iklan

Perkembangan Grafting Sayuran

incagri.com Incagri.com

Asal Usul Perkembangan Teknologi Grafting Sayuran

Perubahan iklim diperkirakan akan menyebabkan tekanan lingkungan yang mengganggu produktivitas sayuran dan secara signifikan memiliki dampak terhadap sistem pangan di seluruh dunia. Negara-negara berkembang di daerah tropis yang mata pencahariannya mayoritas bergantung pada sumber daya alam dan produktivitas pertanian akan sangat beresiko . Sayuran merupakan sumber penting dari vitamin , mineral , dan zat gizi mikro untuk kebutuhan makanan sehari-hari orang di seluruh dunia . Di antara kawasan Asia, Asia Tenggara memiliki produktivitas terendah ( 3,6 t / ha ) ( FAO , 2008) . Sayuran tumbuh kurang baik di bawah panas serta lembab di dataran rendah .

Beberapa faktor yang mempengaruhi produktivitas sayuran adalah : suhu tinggi , kekeringan dan air yang terbatas sumber daya , salinitas , hama dan penyakit . Terhambatnya pertumbuhan  tanaman akibat suhu tinggi umumnya menghasilkan penurunan produktivitas tanaman yang tumbuh di daerah tropis dan subtropis( Peet dan Wolfe , 2000) . Lebih dari cekaman lingkungan lainnya, kekurangan air merupakan faktor pembatas serius ( Saini dan Lalonde , 1998), sedangkan stres karena salinitas membatasi produktivitas tanaman dengan mengubah berbagai proses seluler pada tanaman termasuk perpindahan ion dan konsentrasi zat terlarut yang mempengaruhi struktur dan integritas membran sel(Cheikh , N. et al, 2000). Di antara tanaman utama AVRDC – Pusat Penelitian Sayuran Dunia, tomat , mentimun, cabai dan terong yang cukup sensitif terhadap salinitas tapi bawang sangat sensitif. Kontaminasi air tanah oleh air irigasi yang sangat asin di daerah pedalaman atau melalui intrusi air laut di wilayah pesisir akibat bencana alam seperti tsunami, merupakan masalah serius yang dapat mempengaruhi kesuburan tanah dan membuat lahan pertanian produktif.

Untuk mengembangkan sayuran yang responsif terhadap iklim, maka AVRDC memperluas perhatiannya untuk fokus terhadap penelitian mengenai adaptasi pada sistem produksi tanaman untuk mengantisipasi risiko perubahan iklim terhadap produktivitas sayuran . Pada 25 tahun terakhir, lebih dari 100 galur tomat toleran didistribusikan ke berbagai negara dan varietas perwakilan yang telah dirilis di 37 negara dalam 30 tahun terakhir. Menggunakan peralatan molekuler, skrining untuk panas dan toleransi kekeringan sekarang bisa dipercepat dan galur unggul dari spesies liar meningkatkan toleransi panas lebih efisien diidentifikasi dan disisipkan ke dalam program pemuliaan untuk mengembangkan meningkatnya produktivitas tetapi juga menghasilkan kekeringan dan kultivar toleran panas. Produksi paprika di daerah tropis dataran rendah hanya mungkin dengan varietas yang toleran terhadap panas. Uji toleran terhadap panas pada paprika telah diidentifikasi dari evaluasi yang dilakukan oleh AVRDC di bawah suhu tinggi pada beberapa tahun terakhir dan sekarang sedang didistribusikan ke Afrika dan Asia Tenggara . Galur cabai yang dibuat disediakan untuk  diuji dan dievaluasi untuk stakeholder AVRDC di seluruh dunia dinilai sebagai salah satu galur yang adaptasi panas .

Mengatasi masalah peningkatan serangan hama dan penyakit diantisipasi dengan perubahan iklim, AVRDC melakukan skrining plasma nutfah, evaluasi dan mengembangbiakkan  beberapa agensia yang mencegah berkembangnya sejumlah besar penyakit yang mengganggu tanaman sayuran. AVRDC juga lama terlibat dalam mengembangkan teknologi yang mengatasi masalah dalam produksi sayuran seperti terbatasnya ketersediaan air irigasi , banjir , kejadian penyakit , dan tidak adanya nutrisi tanah yang sesuai . Strategi produksi meliputi efisiensi penggunaan air irigasi melalui irigasi tetes ; grafting untuk meningkatkan toleransi banjir dan penyakit ; penggunaan mulsa , tempat penampungan dan bedeng membantu melestarikan kelembaban tanah , dan untuk mencegah degradasi tanah , dan melindungi sayuran dari hujan deras , suhu tinggi , dan banjir ; ditambah amandemen tanah untuk meningkatkan kesuburan tanah dan meningkatkan serapan hara tanaman . Salah satu teknologi yang dikembangkan adalah grafting.Aplikasi grafting pada sayuran dimulai pada Negara-negara Asia seperti Cina , Jepang dan Korea yang gagal mengatasi penyakit dalam tanah (Fusarium) dan masalah nematoda  (Kurata, 1994) . Penggunaan dan penyebarannya meningkat pesat dan cepat sebagai alternatif afektif terhadap metil bromida ( MeBr ) (Lee ,1994; Leonardi dan Romano, 2004) . Di negara kami , pertama kali memperkenalkan bibit cangkokkan komersial pada tahun 1998 dan jumlah produksi tahunannya meningkat menjadi 72 juta bibit pada akhir 2010 (34 juta semangka , 28 juta tomat , 7,5 juta terong , 2 juta mentimun , 300 ribu melon, dan 200 ribu paprika) Meskipun alasan sebenarnya menggunakan tanaman cangkokkan dalam budidaya sayuran adalah untuk memastikan ketahanan tanaman terhadap kondisi cekaman biotik ( terhadap penyakit dalam tanah – seperti Fusarium , Verticillium , gabus akar dan nematoda ) ; itu juga diketahui bahwa bibit cangkokkan juga meningkatkan ketahanan / adaptasi terhadap kondisi cekaman abiotik ( yaitu, suhu rendah , suhu tinggi , kekeringan , banjir dan salinitas ) (Romero et al , 1997; Edelstein et al , 1999; Fernandez – Garcia et al ., 2003) .  Bibit dicangkokkan memiliki kemampuan penyerapan lebih banyak air dan nutrisi dari tanah dan mentransfernya ke bagian atas dibandingkan dengan bibit non – dicangkokkan karena akarnya lebih panjang dan lebih padat (Kovalev, 1990; . Ra et al , 1995) . Namun demikian , diketahui juga bahwa sintesis sitokinin lebih banyak di akar akan dipindah ke bagian atas jaringan xilem , sehingga meningkatkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman ( Lee dan Oda , 2003)

Proses Fisiologis Pada Tanaman Grafting Sayuran

Penggunaan bibit sayuran dicangkokkan telah populer di banyak negara selama beberapa tahun terakhir (Lee dan Oda, 2003) . Membudidayakan grafting Solanaceae, termasuk sejumlah tanaman buah- tanaman semusim seperti tomat , terung dan cabai , dan Cucurbitaceae, seperti melon , mentimun , semangka dan labu, telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir untuk mendapatkan resistensi penyakit dalam tanah ( Ioannou , 2001; Bletsos et al , 2003; Davis et al , 2008) dan toleransi terhadap cekaman abiotik seperti salinitas ,banjir dan suhu tinggi atau rendah untuk meningkatkan penyerapan serta efisiensi air dan nutrisi, untuk memperpanjang durasi waktu panen dan meningkatkan kualitas buah (Lee,1994). Tanaman grafting biasanya menunjukkan peningkatan penyerapan air dan mineral dibandingkan dengan perakaran tanaman tanpa grafting,  sebagai konsekuensi dari sistem akar yang kuat digunakan sebagai batang bawah.

