Model Simulasi Tanaman Jagung (Zea Mays I.)

(1)

(2)

1

Jagung merupakan tanaman serealia selain padi yang perlu mendapat perhatian yang lebih besar dan serius. Ditinjau dari luas panen, jagung merupakan tanaman pangan penting kedua di Indonesia selain padi. Dari

tahun ke tahun, peran jagung semakin

meningkat sejalan dengan pertambahan

penduduk, peningkatan industri pakan, serta

perkembangan industri pangan yang

mengolah jagung menjadi berbagai bentuk makanan yang menarik konsumen.

Permintaan jagung di dalam negeri terus

meningkat. Pada periode 1991 – 2000

permintaan jagung di Indonesia meningkat

sebesar 6,4 % per tahun sedangkan

peningkatan produksi pada periode yang sama

hanya 5,6 % per tahun. (Pamedonet al.2006).

Berdasarkan proyeksi yang dilakukan

Swastika et al. (2002) yang dikutip oleh

Susanto dan Wirappa (2005) diketahui bahwa persedian jagung domestik pada tahun 2010 mengalami defisit sekitar 6 juta ton. Untuk mengatasi defisit tersebut diperlukan upaya, upaya peningkatan produksi jagung nasional.

Sampai saat ini sebagian besar penelitian mempelajari pengaruh iklim,cuaca terhadap tanaman secara kualitatif. Kegunaan dari hubungan cuaca,tanaman akan lebih berarti dalam perencanaan dan operasional pertanian apabila pengaruh cuaca dapat dikuantifikasi (Baharsjah 1991). Model simulasi tanaman merupakan model mekanistik, yang mengarah pada penjelasan proses adalah salah satu alternatif yang menjembatani keterbatasan pengetahuan, namun berusaha menjabarkan

proses yang terjadi berdasarkan asumsi,

asumsi tertentu.

Proses pertumbuhan tanaman serta

hubungan antara cuaca dengan tanaman

sebenarnya merupakan sesuatu yang teratur sedangkan proses produksi tanaman relatif tetap dari musim ke musim. Dengan asumsi faktor teknologi budidaya tanaman tetap, maka variasi hasil dari musim ke musim disebabkan oleh fluktuasi unsur,unsur cuaca

musiman maupun harian. Dengan

menggunakan model simulasi tanaman yang telah teruji keabsahannya, pengaruh ini dapat disimulasi pada komputer dengan waktu yang singkat. Oleh sebab itu, salah satu keunggulan penggunaan model simulasi tanaman yaitu dalam hal penghematan waktu dan biaya,

dibandingkan penelitian agronomis di

lapangan (Handoko 1994).

Model simulasi pertumbuhan dan

perkembangan tanaman jagung disusun

untuk menjelaskan mekanisme proses

pertumbuhan yang terjadi selama masa

hidup tanaman. Selain hasil akhir (yield),

model ini akan mensimulasikan komponen, komponen proses yang terjadi selama masa pertumbuhan tanaman, seperti neraca air (kadar air tanah, drainase, evapotranspirasi), pertumbuhan tanaman (berat akar, batang, daun, tongkol) serta periode perkembangan

(seperti periode waktu pembungaan).

Umumnya hasil,hasil penelitian yang telah dilakukan tidak mencakup data,data tersebut secara keseluruhan.

Membangun suatu model simulasi

pertumbuhan dan perkembangan tanaman

jagung (zea mays L.) yang dapat menjelaskan

mekanisme proses yang terjadi selama periode pertumbuhan serta mampu mensimulasikan

komponen,komponen proses yang terjadi

selama masa pertumbuhan tanaman, seperti komponen neraca air (kadar air tanah, dan

evapotranspirasi), pertumbuhan tanaman

(berat batang, daun, akar tongkol) serta

periode perkembangan (seperti waktu

pembungaan).

Model hanya dipengaruhi oleh unsur,unsur cuaca khususnya curah hujan, radiasi surya, suhu dan kelembaban udara, serta kecepatan angin. Sifat fisik tanah yang berpengaruh hanya titik layu permanen dan kapasitas lapang serta parameter penguapan tanah.

! " # !

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan proses yang saling berhubungan

dan berlangsung secara terus menerus

sepanjang daur hidup tanaman, bergantung

pada ketersediaan hasil asimilasi.

Pertumbuhan dapat didefenisikan sebagai

penambahan massa atau dimensi satu organ tumbuhan atau keseluruhan organ tumbuhan dalam interval waktu suatu fase tertentu atau dalam keseluruhan siklus hidup tanaman. Di lain pihak, perkembangan diartikan sebagai kemunculan suatu fase atau beberapa fase secara berurutan dalam keseluruhan hidup tanaman.

Hasil asimilasi yang dibutuhkan tanaman

(3)

2

karbohidrat yang merupakan selisih dari laju perolehan massa bruto dan kehilangan massa. Dalam periode waktu tertentu, laju perubahan bobot tanaman netto tanaman dapat ditulis

(Charles,Edward,et al. 1986) :

7W/7t = laju perolehan massa bruto – laju kehilangan massa

Laju perolehan massa pada tanaman ini tergantung pada jumlah energi cahaya yang

mampu diintersepsi oleh tajuk tanaman (Qint)

dan efisiensi penggunaannya dalam proses fotosintesis (ε). Sedangkan laju kehilangan massa utama pada tanaman berasal dari respirasi. Sebagian energi hasil fotosintesis bruto hilang melalui dua cara, yaitu (1)

digunakan untuk pemeliharaan kompleks

kehidupan dalam organ tanaman agar proses, proses biokimia dan fisologi dapat berjalan sempurna dan (2) sintesis dan pembentukan jaringan baru dalam organ tanaman. Kedua

bentuk respirasi ini disebut respirasi

pertumbuhan (Rg) dan respirasi pemeliharaan

(Rm) (Kropff & Laar 1993).

$% %

Fotosintes dapat didefenisikan sebagai proses pemanenan energi radiasi surya oleh jaringan tanaman. Tanaman menggunakan khlorofil untuk menangkap, menyerap dan mengubah energi radiasi surya menjadi energi

kimia. Dalam proses ini CO2 dari atmosfer

dan H2O dari perakaran diubah menjadi

glukosa, suatu karbohidrat sederhana C6H12O6

dan O2dilepas ke atmosfer.

0 H 6 O H C e.Par 6CO O

6H₂ + ₂+ → ₆ ₁₂ ₆+ ₂

Pancaran radiasi surya yang sampai kebumi terkonsentrasi pada panjang gelombang 300 – 3000 nm atau sering disebut radiasi gelombang pendek. Tidak seluruh rentang panjang gelombang tersebut cocok dalam proses fotosintesis. Daun sebagai medium

fotosintesis memerlukan radiasi dengan

kisaran panjang gelombang 390 – 760 nm

sebagi pembangkit proses fotosintesis

(Gardner et al. 1991) atau biasa disebut

dengan istilah Photosynthetically Active

Radiation(PAR).

Penerimaan radiasi surya oleh daun tidak

terdistribusi merata, semakin jauh dari

puncak tajuk masuk ke bagian bawah,

penerimaan radiasi semakin berkurang.

Dengan asumsi secara horizontal tajuk

tanaman memiliki tajuk seragam pada setiap lapisan horizontal tajuk dan hanya berubah ketinggian didalam tajuk, maka radiasi surya

yang diterima akan berkurang secara

eksponensial mengikuti Hukum Beer

(Chang, 1974) :

) k.ILD e Qo(1

Qint= − −

dengan :

Qint = radiasi surya yang diintersepsi tajuk Qo = radiasi surya di puncak tajuk

k = koefesien pemadaman

ILD = indeks luas daun

Karbondioksida (CO2) merupakan salah

satu bahan baku dalam proses fotosintesis.

Keseimbangan antara pengambilan CO2

(fotosintesis) dan pengeluran CO2 (respirasi)

dipercaya oleh para ahli merupakan hasil berat

kering tumbuhan (Gardner et al. 1991).

Secara umum ada dua lintasan fiksasi CO2

fotosintetik, yaitu lintasan C3 dan C4. Pada kondisi jenuh cahaya laju fotosintesis pada tanaman C4 lebih tinggi dari tanaman C3.

Perbedaan ini mengakibatkan efisiensi

fotosintesis tanaman C4 yang lebih tinggi dari

tanaman C3 (Charles,Edward,et al. 1986).

Suhu merupakan salah satu unsur cuaca

selain radiasi surya yang mempengaruhi

pertumbuhan tanaman khususnya pada proses biokimia (Fitter & Hay 1991). Fotosintesis

harus dipisahkan menjadi bagian,bagian

penyusunnya untuk menetapkan pengaruhnya terhadap suhu. Umumnya peningkatan suhu

akan meningkatkan aktivitas enzim dalam

proses fiksasi CO2, laju kenaikan fotosintesis

makin tinggi sejalan peningkatan suhu hingga

mencapai temperatur yang menyebabkan

enzim mengalami denaturasi (Gardner et.al.

1991). Penelitan pada sel chloerella yang

dilakukan Hall dan Rao (1977) menunjukkan bahwa pada intensitas cahaya rendah laju fotosintesis tidak dipengaruhi oleh suhu, tetapi seiring dengan peningkatan intensitas cahaya laju fotosintesis bertambah sampai akhirnya tetap ketika intensitas cahaya mencapai titik jenuhnya.

& '% '

Evapotranspirasi (ET) adalah kombinasi

dua proses kehilangan air melalui jalur yang

berbeda, yaitu melalui permukaan tanah

(evaporasi) dan tanaman (transpirasi).

