p-ISSN 2527-6751
Pengaruh Pupuk Nanosilika Terhadap Jumlah Stomata, Kandungan Klorofil dan Pertumbuhan Padi Hitam (Oryza sativa L . cv .  japonica)
The Effect Nanosilica Fertilizer on Numbers of Stomata, Chlorophyll Content, and Growth of Black Rice ( Oryza sativa L . cv .  Japonica)
Fevi Mawadhah Putri 1* , Sri Widodo Agung Suedy 2 , Sri Darmanti 2
1 Program Studi Biologi, Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Diponegoro
2 Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Diponegoro Jl. Prof. H. Soedharto, SH, Tembalang, Semarang *Email: fevimawadhah@gmail.com
Diterima 21 Desember 2016/Disetujui 18 Februari 2017

## ABSTRAK
Tanaman  padi  membutuhkan  silika  lebih  banyak  dari  pada  tanaman  lainnya,  sementara  lahan  pertanian  di Indonesia banyak yang mengalami leaching unsur hara mikro termasuk Si.Unsur hara Si untuk tanaman padi selama ini hanya didapat dari keberadaannya di lahan sawah dan tidak dilakukan penambahan dari luar, hal ini menyebabkan ketersediaan Si akan terus berkurang dari waktu ke waktu, untuk mengatasi hal tersebut perlu dilakukan  pemupukan  silika.  Penggunaaan  pupuk  silika  dalam  bentuk  nano  lebih  menguntungkan  bagi tanaman  karena  lebih  reaktif,  distribusi  lebih  merata  dan  langsung  mencapai  target,  serta  hanya  dibutuhkan dalam  jumlah  sedikit.  Penelitian  ini  bertujuan  menganalisis  pengaruh  pemberian  pupuk  nanosilika  terhadap jumlah stomata,kandungan klorofil dan pertumbuhan padi hitam ( Oryza sativa L . cv .  Japonica ). Penelitian ini dilakukan  menggunakan  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  satu  faktor,  yaitu  konsentasi  pupuk  nanosilika dengan  lima  taraf  perlakuan:0  ml/L;  2,5  ml/L;  5  ml/L;  7,5  ml/L;  10  ml/L.Data  yang  diperoleh  dianalisis menggunakan Analisys of Variance (ANOVA)  dan dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan’s Multiple Range  Test (DMRT)  pada  taraf  kepercayaan  95%.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk nanosilika dengan konsentrasi 7,5 ml/L dapat meningkatkan pertumbuhan yaitu; jumlah stomata sebesar 142 %, tinggi tanaman sebesar 33% dan tebal daun sebesar 100% dibandingkan kontrol. Namun pemberian pupuk nanosilika  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  jumlah  anakan,  bobot  basah,  bobot  kering  dan  kandungan klorofil.
Kata kunci : beras hitam, nanosilika, pertumbuhan, stomata, klorofil

## ABSTRACT
Rice  crop  requires  more  silica  than  other  plants,  while  the  agricultural  land  in  Indonesia  suffered  micro nutrients  leaching  including  Si.  Silica  nutrients  for  the  rice  crop  had  only  obtained  from  wetland  and  no replenishment from the outside, this led to the availability of Si will continue to decrease over time. Therefore, to overcome this need is necessary silica fertilization. The use of silica fertilizerin nano sizemore profitable for the  plant because  more  reactive,  more equitable  distribution,  achieve  the  target directly,  and only  needed in little doses. This study aimed to analyze the effect of fertilizer nanosilika the number of stomata, chlorophyll and the growth of black rice ( Oryza sativa L . cv .  Japonica ). This research was conducted using a Completely Randomized Design (CRD) one factor, that is nanosilika concentration with five treatments: 0 ml/L; 2.5 ml/L; 5  ml/L;  7.5  ml/L;  10  ml/L.The  data  was  analized  by  Analysis  of  Variance  (ANOVA)  and  continued  with multiple  range  test  Duncan's  Multiple  Range  Test  (DMRT)  at  95%  confidence  level.  These  results  indicate that fertilizer nanosilika with a concentration of 7.5 ml/L could increase the growth; 142% number of stomata, 33%  of  plant  height  and  100%  of  leaf  thickness  than  the  control  treatment.  However  nanosilika  fertilizer application did not significantly affect the number of tillers, wet and dry weight, and chlorophyll content.
