ISSN 2085-2916  e-ISSN 2337-3652 Tersedia daring http://jai.ipb.ac.id J. Agron. Indonesia, Agustus 2018, 46(2):153-160 DOI: https://dx.doi.org/10.24831/jai.v46i2.21117
*  Penulis  untuk  korespondensi.  e-mail:  mr_sugiyanta@yahoo. co.id PENDAHULUAN Padi ( Oryza sativa L.) merupakan salah satu tanaman akumulator  silika  (Si),  sehingga  membutuhkan  silika dalam  jumlah  besar  untuk  mendukung  pertumbuhannya. Tanaman  padi  dapat  menyerap  silika  dalam  kisaran  230- 470 kg ha -1 (Rao dan Susmitha, 2017). Komposisi jerami
padi terdiri atas silika 70.8%, selulosa 36.5%, hemiselulosa 33.8%, lignin 12.3%, bahan ekstraktif 3.8%, dan abu 13.3% (Purwaningsih et  al .,  2012).  Pemupukan  silika  penting dilakukan  pada  budidaya  padi  karena  kandungan  silika tersedia didalam tanah terus  berkurang. Kandungan  silika tersedia  dalam  tanah  berkurang  sekitar  20%  pada  tahun 1970-2003 (Prasetyo et al., 2010). Tanah di daerah tropis memiliki  kandungan  silika  yang  rendah  karena  reaksi pelapukan yang intensif, sehingga kehilangan hara (termasuk silika)  tinggi  (Balittanah,  2010).  Rata-rata  unsur  silika yang diambil tanaman padi pada setiap panen sekitar 443

## Pemberian Pupuk Silika Cair untuk Meningkatkan
Pertumbuhan, Hasil, dan Toleransi Kekeringan Padi Sawah
Application of Liquid Silica Fertilizer to Increase Growth, Yield, and Drought Tolerance in Rice
Sugiyanta 1* , I Made Dharmika 2 , dan Dedeh Siti Mulyani 2
1 Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (Bogor Agricultural University), Jl. Meranti, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680, Indonesia
2 Program Studi Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Indonesia Diterima 25 April 2018/Disetujui 24 Juli 2018

## ABSTRACT
As one of the silica (Si) accumulator, rice (Oryza sativa L.) requires large amounts of silica for growth. This study aimed to determine the effect of liquid silica fertilizer application on lowland rice growth and yield, and its roles in drought stress responses. The experiments were conducted at Sawah Baru rice field and Cikabayan Greenhouse Experiment Station, IPB, Bogor during the period of January to May 2016. The field experiment was set up in a randomized complete block design with 7 treatments and three replications. The greenhouses experiment was arranged in a split-plot randomized block design with 3 replications. The main plots were 5 levels of liquid silica fertilizer application, while the subplot was 5 level of various soil water contents. The results of the field experiment showed that the application of liquid silica fertilizer increased rice shoot dry weight, total and productive tiller numbers, and yield per plant, but did not increase yield per hectare. Meanwhile at greenhouse experiment, it showed that the use of liquid silica fertilizer reduced the number of rice stomata, but did not increase cuticle thickness and grain yield per plant. Silica application was not effective to alter drought in rice.
Keywords: IPB 3S, silica fertilizer, soil water content, water use efficiency

## ABSTRAK
Sebagai salah satu akumulator silika (Si), padi (Oryza sativa L.) membutuhkan sejumlah besar silika untuk pertumbuhan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemberian pupuk silika cair pada pertumbuhan dan hasil padi sawah serta perannya dalam respon terhadap cekaman kekeringan. Percobaan dilakukan di sawah kebun percobaan Sawah Baru dan rumah kaca kebun percobaan Cikabayan, IPB, Bogor selama periode Januari hingga Mei 2016. Percobaan di sawah dilakukan dalam rancangan kelompok lengkap teracak dengan 7 perlakuan dan 3 ulangan. Percobaan di rumah kaca disusun dalam rancangan acak kelompok petak terbagi dengan 3 ulangan. Petak utama adalah 5 taraf aplikasi pupuk silika cair, sedangkan anak petak adalah 5 taraf kadar air tanah. Hasil percobaan di sawah menunjukkan bahwa aplikasi pupuk silika cair meningkatkan bobot kering tajuk, jumlah anakan total dan produktif, serta hasil per tanaman, tetapi tidak meningkatkan hasil per hektar. Hasil percobaan di rumah kaca menunjukkan bahwa  penggunaan pupuk silika cair mengurangi jumlah stomata tanaman padi, tetapi tidak meningkatkan ketebalan kutikula dan hasil gabah per tanaman. Pemberian silika tidak efektif untuk mengatasi dampak kekeringan pada padi.
Kata kunci: efisiensi penggunaan air, IPB 3S, kadar air tanah, pupuk silika
kg ha -1 . Perpindahan unsur silika keluar areal persawahan karena terbawa hasil panen menyebabkan terjadinya proses penurunan kandungan silika tersedia dalam tanah (De Datta, 1981).
