kultur kelapa sawit

A. SEKILAS TENTANG KELAPA SAWIT

1. Sejarah Tanaman Kelapa Sawit

Kelapa sawit (Elaeis guinensis, Jacq) merupakan tanaman yang memiliki multi potensi serta dimanfaatkan tidak hanya untuk keperluan konvensional industri dan produk-produknya tetapi juga untuk penelitian biologi dan pertanian serta perkebunan.

Komoditas kelapa sawit merupakan salah satu komoditas perkebunan yang peranannya sangat penting dalam penerimaan devisa negara, penyerapan tenaga kerja serta pengembangan perekonomian rakyat dan daerah.

Tanaman kelapa sawit berasal dari Afrika dan Amerika Latin, jenis kelapa sawit yang berasal dari Afrika diberi nama Elaeis guineensis Jacq dan jenis yang berasal dari Amerika Latin dinamakan Elaeis melanococa. ( PT Perkebunan VI-VII, 1985 ).

Tanaman kelapa sawit masuk pertama kali ke Indonesia pada tahun 1848 sebanyak 4 bibit dan ditanam di Kebun Raya Bogor. Ternyata ke 4 bibit kelapa sawit tersebut berjenis dura. Kemudian pada tahun 1884-1900 dibawa ke Sumatera dan dikembangkan sebagai tanaman hias di sekitar perkebunan-perkebunan Tembakau Deli. Kelapa sawit ini berkembang secara luas kemudian dikomersilkan menjadi bentuk perkebunan oleh bangsa Belanda, Salah satunya terletak di Marihat. Pada tahun 1937 Marihat digunakan sebagai kebun seleksi yang pertama di Indonesia. ( PT Perkebunan VI-VII, 1985 ).

2. Varietas Kelapa Sawit

Kelapa sawit dibedakan menurut varietasnya seperti berikut :

a. Dura : persentase mesocarp ( tebal daging buah ) tipis 33-50 %

b. Tenera : persentase mesocarp cukup besar 60-70 %, tebal cangkang 0,4-0,5 mm, kandungan minyak tinggi 22-24 % dari TBS

c. Pisifera : persentase mesocarp buah besar sekali, inti kecil, relatif tidak ada cangkang yang melapisi inti ( Sitompul, 1991).

3. Morfologi

Sistematika tanaman kelapa sawit

Kingdom : Plantanum

Diviso : Spermatophyta

Kelas : Monocotyledoneae

Famili : Palmae

Genus : Elaeis

Spesies : Elaeis guneensis Jacq. ( PT Perkebunan VI-VII, 1985 ).

4. Susunan morfologi

a. Akar

Tanaman kelapa sawit memiliki akar serabut, akar primer tumbuh dari pangkal batang dengan jumlah yang besar, diameter berkisar antara 0,1-0,5 cm. Susunan akar kelapa sawit terdiri atas :

1) Akar serabut primer, tumbuh ke bawah dan ke samping

2) Akar serabut sekunder, merupakan akar serabut primair yang bercabang ke atas dan ke bawah

3) Akar serabut tertier,merupakan cabang dari akar-akar serabut sekundair yang selanjutnya bercabang lagi merupakan bulu-bulu akar dan akar-akar inilahyang banyak menyerap unsur hara / makanan dan berfungsi sebagai alat pernapasan (respirasi ). ( PT Perkebunan VI-VII, 1985 ).

b. Batang

Diameter batang tanaman kelapa sawit berkisar antara 45-65 cm dan pertambahan tingginya 40-50 cm/ tahun, dapat mecapai tinggi 15-24 meter, batangnya banyak mengandung serat.

c. Daun

Daun terdapat pada batang saja. Bagian dari batang tempat duduknya atau melekatnya daun dinamakan buku-buku batang, dan tempat diatas daun yang merupakan suduk tipis memanjang kaya akan zat warna hijau yang dinamakan klorofil, oleh karenanya daun biasanya berwarna hijau dan menyebabkan daerah-daerah yang ditempati nampak hijau pula.

Gunanya daun yakni sebagai alat untuk :

1) Pengambilan zat makanan ( resorbsi )

2) Pengolahan zae makanan ( asimilasi )

3) Penguapan air ( transpirasi )

4) Pernafasn ( respisasi )

Kelapa sawit ( Elaeis guineensis Jacq.) termasuk golongan tumbuhan yang berdaun lengkap. Bagian-bagian daun :

a) Upih daun atau pelepah daun ( Vagina )

b) Tangkai daun ( Petiolus )

c)Helaian daun ( Lamina ). ( Fatmawati dan Gale Ginting 1989 ).

Pada kondisi pertumbuhan normal tanaman kelapa sawit setiap pohon mempunyai 40-60 pelepah daun, dengan penambahan 2-3 pelepah daun per bulan.

d. Bunga

Bakal bunga kelapa sawit dibentuk 33-34 bulan sebelum masa antesis. Bunganya tersusun berbentuk malai, berwarna coklat yang muncul ada setiap ketiak daun. Matangnya bunga jantan dan bunga betina tidak sama dalam satu pohon kadang di jumpai bunga banci (hermaphrodit). Perbungaan kelapa sawit Elaeis guineensis Jacq.) disebut monoecious, artinya bunga jantan (♂ ) dan betina (♀) terdapat pada satu pohon, tetapi tidak pada satu tandan yang sama. Tetapi kadang-kadang dijumpai bunga jantan (♂) dan bunga betina (♀) terdapat pada satu tandan disebut bunga banci (hermaprodit) tetapi bersifat steril. (Fatmawati dan Gale Ginting 1989).

e. Buah

Buah tanaman kelapa sawit kecil-kecil beragam dalam ukuran dan warnanya, berbentuk bulat telur, berserabut bagian luarnya bertempurung dan berdaging. Buah matang sekitar 5-6 bulan setelah masa antesis. Banyaknya buah pertandan adalah sekitar 1.600 buah. (PT Perkebunan VI-VII, 1985).

f. Biji

Bagian-bagian yang penting dalam biji adalah :

1) Bagian daging buah mengandung minyak dan serat

2) Cangkang berwarna hitam keras dan mengelilingi inti

3) Inti berwarna putih dan mengandung minyak

4) Embrio/ lembaga berwarna putih ukuran 3 mm terletak dalam inti yang diselimuti oleh cangkang. ( PT Perkebunan VI-VII, 1985 ).

Perbanyakan tanaman secara kultur jaringan merupakan bagian dari bioteknologi yang dikembangkan dalam upaya untuk mendapatkan benih unggul dalam waktu yang relatif singkat. Dengan menggunakan teknologi ini sejumlah yang mempunyai kualitas unggul dapat dikembangkan dalam jumlah tak terbatas.

Kultur adalah budidaya sedangkan jaringan adalah kelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama. Maka kultur jaringan berarti membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat seperti induknya. ( Suryowinoto, 1991 )

Menurut Gunawan ( 1987 ) kultur jaringan juga disebut dengan suatu metode untuk mengisolasi bagian dari tanaman, seperti sel, sekelompok sel, jaringan, organ, protoplasma serta menumbuhkannya dalam kondisi aseptik sehingga bagian-bagian tersebut dapat memperbanyak diri dan beregenerasi menjadi tanaman lengkap kembali. Kultur jaringan dapat menghasilkan tanaman baru dalam jumlah besar dan dalam waktu yang singkat dengan sifat dan kualitas yang sama dengan tanaman induk.

B. Teknik Kultur Jaringan

Teknik kultur jaringan umumnya didasarkan atas konsep yang di kemukakan Schleiden dan Schwan yang dinamakan totipotensi sel. Artinya secara teoritas tiap-tiap sel dari mana saja yang diambil akan mampu tumbuh menjadi tanaman yang sempurna, apabila diletakkan dalam lingkungan yang sesuai. Semua sel di dalam tumbuhan mempunyai susunan genetik yang sama. Oleh karena itu jika di isolasi suatu sel atau potongan jaringan dari organ tumbuhan dan membiarkan sel-sel potongan jaringan membelah, memperbanyak dan berdiferensiasi pada medium buatan secara steril untuk membentuk suatu tanaman baru maka akan dihasilkan tanaman baru yang mempunyai sifat genetik yang identik dengan tanaman induk. (Pierik 1987).

Pertumbuhan dan perkembangan dari kegiatan kultur jaringan di pengaruhi oleh sejumlah faktor yang komplek yaitu:

1. Bahan Tanam

Budidaya jaringan tanaman dimulai dari pemilihan eksplan antara lain menyangkut bagian organ yang dipakai, umur dan kondisi tanaman, kemungkinan besarnya persentase kontaminasi dan cara sterilisasi, mudah tidaknya bahan di dapat dari besarnya potongan jaringan. (Yusnita, 2003)

Penelitian tentang kultur jaringan tanaman keras pada umumnya ditujukan untuk perbanyakan klon untuk penyediaan eksplan. Karena pohon atau tanaman keras pada umumnya memiliki jaringan yang tua meskipun di beberapa bagian ada yang bersifat meristematis. Untuk itu eksplan yang umum digunakan adalah seedling yang dikecambahkan secara steril. Seedling yang dikecambahkan secara steril digunakan sebagai sumber eksplan. Yang biasanya dipakai adalah embrio, ujung atang, tunas axiler, kotiledon dan sebagainya. (Pierik 1987).

Menurut Pierik (1987) faktor-faktor bahan tanam yang berpengaruh terhadap pertumbuhan dan perkembangan dalam pembiakan kultur jaringan antara lain :

a. Umur tanaman

Jaringan yang embrionik umumnya mempunyai daya memperbanyak diri yang tinggi. Semakin tua tanaman semakin turun daya memperbanyak dirinya

b. Umur jaringan atau organ

Jaringan tanaman yang muda, lunak (tidak berkayu) pada umumnya lebih mudah untuk dibiakkan dari jaringan yang tua dan berkayu.

c. Kondisi media tanam

Kondisi media tanam mempunyai pengaruh yang besar dalam pembelahan sel dan regenerasi dalam tabung. Pada umumnya bagian vegetatif dari tanaman lebih siap jika disiapkan dalam tabung dibandingkan bagian generatif dari tanaman

d. Ukuran eksplan

Untuk menginduksi pertumbuhan dari bahan yang kecil seperti sel, kumpulan sel, dan jaringan meristem, lebih sulit bila dibandingkan dengan bagian tanaman yang ukurannya lebih besar seperti tunas atau embrio karena akan lebih mudah terinduksi dalam pertumbuhannya dan perbanyakannya mengingat kandungan cadangan makanan dan hormon lebih banyak.

2. Keadaan Aseptik

Salah satu faktor pembatas dalam keberhasilan kultur jaringan adalah kontaminasi yang dapat terjadi setiap saat dalam masa kultur. Kontaminasi dapat diperoleh dari eksplan baik internal maupun eksternal, organisme kecil yang masuk dalam media, air yang digunakan, botol kultur atau alat-alat tanaman yang kurang steril lingkungan kerja dan ruang kultur yang kotor (spora di udara), maupun kecerobohan dalam pelaksanaan. Dengan demikian sterilisasi merupakan hal yang sangat penting dalam kegiatan kultur jaringan. Sterilisasi yang utama harus dilakukan adalah sterilisasi ruang, alat dan bahan. (Gunawan L. W. 1992)

3. Medium Tumbuh

Salah satu keberhasilan kultur jaringan adalah pemberian nutrisi dalam jumlah dan perbandingan yang sesuai pada medium budidaya. Medium tanam harus berisi semua zat yang diperlukan untuk menjamin pertumbuhan eksplan. Bahan, yang diramu berisi campuran garam mineral sumber unsur makro dan unsur mikro, gula, protein, vitamin, dan hormon tumbuh. Formula garam-garam anorganik dari Murashige dan Skoog (MS) merupakan media yang sangat efektif untuk berbagai jenis tanaman berkayu. Medium MS lebih banyak dipakai karena unsur-unsur dan persenyawaannya lebih lengkap. ( Suryowinto, 1991 ).

4. Lingkungan Fisik Kultur Jaringan

Kondisi yang optimum diperlukan untuk keberhasilan kultur jaringan. Kondisi ini meliputi ,cahaya, temperatur, kelembaban, dan pH. Kisaran suhu yang paling umum digunakan adalah 25-27^oC. Kelembaban udara ruang tumbuh biasanya dijaga agar tetap 70%. Intensitas cahaya menurut Murasige (1974) dibagi menjadi 3 fase yaitu fase I : saat pekerjaan dimulai, intensitas yang diperlukan berkisar antara 1.000-3.000 lux ; fase II dan III : saat berlangsungnya proses perbanyakan tunas digunakan penyinaran selama 16 jam dalam sehari.

5. Substansi Organik

Hormon tanaman adalah suatu senyawa organik yang disintesis dari suatu bagian tanaman, kemudian diangkut ke bagian tanaman yang lain yang pada konsentrasi sangat rendah akan menyebabkan suatu dampak fisiologis. Hormon yang biasa digunakan adalah auksin, sitokinin, dan giberelin. (Lakitan, 1996)

6. Vitamin

Vitamin merupakan bahan kimia organik. Vitamin yang sering dugunakan dalam media kultur jaringan adalah Thiamine (Vitamin B1), asam nikotinik dan pyridoxine (Vitamin B6). Thiamin merupakan vitamin yang esensial dalam kultur jaringan. Bahan-bahan organik umumnya peka terhadap suhu tinggi dan cahaya, selai itu zat organik dalam bentuk larutan mudah mengalami perubahan. Vitamin berfungsi sebagai katalisator dalam sistem enzim dan dibutuhkan dalam jumlah yang sedikit. (Gunawan L. W. 1992)

