## BIOTROPIKA Journal of Tropical Biology
https://biotropika.ub.ac.id/
Vol. 8  |  No. 1  |  2020  |  DOI: 10.21776/ub.biotropika.2020.008.01.02

## PENGARUH PEMBERIAN KOMPOSIT KITOSAN ASAP CAIR TERHADAP PERTUMBUHAN CABAI RAWIT MERAH Capsicum frutescens Linn.

## THE EFFECT OF LIQUID SMOKE AND CHITOSAN COMPOSITION ON THE GROWTH
OF RED CAYENNE PEPPER Capsicum frutescens Linn .
Sasi Gendro Sari 1)* , Evie Selvia 1) , Chatimatun Nisa 2) , Ahmad Budi Junaidi 3)

## ABSTRAK
Pemanfaatan  kitosan  asap  cair  dalam  meningkatkan  pertumbuhan  cabai  rawit merah  Capsicum  frutescens  penting  dipelajari  karena  kebutuhan  cabai  rawit merah  meningkat  setiap  tahunnya  namun  tidak  disertai  dengan  peningkatan produktifitas  yang  seimbang.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  dosis kitosan  asap  cair  yang  paling  optimal  dalam  mendukung  pertumbuhan  cabai rawit  merah.  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  faktorial  menggunakan  empat ulangan dengan pemberian dosis kitosan asap cair sebesar 5, 7,5, 10, 12,5 dan 15%  digunakan  dalam  penelitian.  Parameter  yang  diamati  adalah  rasio  C/N tanah,  tinggi  tanaman,  jumlah  daun,  berat  kering  tanaman.  Sebelum  ditanam selama delapan minggu, biji cabai direndam dalam larutan akuades dan kitosan asap  cair.  Hasil  menunjukkan  bahwa  penggunaan  dosis  kitosan  asap  cair sebesar  7,5%  dan  10%  menunjukkan  pertumbuhan  yang  paling  optimal berdasarkan  tinggi tanaman,  jumlah  daun, berat kering tanaman  dibandingkan dosis lainnya.
Kata Kunci: aplikasi, asap cair, cabai rawit, dosis, kitosan

## ABSTRACT
The  application  of  liquid  smoke  and  chitosan  on  the  growth  of  red  cayenne pepper Capsicum frutescens played crucial roles to increase its productivity due to  high  demands  of  this  pepper.  The  research  determined  the  optimal  dose  of liquid  smoke  and  chitosan  composition  on  the  growth  of  red  cayenne  pepper. Completely Randomized Design Factorial using four replications was used with five  different  concentrations  of  liquid  smoke  and  chitosan  composition  such  as 5%,  7,5%,  10%,  12,5%  and  15%.  Parameter  of  plant  growth  was  measured, namely height of plants, amount of leaves, dry weight of plants, and the ratio of carbon  and  nitrogen  soil.  The  seeds  were  soaked  in  aquades  and  liquid  smoke and chitosan composition before planted for 8 weeks. The results showed that the optimal  dose  of  liquid  smoke  and  chitosan  composition  were  7,5%  and  10% based  on  the  height,  the  number  of  leaves,  dry  weight  of  plants  compared  to other doses.
Keywords: application, chitosan, cayenne pepper, dose, liquid smoke

## PENDAHULUAN

## PENDAHULUAN
Cabai  rawit  merah  (Capsicum  frutescens) merupakan  salah  satu  komoditas  sayuran penting  bernilai  ekonomis  tinggi.  Cabai  ini
sangat  diminati  dalam  keadaan  segar  sehingga ketersediaan  di  pasar  sangat  besar  [1].  Setiap tahun,  permintaan  cabai  meningkat  sejalan dengan  pertambahan  jumlah  penduduk  dan industri makanan [2]. Akan tetapi, ketersediaan cabai  rawit  menurun  karena  kehadiran  hama cabai  seperti  Thrips  (Thrips  parvispinus Karny.),  lalat  buah  (Bactrocera  sp.),  tungau (Polyphagotarsonemus  latus  dan  Tetranychus
Diterima: 18 September 2019
Disetujui: 4 Mei 2020

