Penanaman hidroponik semakin popular bagi sayur daun, termasuk kucai. Sistem ini membolehkan penanam mengawal nutrien dengan tepat. Menariknya, kajian menunjukkan perubahan kecil dalam larutan nutrien, seperti menambah sedikit garam atau mengubah bentuk nitrogen, boleh meningkatkan rasa dan nilai pemakanan kucai.
Artikel ini meneliti kajian tentang pengurusan nutrien dalam penanaman hidroponik kucai dan rawatan untuk meningkatkan kualiti.
Garam Sedikit, Rasa Lebih Baik
Kajian pertama. Kajian ke atas kucai hidroponik yang dirawat dengan kepekatan natrium klorida (garam) berbeza mendapati kemasinan rendah boleh merangsang pertumbuhan dan hasil [1]. Pada kemasinan ringan (6.25 atau 12.5 mM NaCl), kandungan gula larut, asid askorbik (vitamin C) dan protein larut dalam daun meningkat, manakala kandungan nitrat menurun [1].
Kemasinan ringan juga menggalakkan pengumpulan asid glutamik, serina, glisina dan prolina, sekali gus meningkatkan rasa umami dan manis kucai [1]. Kepedasan kucai turut meningkat [1].
Amaran. Namun, kemasinan yang lebih tinggi (25 atau 50 mM NaCl) menyebabkan pertumbuhan terencat, hasil berkurangan dan kualiti daun merosot [1]. Jadi, keseimbangan amat penting.
Kajian kedua. Kajian lain menguji lima kepekatan NaCl [2]. Penambahan 10 mM NaCl tidak memberi kesan signifikan kepada pertumbuhan, tetapi menurunkan kandungan nitrat sebanyak 40% berbanding tanpa garam [2]. Kandungan protein larut dan vitamin C meningkat sebanyak 3.6% dan 2.1% [2].
Sebanyak 75 sebatian meruap dikenal pasti, dan jumlah kandungannya meningkat sebanyak 27.8% dengan 10 mM NaCl [2]. Aroma “bawang putih dan bawang” merupakan aroma paling kuat, dengan nilai tertinggi pada rawatan 10 mM NaCl [2].
Bentuk Nitrogen dan Kandungan Nitrat
Ammonium berbanding nitrat. Kajian hidroponik terhadap dua varieti kucai mendapati apabila nisbah nitrogen ammonium meningkat dan nitrogen nitrat menurun, hasil dan protein meningkat dahulu kemudian menurun [3]. Kandungan nitrat, vitamin C dan gula larut menurun [3]. Nisbah optimum berbeza antara varieti [3].
Jumlah ammonium. Kajian di Universiti Chiba menguji tujuh jumlah aplikasi nitrogen ammonium dalam sistem saliran bebas [4]. Hasil meningkat secara beransur-ansur dengan peningkatan ammonium hingga satu tahap, tetapi menurun dengan ketara apabila jumlah ammonium berganda daripada tahap optimum [4]. Pengambilan kalium, kalsium dan magnesium oleh tumbuhan juga menurun apabila ammonium meningkat [4].
Pengkaji mencadangkan bahawa jumlah ammonium yang diambil oleh tumbuhan lebih penting berbanding kepekatannya dalam larutan nutrien [4].
Mengapa Nitrat Penting?
Sayur daun yang mengandungi nitrat tinggi berisiko mengalami ketoksikan nitrit semasa penyimpanan, kerana nitrat boleh bertukar kepada nitrit secara biologi [5]. Penukaran ini mudah dicetuskan oleh suhu yang sesuai dan kerosakan mekanikal [5]. Pengkaji di Shanghai mencadangkan sayur segar disimpan dengan penyejukan cepat dan dalam keadaan tidak rosak untuk mencegah pengumpulan nitrit [5].
Kajian yang sama mendapati paras maksimum nitrat dalam sayur dicapai seminggu selepas baja kimia digunakan, jadi sayur tidak sepatutnya dipetik untuk dimakan dalam tempoh tersebut [5].
Peranan Kompos
Bagi penanaman di tanah, kajian di tanah Andosol mendapati kompos dengan nisbah C/N tinggi yang membebaskan nitrogen secara perlahan, apabila digunakan pada kadar 600 kg setiap are, menghasilkan nitrat tanah dan nitrat daun yang agak rendah serta hasil yang tinggi [6]. Sebaliknya, nitrat daun meningkat apabila jumlah nitrogen baja kimia asas dan tambahan meningkat [6].
Rawatan Hormon Sebelum Menuai
Kajian menguji rawatan metil jasmonat (MeJA) dan asid salisilik (SA) sebelum menuai kucai [7]. MeJA pada 500 µM dan SA pada 150 µM meningkatkan dengan ketara [7]:
-
Jumlah klorofil.
-
Fenol, flavonoid dan vitamin C.
-
Sebatian meruap, termasuk sulfida dan sebatian aromatik.
-
Aktiviti antioksidan.
Kedua-dua rawatan juga mengurangkan pengumpulan nitrat dengan ketara [7]. Pengkaji menyatakan rawatan ini boleh meningkatkan kualiti lepas tuai dan nilai komersial kucai [7].
Baja Daun
Kajian di rumah plastik di Ningxia, China, menguji tujuh baja daun pada kucai [8]. Semua baja daun dapat meningkatkan pertumbuhan, hasil dan ketahanan terhadap penyakit hawar [8]. Empat jenis baja daun memberikan kesan peningkatan hasil dan keuntungan terbaik [8].
Aplikasi di Malaysia
Kajian di atas tidak dijalankan di Malaysia. Namun, prinsip seperti mengawal nitrogen dan mengelakkan kemasinan tinggi mungkin boleh diaplikasikan. Pengujian tempatan masih diperlukan sebelum sebarang cadangan khusus dibuat.
Panduan Praktikal
-
Pantau kepekatan larutan nutrien dengan meter EC secara berkala.
-
Jangan tambah garam sesuka hati; kepekatan tinggi menjejaskan pertumbuhan, dan kajian hanya menyokong tahap yang sangat rendah.
-
Seimbangkan nitrogen ammonium dan nitrat mengikut cadangan untuk varieti yang ditanam.
-
Elakkan menuai sejurus selepas pembajaan nitrogen yang tinggi.
-
Sejukkan kucai segera selepas dituai dan elakkan kerosakan fizikal untuk mengurangkan risiko nitrit.
-
Gunakan hanya bahan rawatan yang dibenarkan untuk tanaman makanan.
-
Jika racun perosak diperlukan, gunakan hanya racun perosak berdaftar dengan Lembaga Racun Makhluk Perosak dan ikut arahan label.
-
Dapatkan nasihat Jabatan Pertanian dan MARDI tentang formulasi larutan nutrien dan sistem hidroponik.
Kesimpulan
Kajian menunjukkan kemasinan ringan dalam larutan nutrien hidroponik boleh meningkatkan rasa, vitamin C dan protein kucai, sambil menurunkan nitrat sehingga 40%. Namun, kemasinan tinggi menjejaskan pertumbuhan. Nisbah dan jumlah nitrogen ammonium juga perlu diseimbangkan untuk hasil optimum. Rawatan metil jasmonat dan asid salisilik sebelum menuai turut meningkatkan kualiti. Pengurusan nutrien yang teliti membolehkan penghasilan kucai yang lebih berkualiti dan selamat.
Penafian: Artikel ini untuk pengetahuan umum sahaja. Sila dapatkan nasihat pegawai pertanian sebelum mengubah formulasi nutrien secara komersial.
Rujukan
[1] Ning Liu, Man-Man Hu et al. (2022). Physiological, transcriptomic, and metabolic analyses reveal that mild salinity improves the growth, nutrition, and flavor properties of hydroponic Chinese chive (Allium tuberosum Rottler ex Spr). Frontiers in Nutrition. DOI: 10.3389/fnut.2022.1000271. https://consensus.app/papers/details/ef466482ef74570ab1c3fecf49d45a8d/
[2] Bo-Jie Xie, Xue-Mei Xiao et al. (2023). Moderate Salinity of Nutrient Solution Improved the Nutritional Quality and Flavor of Hydroponic Chinese Chives (Allium tuberosum Rottler). Foods. DOI: 10.3390/foods12010204. https://consensus.app/papers/details/ae612c17a8045dd394efe9c3991a00db/
[3] Feng-Gang Lu and Li-Juan Guo (2006). Effects of different nitrogen forms and ratio on the yield and nitrate content of Chinese chive. Journal of Agricultural University of Hebei. https://consensus.app/papers/details/f118422b8a5b5bb587a62a4c9e4ba41b/
[4] Zhang-Hui Wu, T. Maruo, and Y. Shinohara (2008). Effect of NH4-N Application Amount in Free Drainage Substrate System on the Growth and Nutrient Uptake of Chinese Chive Plants. Journal of The Japanese Society for Horticultural Science. DOI: 10.2503/jjshs1.77.259. https://consensus.app/papers/details/fcd7ffa9396e501d92b1de93688b3db0/
[5] Fan Luo, Xiao-Juan Yan et al. (2022). Nitrate Quantification in Fresh Vegetables in Shanghai: Its Dietary Risks and Preventive Measures. International Journal of Environmental Research and Public Health. DOI: 10.3390/ijerph192114487. https://consensus.app/papers/details/57c66cd781035dcfbce2ebe623299aeb/
[6] Kazunori Oshima, S. Mori et al. (2022). Management of Nitrogen Fertilizer to Reduce the Nitrate Concentration in Leaves and to Increase Yield in Chinese Chive Cultivation on Andosol. Horticultural Research (Japan). DOI: 10.2503/hrj.21.165. https://consensus.app/papers/details/663180cabcdd5dbeb140cffa7fc1cbda/
[7] Cheng Wang, Jing Zhang et al. (2022). Effects of Preharvest Methyl Jasmonate and Salicylic Acid Treatments on Growth, Quality, Volatile Components, and Antioxidant Systems of Chinese Chives. Frontiers in Plant Science. DOI: 10.3389/fpls.2021.767335. https://consensus.app/papers/details/6316ce2804345b51a618aa4729c71327/
[8] Hao-Xiang Li (2015). Effects of Different Foliar Fertilizers on Growth and Yield of Chinese Chive in Plastic Shed. Journal of Changjiang Vegetables. https://consensus.app/papers/details/f5d327b41d51528da4608a80015f294a/
Kata Kunci
kucai, hidroponik, nitrogen, nitrat, kualiti sayur