Meskipun evaporasi dan transpirasi terjadi melalui jalur yang berbeda, namun keduanya sangat sulit dibedakan dan terjadi secara

simultan(Allenet al.1998)

Kehilangan air ke atmosfer ditentukan

oleh faktor cuaca (atmospheric demand),

tanaman dan tanah, serta kondisi dan

pengelolaan lingkungan (Allenet al.1998).

$ % * + Penguapan memerlukan

(4)

3

radiasi surya dan pada taraf tertentu energi dapat berasal dari suhu udara lingkungan.

Energi atau bahang (heat) untuk penguapan

dinamakan bahang laten untuk penguapan

(latent heat of vaporization, λ_{). Nilai} λ

tergantung pada suhu air. Pada suhu 20oC,λ₌

2,45 MJ kg,1. Artinya pada suhu air 20oC,

dibutuhkan energi sebanyak 2,45 MJ untuk menguapkan 1 kg air. Defisit tekanan uap air

merupakan gaya pendorong (driving force)

untuk pemindahan uap air dari permukaan

penguap ke atmosfer (Allenet al. 1998), yang

prosesnya lebih dominan terjadi secara

vertikal. Udara disekitar bidang penguap akan mengandung lebih banyak uap air (lembab). Oleh angin, massa udara lembab tersebut akan dipindahkan (yang prosesnya lebih dominan terjadi secara horizontal) ketempat lain. Angin juga membawa udara yang lebih kering dari tempat lain untuk menggantikan udara lembab yang sudah dipindahkan. Sehingga, unsur

cuaca utama yang mempengaruhi

evapotranspirasi adalah radiasi matahari,

kelembaban udara, dan kecepatan angin

(Allenet al. 1998).

$ % # " Pemilahan

ET menjadi E (evaporasi) dan T (transpirasi)

sebagian besar ditentukan oleh kondisi

vegetasi dan tanah (sifat fisik dan kebasahan).

Dengan keberadaan vegetasi

,

radiasi netto

(Qn) dapat dibagi menjadi : Qn yang diserap

tanaman berperan dalam proses transpirasi,

sedang Qn yang sampai ke permukaan tanah

akan menentukan proses evaporasi. Apabila bidang penguap adalah lahan bertanaman, maka tingkat naungan oleh kanopi tanaman dan ketersediaan air tanah adalah beberapa faktor yang akan berpengaruh terhadap proses evaporasi. Kadar air tanah di zona perakaran tanaman dan karakteristik tanaman serta tipe budidaya merupakan beberapa faktor yang mempengaruhi proses transpirasi.

% # # ' % .

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman

yang terganggu akan mengurangi laju

evapotranspirasi. Kondisi lingkungan yang

dapat mengganggu pertumbuhan dan

perkembangan tanaman misalnya kesuburan tanah yang rendah dan serangan organisme pengganggu tanaman. Pengelolaan budidaya tanaman seperti pengaturan populasi tanaman dan pemberian mulsa dapat memodifikasi

lingkungan tumbuh tanaman yang

mempengaruhi kesetimbangan energi dan

pembagian Qn untuk transpirasi dan

evaporasi. Setiap keadaan permukaan yang berbeda dari keadaan permukaan standar

memerlukan faktor koreksi untuk

menyesuaikan nilai evapotranspirasi yang

digunakan untuk perencanaan pengairan

(ETc) (Allenet al. 1998).

, '

Jagung atau zea mays L. merupakan

tanaman semusim yang berasal dari famili

poaceae. Satu siklus hidupnya diselesaikan

dalam 80,150 hari, namun terkadang dapat lebih cepat atau lebih pendek tergantung lama penyinaran dan suhu (Pursegloves 1975). Umur jagung yang ditanam Bunting (1977)

dalam Fisher dan Palmer (1983) dapat

mencapai 184 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap pertumbuhan vegetatif dan

paruh kedua untuk tahap pertumbuhan

generatif. Berdasarkan tingkat taksonominya maka jagung dapat duraikan sebagai berikut :

Kingdom :Plantae

Subkelas :Commelinidae

Subkingdom :Tracheobionta

Ordo :Cyperales

Superdivisio :Spermatophyta

Famili :Poaceae

Divisio :Magnoliophyta

Genus :ZeaL.

Kelas :Liliopsida

Spesies :Zea maysL.

Akar jagung tergolong akar serabut yang dapat mencapai kedalaman 8 m meskipun sebagian besar berada pada kisaran 2 m. Pada tanaman yang sudah cukup dewasa muncul akar adventif dari buku,buku batang bagian bawah yang membantu menyangga tanaman

tegak. Batangnya padat dan tingginya

bervariasi dari 1 , 6 meter, tetapi umumnya 2 – 3 meter. Diameter batangnya 3 , 4 meter

yang memiliki ruas (Pursegloves 1975).

Batang jagung tegak dan mudah terlihat, sebagaimana sorgum dan tebu, namun tidak seperti padi atau gandum. Terdapat mutan yang batangnya tidak tumbuh pesat sehingga tanaman berbentuk roset. Batang beruas,ruas. Ruas terbungkus pelepah daun yang muncul dari buku. Batang jagung cukup kokoh namun tidak banyak mengandung lignin.

Dilihat dari strukutur bunganya, jagung memiliki bunga jantan dan bunga betina yang

terpisah dalam satu tanaman (monoecious).

Bunga jantan tumbuh di bagian puncak yang

berupa karangan bunga (inflorescene) dan

bunga betina tersusun dalam tongkol (ears).

Bagian tongkol ini merupakan hasil ekonomi

(economic yield /grain) dari tanaman jagung

(5)

4

Stomata pada daun jagung berbentuk halter,

yang khas dimiliki familia poaceae. Setiap

stomata dikelilingi sel,sel epidermis

berbentuk kipas. Struktur ini berperan penting dalam respon tanaman menanggapi defisit air pada sel,sel daun.

- ! # ! "

Jagung merupakan tanaman yang dapat

beradaptasi baik dengan lingkungannya.

Tanaman ini dapat dijumpai mulai dari lintang

550N sampai 400S dan mulai atas permukaan

laut sampai ketinggian 4000 meter

(Goldsworthy 1974 dalam Fisher & Palmer

1983). Suhu minimum untuk pertumbuhan

jagung sekitar 8 , 100 C sedangkan suhu

maksimum yang dapat ditoleransi mencapai

400C. Untuk pertumbuhan optimal, jagung

membutuhkan suhu rata,rata 24 0C selama

periode pertumbuhan (Leng & Aldrich 1972,

Martinet al.1976, Muhadjiret al.1977dalam

Muhadjir 1988).

Kebutuhan air terbanyak dibutuhkan pada fase pembungaan dan pengisian biji. Dalam hal ini distribusi curah hujan lebih penting daripada total curah hujan. Menurut penelitian

diketahui bahwa penurunan hasil akibat

kekeringan mencapai 15 % (Muhadjir 1988). Untuk mengatasi kekeringan disarankan untuk menanam jagung pada awal musim hujan atau

menjelang musim kemarau

(www.warintek.ristek.go.id). Curah hujan 85 – 100 mm per bulan sudah mencukupi kebutuhan air tanaman jagung (Muhadjir

1984, Oldeman 1977 dalam Muhadjir 1988)

bila terlalu tinggi intensitas hujan maka hasil

yang diperoleh tidak optimum. Hal ini

disebabkan oleh leaching yang dapat

memiskinkan tanah melalui degradasi

struktur, erosi, dan pencucian nitrogen dan unsur hara lainnya (Moentono 1993).

Jagung merupakan jenis tanaman yang memiliki lintasan fotosintesis C4 (Hatch &

Slack 1970 dalam Fisher & Palmer 1983),

lintasan ini berbeda dengan dua tanaman

serealia utama, yaitu gandum dan padi yang

memiliki lintasan C3 (Fisher & Palmer 1983). Telah diketahui bahwa lintasan fotosintesis C4 mempuyai laju fotosintesis dan titik jenuh cahaya yang lebih tinggi dibandingkan dengan

tanaman C3, serta titik kompensasi CO2yang

lebih rendah dari tanaman C3. (Hesketh & Musgrave 1962, Hesketh 1963, Hesketh &

Moss 1963dalamFisher & Palmer 1983). Hal

ini sangat menguntungkan bagi kegiatan budidaya yang dilakukan di daerah tropis yang mempunyai suhu yang optimum bagi

proses fotosintesis (Evans 1975 dalamFisher

& Palmer 1983), hal ini juga didukung dari data produksi jagung yang tinggi

Hesketh dan Moss (1962) dalam

Moentono (1993) mengemukakan bahwa daun jagung dapat mengalami jenuh atau kenyang

cahaya pada konsentrasi CO2 yang rendah

kira,kira 40 ppm. Tingkat fotosintesis pada

konsentrasi CO2500 ppm dapat mencapai 1,4

kali lipat fotosintesisnya pada konsentrasi CO2

320 ppm bila intensitas cahaya 1,0 ly/menit. Jika faktor,faktor lain tidak merupakan faktor pembatas, maka intensitas cahaya merupakan faktor utama yang menentukan kecepatan

tumbuh tanaman jagung (Moss et al. 1961,

Earlyet al. 1967, Wiliamset al. 1968, Duncan

et al. 1973dalamMoetono 1993)

ILD merupakan nisbah luas daun per satuan luas tanah. ILD merupakan salah satu

indikator yang dapat digunakan dalam

menganalisis pertumbuhan tanaman. Dari

hasil penelitian, ILD 3,0 dapat menyerap 95 % radiasi surya, namun bila lebih besar dari 5,0

maka penyerapan radiasi akan menurun

karena daun saling menutupi (Wereing &

Cooper 1971dalamMuhadjir 1988).

. # /%#

Sistem adalah gambaran suatu proses atau beberapa proses yang teratur. Keteraturan ini mampu menjelaskan interaksi dari komponen, komponen yang ada didalamnya. Sedangkan

model dapat didefenisikan sebagai

penyederhanaan suatu sistem, sehingga tidak harus menjelaskan semua proses yang terjadi dalam suatu sistem secara lengkap. Makin banyak proses yang mampu dijelaskan maka makin rumit model tersebut. Oleh karena itu dalam penyusunan model, tujuan penyusunan model merupakan faktor utama yang harus diperhatikan (Handoko 1994).

/ 0

1 # '

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Agrometeorologi, Departemen Geofisika dan

Meteorologi, FMIPA IPB, Bogor untuk

menyusun tiga buah submodel, yaitu

perkembangan tanaman, pertumbuhan

tanaman, dan neraca air.

" #

Personal computer (PC) yang dilengkapi

software Visual Basic 6.0. Sebagai data

masukan dalam analisis digunakan data iklim

(6)

5

Darmaga, Bogor (0605536’ LS 10607498’

BT). Unsur cuaca yang digunakan sebagai masukan meliputi radiasi surya, curah hujan, suhu, kelembaban nisbi, dan kecepatan angin.

Data pertumbuhan dan perkembangan

tanaman jagung diperoleh dari Suwarto

(2005).

/ %#

Kegiatan pemodelan ini menggunakan data hasil penelitian sebelumnya (Suwarto 2005). Pemodelan tanaman jagung mencakup model pertumbuhan dan perkembangan, serta neraca air tanaman.

! %# !

Fase perkembangan tanaman diduga

berdasarkan konsepheat unit, dengan asumsi

bahwa tanaman tidak dipengaruhi panjang hari (tanaman netral) Laju perkembangan tanaman terjadi bila suhu rata,rata harian melebihi suhu dasar, yang dalam hal ini suhu

dasar tanaman jagung ditetapkan 80C (Kropff

& Van Laar 1993). Kejadian fenologi dihitung mulai tanam sampai matang dan diberi skala 0 – 1, yang dibagi menjadi lima kejadian yaitu

tanam, emergence, tanaman muda, tasseling,

dan matang (Suwarto 2005). Rentang skala

dan jumlah heat unit tanaman jagung dapat

dilihat pada Tabel 1 (Suwarto 2005) :

Tabel 1. Skala fase perkembangan tanaman jagung

Fase perkembangan Heat

Unit

Skala

Tanam – emergence emergence – T. muda T.muda – tasseling Tasseling – matang

72 383 475 748

s ≤ 0.04 0.04 < s ≤ 0.27 0.27 < s ≤ 0.55 0.55 < s ≤ 1

% ,

Tanam – emergence emergence – T. muda T.muda – tasseling Tasseling – matang

72 384 577 871

s ≤ 0.04 0.04 < s ≤ 0.24 0.24 < s ≤ 0.54 0.54 < s ≤ 1

! %# ! "

Submodel pertumbuhan mensimulasikan aliran biomassa hasil fotosintesis ke organ, organ tanaman (akar, batang, daun, dan tongkol) serta kehilangannya berupa respirasi

dengan mempertimbangkan faktor

ketersediaan air yang disimulasikan dalam submodel neraca air. Pembagian biomassa hasil fotosintesis ke berbagai organ tanaman (daun, batang, akar dan tongkol) merupakan fungsi perkembangan tanaman yang dihitung dalam submodel perkembangan. Submodel ini

juga mensimulasi perkembangan luas daun yang diduga melalui indeks luas daun (ILD).

%# % ( )

Produksi biomassa potensial dihitung

secara harian berdasarkan jumlah radiasi yang

diintersepsi (Qint) tanaman jagung serta

efisiensi penggunaan radiasi oleh tajuk (ε).

Radiasi yang diintersepsi oleh tajuk tanaman

(Qint) diduga menggunakan hukumBeeryang

merupakan fungsi dari radiasi surya yang

datang (Qo) dan indeks luas daun (ILD).

Perhitungan produksi biomassa selengkapnya

dapat dilihat dibawah ini (Charles,Edwardset

al.1986) ) k.ILD e εQo(1 εQint

Pb= = − −

Keterangan :

Pb = Produksi biomassa potensial

ε = efesiensi penggunaan radiasi

Produksi biomassa potensial (Pb) tersebut

tidak memperhitungkan air sebagai faktor pembatas. Produksi biomassa aktual dihitung dengan mempertimbangkan ketersediaan air yang telah disimulasikan pada sub model

neraca air sebagai water deficit factor (wdf)

yang merupakan perbandingan antara antara

transpirasi actual (Ta) dan transpirasi

maksimum (Tm).

Produksi biomassa aktual (Pa)

dialokasikan ke daun, batang, akar, dan tongkol yang perbandingannya tergantung

pada fase perkembangan tanaman (s).

Sebagian dari biomassa yang terkumpul pada masing,masing organ tanaman tersebut akan hilang dalam proses respirasi pertumbuhan

(Rg) dan pemeliharaan (Rm). Respirasi

pemeliharaan dihitung dari fungsi berat dan

suhu udara (McCree 1970 dalam Handoko

1994), sehingga perubahan berat dari masing, masing organ (daun, batang, akar dan biji) adalah sebagai berikut :

dWx = ηxPa , Rg , Rm = ηx(l,kg) Pa , km Wx Q10

dWx = penambahan berat organ x (kg ha,1_d,l₎

Pa = Biomassa aktual

ηx = proporsi biomassa yang dialokasikan ke organ x

kg = koefisien respirasi pertumbuhan km = koefisien respirasi pemeliharaan Wx = berat organ x (kg ha,1)

T = suhu udara (°C)

Q10 = 2(T,20)/10

Proporsi biomassa yang dialokasikan pada

masing,masing organ (ηx) dihitung

berdasarkan fungsi fase perkembangan (s)

(7)

6

Nisbah antara bobot bahan kering organ (BKorgan) dengan bobot kering total (BKtot) diturunkan dari

data observasi penelitian sebelumnya.

# ( )

Perubahan ILD dihitung dari perkalian

antara parameter luas daun spesifik (sla)

dengan laju pertumbuhan daun harian (dWD)

sebagai berikut (Handoko 1994) :

dILD=sla*dWD

dengan :

dILD = perubahan indeks luas daun

sla = luas daun spesifik (ha kg,1)

dWD = perubahan berat daun (kg ha,1hari,1)

! %# +

Sub model neraca air ini mengasumsikan curah hujan merupakan satu,satunya sumber air. Sebagian air yang jatuh akan tertahan oleh tajuk tanaman sebelum masuk ke dalam tanah. Air yang terinfiltrasi ke dalam tanah akan masuk ke dalam pori,pori tanah sampai lapisan tanah menjadi jenuh. Jika kadar air tanah sudah jenuh, maka air akan menuju lapisan di bawahnya melalui perkolasi. Dalam hal ini tanaman hanya dapat memanfaatkan air sampai lapisan tertentu. Air yang yang keluar dari lapisan terbawah akan hilang melalui drainase.

'

Intersepsi air hujan oleh tanaman (Ic)

dihitung menurut Zinke (1967) dalam

Handoko (1994) yang merupakan fungsi curah

hujan harian (R) dan indeks luas daun (L).

Ic = min (0.4233 ILD, R) 0 < ILD < 3

= min (1.27 ILD, R) ILD > 3

2 # %

Air yang terinfiltrasi ke dalam tanah (Is)

merupakan selisih curah hujan (R) dengan

Intersepsi (Ic):

Is = R , Ic

Jika kadar air tanah {θ(m)} pada suatu lapisan telah jenuh atau melebihi kapasitas lapang

{θfc(m)}, maka air akan bergerak ke lapisan

yang paling bawah melalui perkolasi {Pc(m)},

yang dihitung melalui metode jungkitan

(Handoko 1994) sebagai :

Pc(m) = [θ(m), θfc(m)] θ(m) > θfc(m)

Pc(m) = 0 θ(m) ≤ θfc(m)

& '% '

Evapotranspirasi potensial (ETp) dihitung

berdasarkan formula Penman (Penman 1948

dalam Handoko 1994). Nilai ETp ini

merupakan batas atas dari evapotranspirasi

maksimum (ETm). Nilai evaporasi maksimum

(Em) dan transpirasi maksimum (Tm)

merupakan fungsi dari evapotranspirasi

maksimum di atas.

ETm = ETp

ETp = {7 Qn + γ f(u) (es,ea)}/{λ( 7+ γ)}

Em = ETm (e,k ILD)

GDMa

Wdaun wdf

(k) [Qs]

(ε)

Wbatang

Wakar

Wtongkol

ILD

(sp)

(sla)

[Suhu]

(8)

7

Tm = (l – e,k)ETm

7 : gradien tekanan nap air jenuh

terhadap suhu udara (Pa K,1)

Q : radiasi neto (MJ m,2)

γ : konstanta psikrometer (66.1 Pa K,1)

f(u) : fungsi kecepatan angin (MJ m

,2

Pa,l) (es,ea): defisit tekanan uap air (Pa)

λ : panas spesifik untuk penguapan

(2.454 MJ kg~l)

k : koefisien pemadaman

ILD : indeks luas daun

& '%

Bila tidak terjadi genangan maka evaporasi tanah aktual dihitung dengan metode Ritchie

(Ritchie 1972 dalam Handoko 1994), yang

terdiri dari dua fase penguapan. Fase pertama, kandungan air tanah bukan merupakan faktor pembatas dan evaporasi actual sama dengan

evaporasi maksimum (Em). Pada fase kedua,,

laju evaporasi menurun menurut fungsi waktu.

