lebih berperan menurunkan getah kuning di

aril dibanding Ca(NO3)24H2O. Respon tanaman terhadap tipe kalsium untuk

mengurangi pecah buah tidak sama. Callan (1986) melaporkan bahwa Ca(OH)2

lebih efektif dibandingkan CaCl2 menurunkan laju pecah buah pada sweet cherry,

sedangkan pada penelitian Huang (2005) dilaporkan bahwa larutan Ca(NO3)2

lebih efektif menurunkan pecah buah pada leci dibandingkan CaCl2.

Pemberian zat pengatur tumbuh NAA pada penelitian ini dijumpai lebih

nyata pengaruhnya menurunkan skor getah kuning di aril dibanding agen

pengkelat (CA). Zat pengatur tumbuh NAA mampu meningkatkan transpor dan

akumulasi kalsium ke dalam buah. Transpor kalsium ke buah melalui floem pada

fase ke-dua perkembangan buah, sedangkan fase pertama, kalsium diangkut ke

buah melalui xilem bersamaan dengan aliran transpirasi (Marcelle dan Clijster,

1978). Namun, pemberian kalsium dengan senyawa pengkelat lebih baik

dibanding dengan aplikasi kalsium tunggal tanpa pengkelat. Hal ini sesuai

dengan penelitian yang dilaporkan oleh Combrink et al. (1995) dan Brown et al,

(1995) dalam Huang et al., (2005), bahwa pemberian kalsium dengan senyawa

115

115

pengkelat dapat mengurangi pecah buah pada melon dan sweet cherry. Huang

(2005) melaporkan bahwa penambahan senyawa pengkelat CA dan zat pengatur

tumbuh NAA terhadap CaCl2 dapat mengurangi pecah buah pada leci

dibandingkan dengan CaCl2 tunggal.

Pada penelitian ini, kalsium langsung diaplikasikan ke buah, karena jika

diaplikasikan melalui daun tidak menjamin akan meningkatkan kalsium di buah.

Hal ini berkaitan dengan sifat kalsium yang imobil dan sangat sedikit

kemungkinannya diangkut melalui floem (Bangerth, 1979). Larutan kalsium

berpenetrasi ke buah lewat kutikula, stomata, lenti sel, dan pangkal trikoma.

Kalsium diangkut masuk melalui difusi secara apoplas yaitu melalui sistim

dinding sel dan ruang antar sel ke dalam perikarp buah (Saure, 2005; Glenn et al,

1985). Dinamika dan faktor-faktor yang mempengaruhi lintasan atau penyerapan

kalsium ke dalam buah hingga saat ini masih belum seluruhnya difahami (Saure,

2005). Saure (2005) melaporkan bahwa konsentrasi kalsium pada buah apel dapat

berubah selama perkembangan buah dan tidak seragam di seluruh bagian buah.

Pada buah matang, konsentrasi kalsium tertinggi pada buah apel dijumpai pada

kulit, dan paling rendah pada daging buah.

Dinding sel buah bervariasi dalam hal ketebalan dan bekait terhadap umur

dan tipe sel. Umumnya, sel muda memiliki dinding sel lebih tipis dibanding sel

tua. Berdasarkan perkembangan dan strukturnya dinding sel dibedakan kedalam

tiga bagian yaitu lamela tengah, dinding primer, dan dinding sekunder. Lamela

tengah tersusun atas senyawa pektat yang berikatan dengan kalsium yang menjaga

ketegaran dinding sel. Senyawa pektat dapat dijumpai dalam tiga bentuk yaitu

protopektin, pektin, dan asam pektat yang berikatan dengan senyawa polimer

terutama asam uronat. Asam pektat tersebut bersifat sangat hidrofilik, sehingga

memungkinkan memelihara keadaan hidrasi tinggi pada dinding buah muda

(Esau, 1974). Masuk dan keluarnya ion dan air ke dalam protoplasma sel

tanaman harus melewati dinding sel. Dinding sel umumnya bermuatan negatif,

sehingga dapat berinteraksi berbeda dengan kation dan anion (Nobel, 1999).

Aplikasi kalsium pada buah ditambahkan senyawa surfaktan yaitu pro stiker yang

bersifat non ionik (tidak bermuatan) yang berfungsi membasahi senyawa kalsium

sehingga mudah berpenetrasi ke dalam perikarp buah. Senyawa kimia penyusun

116

116

dinding sel terutama adalah selulosa, pektin, hemiselulosa dan lignin, sedangkan

senyawa kutikula, kutin, suberin dan lilin merupakan komponen dinding sel

epidermis buah atau eksokarp (Esau, 1974; Nobel, 1999; Taiz dan Zeiger, 1991).

Aplikasi CaCl2 pada berbagai dosis yang dikombinasikan dengan zat

pengkelat CA dengan frekuensi pengulangan penyemprotan melalui buah pada

minggu ke 2, 4, 6, 8, 10, 12, dan 14 setelah antesis di tahun II efektif mengurangi

insiden getah kuning baik di kulit luar maupun di aril buah, namun tidak berbeda

nyata di antara taraf dosis CaCl2. Perlakuan taraf dosis yang berbeda ini sesuai

dengan penelitian Schlegel dan Schonerr (2002) dalam Saure (2005) yang

melaporkan bahwa penetrasi kalsium melalui buah tidak semata bergantung pada

permeabilitas kutikula buah, tetapi juga terhadap konsentrasi dan jumlah larutan

yang disemprotkan. Pada penelitian ini, penyemprotan buah dengan hand-sprayer

dilakukan sampai buah basah dengan volume sekitar 10 ml/buah.

