Judul: Adaptasi Jintan Hitam (Nigella sativa L.) dan Produksi Timokuinon dan Timol Biji di Tiga Ketinggian Wilayah Tropika Indonesia
Abstrak: Jintan hitam (Nigella sativa L.) merupakan tanaman aromatik semusim yang menghendaki lingkungan tumbuh dengan rata-rata suhu di bawah 20 oC dan curah hujan rendah. Pengembangannya di wilayah tropika Indonesia masih sangat terbatas karena terkendala oleh faktor iklim khususnya suhu. Suhu adalah salah satu faktor iklim yang mempengaruhi laju pertumbuhan dan proses metabolisme tanaman. Pengaruh ini dapat dilihat melalui laju perkembangan tanaman termasuk perkecambahan, pembentukan daun, dan pembentukkan organ reproduksi. Pada suhu yang lebih tinggi dari suhu optimal kardinal, aktivitas fisiologi tanaman akan terganggu karena inaktivasi beberapa enzim dan protein. Paparan suhu tinggi dapat menginduksi akumulasi senyawa oksigen reaktif (ROS) pada tanaman dan hal ini akan menyebabkan terjadinya cekaman oksidatif. ROS yang dihasilkan pada kondisi cekaman akan menyebabkan terjadinya proses lipid peroksidasi dan inaktivasi enzim. Malondialdehid (MDA) merupakan produk akhir dari lipid peroksidasi yang digunakan sebagai indikator cekaman oksidatif. Adanya perbedaan suhu udara pada lingkungan tumbuh jintan hitam diduga memiliki hubungan antara kandungan MDA yang terbentuk dengan produksi senyawa bioaktif tanaman. Kajian pertumbuhan dan produksi beberapa aksesi jintan hitam di tiga wilayah ketinggian dapat menjadi informasi awal untuk pengembangan budidaya jintan hitam di wilayah tropika Indonesia. Tujuan umum penelitian ini adalah untuk memperoleh pengetahuan tentang pertumbuhan jintan hitam dan produksi senyawa bioaktif timokuinon dan timol biji di wilayah tropika Indonesia. Percobaan pendahuluan dilakukan untuk menentukan benih jintan hitam yang digunakan sebagai materi penelitian. Pemilihan dilakukan untuk mendapatkan dua aksesi dari lima aksesi yang ada berdasarkan nilai persentase perkecambahan. Tujuan khusus penelitian adalah (1) menganalisis peran seed priming (hydropriming dan phytohormon priming) pada proses perkecambahan benih jintan hitam aksesi India dan Kuwait melalui pembentukan MDA; (2) mempelajari pertumbuhan, produksi biji dan bioaktif biji (timokuinon dan timol) jintan hitam aksesi India dan Kuwait di wilayah tropika Indonesia pada musim kemarau dan musim hujan; (3) mempelajari pengaruh aplikasi pupuk guano terhadap produksi biji dan bioaktif biji (timokuinon dan timol) jintan hitam aksesi India dan Kuwait pada dataran tinggi. Percobaan pertama dilaksanakan di Laboratorium Seed Storage & Seed Quality Testing, Departemen Agronomi dan Hortikultura pada bulan November sampai dengan Desember 2015. Percobaan ke-dua dilaksanakan bulan Juni sampai dengan Oktober 2015 untuk musim kemarau dan bulan Februari sampai dengan Juni 2016 untuk musim hujan di tiga wilayah ketinggian, yaitu dataran rendah di Kebun Percobaan IPB Leuwikopo, Dramaga (220 mdpl); dataran menengah di Kebun Percobaan IPB Sukamantri, Ciapus (560 mdpl); dan dataran tinggi di Kebun Tanaman Obat Sari Alam, Ciwidey, Bandung (1,280 mdpl). Percobaan ke-tiga dilaksanakan pada bulan Juli sampai dengan Oktober 2016 di dataran tinggi di Kebun Tanaman Obat Sari Alam, Ciwidey-Bandung. Analisis peubah dilakukan di Laboratorium Molecular Marker and Spectrophotometry, dan Microtechnique, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian’ Laboratorium Biokimia dan Laboratorium Kimia Pangan, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB. Hasil yang diperoleh adalah bahwa teknik hidropriming yang dilanjutkan dengan aplikasi GA3 memiliki peran positif dalam menurunkan kadar MDA pada proses perkecambahan benih jintan hitam. Penurunan kadar MDA secara konsisten dan terbesar diperoleh dengan perlakuan hidropriming selama 12 jam yang diikuti dengan aplikasi GA3 dan memberikan penurunan kadar MDA sebesar 67.6% pada kecambah jintan hitam aksesi Kuwait umur 10 MST dan sebesar hingga 71.4%