## Afiliasi Penulis:
1) Program Studi Biologi FMIPA
Universitas Lambung Mangkurat, Jl. A. Yani km. 35,8 Banjarbaru –

## Kalimantan Selatan
2) Program Studi Agronomi
Fakultas Pertanian Universitas
Lambung Mangkurat, Jl. A. Yani km. 35 Banjarbaru – Kalimantan

## Selatan
3) Program Studi Kimia FMIPA
Universitas Lambung Mangkurat, Jl. A. Yani km. 35,8 Banjarbaru –

## Kalimantan Selatan

## Alamat Korespondensi:
*sgsari@ulm.ac.id

## Cara Sitasi:
Sari,  S.G.,  E.  Selvia,  C.  Nisa,  & A.B.  Junaidi.  2020.  Pengaruh pemberian komposit  kitosan  asap cair  terhadap  pertumbuhan  cabai rawit  merah Capsicum frutescens Linn. Biotropika:  Journal  of Tropical Biology 8 (1): 8-12.
sp.),  kutu  daun  (Aphididae)  dan  serangan penyakit seperti layu bakteri ralstonia (Ralstonia  solanacearum)  dan  disebabkan  oleh virus  seperti  penyakit  virus  kuning  (Gemini virus)  [3].  Upaya  untuk  mengurangi  serangan hama  adalah  dengan  pengendalian  hama menggunakan pestisida alami.
Pestisida  alami  yang  dapat  dimanfaatkan yaitu  aplikasi  pemanfaatan  kitosan  dan  asap cair.  Kitosan  merupakan  turunan  dari  kitin yang  diperoleh  dari  limbah  kulit  udang  dan memiliki sifat antimikroba [4,5]. Kitosan dapat menjadi  sumber  karbon  dan  mempercepat proses  fiksasi  nitrogen  bagi  tanaman  [6]. Kitosan  mampu  meningkatkan  pertumbuhan tanaman  dan  akar,  mempercepat  waktu berbunga,  berat  dan  hasil  buah  [7].  Selain  itu, menurut  [8]  kitosan  mampu  meningkatkan induksi antibodi tanaman, menginduksi fitoaleksin dan protein inhibitor yang terkandung  dalam  lignin.  Kitosan  mampu meningkatkan  sinyal  untuk  sintesis  hormon giberelin  dan  auksin  [9].  Oleh  karena  itu, pemanfaatan  kitosan  pada  penelitian  ini diharapkan dapat menjadi bioimunizer tanaman  cabai  terhadap  serangan  hama  atau penyakit  lainnya  dan  dapat  merangsang hormon  pertumbuhan  tanaman  cabai  rawit merah.
Aplikasi  kitosan  memiliki  kendala  dalam sifat  kelarutannya  yaitu  tidak  larut  dalam  air, sedikit  larut  dalam  asam  kuat  seperti  HCl, HNO3,  dan  H3PO4.  Akan  tetapi,  kitosan mudah  larut  dalam  asam-asam  lemah  encer seperti asap cair, sehingga dalam penelitian ini kitosan  dilarutkan  terlebih  dahulu  dalam larutan  asap  cair.  Asap  cair  yang  digunakan berasal  dari  kondensasi  uap  pembakaran langsung  dan  tidak  langsung  dari  kayu, bongkol  kelapa  sawit  dan  ampas  hasil penggergajian kayu [10].
Oleh  karena  itu,  pengaruh  komposit kitosan asap cair dari bahan limbah pembuatan arang diharapkan dapat meningkatkan pertumbuhan  tanaman  cabai  rawit  merah. Bahan  baku  asap  cair  yang  digunakan  berasal dari pembakaran kayu dalam proses pembuatan  arang  di  Kalimantan  Selatan. Tujuan penelitian ini adalah untuk  mengetahui dosis  optimal  pemberian  kitosan  asap  cair terhadap  pertumbuhan  tanaman  cabai  rawit merah  budidaya  yang  didasarkan  kepada pengukuran  parameter  pertumbuhan  tanaman. Manfaat  penelitian  adalah  sebagai  informasi teknis  bagi  pembudidaya  cabai  terkait  aplikasi kitosan  dan  asap  cair  dari  limbah  arang  yang
mampu dijadikan sebagai pestisida alami yang ramah lingkungan.

## METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian.
Penelitian  ini  dilakukan selama tiga bulan dari bulan  Maret  sampai  Mei  2018  di greenhouse Lab.  Biologi  FMIPA  Universitas  Lambung Mangkurat.

## Persiapan  Kitosan  dan  Asap  Cair.
Pengenceran asap cair dilakukan menggunakan akuades  dan  ditambahkan  kitosan  80  ppm. Tingkat  keasaman  komposit  kitosan  asap  cair perlu  dinetralkan  terlebih  dahulu  dengan menambahkan  sedikit  demi  sedikit  larutan kalsium  oksida  sampai  pH  bernilai  6-7. Kemudian  variasi  dosis  kitosan  asap  cair dibuat dengan lima variasi konsentrasi yaitu:
- Konsentrasi  5%  (kitosan  80  ppm  +  asap cair 50 mL + akuades 1 L + CaO 0,75 g/L)
- Konsentrasi  7,5%  (kitosan  80  ppm  +  asap cair 75 mL + akuades 1 L + CaO 1,5 g/L)
- Konsentrasi  10%  (kitosan  80  ppm  +  asap cair 100 mL + akuades 1 L + CaO 2,0 g/L)
- Konsentrasi 12,5% (kitosan 80 ppm + asap cair 125 mL + akuades 1 L + CaO 2,5 g/L)
- Konsentrasi  15%  (kitosan  80  ppm  +  asap cair 150 mL + akuades 1 L + CaO 3,5 g/L)
Penyemaian  Biji  Cabai. Sebanyak  168 biji  cabai  dipilih  yang  terbaik  kemudian sebanyak  84  biji  direndam  dalam  akuades  dan sisanya  direndam  dalam  kelima  variasi konsentrasi  kitosan  asap  cair  selama  4  jam. Biji  kemudian  disemai  dalam  media  semai dengan  komposisi  tanah  halus  dan  pupuk kandang  sebanyak  1  :  1  sampai  30  hari  dan muncul  6-8  helai  daun  untuk  kemudian dipindahkan ke dalam pot pemeliharaan.
Jenis perlakuan yang digunakan. Perlakuan  yang  diberikan  terhadap  tanaman cabai adalah:
- ATP = Biji direndam aquades, tanah tanpa pupuk
- ADP      =  Biji  direndam  aquades,  tanah diberi pupuk
- AK5% =  Biji  direndam  aquades, tanah dipupuk, tanaman disemprot kitosan dan asap cair konsentrasi 5%
- AK7,5% =  Biji  direndam  aquades,  tanah dipupuk,  tanaman  disemprot  kitosan  dan asap cair konsentrasi 7,5%
- AK10%  =  Biji  direndam  aquades,  tanah dipupuk,  tanaman  disemprot  kitosan  dan asap cair konsentrasi 10%
- AK12,5%=  Biji  direndam  aquades,  tanah dipupuk,  tanaman  disemprot  kitosan  dan asap cair konsentrasi 12,5%
- AK15%  =  Biji  direndam  aquades,  tanah dipupuk,  tanaman  disemprot  kitosan  dan asap cair konsentrasi 15%
- KTP     = Biji direndam kitosan asap cair, tanah tanpa pupuk
- KDP =  Biji  direndam  kitosan    asap cair, tanah diberi pupuk
- KK5%    =  Biji  direndam  serta  tanaman disemprot  kitosan  dan  asap  cair  konsentrasi 5%
- KK7,5%  =  Biji  direndam  serta  tanaman disemprot  kitosan  dan  asap  cair  konsentrasi 7,5%
- KK10%  =  Biji  direndam  serta  tanaman disemprot  kitosan  dan  asap  cair  konsentrasi 10%
- KK12,5%  =  Biji  direndam  serta  tanaman disemprot  kitosan  dan  asap  cair  konsentrasi 12,5%
- KK15%  =  Biji  direndam  serta  tanaman disemprot  kitosan  dan  asap  cair  konsentrasi 15%