Silika  tidak  termasuk  ke  dalam  unsur  hara  esensial bagi  tanaman  (Hayasaka et  al .,  2008),  tetapi  silika memberikan  efek  menguntungkan  bagi  banyak  tanaman (Ashtiani et  al., 2012).  Silika  diserap  oleh  tanaman dalam  bentuk  asam  monosilikat  atau  asam  orthanosilikat (H 4 SiO 4 ) (Fageria, 2014), kemudian silika ditanslokasikan melalui  aliran  evapotranspirasi  dan  dipolimerisasi  serta diakumulasi pada jaringan batang dan daun sebagai silika gel  (SiO 2 .nH 2 O)  (Ahmed et  al., 2011).  Silika  adalah elemen  yang  bermanfaat  untuk  pertumbuhan  tanaman dan  secara  agronomis  penting  untuk  meningkatkan  dan mempertahankan produktivitas padi. Selain meningkatkan hasil  padi,  silika  juga  dapat  meningkatkan  ketersediaan hara (N, P, K, Ca, Mg, S, Zn), menurunkan toksisitas hara (Fe, Mn, P, Al), dan meminimalkan stres biotik dan abiotik pada  tanaman  (Rao  dan  Susmitha,  2017).  Silika  berperan dalam  toleransi  tanaman  terhadap  stres  abiotik  dengan meningkatkan  aktivitas  enzim  dan  metabolit  antioksidan serta membantu meningkatkan efisiensi dari osmoregulator dengan mempengaruhi tingkat kandungan air, menurunkan kehilangan  air  dari  transpirasi,  mengatur  kecukupan  hara, dan membatasi penyerapan ion toksik (Sacala, 2009). Silika juga berperan dalam menurunkan tingkat serangan hama dan penyakit melalui dua mekanisme yaitu menjadi penghalang mekanik  dan  mekanisme  fisiologi  dalam  meningkatkan resistensi terhadap hama dan penyakit (Ashtiani et al., 2012). Lapisan silika dengan ketebalan 2.5 μm di bawah kutikula menghasilkan  lapisan  ganda  kutikula-silikon  yang  dapat menghambat atau menunda penetrasi hama (Rodrigues dan Datnoff, 2015).
Kekurangan  silika  pada  tanaman  padi  menyebabkan tanaman menjadi lebih rentan terhadap serangan serangga, penyakit jamur, dan tekanan abiotik yang berdampak buruk pada hasil dan kualitas hasil padi. Serapan silika yang rendah telah  terbukti  meningkatkan  kerentanan  tanaman  padi terhadap  beberapa  penyakit,  seperti  penyakit  blas,  hawar daun,  bintik  coklat,  busuk  batang,  dan  perubahan  warna bulir gabah (Ahmad et al. , 2013).  Pemupukan silika pada tanah sawah di Indonesia masih belum banyak dilakukan, sehingga  belum  banyak  informasi  mengenai  respon pemupukan silika terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman padi. Informasi mengenai sumber unsur silika juga masih terbatas.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  peran pupuk  silika  terhadap  pertumbuhan,  hasil,  dan  toleransi terhadap kekeringan pada padi sawah.

## BAHAN DAN METODE

## Bahan Tanaman dan Alat
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah benih  padi  varietas  IPB  3S,  pupuk  silika  cair  dengan kandungan Si 2.5% m/v, pupuk NPK 15-15-15, dan pupuk
Urea. Alat  yang  digunakan  adalah  oven  untuk  mengukur bobot  kering  tanah  dan  biomassa  tanaman,  timbangan analitik, mikroskop elektrik trinokuler dengan software DP2- BSW dan kamera digital Olympus DP25 untuk mengamati jumlah stomata dan ketebalan kutikula, ember kapasitas 10 L sebagai pot perlakuan, ohm meter untuk mengukur kadar air tanah, dan tensiometer untuk mengukur kadar air kapasitas lapang.  Kalibrasi  alat  ohm  meter  dilakukan  dengan  cara menancapkan elektroda yang terhubung ke ohm meter pada tanah kering angin yang sudah diberi air hingga jenuh. Nilai yang tertera pada ohm meter (X) kemudian dibuat hubungan antara X dan Y dengan nilai kadar air tanah secara gravimetri (Y).  Penentuan  nilai  kadar  air  dengan  metode  gravimetri melalui persamaan:
Bobot  kering  diperoleh  dari  bobot  kering  oven  dengan suhu 105 ο C sampai diperoleh bobot konstan. Kalibrasi alat tensiometer dilakukan dengan cara menancapkan tensiometer pada tanah kering angin yang sudah diberi air hingga jenuh. Nilai  yang  tertera  pada  tensiometer  dihubungkan  dengan nilai kapasitas lapang yang didapat dari persamaan:
Kadar air kapasitas lapang terjadi pada potensial air tanah sebesar -0.3 kPa.

