Peningkatan Daya Adaptasi Beberapa Genotipe Kedelai Hitam (Glycine Soja) Dengan Pemberian Amelioran Air Pada Tanah Mineral Bergambut Lahan Pasang Surut

Abstract

Pengembangan kedelai hitam di lahan pasang surut dihadapkan pada kendala tingginya cekaman Al dan Fe yang dapat mengganggu pertumbuhan dan hasil tanaman. Penelitian secara umum bertujuan untuk mendapatkan mekanisme toleransi kedelai hitam pada kondisi cekaman Al dan Fe serta mendapatkan amelioran yang tepat dalam upaya pengembangan kedelai hitam di tanah mineral bergambut pasang surut pada budidaya jenuh air (BJA). Penelitian ini difokuskan pada studi fisiologi mekanisme toleransi kedelai hitam terhadap cekaman Al dan Fe yang umum terjadi di lahan pasang surut. Percobaan 1 merupakan percobaan kultur hara untuk mendapatkan mekanisme adaptasi kedelai hitam terhadap Al dan Fe sebagai acuan ilmiah informasi strategi tanaman untuk dapat bertahan pada lahan mineral bergambut. Percobaan 2 merupakan percobaan di rumah kaca untuk mendapatkan jenis amelioran yang tepat dalam mengurangi cekaman Al dan Fe. Selanjutnya penelitian 3 merupakan percobaan lapangan untuk mendapatkan produktivitas kedelai di tanah mineral bergambut tipe luapan B yang dibandingkan dengan tanah mineral tipe luapan B dan C. Penentuan genotipe kedelai yang toleran dan peka terhadap cekaman Al dan Fe ditentukan oleh indeks sensitifitas panjang akar. Berdasarkan indeks sensitifitas panjang akar menunjukkan bahwa cekaman Fe menyebabkan Tanggamus dan Cikuray menjadi genotipe yang toleran (0.2 dan 0.1 mM Fe), Lokal Malang, Ceneng, Detam 1 menjadi genotipe moderat (0.1 mM Fe), Malika dan Detam 2 menjadi genotipe yang peka (0.1 mM Fe). Cekaman Al genotipe Tanggamus, Cikuray, Lokal Malang menjadi genotipe toleran (0.5 mM Al), Ceneng, Malika, Detam 1, Detam 2 menjadi genotipe peka (0.5 mM Al). Cekaman Al + Fe menyebabkan Tanggamus dan Cikuray menjadi genotipe toleran (0.5 mM Al + 0.1 mM Fe), Lokal Malang merupakan genotipe moderat (0.5 mM Al + 0.1 mM Fe), Ceneng, Malika, Detam 1, Detam 2 menjadi goenotipe peka (0.5 mM Al + 0.1 mM Fe). Mekanisme adaptasi terhadap cekaman Al dan Fe melalui pengamatan akumulasi asam organik pada genotipe toleran dan peka. Genotipe toleran (Cikuray) mengakumulasi asam sitrat dan asam malat yang nyata lebih tinggi pada cekaman 0.5 mM Al + 0.1 mM Fe dibandingkan kontrol. Cekaman ganda Al + Fe menyebabkan penghambatan pertumbuhan yang lebih tinggi dan kerusakan akar yang lebih besar dibandingkan cekaman tunggalnya. Teknologi BJA mampu meningkatkan pertumbuhan dan hasil kedelai hitam dibandingkan dengan budidaya kering. BJA nyata meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun, jumlah cabang, panjang akar, bobot kering tajuk, jumlah polong dan bobot biji per tanaman dibandingkan dengan budidaya kering. Amelioran air gambut nyata meningkatkan jumlah polong dan bobot biji per tanaman. Teknologi produksi tanaman melalui BJA dan pemberian amelioran mempengaruhi pertumbuhan dan hasil kedelai hitam di tanah mineral bergambut tipe luapan B yang memiliki cekaman Fe yang tinggi. Terdapat interaksi antara kedalaman muka air dan genotipe. Kedalaman muka air 20 cm dengan genotipe Ceneng nyata meningkatkan produktivitas kedelai di tanah mineral bergambut tipe luapan B dan perlakuan amelioran tidak berbeda nyata. Penerapan BJA dan pemberian amelioran pada tanah mineral tipe luapan B yang memiliki cekaman ganda Al dan Fe menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara kedalaman muka air, amelioran dan genotipe. Tingginya cekaman Al dan Fe pada tanah mineral tipe luapan B menyebabkan pengaruh pengaturan kedalaman muka air 10 dan 20 cm belum dapat meningkatkan produksi. Air gambut mampu meningkatkan bobot biji per tanaman dan bobot biji petak panen. Kandungan asam humat dan asam fulfat pada air gambut dapat mengurangi cekaman Al dan Fe. Asam-asam organik tersebut dapat membentuk ikatan kompleks dengan Al dan Fe. Pertumbuhan dan hasil kedelai terbaik berturut-turut pada tanah mineral tipe luapan C, mineral bergambut tipe luapan B dan tanah mineral tipe luapan B dengan produktivitas masing-masing sebesar 4.60, 3.65 dan 0.32 ton ha-1. Perbedaan pertumbuhan dan hasil pada ketiga kondisi lahan disebabkan oleh faktor pembatas yang berbeda. Semakin banyak cekaman lingkungan menyebabkan penghambatan pertumbuhan dan hasil tanaman yang lebih besar.