Keyword: aksesi, bioaktif biji, cekaman oksidatif, habbatussauda, MDA

Judul: Pertumbuhan tanaman dan produksi bioaktif timokuinon jintan hitam (Nigella sativa L.) pada berbagai taraf naungan dan pemupukan N
Abstrak: Jintan hitam (Nigella sativa L.) merupakan tanaman obat yang berasal dari wilayah Timur Tengah yang mengandung berbagai komponen bioaktif terutama timokuinon dan telah digunakan sebagai obat dan perisa makanan. Introduksi tanaman jintan hitam ke Indonesia membutuhkan teknologi budidaya yang sesuai dengan agroklimatologi dan tanah yang ada di Indonesia. Pemupukan nitrogen penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman terutama pada saat masa vegetatif yang berperan dalam pembentukan protein dan enzim. Intensitas cahaya matahari lebih tinggi pada daerah asalnya dibandingkan dengan Indonesia sehingga diperlukan perlakuan naungan. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kombinasi dosis pupuk nitrogen dan tingkat intensitas cahaya yang tepat untuk mendapatkan pertumbuhan, produksi dan timokuinon jintan hitam terbaik dan mendapatkan dosis pupuk nitrogen dan tingkat intensitas cahaya yang tepat untuk mendukung pertumbuhan, produksi biji dan kandungan timokuinon pada tanaman jintan hitam yang ditanam di Indonesia. Percobaan lapang telah dilakukan pada bulan Juni sampai November 2016 di Kebun Percobaan Pasir Sarongge, Jawa Barat dan percobaan laboratorium pada bulan November 2016 sampai Maret 2017. Aspek biokimia dilaksanakan di Laboratorium Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan IPB, Bogor. Peubah yang diamati adalah tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, jumlah cabang, laju fotosintesis, laju transpirasi, laju respirasi, konduktansi stomata, jumlah akar, panjang akar, ketebalan daun, kerapatan stomata, waktu berbunga, jumlah bakal bunga per tanaman, jumlah bunga antesis per tanaman, kapsul isi, kapsul hampa per tanaman, jumlah folikel, diameter kapsul, panjang kapsul, jumlah biji per kapsul, bobot 100 biji, brangkasan, produksi per tanaman, produktifitas per hektar, aktivitas antioksidan, kandungan timokuinon, dan malondialdehyde. Percobaan disusun menggunakan rancangan petak tersarang (nested design) yang terdiri atas 2 faktor dengan 3 ulangan. Faktor pertama adalah taraf naungan yang terdiri dari 4 taraf yaitu 0% (cahaya penuh), dan paranet dengan kerapatan 25%, 50%, serta 75%. Faktor kedua adalah dosis pupuk nitrogen yang terdiri atas 0 kg ha-1, 60 kg ha-1, 120 kg ha-1 dan 180 kg ha-1. Setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali, sehingga terdapat 48 satuan percobaan, setiap satuan percobaan terdiri atas 4 tanaman contoh. Hasil percobaan menunjukkan bahwa jintan hitam dapat tumbuh pada intensitas cahaya rendah sampai dengan 50%. Naungan lebih dari 50% memperpanjang masa vegetatif. Semakin tinggi tingkat naungan meningkatkan tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, dan kapsul hampa, namun menurunkan jumlah kapsul terbentuk, ketebalan daun, diameter kapsul, panjang kapsul, jumlah biji per kapsul dan produktifitas biji per ha. Pemberian pupuk 60 kg N ha-1 dapat meningkatkan jumlah kapsul terbentuk, panjang kapsul, dan produktifitas biji per hektar. Kadar timokuinon tertinggi terdapat pada tanaman dengan perlakuan naungan 50% dengan 60 kg ha-1 sedangkan antioksidan tertinggi pada naungan 25% dengan 120 kg ha-1.
Keyword: dataran tinggi, introduksi, tropika, tanaman obat

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: