EFEK NaCl TERHADAP BEDA POTENSIAL LISTRIK PERMUKAAN DAUN TANAMAN : PENENTUAN KADAR NaCl MAKSIMAL PADA TANAMAN PADI
Abstract
Perubahan iklim yang disebabkan oleh kenaikan gas-gas rumah kaca telah
mengakibatkan fluktuasi curah hujan yang tinggi dan kenaikan permukaan air laut.
Kenaikan permukaan air laut yang diikuti dengan kenaikan salinitas atau kadar garam
tinggi umumnya didominasi oleh senyawa garam natrium klorida (NaCl). Kondisi
ini dapat menyebabkan tanah di sekitar pantai menjadi salin, sehingga hanya tanaman
tertentu yang dapat tumbuh normal, serta mengganggu tanaman pertanian di sekitar
pantai khususnya padi. Karenanya penelitian penentuan efek kadar NaCl maksimal
pada tanaman padi sangat diperlukan. Hal ini didasarkan pada kenyataan, bahwa
respon tanaman terhadap kondisi stres garam sangat bervariasi. Diketahui juga
bahwa salinitas tinggi berhubungan dengan keracunan Al dan Fe, yang bersama-sama
dengan unsur N dan Mg merupakan pembentuk klorofil yang menjadi bagian utama
dalam fotosintesis. Gejala salah satu kekurangan unsur tersebut, yaitu klorosis
berdampak pada perubahan visual daun. Melalui teknik biofisika, gejala salah satu
unsur telah dapat diamati secara lebih dini melalui gejala kelistrikan daun, yaitu
dengan karakteristik fotosintesis dan perubahan induksi cahaya menjadi potensial
listrik permukaan daun.
Penelitian efek NaCl terhadap beda potensial listrik permukaan daun tanaman
bertujuan untuk dapat mengetahui kadar NaCl maksimal pada tanaman padi, serta
ambang stres NaCl pada tanaman padi. Penelitian telah dilakukan pada varietas
Towuti dan Ciherang dari bibit yang berumur 21 hari yang masing-masing
ditumbuhkan pada media tanah subur dan tanah gumuk di glasshouse Biofisika
FMIPA, dengan menggunakan rancangan acak lengkap. Pengukuran beda potensial
listrik permukaan daun dilakukan di laboratorium Biofisika sebanyak 5 kali dari
viii
masing-masing perlakuan penyiraman dengan konsentrasi NaCl 0 mM (kontrol), 100
mM, 200 mM dan 300 mM. Sebagai data pendukung dilakukan pengukuran luas
permukaan daun rata-rata. Data dianalisis, dan hasil dibandingkan dengan tanaman
kontrol melalui uji statistik oneway ANOVA dengan program SPSS, sedangkan
perubahan visual daun diamati setiap minggunya, dan ketahanan pertumbuhan
diamati hingga minggu kedelapan sampai munculnya bulir padi.
Didapatkan bahwa konsentrasi NaCl yang berbeda, memberikan nilai beda
potensial yang berbeda pula. Makin tinggi konsentrasi NaCl maka makin rendah beda
potensial yang dihasilkan. Didapatkan juga bahwa konsentrasi NaCl 100 mM,
merupakan kadar NaCl optimal, dimana tanaman masih dapat beradaptasi dengan
baik, sedangkan konsentrasi NaCl 300 mM merupakan kondisi stress pada kedua
varietas Towuti maupun Ciherang baik untuk media tanah subur maupun tanah
gumuk. Meskipun hasil pengamatan visual daun pada konsentrasi NaCl 200 mM,
gejala gangguan tanaman baru teramati pada minggu kedua dan ketiga, tetapi hasil
pengamatan pada pengukuran beda potensial, jelas telah terlihat konsentrasi tersebut
merupakan ambang stres bagi tanaman. Dikaitkan dengan hasil data pendukung
pengukuran luas daun, menunjukkan bahwa makin tinggi konsentrasi NaCl
memberikan penurunan rata-rata luas daun yang makin tinggi. Hal ini dikarenakan
karena stres garam telah menyebabkan terganggunya penyerapan air dan unsur hara.
Penyerapan unsur hara menyebabkan terganggunya fotosintesis dan menghambat
pertumbuhan tanaman baik pada luas daun dan kumpulan daun.