## ANALISIS DAMPAK PAPARAN MEDAN MAGNET EXTREMELY LOW FREQUENCY (ELF) TERHADAP MASSA
TANAMAN CABAI MERAH BESAR ( Capsicum annum.L )
1) Sudarti, 1) Handoko, 1) Karina Laksmiari
1) Pendidikan Fisika FKIP Universitas Jember Email: sudarti.fkip@unej.ac.id

## Abstract
Extremely  Low  Frequency  (ELF)  magnetic  Field  is  part  of  electromagnetic fields spectrum between 0 Hz and 300 Hz. The  purpose of  this  research is to review impact  exposure of Extremely  Low  Frequency (ELF) magnetic Field on mass of chili (Capsicum  annum  L)Plant.  This  research  refered  to  the  experiment  research.  The technique of  data collection  was direct measurement. The result show that chili seeds were  treated  with    Extremely  Low  Frequency  (ELF)  magnetic  Field  300µT  for  30 minutes give fresh and dry weight bigger than other sample. Extremely Low Frequency (ELF)  magnetic  Field  300µT  for  30  minutes  on  chili  seeds  give  best  result  for  fresh and dry weight of chili plants.
Keyword : Extremely Low Frequency (ELF), Magnetic Field, Chili (Capsicum annum L),  fresh weight, dry  weight

## PENDAHULUAN
Medan  magnet  Extremely  Low  Frequency (ELF) adalah merupakan komponen gelombang  elektromagnetik  ELF,  yang merupakan spektrum gelombang
elektromagnetik dengan frekuensi < 300 Hz. Spektrum  gelombang  elektromagnetik  ELF di  lingkungan  kehidupan    dihasilkan  oleh adanya  arus  listrik  melalui  perkabelan. Karakteristik  medan  magnet  ELF  memiliki banyak  keunggulan,  antara  lain  memiliki energi  yang  rendah,  bersifat  non-ionizing radiation,  dan  mampu  menembus  hampir berbagai  materi.  Namun  medan  listrik  tidak mampu  menembus  materi.  Oleh  karena  itu paparan medan magnet ELF  mulai menjadi kajian  pengembangan  teknologi  untuk mengatasi  berbagai  permasalahan  termasuk bidang pangan. Penelitian Sudarti, 2015, membuktikan bahwa paparan medan magnet ELF  dengan  intensitas  sekitar  700  µT mampu menekan
perkembangbiakan salmonella  typhimurium  sampai    57%. Sementara  paparan  medan  magnet  ELF dengan  intensitas  rendah  (dibawah  600  µT) mampu memicu proliferasi bakteri (Kristiani &  Sudarti,  2016).  Penelitian  Afzal et  al, 2012,  membuktikan  bahwa  pemaparan medan magnet 100 mT selama 3 menit pada biji  marigold  menghasilkan  massa  kering tanaman  yang  lebih  besar  dibandingkan dengan kontrol. Maffei,2014, juga membuktikan bahwa paparan medan magnet  50 mT selama 1 hingga 4 jam pada biji  kacang  arab  ( Cicer  airetinum )  secara signifikan    meningkatkan  massa  kering tanaman  lebih  besar    dibanding  kontrol. Efthimiadou et al, 2014, juga  membuktikan bahwa paparan medan magnet ELF intensitas  12,5  mT  selama  10  dan  15  menit pada biji tomat berpengaruh secara signifikan  terhadap  massa  kering  tiap tanaman  lebih besar dibandingkan kontrol.