Keywords : black rice, nanosilica, growth, stomata, chlorophyll

## PENDAHULUAN
Indonesia  memiliki  banyak  varietas  padi, salah  satunya  adalah  padi  hitam (Oryza  sativa L . cv .    japonica) .Beras  hitam  merupakan  salah  satu jenis  beras  yang  mulai  populer  di  masyarakat  dan dikonsumsi  sebagai  pangan  fungsional  yang bermanfaat  bagi  kesehatan  karena  kaya  akan nutrisi  seperti  asam  amino,  kalium,  magnesium, kalsium, zat besi, pigmen antosianindan flavonoid sehingga  dapat  meningkatkan  daya  tahan  tubuh terhadap  penyakit,  memperbaiki  kerusakan  sel hati,  mencegah  gangguan  fungsi  ginjal,  mencegah kanker, memperlambat penuaan, sebagai antioksidan,  membersihkan  kolesterol  dalam darah,  dan  mencegah  anemia  (Suhartini  dan Suardi,  2010).Varietas  padi  hitam  belum  banyak dikenal  masyarakat,  sehingga  pemanfaatannya masih  sangat  terbatas,  baik  dalam  kegiatan konsumsi, produksi, maupun kegiatan pemuliaannya.  Saat  ini  budidaya  padi  hitam  oleh petani  masih  kurang,  disebabkan  karena  umur budidaya  yang  relatif  panjang,  hasil  yang  rendah dan  sangat  disukai  oleh  burung  (Kristamtini, 2009).
Jenis  pupuk  atau  unsur  hara  yang  hampir tidak pernah diberikan atau ditambahkan ke dalam tanah  pada  pertanian  tanaman  padi  adalah  silika. Tanaman  padi  membutuhkan  silika  lebih  banyak dari  pada  tanaman  lainnya,  sementara  lahan pertanian  di  Indonesia  banyak  yang  mengalami leaching unsur hara mikro termasuk Si. Kandungan Si tersedia di dalam tanah sawah tidak berbanding  lurus  dengan  kandungan  totalnya (Husnain, 2011).  Selama ini, unsur hara Si hanya didapat  dari  keberadaannya  di  lahan  sawah  dan tidak  dilakukan  penambahan  dari  luar,  hal  ini menyebabkan ketersediaan Si akan terus berkurang  dari  waktu  ke  waktu  sehingga  tanaman padi  akan  kekurangan  unsur  Si  dan  dapat mengakibatkan  pertumbuhan  dan  produktivitas tanaman  padi  kurang  optimal,  karena  unsur  Si memiliki  peran  penting  pada  tanaman  padi (Amrullah, 2015). Oleh karena itu, perlu dilakukan pemupukan  silika  terutama  dalam  bentuk  nano agar kebutuhan Si untuk tanaman padi hitam dapat tercukupi. Pemupukan  silika  terutama  dalam
bentuk  nano  memiliki keunggulan  lebih  reaktif, langsung  mencapai  target  karena  ukurannya  yang kecil,  serta  hanya  dibutuhkan  dalam  jumlah  yang sedikit (Aryanto, 2012).
Tanaman Graminae seperti  padi,  jagung, dan  tebu  sangat  membutuhkan  unsur  hara  Si terutama  di  permukaan  daun,  batang,  dan  gabah (padi). Unsur  Si  dapat  menstimulasi  fotosintesis dan translokasi karbon dioksida (CO 2 ). Silika yang terakumulasi  pada  daun  padi  berfungsi  menjaga daun tetap tegak sehingga membantu penangkapan cahaya  matahari  dalam  proses  fotosintesis  dan translokasi  CO 2 ke  malai.  Unsur  Si  juga  dapat mengurangi cekaman abiotik, seperti suhu, radiasi cahaya,  angin,  air,  dan  kekeringan,  serta meningkatkan resistensi tanaman terhadap cekaman  biotik,  seperti  serangan  penyakit  dan hama. Pemberian  Si  pada  tanaman  secara  umum dapat  memperbaiki  fungsi  fisiologi,  menguatkan jaringan  dan  meningkatkan  ketahanan  tanaman terhadap  serangan  hama  dan  penyakit  sehingga meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman (Husnain,  2011). Pertumbuhan  dan  perkembangan dipengaruhi  oleh  proses  metabolisme  tanaman yang  meliputi  proses  fotosintesis,  respirasi  dan transpirasi.Laju  fotosintesis  adalah  tolak  ukur pertumbuhan  yang  berkaitan  dengan  produksi tanaman (Ningsih dkk, 2012).