## Percobaan  di  Lapang:  Pengaruh  Silika  Cair  terhadap Pertumbuhan dan Hasil Padi Sawah
Percobaan  dilaksanakan  di  Kebun  Percobaan  IPB Sawah Baru, Bogor. Analisis kandungan silika dalam tanah, jerami,  dan  gabah  dilakukan  di  Laboratorium  Pengujian Departemen  Agronomi  dan  Hortikultura,  IPB.  Percobaan dilakukan  dari  bulan  Januari  hingga  bulan  Mei  2016. Rancangan yang digunakan yaitu rancangan acak kelompok lengkap teracak dengan 7 perlakuan pupuk silika cair yaitu kontrol (tanpa pupuk silika cair), 1.0 L ha -1 , 2.0 L ha -1 , 3.0 L  ha -1 ,  4.0  L  ha -1 ,  5.0  L  ha -1 ,  dan  6.0  L  ha -1 pupuk  silika cair.  Tiap  perlakuan  diulang  sebanyak  tiga  kali,  dengan demikian  terdapat  21  satuan  percobaan.  Setiap  petak percobaan berukuran 25 m 2 . Bibit padi varietas IPB 3S yang digunakan berumur 14 hari dan jarak tanam yang digunakan 30  cm  x  15  cm  dengan  5  bibit  per  lubang  tanam.  Pupuk silika  cair  diaplikasikan  2  kali  yaitu  pada  15  dan  30  hari setelah  tanam  dengan  cara  disemprot.  Pupuk  dasar  yang diberikan  yaitu  90  kg  N  ha -1 ,  45  kg  P 2 O 5 ha -1 ,  dan  45  kg K 2 O ha -1 yang diaplikasikan pada 1 dan 4 minggu setelah tanam (MST). Pengamatan yang dilakukan meliputi analisis kandungan  silika  total  dalam  tanah  sebelum  percobaan, silika  dalam  jerami  dan  gabah  saat  panen  (menggunakan metode  Gravimetri  (Balittanah,  2009),  tinggi  tanaman, jumlah anakan, bobot kering tajuk, sudut daun bendera yang diukur dengan busur derajat, hasil gabah basah dan kering per tanaman, Gabah Kering Panen (GKP) dan Gabah Kering Giling (GKG) yang dikonversi dari hasil ubinan.
= (𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑠𝑠𝑏𝑏ℎ 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑡𝑡𝑏𝑏ℎ 𝑝𝑝𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏 𝑘𝑘𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏𝑠𝑠𝑘𝑘𝐵𝐵𝑏𝑏𝑠𝑠 𝑙𝑙𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏𝑡𝑡𝑙𝑙−𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑡𝑡𝑙𝑙)
𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑡𝑡𝑙𝑙 𝑥𝑥 100% .
Bobot basah tanah pada kapasitas lapang-bobot kering)
Bobot kering = (𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑠𝑠𝑏𝑏ℎ 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑡𝑡𝑏𝑏ℎ 𝑝𝑝𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏 𝑘𝑘𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏𝑠𝑠𝑘𝑘𝐵𝐵𝑏𝑏𝑠𝑠 𝑙𝑙𝑏𝑏𝑝𝑝𝑏𝑏𝑡𝑡𝑙𝑙−𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑡𝑡𝑙𝑙) 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑡𝑡𝑙𝑙 𝑥𝑥 100% .
θg = (𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏ℎ−𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘) 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 x 100%. θg = (𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏ℎ−𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘) 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 x 100%.
θg = (𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏𝑏ℎ−𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘) 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘 x 100%.
Percobaan di Rumah Kaca: Pengaruh Silika Cair terhadap Cekaman Kekeringan
Percobaan  dilaksanakan  di  rumah  kaca  Kebun Percobaan  IPB    Cikabayan,  Bogor.  Pengamatan  jumlah stomata dan ketebalan kutikula dilakukan di Laboratorium Mikroteknik Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB. Rancangan  percobaan  yang  digunakan  adalah split  plot dengan  dua  faktor  yaitu  pupuk  silika  cair  sebagai  petak utama  dan  kadar  air  tanah  sebagai  anak  petak.  Perlakuan pupuk  silika  cair  terdiri  atas  5  taraf  yaitu  kontrol  (tanpa pupuk  silika  cair),  konsentrasi  0.5  mL  L -1 ,  1  mL  L -1 ,  1.5 mL  L -1 ,  dan  2  mL  L -1 .  Perlakuan  kadar  air  tanah  terdiri atas  5  taraf  yaitu  genangan  3  cm,  kadar  air  jenuh,  100% kapasitas lapang, 75% kapasitas lapang, dan 50% kapasitas lapang.  Tanah  yang  digunakan  sebagai  media  tanam dikeringanginkan  selama  1-2  minggu.  Tanah  yang  sudah dikeringkan, dihaluskan dan diayak kemudian dimasukkan ke ember sebanyak 7 kg untuk setiap pot perlakuan. Setiap perlakuan diulang 3 kali dan satu satuan percobaan terdiri dari 4 pot. Setiap pot ditanam 3 bibit padi berumur 14 hari.