Penanaman  dan  Pemeliharaan  Cabai. Sebanyak  56 polybag disiapkan  dengan  berat masing-masing polybag 5  kg  yang  berisi campuran  tanah  dari  lahan  kebun  warga  di Banjarbaru  dan  pupuk  organik  kotoran  sapi merk Horti Center dengan perbandingan 2 : 1. Tanah dari setiap polybag diambil sebanyak 10 g  untuk  diukur  rasio  C/N  dan  selanjutnya media  tanam  didiamkan  di  tempat  terlindung dari  cahaya  matahari  langsung  dan  hujan selama  7  hari  untuk  kemudian  bibit  cabai  siap ditanam.  Pemupukan  dengan  penambahan pupuk  NPK  dilakukan  sebanyak  5  g  setiap polybag pada  hari  ke-15,  ke-30  dan  ke-50 setelah  tanam  di  pagi  hari.  Penyiraman dilakukan  setiap  hari  dengan  jumlah  air sebanyak  1  L  setiap polybag .  Pengendalian gulma  dilakukan  seminggu  sekali  dengan  cara dicabut secara langsung.
Parameter  Pertumbuhan  Cabai. Rasio C/N  tanah  diukur  sebelum  penanaman  dan sesudah  pemanenan  dengan  cara  komposit, yaitu  dengan  mencampurkan  tanah  menjadi satu  dari  masing-masing  perlakuan  (empat ulangan).  Sebelum  penanaman,  tanah  yang diambil dari lahan warga dan sudah dimasukkan  ke  dalam polybag diambil  10  g untuk  diukur  rasio  C/N  tanah  sebelum  diberi
tambahan pupuk kandang. Setelah pemanenan, tanah  dalam  pot  diambil  10  g  untuk  diukur rasio  C/N  tanah.  Tinggi  tanaman  diukur  dan jumlah daun dihitung setiap dua minggu sekali selama 56 hari tanam (8 minggu). Berat kering tanaman ditimbang setelah pemanenan.
Rancangan  Penelitian  dan  Analisis Data. Penelitian  ini  menggunakan  Rancangan Acak  Lengkap  (RAL)  factorial  dengan  empat ulangan  sehingga  didapatkan  sebanyak  56 sampel  percobaan.  Data  kuantitatif  pada parameter pertumbuhan cabai diuji menggunakan  analisis  ragam  (Anova)  untuk kemudian  dilakukan  uji  Duncan  pada  taraf nyata 5%.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Rasio  C/N  Tanah. Tabel  1  di  bawah  ini adalah  rasio  C/N  tanah  sebelum  dan  sesudah dilakukan  pemanenan  cabai  setelah  delapan minggu tanam.
Tabel 1 . Rasio C/N tanah Perlakuan Rasio C/N tanah Sebelum           Sesudah ATP 4,10 8,85 ADP 4,21 6,00 AK5% 4,21 4,97 AK7,5% 4,21 3,34 AK10% 4,21 14,49 AK12,5% 4,21 2,79 AK15% 4,21 10,48 KTP 9,50 4,69 KDP 8,47 5,40 KK5% 8,47 12,03 KK7,5% 8,47 8,85 KK10% 8,47 8,32 KK12,5% 8,47 4,95 KK15% 8,47 5,40
Rasio C/N tanah dikatakan optimal dalam mencukupi  kebutuhan  unsur  hara  tanaman apabila  menurut  [11]  rasio  C/N  tanah  berkisar antara  10-12.  Oleh  karena  itu,  perlakuan AK15% (Biji direndam akuades dan disemprot kitosan  asap  cair  15%)  dan  KK5%  (biji direndam  dan  disemprot  kitosan asap cair 5%) menunjukkan  rasio  C/N  tanah  yang  optimal, dimana  bahan  organik  yang  terkandung  dalam tanah  dapat  diserap  secara  optimal  oleh tanaman cabai. Hal tersebut disebabkan karena rasio  C/N  bahan  organik  mendekati  atau  sama dengan  rasio  C/N  tanah. Selain  itu,  pemberian kitosan  asap  cair  mampu  meningkatkan
kandungan  karbon  tanah  dan  proses  fiksasi nitrogen  oleh  bakteri  [6]  serta  mampu menginduksi  sintesis  hormon  pertumbuhan tanaman seperti auksin dan giberelin [9].
Pertumbuhan Cabai.
Parameter pertumbuhan  cabai  seperti  tinggi  tanaman  dan jumlah  daun  selama  delapan  minggu  masa tanam dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 . Pengaruh penyemprotan  kitosan asap cair  terhadap  tinggi  dan  jumlah  daun cabai Perlakuan Tinggi tanaman (cm) Jumlah daun (helai) ATP 20,13 a 14 a ADP 21,63 bc 14 bc AK5% 22,63 c 15 bcd AK7,5% 24,13 f 16 e AK10% 23,38 de 15 de AK12,5% 22,25 bc 14 bc AK15% 21,50 b 14 b KTP 20,50 a 14 a KDP 22,50 bc 14 bc KK5% 23,63 d 15 cd KK7,5% 24,38 ef 16 e KK10% 24,25 ef 15 e KK12,5% 22,50 c 15 bc KK15% 21,75 bc 14 bc Uji D * * Ket: ‘* = berpengaruh nyata pada taraf 5%
Pertumbuhan  vegetatif  tanaman  cabai rawit  dengan  perlakuan  penyemprotan  kitosan asap  cair  lebih  baik  bila  dibandingkan  dengan kontrol (tanpa dan penambahan pupuk kandang  dan  NPK).  Hal  ini  mengindikasikan bahwa  penyemprotan  kitosan  80  ppm  dengan variasi konsentrasi asap cair memberikan  hasil yang  berbeda  nyata  setelah  diuji  melalui analisis  ragam  dan  dilanjutkan  dengan  uji Duncan.  Selain  itu,  tanaman  yang  direndam dan  disemprot  kitosan  asap  cair  konsentrasi 7,5%  dan  10%  memiliki  kecepatan  tumbuh yang  lebih  baik  dari  segi  tinggi  tanaman  dan jumlah  daun  bila  dibandingkan  dengan perlakuan lain.
Berat  kering  tanaman  dapat  dilihat  pada Tabel  3.  Rasio  berat  tajuk  dan  akar  untuk perlakuan  perendaman  biji  baik  dalam  larutan akuades dan kitosan asap cair serta penyemprotan dengan kitosan asap cair dengan konsentrasi 7,5% dan 10% (AK7,5%, AK10%, KK7,5% dan KK10%) menunjukkan pertumbuhan  tajuk  yang  lebih  baik  bila dibandingkan perlakuan lainnya.
Tabel  3. Rasio  berat  kering  tajuk  dan  akar tanaman cabai rawit merah
No  Perlakuan Rasio tajuk : akar* 1 ATP 1,14 : 1 a 2 ADP 1,15 : 1 ab 3 AK5% 1,18 : 1 cd 4 AK7,5% 1,25 : 1 e 5 AK10% 1,3 : 1 e 6 AK12,5% 1,17 : 1 cd 7 AK15% 1,19 : 1 bc 8 KTP 1,24 :1 cd 9 KDP 1,31 : 1 d 10 KK5% 1,33 : 1 d 11 KK7,5% 1,4 : 1 e 12 KK10% 1,42 : 1 e 13 KK12,5% 1,22 : 1 d 14 KK15% 1,26 : 1 cd
*)  =  huruf  yang  berbeda  antar  kolom  yang  sama menunjukkan  perbedaan  yang  nyata  antar perlakuan
Hal  ini  menunjukkan  bahwa  penyemprotan kitosan asap cair dengan konsentrasi 7,5% dan 10% mampu meningkatkan derajat tumbuh dan kecepatan  tumbuh  tanaman.  Menurut  [9] menyatakan bahwa kitosan dapat meningkatkan  sinyal  untuk  sintesis  hormon giberelin  serta  dapat  meningkatkan  biosintesis auksin  dalam  mendukung  pertumbuhan  dan perkembangan  tanaman.  Asap  cair  yang berperan  dalam  melarutkan  kitosan  menurut [12]  mampu  mempercepat  pertumbuhan  tajuk dan  akar  tanaman  serta  mampu  meningkatkan bioimunitas tanaman.

