Peran Fisiologis Hara dan ZPT dalam Pengendalian Gugur Buah, Getah Kuning dan Translusen pada Buah Manggis (Garcinia mangostana L.).

Abstract

Produksi manggis dari tahun ke tahun pada umumnya mengalami fluktuasi yang cukup signifikan. Fenomena gugur buah pada tanaman manggis turut mempengaruhi total produksi manggis, namun hal tersebut belum menjadi sorotan para produsen maupun penggiat ekspor. Tidak hanya dari sisi produksi, kualitas buah manggis yang dihasilkan petani Indonesia sebagian masih rendah akibat tingginya kejadian getah kuning dan translusen. Daya saing manggis di pasar internasional dapat ditingkatkan melalui peningkatan produksi dan perbaikan kualitas buah melalui aplikasi ZPT dan hara mikro. Penelitian ini bertujuan untuk menjelaskan mekanisme fisiologis terjadinya gugur buah, getah kuning dan translusen serta pengendaliannya melalui penggunaan ZPT dan hara mikro. Penelitian dilakukan mulai September 2017 – Maret 2019 di Kebun Percobaan Pasir Kuda (265 mdpl) dan Tajur (351 mdpl) IPB. Selain itu, dilakukan pengambilan sampel buah manggis dari kebun milik petani di Tembilahan Hulu, Riau (16 mdpl); Wanayasa, Purwakarta (635 mdpl); Cikatomas, Tasikmalaya (261 mdpl); Ciamis (350 mdpl); Kaligesing, Purworejo (235 mdpl); Lombok Barat (150 mdpl); Desa Masani, Palu (35 mdpl) dan Desa Kamba, Palu (510 mdpl). Pengamatan pascapanen dilakukan di Laboratorium Pascapanen IPB. Analisis kandungan hara tanah dan jaringan tanaman lengkap dilakukan di Laboratorium Pengujian AGH IPB, sedangkan analisis kandungan kalsium dilakukan di Laboratorium Kesuburan Tanah IPB. Analisis kandungan auksin dilakukan di Pusat Penelitian Bioteknologi dan Bioindistri Bogor. Analisis kandungan gula (glukosa dan fruktosa) dilakukan di Balai Besar Industri Agro (BBIA) Bogor. Pengamatan ekspresi gen dilakukan di Laboratorium Hortikultura Universitas Ibaraki Jepang. Penelitian disusun ke dalam 5 percobaan dengan masing-masing percobaan berjudul 1) Status Gula dan Hara pada Daun dan Buah Manggis, 2) Peran Fisiologis Auksin, Zinc dan Boron dalam Mengendalikan Gugur Buah pada Manggis, 3) Pendugaan Kejadian Getah Kuning dan Translusen Berdasarkan Variasi Agroklimat dan Faktor Edafik pada Sentra Produksi Manggis, 4) Hubungan antara Status Air Tanah dan Kandungan Kalsium terhadap Getah Kuning dan Translusen pada Buah Manggis dan 5) Efektivitas Berbagai ZPT dalam Menurunkan Kejadian Getah Kuning dan Translusen pada Buah Manggis. Hasil dari percobaan 1 menunjukkan bahwa tanaman manggis memiliki rasio daun dan buah tinggi, yaitu 142:1. Terjadi perubahan kandungan hara daun akibat perkembangan buah manggis dan paling utama ditemukan pada unsur C, K, Ca, B, Cu dan Zn. Kandungan glukosa dan fruktosa paling tinggi terdapat pada buah manggis yang memasuki fase pematangan buah. Aplikasi NAA, B dan Zn mampu mengurangi jumlah gugur buah pada tanaman manggis dan lebih efisien apabila diaplikasikan secara tunggal dibandingkan dengan kombinasi. Terjadi perubahan ekspresi yang berbeda pada gen auxin responsive protein-IAA7 (IAA), auxin responsive protein-SAUR32 (SAU), NEP1-interacting protein-1 (NIP), boron transporter-2 (BOR), zinc transporter-6 (ZIP) dan sucrose synthase (SUS) akibat permberian NAA, B dan Zn. Peningkatan ekspresi gen SAU akibat pemberian Zn secara tunggal membuktikan peran Zn dalam mengaktifkan prekusor auksin, yaitu tryptophan, sehingga aplikasi Zn secara tunggal dapat direkomendasikan sebagai perlakuan yang paling efisien dalam mengurangi jumlah gugur buah. Variasi kualitas buah ditemukan pada 10 sentra manggis di Indonesia, dimana kualitas buah terbaik terdapat di Riau dan terburuk di Bogor dan Ciamis. Model ANN yang paling efisien adalah dengan menggunakan 10 input faktor edafik, meliputi pH, KTK, kandungan P, K, Ca, Mg, B, Zn, Mn dan Cu. Penambahan input kondisi iklim dan kulit buah dapat membuat prediksi model menjadi lebih akurat. Hasil analisis jalur menunjukkan bahwa kandungan Ca tanah memiliki pengaruh langsung baik terhadap kejadian getah kuning maupun translusen pada buah manggis. Perlakuan irigasi penuh dapat menjaga status air tanah di daerah perakaran manggis tetap dalam kondisi kapasitas lapang sehingga mengurangi kejadian getah kuning dan translusen. Terjadi peningkatan ekspresi gen faktor transkripsi MYB dan NAC serta gen ACS (1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase), CWINV (cell wall invertase) dan SUS (sucrose synthase) dan PME (pectinmethylesterase) pada perlakuan irigasi yang diikuti dengan penurunan ekspresi gen EXP (expansin) dan XTH (xyloglucan endotransglucanase). Hal tersebut mengindikasikan tingginya integritas dinding sel akibat irigasi sehingga dapat mengurangi getah kuning dan translusen. Penurunan getah kuning dan translusen juga dapat dilakukan melalui aplikasi ZPT. Zat pengatur tumbuh tanaman yang paling efisien dalam menurunkan kejadian getah kuning dan translusen adalah 400 ppm NAA (auksin) dan 400 ppm CPPU (sitokinin) melalui injeksi. Hasil tersebut didukung dengan peningkatan kandungan pektin, Ca total dan ekspresi gen CAM yang nyata lebih tinggi pada perlakuan tersebut dibandingkan dengan kontrol. Ekspresi gen terkait dengan proses pemanjangan dan loosening dinding sel, yaitu EXP (expansin) dan GUN (endoglucanase) juga mengalami down-regulated akibat perlakuan auksin dan sitokinin. Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa gugur buah, getah kuning dan translusen pada buah manggis terjadi akibat adanya gangguan fisiologis pada tanaman. Penggunaan hara Zn, B dan ZPT terbukti dapat menekan gangguan fisiologis serta mengurangi kejadian gugur buah, getah kuning dan translusen sehingga dapat dijadikan rekomendasi untuk melakukan perbaikan pengelolaan budidaya manggis di Indonesia skala orchard sehingga potensi manggis di Indonesia dapat termanfaatkan sebagai upaya peningkatan ekspor serta daya saing di pasar internasional.