Pupuk yang digunakan yaitu  112.5 kg N ha -1 , 45 kg P 2 O 5 ha -1 , dan 45 kg K 2 O ha -1 yang diaplikasikan tiga kali pada 1, 3, dan 5 MST. Aplikasi pupuk silika cair dilakukan pada  saat    2,  4,  6,  8  MST  dengan  volume  semprot  171.5 mL  per  tanaman.  Perlakuan  kadar  air  dimulai  pada  saat transplanting .  Peubah  yang  diamati  yaitu  jumlah  stomata dan  ketebalan  kutikula  (diamati  pada  6,  8,  10,  dan  12 MST),  evapotranspirasi, water use efficiency (WUE),  dan produksi gabah per tanaman. Pengukuran evapotranspirasi (ET)  adalah  dengan  terlebih  dahulu  mengetahui  volume air tanah dalam pot (V 0 ) = S 1 -P 1 . S 1 adalah volume air pada penyiraman  pertama  dan  P 1 adalah  volume  air  perkolasi pada  saat  penyiraman  pertama.  Evapotranspirasi  pertama (ET 1 ) dapat diketahui pada penyiraman 2-3 hari berikutnya dengan  perhitungan  V 0 -(S 2 -P 2 ).  ET n berikutnya  diketahui dengan  perhitungan  V 0 -(S n -P n )  dan  seterusnya,  sehingga didapat  ET  total  sampai  panen  (Efendi  dan Azrai,  2010). Efisiensi  penggunaan  air  ( water  use  efficiency )  dihitung
berdasarkan nisbah produksi gabah (kadar air 14%) dengan nilai evapotranspirasi.

## Analisis Data
Data hasil pengamatan dianalisis dengan menggunakan uji F (analisis sidik ragam). Apabila hasil uji F nyata, maka dilanjutkan  dengan  uji  jarak  berganda  Duncan  ( Duncan Multiple Range Test /DMRT) pada taraf 5 %. Data analisis kandungan silika dalam tanah, jerami, dan gabah dianalisis secara komposit sehingga tidak dianalisis secara statistika.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Percobaan di Lapang
Analisis Kandungan Silika Total dalam Tanah, Jerami, dan Gabah
Hasil  analisis  kandungan  silika  total  dalam  tanah pada awal percobaan sebesar 1.11% (22.2 ton ha -1 ). Rata- rata kandungan  silika total dalam tanah pada perlakuan 1-6 L ha -1 pupuk silika cair sekitar 0.58-0.86% (11.6-17.2 ton ha -1 ),  sedangkan    kandungan    silika  total  pada  perlakuan kontrol  setelah  percobaan  sekitar  0.61%  (12.2  ton  ha -1 ). Kandungan  silika  total  dalam  tanah  setelah  percobaan mengalami  penurunan  sekitar  29.1-91.4  %  dibandingkan kandungan  silika  total  dalam  tanah  pada  awal  percobaan (Tabel  1).  Penurunan  silika  dalam  tanah  diduga  karena dinamika  silika  di  dalam  tanah.  Hal  tersebut  terlihat  dari kandungan silika pada perlakuan kontrol setelah percobaan juga  mengalami  penurunan  mendekati  kandungan  silika total  pada  perlakuan  pupuk  silika  cair.  Beberapa  faktor yang  mempengaruhi  kandungan  silika  dalam  tanah  yaitu pelapukan,  pH  tanah,  kehadiran  aluminium  dan  oksidasi besi, interaksi dengan logam berat (Cd, Pb, Zn, Hg), serta interaksi  dengan  fosfat  (Lindsay,  1979;  Matichenkov  dan Bocharnikova,  2001). Asam  silikat  (H 4 SiO 4 )  lebih  mudah larut  dan  lebih  kecil  kemungkinannya  untuk  berdisosiasi pada pH rendah (Lindsay, 1979). Perlakuan Kandungan Si dalam tanah Kandungan Si dalam jerami Kandungan Si dalam gabah % ton ha -1 % ton ha -1 % ton ha -1 Sebelum perlakuan 1.11 22.2 Setelah perlakuan Kontrol 0.61 12.2 15.7 4.2 14.3 0.40 1 L ha -1 silika cair 0.81 16.2 17.6 6.2 8.0 0.26 2 L ha -1 silika cair 0.77 15.4 17.0 5.8 11.3 0.33 3 L ha -1 silika cair 0.58 11.6 21.2 5.7 9.6 0.31 4 L ha -1 silika cair 0.75 15.0 17.6 7.5 17.6 0.51 5 L ha -1 silika cair 0.66 13.2 15.7 5.0 9.4 0.26 6 L ha -1 silika cair 0.86 17.2 12.6 5.0 9.3 0.29
Tabel 1. Hasil analisis tanah, jerami, dan gabah
Hasil  analisis  kandungan  silika  dalam  jerami  dan gabah menunjukkan bahwa kandungan silika dalam tanaman (jerami  dan  gabah)  pada  perlakuan  1-6  L  ha -1 silika  cair lebih  tinggi  dibandingkan  perlakuan  kontrol.  Kandungan silika dalam tanaman pada perlakuan kontrol hanya sekitar 4.60 ton ha -1 , sedangkan kandungan silika dalam tanaman pada perlakuan 1-6 L ha -1 silika cair sekitar 5.26-8.01 ton ha -1 (Tabel 1). Hal tersebut menunjukkan aplikasi 1-6 L ha -1 silika  cair  dapat meningkatkan  ketersediaan silika pada tanaman  padi  sawah.  Meningkatnya  serapan  silika  pada perlakuan  penyemprotan  pupuk  silika  cair  karena  bagian apoplas daun dapat menyerap silika. Sel daun mengambil unsur silika dari apoplas (Matlou, 2006).