Oleh  karena  itu  hasil  penelitian tersebut  menjadi  sumber  inspirasi  alternatif solusi  permasalahan  tanaman  cabai.  Cabai merupakan  salah satu jenis  tanaman holtikultura  yang  penting  dan  popular  di Indonesia.  Konsumsi  cabai  di  Indonesia cenderung  meningkat,  pada  tahun  2008 mencapai 1,549 kg/kapita,  pada tahun 2012 mencapi  1,653  kg  (Direktorat  Pangan, 2013).  Cara  yang  umum  digunankan  untuk memacu  pertumbuhan  cabai  adalah  dengan menggunakan  pupuk    kimia.  Hal  ini  akan berdampak  pada  pencemaran  baik  pada tanah  maupun  produk  pertanian,  yang akhirnya  dapat  menurunkan  kualitas  lahan. Penggunaan  pupuk  anorganik  (N,P,K) secara  terus-menerus  dan  berlebihan,  tidak diimbangi dengan penggunaan pupuk organik menyebabkan tanah menjadi   keras, produktivitasnya menurun sehingga menurunkan    tingkat  kesuburan  tanah (Supadma et al, 2013). Adriani  (2015)  penggunaan  pupuk anorganik dalam jangka panjang
menimbulkan efek berantai bagi lingkungan, masyarakat, dan Negara mulai dari berkurangnya populasi ikan di sungai dan di laut,  berkurangnya  pendapatan  nelayan sehingga  perekonomian  keluarga  berada  di bawah  garis  kemiskinan.  Sehingga  perlu dilakukan suatu penelitain untuk mengurangi penggunaan pupuk kimia dalam memacu proses pertumbuhan tanaman cabai merah Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh medan magnet Extremely  Low  Frequency (ELF)    pada pertumbuhan tanaman cabai dengan
indikator  yang  diukur  adalah  Massa  basah (Fresh  Weight)  dan  Massa  Kering  (Dry
Weight)

## METODE
Jenis  penelitian  ini  adalah  penelitian eksperimen dengan tujuan mengkaji
pengaruh  paparan  medan  magnet  ELF terhadap masa tanaman cabai besar ( Capsicum  annum.L ).    Desain  penelitian  ini menggunaan post  test  control  group design . Sampel  penelitian  ini  menggunakan  biji cabai  merah  besar  yang  berkualitas  dengan merk  dagang  F1  Fanatic.  Intensitas  medan magnet yang digunakan dalam penelitian ini yaitu  300µT  dengan  variasi  waktu  paparan 30 menit, 45 menit, 60 menit, dan 90 menit. Pemaparan  dilakukan  setelah  biji  cabai melalui  proses  perendaman  selama  1  hari (24 jam).
Sebagai  indikator  masa  tanaman  cabai merah  besar  dalam  penelitian  ini  adalah massa  basah  dan  masa  kering  yang pengukurannya menggunakan neraca digital. Pengukuran  massa  tanaman  dilaksanakan saat  tanaman  cabai  berumur  10  minggu, selanjutnya  dilakukan  proses  pengeringan selama  4  hari.  Metode  analisis  data  massa basah  dan  massa  kering  menggunakan analisis deskriptif.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Data  rerata  massa  basah  per-batang tanaman  cabai  besar  hasil  penelitian  ini disajikan pada tabel 1
Tabel 1. Rerata Massa Basah (Fresh Weight) Perlakuan   Massa Basah (Fresh weight ) (gram) E-30 23,20 E-45 18,35 E-60 20,25 E-90 20,45 K 17,80
Keterangan :
E-30 : terpapar medan magnet ELF 300µT  30 menit
E-45 : terpapar medan magnet ELF 300µT  45 menit E-60 : terpapar medan magnet ELF 300µT  60 menit E-90 : terpapar medan magnet ELF 300µT  90 menit K : kontrol
Tabel  1  Menunjukkan  rerata    massa basah  (fresh  weight)  per-batang  tanaman
baik  kelompok  eksperimen    maupun kontrol.  Hasil  penelitian  ini  menunjukkan bahwa  biji  cabai  besar  yang  dipapar  medan magnet  ELF    300µT  selama  30  menit,  45 menit, 60 menit, dan 90 menit dapat tumbuh lebih  subur  dibanding  kontrol.  Hal  ini ditunjukkan oleh massa basah tanaman cabai besar  dari  biji  yang  dipapar  medan  magnet ELF  300µT  selama  30  menit,  45  menit,  60 menit,  dan  90  menit  secara  keseluruhan lebih baik dibanding kontrol. Tampak bahwa biji cabai besar yang dipapar medan magnet ELF 300µT selama 30 menit memiliki masa basah  paling  tinggi  dibanding  dengan kelompok lainnya.
