Pengenalan
Setiap pokok buah ialah sebuah “kilang” yang menghasilkan gula melalui fotosintesis di daun, kemudian mengagihkannya kepada bahagian lain. Ahli fisiologi menggelar organ yang membekalkan gula sebagai “sumber” (terutamanya daun matang) dan organ yang menerima gula sebagai “sinki” (buah, pucuk muda, akar). Gula diangkut terutamanya dalam bentuk sukrosa melalui floem (pengetahuan am). Apabila terlalu banyak buah bersaing untuk bekalan daun yang terhad, buah menjadi kecil dan kurang manis. Inilah asas amalan penjarangan buah (pengetahuan am).
Artikel ini berpaksikan kajian bertajuk “Leaf:fruit ratio and irrigation supply affect seasonal changes in minerals, organic acids and sugars of mango fruit” (Lechaudel et al., 2005). Objektifnya ialah menentukan kesan bekalan asimilat dan air terhadap kualiti buah mangga dengan mengkaji perubahan bermusim mineral, asid dan gula selama dua tahun berturut-turut. Negara kajian tidak dinyatakan dalam abstrak. Kajian sokongan merangkumi hubungan sumber-sinki mangga ‘Cogshall’ dari skala dahan hingga pokok di Pulau Réunion (Grechi dan Normand, 2019), bekalan karbohidrat kepada kiwi ‘Zesy002’ (Le Lievre et al., 2021), zaitun ‘Picholine’ di Tunisia (Haouari et al., 2011) dan ulasan hubungan sumber-sinki spesies buah (Fischer et al., 2013).
Sorotan Kajian Lepas
Fischer et al. (2013) menyatakan bahawa pengeluaran dan kualiti buah bergantung kepada hubungan sumber-sinki yang mencukupi. Karbohidrat yang dipindahkan dari daun atau organ simpanan paling penting untuk pertumbuhan organ sinki, terutamanya buah. Sehingga 60% karbohidrat yang dihasilkan setiap hari boleh hilang melalui respirasi, dan karbohidrat membentuk lebih 65% bahan kering tanaman pokok. Meningkatkan nisbah daun-buah secara umumnya meningkatkan pertumbuhan dan kandungan karbohidrat buah, dan daun berhampiran buah ialah sumber yang kuat. Nisbah daun-buah bergantung kepada spesies, kultivar dan lokasi geografi, dengan keluasan daun optimum dalam pelbagai spesies ialah 200 cm² bagi setiap 100 g buah.
Pada peringkat buah, Medlicott dan Thompson (1985) menganalisis gula dan asid organik dalam isi mangga ‘Keitt’ pada pelbagai peringkat kemasakan dengan HPLC, dan mengenal pasti glukosa, fruktosa dan sukrosa sebagai gula utama. Hubbard et al. (1991) pula mendapati aktiviti enzim metabolisme sukrosa, termasuk sukrosa fosfat sintase, dalam buah itu sendiri penting dalam menentukan kandungan gula larut buah pelbagai spesies.
Kalsium turut dikaji kerana pengangkutannya berbeza daripada gula. Kirkby dan Pilbeam (1984) menekankan bahawa nisbah input larutan floem/xilem amat kritikal bagi organ yang secara semula jadi rendah kalsium seperti buah dan daun muda.
Dapatan Utama
Reka bentuk: dahan digelang. Lechaudel et al. (2005) menggelang (girdling) dahan terpilih untuk menghasilkan nisbah 10, 25, 50 dan 100 daun bagi setiap buah, dan menguruskan pengairan untuk dua jenis rawatan bekalan air.
Lebih banyak daun, buah tumbuh lebih cepat. Kadar pertumbuhan buah lebih tinggi apabila nisbah daun:buah ditingkatkan. Kandungan bahan kering struktur dan jumlah bahan kering isi juga lebih tinggi pada buah dengan nisbah daun:buah yang tinggi, tetapi nisbah bahan kering struktur kepada jumlah tidak terjejas.