Stomata  merupakan  organ  penting  dalam proses  fotosintesis  dan  juga  transpirasi  pada tanaman.  Stomata  berfungsi  sebagai  tempat pertukaran  CO 2 di  daun  untuk  proses  fotosintesis dan  sebagai  tempat  penguapan  air  dalam  proses transpirasi.  Hasil  penelitian  yang  dilakukan  oleh Arista dkk, (2015) pada tanaman tebu menunjukkan  bahwa  pemberian  silika  dapat meningkatkan kerapatan stomata yang menyebabkan  jumlah  stomata  semakin  banyak, sehingga  dapat  meningkatkan  laju  transpirasi  dan penyerapan CO 2 untuk fotosintesis.
Klorofil termasuk  salah  satu  bagian  penting pada  proses  fotosintesis  dalam  sel  tanaman  yang berfungsi  menyerap  cahaya  untuk  menghasilkan energi. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Avila et al. (2010) menunjukkan bahwa pemberian silika dapat  meningkatkan  kandungan  klorofil  tanaman padi.
Peningkatan jumlah stomata dan kandungan klorofil  tanaman  menyebabkan  laju  fotosintesis juga meningkat sehingga dapat merangsang proses pertumbuhan.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  di  laboratorium BSFT  Jurusan  Biologi,  Fakultas  Sains  dan Matematika, Universitas Diponegoro Semarang.
Benih  padi  yang  digunakan  pada  penelitian ini  yaitu  benih  padi  hitam  cempo  ireng  yang berasal dari Sleman Yogyakarta.
Seleksi dan perkecambahan benih, pemilihan  benih  yang  baik  dilakuan  dengan  cara direndam  dalam  air  kemudian  dipilih  benih  yang tenggelam, setelah itu direndam selama 24 jam dan diperam selama 24 jam untuk perkecambahan.
Persiapan  media  semai, media  semai dimasukkan  kedalam  ember  plastik  dan  diberi  air secukupnya  hingga  teksturnya  menyerupai  tanah sawah.  kemudian  dipindahkan  kedalam  nampan hingga penuh.
Persemaian  benih, benih  yang  telah diseleksi  disemaikan  diatas  nampan  yang  berisi media semai selama 21 hari.
Persiapan  media  tanam, tanah  sawah dimasukan kedalam ember plastik dengan diameter 31 cm hingga terisi 2/3 dari tinggi ember.
Pengukuran  faktor  lingkungan, faktor lingkungan yang diukur adalah pH dan kelembapan dengan menggunakan soil tester . Pemindahan  dan  penanaman, benih  padi yang  berumur  21  HSS  (Hari  Setelah  Semai) dipindahkan  kedalam  media  tanam  secara  hati- hati,  kemudian  ditanam  pada  masing-masing ember sebanyak empat tanaman.
Pemupukan  dasar, pemupukan  dilakukan sebanyak  dua  kali  mengacu  pada  penelitian Wangiyana  (2009)  yaitu:  I  pada  umur  7  HST dengan pupuk Urea, TSP dan KCl sebanyak 0,9 g; 0,7 g dan 0,7 g (masing-masing setara dengan 250, 100 dan 100 kg/ha); II pada umur 25 HST dengan pupuk urea sebanyak 0,9 g untuk setiap ember.
Pemupukan  Si, pemupukan  dilakukan dengan  cara  pupuk  disemprotkan  pada  seluruh permukaan  sampai  tanaman  basah  merata,  pada saat  tanaman  berumur  10,  20,  30,  40,  50  HST
dengan 5 taraf konsentrasi yaitu P0 0 ml/L; P1 2,5 ml/L;  P2  5  ml/L;  P3  7,5  ml/L;  P4  10  ml/L  per masing-masing  perlakuan  dengan  volume  yang sama  yaitu  sebanyak  10  ml  (setara  dengan  dosis anjuran 5 tutup botol/tangki).
Pemeliharaan, pengairan tanaman dilakukan dengan penggenangan maksimal 2 cm di atas permukaan tanah setiap 2 hari sekali atau pada saat  kondisi  media  tanam  sudah  kering  sampai tanaman  berumur  50  HST.  Penyiangan  gulma dilakukan  secara  manual  apabila  terdapat  gulma yang tumbuh. Pengendalian hama/penyakit dilakukan pada saat tanaman diserang hama/penyakit  dengan  cara  memberikan  pestisida yang tepat.