Pada penelitian ini pemberian kalsium dilakukan dengan penyemprotan

melalui buah pada minggu ke 2, 4, 6, 8, dan 10 setelah antesis untuk tahun I

sedangkan untuk tahun ke II dilakukan penyemprotan pada minggu ke ke 2, 4, 6,

8, 10, 12, dan 14 setelah antesis. Pengulangan penyemprotan ini bertujuan agar

konsentrasi kalsium meningkat di perikarp buah. Huang et al. (2005)

melaporkan aplikasi CaCl2 dengan frekuensi pengulangan yaitu pada saat minggu

ke 4, 6 dan 8 setelah bunga mekar pada leci lebih efektif mengurangi pecah buah

dibanding kontrol. Pada tomat, frekuensi 2 kali dan 3 kali penyemprotan garam

kalsium CaCl2 prapanen dapat meningkatkan kandungan kalsium pada buah

tomat dari 0.843 mg/g pada kontrol menjadi 0.907 mg/g pada 2 kali aplikasi dan

0.977 mg/g pada 3 kali aplikasi (Astuti, 2002). Selanjutnya Marschner (1995)

mengemukakan karena sifat imobilitas kalsium, maka aplikasi penyemprotan

berulang kali ke buah akan lebih efektif.

Kandungan kalsium pada eksokarp, mesokarp dan endokarp buah di tahun

I berbeda nyata secara statistik. Kandungan kalsium tertinggi pada eksokarp buah

dijumpai pada perlakuan Ca(OH)2+NAA dan Ca(OH)2 +CA+NAA. Kandungan

kalsium pada mesokarp buah tertinggi juga dijumpai pada perlakuan Ca(OH)2+

NAA, sedangkan kandungan kalsium pada endokarp tertinggi dijumpai pada

perlakuan Ca(NO3)24H2O+CA+NAA. Kandungan kalsium yang tinggi di

117

117

eksokarp dan mesokarp pada perlakuan Ca(OH)2+NAA, diduga berkaitan dengan

rendahnya skor getah kuning di aril. Di tahun ke II, kandungan kalsium kulit

buah (perikarp) pada perlakuan 22.5 g CaCl2 lebih tinggi dibanding kontrol tetapi

tidak berbeda nyata dengan penyempotan CaCl2 lainnya. Pada tomat,

penyemprotan CaCl2 prapanen dapat meningkatkan kandungan kalsium pada buah

tomat (Astuti, 2002), sedangkan pada buah leci, varietas yang resisten pecah buah

dijumpai kandungan kalsium di perikarp yang lebih tinggi dibandingkan dengan

varietas yang rentan.

Jika dibandingkan dengan kontrol, perlakuan penyemprotan berbagai

kalsium tidak meningkatkan diameter transversal maupun diameter longitudinal

buah, bobot buah dan bobot biji. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan

Callan (1986) yang melaporkan bahwa aplikasi berbagai kalsium pada tanaman

sweet cherry tidak berpengaruh terhadap ukuran buah.

Penyemprotan buah di tahun ke II berpengaruh nyata terhadap sifat fisik

dan kimia buah manggis. Diameter transversal dan bobot buah tertinggi dijumpai

pada perlakuan kontrol, 15 dan 22.5 g/l CaCl2, nilai PTT pada perlakuan 5 hingga

30 g/l CaCl2 lebih tinggi dibanding kontrol, sedangkan rasio PTT/TAT tertinggi

dijumpai pada perlakuan 22.5 g CaCl2. Nilai padatan total terlarut (PTT) dapat

digunakan untuk menduga tingkat kemanisan buah. Sjaifullah (1986) menyatakan

bahwa padatan total terlarut mencerminkan rasa manis sekaligus menunjukkan

derajat kematangan buah. Ion kalsium berperan didalam regulasi dan sintesis α-

amilase pada barley dan padi (Jones & Carbonell, 1984; Mitsui et al., 1984). Oleh

karena itu semakin tinggi kadar enzim α- amilase maka hidrolisis zat pati menjadi

gula akan semakin meningkat sehingga tingkat kemanisan buah dipengaruhi oleh

kandungan kalsium di dalam buah. Rasio gula/asam merupakan salah satu

parameter untuk menilai mutu buah (Lodh & Pantastico, 1986).

Dari hasil penelitian ini diperoleh bahwa aplikasi kalsium melalui

pengapuran dolomit dan penyemprotan berbagai kalsium terhadap buah dapat

mengurangi camaran getah kuning pada buah. Pada aplikasi dolomit lewat tanah

selain memerlukan waktu yang lama, dosis yang diberikan terlalu tinggi dan

kalsium juga lebih banyak di bawa ke daun, sehingga hanya sedikit yang

terakumulasi di buah. Penyemprotan berbagai kalsium langsung ke buah sangat

118

118

sulit diaplikasikan, jika diperlakukan di kebun manggis yang cukup luas, karena

memerlukan tenaga kerja yang trampil. Dari penelitian ini telah diketahui bahwa

pemberian kalsium dapat menurunkan insiden getah kuning pada manggis. Tetapi

cara aplikasi kalsium yang dilakukan kurang efektif dan ekonomis. Karena itu

perlu penelitian lebih lanjut untuk cara pemberian kalsium agar lebih efektif dan

ekonomis.