Sukrosa meningkat dengan nisbah daun:buah. Kepekatan sukrosa, sama ada berdasarkan bahan kering struktur atau bahan segar, meningkat dengan ketara pada nisbah daun:buah yang lebih tinggi. Apabila buah hampir matang, tahap penyimpanan sukrosa dan pemecahan kanji berkorelasi positif dengan bekalan asimilat. Pemecahan kanji juga berkorelasi dengan bekalan pengairan.
Glukosa, fruktosa dan asid. Nisbah glukosa dan fruktosa kepada berat kering struktur lebih tinggi apabila bekalan asimilat rendah. Nisbah daun:buah yang rendah meningkatkan kepekatan fruktosa tetapi tidak glukosa, dan rawatan pengairan sangat mempengaruhi kepekatan fruktosa. Bekalan asimilat rendah meningkatkan nisbah asid malik dan sitrik kepada berat kering struktur, tetapi kesannya kecil terhadap kepekatan asid. Penulis menyimpulkan kesan ini terhadap gula mungkin mengubah rasa buah.
Mineral. Nisbah kalium dan magnesium kepada berat kering struktur tidak terjejas, manakala nisbah kalsium lebih tinggi dalam isi buah yang tumbuh pada nisbah daun:buah rendah.
Skala pokok: beban buah tinggi, buah lebih kecil. Grechi dan Normand (2019) menetapkan nisbah 10 dan 100 daun bagi setiap buah pada dahan yang digelang dan tidak digelang pada enam pokok mangga ‘Cogshall’. Purata berat segar buah pada skala dahan utama dan pokok berkait negatif dengan beban buah. Pada skala dahan, nisbah daun-buah rendah dan penggelangan menyebabkan buah gugur pada peringkat awal dan mengurangkan pertumbuhan buah (abstrak terpotong).
Kiwi: berat buah dan rasa. Le Lievre et al. (2021) menggelang dan menjarangkan buah kiwi kepada nisbah daun-buah 2 (karbohidrat rendah) atau 6 (karbohidrat tinggi) pada 38 (awal) atau 86 (lewat) hari selepas antesis, berbanding kawalan tanpa gelang dengan nisbah 3. Berat akhir buah Early-High dan Late-High masing-masing 38% dan 16% lebih tinggi daripada kawalan. Buah karbohidrat tinggi mempunyai kanji, gula larut dan sitokinin lebih tinggi serta matang lebih awal. Pengguna menyifatkan buah kawalan lebih masam dan kurang masak berbanding buah Early-High, tetapi lebih manis daripada buah karbohidrat rendah.
Zaitun: penggelangan lebih berkesan. Haouari et al. (2011) mengenakan nisbah buah-daun (tiada buah, 1:1, 1:2, 1:3) pada pokok zaitun berusia 27 tahun. Ketiadaan buah atau penggelangan menurunkan kadar fotosintesis bersih daun dan meningkatkan kandungan karbohidrat daun. Penggelangan merangsang pertumbuhan buah, manakala kesan nisbah daun-buah kurang ketara.
| Parameter | Nilai | Sumber |
|---|---|---|
| Nisbah daun bagi setiap buah (mangga) | 10, 25, 50, 100 | Lechaudel et al. (2005) |
| Karbohidrat hilang melalui respirasi | sehingga 60% sehari | Fischer et al. (2013) |
| Karbohidrat dalam bahan kering tanaman pokok | lebih 65% | Fischer et al. (2013) |
| Keluasan daun optimum | 200 cm² bagi 100 g buah | Fischer et al. (2013) |
| Peningkatan berat buah kiwi (Early-High / Late-High) | 38% / 16% | Le Lievre et al. (2021) |
| Umur pokok zaitun | 27 tahun | Haouari et al. (2011) |
Perbincangan
Secara umum, kajian-kajian ini menunjukkan prinsip yang sama: buah ialah sinki yang bersaing untuk gula daripada daun, dan lebih banyak daun bagi setiap buah menghasilkan buah yang lebih besar dengan bahan kering dan sukrosa lebih tinggi. Kajian mangga menunjukkan kualiti, bukan saiz sahaja, turut terjejas, manakala kajian kiwi menunjukkan kesannya dapat dirasai pengguna.
