Senin, 13 Mei 2013

Kultur Jaringan Tanaman Perkebunan

Kultur Jaringan Tanaman Perkebunan

 

KULTUR JARINGAN
Kultur jaringan dalam bahasa asing disebut sebagai tissue culture. Kultur adalah budidaya dan jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. jadi, kultur jaringan berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat seperti induknya.Kultur jaringan akan lebih besar presentase keberhasilannya bila menggunakan jaringan meristem. Jaringan meristem adalah jaringan muda, yaitu jaringan yang terdiri dari sel-sel yang selalu membelah, dinding tipis, plasmanya penuh dan vakuolanya kecil-kecil. Kebanyakan orang menggunakan jaringan ini untuk tissue culture. Sebab, jaringan meristem keadaannya selalu membelah, sehingga diperkirakan mempunyai zat hormon yang mengatur pembelahan.
Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.

Teori Dasar Kultur Jaringan 
a. Sel dari suatu organisme multiseluler di mana pun letaknya, sebenarnya sama dengan  sel zigot karena berasal dari satu sel tersebut (Setiap sel berasal dari satu sel).
b. Teori Totipotensi Sel (Total Genetic Potential), artinya setiap sel memiliki potensi genetik seperti zigot yaitu mampu memperbanyak diri dan berediferensiasi menjadi tanaman lengkap.            
TEKNIK KULTUR JARINGAN     :
  • Teknik kultur jaringan sangat sederhana, yaitu suatu sel atau irisan jaringan tanaman yang sering disebut eksplan secara aseptik diletakkan dan dipelihara dalam medium pada atau cair yang cocok dan dalam keadaan steril. dengan cara demikian sebaian sel pada permukaan irisan tersebut akan mengalami proliferasi dan membentuk kalus. Apabila kalus yang terbentuk dipindahkan kedlam medium diferensiasi yang cocok, maka akan terbentuk tanaman kecil yang lengkap dan disebut planlet. Dengan teknik kultur jaringan ini hanya dari satu irisan kecil suatu jaringan tanaman dapat dihasilkan kalus yang dapat menjadi planlet dalam jumlah yang besar.

  • Pelaksanaan teknik kultur jaringan tanaman ini berdasarkan teori sel sperti yang dikemukakan oleh Schleiden, yaitu bahwa sel mempunyai kemampuan autonom, bahkan mempunyai kemampuan totipotensi.
Totipotensi adalah kemampuan setiap sel, darimana saja sel tersebut diambil, apabila diletakkan dilingkungan yangsesuai akan tumbuh menjadi tanaman yang sempurna.Teknik kultur jaringan akan berhasil dengan baik

Prinsip

Teknik kultur jaringan memanfaatkan prinsip perbanyakan tumbuhan secara vegetatif. Berbeda dari teknik perbanyakan tumbuhan secara konvensional, teknik kultur jaringan dilakukan dalam kondisi aseptik di dalam botol kultur dengan medium dan kondisi tertentu. Karena itu teknik ini sering kali disebut kultur in vitro. Dikatakan in vitro (bahasa Latin), berarti "di dalam kaca" karena jaringan tersebut dibiakkan di dalam botol kultur dengan medium dan kondisi tertentu. Teori dasar dari kultur in vitro ini adalah Totipotensi. Teori ini mempercayai bahwa setiap bagian tanaman dapat berkembang biak karena seluruh bagian tanaman terdiri atas jaringan-jaringan hidup. Oleh karena itu, semua organisme baru yang berhasil ditumbuhkan akan memiliki sifat yang sama persis dengan induknya.

Persyaratan

Pelaksanaan teknik ini memerlukan berbagai prasyarat untuk mendukung kehidupan jaringan yang dibiakkan.Hal yang paling esensial adalah wadah dan media tumbuh yang steril. Media adalah tempat bagi jaringan untuk tumbuh dan mengambil nutrisi yang mendukung kehidupan jaringan. Media tumbuh menyediakan berbagai bahan yang diperlukan jaringan untuk hidup dan memperbanyak dirinya.

 

Syarat-syarat yang Diperlukan              :
·       Pemilihan eksplan sebagai bahan dasar untuk pembentukkan kalus
·       Penggunaan medium yang cocok
·       Keadaan yang aseptik dan pengaturan udara yang baik terutama untuk kultur cair. Meskipun pada prinsipnya semua jenis sel dapat ditumbuhkan, tetapi sebaiknya dipilih bagian tanaman yang masih muda dan mudah tumbuh yaitu bagian meristem, seperti: daun muda, ujung akar, ujung batang, keping biji dan sebagainya. Bila menggunakan embrio bagian bji-biji yang lain sebagai eksplan, yang perlu diperhatikan adalah kemasakan embrio, waktu imbibisi, temperatur dan dormansi.
KEUNTUNGAN PEMANFAATAN KULTUR JARINGAN
  • Pengadaan bibit tidak tergantung musim
  • Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak dengan waktu yang relatif lebih cepat  (dari satu mata tunas yang sudah respon dalam 1 tahun dapat dihasilkan minimal 10.000 planlet/bibit)
  • Bibit yang dihasilkan seragam
  • Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (menggunakan organ tertentu)
  • Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah dan mudah
  • Dalam proses pembibitan bebas dari gangguan hama, penyakit, dan deraan lingkungan  lainnya
  • Dapat diperoleh sifat-sifat yang dikehendaki
  • Metabolit sekunder tanaman segera didapat tanpa perlu menunggu tanaman dewasa
 KEKURANGAN PEMANFAATAN KULTUR JARINGAN
  • Bagi orang tertentu, cara kultur jaringan dinilai mahal dan sulit.
  • Membutuhkan modal investasi awal yang tinggi untuk bangunan (laboratorium  khusus), peralatan dan perlengkapan.
  • Diperlukan persiapan SDM yang handal untuk mengerjakan perbanyakan kultur jaringan agar dapat memperoleh hasil yang memuaskan
  • Produk kultur jaringan pada akarnya kurang kokoh

Kultur Jaringan Jati

 

Jati (Tectona grandis) merupakan tanaman keras yang mempunyai daur hidup yang sangat panjang, sehinga pemanenan kayu baru dapat dilakukan di atas 40 tahun.  Namun dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi dalam bidang pemuliaan tanaman dengan menggunakan bioteknologi tanaman, sekarang ini telah ditemukan jenis-jenis tanaman Jati Kultur Jaringan yang dapat dipanen lebih cepat (15 sampai 20 tahun) dengan mutu kayu dapat diterima di pasaran baik nasional maupun internasional.

SEAMEO BIOTROP sejak

Persyaratan Tumbuh
Diameter Jati 7 thJati Kultur Jaringan tumbuh sangat baik di iklim tropis Indonesia, terutama di daerah-daerah yang tanahnya banyak mengandung kapur.  Selain itu tanaman ini juga tumbuh di daerah yang memiliki musim kering yang nyata (3 - 5 bulan), curah hujan 1.500 - 2.000 mm/tahun dan temperatur 27 - 36oC.  Jati Kultur Jaringan dapat tumbuh baik pada dataran rendah sampai dataran tinggi sampai ketinggian 800 m dpl.  Tanah yang baik yaitu tanah aluvial dengan pH 4.5 - 7 dan yang terpenting tidak tergenang air.


Perbandingan Pertumbuhan Jati Kultur Jaringan dan Jati Konvensional

  • Pertumbuhan Jati Kultur Jaringan seragam.
  • Volume kayu yang dihasilkan kurang lebih 3 kali lebih besar dibandingkan Jati konvensional

TahunPertumbuhanPohon Jati
KonvensionalKultur Jaringan
5Tinggi (m)
Diameter (cm)		4.0
3.5
16.0
27.5
10Tinggi (m)
Diameter (cm)		6.0
8.0		17.0
34.0
15Tinggi (m)
Diameter (cm)		12.0
17.0		20.0
40.0

Cara Penanaman dan Pemeliharaan Tanaman
  1. Jarak tanam untuk sistem monokultur adalah 2 m x 2.5 m, sehingga populasi per hektar adalah 2000 tanaman.  Penjarangan dilakukan 2 kali, yaitu pertama dilakukan pada tahun ke 5 - 7 sebanyak 1000 pohon, sedangkan yang kedua dilakukan pada tahun ke 10 - 12 sebanyak 350 pohon.  Sedangkan jarak tanam untuk sistem tumpang sari adalah 3 m x 6 m (555 pohon/ha).
  2. Lubang tanaman dibuat dengan ukuran 40 cm x 40 cm x 40 cm (p x l x d).  Pada 2 minggu sebelum tanam lubang diberi 2 kg pupuk kandang dan 100 gr dolomit.  Penanaman dilakukan dengan meletakkan bibit ditengah-tengah lubang tanam, kemudian ditimbun sampai dengan leher batang berada pada permukaan tanah.
  3. Pemupukan dilakukan pada saat penanaman, 3 bulan dan 6 bulan setelah penanaman, selanjutnya setiap enam bulan sekali hingga tahun ke-2.  Pemupukan dilakukan dengan memberikan 100 - 200 gram NPK per pohon.
  4. Kebersihan dari gulma seluas canopy harus dijaga dengan melakukan pendangiran 3 bulan dan 6 bulan setelah penanaman pada saat akan melakukan pemupukan.
  5. Pruning, pemangkasan tunas samping dilakukan sampai ketinggian 6 m dari permukaan tanah.



Analisa Hasil Panen Jati Kultur Jaringan (2000 pohon/ha)
Uraian Pohon Jati
Th ke 5 Th ke 10 Th ke 15
  Panen (pohon) 1000 350 850
  Sisa (pohon) 1000 650 -
  Tinggi (m)121517
  Diameter (cm)202737
  Volume (m3)300238949
  Harga Jual/m3 (Rp.)500.0001.000.0001.500.000
  Pendapatan (Rp.) 150.000.000 238.000.000 1.423.500.000


Produksi Bibit Jati Kultur Jaringan

Persemaian Jati Laboratorium Kultur Jaringan, Services Laboratory SEAMEO BIOTROP telah dilengkapi peralatan laboratorium, rumah kaca, dan lahan pembibitan yang memadai untuk memproduksi bibit Jati dengan kapasitas produksi 50.000 - 100.000 bibit per bulan.