Selama proses penggabungan grafting, banyak peneliti  mengamati proliferasi kalus (baik dari batang bawah dan batang atas), pembentukan penghubung kalus , diferensiasi jaringan pembuluh baru dari sel-sel kalus dan produksi xilem sekunder dan floem (Hartmann et al.,1997). Sebuah bentuk kalus rendah atau tidak sesuai antara batang bawah dan batang atas dapat menyebabkan defoliasi,  pengurangan kelangsungan pertumbuhan batang atas dan batang bawah yang  rendah pada tanaman grafting ( Oda et al., 2005; Johkan et al., 2009 . ). Dengan demikian, hubungan vaskular antara  batang atas -bawah dapat menentukan translokasi air dan nutrisi, yang mempengaruhi sifat-sifat fisiologis lainnya. Selain itu, pengaruh dari batang bawah pada serapan nutrisi dan air terutama yang disebabkan  karakteristik fisik, seperti pembangunan lateral dan vertikal akar , atau kemampuan penyerapan yang lebih besar. Aspek praktis pada teknologi hortikultura tentang grafting  telah dijelaskan dalam beberapa ulasan, tetapi sedikit yang mengulas implikasi fisiologis interaksi batang atas –bawah sebagai translokasi air dan nutrisi , terutama pada spesies non – kayu, atau pengaruh  dari koneksi batang atas  bawah pada luas daun, morfologi, pertumbuhan, biomassa dan fotosintesis tanaman grafting.

Interaksi Batang atas dan batang bawah sebagai pembatas air aliran

Air dan serapan hara dapat ditingkatkan pada tanaman grafting sebagai akibat dari peningkatan kekuatan akar batang bawah yang berpengaruh terhadap hasil tanaman (Ruiz et al.,1997) . Dengan demikian , hubungan air pada sistem batang atas dan batang bawah, serta pengaruh grafting  ke lingkungan , telah dipelajari dengan penekanan khusus pada mencari tanaman yang tahan terhadap perubahan lingkungan. Tanaman membentuk kalus pada permukaan grafting, yang memungkinkan air untuk mengalir dari batang bawah ke batang atas ketika kalus mengembangkan ikatan pembuluh (Moore,1984a,b).  Hubungan yang tidak memadai antara ikatan pembuluh batang atas dan batang bawah menurunkan aliran air  (Torii et al., 1992). Ketika penyerapan air oleh akar tertekan pada permukaan grafting, aliran stomata pada pertumbuhan batang atas menurun (Atkinson dan Lain , 2001; Oda et al , 2005). Dengan demikian, bentuk  bagian hidrolik menjadi hal yang mendasar , karena aliran air  berkelanjutan  mengontrol banyak proses tanaman seperti pertumbuhan, nutrisi mineral, fotosintesis dan transpirasi .

Hambatan hidrolik yang dihasilkan dari grafting telah dianalisa dengan teknik histologis dan pengamatan perubahan warna, tetapi pendekatan ini tidak selalu menunjukkan perbedaan antara pembuluh fungsional dan pembuluh non – fungsional serta  tidak mencerminkan pola aliran air (Canny,1990). Turquois dan Malone (1996) menggunakan peralatan transduser untuk menentukan resistensi hidrolik pada tanaman grafting tomat : hubungan hidrolik utama selama periode 48 jam dari kelima hari setelah grafting , konsisten dengan adanya aliran xylem dimana aliran air bebas terluka. Teknik lain untuk mengevaluasi permukaan  penyambungan selama pengembangan proses grafting  adalah pengukuran gelombang listrik yang menyebar dari batang atas ke batang bawah , kaitannya dengan perubahan histologis (Lu et al., 1996). Namun, pengukuran kekuatan hidroulik (L0) yang dilakukan penyatuan di batang atas dan bawah grafting tidak menjadi hambatan untuk aliran air pada penyatuan batang atas dan bawah yang kompatibel (Fernández – García et al .,2004a ) .

Ketidaksesuaian grafting dapat menyebabkan pertumbuhan batang atas berkurang atau berlebih, yang dapat menyebabkan penurunan aliran air dan nutrisi melalui penyatuan grafting dan menyebabkan tanaman layu.  Ketidaksesuaian penyambungan biasanya terjadi pada tahap awal, ketika pembentukan pembuluh vaskular, tetapi dapat terjadi hingga akhir tahap berbuah , ketika tanaman membutuhkan air dan nutrisi  tinggi.  Telah dilaporkan bahwa persediaan air hangat untuk penyatuan dari grafting  tomat  dengan tanaman terong meningkatkan kualitas penyimpanan , mengurangi stres air pada awal pertumbuhan ketika jaringan pembuluh vascular dari batang atas dan batang bawah belum tersambung (Tokuda et al, 2006;  Shibuya et al , 2007). Penurunan stres air dengan penyatuan grafting pada suhu tinggi adalah karena peningkatan penyerapan air oleh batang atas (Shibuya et al., 2007). Dengan demikian, untuk menghindari layu fisiologis, mendorong pengembangan akar dan meningkatkan pengelolaan air  penting dilakukan pada tanaman grafting.