Pengamatan, parameter  yang  diamati  yaitu jumlah stomata, kandungan klorofil dan pertumbuhan tanaman.
Perhitungan  jumlah  stomata  tanaman  padi hitam umur 50 HST dilakukan dengan fotomikrograf pada luas area tertentu menggunakan  preparat  irisan  segar  membujur daun tanaman padi hitam.
Analisis  kandungan  klorofil  dilakukan dengancara  sampel  helaian  daun  untuk  tiap perlakuan diambil dan ditimbang sebanyak 0,25  g lalu  dipotong  kecil-kecil.    Potongan  daun  ini kemudian  diekstrak  menggunakan  aceton  80% sebanyak  25  ml  dengan  cara  menggerusnya didalam  lumpang  hingga  klorofilnya  terlarut semua.    Larutan  tersebut  kemudian  disaring dengan  menggunakan  kertas  saring  dan  hasil saringan  dimasukkan  kedalam  labu  ukur  25ml. Larutan kemudian dimasukkan kedalam kuvet dan dianalisis  dengan  spektrofotometer  pada  panjang gelombang    663  nm  dan  645  nm.    Hasilnya dihitung dengan metode Arnon (1949):
Klorofil a (mg/g) =  [12,7 x A663 – 2,69 x A645] x V/1000 x 1/W
Klorofil b (mg/g) = [22,9 x A645 – 4,86 x A663] x V/1000 x 1/W
Dimana  V  adalah  volume  dari  ekstrak  (ml) dan  W  adalah  bobot  basah  dari  sampel  (gr). Pengamatan  pertumbuhan  dilakukan  sejak  awal pindah  tanam  sampai  tanaman  berumur  50  HST. Tinggi  tanaman  dan  jumlah  anakan  padi  diukur setiap  10hari  sekali,  untuk  bobot  basah  dan  bobot
keringdiukur  pada  umur  50  HST.  Tebal  daun diukur  pada  tanaman  yang  berumur  50  HST dengan  fotomikrograf  menggunakan  preparat irisan segar melintang daun tanaman padi hitam.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data  hasil  penelitian  pengaruh  pemberian pupuk  nanosilika  pada  tanaman  padi  hitam terhadap  jumlah  stomata,  kandungan  klorofil  dan pertumbuhan  tanaman  dapat  dilihat  pada  tabel  1.
Hasil  analisis  ANOVA  terhadap  jumlah  jumlah stomata  menunjukkan  hasil  yang  beda  nyata sedangkan untuk kandungan klorofil menunjukkan hasil  yang  tidak  berbeda  nyata.  Hasil  analisis ANOVA  terhadap  parameter  pertumbuhan  pada variabel tinggi tanaman dan tebal daun menunjukkan  hasil  yang  beda  nyata,  sedangkan pada  variabel  jumlah  anakan,  bobot  basah  dan bobot  kering  menunjukkan  hasil  yang  tidak berbeda nyata.
Tabel 1.  Rerata jumlah stomata dan kandungan klorofil tanaman padi hitam umur 50 HST setelah pemberian pupuk nanosilika dengan konsentrasi yang berbeda.
Perlakuan Jumlah Stomata/5904, 413 µm 2 Kandungan Klorofil a (mg/g) Kandungan Klorofil b (mg/g) P0 (0ml/L) 3,33 d 1,24 0,45 P1 (2,5ml/L) 6,67 b 1,39 0,53 P2 (5ml/L) 5,33 c 1,38 0,49 P3 (7,5ml/L) 8,00 a 1,59 0,56 P4 (10ml/L) 4,33 cd 1,26 0,44
Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama berbeda tidak nyata berdasarkan uji Duncan pada taraf kepercayaan 95%.
Tabel 2. Rerata tinggi tanaman (cm), jumlah anakan (batang/rumpun), bobot basah (g), bobot kering (g) dan tebal  daun  (µm)  padi  hitam  umur  50  HST  setelah  pemberian  pupuk  nanosilika  dengan  konsentrasi yang berbeda.
Perlakuan Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Anakan (batang/rumpun) Bobot Basah (g) Bobot kering (g) Tebal daun (µm) P0 (0 ml/L) 53,00 r 36,67 318,47 77,51 100,16 z P1 (2,5ml/L) 65,67 pq 38,67 326,35 81,33 137,14 xyz P2 (5ml/L) 67,03 pq 39,67 356,48 92,95 172,57 xy P3 (7,5ml/L) 70,67 p 43,00 335,11 85,14 201,05 x P4 (10ml/L) 61,67 q 38,67 321,89 77,64 126,47 yz
Keterangan:  Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama berbeda tidak nyata berdasarkan uji Duncan pada taraf kepercayaan 95%.
Hasil  jumlah  stomata  pada  Tabel  1 menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk  nanosilika pada  tanaman  padi  hitam  dapat  meningkatkan jumlah  stomata.Perlakuan  P1,  P2  dan  P3 menunjukkan  pengaruh  yang  nyata  terhadap kontrol.  Pemberian  pupuk  nanosilika  dapat meningkatkan  jumlah  stomata  sebesar  142% dibandingkan dengan kontrol.
Hal ini  menunjukkan  bahwa  silika  berperan dalam proses diferensiasi sel. Diferensiasi
merupakan  salah  satu  bentuk  adaptasi  tumbuhan untuk menyesuaikan fungsinya dengan lingkungan. Meningkatnya jumlah stomata merupakan  proses  adaptasi  tanaman  terhadap kondisi  lingkungannya.  Tanaman  yang  diberi perlakuan  pupuk  nanosilika  memiliki  ukuran stomata  yang  lebih  besar  dibandingkan  dengan kontrol (Tabel 3).
Meningkatnya
ukuran stomata
menyebabkan kerapatannya juga meningkat
sehingga  terjadi  peningkatan  jumlah  stomata tanaman  padi  hitam  pada  satuan  luas  tertentu. Silika  yang  terdapat  pada daun  membuat  tanaman memiliki  daun  yang  tegak  dan  merentang  dengan baik sehingga bisa mengurangi dampak ternaungi, hal  ini  membuat  tanaman  mendapatkan  intensitas cahaya  yang  tinggi  sehingga  penyerapan  cahaya matahari  lebih  optimal  dan  menyebabkan  jumlah stomata  meningkat.  Peningkatan  jumlah  stomata dapat  diasumsikan  sebagai  bentuk  adaptasi tanamanterhadap  lingkungan  sekitar  akibat  dari kebutuhan penguapan yang lebih besar.
Tabel  3.  Rerata  Ukuran  Stomata  (µm)  Tanaman Padi Hitam
Panjang  dan  lebar  stomata  berkaitan  erat dengan  ukuran  porus  stomata,  semakin  besar ukuran  stomata  maka  porus  stomata  juga  akan semakin  besar.  Hal  ini  mengakibatkan  tingginya laju transpirasi karena air yang keluar lebih banyak sehingga  akan  meningkatkan  serapan  unsur  hara dari  dalam  tanah.  Unsur  hara  yang  diserap  akan digunakan untuk proses fotosintesis yang menyebabkan  peningkatan  laju  fotosintesis  yang akan berpengaruh pada meningkatnya pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Hasil  kandungan  klorofil  pada  Tabel  1 menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk  nanosilika dapat  meningkatkan  kandungan  klorofil  a  dan klorofil  b.  Hal  ini  dikarenakan  silika  secara  tidak langsung berperan dalam sintesis klorofil. Silika di dalam  tanaman  akan  yang  terakumulasipada  daun padi berfungsi menjaga daun tetap tegak sehingga membantu  penyerapan  cahaya  matahari  yang berguna pada proses pembentukan klorofil. Menurut  Dwidjoseputro  (1980) Cahaya matahari  sangat  mempengaruhi  proses  biosintesis klorofil,  cahaya  diperlukan  untuk  pembentukan cincin  kelima  (cincin  E)  oleh  siklisasi  salah  satu rantai samping asam propionat menjadi
protoklorofil  dan  untuk  mereduksi  protoklorofil menjadi  klorofil  a.  Perbedaan  warna  daun  antar perlakuan  dapatdilihat  pada  Gambar  1  tanaman yang  diberi  perlakuan  pupuk  nanosilika  memiliki warna daun yang lebih hijau dibandingkan dengan perlakuan  tanpa  pupuk  nanosilika.  Tanaman  pada perlakuan  P3  memiliki  warna  daun  yang  paling hijau  karena  memiliki  kandungan  klorofil  a  dan klorofil  b  lebih  tinggi  dari  tanaman  lainnya, sedangkan  pada  perlakuan  P0  yang  memiliki kandungan  klorofil  a  danklorofil  b  terendah daunnya berwarna  hijau muda kekuningan.Namun pada  uji  statistik  pada  taraf  signifikansi  95% perlakuan nanosilika tidak menunjukkan peningkatan yang berbeda nyata
Kandungan  klorofil  a  dan  klorofil  b  pada tanaman  mempengaruhi  proses  pertumbuhan  dan perkembangan. Semakin banyak kandungan klorofil a dan klorofil b maka laju fotosintesis akan meningkat,  sehingga  membuat  penyerapan  nutrisi dari  dalam  tanah  menjadi  lebih  optimal  dan  akan memacu pertumbuhan dan perkembangan tanaman.Menurut  Campbell  (2010)  klorofil  a  dan klorofil  b  sangat  baik  menyerap  spektrum  merah. Spektrum merah dengan panjang gelombang 630 - 675 nm ini nanti dimanfaatkan untuk menghasilkan energi dalam proses fotosistem I dan fotosistem  II.  Energi  yang  dihasilkan  akan digunakan untuk proses pertumbuhan.
Hasil  tinggi  tanaman  pada  Tabel  2 menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk  nanosilika pada  tanaman  padi  hitam  dapat  meningkatkan tinggi  tanaman.  Perlakuan  P1,  P2,  P3  dan  P4 menunjukkan  pengaruh  yang  nyata  terhadap kontrol.  Pemberian  pupuk  nanosilika  dapat meningkatkan  tinggi  tanaman  sebesar  33% dibandingkan dengan kontrol. Hal ini dikarenakan terjadi  peningkatan  efesiensi  fotosintesis  akibat keberadaan silika dalam tanaman yang menyebabkan  penyerapan  unsur  hara  menjadi lebih optimal.
Silika  yang  terakumulasi  pada  daun menyebabkan  daun  menjadi  lebih  tegak  dan merentang  dengan  baik  akibatnya  permukaandaun lebih  banyak  mendapat  sinar  matahari  sehingga penyerapan  cahaya  matahari  untuk  fotosintesis menjadi  lebihoptimal.Fotosintat  yang  dihasilkan akan digunakan untuk proses pertumbuhan seperti
Perlakuan Panjang (µm) Lebar (µm) P0 (0ml/L) 11,84 17,88 P1 (2,5ml/L) 15,07 20,83 P2 (5ml/L) 17,36 19,37 P3 (7,5ml/L) 17,41 20,08 P4 (10ml/L) 14,37 21,07
pemanjangan  batang.  Selain  itu,  pemberian  silika juga  dapat  membuat  sistem  perakaran  menjadi lebih  baik,  sehingga  penyerapan  unsur  hara menjadi  lebih  optimal.  Unsur  hara  ini  akan digunakan  dalam  proses  metabolisme  pada tanaman  sehingga  akan  memacu  pertumbuhan. Sejalan  dengan  pendapat  Makarim  dkk,  (2015)
yang  menyatakan  bahwa  Si  didalam  tanaman menyebabkan  perakaran  tanaman  lebih  kuat sehingga penyerapan nutrisi menjadi lebih intensif. Hal  ini  mempertegas  pernyataan  Husnain  (2011) bahwa suplai Si dapat meningkatkan translokasi P ke  malai  sehingga  peran  P  lebih  optimal  bagi tanaman.
Gambar 1. Perbedaan warna daun tanaman padi hitam antar perlakuan
Hasil  jumlah  anakan  pada  Tabel  2 menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk  nanosilika dapat  meningkatkan  jumlah  anakan,  namun  hasil analisis  pada  taraf  signifikansi  95%  menunjukkan tidak  beda  nyata.  Hal  ini  dikarenakan  pemberian silika dapat meningkatkan serapan unsur hara oleh akar  terutama  unsur  P  yang  berperan  dalam pembelahan sel sehingga dapat memacu pembentukan  anakan.  Peningkatan  serapan  unsur hara terjadi karena keberadaan silika pada tanaman dapat  membuat  sistem  perakaran  membaik,  akar menjadi lebi kuat dan lebih panjang sehingga lebih efektif dalam menyerap unsur hara.
Menurut  Winarso  (2005)  fosfor  berperan dalam  proses  fotosintesis,  respirasi,  transfer, penyimpanan energi, pembelahan sel dan pembesaran  sel.  Hasil  penelitan  Zulputra  dkk, (2014)  menunjukkan  bahwa  jumlah  anakan  padi meningkat dengan meningkatnya serapan P akibat pemberian  silika  dikarenakan  fosfor  dibutuhkan tanaman dalam proses pembelahan sel dan sebagai energi dalam setiap proses metabolisme tanaman.
Pembentukan anakan pada semua perlakuan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu jarak tanam
dan jumlah bibit yang ditaman per lubang. Jumlah bibit dan jarak tanam berpengaruh terhadap jumlah anakan  yang  kaitannya  dengan  persaingan  dalam penyerapan  nutrisi.  Semakin  banyak  bibit  yang ditanam  perlubang  dan  jarak  tanam  yang  sempit maka  akan  semakin  sedikit  pula  jumlah  anakan yang akan terbentuk.
Hasil  bobot  basah  dan  bobot  kering  pada Tabel  2  menunjukkan  bahwa  pemberian  pupuk nanosilika  dapat  meningkatkan  bobot  basah  dan bobot  kering  tanaman,  namun  hasil  analisis  pada taraf  signifikansi  95%  menunjukkan  tidak  beda nyata.  Pertumbuhan  dan  perkembangan  tanaman ditunjukkan  dengan  bertambahnya  ukuran  dan jumlah  sel,  hal  inilah  yang  mempengaruhi  bobot tanaman. Meningkatnya jumlah anakan dan tinggi tanaman  akibat  pemberian  silika  menyebabkan bobot basah dan bobot kering tanaman padi hitam yang diberi perlakuan silika lebih tinggi dibandingkan  dengan  perlakuan  kontrol.  Menurut Harjanti  dkk,  (2013)  meningkatnya  pertumbuhan anakan akan berpotensi dalam menghasilkan bobot tebu yang optimal
P0 P1 P2 P3 P4
Pemberian silika dapat meningkatkan serapan unsur hara lain oleh akar terutama unsur P yang  mempengaruhi  tinggi  tanaman  dan  jumlah anakan. Selain itu, silika juga dapat meningkatkan efisiensi  fotosintesis  sehingga  fotosintat  yang dihasilkan menjadi lebih banyak dan mempengaruhi  bobot  tanaman  padi  hitam. Fotosintat  akan  didistribusikan  dan  disimpan  ke organ  vegetatif  tanaman  seperti  akar,  batang  dan daun  sebagai  cadangan  makanan,  penyimpanan cadangan makanan inilah yang akan mempengaruhi  bobot  basah  dan  bobot  kering tanaman.
Hasil  tebal  daun  pada  tabel  2  menunjukkan bahwa  pemberian  pupuk  nanosilika  pada  tanaman padi hitam dapat meningkatkanTebal daun.Perlakuan P2 dan P3 menunjukkan pengaruh yang  nyata  terhadap  kontrol.  Pemberian  pupuk nanosilika  dapat  meningkatkan  tebal  daun  sebesar 100%  dibandingkan  dengan  kontrol.  Hal  ini berkaitan erat dengan adanya pembentukan lapisan silika pada daun tanaman.
Silika  yang  banyak  terdapat  pada  daun tanaman  akan  terakumulasi  di  dinding  sel  dan kutikula  membentuk  lapisan  silika.  Di  bawah kutikula,  silika  akan  berasosiasi  dengan  selulosa sehingga menyebabkan lapisan silika  ( silica layer ) tersebut  menjadi  lebih  tebal  sehingga  dapat meningkatkan  tebal  daun.  Menurut  Yoshida et al. (1962) akumulasi silika didaun akan membentuk  lapisan cuticle-silica  double  layer yang  terletak  diantara  kutikula  dan  dinding  sel epidermis
Lapisan silika gel yang tebal membuat daun lebih  kuat,  kokoh  dan  merentang  dengan  baik sehingga  penyerapan  cahaya  matahari  menjadi lebih optimal dan laju fotosintesis dapat meningkat.  Menurut  Yoshida  (1985)  ketegaran daun  padi  akibat  pemberian  silika  meningkatkan fotosintesis sebesar 10% lebih tinggi dari tanaman padi  yang  tidak  diberi  silika.  Meningkatnya  laju fotosintesis akan meningkatkan serapan unsur hara dari  dalam  tanah  sehingga  dapat  memacu pertumbuhan tanaman.

## KESIMPULAN
Aplikasi  pupuk  nanosilika  pada  tanaman padi  hitam  dengan  konsentrasi  7,5  ml/L  dapat meningkatkan  jumlah  stomata  sebesar  142%, tinggi  tanaman  sebesar  33%  dan  tebal  daun sebesar  100%  dibandingkan  dengan  kontrol. Namun pemberian pupuk nanosilika tidak berpengaruh  nyata  terhadap  jumlah  anakan,  bobot basah, bobot kering dan kandungan klorofil.

## DAFTAR PUSTAKA
Amrullah.  2015.  Pengaruh Nano Silika Terhadap Pertumbuhan,  Respon  Morfofisiologi  Dan Produktivitas Tanaman Padi (Oryza Sativa).  Disertasi .  Sekolah Pasca Sarjana, IPB.  Bogor.
Arista,  Y.,  K.  A.  Wijaya  dan  Slameto.  2015. Morfologi  Dan  Fisiologi  Dua  Varietas Tebu  ( Saccharum  Officinarum  L .)  Sebagai Respon  Pemupukan  Silika. Berkala  Ilmiah Pertanian.
Aryanto Y. 2012. Nano Technology in Agriculture .  Workshop  Peluang  Nano Teknologi untuk Pertanian . Bogor
Avila F.W., Baliza D.P., Faquin V., Araujo J. and
Ramos S.J. 2010.Silicon Nitrogen Interaction  In  Rice  Cultivated  Under Nutrient Solution. Revista Ciencia
Agronomica, 41: 184–190.
Campbell,  N.A.,  J.B.  Reece.,  dan  L.G.  Mitchell. 2000. Biologi . Penerbit Erlangga. Jakarta.
Dwidjoseputro,  D.    1978. Pengantar  Fisiologi Tumbuhan .  PT.  Gramedia.  Jakarta.
Harjanti,  R.A.,  Tohari,  S.  N.  H  Utami.  2013.
Pengaruh  Takaran  Pupuk  Nitrogen  Dan Silika  Terhadap  Pertumbuhan  Awal  Tebu (Saccharum  officinarum  L.Pada  Inceptisol .
Vegetalika, 3(2): 35-44.
Husnain.  2011.    Sumber  Hara  Silika  Untuk
Pertanian. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian , 33(3), pp. 12-13.
Kristamtini.    2009.    Mengenal  Beras  Hitam  Dari
Bantul. Artikel  Tabloid  Sinar  Tani .  BPTP
Yogyakarta.
Makarim,  A.  K.  ,  E.    Suhartatik,  dan  A. Kartohardjono.    2007.    Silikon:  Hara Penting  pada  Sistem  Produksi  Padi. Iptek Tanaman Pangan. 2(2):195-204 .
Ningsih, E. P. , Irfan, D.  P. , Diah, R. dan Retno
P.    S.    2012.    Laju  Fotosintesis  Dan
Kandungan  Klorofil    Kedelai  Pada  Media Tanam  Masam  Dengan  Pemberian  Garam
Aluminium. Jurnal AGROTROP, 2(1): 17- 24
Saeni,  M.  S.  2010. Pengaruh  Pemupukan  Silika terhadap  Penyerapan  Hara  Fosfat  Pada Tanaman  Padi. Jurusan  Kimia  FMIPA  IPB, Bogor.
Suhartini,  T  dan  D.    Suardi.  2010.  Potensi  Beras Hitam  Lokal  Indonesia .    Warta  Penelitian dan Pengembangan Pertanian 32(1):9-10.
Wangiyana,  W.,  Z.  Laiwan  dan  Sanisah.  2009. Pertumbuhan  dan  Hasil  Tanaman  Padi  Var. Ciherang  dengan  Teknik  Budidaya  “SRI (System  of  Rice  Intesification)”  pada Berbagai  Umur  dan  Jumlah  Bibit  per Lubang Tanam. Crop Agro . Vol 2 No. 1.
Winarso,  S.  2005. Kesuburan  Tanah .  Penerbit
Gava Media. Yogyakarta.
Yoshida,  S.,  Y.  Ohnishi  and  K.  Kitagishi.  1962. The  Presence  Of  Cuticle-Silica  Double Layer In The Epidermal Tissue. Soil Science And Plant Nutrition Volume 8, Number 2.
Yoshida,  S.  1985.  The  Physiology  Of  Silicon  In Rice. FFTC-ASPAC. Techn. Bull. 25:1-27.
Zulputra,  Wawan  dan  Nelvia.  2014.  Respon  Padi
Gogo ( Oryza Sativa L.) Terhadap Pemberian  Silikat  dan  Pupuk  Fosfat  Pada
Tanah Ultisol . Jurnal Agroteknologi, Vol. 4 No. 2: 1-10.