## Peran Pupuk Silika Cair terhadap Pertumbuhan Tanaman
Aplikasi pupuk silika cair tidak memberikan pengaruh yang  nyata  terhadap  tinggi  tanaman  padi  sawah  varietas IPB    3S    pada  3,  5,  6,  dan  7  MST,  tetapi  perlakuan  6  L ha -1 silika cair nyata meningkatkan  tinggi  tanaman pada 4  MST  (Tabel  2).  Hal  tersebut  diduga  karena  silika  tidak memberikan  pengaruh  langsung  terhadap  pertumbuhan tanaman. Menurut Wang et al. (2014), aplikasi silika tidak berpengaruh  langsung  terhadap  pertumbuhan  tanaman, tetapi  dapat  mengontrol  cekaman  abiotik  dan  biotik
seperti kekeringan dan serangan hama penyakit. Ghanbari dan  Malidareh  (2011)  menambahkan  bahwa  silika  hanya memiliki sedikit pengaruh pada tahap vegetatif.
Pupuk silika cair  terlihat dapat meningkatkan jumlah anakan padi pada 5, 6 dan 7 MST. Rata-rata jumlah anakan yang dihasilkan perlakuan 1-6 L ha -1 pupuk silika cair pada 7 MST sekitar 12-15 anakan, sedangkan perlakuan kontrol hanya  menghasilkan  sekitar  10  anakan.  Rata-rata  anakan paling banyak dihasilkan oleh perlakuan pupuk silika cair dengan  dosis  5.0  L  ha -1 yaitu  sebanyak  16  anakan  (Tabel 3). Yohana  (2013)  menyatakan  bahwa  akumulasi  asimilat selama  proses  fotosintesis  dapat  meningkatkan  jumlah anakan. Keberadaan silika dapat menggiatkan pembentukan anakan  yang  ditentukan  oleh  kegiatan  pembelahan  sel. Hasil penelitian Zulputra et al . (2014) menunjukkan bahwa jumlah  anakan  padi  meningkat  dengan  meningkatnya serapan P akibat pemberian silika karena fosfor dibutuhkan tanaman dalam proses pembelahan sel dan sebagai energi dalam setiap proses metabolisme tanaman.
Peran Pupuk Silika terhadap Bobot Kering Akar dan Tajuk Aplikasi  1-6  L  ha -1 pupuk  silika  cair  dengan  cara disemprotkan  ke  tajuk  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap bobot  kering  akar.  Rata-rata  bobot  kering  akar  yang
Dosis aplikasi silika (L ha -1 ) Tinggi tanaman (cm) 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 0 (Kontrol) 51.9 69.4bcd 84.9 95.9 108.1 1 52.6 73.2abc 87.0 101.9 111.2 2 49.3 70.3bcd 86.3 105.5 110.1 3 53.1 73.1abc 86.0 100.8 109.8 4 49.8 69.1bcd 83.2 94.4 109.0 5 48.2 65.7d 81.4 102.5 107.6 6 51.6 74.1a 90.7 97.5 111.2
Tabel 2. Pengaruh pupuk silika cair terhadap tinggi tanaman
Keterangan: tidak terdapat perbedaan yang nyata antar perlakuan berdasarkan uji F taraf  5%
Dosis aplikasi silika (L ha -1 ) Jumlah anakan 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 7 MST 0 (Kontrol) 10.6 10.0 11.1c 11.3c 9.9c 1 11.4 12.3 14.7ab 16.4a 14.1ab 2 10.6 12.3 15.3ab 15.9ab 14.9ab 3 10.3 11.3 14.3b 13.7abc 14.6ab 4 9.1 9.6 12.8bc 13.1bc 13.3ab 5 9.9 11.9 16.1a 15.8ab 15.2a 6 11.3 12.0 15.9a 13.7abc 12.3bc
Tabel 3. Pengaruh pupuk silika terhadap jumlah anakan
Keterangan: Angka-angka pada  kolom  yang sama yang diikuti huruf  yang  sama tidak berbeda nyata  menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf  α 5%
dihasilkan perlakuan 1-6 L ha -1 sekitar 33.4-53.2 g, sedangkan perlakuan  kontrol  menghasilkan  33.9  g. Aplikasi  4  dan  6 L  ha -1 pupuk  silika  cair  nyata  meningkatkan  bobot  kering tajuk  tanaman  padi.  Perlakuan  4  L  ha -1 pupuk  silika  cair menghasilkan  rata-rata  bobot  kering  tajuk  terbesar  (138.8 g),  sedangkan  perlakuan  kontrol  menghasilkan  rata-rata bobot kering tajuk terendah (86.4 g) (Gambar 1). Menurut Gerami et  al. (2012),  silika  yang  terakumulasi  bersama lignin  pada  dinding  sel  dapat  meningkatkan  bobot  kering tajuk.  Epstein  (2009)  menambahkan  bahwa  silika  dapat meningkatkan  laju  fotosintesis  dan  mencegah  kerusakan klorofil sehingga menghasilkan lebih banyak fotosintat. Hal tersebut menyebabkan pertambahan berat kering tajuk.
Peran Pupuk Silika Cair terhadap Sudut Daun Bendera dan Hasil
Pengukuran  sudut  daun  bendera  bertujuan  untuk melihat ketegakan daun bendera. Perlakuan 1-6 L ha -1 pupuk silika cair tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap sudut  daun  bendera.  Meskipun  demikian,  perlakuan kontrol  (tanpa  pupuk  silika  cair)  memiliki  rata-rata  sudut daun  bendera  paling  besar  sekitar  27.7 ο ,  sedangkan  rata- rata sudut daun bendera pada perlakuan 1-6 L ha -1 pupuk silika cair sekitar 21.1-27.0 ο (Tabel 4). Junior et al . (2010) menyatakan bahwa aplikasi silika mengakibatkan sudut daun menjadi lebih tegak. Sudut daun yang tegak menyebabkan daun  lebih  efektif  dalam  penyerapan  cahaya  matahari,
sehingga aktivitas fotosintesis meningkat. Lu et al . (2010) menambahkan bahwa struktur kanopi mempengaruhi hasil tanaman. Hasil penelitian Wahyuti et al. (2013) menunjukkan bahwa  tingginya  hasil  tanaman  padi  berkorelasi  negatif dengan karakter sudut tiga daun bagian atas.
Aplikasi pupuk silika cair nyata meningkatkan hasil gabah basah dan kering per tanaman (Tabel 4). Perlakuan 3 L ha -1 pupuk silika cair nyata menghasilkan hasil gabah basah dan kering per tanaman tertinggi. Rata-rata hasil gabah basah  dan  kering  per  tanaman  yang  dihasilkan  perlakuan 3 L ha -1 pupuk silika cair sekitar 36.4 g dan 29.4 g (Tabel 4).  Salah  satu  peran  silika  yaitu  meningkatkan  efisiensi fotosintesis  sehingga  produksi  tanaman  dapat  meningkat (Prasetyo et al ., 2010).

## Percobaan di Rumah Kaca
Percobaan di rumah kaca bertujuan untuk mengetahui peran  pupuk  silika  cair  terhadap  cekaman  kekeringan. Pengaruh  pemberian  silika  cair  terhadap  toleransi  pada cekaman kekeringan dilihat dari kriteria water use efficiency (WUE).  Jumlah  stomata  yang  dihasilkan  perlakuan  0.5-2 ml  L -1 pupuk  silika  cair  nyata  lebih  sedikit  dibandingkan perlakuan kontrol pada 6, 8, dan 10 MST. Perlakuan 0.5-2 mL  L -1 menghasilkan  sekitar  40-42  stomata  pada  6  MST, 46-52  stomata  pada  8  MST,  dan  55-57  stomata  pada  10 MST, sedangkan perlakuan kontrol menghasilkan sekitar 55 stomata pada 6 MST, 66 stomata pada 8 MST, dan 71 stomata
Dosis aplikasi silika (L ha -1 )
Sudut daun bendera ( ο ) Hasil gabah basah per tanaman (g) Hasil gabah kering per tanaman (g) GKP (ton ha -1 ) GKG (ton ha -1 ) 0 (Kontrol) 27.7 30.0bc 24.5bc 3.6 2.8 1 25.6 31.1bc 24.5bc 4.2 3.3 2 25.1 28.7c 22.1c 3.8 2.9 3 24.8 36.4a 29.4a 3.9 3.2 4 24.4 29.1bc 23.3bc 3.7 2.9 5 22.8 30.3bc 23.3bc 3.5 2.8 6 22.7 33.9ab 27.3ab 3.8 3.1

## Tabel 4. Pengaruh aplikasi pupuk silika terhadap sudut daun, dan bobot kering tajuk
Keterangan: Angka-angka pada  kolom  yang sama yang diikuti huruf  yang  sama tidak berbeda nyata  menurut uji Duncan’s mutiple range test (DMRT) taraf  α 5% Gambar 1. Pengaruh aplikasi pupuk silika cair terhadap bobot kering akar dan tajuk 33.9 44.0 45.8 33.8 53.2 33.4 46.3 86.4c 114.4abc 108bc 88.1c 138.8ab 110.9bc 133.3ab 0 20 40 60 80 100 120 140 160 0 1 2 3 4 5 6 B ob ot k er in g ak ar d an ta ju k (g ) Dosis pupuk silika (L ha -1 ) Bobot kering akar (g)
Bobot kering tajuk (g)
pada  10  MST  (Tabel  5). Arista et  al. (2015)  menyatakan bahwa  silika  memiliki  kemampuan  untuk  menekan  laju transpirasi. Silika dapat mengurangi jumlah stomata untuk mengurangi laju transpirasi.
Pupuk silika cair tidak efektif meningkatkan ketebalan kutikula tanaman padi. Perlakuan kontrol memiliki kutikula yang lebih tebal (4768.6 nm) dibandingkan seluruh perlakuan pupuk silika cair pada 6 MST (3415.8-3821.2 nm), sedangkan pada 8, 9, dan 10 MST ketebalan kutikula perlakuan pupuk
silika  cair  tidak  berbeda  nyata  dengan  perlakuan  kontrol (Tabel  6).  Aplikasi  pupuk  silika  cair  nyata  menurunkan jumlah stomata tetapi tidak efektif meningkatkan efisiensi penggunaan  air  (WUE)  pada  beberapa  tingkat  kadar  air tanah (Tabel 7). Data produksi gabah per rumpun di rumah kaca terlihat jauh lebih kecil dibanding hasil di lapangan. Hal ini karena kondisi iklim mikro dan media tumbuh yang jauh berbeda (Tabel 7).
Perlakuan Umur tanaman (MST) 6 8 10 12 ...............................................................nm............................................................ Konsentrasi silika Kontrol 4,768.6a 4,891.0a 5,246.1 6,207.8 0.5 mL L -1 3,779.3b 3,949.0ab 5,120.6 6,011.3 1.0 mL L -1 3,821.2b 4,477.2ab 5,440.6 6,121.0 1.5 mL L -1 3,415.8b 4,714.5a 5,346.0 6,097.7 2.0 mL L -1 3,786.5b 4,369.8ab 5,169.6 6,053.5 Kadar air Tergenang 3 cm 4,199.6 4,213.3b 5,235.9 5,972.8 Jenuh 3,954.1 4,162.5b 5,040.1 6,520.3 100% 4,040.8 4,784.2ab 5,235.9 5,849.4 75% 3,929.7 4,240.6b 5,345.6 6,100.1 50% 3,514.5 5,007.9a 5,488.1 6,005.4 Interaksi tn tn tn tn
Tabel 6. Pengaruh pupuk silika cair dan kadar air terhadap ketebalan kutikula
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada perlakuan dan kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT taraf α 5%
Perlakuan Umur tanaman (MST) 6 8 10 12 Konsentrasi silika Kontrol 54.8a 65.5a 71.3a 76.6 0.5 mL L -1 39.5b 47.4b 57.3b 71.7 1.0 mL L -1 43,3b 52.3b 54.9b 69.9 1.5 mL L -1 42.4b 46.2b 55.5b 72.9 2.0 mL L -1 43.5b 46.8b 54.8b 68.5 Kadar air Tergenang 3 cm 49.9 53.5 58.1 73.9 Jenuh 46.2 52.5 58.8 75.4 100% 47.5 50.5 55.6 74.1 75% 45.0 53.9 61.7 67.3 50% 42.3 49.5 60.8 67.2 Interaksi tn tn tn tn
Tabel 5. Pengaruh pupuk silika dan kadar air terhadap jumlah stomata
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada perlakuan dan kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT taraf α 5%

## KESIMPULAN
Aplikasi pupuk silika cair di lapangan meningkatkan jumlah anakan, bobot kering tajuk, hasil gabah basah dan kering  per  tanaman.  Aplikasi  3  L  ha -1 pupuk  silika  cair meningkatkan  21.3%  hasil  gabah  basah  per  tanaman  dan 20.0% hasil gabah kering per tanaman. Aplikasi pupuk silika cair pada percobaan di rumah kaca nyata mengurangi jumlah stomata,  tetapi  tidak  meningkatkan  efisiensi  penggunaan air  (WUE)  pada  beberapa  taraf  kadar  air  tanah  dan  tidak meningkatkan toleransi padi terhadap kekeringan.

## DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, A., M. Afzal, A.U.H. Ahmad, M. Tahir. 2013. Effect of foliar application of silicon on yield and quality of rice ( Oryza sativa L.). Cercetari Agron. Moldova 46:155.
Ahmed,  M.,  F.  Hassen,  U.  Qadeer,  M.A.  Aslam.  2011. Silicon application and drought tolerance mechanism of sorghum. Afr. J. Agric. Res. 6:594-607.
Arista  Y.,  K.A.  Wijaya,  Slameto.  2015.  Morfologi  dan fisiologi  dua  varietas  tebu  ( Saccharum  officinarum L.) sebagai respon pemupukan silika. Berkala Ilmiah Pertanian 10:1-5.
Ashtiani,  F.A.,  J.  Kadir, A.  Nasehi,    S.R.H.  Rahaghi,  H. Sajili.  2012.  Effect  of  silicon  on  rice  blast  disease. Pertanika J. Trop. Agric. Sci. 35:1-12.
[Balittanah]  Balai  Penelitian  Tanah.  2010.  Mengenal silika  sebagai  unsur  hara.  Warta  Penelitian  dan Pengembangan Pertanian 32:19-20.
De  Datta,  S.K.  1981.  Principles  and  Practices  of  Rice
Production. John Willey and Sons, New York, USA. Efendi  R,  M.  Azrai.  2010.  Identifikasi  karakter  toleransi cekaman kekeringan berdasarkan respons pertumbuhan dan hasil genotipe jagung. Widyariset 13:41-50.
Epstein,  E.  2009. Silicon : Its manifold roles in plants. J. Compilation Assoc. Appl. Biol. 155:155-160.
Eviati, Sulaeman. 2009. Petunjuk Teknis Edisi 2. Analisis Kimia  Tanah,  Tanaman,  Air,  dan  Pupuk.  Balai Penelitian Tanah, Bogor, INA.
Fageria, N.K. 2014. Mineral Nutrition of Rice. CRC Press, Danvers, USA.
Gerami, M., F. Allahyar, R.K.M. Mohammad. 2012. Study of potassium and sodium silicate on the morphological and  chlorophyll  content  on  the  rice  plant  in  pot experiment ( Oryza sativa L.). IJACS J.  10:658-661.
Ghanbari,  A.,  Malidareh.  2011.  Silicon  application  and nitrogen on yield and yield components in rice ( Oryza sativa L.) in two irrigation systems. International J. Biol. Biomolec. Agric. Food Biotechnol. Engineering 5:40-47. Perlakuan Produksi gabah per rumpun (g) Evapotranspirasi (liter per rumpun) Efisiensi penggunaan air (g L -1 ) Konsentrasi silika Kontrol 1.8 8.2b 0.13 0.5 mL L -1 3.5 31.5a 0.07 1.0 mL L -1 2.6 21.7a 0.08 1.5 mL L -1 2.3 20.4ab 0.05 2.0 mL L -1 2.2 20.7ab 0.06 Kadar air Tergenang 3 cm 3.7ab 52.9a 0.08ab Jenuh 4.5a 19.0b 0.18a 100% 1.0b 18.4b 0.04ab 75% 0.6b 10.3bc 0.04ab 50% 0.6b 1.7c 0.02b Interaksi tn tn tn
Tabel  7.  Pengaruh  pupuk  silika  cair  dan  kadar  air  terhadap  produksi  gabah  per  rumpun,  evapotranspirasi,  dan  efisiensi penggunaan air ( water use efficiency /WUE)
Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada perlakuan dan kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT taraf α 5%
Hayasaka, T., H. Fujii, K. Ishiguro. 2008. The role of silicon in  preventing  appressorial  penetration  by  the  rice blast fungus. Phytopathology 98:1038-1044.
Junior, L.A.Z., R.L.F. Fontes, J.C.L. Neves, G.H. Korndorfer,
V.T. Avila. 2010. Rice grown in nutrient solution with doses  of  manganese  and  silicon.  Rev.  Bras.  Cienc. Solo. 34:1629-1639.
Lindsay,  W.L.  1979.  Chemical  Equilibria  in  Soils.  John Wiley and Sons, New York, USA.
Lu, C., H. Ning, K. Yao, S.J. Xia, Q. Qi. 2010. Plant type and its effects on canopy structure at heading stage in various ecological areas for a two-line hybrid rice combination. Rice Sci. 17:235-242.
Matichenkov,  V.V.,  E.A.  Bocharnikova.  2001.  Silicon in  Agriculture.  Datnoff,  L.E.,  G.H.  Srryder,  G.H. Korndofer,  ( Eds. ).  Elsevier  Science,  Amsterdam 8:209-219.
Matlou, M.C. 2006. A comparison of soil and foliar applied silicon on nutrient avaibility and plant growth and soil applied  silicon  on  phosphorus  availability.  Thesis. University of Kwazulu-natal, Pietermaritzburg.
Prasetyo,  T.B.,  Y.  Syafrimen,  Y.  Edri.  2010.  Pengaruh pemberian  abu  batubara  sebagai  sumber  silika  (Si) bagi pertumbuhan dan produksi tanaman padi ( Oryza sativa L.). Solum 7:1-6.
Purwaningsih, H., T.T. Irawadi, Z.A. Mas’ud, A.M. Fauzi. 2012.  Rekayasa  biopolymer  jerami  padi  dengan
teknik  kopolimerisasi  cangkok  dan  taut  silang. Valensi 2:489-500.
Rao, G.B., P. Susmitha. 2017. Silicon uptake, transportation, and accumulation in rice. J. Pharmacog. Phytochem. 6:290-293.
Rodrigues,  F.A.,  L.E.  Datnoff.  2015.  Silicon  and  Plant Disease. Springer International publ., Switzerland.
Sacala, E. 2009. Role of silicon in plant resistance to water stress. J. Elementol. 14:619-630.
Wahyuti,  T.B.,  B.S.  Purwoko,  A.  Junaedi,  Sugiyanta,  B. Abdullah.  2013.  Hubungan  karakter  daun  dengan hasil  padi  varietas  unggul.  J.  Agron.  Indonesia 41:181-187.
Wang, W., Z. Yu, W. Zhang, Q. Shao, Y. Zhang, Y. Luo, X. Jiao, J. Xu. 2014. Responses of rice yield. irrigation water requirement and water use efficiency to climate change  in  China:  Historical  simulation  and  future projections. Agric. Water Manag. 146:249-261.
Yohana,  O.  2013.  Pemberian  bahan  silika  pada  tanah sawah  berkadar  P  total  tinggi  untuk  memperbaiki ketersediaan  P  dan  Si  tanah,  pertumbuhan  dan produksi  padi  ( Oryza  sativa L.). Agroekoteknologi 1:1-9.
Zulputra, Wawan, Nelvia. 2014. Respon padi gogo ( Oryza sativa L.)  terhadap  pemberian  silikat  dan  pupuk fosfat pada tanah ultisol. J. Agroteknologi 4:1-10.