Tahap pertumbuhan tanaman saat grafting  penting sehubungan dengan tingkat efisiensi interaksi antara  batang  atas dan batang bawah.  Dengan demikian, tanaman paprika yang digrafting saat tua menunjukkan rendahnya pertumbuhan pada bagian yang digrafting, yang mengakibatkan resistensi air di stomata rendah dibandingkan dengan grafting tanaman saat muda ( Johkan et al., 2009). Juga, genotip akar dan tunas menjadi sangat penting untuk kadar air daun , terutama dalam kondisi stres. Pengaruh  genotipe batang bawah pada penyatuan batang atas dan bawah  lebih jelas pada tanaman grafting melon (Agele dan Cohen, 2009).  Kadar air daun meningkat sebesar 35 % pada tanaman grafting dengan karakter keturunan ikutsertakan dibandingkan tanaman sendiri dicangkok. Kapasitas meningkatkan kadar air daun itu terkait dengan pengurangan pertumbuhan tunas ( Neumann , 1997; Rus et al, 1999) . Juga , kadar air daun mirip dalam kondisi dibawah kontrol pada beberapa kombinasi grafting tomat, tetapi meningkat pada level yang berbeda dengan salinitas, membuat kombinasi grafting yang spesifik sehingga  lebih tahan  terhadap salinitas ( Martínez – Rodríguez et al ., 2008). Dengan cara yang sama, di bawah kondisi kekurangan air, daun dari tanaman tomat grafting mempertahankan potensial air daun lebih tinggi dari pada tanaman tanpa grafting meskipun kehilangan air lebih tinggi melalui transpirasi, hal ini menunjukkan kemampuan yang lebih besar dalam penyerapan air (Weng, 2000). Namun, salinitas tidak berpengaruh yang signifikan terhadap kadar air daun relatif pada batang bawah mentimun dan tomat ( Huang et al.,2009; Estan et al. , 2005) , dibandingkan dengan self grafting, yang dapat dikaitkan dengan perubahan komponen penyesuaian osmotik ( Huang et al., 2009).

incagri.com Incagri.com

Dilaporkan juga bahwa perbedaan akar hidrolik respon terhadap suhu dingin antara mentimun dan labu terkait dengan perubahan anatomi akar dan saluran air ( Lee et al., 2005). Dengan demikian, setengah  kali  untuk  pertukaran air dan konduktivitas hidrolik pada  sel korteks yang berhubungan ketidakpekaan  sel-sel pada labu yang berada pada suhu rendah , menunjukkan bahwa saluran air dalam labu tidak dekat dan mampu  mempertahankan aktivitas transportasi air  pada suhu rendah (Lee et al. ,2005). Namun, kontribusi  saluran air untuk konduktansi hidrolik pada akar tanaman grafting  dari family  Solanaceae dan Cucurbitaceae, dibandingkan dengan tanaman self grafting tidak pasti.