Jati Emas

Industri furniture dengan orientasi ekspor sudah sejak lama menjadi bisnis andalan, erlebih setelah lonjakan harga US dollar. Belakangan industri yang menggunakan bahan baku berupa kayu jati (Tectona grandis), mahoni dll menghadapi berbagai kendala yang bermuara pada keterbatasan sumber bahan baku. Hambatan ekspor lainnya seperti resesi ekonomi yang melanda beberapa negara tujuan ekspor, isu penggundulan hutan akibat penebangan yang tidak terkendali dll berperan cukup signifikan. Terbatasnya sumber alam disebabkan oleh siklus produksi pohon tanaman keras yang sangat panjang, misalnya pohon jati membutuhkan waktu 40 tahun untuk bisa dipanen.
Bisa dibayangkan bahwa lahan-lahan kritis akan bertambah luas dan rehabilitasinya membutuhkan waktu yang sangat  panjang. Luas lahan kritis di Indonesia saat ini mencapai luasan 56 juta hektar. Dari sudut ekologis, penanaman jati emas membantu konservasi alam di sekitar lahan karena sistem perakarannya menjaga tanah dari kemungkinan erosi air muka tanah.
Kehadiran tanaman jati emas merupakan terobosan baru dalam mengantisipasi kelangkaan bahan baku industri kayu, rehabilitasi lahan kritis, dan pencegahan kerusakan hutan tanaman jati. Tanaman jati emas merupakan bibit unggul hasil budidaya sistem kultur jaringan dikembangkan pertama kali dalam laboratorium, yang tanaman induknya pada mulanya berasal dari negara Myanmar. Jati emas sudah sejak tahun 1980 ditanam secara luas di Myanmar dan Thailand. Area penanamannya mencakup luas ribuan hektar. Sementara Malaysia menyusul penanaman jati emas secara meluas di tanun 1990. Di Indramayu, Jawa Barat sejak tahun 1999 telah dilakukan penanaman jati emas sampai satu juta pohon.
Tanaman jati emas sudah bisa dipanen mulai umur 5 – 15 tahun, yang selain keuntungan berupa pertumbuhan yang cepat, juga tumbuh dengan seragam dan lebih tahan terhadap serangan hama dan penyakit. Apabila tanaman jati konvensional berumur 5 tahun baru berdiameter 3,5 cm dan tinggi 4,0 m maka jati emas pada umur yang sama (5 – 7 tahun) sudah mempunyai kayu yang berdiameter 27,0 cm dan tinggi pohon 16 m. Dibandingkan dengan jenis kayu pertukangan lain, kualitas kayu jati emas lebih baik, lagipula volume penyusutan hanya 0,5 kalinya.
Penanaman jati emas cocok untuk daerah tropis terutama pada tanah yang banyak mengandung kapur. Tanah yang ideal adalah tanah jenis aluvial dengan kisaran pH 4,5 sampai 7. Dapat tumbuh dengan baik jika ditanam di daerah dataran rendah (50 – 80 m dpl) sampai dataran tinggi dengan ketinggian 800 m dpl. Tanaman ini diketahui sangat tidak tahan dengan kondisi tergenang air, sehingga area pertanaman jati emas mutlak membutuhkan sistem drainase yang baik.
Kisaran curah hujan antara 1.500 – 2.000 mm/tahun. Pola tanam untuk jati emas biasanya dilakukan secara monokultur dengan jarak tanam 2 x 2,5 m. Dalam satu hektar lahan bisa ditanam sebanyak 2.000 tanaman. Apabila diterapkan pola tanam tumpang sari, dengan jarak tanam 3 x 6 m maka dalam satu hektar bisa ditanam 555 pohon. Lubang tanam dibuat berukuran panjang, lebar dan dalam sebesar 60 cm.
Tingginya animo penanaman jati emas didorong oleh faktor-faktor seperti analisa keuntungan yang menggiurkan, cepatnya pengembalian modal, nilai investasi yang relatip rendah, dan tingkat produktivitas tanaman yang sangat tinggi. Lagipula kebutuhan pasar internasional akan produk kayu jati yang baru terpenuhi 20 % dari Indonesia merupakan jaminan pemasaran yang sangat berprospek. Harga bibit jati emas untuk pembelian di atas 5.000 pohon sekitar Rp 12.000 / pohon (dalam Jawa) dan Rp 17.500 / pohon untuk daerah luar Jawa. Produksi pohon jati emas antara lain dilakukan oleh Perum Perhutani.


Perkiraan Hasil Panen Kayu Jati Emas (2.000 pohon per hektar)
Uraian
Masa Panen
Tahun ke-5 Tahun ke-10 Tahun ke-15
Panen (pohon) 1.000 350 650
Sisa (pohon) 1.000 650 0
Tinggi (m) 12 15 17
Diameter (cm) 20 27 37
Volume (m3) 300 238 949
Catatan : Hasil kayu 3 kali panen (15 tahun) adalah 1.470 m3 / ha
Sumber : SEAMEO-BIOTROP dalam Bisnis Indonesia. 23-10-01

 

Sumber : 

  • SEAMEO-BIOTROP dalam Bisnis Indonesia.

  • wikipedia.org/wiki/Kultur_jaringan

  • jatiemas.wordpress.com


 

Oleh di Tidak ada komentar:
Langganan: Postingan (Atom)