## KESIMPULAN
Aplikasi pemanfaatan kitosan yang dilarutkan  dalam  asap  cair  yang  berasal  dari limbah  arang  dengan  konsentrasi  7,5%  dan 10%  memberikan  pengaruh  yang  paling optimal dalam pertumbuhan dan perkembangan  tanaman  cabai  rawit  merah. Perlu  dilakukan  penelitian  lanjutan  untuk mengetahui  ketahanan  tanaman  cabai  terhadap penyakit  pada  perlakuan  perendaman  dan penyemprotan  kitosan  asap  cair  dengan konsentrasi 7,5% dan 10%.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kementerian  Riset  dan  Teknologi  atas pemberian  hibah  Penelitian  Dasar  Unggulan Perguruan Tinggi Tahun Anggaran 2018/2019.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Umam  K  (2017)  Respon  kualitas  cabai rawit  merah Capsicum  frutescens L.
terhadap  suhu  penyimpanan.  Departemen Taknik  Mesin  dan  Biosistem  Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.
[2] Subagyono (2010) Budidaya dan pascapanen cabai merah Capsicum annuum L.  Balai  Pengkajian  Teknologi
Pertanian, Jawa Tengah.
[3] Balai  Pengkajian  Teknologi  Pertanian
BPTP  Jambi  (2004)  Hama  dan  penyakit
pada tanaman cabai serta pengendaliannya.  Balai  Besar  Pengkajian dan  Pengembangan  Teknologi  Pertanian
Badan  Penelitian  dan  Pengembangan Pertanian, Kementerian Pertanian, Jambi.
[4] Terbojevich  M,  Muzzarelli  RAA  (2000) Chitosan. University of Ancona.
[5] Suptijah  P  (2006)  Deskripsi  karakteristik fungsional  dan  aplikasi  kitin  dan  kitosan. Prosiding  Seminar  Nasional  Kitin  dan Kitosan.  Departemen  Teknologi  Hasil
Pertanian, IPB, Bogor, pp. 14-24.
[6] Boonlertnirun S, Boonraung
C, Suvanasara  R  (2008)  Application  of chitosan  in  rice  production.  Journal  of Metal,  Materials,  and  Mineral  18(2):  47-
52.
[7] Ohta M, Suda K, Hosoki T (2004) Effects of  chitosan  soil  mixture  treatment  in  the seedling  stage  on  the  growth  and flowering  of  several  ornament  plants. Journal Hort Scie 73: 66-68.
[8] Chandrkrachang  S,  Sompongchaiyakul  P, Sangtain S (2005) Profitable spin-off from using  chitosan  in  orchid  farming  in Thailand. Journal of Metal, Materials, and Mineral 15: 45-48.
[9] Uthairatanakij  A,  Silva  JAT,  Obsuwan  K (2007)  Chitosan  for  improving  orchid production  and  quality.  Journal  Orchid Science and Biotechnology 1: 1-5.
[10] Pari  G  (2008)  Proses  produksi  dan pemanfaatan arang, briket arang dan cuka kayu. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan Bogor, Bogor.
[11] Murbandono, HIS (1992) Membuat kompos. Penebar Swadaya, Jakarta.
[12] Basri  AB  (2010)  Manfaat asap  cair untuk tanaman.  Balai  Pengkajian  Teknologi Pertanian Aceh, Aceh.