Serapan dan Translokasi hara

Tanaman menyimpan mineral dan nutrisi lainnya dalam berbagai organ, seperti akar, batang, daun atau  buah-buahan. Organ-organ ini memiliki pengaruh yang cukup pada  penyerapan dan translokasi nutrisi mineral pada tanaman serta berperan penting proses proses fisiologis seperti pertumbuhan, dan pengembangan transduksi sinyal (Wang et al , 2006; Flowers dan Colmer , 2008). Pengaruh kandungan mineral pada batang bawah pada bagian-bagian tanaman disebabkan karakteristik fisik dari sistem akar , seperti perkembangan akar lateral dan vertikal, yang mengakibatkan peningkatan penyerapan air dan mineral ( Heo,1991; Jang ,1992), ini menjadi salah satu motif utama untuk meluasnya penggunaan  batang bawah pada graftingan (Lee , 1994). Namun, pada pohon buah-buahan yang digrafting, tidak ada pengaruh batang bawah terhadap kandungan mineral daun yang ditemukan (Chaplin dan Westwood ,1980) pada kasus ini, pengaruh lebih banyak pada batang atas untuk  kandungan nutrisi daun yang diamati . Tagliavani et al. (1993 ) mengemukakan bahwa kekuatan dari kedua sistem batang atas dan bawah memiliki peran penting  dalam penyerapan dan translokasi nutrisi di pohon buah-buahan yang digrafting, sementara pada tanaman pistachio grafting (Pistachia vera L.), perubahan batang bawah memiliki pengaruh pada kandungan mineral essensial ( Brown et al., 1994). Oleh karena itu, kandungan hara makro dan mikro dipengaruhi oleh kharakteristik batang atas dan batang bawah, tergantung pada elemen kondisi lingkungan, yang berpengaruh pada perubahan  batang atas dan batang bawah.

Pengaruh  dua batang bawah yang berbeda pada kandungan hara makro  tanaman melon diuji oleh Ruiz et al . (1997 ), yang menyimpulkan bahwa ,secara umum , pengaruh N lebih banyak pada genotipe batang bawah daripada batang atas. Selain itu , aktivitas nitrat reduktase ( NR ) dan akumulasi  nitrat diukur pada tanaman grafting melon dibandingkan dengan tanaman non grafting : kedua parameter menunjukkan interaksi yang signifikan antara genotip batang atas dan bawah, sedangkan genotipe batang atas tidak menunjukkan pengaruh  tersebut ( Ruiz dan Romero , 1999) . The karakteristik dari batang bawah dapat mengakibatkan peningkatan penyerapan, transportasi ke atas dan akumulasi NO3 pada batang atas, sehingga merangsang asimilasi nitrat reduktase ( NR ) dan NO3.  Hal ini akan menjelaskan penurunan konsentrasi NO3 di daun  dan peningkatan aktivitas NR pada tanaman grafting dibandingkan dengan tanaman non  grafting  (Sivasankar dan Oaks , 1996; Ruiz et al , 1998) . hasil yang sama diperoleh Pulgar et al . (2000 ) pada  tanaman semangka , NO3 – dan NH4 + yang lebih rendah pada daun tanaman grafting  dibandingkan pada tanaman kontrol menunjukkan bahwa beberapa batang bawah meningkatkan effisiensi NR  mendukung NO3 – berintegrasi menjadi asam amino dan protein ( Ruiz dan Romero, 1999; Pulgar et al , 2000; Ruiz et al , 1997).

Kompatibilitas Graft pada tanaman solanaceous kaitannya dengan nutrisi tanaman diteliti  menggunakan kultivar tomat dan cabai, dan tidak ada perbedaan yang signifikan pada konsentrasi nitrogen yang muncul di antara kombinasi keempat grafting yang diperiksa (tomat / tomat , tomat / cabai , cabai / tomat dan cabai / cabai) ( Kawaguchi et al . , 2008) . Demikian pula , tidak ada perbedaan yang signifikan pada kadar nitrogen ditemukan ketika grafting semangka di diuji untuk meningkatkan toleransi alkalinitas (Colla et al ., 2010a) . Selain interaksi batang atas dan batang bawah, kandungan nitrogen tergantung pada kondisi lingkungan di mana tanaman berkembang. Dengan demikian, konsentrasi kandungan total nitrogen pada tanaman tomat meningkat pada tanaman self-grafting  dalam menanggapi suhu yang lebih rendah di zona perakaran, tetapi tidak ada perbedaan yang ditemukan saat tomat digrafting dengan batang atas yang berbeda (Venema et al.,2008) .

Telah dilaporkan bahwa batang bawah dapat meningkatkan beberapa karakteristik morfologi maupun fisiologis tanaman melon, sehingga meningkatkan penyerapan fosfor (P) dari tanah dan translokasi ke batang atas daun (Ruiz et al.,1996).  Pada tahun 1997 , Ruiz et al . menunjukkan bahwa konsentrasi P pada tanaman melon grafting dapat dipengaruhi oleh batang atas  dan interaksi batang atas dan batang bawah. Namun, Kawaguchi et al ., (2008 ) disimpulkan bahwa spesies dari batang bawah adalah faktor utama yang mempengaruhi penyerapan dan translokasi pada elemen kombinasi grafting tanaman Solanaceous . Konsentrasi P  di daun dan batang tanaman mentimun dipengaruhi secara signifikan oleh kombinasi grafting, nilai-nilai untuk tanaman grafting yang lebih tinggi dibandingkan tanaman non – grafting ( Rouphael et al., 2008).  Hasil yang sama diperoleh untuk konsentrasi P pada daun melon yang digrafting (Colla et al, 2010a; Uygur dan Yetisir, 2009). Tanaman tomat, menunjukkan bahwa kombinasi grafting dapat  mempengaruhi  penyerapan unsur P positif. Namun, tidak ada perbedaan yang signifikan konsentrasi P yang ditemukan untuk tanaman grafting mentimun pada  dua batang bawah yang berbeda. Semua hasil menunjukkan perbedaan karakteristik morfologi akar yang bukan satu-satunya faktor yang berpengaruh  pada penyerapan dan translokasi P di dalam tanaman dan genotipe batang atas masing-masing spesies harus diperhitungkan juga.

Pada tanaman semangka digrafting ke Cucurbita maxima, pada perkembangan akar, konsentrasi Ca2 + lebih rendah dari pada tanaman non grafting, terlepas dari batang atas atau bawah yang digunakan , sedangkan perilaku yang berlawanan diamati pada Mg2 + ( Ruiz et al., 1997). Namun,  tingkatan menurun ketika tanaman tomat digrafting ke cabai dan sebaliknya. Sehubungan dengan respon tanaman yang digrafting (Kawaguchi et al., 2008). Variasi ini bisa dijelaskan oleh sistem akar yang lebih kecil dan konduktivitas hidrolik xylem relatif terbatas  dari batang bawah terhadap batang atasnya. Pada  percobaan lain pada tomat , signifikan meningkat pada  jaringan Mg2 + dan Ca2 + diamati ketika tanaman grafting dibandingkan dengan tanaman non grafting (Fernández   García et al.,2004c). Namun, pada tanaman grafting, tidak ada perbedaan signifikan terlihat untuk kandungan  Ca2+ dan Mg2 + dibandingkan dengan tanaman non grafting  mentimun, Melon atau tomat ( Chen et al ., 2003) . Di sisi lain, tanaman grafting semangka, tidak ada perbedaan dalam kandungan Ca2 + yang diamati , tetapi konsentrasi Mg2 + daun itu dipengaruhi secara signifikan oleh kombinasi  grafting, nilai-nilai untuk tanaman grafting ke batang bawah labu yang lebih tinggi daripada tanaman grafting  ke batang bawah pare  dan untuk tanaman non grafted ( Colla et al., 2010b). Semua hasil menunjukkan bahwa kandungan Ca2 + dan Mg2 dapat dipengaruhi secara signifikan  oleh batang bawah, namun, secara umum , tidak ada pengaruh batang atas pada penyerapannya. Karakteristik fisiologis dan fisik batang bawah mungkin mempengaruhi penyerapan dan translokasi mineral pada tanaman .

Pada tomat , tidak ada perbedaan yang signifikan antara kandungan Na+ dan KDitemukan pada tanaman yang digrafting dan tanaman yang tidak digrafting , tetapi pada laporan lain terdapat peningkatan kandungan K+ signifikan dan tidak ada perbedaan dalam konsentrasi Na+ yang diperoleh (Fernández – García et al. , 2004c) Hasil yang sama diperoleh oleh Goreta et al ., (2008 ) pada grafting semangka . Juga ,grafting mentimun, signifikan meningkatkan kandungan   K+ diamati oleh Rouphael et al . (2008 ) pada semua jaringan tanaman kecuali buah-buahan, hal ini dipengaruhi oleh kombinasi grafting. Namun , perbedaan aktifitas terjadi di beberapa penelitian tanaman melon. Dengan demikian, Ruiz et al .(1997) menunjukkan penurunan signifikan pada kedua hara mineral pada tanaman grafting, menunjukkan bahwa  Na+ dan konsentrasi K+  dipengaruhi oleh penggunaan batang bawah tertentu. Tidak ada perbedaan kandungan  K+ yang ditemukan di mentimun atau melon oleh Edelstein et al. (2005) yang membandingkan grafting dan non grafting tanaman melon, tetapi pada kasus ini penurunan besar diamati pada kandungan Na+ untuk tanaman grafting. Perbedaan-perbedaan antara konsentrasi Na+ menyarankan bahwa tanaman grafting mencegah kelebihan Na + dibandingkan tanaman non – grafting dan membatasi konsentrasi dalam daun mereka . Hasil yang sama diperoleh oleh Colla et al.,. (2006 , 2010a ) untuk melon dan semangka tanaman .

