Cekaman Kekeringan Menginduksi Perubahan Fisiologi dan Anatomi Empat Varietas Kemiri Sunan (Reutealis trisperma [Blanco] Airy Shaw)

Abstract

Pemanfaatan kemiri sunan (Reutealis trisperma) sebagai tanaman potensial penghasil biodiesel merupakan salah satu alternatif dalam mengurangi penggunaan bahan bakar fosil khususnya di Indonesia. R. trisperma dapat tumbuh dengan baik di lingkungan yang kurang menguntungkan, seperti pada lahan kering. Luas lahan kering di Indonesia yang sangat tinggi sangat mendukung dalam pembudidayaan R. trisperma. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis respon morfologi, fisiologi, dan anatomi berbagai varietas R. trisperma terhadap cekaman kekeringan. Empat varietas kemiri sunan, yaitu : kemiri sunan 1 (KS1), kemiri sunan 2 (KS2), kermindo 1 (KD1), dan kermindo 2 (KD2) ditanam dalam polybag yang berisi campuran top soil dan kompos dengan perbandingan 2:1 (w/w) dengan total berat 6kg dan ditempatkan di rumah kaca. Perlakuan cekaman kekeringan diberikan dengan cara menunda penyiraman selama 12 hari dan dilakukan penyiraman kembali (rewatering) selama tiga hari. Parameter yang diukur selama perlakuan meliputi : kadar air media (KAM); kadar air relatif (KAR); laju pertumbuhan yang ditunjukkan oleh luas daun, jumlah daun, pertambahan tinggi tanaman, panjang akar, bobot kering tajuk dan akar; parameter fisiologi meliputi: kadar malondialdehyd (MDA), kadar klorofil total, laju fotosintesis, laju transpirasi, konduktansi stomata, dan konsentrasi CO2 interseluler; serta analisis anatomi: indeks stomata, dan kerapatan stomata. Hasil penelitian menunjukkan penundaan penyiraman selama 12 hari menyebabkan tanaman mencapai titik layu sementara, ditunjukkan dari kemampuan tanaman untuk kembali pulih setelah proses rewatering selama 3 hari. Cekaman kekeringan menurunkan KAM dan KAR dengan nilai persentase penurunan rata-rata dari keempat varietas, KAM mencapai 56% dan KAR mencapai 61%. Kekeringan menyebabkan penurunan jumlah daun, luas daun, tinggi tanaman, bobot kering tajuk dan akar, sedangkan pada panjang akar terjadi peningkatan. Selain itu, keempat varietas R. trisperma mengalami cekaman okidatif yang ditunjukkan dengan meningkatnya kadar MDA dan menurunkan kadar klorofil total. Penurunan konduktasi stomata dilakukan tanaman R. trisperma sebagai bentuk mekanisme umum dalam menghadapi kekeringan. Mekanisme ini memungkinkan tanaman untuk meminimalisir proses kehilangan air melalui transpirasi. Sehingga, penurunan konduktansi stomata berdampak pada penurunan laju transpirasi dan fotosintesis. Analisis anatomi dilakukan dengan membuat dan mengamati sayatan paradermal daun. Hasil analisis anatomi menunjukkan terjadi penurunan pada indeks dan kerapatan stomata dari keempat varietas R. trisperma yang diberi perlakuan kekeringan. Hasil analisis komponen utama menunjukkan varietas KS1 dan KS2 lebih toleran menghadapi cekaman kekeringan dibandingkan varietas KD1 dan KD2.