Tanaman tersebut selanjutnya dikeringkan  dan  di  timbang  sebagai  masa kring tanaman cabai besar. Hasil pengukuran  masa  kering  tanaman  cabai besar  dari  biji  yang  dipapar  medan  magnet ELF  300µT    selama  30  menit,  45  menit,  60 menit, dan 90 menit disajikan dalam Tabel.2 sebagai berikut.
Tabel 2 . Data Massa Kering (Dry weiht)
Perlakuan Massa Kering (Dry Weight ) (gram) Pengukuran Ke-1 Pengukuran Ke-2 E-30 15,1 9,4 E-45 10,25 5,8 E-60 13,2 7,6 E-90 11,6 6,9 K 9,55 5,2 Keterangan : E-30 : terpapar medan magnet ELF 300µT 30 menit E-45 : terpapar medan magnet ELF 300µT 45 menit E-60 : terpapar medan magnet ELF 300µT  60 menit
E-90 : terpapar medan magnet ELF 300µT  90 menit K : kontrol
Berdasarkan data pada Tabel 2 menunjukkan    bahwa  rerata  massa  kering
tanaman  cabai  dari  biji  yang  dipapar  medan magnet  ELF  300µT  selama  30  menit,  45 menit, 60 menit, dan 90 menit terbukti lebih tinggi  di  banding  kontrol.  Tampak  bahwa biji cabai besar yang dipapar medan magnet ELF 300µT selama 30 menit memiliki masa kering  paling  tinggi  dibanding  dengan kelompok  lainnya.  Hasil    penelitian  ini membuktikan bahwa paparan medan magnet ELF  300µT  selama  30  menit,  45  menit,  60 menit,  dan  90  menit  pada  biji  cabai    besar berpengaruh  terhadap  berat  kering  batang tanamannya.
Hasil  penelitian  Afzal et  al (2012) membuktikan bahwa, paparan medan magnet  300  mT  selama  3  menit  pada  biji marigold  memberikan  performa  aktivitas enzim  α-amilase  maksimum.    serta penelitian Rohma et al (2013) menunjukkan bahwa    pemaparan  medan  magnet  0,1  mT pada  biji  kacang  merah  dan  kacang  buncis hitam  selama  15  menit  36  detik  mampu meningkatkan  aktivitas  enzim  α-amilase. Sehingga  semakin  cepat  aktivitas  enzim  α- amilase  ini  akan  mempercepat  proses pemanjangan akar atau proses perkecambahan. Proses  awal  pertumbuhan  biji  cabai yaitu proses perkecambahan.
Perkecambahan  merupakan  proses  awal pertumbuhan  pada  tumbuhan  berbiji,  yang ditandai  dengan  pemanjangan  radikula  atau akar. Salah satu enzim yang berperan dalam proses  perkecambahan  ini  adalah enzim  α- amilase.
Peningkatan  aktivitas  enzim  α- amylase  ini  terjadi  akibat  perubahan  kadar ion  kalsium  (Ca 2+ )  yang  terpengaruh  oleh paparan  medan  magnet  ELF.  Ion  kalsium (Ca 2+ )  termasuk  bahan yang  bersifat paramagnetik.  Sifat  dari  suatu  bahan paramagnetik adalah dapat terpengaruh oleh medan  magnet.  Adanya  paparan  medan magnet  menciptakan  perubahan  pergerakan dan  peningkatan  laju  ion  kalsium  (Ca 2+ ) yang  mengakibatkan  perubahan  transportasi
pada  membrane  sel.  Bidang  yang  terpapar medan  magnet  akan  menghasilkan  kekuatan pada ion kalsium untuk bergerak secara aktif serta akan mempengaruhi kondisi
pembukaan
gerbang saluran pada membrane  sel  sehingga  kadar  ion  kalsium (Ca 2+ )  dalam  sel  meningkat,  menurut Lindstrom et  al (1993)  medan  magnet mampu  meningkatkan  kadar  ion  kalsium (Ca 2+ )  dalam  sel.  Perubahan  kadar  ion kalsium    (Ca 2+ )  menyebabkan  perubahan terhadap  tekanan  osmosis  dan  perubahan kapasitas sel untuk menyerap air (Grasia dan Arza,  2001).  Akibat  peningkatan  ion kalsium  didalam  sel  maka  tekanan  osmosis pada  sel  meningkat  yang  berakibat  pada kapasitas penyerapan air pada sel meningkat juga.  Peningkatan  penyerapan  air  dalam  sel biji  ini  akan  memacu  aktivitas  enzim-enzim perkecambahan  pada  biji    salah  satunya enzim  α-amilase,  sehingga  metabolisme pada biji lebih cepat (Campbell,2011:809). peningkatan  aktivitas  enzim  α- amilase  akibat  paparan  medan  magnet  yang menyebabkan proses
perkecambahan
(pembentukan akar) pada sampel eksperimen    lebih  optimal.  sehingga  akar akan  terbentuk  lebih  cepat  yang  berakibat pada  proses  penyerapan  nutrisi  lebih  baik dibandingkan  kelas  kontrol  yang  berakibat pada proses pertumbuhan sampel eksperimen  lebih  optimal  dibandingkan sampel  kontrol.    Sehingga  massa  tanaman cabai  pada  sampel  eksperimen  baik  massa basah  maupun  massa  kering  lebih  besar dibandingkan sampel kontrol.
Selain akibat pengaruh medan magnet  pada  enzim α-amilase,  perbedaan massa  tanaman  diduga  akibat  pengaruh medan  magnet  pada  berkas  pengangkut yang  berfungsi  mengangkut  unsur  hara serta air dari media tanam ke tumbuhan. Penelitian Anggraeni et al (2013)
menunjukkan bahwa tomat yang
dikecambahkan  menggunakan  di  bawah medan  magnet  0,2  mT  memiliki  ukuran  sel
berkas  pengangkut  ( Xylem )  lebih  besar dibandingkan  sampel  kontrol,  penelitian Angaji et  al (2014)  menunjukan  bahwa paparan medan magnet 2 mT selama 30 dan 60  menit  pada  kanola  ( Brassica  napus  L. ) mampu  meningkatkan  diameter  berkas pengangkut  xylem  pada  batang  serta  pada daun serta penelitian Majd dan
Farzpourmachiani (2013) menunjukkan bahwa  pemaparan  medan  magnet  1700 gauss  selama  20  menit  pada Vicia  sativa mampu  memperbesar xylem .  Ukuran  berkas pengangkut  yang  lebih  besar  akan  mampu mengangkut  unsur-unsur  hara  serta  air  dari media  tanam  lebih  banyak  sehingga  proses pertumbuhan  lebih  optimal  yang  ditandai dengan massa tanaman yang lebih besar.
Perbedaaan  massa  tanaman  pada sampel  eksperimen  dan  sampel  kontrol akibat  pemaparan  medan  magnet  ini didukung oleh beberapa penelitian diantaranya  Souza et  al (2005)  pemaparan medan magnet 120 mT selama 10 menit dan 80  mT  selama  5  menit  pada  biji  tomat mampu  memacu  massa  basah  dan  massa kering  akar,  daun  dan  batang  pada  tanaman tomat  serta  memberikan  perbedaan  yang signifikan  dengan  sampel  kontrol.  selain pada tomat medan magnet juga mempengaruhi  massa  tanaman  gandum, pemaparan medan magnet  50 mT selama 30 menit  pada biji gandum ( Triticum aestivum ) secara  signifikan  mampu  meningkatkan massa kering akar tanaman gandum ( Triticum  aestivum )  (Jabail et  al ,  2013). Penelitian  Efthimiadou et  al (2014)  juga menujukkan  bahwa  pemaparan  medan magnet  12,5  mT  selama  10  dan  15  menit pada  biji  tomat  memberikan  hasil    massa kering tanaman terbaik dibandingkan sampel lainya.    Penelitian  Mousavizadeh et  al (2013) menunjukkan bahwa biji selada yang dipapar  medan  magnet  statik  125  dan  250 mT    selama  1  dan  12  jam    menunjukkan massa  basah  dan  massa  kering  tanaman meningkat  serta  lebih  besar  dibandingkan
sampel kontrol. Penelitian Afzal et al (2012) menunjukkan pemaparan medan magnet 100 mT  selama  3  menit  pada  biji  marigold memberikan  massa  tanaman  baik  massa segar  maupun  massa  kering  tanaman  secara signifikan  lebih  besar  dibandingkan  sampel kontrol.    Serta  penelitian  Tahir  dan  Karim (2010)  menunjukkan  hasil  yang  sama, pemaparan  medan  magnet  1500  gauss selama  30,  50  dan  70  menit  pada  kacang arab  ( Cicer  arientum L.)  memberikan  hasil massa segar dan massa kering tanaman yang signifikan  lebih  besar  dibandingkan  sampel kontrol.

## SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan yang  telah  dipaparkan,  maka  diperoleh kesimpulan  sebagai  berikut,  1)Paparan medan  magnet  Extremely  Low  Frequency (ELF)  berpengaruh  terhadap  massa  basah tanaman  Cabai  merah  besar  ( Capsium annum L)  khususnya  pada  dosis  paparan 300µT  selama  30  menit,  2)    paparan  medan magnet  Extremely  Low  Frequency  (ELF) berpengeruh terhadap massa kering tanaman cabai  merah  besar  ( Capsicum  annum L) khususnya  pada  dosis  paparan  300µT selama 30 menit.
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan pembahasan,  maka  saran  yang  diberikan sebagai berikut; 1) Perlu dilakukan penelitian  lebih  lanjut  tentang  dampak paparan  medan  magnet  ELF  pada  tanaman hortikultura  lainya,  2)  Perlu  dilakukan penelitian  lebih  lanjut  tentang  dampal paparan medan magnet ELF pada buah cabai pada khususnya, 3) perlu dilakukan penelitian  lebih  lanjut  tentang  dampak aparan medan magnet Elf pada pertumbuhan dengan  indikator  lain  seperti  lebar  daun, tebal  daun,  serta  diameter  batang,  4)  Perlu dilakukan  penelitian  lebih  lanjut  dapak paparan  medan  magnet  ELF  dengan
intensitas  yang  berbeda  seperti  lebih  besar dari 300 µT atau kurang dari 300 µT.
.

## DAFTAR PUSTAKA
Afzal,  Mukhtar,  K.,  Qasim,  M.,  Basra, S.M.S.,  Shahid,  M.  dan  Haq,  Z. 2012.  Magnetic  Stimulation  of Marigold Seed. International Agrophysics , 2012 (26): 335-339. Andriani,  D.  2015.  Taksiran  Kerugian Lingkungan Akibat Pencucian pupuk  Anorganik  dari  Tanaman Kelapa  Sawit  di  Provinsi  Sumatera Barat, Jurnal  Nasional  Ecopedon (JNEP) , 2 (2): 046-049.
Angaji,  A.A.,  Majd,  A.  dan  Darvishani,  S. 2014.  Effects  of  Electromagnetic Field on some Developmental stages of  Canola  ( Brassica  napus L.)  and Evaluation of Resultant Polymorphism using Molecular Markers. International  Journal  of Scientific  Research  in  Knowledge , 2014 (2) : 021-029
Anggraeni, D.K., Agustrina, R. dan Tripeni, T.H.  2013.  Anatomi  Batang  Dan Stomata Tomat ( Lycopersicum
Esculentum )  Yang  Dikecambahkan Di  Bawah  Pengaruh  Medan  Magnet 0,2 mT. Seminar Nasional Sains dan Teknologi  V  Lembaga  Penelitian Universitas Lampung : 330-338
Campbell,  N.A.  2011. Biology .  9 th Edition. San  Fransisco:  Pearson  Education, Inc
Direktorat  Pangan  dan  Pertanian.  2013.
Studi Pendahuluan Rencana Pembangunan  Jangka  Menengah Nasional  (RPJMN)  Bidang  Pangan Dan  Pertanian  2015-2019 .  Jakarta
Pusat: Direktorat Pangan dan Pertanian,Bappenas Efthimiadou, A. Katsenios, N., Karkanis, A., Papastylianou,  P.,  Triantafyllidis, V.,  Travols,  I.  dan  Bilalis,  D.  2014. Effects of Presowing Pulsed Electromagnetic Treatment of Tomato Seed on Growth, Yield, and Lycopene  Content. The  scientific
World Journal , 2014: 1-6.
Grasia,  R.F.  dan  Arza,  P.L.  2011.  Influence of  Stationary  Magnetic  Field  on
Water  Relations  in  Lettuce  Seeds Part  I:  Theoretical  Consideration. Bioelectromagnetics , 2001 (22): 589-595.
Jabail,  W.A.,  Hail,  R.C.A.,  dan  Hussein,
H.F.  2013. Effect  of  Magnetic  Field on  Seed  Germination  of Triticum aestivum. World Journal of Agricultural Sciene, 1(5) :169-171 Lindstrom,  E.  Lindstrom  P,  Berglund,  A.,
Mild,  K.H.  dan  Lundgren,  E.  1993.
Intraceluller  Calcium  Oscillation Induced  In  A  T-Cell  Line  By  Weak
50  Hz  Magnetic  Field. J  Cell
Physiol , 1993 (156): 395-398 Maffei,  M.E.  2014.  Magnetic  Field  Effects on  Plant  Growth,  Development,  and
Evolution. Frontiers in Plant sciene , 5 (445): 1-15
Majd,  H.  dan  Farzpormachiani,  S.  2013.
Effect of Magnetic Fields on Growth and  Anatomical  Structure  of Vicia sativa L.. Global  Journal  of  Plant
Ecopshysiology , 3 (2): 87-95
Mousavizadeh,  S.J.,  Sedaghathoor,  S.,
Abdolrahman,  R.  dan  Mohammad, H.  2013.  Germination  Parameters and  Peroxidase  Activity  of  Lettuce
Seed  Under  Statonary  Magnetic
Field, International journal of Bioscene, 3(4): 199-207 Repacholi, M.H. 2003. WHO’ s
International  EMF  Project  And Results  So  Far .  Proceedings  of    the International  Conference  on  Non- Ionizing  Radiation  at  UNITEN (ICNIR 2003) Electromagnetic Fields  and  Our  Health.  Geneva: World Health Organization Rohma,  A.,  Sumardi,  Ernawati,  E.  dan Agustrina, R. 2013. Pengaruh Medan  Magnet  Terhadap  Aktivitas Enzim  α-Amilase  Pada  Kecambah Kacang  Merah  Dan  Kacang  Buncis Hitam  ( Phaseolus  vulgaris L.).
Seminar Nasional Sains dan Teknologi  V.  Lembaga  Penelitian Universitas Lampung : 344-352
Souza,  A.D.,  Gracia,  D.,  Sueiro,  L.,  Licea, L.,  dan  Porras,  E.  2015.  Pre-sowing Magnetic  Treatment  of  Tomato Seeds:  Effects  on  The  Growth  and The  Yield  of  Plants  Cultivated  Late in  The  Season. Spanish  Journal  of Agricultural  Research, 3(1):  113- 122
Sudarti  dan  Heliatin.  2005.  The  Effect  Of Alteration  11-10  To  The  Immune Modulation  Response  On  Bul/C Mice  Exposed  Extremely  Low Frequency  Magnetic  Field  20  MT.
jurnal saintifika , 6(1):46-52. Jember: Universitas jember
Sudarti.  2007.  Mekanisme  Infertilitas  Oleh Peningkatan  Kalsium  Sitoplasma dan  Adoptosis  Sel  Germinal  Pada Mencit  BALB/C  yang  Dipapar Medan  Magnet  ELF  100-500µT. ( http://repository.unej.ac.id./handle/
123456789/7190?show=full . [1 Desember 2015]
Supadma, A.A.N., Dharmayanti, N.K.S. dan
Arthagama,  I.D.M.  2013.  Pengaruh Pemberian Biourine dan  Dosis Pupuk  Anorganik  (N,P,K)  Terhadap Beberapa  Sifat  Kimia  Tanah  Pegok dan Hasil Tanaman Bayam ( Amaranthus sp .), E-Jurnal Agroeteknologi  Tropika ,  2  (3):  165- 174. Tahir,  N.A.R  dan  Karim,  H.F.H.  2010. Impact  of  Magnetic  Application  on The Parameters Related to growth of
Chickpea  ( Cicer  arietinum  L.) . Jordan Journal of Biological Sciene (JJBS) , 3 (4): 175-184.
World  Health  Organizaion  (WHO).  2007. Enviromental  Health  Criteria  238, Extremely  Low  Frequency  Field . Geneva: WHO Press