Mikronutrien yang penting bagi pertumbuhan tanaman dan yang terlibat pada hampir semua fungsi metabolisme dan fungsi seluler, seperti metabolisme energi, metabolisme primer dan sekunder, perlindungan sel, regulasi gen, persepsi hormon, transduksi sinyal dan reproduksi ( Hänsch dan Mendel , 2009). Akar tanaman mentimun yang digrafting ke batang bawah komersial Shintoza dan tanaman non grafting diakumulasikan pada jumlah yang besar pada Cu daripada bagian atas tanah, terutama daun (Rouphael et al., 2008), sehingga kandungan Cu lebih tinggi pada akar daripada di tunas sedangkan bagian atas tanaman digrafting terdapat akumulasi Cu yang lebih rendah dibandingkan tanaman non – grafting.  Hasil yang sama ditemukan untuk Cu, Fe dan Mg pada tanaman tomat dengan translokasi lebih rendah dari unsur-unsur ini ke daun tanaman digrafting ke berbagai varietas ‘ He- Man ‘ dimana dibandingkan dengan tanaman self grafting (Savvas et al.,2009). Hasil ini menunjukkan bahwa tanaman grafting dapat membatasi transportasi Cu dari akar ke daun lebih efisien, mengurangi efek yang merugikan dari keracunan Cu terhadap pertumbuhan tanaman dan hasil. Peningkatan kinerja tanaman grafting mentimun disebabkan kemampuan mereka yang kuat untuk menghambat akumulasi Cu terkumpul di bagian atas tanaman dan untuk mempertahankan status gizi tanaman yang lebih baik. Pada penelitian ini , tidak ada perbedaan signifikan yang bisa diamati untuk Fe, Mn atau Zn pada tanaman mentimun graftingan, dibandingkan dengan tanaman tanpa grafting,  pada kondisi kontrol. Mengamati penurunan unsur mikro total , namun tidak ada perbedaan yang signifikan  pada Fe, Mn, Cu atau Zn ketika membandingkan tanaman grafting dan non grafting mentimun dengan mentimun digrafting  pada Cucurbita ficifolia.

Pada penelitian ini, terjadi penurunan total mikronutrien pada daun mentimun mungkin disebabkan  interaksi antar ion, curah hujan dan peningkatan kekuatan ionik larutan nutrisi. Untuk tanaman semangka, akumulasi B lebih rendah pada daun diperoleh ketika digrafting ke labu, kemampuan batang bawah untuk menghalangi unsur B dan membatasi transportasinya ke daun ( Edelstein et al., 2005) .

Tanaman tomat grafting  ke batang bawah cabai menunjukkan rendahnya konsentrasi  Cu , Mn dan Zn , tetapi  tidak terdapat perbedaan yang signifikan untuk B , Fe dan  Mo, relatif untuk  mengontrol tanaman. Pada penelitian yang lain, ketika tanaman cabai yang digrafting ke tomat batang bawah tidak terdapat perbedaan yang signifikan konsentrasi Cu , Fe atau Mn, diamati ketika B, Mo dan Zn menunjukkan penurunan yang signifikan dibandingkan  dengan tanaman kontrol (Kawaguchi et al., 2008). Oleh karena itu, umumnya, penurunan kadar mineral yang diamati pãda tanaman grafting ; dapat dijelaskan oleh sistem akar yang kecil dan terbatasnya konduktivitas hidrolik pada xylem dari batang bawah ke batang atas.

Oleh : Evy latifah (BPTP Jawa Timur)

incagri.com Incagri.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *