Info Teknologi » Respons Tanaman Kacang Hijau terhadap Cekaman Genangan

Akar adventif tiga varietas kacang hijau dengan perlakuan genangan selama 6 hari

Akar adventif tiga varietas kacang hijau dengan perlakuan genangan selama 6 hari

Kacang hijau di Indonesia menempati urutan ketiga sebagai tanaman aneka kacang terpenting setelah kedelai dan kacang tanah. Permintaan terhadap kacang hijau semakin meningkat, baik di dalam negeri maupun untuk keperluan ekspor. Perkembangan pesat industri pengolahan makanan berbasis kacang hijau serta kandungan gizi lengkap pada kacang hijau memacu semakin tingginya permintaan terhadap kacang hijau. Isu penting diantaranya adalah peran kacang hijau sebagai salah satu makanan sehat untuk anak balita guna mencegah stunting. Kacang hijau yang digunakan komplementer dengan beras, akan menghasilkan campuran makanan dengan gizi seimbang lisin dan asam amino-sulfur pencegah stunting pada balita.

Kacang hijau umumnya ditanam di lahan sawah pada musim kemarau setelah padi atau tanaman palawija yang lain. Kacang hijau lebih toleran kekeringan dan termasuk peka terhadap genangan. Kacang hijau yang ditanam pada akhir musim hujan pada daerah tertentu dapat mengalami masalah kelebihan air atau cekaman genangan. Genangan merupakan salah satu masalah pertanian akibat kandungan lengas tanah yang berada di atas kapasitas lapang. Genangan dapat dibagi berdasarkan kondisi pertanaman, yaitu kondisi jenuh air (waterlogging) dimana hanya akar tanaman yang tergenang air dan kondisi bagian tanaman sepenuhnya tergenang air (complete submergence).

Cekaman genangan pada tanaman kacang hijau mengganggu pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Hal ini dipengaruhi varietas, umur tanaman, tinggi genangan serta lama terjadinya genangan. Untuk mengetahui pengaruh cekaman genangan terhadap beberapa varietas kacang hijau telah dilakukan pengujian di rumah kasa Balitkabi tahun 2016. Tiga varietas kacang hijau, yaitu: Sriti, Vima 1, dan Vima 2 diuji pada enam taraf lama genangan yaitu: 0, 2, 4, dan 6 hari, perlakuan genangan dimulai pada umur 20 HST (Gambar 1).

Gambar 1. Pengujian cekaman genangan pada tanaman kacang hijau

Gambar 1. Pengujian cekaman genangan pada tanaman kacang hijau

Penggenangan Menunda Umur Berbunga

Penggenangan menyebabkan penundaan waktu berbunga pada varietas kacang hijau Sriti, Vima 1, dan Vima 2 yang diuji. Umur 50% berbunga pada varietas Vima 1 pada 35 HST, 36 HST (Sriti), dan 41 HST (Vima 2), berdasarkan deskripsi varietas yang dikeluarkan Balitkabi (2016) varietas Vima 1 mengalami penundaan berbunga selama 2 hari, Sriti selama 1 hari, dan Vima 2 selama 8 hari.

Pengaruh Genangan terhadap Pertumbuhan dan Hasil Kacang Hijau

Penggenangan menyebabkan hambatan pertumbuhan tanaman, tetapi, setelah beberapa hari cekaman genangan dihentikan, terjadi pertumbuhan pesat dari tanaman dengan perlakuan genangan (Gambar 2). Kondisi tersebut diduga berhubungan dengan terjadinya periode pemulihan (recovery) pada tanaman dengan perlakuan genangan. Kemungkinan besar akibat mekanisme adaptif dari tanaman dengan cekaman genangan. Pada kondisi cekaman genangan yang dihentikan maka tanaman akan mengaktifkan metabolisme atau melakukan pemulihan secara cepat setelah terjadi cekaman genangan diikuti dengan aklimatisasi (penyesuaian diri). Waktu recovery berbeda antar varietas, pada kedelai yang toleran genangan waktu penyesuaian lebih cepat 2-4 hari dibandingkan varietas peka genangan.

Gambar 2. Perkembangan tinggi tanaman kacang hijau dengan perlakuan genangan mulai 20 HST selama 0, 2, 4, dan 6 hari

Gambar 2. Perkembangan tinggi tanaman kacang hijau dengan perlakuan genangan mulai 20 HST selama 0, 2, 4, dan 6 hari

Adaptasi morfologi terhadap genangan dapat berupa perkembangan akar adventif yang berfungsi menggantikan akar utama. Pembentukan akar khusus ini terjadi ketika sistem perakaran utama tidak mampu memasok air dan mineral yang dibutuhkan tanaman. Akar adventif biasanya terbentuk di dekat pangkal batang atau di wilayah yang lentiselnya berlimpah. Pertumbuhan akar adventif ini bersifat lateral, sejajar dengan permukaan air atau tanah. Terbentuknya akar adventif di perbatasan antara permukaan tanah jenuh air dengan atmosfir mencerminkan pentingnya akar ini dalam menggantikan sistem akar yang normal baik di dalam air maupun jauh di permukaan air tanah. Kemampuan untuk memproduksi akar adventif umumnya terkait dengan meningkatnya toleransi terhadap genangan dan perkembangan akar adventif ini banyak dikaitkan dengan produksi etilen.

Hasil penelitian menunjukkan bobot kering akar dan bobot kering daun tanaman kacang hijau dipengaruhi oleh interaksi antara varietas dengan lama genangan (Tabel 1). Varietas Sriti menghasilkan bobot kering akar tertinggi pada perlakuan lama genangan 6 hari (Tabel 2). Dengan genangan selama enam (6) hari bobot kering akar per tanaman pada varietas Sriti meningkat 14% dibandingkan tanpa penggenangan, sedangkan Vima 2 menurun hingga 33% dan Vima 1 tidak terpengaruh oleh cekaman genangan. Hal ini menunjukkan daya adaptasi varietas Sriti lebih baik pada cekaman genangan hingga 6 hari melalui pembentukan akar adventif. Hal yang sama diperoleh pada penelitian Islam et al. (2010) genotipe kacang hijau yang toleran genangan akan memiliki akar adventif yang lebih banyak sebagai mekanisme untuk mempertahankan diri dari cekaman genangan.

Cekaman genangan selama 2 hingga 6 hari menurunkan bobot kering daun pada ketiga varietas kacang hijau yang diuji. Pada cekaman genangan 6 hari, var. Sriti mampu mempertahankan biomas daun, dengan penurunan bobot kering daun sebesar 5%, diikuti Vima 1 sebesar 35% dan Vima 2 sebesar 48%. Penurunan akumulasi bahan kering pada tanaman yang tergenang dan periode pemulihan setelah perlakuan selesai, merupakan fenomena umum yang terjadi pada tanaman kacang hijau. Secara umum, akar tanaman kacang hijau akan rusak setelah terkena banjir, lalu tanaman akan memproduksi akar adventif dalam waktu 48 jam (2 hari) setelah tergenang. Setelah akar aslinya rusak bahkan sampai mati, tanaman akan menyesuaikan diri terhadap situasi genangan dengan mempercepat tumbuhnya akar adventif baru.

Tabel 1. Bobot kering akar dan bobot kering daun tiga varietas kacang hijau pada lama genangan yang berbeda

Varietas Lama Genangan (hari)
0 2 4 6
Bobot Kering Tanaman
Sriti 0.7 ab 0.4 cde 0.6 ab 0.8 a
Vima 1 0.6 abc 0.5 cde 0.2 f 0.6 bcd
Vima 2 0.6 abc 0.3 ef 0.2 f 0.4 def
Bobot Kering daun/tanaman (g)
Sriti 2.0 ab 1.7 bcde 2.1 ab 1.9 bcd
Vima 1 2.0 abc 2.0 bc 1.2 de 1.3 bcde
Vima 2 2.7 a 1.0 e 1.3 cde 1.4 bcde

Pada masing-masing peubah, angka yang didampingi huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata menurut uji BNT pada taraf nyata 5%.

Komponen Hasil dan Hasil

Cekaman genangan hingga enam hari pada kacang hijau tidak menurunkan hasil biji, tetapi hanya menurunkan ukuran biji. Penurunan ukuran biji 14-20% pada cekaman genangan 2 hingga 6 hari (Tabel 2). Sementara itu, varietas Vima 2 mampu menghasilkan jumlah polong dan biji yang lebih banyak dibandingkan varietas Sriti maupun Vima 1, sedangkan bobot biji ketiga varietas kacang hijau tidak berbeda.

Tabel 2. Jumlah polong isi. jumlah biji, bobot biji, dan bobot 100 biji kacang hijau saat panen

Perlakuan Jumlah

polong isi/tanaman

jumlah

biji/tanaman

bobot

biji/tanaman

(g)

bobot 100 biji

(g)

Varietas
Sriti 11 b 99 b 6.8 a  6.9 a
Vima 1 10 a 99 b 6.3 a 6.4 ab
Vima 2 14 a 131 a 7.7 a 6.0 a
Lama Genangan
0 Hari 10 b 87 b 6.2 a 7.4 a
2 Hari 12 ab 116 a 7.7 a 6.3 b
4 Hari 13 a 125 a 7.4 a 6.1 b
6 Hari 10 b 110 a 6.5 a 5.9 b
Rata-rata 11.7 109.7 6.9 6.4
Interaksi tn tn tn tn

Angka sekolom yang didampingi huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata menurut uji BNT pada taraf nyata 5%.

Cekaman genangan hingga 6 hari pada kacang hijau tidak menurunkan hasil biji. Kondisi ini kemungkinan karena tingkat cekaman genangan tergolong ringan. Dari beberapa penelitian terdahulu diperoleh semakin lama waktu penggenangan, secara signifikan akan menurunkan hasil biji kacang hijau. Dijelaskan oleh Wang et al. (2013) kehilangan hasil karena cekaman genangan bervariasi antara 15 hingga 80% tergantung pada spesies tanaman, tahap pertumbuhan, jenis tanah, dan durasi cekaman genangan.

Berdasarkan hasil penelitian cekaman genangan hingga 6 hari dengan tinggi genangan 5 cm di atas permukaan tanah yang diberikan saat kacang hijau berumur 20 hst tidak menurunkan hasil biji, meskipun pertumbuhan tanaman cenderung terhambat. Varietas Sriti terindikasi toleran terhadap genangan karena mampu memulihkan pertumbuhannya dengan membentuk akar adventif lebih banyak, sedangkan varietas Vima 1 agak toleran, dan Vima 2 tidak toleran.

 

Sri Ayu Dwi Lestari