119

VIII

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

1. Tipe saluran getah kuning pada bunga, buah, batang dan daun manggis adalah

saluran/kanal yang bercabang. Pengamatan ultrastruktur menunjukkan bahwa

saluran sekretori getah kuning dikelilingi oleh sel-sel epitelium yang khas,

merupakan sel hidup yang sitoplasmanya dipadati oleh organel plastida,

mitokondria, dan badan golgi.

2. Getah kuning mengotori aril diduga karena rusaknya sel-sel epitelium

penyusun saluran getah di endokarp buah yang terjadi secara skizogen

sehingga tidak memiliki lamela tengah dan diikuti dengan tekanan mekanik

yaitu desakan pertumbuhan aril dan biji ke arah luar selama fase pembesaran

buah dan tekanan osmotik serta rendahnya kandungan Ca dan pH tanah dan

kemungkinan bukan karena tekanan turgor sel, serangan serangga, cendawan,

ataupun bakteri.

3. Getah kuning yang dikoleksi dari kulit batang, kulit luar buah, perikarp buah

muda, aril buah dewasa dan aril buah muda menunjukkan hasil uji positif

terhadap senyawa triterpenoid, flavonoid dan tanin, akan tetapi menunjukkan

uji negatif terhadap senyawa alkaloid, saponin, dan steroid, kecuali getah

kuning pada aril buah muda menunjukkan uji positif terhadap senyawa

steroid.

4. Aplikasi pengapuran dolomit dosis 18 dan 24 ton/ha di tahun I dan dosis 17.5

ton/ha di tahun ke II efektif mengurangi cemaran getah kuning pada kulit

luar buah, namun tidak efektif mengurangi cemaran getah kuning pada aril

buah. Aplikasi pengapuran dolomit tidak berpengaruh terhadap kualitas fisik

dan kimia buah.

5. Aplikasi berbagai kalsium yaitu CaCl2, Ca(OH)2, dan Ca(NO3)24H2O dengan

cara penyemprotan pada buah di tahun I tidak efektif mengurangi insiden

getah kuning di kulit luar buah, namun efektif mengurangi insiden getah

kuning di aril buah. Aplikasi CaCl2 pada berbagai dosis di tahun ke II efektif

120

120

mengurangi insiden getah kuning baik di kulit luar maupun di aril buah,

namun tidak berbeda nyata di antara taraf dosis CaCl2.

Saran

1. Pada perikarp buah perlu dilakukan analisis kandungan ion kalsium bebas dan

kalsium terikat pada perlakuan pengapuran dolomit dan penyemprotan

berbagai kalsium pada berbagai fase umur buah sehingga dapat diperoleh

penafsiran yang lebih baik terhadap hasil penelitian.

2. Perlu diteliti lebih lanjut tekanan turgor buah pada fase perkembangan buah

sehingga dapat menjelaskan kapan pecahnya dinding sel epitel saluran getah

kuning.

3. Perlu diteliti uji kuantitatif kandungan senyawa kimia getah kuning.

Ucapan Terima Kasih

Penelitian ini merupakan bagian dari proyek penelitian Pusat Kajian Buah-

buahan Tropika (PKBT) Institut Pertanian Bogor melalui Riset Unggulan

Strategis Nasional (RUSNAS) yang didanai oleh Dewan Riset Nasional. Untuk

itu penulis mengucapkan terima kasih kepada Direktur Pusat Kajian Buah-

buahhan Tropika IPB dan Kementrian Negara Riset dan Teknologi atas bantuan

dananya. Ucapan terima kasih disampaikan juga kepada BPPS Departemen

Pendidikan Nasional yang telah memberikan beasiswa program doktor.

121

DAFTAR PUSTAKA

Alissa. 2001. Pengaruh aplikasi kalsit dan dolomit terhadap kualitas dan daya

simpan buah tomat (Lycopersicon esculentum Mill.). [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Asano J, Chiba K, Tada M, Yoshii T. 1996. Cytotoxic xanthones from Garcinia

hanburyi. Phytochemistry 41(3):815-820. Astuti YA. 2002. Pengaruh frekuensi aplikasi CaCl2 prapanen terhadap kualitas dan

daya simpan buah tomat. [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor. Bangerth F. 1979. Calcium-related physiological disorders of plants. Ann. Rev.

Phytopathol. 17:97-122. Barasa F. 2009. Pengaruh penyemprotan kalsium klorida (CaCl2) terhadap kondisi

getah kuning buah manggis (Garcinia mangostana L.). (Skripsi). Departemen Budi Daya Pertanian. Faperta. IPB. Bogor.

Baur P. 1999. Surfactant effects on cuticular penetration of neutral polar

compounds:dependence on humidity and temperature. J.Agric.Food Chem. 47:753-761.

Behnke HD, Herrmann S. 1978. Fine structure and development of laticifers in

Gnetum gnemon L. Protoplasma 95:371-384. Bradfield EG. 1976. Calcium complexes in the xylem sap of apple shoots. Plant

and Soil 44:495-499. Brown GS, Wilson S, Boucher W, Graham B, McGlasson B. 1995. Effects of

copper- calcium sprays on fruit cracking in sweet cherry (Prunus avium). Scientia Horticulturae 62:75 – 80.

Bush DS. 1993. Regulation of cytosolic calcium in plants. Plant Physiol. 103:7-13. Buckman HO, Brady NC. 1969. The Nature and Properties of Soils. New York:

Macmillan Co. Callan, NW. 1986. Calcium hydroxide reduces splitting of ‘Lambert’ sweet cherry.

J. Amer. Soc. Horti. Sci. 111:173-175. Cass DD. 1985. Origin and development of the non-articulated laticifers of

Jatropha dioica. Phytomorphology 35:133-140. Chairungsrilerd N, Takeuchi K, Ohizumi Y, Nozoe S, Ohta T. 1996. Mangostanol,

a prenyl xanthone from Garcinia mangostana. Phytochemistry 43:1099-1102.

122

122

Chiu TF. 1980. Calcium-45 mobility in young apple trees grown under different nutrient-calcium condition. Jour. Agric,Res. China 29:183-194.

Ciccarelli D, Andreucci AC, Pagni AM. 2001. Translucent glands and secretory

canal in Hypericum perforatum L. (Hypericaceae): morphological, anatomical and histochemical studies during the course of ontogenesis. Ann. Bot. 88:637-644.

Collings GH. 1955. Commercial Fertilizer. Fifth Edition. New York: MC. Graw-Hill

Book Company, Inc.

Cutting JGM, Bower JP. 1990. Relationship between auxin transport and calcium allocation in vegetative and reproductive flushes in avocado. Acta Horticulturae 275: 469-476.

Deptan. 2005. Luas Panen, produktivitas dan produksi manggis tahun 2003.

http//www.deptan.go.id/ditbuah/. [2 Nop 2005]. Deptan. 2008a. Ekspor hortikultura Indonesia: Nilai dan Volume Ekspor Buah-

buahan. http//www.deptan.go.id. [20 Sep 2008]. Dickison WC. 2000. Integrative Plant Anatomy. Tokyo: Academic Press. Dirjen Hortikultura. 2007. Vandemekum Manggis. Jakarta: Direktorat Budidaya

Tanaman Buah Direktorat Jenderal Hortikultura. Dorly, S. Tjitrosemito, R. Poerwanto, Juliarni. 2008. Secretory duct structure and

phytochemistry compounds of yellow latex in mangosteen fruit. HAYATI Journal of BioScience 15: 99-104.

Ehret DL, Ho LC. 1986. Translocation of calcium in relation to tomato fruit growth.

Ann. Bot. 58:679-688. Epstein E. 1961. The essential role of calcium in selective cation transport by plant

cells. Plant Physiol. 36:437-444. Esau K. 1974. Plant Anatomy. 2 nd ed. New Delhi: Wiley Eastern Private Ltd. Fahn A. 1990. Plant Anatomy. London: Butterworth-Heinemann Ltd. Fatmawati F. 2006. Pengaruh teras, pupuk kandang dan kapur terhadap

pertumbuhan vegetatif, produktivitas dan kualitas buah manggis (Garcinia mangostana L.). [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Felle. H. 1998. Ca

12+ - Selective Microelectrodes and Their Application to Plant Cells and Tissues. Plant Physiol 91:1239 – 1242.

123

123

Ferguson IB, Bollard EG. 1976. The movement of calcium in woody stems. Ann.Bot. 40:1057-1065.

Fernandez RT., Flore JA. 1998. Intermittent apllication of CaCl2 to control rain

cracking of sweet cherry. In: Ystaas J. (ed.). Proceedings of the 3 th

International Symposium on Cherry Plants. ISHS. Acta Hort. 468:683-689. Glenn GM, Poovaiah BW, Rasmussen HP. 1985. Pathways of calcium penetration

through isolated cuticles of golden delicious apple fruit. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 110:166-171.

Glenn GM, Poovaiah BW. 1989. Cuticular properties and postharvest calcium

applications influence cracking of sweet cherries J. Amer. Soc. Hort. Sci. 144 (5): 781 – 788.

Gopalakrishnan G, Balaganesan B. 2000. Two novel xanthones from Garcinia

mangostana. Fitoterapia 71:607-609. Gunawan E. 2007. Hubungan agroklimat dengan fenofisiologi tanaman dan kualitas

buah manggis di lima sentra produksi di pulau Jawa. [Tesis]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Guttridge CG, Bradfield EG, Holder R. 1981. Dependence of calcium transport into

strawberry leaves on positive pressure in the xylem. Ann. Bot. 48:473-480. Hadisutrisno B. 2002. Strategi pengendalian penyakit utama pada manggis:

Penyakit getah kuning selayang pandang. Makalah disampaikan dalam Seminar Agribisnis Manggis 24 Juni 2002. Hotel Salak, Bogor.

Hao BZ, Wu JL. 2000. Laticifer differentiation in Hevea brasiliensis: Induction by

exogenous jasmonic acid and linolenic acid. Ann. Bot. 85:37-43. Harborne JB. 1987. Phytochemical Methods. 2nd ed. London: Chapman and Hall

Ltd. Harborne JB. 1988. Introduction to Ecological Biochemistry. 3th ed. London:

Academic Press. Hardjowigeno S. 203. Ilmu Tanah. Jakarta: CV Akademi Pressindo. Harker FR, Venis MA. 1991. Measurement of intacellular and extracellular free

calcium in apple fruit cells using calcium-selective microelectrodes. Plant, Cell and Environment. 14:525-530.

Harrold JT. 1935. Comparative study of the developing and aborting fruits of

Prunus persica. Bot. Gaz. 96:505-520.

124

124

Hawker J.S, Buttrose MS. 1980. Development of the almond nut (Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb). Anatomy and chemical composition of fruit parts from anthesis to maturity. Ann. Bot. 46:313-321.

Hopping ME. 1976. Structure and development of fruit and seeds in Chinese gooseberry (Actinidia chinensis Planch.). New Zealand Journal of Botany. 14:63-68.

Huang X et al. 2005. An Overview of Calcium’s Role in Lychee Fruit Cracking.

In: Chomchalow N and Sukhvibul N (eds.). Proceedings of the II nd

International Symposium on lychee, Longan, Rambutan, and Other Sapindaceae Plants. Chiang Mai, Thailand, Agt. 25-28, 2003. Belgium: ISHS. pp:231-240.

Johansen D.A. 1940. Plant Microtechnique. New York: McGraw-Hill Book

Company, Inc. Jones RGW, Lunt OR, 1967 The function of calcium in plants. Bot Rev. 33:407-426. Jones RL, Carbonell J. 1984. Regulation of the synthesis of barley aleurone α-

amylase by gibberellic acid and calcium ions. Plant physiol. 76:213-218. Kanwar JS, Rajput MS, Bajwa MS. 1972. Sun-burning and skin-cracking in some

varieties of litchi (Litchi chinensis Sonn.) and the factors affecting them. Indian. J. Agric. Sci. 42:772-775.

Kartika JG. 2004. Studi pertumbuhan buah, gejala getah kuning dan burik pada

buah manggis (Garcinia mangostana L.). [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Ketsa S, Atantee S. 1998. Phenolics, lignin, peroxidase activity and increased

firmness of damaged pericarp of mangosteen fruit after impact. Postharvest Biology and Technology 14 (1998 ) : 117 – 124.

Konno H, Yamaya T, Yamasaki Y, Matsumoto H. 1984. Pectic polysaccaride

breakdown of cell walls in cucumber root grown with calcium starvation. Plant Physiol. 76:633-637.

Kraemer T, Hunsche M, Noga G. 2009. Cuticular calcium penetration is directly

related to the area covered by calcium within droplet spread area. Scientia Horticulturae 120:201-206.

Kurniadhi. 2008. Penyakit getah kuning kendala ekspor buah manggis.

http:/www.mitra-bisnis.biz/newsview.php/id=464 [6 Sep 2004] Lan L.A. 1984. The embryology of Garcinia mangostana L. (Clusiaceae). Gard.

Bull. Sing. 37 (1): 93-103.

125

125

Liferdi. 2007. Diagnosisstatus hara menggunakan analisis daun untuk menyusun rekomendasi pemupukan pada tanaman manggis (Garcinia mangostana L.). [Disertasi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Limami A, Lamaze T. 1991. Calcium (45Ca) accumulation and transport in chicory

(Cichorium intybus L.) root during bud development (forcing). Plant and Soil 138:115-121.

Lodh SB, Pantastico Er B. 1986. Perubahan-perubahan Fisikokimiawi Selama

Pertumbuhan Organ-organ Penimbun. Hal. 64-87. Dalam Er B Pantastico (ed.). Fisiologi Pasca panen, Penanganan dan Pemanfaatan Buah-buahan dan Sayur-sayuran Tropika dan Subtropika. Yogyakarta: Gadjah Mada Univ. Press.

Mahlberg PG. 1959. Development of non-articulated laticifer in proliferated

embryos of Euphorbia marginata Pursh. Phytomorphology. 9:156-162. Mahlberg PG. 1961. Embryogeny and histogenesis in Nerium oleander. II. Origin

and development of non-articulated laticifer. Amer. J. Bot. 48:90-99. Mahlberg PG, Sabharwal PS. 1967. Mitosis in the non-articulated laticifer of

Euphorbia marginata. Amer. J. Bot. 54:465-472. Mahlberg PG, Sabharwal PS. 1968. Origin and early development of non-

articulated laticifer in embryos of Euphorbia marginata. Amer. J. Bot. 55:375-381.

Marcelle R, Clijsters H. 1978. Effects of growth regulators on the absorption and

distribution of calcium in fruits. Acta Horticulturae 80:353-360. Marschner H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. 2nd ed. New York:

Academic Press. Martin D, Tholl D, Gershenzon J, Bohlmann J. 2002. Methyl jasmonate induces

traumatic resin ducts, terpenoid resin biosynthesis, and terpenoid accumulation in developing xylem of norway spruce stems. Plant Physiol. 129:1003-1018.

McGarvey DJ, Croteau R. 1995. Terpenoid metabolism. The Plant Cell 7:1015-

1026. Mitsui T, Christeller JT, Nishimura IH, Akazawa T. 1984. Possible roles of calcium

and calmodulin in the biosynthesis and secretion of α-amylase in rice seed scutellar epithelium. Plant Physiol. 75:21-25.

Monacelli B, Valletta A, Rascio N, Moro I, Pasqua G. 2005. Laticifers in

Campthotheca acuminata Decne: distribution and structure. Protoplasma 226:155-161.

126

126

Moongkarndi P, Kosem N, Kaslungka S, Luanratana O, Pongpan N, Neungton N.

2004. Antiproliferation, antioxidation and induction of apoptosis by Garcinia mangostana (mangosteen) on SKBR3 human breast cancer cell line. Journal of Ethnopharmacology 90:161-166.

Morrison JC, Polito VS. 1985. Gum duct development in almond fruit, Prunus

dulcis (Mill.) D.A. Webb. Bot. Gaz. 146:15-25. Mourao KSM, Beltrati CM. 2000. Morphology and anatomy of developing fruits

and seeds of Mammea americana L. (Clusiaceae). Rev. Bras. Biol. 60:1-12. Nagy NE, Franceschi VR, Solheim H, Krekling T, Christiansen E. 2000. Wound-

induced traumatic resin duct development in stem of norway spruce (Pinaceae): anatomy and cytochemical traits. Amer. J. Bot. 87:302-313.

Nakasone HY, Paull RE. 1977. Tropical Fruit. New York: Cab International. Nasution DA. 2006. Pengembangan sistem evaluasi buah manggis secara non

destruktif dengan gelombang ultrasonik. [Disertasi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Nessler CL, Mahlberg PG. 1978. Laticifer ultrastructure and differentiation in

seedlings of Papaver bracteatum Lindl., population arya II (Papaveraceae). Amer. J. Bot. 65:978-983.

Nilar, Nguyen LHD, Venkatraman G, Sim KY, Harrison LJ. 2005. Xanthones and

benzophenones from Garcinia griffithii and Garcinia mangostana. Phytochemistry 66:1718-1723.

Nobel PS. 1999. Plant Physiology. 2nd ed. New York: Academic Press Nurcahyani Y. 2005. Identifikasi bakteri yang berasosiasi dengan getah kuning

pada buah manggis. [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor. Ognjanov V et al. 1995. Anatomical and biochemical studies of fruit development

in peach. Scientia Horticulturae 64:33-48. Palzkill DA, Tibbitts TW, Williams PH. 1976. Enhancement of calcium transport to

inner leaves of cabbage for prevention of tipburn. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 101:645-648.

Pankasemsuk T, Garner Jr JO, Matta FB, Silva JL. 1996. Translucent flesh disorder

of mangosteen fruit (Garcinia mangostana L.). HortScience 31:112-113. Parveen M, Khan NUD. 1988. Two xanthones from Garcinia mangostana.

Phytochemistry 27:3694-3696.

127

127

Parveen M, Khan NUD, Achari B, Dutta PK. 1991. A triterpen from Garcinia mangostana. Phytochemistry 30:361-362.

Pearson RW, Adams F. 1967. Soil Acidity and Liming. Madison: American

Society of Agronomy, Publisher. PKBT. 2007. Standar Operasional Prosedur Manggis (Garcinia mangostana).

Bogor: Pusat Kajian Buah-buahan Tropika, LPPM-IPB. Pusat Penelitian Tanah. 1982. Kriteria Penilaian Data Analisis Sifat Kimia Tanah.

Pusat Penelitian Tanah dan Agroklimat. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Departemen Pertanian.

Qanytah. 2004. Kajian perubahan mutu buah manggis (Garcinia mangostana L.)

dengan perlakuan precooling dan penggunaan giberelin selama penyimpanan. [Tesis]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Rachmilevitz T, Fahn A. 1982. Ultrastructure and development of the laticifers of

Ficus carica L. Ann. Bot 49: 13-22. Rai IN, Poerwanto R, Darusman LK, Purwoko BS. 2006. Perubahan kandungan

giberelin dan gula total pada fase-fase perkembangan bunga manggis. Hayati 13:101-106.

Richards AJ. 1990. Studies in Garcinia, dioecious tropical forest trees:the origin of

the mangosteen (Garcinia mangostana L.). Botanical Journal of The Linnean Society 103: 301-308.

Rigney CJ, Wills RBH. 1981. Calcium movement, a regulating factor in the

initiation of tomato fruit ripening. HortScience 16:550-551. Rosowski JR. 1968. Laticifers morphology in mature stem and leaf of Euphorbia

supina. Bot. Gaz. 129:113-120. Ryugo K. 1988. Fruit Culture: Its Science and Art. New York: John Wiley & Son. Salisbury FB, Ross CW. 1995. Fisiologi Tumbuhan jilid III. Bandung: Penerbit

ITB. Samanani N, Alcantara J, Bourgault R, Zulak KG, Facchini PJ. 2006. The role of

phloem sieve elements and laticifers in the biosynthesis and accumulation of alkaloids in opium poppy. The Plant Journal 47:547-563.

Sanchez PA. 1976. Properties and Management of Soil in the Tropics. New York:

John Wiley & Sons, Inc.

128

128

Sandra. 2007. Pengembangan pemutuan buah manggis untuk ekspor secara non destruktif dengan jaringan syaraf tiruan. [Disertasi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Satuhu S. 2004. Penanganan dan Pengelolaan Buah. Jakarta: Penebar Swadaya. Saure MC. 2005. Calcium translocation to fleshy fruit: its mechanism and

endogenous control. Scientia Horticulturae 105:65-89. Schonherr J, Bukovac MJ. 1972. Penetration of stomata by liquids. Plant Physiol.

49:813-819. Sekse L. 1995. Fruit cracking in sweet cherries (Prunus avium L.), some

physiological aspects – a mini review. Scientia Horticulturae 63:135-141. Sekse L. 1998. Fruit cracking mechanism in sweet cherries (Prunus avium L.) a

review. In: Ystaas J. (ed.). Proceedings of the 3 th International Symposium on Cherry Plants. ISHS. Acta Hort. 468:637-648.

Sekse L, Bjerke KL.,Vangdal E. 2005. Fruit cracking in sweet cherries – an

integrated approach. In: Lang GA. (ed.). Proceedings of the 4 th

International Symposium on Cherry Plants. ISHS. Acta Hort. 667:471-474. Setterfield G, Bayley ST. 1961. Structure and physiology of cell walls. Annu. Rev.

Plant.Physiol. 12:35-62. Sharma RR, Singh R. 2009. The fruit pitting disorder-a physiological anomaly in

manggo (Mangifera indica L.) due to deficiency of calcium and boron. Scientia Horticulturae 119 :388-391.

Shear CB, Faust M. 1970. Calcium transport in apple trees. Plant Physiol. 45:670-

674. Shear CB. 1975. Calcium-related disorders of fruits and vegetables. HortScience.

10:361-365. Sidik P. 2004. Kualitas buah manggis (Garcinia mangostana) dari lima lokasi

sentra produksi di pulau Jawa. [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor. Soelberg J, Jorgensen LB, Jager AK. 2007. Hyperforin accumulates in the

translucent glands of Hypericum perforatum. Annals of Botany 99:1097-1100.

Soepardi G. 1983. Sifat dan Ciri Tanah. Jurusan Ilmu Tanah. Bogor: Fakultas

Pertanian-IPB. Song WY, Zhang ZB, Shao HB, Guo XL, Cao HX, Zhao HB, Fu ZY, Hu XJ. 2008.

Relationship between calcium decoding elements and plant abiotic-stress resistance. Int.J.Biol.Sci. 4:116-125.

129

129

Srivastata LM. 2002. Plant Growth and Development Hormones and Environment.

New York: Academic Press. Sunarjono H. 1998. Prospek Berkebun Buah. Jakarta: Penebar Swadaya. Syah MJA, Ellina M, Titin, Dewi, Firdaus U. 2007. Teknologi Pengendalian Getah

Kuning pada Buah Manggis. Search http//www.pustaka-deptan.go.id/inovasi/kl070102.pdf. [16 Juni 2008].

Taiz L, Zeiger E. 1991. Plant Physiology. New York: Cummings Publishing Co,

Inc. Topcu G, Tan N, Ulubelen A, Sun D, Watson WH. 1995. Terpenoids and

flavonoids from the aerial parts of Salvia candidissima. Phytochemistry 40:501-504.

Tukey HB. 1939. Histological study of the developing fruit of the sour cherry. The

Botanical Gazette 100: 723-749. Verheij EWM. 1992. Garcinia mangostana L. In: Verheij EWM, Coronel RE

(eds.) PROSEA, Edible Fruits and Nuts. Wageningen: Pudoc. pp. 177-181. Verner L. 1938. Histology of apple fruit tissue in relation to cracking. Journal of

Agricultural Research. 57:813-824. White PJ, Broadley MR. 2003. Calcium in plants. Ann. Bot. 92:487-511. White PJ. 2001. The pathways of calcium movement to the xylem. J. Exp. Bot.

52:891-899. Wittler GH, Mauseth JD. 1984. The ultrastructure of developing latex ducts in

Mammillaria hyderi (Cactaceae). Amer. J. Bot. 71:100-110. Yaacob O, Tindall HD. 1995. Mangosteen Cultivation. FAO Plant Production and

Protection Paper 129. 1st ed. Belgium: Food and Agriculture Organization of the United Nations.

130

L A M P I R A N

131

131

Lampiran 1 Komposisi larutan seri Johansen

Larutan Johansen Komposisi Larutan I II III IV V VI VII Air 50% 30% 15% - - - Etanol 95% 40% 50% 50% 45% - - Etanol 100% - - - - 25% - Tertier Butil Alkohol 10% 20% 35% 55% 75% 100% 50% Minyak Parafin - - - - - - 50%

132

132

Lampiran 2. Data cuaca di Desa Karacak, Kecamatan Leuwiliang

Tahun Bulan Suhu (oC) Kelembaban (%)

Curah hujan (mm)

Hari hujan

2006 Januari 25.1 89 197 14 Februari 25.5 89 70 13 Maret 25.8 84 30 2 April 25.8 84 258 15 Mei 26.0 84 3 1 Juni 25.7 81 59 1 Juli 26.1 79 59 4 Agustus 25.2 76 38 4 September 25.9 72 18 4 Oktober 26.7 74 55 4 November 26.4 83 456 26 Desember 26.1 87 214 16

Jumlah 310.3 981.8 1457.0 104 Rata-rata 25.9 82 121.4 8.7

2007 Januari 26.1 81 98 7 Februari 25.1 90 167 12 Maret 25.7 86 164 14 April 25.8 85 247 20 Mei 26.0 86 175 14 Juni 25.6 83 149 13 Juli 25.6 81 30 3 Agustus 25.4 79 90 3 September 26.0 77 50 2 Oktober 26.0 81 146 11 November 25.9 81 116 12 Desember 25.3 89 211 19

Jumlah 308.3 1000.0 1643.0 130 Rata-rata 25.7 83 136.9 10.8

2008 Januari 25.7 84 251 20 Februari 24.4 90 377 29 Maret 25.1 87 673 28 April 25.6 86 527 25 Mei 25.8 82 277 18 Juni 25.6 83 172 16

Jumlah 152.1 513.1 2275.8 136 Rata-rata 25.3 86 379.3 22.7

Sumber: Dinas Pengairan Kecamatan Leuwiliang

133

133

Lampiran 3 Kriteria penilaian sifat-sifat kimia tanah (Pusat Penelitian Tanah,

1982)

Sifat kimia tanah Sangat rendah Rendah Sedang Tinggi Sangat

tinggi KTK (me/100g) < 5 5-16 17-24 25-40 > 40 K (me/100g) < 0.1 0.1-0.3 0.4-0.5 0..6-1 > 1 Na (me/100g) < 0.1 0.1-0.3 0.4-0.7 0.8-1 > 1 Ca (me/100g) < 2 2-5 6-10 11-20 > 20 Mg (me/100g) < 0.3 0.4-1 1.1-2 2.1-8 > 8 C-organik (%) < 1 1-2 2.01-3.00 3.01-5.0 > 5.0 N-total (%) < 0.1 0.1-0.2 0.21-0.50 0.51-

0.75 > 0.75

P-tersedia Bray I < 4 5-7 8-10 11-15 > 15 P2O5 Olsen <10 10-15 16-46 46-60 > 60 Al-dd (me/100g) < 10 10-20 21-30 31-60 > 60 Kejenuhan basa (%) < 20 20-40 41-60 61-80 > 80 Kejenuhan Al (%) < 5 5-21 21-30 31-60 >60 C/N (%) < 5 5-10 11-15 16-25 >25 Cadangan mineral < 5 5-10 11-20 21-40 >40 Salinitas <1 1-2 2-3 3-4 >4 Kekurangan Cukup Keracunan Fe (ppm) < 50 50-250 ? Mn (ppm) < 20 20-500 >500

Sangat masam

Masam Agak masam Netral Agak

alkali Alkali

pH H2O < 4.5 4.5-5.5 5.6-6.5 6.6-7.5 7.6-8.5 > 8.5

Lampiran 4 Pengaruh pemberian kapur dolomit dengan dosis yang berbeda ter- hadap nilai kejenuhan basa (KB), kandungan Al, K, Na, Fe, Mn, Zn dan Cu pada tahun I

CaMg (CO3)2 (ton/ha)

KB (%)

Al (me/100g)

K (me/100g)

Na (me/100g)

Fe (ppm)

Mn (ppm)

Zn (ppm)

Cu (ppm)

0 10.43c 6.34a 0.26ab 0.14 9.01a 6.88 2.31 1.77a 18 18.19c 4.45a 0.13b 0.15 0.55b 5.84 1.04 0.60b 24 61.89b 1.42b 0.26ab 0.21 3.20b 5.97 6.55 1.24ab 34 90.29a 0.38a 0.24 2.71b 4.36 1.68 1.96a

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 5%

134

134

Lampiran 5 Tabel rekapitulasi sidik ragam untuk peubah getah kuning pada kulit

luar buah (1), getah kuning pada aril buah (2), pH tanah setelah 5 bln perlakuan pengapuran dolomit pada tahun I dan ke II (3), pengaruh penyemprotan buah terhadap getah kuning pada kulit buah dengan berbagai kalsium dibanding kontrol (4), dan pengaruh penyemprotan buah terhadap getah kuning pada aril buah dengan berbagai kalsium dibanding kontrol (5).

_______________________________________________________________________________

No. Peubah Sumber JK KT F-hitung Pr > F Keragaman _______________________________________________________________________________ 1 Getah kuning pada Waktu 6.374 6.374 40.021 0.000 kulit luar buah Perlakuan 2.656 0.885 5.560 0.008 Waktu*perlakuan 2.618 0.873 5.560 0.008 2 Getah kuning pada Waktu 0.106 0.106 3.404 0.084 aril buah Perlakuan 0.109 0.036 1.168 0.353 Waktu*perlakuan 0.040 0.013 0.432 0.733 3. pH tanah Waktu 1.984 1.984 4.496 0.050 Perlakuan 5.655 1.885 4.272 0.021 Waktu*perlakuan 1.361 0.454 1.028 0.406 4. Getah kuning pada Perlakuan 0.133 0.044 0.724 0.574 kulit luar buah ulangan 0.208 0.104 1.705 0.259 (kalsium vs kontrol) 5. Getah kuning pada Perlakuan 0.013 0.004 0.866 0.508 aril luar buah ulangan 0.066 0.033 6.583 0.031 (kalsium vs kontrol)