Pengaruh Konsentrasi Selenium pada berbagai Fase Pertumbuhan Tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) Sistem Hidroponik terhadap Kandungan Likopen Buah

https://doi.org/10.22146/veg.25685

Sarlin Kusumaningrum(1*), Eka Tarwaca Susila Putra(2), Sriyanto Waluyo(3)

(1) 
(2) Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada
(3) Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada
(*) Corresponding Author

Abstract


Kebutuhan pangan fungsional diprediksikan meningkat beberapa tahun kedepan, sehingga perlu dilakukan upaya produksi untuk mencukupi kebutuhan tersebut. Salah satu teknologi budidaya pangan fungsional yang dapat dikembangkan adalah produksi tomat berkadar antioksidan tinggi secara hidroponik melalui pengayaan selenium (Se) pada larutan nutrisi. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi dan waktu aplikasi pemberian Se yang optimal bagi tanaman tomat sehingga didapatkan buah dengan kandungan likopen tinggi. Penelitian dilakukan di Kebun Percobaan, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta pada bulan Desember 2015-April 2016. Penelitian lapangandisusun dalam rancangan acak kelompok lengkap faktorial (3 x 3 + 1) dengan faktor pertama berupa konsentrasi pangayaan Se yang terdiri dari 3 aras yaitu 0,5 mg L-1, 1,0 mg L-1, dan 1,5 mg L-1, dan faktor kedua berupa waktu pemberian Se yang terdiri dari 3 waktu yaitu fase vegetatif, generatif, serta sepanjang siklus hidup tanaman. Sebagai kontrol digunakan tanaman tomat yang tidak diberi Se. Variabel yang diamati meliputi kondisi iklim mikro, karakter larutan nutrisi, aktivitas fisiologis, karakter pertumbuhan, hasil, dan kandungan likopen buah tomat. Data yang diperoleh dianalisis varian (ANOVA) pada level 5%. Jika terdapat interaksi antar faktor, maka dilakukan uji lanjut pengaruh sederhana. Apabila tidak ada interaksi antar faktor, maka faktor pertama di uji polinomial ortogonal, sedangkan faktor kedua dilakukan uji beda nyata terkecil fisher. Hasil penelitian memberikan informasi bahwa pengayaan Se secara nyata meningkatkan konsentrasi Se dalam jaringan daun hingga 1,16 mg L-1, ketika diberikan pada fase generatif. Konsentrasi Se daun yang meningkat mampu berkontribusi terhadap kenaikan kandungan air nisbi, memperlebar bukaan stomata, kenaikan jumlah stomata, penurunan kandungan CO2 internal daun, dan kenaikan bobot kering total. Pengayaan Se saat fase generatif dengan konsentrasi 0,50-1,16 mg L-1 mampu meningkatkan akumulasi Se pada buah, meningkatkan sintesis likopen, peningkatan kandungan vitamin C, serta adanya peningkatan kekerasan buah sehingga layak digunakan sebagai sumber pangan fungsional tanpa mengurangi hasil buah segar per tanaman.

Keywords


hidroponik, likopen, selenium, tomat



References

Bitterli, C., G. S. Baňuelos, and R. Schulin. 2010. Use of transfer factors to characterize uptake of selenium by plants. Journal of Geochemical Exploration. 107: 206-216.

Daniel, N., G. Subramaniyan, K. Chimannan, I. A. Padikasan. 2015. Antiokxidant profiling of seleium fortified tomato (Solanum lycopersicum). International Research Journal Of Pharmacy. 6: 299-304.

Demmig-Adams, B., and W. Adams. 1992. Photoprotection and other responses of plants to high light stress. Plant Mol. Biol. 43: 599-626.

Feng, R., C. Wic, and S. Tud. 2013. The roles of selenium in protecting plants against abiotic stresses. Environmental and Experimental Botany. 87: 58-68.

Hajiboland, R., and N. Keivanfar. 2012. Selenium supplementation stimulates vegetative and reproductive growth in canola (Brassica napus L.) plants. Acta agriculturae Slovenica. 13-19.

Indrawati, R, D. Indradewa, S. N. H. Utami. 2012. Pengaruh komposisi media dan kadar nutrisi hidroponik terhadap pertumbuhan dan hasil tomat (Lycopersicon esculentum Mill.). Ilmu Pertanian. (?)

Jones Jr., J. B. 2005. Hydroponics : A practical guide for the soilless grower. 2nd ed. CRC Press, New York.

Lee, G.J., B. K. Kang, T. I. Kim, T. J. Kim, and J. H. Kim. 2007. Effects of different selenium concentrations of the nutrient solution on the growth and quality of tomato fruit in hydroponics. Acta Hort. 761:443-448.

Mechora, S., and M. Germ. 2010. Selenium induced lower respiratory potential in Glycine max (L.) Merr. Acta agriculturae Slovenica. 29-34.

Nath, P., M. Bouzayen, A.K. Mattoo, and J.C. Pech. 2014. Fruit Ripening: physiology, signalling, and genomics. CAB International. USA.

Prihmantoro, H. dan Y. H. Indriani. 2003. Hidroponik sayuran semusim untuk hobi dan bisnis. Penebar Swadaya. Jakarta.

Saffaryazdi, A., M. Lahouti, A. Ganjeali, and H. Bayat. 2012. Impact of Selenium Supplementation on Growth and Selenium Accumulation on Spinach (Spinacia oleracea L.) Plants. Not Sci Biol. 4: 95-100.

Sams, C. E., Panthee, D. R., Charron, C. S., Kospell, D. A. and Yuan, J.S. 2011. Selenium regulates gene expression for glucosinolate and carotenoid biosynthesis in Arabidopsis. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 136: 23-34.

Sharma, S., N. Kaur, S. kaur, and H. nayyar. 2014. Ascorbic acid reduces the phytotoxic effects of selenium on rice (Oryza sativa L.) by up-regulation of antioxidative and metal-tolerance mechanisms. J Plant Physiol Pathol. 2: 1-8.

Temmerman, L. D., N. Waegeneers, C. Thiry, G. D. Laing , F. Tack, and A. Ruttens.2014. Selenium content of belgian cultivated soils and its uptake by field crops and vegetables. Science of the Total Environment: 77-82.

Turakainen, M., H. Hartikainen, and M. M. Seppanen. 2004. Effects of selenium treatments on potato (Solanum tuberosum L.) growth and concentrations of soluble sugars and starch. J. Agric. Food Chem. 52: 5378-5382.

White. P. J., H. C. Bowen, B. Marshall, and M. R. Broadley. 2007. Extraordinarily high leaf selenium to sulfur ratios define ‘se-accumulator’ plants. Annals of Botany. 100: 111-118.

World Health Organization. 1996. Selenium in trance elements in human nutrition and health. Geneva, WHO. pp. 105-122.

Wuryaningsih, S. 1996. Pertumbuhan beberapa setek melati pada tiga macam media. Jurnal Penelitian Pertanian. 5:50-57.

Yang, X., W. Chen, and Y. Feng. 2007. Improving human micronutrient nutrition through biofortification in the soil-plant system: China as a case study. Environ Geochem Health. 29 : 413-428.



DOI: https://doi.org/10.22146/veg.25685

Article Metrics

Abstract views : 1332 | views : 2728

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Vegetalika



VEGETALIKA journal indexed by: 

 

       

  

View My Stats