C. LABORATORIUM KULTUR JARINGAN MARIHAT

1. Fasilitas Kultur Jaringan Marihat

Laboratorium kultur jaringan PPKS Marihat dibangun pada tahun 1985 kerjasama antara Pusat Penelitian Kelapa Sawit Marihat dengan CIRAD-CP ( Centre de Corporation International en Recharche Agronomique pour le Depelopment – Crops Perenial ) Perancis, di atas tanah seluas 1600 m2 ( Annonymous, 1986. )

Fasilitas ruangan yang ada di laboratorium kultur jaringan tanaman kelapa sawit adalah sebagai berikut :

a. Ruang cuci (washery room); merupakan ruangan untuk mencuci peralatan yang digunakan dalam kegiatan kultur jaringan seperti alat-alat gelas atau botol kultur sebelum dan sesudah digunakan.

b. Ruang peralatan gelas ( store room ); merupakan ruang tempat penyimpanan dan pemeliharaan peralatan-peralatan gelas.

c. Ruang media ( media preparation room ); tempat pembuatan media kultur.

d. Ruangan sterilisasi ( sterilization room ); ruangan untuk sterilisasi media dan botol kultur dengan menggunakan autoklaf .

e. Ruang transfer ( transfer room ); merupakan ruang embrio, pupus, perakaran, persiapan eksplan untuk ditanam ke dalam media atau subkultur eksplan dari media yang satu ke media yang lain.

f. Ruang penumbuhan ( lighted culture room ); ruang untuk penumbuhan planlet dari kalus hingga perakaran.

g. Ruang pembentukan kalus ( dark culture room); ruang untuk penumbuhan kalus dari eksplan kelapa sawit yang baru ditanam.

h. Ruang pengamatan ( cytological observation room ); ruang tempat dilakukan pengamatan dan analisis eksplan, kalus dan embrio.

i. Ruang pengaturan pendinginan ( machine room ); ruang tempat pusat Air Conditioner ( AC ), temperature dan kelembaban ruangan ada di dalam laboratorium, pendeteksi kebakaran dan peralatan demineralisasi air.

2. Pemilihan Ortet Untuk Produksi Klon Kelapa Sawit

Klon diproduksi dari ortet yang terpilih dari hasil pengamatan mulai umur 3-9 tahun, setelah dilakukan analisa tandan serta pengamatan karakter lain. Pemilihan ortet dilakukan oleh Kelti pemuliaan dengan 4 metode yaitu seleksi individu, seleksi famili, seleksi individu-famili dan indeks seleksi.

Syarat untuk terpilih sebagai ortet / eksplan antara lain:

a. Persilangan terpilih harus berproduksi 7-9 ton minyak/ha/thn dan pokok yang dipilih memiliki potensi produksi 9-11 ton/ ha/ thn.

b. Kandungan asam lemak tidak jenuh diatas 54%.

c. Bebas penyakit tajuk ( crown disease ).

d. Pertumbuhan tinggi pokok berkisar 40-50 cm/ thn.

Bagian yang akan digunakan sebagai eksplan dari ortet adalah daun yang terletak di sebelah dalam daun tombak. Bagian pupus yang dipotong adalah sebelah atas titik tumbuh sepanjang ± 1 meter. Kemudian, pupus dibawa ke laboratorium untuk proses pemotongan/ pengambilan eksplan.

Helai daun yang digunakan sebagai eksplan adalah daun ke -4, -5, -6, -7, dan -8. dari lima helai daun ini dipilih empat helai daun yang terbaik. Helai daun terpilih pada tiap helainya dipotong dengan ukuran 1 cm x 1 cm menjadi 25 bagian kemudian dari tiap bagiannya diambil 20 lembar, sehingga berjumlah 2.000 eksplan.

3. Metode Produksi Klon

Teknik kloning yang digunakan adalah melalui pembentukan embrio genesis somatic mengikuti prosedur CIRAD-CP Perancis. Embrio somatic diperoleh dari jaringan yang berasal dari kalus. Dengan cara ini akan dihasilkan klon yang bersifat true to type. Proses ini melalui beberapa tahap yaitu Sampling, callogenesis, embriogenesis, perbanyakan embrio, collogenesis dan perakaran (Annonimous, 1986). Secara skematis dapat dilihat pada tabel.

Tabel 1. Tahap atau metode produksi klon kelapa sawit:

Penomena	Tahap
Clon Creation ( Pembentukan klon )	Sampling ( daun muda )
	Callgenesis ( induksi kalus )
	Embriogenesis
	( Pembentukan Embrio )
	Embryoid Multiplication
	( Perbanyakan Embrio )
Planlet Production ( Produksi bibit )	Collogenesis ( Penumbuhan Daun )
	Rhyzogenesis ( Penumbuhan Akar )
	Planlet ( bibit )