Namun, hubungannya tidak selalu mudah. Pada zaitun, penggelangan lebih berkesan daripada nisbah daun-buah, dan bekalan asimilat rendah pada mangga meningkatkan nisbah glukosa dan fruktosa. Kalsium pula lebih tinggi pada nisbah daun:buah rendah; Kirkby dan Pilbeam (1984) menekankan peranan nisbah floem/xilem dalam bekalan kalsium kepada buah.
Batasannya, tiada kajian dari Malaysia ditemui, dan mekanisme pengangkutan sukrosa dalam floem (misalnya protein pengangkut sukrosa) tidak dikaji dalam bukti ini. Penggelangan dahan pula mengasingkan dahan secara buatan dan tidak semestinya mencerminkan keseluruhan pokok.
Implikasi kepada Petani
1. Jarangkan buah apabila beban buah terlalu tinggi; beban tinggi dikaitkan dengan buah lebih kecil.
2. Kekalkan daun yang sihat, terutamanya berhampiran buah, kerana daun ini sumber gula yang kuat.
3. Elakkan pemangkasan berlebihan semasa buah sedang membesar supaya bekalan daun tidak berkurangan.
4. Uruskan pengairan dengan baik kerana ia mempengaruhi kepekatan fruktosa dan pemecahan kanji.
5. Penggelangan dahan ialah teknik penyelidikan; jangan cuba pada pokok komersial tanpa nasihat pegawai pertanian.
Kesimpulan
Daun ialah sumber dan buah ialah sinki. Kajian mangga menunjukkan nisbah daun:buah yang lebih tinggi meningkatkan pertumbuhan buah, bahan kering dan sukrosa, manakala kajian kiwi, zaitun dan ulasan Fischer et al. (2013) mengukuhkan prinsip ini. Mengurus beban buah dan menjaga kesihatan daun ialah cara praktikal untuk menghasilkan buah yang lebih besar dan manis.
Rujukan
1. Lechaudel, M., Joas, J., Caro, Y., et al. (2005). Leaf:fruit ratio and irrigation supply affect seasonal changes in minerals, organic acids and sugars of mango fruit. Journal of the Science of Food and Agriculture. https://doi.org/10.1002/JSFA.1968
2. Grechi, I., & Normand, F. (2019). Effect of source-sink relationships from the branch to the tree scale on mango fruit size and quality at harvest. Acta Horticulturae. https://doi.org/10.17660/ACTAHORTIC.2019.1244.15
3. Le Lievre, D., Anderson, R., Boldingh, H. L., et al. (2021). Modifying carbohydrate supply to fruit during development changes the composition and flavour of Actinidia chinensis var. chinensis ‘Zesy002’ kiwifruit. Plants. https://doi.org/10.3390/PLANTS10071328
4. Haouari, A., Van Labeke, M.-C., Chehab, H., et al. (2011). Effect of leaf-to-fruit ratio and girdling on gas exchanges, fruit growth and carbohydrate contents at different stages of fruit development of Olea europaea L. ‘Picholine’. Acta Horticulturae. https://doi.org/10.17660/ACTAHORTIC.2011.924.8
5. Fischer, G., Almanza-Merchán, P. J., & Ramírez, F. (2013). Source-sink relationships in fruit species: A review. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas. https://doi.org/10.17584/RCCH.2012V6I2.1980
6. Medlicott, A. P., & Thompson, A. K. (1985). Analysis of sugars and organic acids in ripening mango fruits (Mangifera indica L. var Keitt) by high performance liquid chromatography. Journal of the Science of Food and Agriculture. https://doi.org/10.1002/JSFA.2740360707
7. Hubbard, N. L., Pharr, D. M., & Huber, S. C. (1991). Sucrose phosphate synthase and other sucrose metabolizing enzymes in fruits of various species. Physiologia Plantarum. https://doi.org/10.1111/J.1399-3054.1991.TB00080.X
8. Kirkby, E. A., & Pilbeam, D. J. (1984). Calcium as a plant nutrient. Plant, Cell and Environment. https://doi.org/10.1111/J.1365-3040.1984.TB01429.X
Sumber carian: SciSpace Literature Review (mod High Quality), November 2026.
Kata kunci: sumber-sinki, nisbah daun-buah, penggelangan, sukrosa, mangga, penjarangan buah, karbohidrat, kualiti buah