Secara singkat, evaporasi aktual (Ea) pada

kedua fase ini dapat dijabarkan sebagai berikut :

Tahap 1 : Ea = Em, ΣEs ≤U

Tahap 2 : Ea = αt2,

0.5

– α (t2– 1)

0.5

ΣEs > U

t2 : waktu selama fase kedua (hari)

Em : evaporasi tanah maksimum (mm)

α

dan U

:

parameter fisik tanah

'

Transpirasi aktual dihitung berdasarkan

transpirasi maksimum (Tm) dan ketersediaan

air tanah pada lapisan perakaran, yang batas

atasnya merupakan nilai transpirasi

maksimum (Tm). Berikut perhitungan Ta yang

merupakan jumlah serapan air oleh akar pada masing,masing lapisan tanah.

wdf= (θ,θwp)/{0.4 (θfc,θwp)}, θfc≥ θ > θwp

= 1, θ > θfc

= 0, θ < θwp

Laju penyerapan air oleh akar dihitung dengan persamaan :

Ta =wdf. Tm, Σ Ta < Tm

= 0, Σ Ta ≥ Tm

wdf= fungsi kadar air tanah

θ = kadar air tanah

θwp= kadar air tanah pada titik layu permanen

θfc = kadar air tanah pada kapasitas lapang

Ta = transpirasi aktual Tm = transpirasi maksimum

, ! /%#

Proses kalibrasi dilakukan pada parameter model agar dugaan model dapat mendekati

hasil pengukuran. Hal ini dilakukan dengan mengubah parameter model sehingga hasil dugaan model mendekati hasil pengukuran.

-Pengujian secara statistik menggunakan uji,t untuk melihat perbedaan hasil simulasi

dengan hasil pengukuran. Peubah yang

(9)

8

inf

(KL)

(TLP)

(KL)

(α) (U)

(10)

9

! " # $ % &

! " # $ % & ' ( ) !

3 /

, 4 ! % # * + #

%

Kondisi cuaca di kebun percobaan

Sindangbarang sangat sesuai bagi

jagung. Unsur,unsur cuaca yang menjadi input model berada pada kisaran yang sangat baik dan sesuai dengan kondisi lingkungan yang disyaratkan. Simulasi dilakukan pada tanggal 3 November 2002.

Gambar 3 menyajikan sebaran curah hujan bulanan selama simulasi. Selama simulasi curah hujan bulanan lebih dari 100 mm, hal ini sudah mencukupi kebutuhan air bagi tanaman jagung.

Gambar 3. Curah hujan selama simulasi (November 2002 – Februari 2003)

Rata,rata suhu udara harian di lokasi

pertanaman adalah 25,9 0C, dengan kisaran

23,50C – 280C. Kisaran suhu ini sangat baik

dan sesuai bagi pertumbuhan tanaman jagung.

Untuk pertumbuhan optimal, jagung

membutuhkan suhu rata,rata 24 0C selama

periode pertumbuhan (Leng & Aldrich 1972,

Martinet al.1976, Muhadjiret al.1977dalam

Muhadjir 1988).

, +

Hasil simulasi model selama masa tanam jagung menunjukkan variasi kandungan air tanah masih berada pada ketersediaan bagi tanaman jagung.

, !

Model yang disusun digunakan untuk mensimulasikan dua varietas jagung dengan kisaran umur yang berbeda. Simulasi model

dilakukan di lahan tadah hujan, kebun

percobaan Sindangbarang pada tanggal tanam 3 November 2002. Hasil simulasi pada submodel perkembangan dapat dilihat pada Tabel 2.

Periode kemunculan setiap fase dalam perkembangan tanaman jagung dapat dilihat pada Tabel 2. Fase 1, merupakan rentang

waktu pada saat jagung ditanam sampai

muncul lapang (emergence), Fase 2,

merupakan periode mulai dari emergence

sampai tanaman muda, Fase 3, yaitu periode

dari tanamam muda sampai tasseling yang

merupakan akhir dari pertumbuhan vegetatif,

dan Fase 4 adalah periode dari tasseling

sampai tanaman jagung matang atau panen.

Tabel 2. Periode perkembangan tanaman Jagung di Sindangbarang

Periode Perkembangan Fase

perkembangan Var. Arjuna

(HST)

Var. Pioner 4 (HST) Fase 1 Fase 2 Fase 3 Fase 4 3 21 26 43 4 21 31 50

Berdasarkan Tabel 2, diketahui kedua varietas jagung memiliki periode waktu perkembangan yang berbeda, khususnya pada Fase 3 dan 4.

Fase 3 perkembangan jagung merupakan fase perkembangan organ vegetatif jagung, yang pada saat itu total biomassa harian akan terakumulasi pada organ vegetatif jagung yaitu organ batang, daun, dan akar. Fase 4 adalah fase perkembangan organ generatif jagung, sehingga akumulasi biomassa harian

sebagian besar terakumulasi pada organ

generatif, yaitu tongkol.

, , ! "

, , # ( )

Daun merupakan organ tanaman yang vital

bagi proses fotosintesis, karena sangat

mempengaruhi jumlah cahaya yang dapat

diterima oleh tanaman. ILD merupakan

ukuran yang mewakili jumlah atau luas daun sehingga menentukan jumlah radiasi matahari yang dapat diserap oleh tanaman.

Hasil simulasi pada varietas Arjuna

diketahui pada nilai ILD meningkat sampai maksimum pada hari ke 83 dan kemudian menurun sampai tanaman panen (Gambar 4).

Gambar 4. Indeks luas daun Var. Arjuna hasil simulasi

Beberapa hari setelah muncul lapang tejadi

peningkatan ILD secara cepat, perlahan

menurun kenaikannya pada akhir fase

(11)

-10

! " # $ % & ' ( )

" $ & ( ! !"

% ! !% " "% # #%

! " # $ % & ' ( ) !

0 1 2

% ! !% " "% # #%

" $ & ( ! !"

0 1 2

taselling(55 HST) dan mencapai puncaknya

pada hari ke 85. Hal yang sama pada varietas Pioner 4 yang merupakan jenis varietas hibrida. Dari Gambar 5 terlihat lebih jelas penurunan laju pertumbuhan ILD pada saat

memasuki fase taselling yang merupakan

akhir dari pertumbuhan vegetatif.

Gambar 5. Indeks luas daun Var.Pioner 4 hasil simulasi

, , %

Bobot bahan kering organ vegetatif (akar, batang, dan daun) kedua varietas jagung meningkat sampai maksimum pada saat fase

tasellingdan mulai menurun ketika memasuki

masa panen (Gambar 6 dan 7). Laju

pertumbuhan organ vegetatif sejalan dengan laju pertumbuhan ILD, yang pada awal meningkat dan selajutnya menurun pada akhir pertumbuhan.

Gambar 6. Pertumbuhan daun, akar, batang Var. Arjuna hasil simulasi

Gambar 7. Pertumbuhan daun, akar, dan batang Var. Pioner 4 hasil simulasi

Bobot kering tongkol tanaman jagung

meningkat pada awal fase taselling sampai

panen (Gambar 8). Pola distribusi bahan kering ini menunjukkan bahwa pada awal

masa vegetatif, produk fotosintesis

dialokasikan pada organ akar, batang dan

daun. Selanjutnya memasuki akhir

pertumbuhan vegetatif (taselling) atau

memasuki fase generatif produk fotosintesis sebagian besar dialokasikan ke tongkol yang merupakan organ generatif.

Gambar 8. Pertumbuhan tongkol jagung hasil simulasi

, - ! /%#

Proses kalibrasi dilakukan pada persamaan partisi biomassa. Proses ini dilakukan agar hasil dugaan model tidak berbeda nyata dengan hasil pengukuran. Persamaan partisi hasil kalibrasi untuk Var. Arjuna (Tabel 3) dan Var. Pioner 4 (Tabel 4) dapat dilihat dibawah.

Pengujian dilakukan untuk melihat apakah dugaan model hasil kalibrasi telah mendekati hasil pengukuran di lapangan. Pengujian ini dilakukan dengan menggunakan grafik serta uji statistik (uji,t berpasangan). Variabel yang diuji adalah ILD, biomassa akar, daun, batang dan tongkol untuk kedua jenis varietas jagung (Var. Arjuna dan Var. Pioner 4)

Tabel 3. Persaam partisi biomassa Var. Arjuna hasil kalibrasi

$

' !

s ≤ 0.04 pD = 0.44

pB = 0.31 pA = 0.25 pT = 0

0.04 < s ≤ 0.27 pD = (2.9 * s) + 0.5711 pA = (,1.682 * s) + 0.4289 pB = 0

pT = 0

0.27 < s ≤ 0.55 pD = (1.3 * s) + 0.09 pA = (0.1 * s) + 0.1 pB = (0.694 * s) + 0.19372 pT = 0

s > 0.55 pD = (,0.1582 * s) + 0.5381

pA = (,0.1826 * s) + 0.1653 pB = (,2.6256 * s) + 2.4231 pT = (0.92165 * s) + 0.21165 " $ & ( ! !"

" $ & ( ! !"

(12)

11

Tabel 4. Persamaan partisi biomassa Var.

Pioner 4 hasil kalibrasi

$ !

s ≤ 0.04 pD = 0.34

pB = 0.44 pA = 0.22 pT = 0

0.04 < s ≤ 0.24 pD = (2.7266 * s) + 1.0059 pA = (0.44666 * s) + 0.02941 pB = 0

pT = 0

0.24 < s ≤ 0.55 pD = (1.9027 * s) + 0.30764 pA = (0.250225 * s) + 0.04 pB = (1.23495 * s) + 0.03395 pT = 0

s > 0.54 pD = (,0.7764 * s) + 1.12

pA = (,0.0878 * s) + 0.09302 pB = (,0.8173 * s) + 0.919 pT = (0.9991 * s) + 0.4591

Tabel 5. Hasil ujiBt berpasangan simulasi dan observasi

thit ttab

(P > 0.05) Var

Peubah

A P A P A P

ILD Akar Daun Batang Tongkol 1.38 ,0.37 ,1.20 0.43 1.06 0.61 1.53 1.03 0.5 1.32 1.77 1.77 1.77 1.77 1.77 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78 tn tn tn tn tn tn tn tn tn tn

Ket : tn = tidak nyata

P = Jagung Varietas Pioner 4 A = Jagung Varietas Arjuna Satuan Peubah : kg/ha kecuali IlD

, - # ( )

Pengujian secara kualitatif dan kuantitatif dilakukan terhadap nilai ILD dua varietas jagung pada populasi 64000 tanaman/ha dari awal tanam sampai panen. Hasil uji,t pada nilai ILD Pioner 4 dan Arjuna dengan taraf 5 % menunjukkan bahwa hasil simulasi dan hasil pengukuran tidak berbeda nyata. Hasil

pengujian grafik dengan simpangan erorr 10

% pada kedua varietas memberikan hasil yang cukup baik. Hubungan antara nilai ILD hasil simulasi dengan hasil pengukuran pada kedua jenis varietas jagung juga mendekati garis 1 : 1 (Gambar 9).

Gambar 9. Perbandingan terhadap garis 1:1(atas) dan uji grajik (bawah) Var.Arjuna

Gambar 10. Perbandingan terhadap garis 1:1

(atas) dan uji grajik (bawah)

Var. Pioner 4 ! " # $ % &

! " # $ % &

! " # $ % & '

" $ & ( !

4+ 5 6- ,

! " # $ % & '

" $ & ( ! !"

4 + 5 6- ,

! " # $ % & '

(13)

12

, - % 5 5 5 #

% %

Organ daun, batang, akar dan tongkol pada kedua jenis varietas jagung diuji secara terpisah dengan menggunakan uji,t pada taraf 5 %. Hasil pengujian masing,masing organ pada kedua varietas jagung menunjukkan

perbedaan hasil simulasi dengan hasil

observasi tidak nyata. Pengujian juga

dilakukan terhadap garis absis dan ordinat 1 :

1. Dari hasil pengujian diketahui hasil

simulasi tidak terlalu jauh terhadap garis 1 : 1

dan juga rata,rata masih berada dalam

jangkauanerroryang tidak terlalu besar.

Gambar 11. Hasil uji grafik biomassa akar (A), daun (B), batang (C) dan tongkol (D) Var. Arjuna

Gambar 12. Hasil perbandingan terhadap garis 1 : 1 biomassa Akar (A), daun (B), batang (C), dan tongkol (D) Var. Arjuna

% ! !% " "% # #% $

! " # $

! ! % ! !% " "% #

% ! !% " "% #

"

" $ & (

! " # $ % & '

$ !! !( "% #" #) $& %% &) (# )#

0 6- , 0 5

% ! !% " "% #

$ !! !( "% #" #) $& %% &) (# )#

6- , 5

% ! !% " "% # #%

$ !! !( "% #" #) $& %% &) (# )#

1 2 6- , - 2 5

! " # $ % & ' (

" $ & (

! ! ! " # $ % & ' (

$ !! !( "% #" #) $& %% &) (# )#

+ 0+56- , + 0+5 5

(14)

13

*

! " # $ % & ' (

" $ & ( ! !"

0 4 + 5 0 6- ,

! " # $ % & ' (

" $ & (

% ! !% " "% # #% $

" $ & ( ! !"

+ 5 +- ,

% ! !% " "% # #%

" % ! !% " "% # #%

" $ & ( ! !"

- 2 5 - 2 6- ,

% ! !% " "% # #%

! " $ & ( ! !"

" $ & ( ! !"

2+ 0+5 4+ 5 2+ 0+5 6- ,

" $ & ( ! !"

!

Gambar 13. Hasil uji grafik biomassa akar (A), daun (B), batang (C) dan tongkol (D) Var. Pioner 4

Gambar 14. Hasil perbandingan terhadap

garis 1 : 1 biomassa akar (A),

daun (B), batang (C), dan

tongkol (D) Var. Pioner 4

(15)

14

3 / 6

- '

Model yang disusun telah mampu

memsimulasikan pertumbuhan dan

perkembangan tanaman jagung seperti

ditunjukkan oleh pengamatan lapang, untuk dua varietas dengan umur yang berbeda, yaitu berumur genjah (90 , 95 hari) dan umur sedang/menengah (100 , 110 hari). Hasil dugaan model tidak berbeda nyata dengan hasil pengukuran lapang untuk semua peubah yang diukur. Peubah tersebut, ialah indeks luas daun (ILD), biomassa daun (kg/ha), biomassa akar (kg/ha), biomassa batang (kg/ha), dan biomassa tongkol (kg/ha).

-Karena model ini belum divalidasi

(16)

15

$

6

Acquaah, George. 2001. Principles Of Crop

Production : Theory, Technique, and

Technolog second edition. Pearson

Prentice Hall. New Jersey.

Allen R G; Pereira L S; Raes D; Smith M.

1998. Crop Evapotranspiration B

Guidelines for Computing Crop

Water Requirements B FAO

Irrigation and Drainage Paper, 56.

Food and Agriculture Organization

of the United Nations. Rome.

http://www.fao.org/docrep/X0490E/x 0490e0k.htm

Ariani, M. dan Pasandaran E. 2003. Pola Konsumsi dan Permintaan Jagung

untuk Pangan. Dalam Kasryno, F.,

Pasandaran, E., Fagi, A.M. (Ed). Ekonomi Jagung Indonesia. Badan

Penelitian dan Pengembangan

Pertanian. Bogor. hlm. 211 – 277. Baharsjah, Justika. 1991. Hubungan Cuaca –

Tanaman. Dalam Bey, Ahmad (Ed).

Kapita Selekta dalam

Agrometeorologi. IPB. Bogor. Chang, J.H. 1974. Climate and Agriculture

An Ecological Survey. Aldine Publ. Co. Chicago.

Charles,Edward D.A., D. Doley, and G.M.

Rimmington. 1986. Modelling Plant

Geowth and Development. Academic

Press. Sidney.

Gardner, F.P., R.B. Pearce and R.L. Mitchell.

1991. Physiology Of Plants.

Terjemahan Herawati Susilo.

Penerbit Universitas Indonesia.

Jakarta

Fitter, A.H. and R.K. Hay. 1991.

Environmental Physiology of Plants.

Terjemahan Sri Andani dan E.D. Purbayanti Editor B. Srigandono. Penerbit Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Hall, D.O. and K.K. Rao. 1978.

Photosynthesis Second Edition.

Edward Arnold Limited. London.

Handoko. 1994. Dasar Penyusunan dan

Aplikasi Model Simulasi Komputer untuk Pertanian. Jurusan Geofisika dan Meteorologi. FMIPA. IPB. Ismal, Gazali. 1983. Penggunaan Metode

Jumlah Panas untuk Menentukan

Umur Jagung serta Penelaahan

Pertumbuhan dan Produksinya pada Beberapa Lokasi dan Jenis Tanah.

Disertasi. Fakultas Pasca Sarjana. IPB. Bogor

Fisher, K.S. dan Falmer, A.F.E. 1983.Maize.

dalam Potential Productivity of Field Crops Under Different Environment. IRRI. Filipina

Kasryono, Faisal. 2003. Perkembangan

Produksi dan Konsumsi Jagung

Dunia dan Implikasinya bagi

Indonesia. Dalam Kasryno, F.,

Pertanian. Bogor. hlm. 37 – 72. Kropff M.J. and H.H. Van Laar. 1993.

Modelling CropBWeed Interactions.

CAB International. Wallingford.UK. Moentono, Muhadji Djali. 1996. Sumber

Daya Lingkungan Tumbuh Jagung.

dalam Kinerja Penelitian Tanaman

Pangan, Prosiding Simposium

Penelitian Tanaman Pangan III, Buku 4. Puslitbangtan. Bogor

Muhadjir, Fathan. 1988. Karakteristik

Tanaman Jagung. dalam Jagung.

Puslitbangtan. Bogor.

Nugraha, U.S., Subandi, Hasanuddin, A. dan

Subandi. 2003. Perkembangan

Teknologi Budi Daya dan Industri

Benih Jagung. Dalam Kasryno, F.,

Pertanian. Bogor. hlm. 37 – 72.

Pamedon, M.B., Dahlan, M., Sutrisno,

George, M.L.C. 2006. Karakterisasi Kemiripan Genetik Koleksi Inbrida

Jagung Berdasarkan Marka

Mikrosatelit. J. AgroBiogen 2(2): 45, 51.

Purseglove, J.W. 1975. Tropical Crops,

Monocotyledons. Longman. Singapore.

Sitaniapessy, P.M. 1985. Pengaruh jarak tanam dan besarnya populasi tanaman terhadap absorbsi radiasi surya dan produksi tanaman jagung (Zea mays L.). Disertasi. Fakultas Pasca Sarjana. IPB. Bogor.

Susanto, A.N. dan Wirappa, M.P. 2005. Prospek dan Strategi Pengembangan Jagung untuk Mendukung Ketahanan Pangan di Maluku, J. Litbang Petanian 24 (2) : 70 – 79.

Suwarto. 2005. Model Pertumbuhan dan

Produksi Jagung dalam Tumpang Sari dengan Ubi Kayu. Disertasi. IPB. http://www.warintek.ristek.go.id/pertanian/jag

(17)

16

Lampiran 1. Data cuaca bulan November 2002 , Januari 2003 Darmaga, Bogor

# !

$ %

$ " &# '

(

# ( !& (' # "% ) ) % %

# ) "' % (% % "% # ) ! $

#! # ') # "& ( !# ! $

#!! & (( "& $ !! & $

#!" !# ( (& "% & !! $ "

#!# "# & (# ( "& ( !$ " "

#!$ (& ( "% ) ( ' !

#!% !) (# "' !# ! #

#!& (# # "& $ !# $ "

#!' & $ (% % "& !# ) $

#!( ! % (& "& & ( ( &

#!) " (% ( "& % !# #

#" #" ( ( "& ) !" % #

#"! ( % "' ! !& # #

#"" " ( )! ( "% ' % $

#"# # " (' ( "% & !# " $

#"$ # ($ ( "& # ! # %

#"% (! "% ) !" $ $

#"& #' (' # "% $ ) ) $

#"' # (' # "% ) ! # $

#"( )& & ($ "& # !" $ %

#") ( (# ( "& & !$ ( %

## "$ " ( "% ' ! ! '

##! "" $ (! ( "& ) !! # $

##" (% ( "& % ) ! $

### # (( ( "% & ) % %

##$ !" " (' # "% ( !" %

##% " (! "& # !$ %

##& '' ( "& ( !& " $

##' '% ( "& ) !# ' %

##( '& # "& !# ' &

##) (# # "& !% & %

#$ "$ ( () "% & ) ' &

#$! ! $ )! # "% " ' " %

#$" $! % (' % "% ) !# ( %

#$# &( ! (& # "% % !% ' %

#$$ !( (( # "% ( ! % %

#$% !$ " (% "& & !# %

#$& # $ ) % "% ' ! ( $

#$' ($ ( "& ) ( % $

#$( & )" "% ) $ #

#$) !% & ($ ( "& !" & $

#% " & )! # "% & ! ' $

#%! "( $ ($ % "& ( ! &

(18)

17

#%# (# ( "( ! ! ! $

#%$ ') % "& ( !" ) #

#%% "( " () "& % ) " &

#%& $ ($ % "' & !" ! $

#%' "' % (' % "& ' ) ' $

#%( " % (( ( "% & ! ' %

#%) "# % )! ( "% # ( ( $

#& #( # (% "% ) ) " %

#&! ' & )" # "$ & % ) $

#&" # (' ( "$ ( % ( %

#&# (& "% " % ) #

#&$ ! ( (& % "% ' !! & "

#&% " )" "$ $ & %

! #) & (( "$ ) & # %

" & ) ( "$ & % ) &

# ( (# # "% & ' % $

$ $ ( # "& # ( ) &

% & (% "& ! ) %

& $ ') ( "& ' !" % #

' '& ( "& ' !' " &

( '& "& ) !' ( '

) ($ % "% & !% $ &

! !$ $ '' "& !" ) &

!! '% ( "& ' !& & &

!" '$ % "' # ! ) (

!# '# % "' ! !& & %

!$ '% ( "& ) !' ( &

!% '' # "& $ !& $ &

!& '' # "& ( !& ) &

!' '( "& & !$ " '

!( &( ( "' " !% ( '

!) &( ( "( ! !% $ '

" '! # "' " !& (

"! ($ # "% ' !! & '

"" % $ (# % "% ' ' ' %

"# (% % "% # !# ) (

"$ #! ( (( # "% # !! $ )

"% #& ( () "% ! !# $ %

"& %$ & )# # "$ ' & ! %

"' )! # "% & $

"( ( ) (& % "% ) ( ' #

") !! " ) # "% ! & & %

# (& % "% $ ! & #

#! " & )" "$ & ) ( &

#" "$ & () % "$ ) !! ( $

## $( & () # "% ! # $

#$ " " )! # "$ ) ! " "

#% ' & (' ( "% % ( $ #

#& $% ( )" "% " & $

(19)

18

#( (' "& ! ' % %

#) $ # (( % "& ! & ) %

$ ! ) "% ' ! " #

$! % ) % "% !" ( $

$" !" # (' # "$ ( !# ( #

$# %" ) )! # "% # & ' $

$$ '! ' )# "$ ( & # "

$% ( " (( ( "% ( !$ ' "

$& ' & )% # "$ " ! $ $

$' #" )" "$ ) ' $ #

$( %! (& "% % !! " #

$) ) $ (# # "& ! ) # &

% (' % "% $ & & &

%! "( " )# # "$ # & $

%" ) $ )& "# % & " "

%# %) ( )! ( "$ % ! # "

%$ !# " (' # "% $ ! %

%% ( ( "& $ ! ' &

%& ! " (" ( "& $ ! & '

%' (' ( "% % & % '

%( "# & () # "% # & ' &

(20)

19

Lampiran 2. Hasil simulasi dan observasi tanaman jagung varietas Arjuna dan varietas Pioner 4

Tabel 6. Perbandingan Hasil Simulasi dengan Observasi Tanaman Jagung Var Arjuna

( 7" ) ( 7" ) ( 7" ) % % ( 7" ) % ( 7" )

" 0! & %# 0! & %# 0! & %# 0! & %# 0! & %# 0! & %#

0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.91 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

4 0.00 0.00 3.84 1.49 0.77 0.91 2.18 0.87 0.00 0.00 6.79 3.27

11 0.06 0.02 5.97 6.26 0.00 0.91 1.92 2.54 0.00 0.00 7.89 9.71

18 0.27 0.11 49.71 40.45 0.00 0.91 6.61 7.12 0.00 0.00 56.32 48.48

25 0.68 0.64 148.48 237.42 5.12 19.97 22.61 16.25 0.00 0.00 176.21 273.64

32 1.72 1.32 427.95 487.88 33.71 291.79 39.89 103.37 0.00 0.00 501.55 883.04

39 2.37 2.34 795.95 867.43 254.08 670.85 213.55 221.43 0.00 0.00 1263.58 1759.72

46 2.46 3.54 1396.05 1,309.81 1003.31 1,116.79 330.67 357.30 0.00 0.00 2730.03 2783.90

55 4.00 4.37 1708.80 1,617.93 2522.67 1,945.62 458.24 464.15 648.96 537.98 5338.67 4565.67

69 4.74 4.92 2432.00 1,820.56 2945.07 2,956.99 648.11 479.25 1741.65 2,669.11 7766.83 7925.91

83 4.99 5.62 2359.04 2,081.16 2869.97 2,935.46 419.20 433.54 5125.97 5,516.54 10774.18 10966.69

(21)

20

Tabel 7. Perbandingan Hasil Simulasi dengan Observasi Tanaman Jagung Var Pioner 4

( 7" ) ( 7" ) ( 7" ) % % ( 7" ) % ( 7" )

" 0! & /%# 0! & /%# 0! & /%# 0! & /%# 0! & /%# 0! & /%#

0 0.0 )*) 0.0 )*) 0.0 0.0 0.0 0.0

4 0.0 4.2 ! "' 1.3 ! ' 2.7 (& 0.0 8.2 # (#

11 0.1 ! 7.0 % %& 0.0 ! ' 2.1 ! ' 0.0 9.2 ( #(

18 0.3 & 47.4 #! ( 0.0 ! ' 10.2 # "% 0.0 57.6 #' $)

25 0.8 ## 154.0 !(# )' 5.3 ! ' 22.6 !( $$ 0.0 182.0 "! $'

32 1.8 (( 558.7 $(' !! 58.5 !(% #" 83.8 ' %& 0.0 701.0 '!& !

39 3.0 ! () 983.0 ! %" $ 180.7 %!# & 184.3 !&" ') 0.0 1348.1 !7%)# !%

46 3.5 # "$ 1860.9 !')( )& 982.2 )'% &" 343.9 ")! %! 0.0 3187.0 "7'%% #(

53 4.0 $ ) 2650.5 "'"# %! 1600.0 !7%) %& 428.2 $& ) 0.0 4678.6 $7"$& )$

61 4.3 $ )$ 2548.3 "'$% '$ 2322.6 !7(&& $! 450.6 $)& ' 800.6 '!) "% 6122.0 %7#%& %&

75 4.3 % )! 2884.1 #"(" " 2777.0 "7&(# #" 602.7 %"' )" 2507.5 $7'") &$ 8771.2 ! 7)! (

89 4.2 % "# 2828.8 ") # %$ 2259.0 "7' ( # 551.9 $)' !" 6539.7 '7#$# "" 12179.4 !#7"#& $(

(22)

21

% ! !% " "% # #%

" $ & ( ! !"

Lampiran 3. Hasil observasi (kiri) dan simulasi (kanan) ILD (A), biomassa akar (B), daun (C), batang (D), dan tongkol (E) Var. Pioner

% ! !% " "% # #%

" $ & ( ! !"

% ! !% " "% #

" $ & ( ! !"

! " # $ % & '

" $ & ( ! !"

! " # $ % &

" $ & ( ! !"

! " # $ %

" $ & ( ! !"

! " # $ % & ' ( )

" $ & ( ! !"

% ! !% " "% #

" $ & ( ! !"

" $ & ( ! !" " $ & ( ! !"

" $ & ( ! !"

(23)

22

Lampiran 4. Hasil observasi (kiri) dan simulasi (kanan) ILD (A), biomassa akar (B), daun (C), batang (D), dan tongkol (E) Var. Arjuna

\

! " # $ % &

" $ & ( !

% ! !% " "%

! " # $ % & ' ( ) !

8 !7 "7 #7 $7

" $ & ( !

% ! !% " "% #

" $ & ( !

% ! !% " "% # #%

! " # $ % & ' ( ) !

! " # $ % & '

" $ & ( ! !" !$

! " # $ % &

" $ & ( ! !" !$

! " # $ % &

! " # $ % & ' ( ) !

" $ & (

" $ & ( !

! " # $ % & '

" $ & ( !

(24)

23

(25)

(26)

25

Lampiran 6. Uji,t berpasangan peubah LAI, daun, batang, akar, dan tongkol varietas Pioner 4

+ " , ! " - & " .

! "" ! !

# ! ! " !

" $ %& ' # ( ) ! " * ! !+

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

!

+ " , ! " - " & . "

. .

. ! ! ! "

. ! " !

# " " !!

" $ %& ' # ( ) * !+

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

!

+ " , ! " - ! & . !

/ 0 0

/ 0 "" ! ! ! "

0 " " !

# ! " "

" $ %& ' # ( ) " * "+

' # , ! ) , !+( - . , ! ! - . ,

!

+ " , ! " - & ".

1 1

1 " "

1

# " " ! "

" $ %& ' # ( ) * +

' # , ! ) , !+( - . , - . ,

(27)

26

+ " , ! " - ! & ". !

01 01

01 "

01 " ! "

# " !!! ! !

" $ %& ' # ( ) !* !+

' # , ! ) , !+( - . , - . ,

(28)

27

Lampiran 7. Uji,t berpasangan peubab LAI, daun, batang, akar, dan tongkol varietas Arjuna

+ " , ! " - " / . /

' 2&3 2&3

' 2&3 !! !

2&3 ! ! " !

# ! !! ! " ! ! "

" $ %& ' # ( ) ! !" !* ! ! !+

' # , ! ) , !+( - . , - . ,

! "

+ " , ! " - " / . /

' 2 . 2 .

' 2 .

2 . " ! "

# "!! " !

" $ %& ' # ( ) " " * +

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

!

+ " , ! " - " / ! . / !

' 2/ 0 2/ 0

' 2/ 0 !

2/ 0 " ! !"

# ! ! !

" $ %& ' # ( ) "! * +

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

!

+ " , ! " - " /( . /(

' 241 241

' 241 ! ! !

241 !" "

# ! ! "

" $ %& ' # ( ) ! " * " ! +

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

(29)

28

+ " , ! " - " / . /

' 2 2

' 2

2 " ! !

# " "

" $ %& ' # ( ) " ! * " +

' # , ! ) , !+( - . , ! - . ,

(30)

29

Lampiran 8.Source codemodel simulasi tanaman jagung

Dim pddcol Dim pddrow Dim tu

Dim i, s, pA, pB, pD, pT, suhu, Q10, kmb, rbatang, rdaun, rakar, rtongkol, wakar Dim wbatang, wdaun, wtongkol, Wtot, transmisi, Qint, dWa, Lai, Etm, Tsm, wdf, rew Dim Tsa, swc1, runoff, CEs1, CEs2, Esm, Es

Dim j Dim Y Dim FC1 Dim swc Dim WP1 Dim chrow Dim k

Private Sub cmb_Click() If cmb.Text = "Pioner" Then

Text1.Text = "96 , 100" Text2.Text = "1904" End If

If cmb.Text = "Arjuna" Then Text1.Text = "90 ,95" Text2.Text = "1678" End If

End Sub

Private Sub cmb1_Click()

If cmb1.Text = "Wet (100%FC)" Then txt4.Text = Val(txtKL.Text) If cmb1.Text = "Moist (75%FC)" Then txt4.Text = 0.75 * Val(txtKL.Text) If cmb1.Text = "Dry (50%FC)" Then txt4.Text = 0.5 * Val(txtKL.Text) End Sub

Private Sub cmd1_Click() Grafik

End Sub

Public Sub Grafik() With Form1.chart2 .Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As 1 k = 0

.Rows = chrow .Cols = 8

While Not EOF(1)

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot k = k + 1

.Row = 0

.Col = 0: .Clip = "i": .ColWidth(0) = 1050 .Col = 1: .Clip = "s": .ColWidth(1) = 1050 .Col = 2: .Clip = "Lai": .ColWidth(2) = 1050 .Col = 3: .Clip = "Daun": .ColWidth(3) = 1050 .Col = 4: .Clip = "Batang": .ColWidth(4) = 1050 .Col = 5: .Clip = "Akar": .ColWidth(5) = 1050 .Col = 6: .Clip = "Tongkol": .ColWidth(6) = 1050 .Col = 7: .Clip = "Total": .ColWidth(7) = 1050

.Row = k

(31)

30

.Col = 2: .Clip = Val(Format(Lai, "##.##")) .Col = 3: .Clip = Val(Format(wdaun, "##.##")) .Col = 4: .Clip = Val(Format(wbatang, "##.##")) .Col = 5: .Clip = Val(Format(wakar, "##.##")) .Col = 6: .Clip = Val(Format(wtongkol, "##.##")) .Col = 7: .Clip = Val(Format(Wtot, "##.##"))

Wend Close #1 End With

MsgBox "Lihat Grafik", vbOKOnly, "PESAN" Grafik_ILD

End Sub

Private Sub cmdClear_Click() TxtWTongkol = ""

TxtWtot = "" TxtHari = "" TxtLAI = "" TxtTB = "" End Sub

Private Sub cmdInput_Click()

'Listing code bawah ini digunakan untuk memilih nama file input On Error GoTo Out1

TxtInput.Text = ""

Dialog1.DialogTitle = "Open File Data Iklim" Dialog1.InitDir = CurDir

Dialog1.Filter = "Comma delimited (*.csv)|*.csv|All files (*.*)|*.*|" Dialog1.ShowOpen

TxtInput.Text = Dialog1.FileName Out1:

Exit Sub End Sub

Private Sub cmdOutput_Click()

'Listing code bawah ini digunakan untuk memilih nama file output TxtOutput.Text = ""

Dialog1.DialogTitle = "Save Output Hasil Simulasi" Dialog1.InitDir = CurDir

Dialog1.Filter = "Comma delimited (*.csv)|*.csv|All files (*.*)|*.*|" Dialog1.ShowSave

TxtOutput.Text = Dialog1.FileName End Sub

Private Sub cmdProses_Click()

Open TxtInput.Text For Input As #1 Open TxtOutput.Text For Output As #2

For i = 1 To 365

Input #1, hujan, RH, suhu, rad, angin

'CUACA 'Parameter H = Text3.Text PI = 3.14 lat = 6 gamma = 66.1 lhv = 2.454

(32)

31

If HI > 365 Then HI = HI , 365

T = ,23.4 * Cos(2 * PI * (HI + 10) / 365) 'fungsi mencari arccos

sinld = Sin(lat * PI / 180) * Sin(T * PI / 180) cosld = Cos(lat * PI / 180) * Cos(T * PI / 180) sinb = Sin(,0.833 * PI / 180)

arg = (sinb , sinld) / cosld

arccos = 2 * Atn(1) , Atn(arg / Sqr(1 , arg * arg)) 'Panjang hari

dlen = 24 / PI * arccos 'Tekanan uap

Esat = 6.1078 * Exp(17.239 * suhu / (suhu + 273.3)) Ea = RH * Esat / 100

vpd = Esat , Ea 'fungsi aerodinamik

f1 = 0.64 * (1.054 * angin * (1000 / 3600)) 'albedo

alb = (0.09) + (0.25 * (0.23 , 0.05) * Lai) 'landaian tekanan uap

delta = 47.139 * Exp(0.55129 * suhu) 'Radiasi Gelombang Panjang

sangot = 58.75 * (sinld + cosld) nN = (rad / sangot , 0.16) / 0.62

Rlw = 2 * (10 ^ (,9)) * ((suhu + 273.3) ^ 4) * (0.56 , 0.08 * Sqr(Ea)) * (0.1 + 0.9 * nN) 'Radiasi netto

RN = (1 , alb) * rad , Rlw 'Evapotranspirasi maksimum

Etm = (delta * RN + f1 * vpd * 100) / ((delta + gamma) * lhv) 'Evaporasi tanah

'Parameter

FC = Val(txtKL.Text) WP = Val(txtTLP.Text) dE = Val(txtdE.Text) swc = Val(txt4.Text) FC1 = FC * dE / 100 WP1 = WP * dE / 100 swc1 = swc * dE / 100 U = 12

CEs1 = U CEs2 = 0 times = 0 Es = 0 alpha = 3.5

k = 0.5 'Rata,rata utk seluruh populasi 64000 dan varietas

'Intersepsi

If Lai < 3 Then Hint = 0.4233 * Lai Else Hint = 1.27 If hujan < Hint Then Hint = hujan

'Infiltrasi inf = hujan , Hint

'Transpirasi dan Evaporasi Maksimum Tsm = Etm * (1 , Exp(,k * Lai)) Esm = Etm , Tsm

If Esm < 0 Then Esm = 0 'Evaporasi aktual p = inf

If CEs1 > U Then GoTo stage2 stage1:

(33)

32

cumes1:

CEs1 = CEs1 + Esm

If CEs1 < U Then Es = Esm Else GoTo Transition GoTo buff

Transition:

Es = Esm , 0.4 * (CEs1 , U) CEs2 = 0.6 * (CEs1 , U) times = (CEs2 / alpha) ^ 2 GoTo buff

stage2:

If p >= CEs2 Then GoTo storm times = times + 1

timeso = times

Es = alpha * Sqr(times) , alpha * Sqr(timeso) If p > 0 Then GoTo rain

If Es > Esm Then Es = Esm cumes2:

CEs2 = CEs2 + Es , p GoTo buff

storm: p = p , CEs2 CEs1 = U , p

If p > U Then CEs1 = 0 GoTo cumes1:

rain:

Esx = 0.8 * p

If Esx <= Es Then Esx = Es + p If Esx > Esm Then Esx = Esm Es = Esx

GoTo cumes2 buff:

If swc1 < 0.5 * WP1 Then Es = 0

'Neraca Air

swc1 = swc1 + inf , Tsa , Es If swc1 > FC1 Then GoTo pc pc = 0

GoTo bufff pc:

pc = swc1 , FC1 swc1 = FC1 bufff:

If swc < 0 Then swc = 0 'Penyerapan air

swcCrit = WP1 + (0.4 * (FC1 , WP1)) rew = (swc1 , WP1) / (swcCrit , WP1) If rew < 0 Then rew = 1

If rew >= 1 Then rew = 1 Tsa = Tsm * rew

If Tsa >= Tsm Then Tsa = Tsm

If swc1 > swcCrit Then wdf = 1 Else wdf = rew

'PERKEMBANGAN dan PERTumbuhan tanaman 'PARAMETER AWAL

(34)

33

kg = 0.13 'kg = 0.11 'kgkg,1hari,1 Suwarto (2005) Kropff dan Laar (1993) tu = Val(Text2.Text)

lue = 0.0024 'kg/MJ populasi 64000 tb = Val(TxtTB.Text)

'Perkembangan

If suhu > tb Then s = s + (suhu , tb) / tu If s >= 1 Then GoTo Hasil

If cmb.Text = "Arjuna" Then GoTo Arjunaa Else GoTo Pioner Pioner:

If s <= 0.04 Then 'Tanam , emergence

pD = 0.34 pB = 0.44 pA = 0.22 pT = 0 End If

If s > 0.04 And s <= 0.24 Then 'emergence , T.muda

pD = (2.7266 * s) + 1.0059 pB = 0

pA = (0.44666 * s) + 0.02941 pT = 0

End If

If s > 0.24 And s <= 0.54 Then 'T.muda , tasseling

pA = (0.250225 * s) + 0.04 pD = ((1.9027) * s) + 0.30764 pB = ((1.23495) * s) + 0.03395 pT = 0

End If

If s > 0.54 Then 'tasseling,matang

pD = ((,0.7764) * s) + 1.12 pA = ((,0.0878) * s) + 0.12302 pB = ((,0.8173) * s) + 0.919 pT = (0.9991 * s) + 0.4591 End If

GoTo Pertumbuhan_pioNer Arjunaa:

If s <= 0.04 Then 'Tanam , emergence

pD = 0.44 pB = 0.31 pA = 0.25 pT = 0 End If

pD = (2.9 * s) + 0.5711 pB = 0

pA = (,1.682 * s) + 0.4289 pT = 0

End If

pA = (0.1 * s) + 0.1 pD = ((1.3) * s) + 0.09 pB = ((0.694) * s) + 0.19372 pT = 0

End If

If s > 0.55 Then 'Tasseling , matang

(35)

34

End If

GoTo Pertumbuhan_Arjuna Pertumbuhan_Arjuna:

'SUB MODEL PERTUNBUHAN 'radiasi yang diintersepsi SInt = rad * (1 , Exp(,k * Lai)) 'pertambahan biomassa potensial

dW = lue * SInt * 10 ^ 4 'kg ha,1 d,1

CumW = CumW + dW 'Pertambhan biomassa aktual

dWa = (1 , kg) * dW * wdf CumWa = CumWa + dWa 'Respirasi pemeliharaan

Q10 = 2 ^ ((suhu , 20) / 10) 'Laju Respirasi masing,masing organ

rdaun = kmd * wdaun * Q10 rbatang = kmb * wbatang * Q10 rakar = kma * wakar * Q10 rtongkol = kmt * wtongkol * Q10 'Fase pertumbuhan dan Partisi Biomassa

If s <= 0.04 Then 'tanam , emergence

dwdaun = pD , rdaun dwbatang = pB , rbatang dwakar = pA , rakar

wdaun = wdaun + dwdaun wbatang = wbatang + dwbatang wakar = wakar + dwakar

A = A + 1

End If

dwdaun = pD * dWa , rdaun dwakar = pA * dWa , rakar

wdaun = wdaun + dwdaun wakar = wakar + dwakar If pA <= 0 Then pA = 0

B = B + 1 End If

dwdaun = pD * dWa , rdaun dwbatang = pB * dWa , rbatang dwakar = pA * dWa , rakar

c = c + 1 End If

If s > 0.55 Then 'Tasseling , matang

(36)

35

wtongkol = wtongkol + dwtongkol

D = D + 1 End If

GoTo hitungLaiArjuna Pertumbuhan_pioNer:

'SUB MODEL PERTUNBUHAN 'radiasi yang diintersepsi SInt = rad * (1 , Exp(,k * Lai)) ' transmisi = Exp(,k * Lai) ' Qint = rad * (1 , transmisi) 'pertambahan biomassa potensial

dW = lue * SInt * 10 ^ 4 'kg ha,1 d,1

CumW = CumW + dW 'Pertambahan biomassa aktual

dWa = (1 , kg) * dW * wdf CumWa = CumWa + dWa 'Respirasi pemeliharaa

Q10 = 2 ^ ((suhu , 20) / 10)

'Laju Respirasi masing,masing organ rdaun = kmd * wdaun * Q10 rbatang = kmb * wbatang * Q10 rakar = kma * wakar * Q10 rtongkol = kmt * wtongkol * Q10

'Fase pertumbuhan dan Partisi Biomassa

If s <= 0.04 Then 'Tanam , Emergence

dwdaun = pD , rdaun dwbatang = pB , rbatang dwakar = pA , rakar

wdaun = wdaun + dwdaun wbatang = wbatang + dwbatang wakar = wakar + dwakar lai1 = 0.0068 * wdaun A = A + 1

End If

If s > 0.04 And s <= 0.24 Then 'Emergence , T.muda

dwdaun = pD * dWa , rdaun dwakar = pA * dWa , rakar

wdaun = wdaun + dwdaun wakar = wakar + dwakar If pA <= 0 Then pA = 0

B = B + 1

(37)

36

If s > 0.24 And s <= 0.54 Then 'T.muda , Tasseling

dwdaun = pD * dWa , rdaun dwbatang = pB * dWa , rbatang dwakar = pA * dWa , rakar

c = c + 1

End If

If s > 0.54 Then 'Tasseling , Matang

dwdaun = pD * dWa , rdaun dwbatang = pB * dWa , rbatang dwakar = pA * dWa , rakar dwtongkol = pT * dWa , rtongkol

wtongkol = wtongkol + dwtongkol

D = D + 1

End If

GoTo hitungLaiPioner

hitungLaiPioner: sla = 0.0018 dlai = sla * dwdaun Lai = dlai + Lai

GoTo lanjut 'hitungLai1: 'End

hitungLaiArjuna: sla = 0.0027

If sla < 0 Then sla = 0 dlai = sla * dwdaun Lai = dlai + Lai

GoTo lanjut lanjut:

Wtot = wakar + wdaun + wbatang + wtongkol 'Simpan Hasil Simulasi ke File:

Write #2, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot

Next i

Hasil:

(38)

37

txtumur = i , 1 txtfase1 = A txtfase2 = B txtfase3 = c txtfase4 = D Text4 = Int(CumWa) Close #2

Close #1

PI = Val(txtumur.Text) + Val(Text3.Text) If PI > 365 Then PI = PI , 356

txtpanen.Text = PI pddrow = i , 1 pddcol = 1 chrow = i chcol = 3

MsgBox "Model telah selesai dijalankan, Klik OK untuk menampilkan Tabel", vbOKOnly, "PESAN"

Form1.Height = 10900 Grafik

End Sub

Private Sub cmdQuit_Click() End

End Sub

Public Sub Grafik_ILD() With chart1

.Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As #1 j = 0

.RowCount = pddrow .ColumnCount = pddcol While Not EOF(1)

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot j = j + 1

.Row = j: .RowLabel = "i"

.Column = 1: .Data = Lai: .ColumnLabel = "Lai" '.Column = 2: .Data = wdaun: .ColumnLabel = "daun"

End Sub

Private Sub Command1_Click() With chart1

.Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As #1 Y = 0

.RowCount = pddrow .ColumnCount = pddcol While Not EOF(1)

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot Y = Y + 1

.Row = Y: .RowLabel = "i"

(39)

38

End Sub

.Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As #1 B = 0

RowCount = pddrow .ColumnCount = pddcol While Not EOF(1)

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot B = B + 1

.Row = B: .RowLabel = "i"

.Column = 1: .Data = wbatang: .ColumnLabel = "batang"

Wend Close #1 End With End Sub

.Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As #1 A = 0

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot A = A + 1

.Row = A: .RowLabel = "i"

.Column = 1: .Data = wakar: .ColumnLabel = "akar"

Wend Close #1 End With End Sub

.Refresh

Open TxtOutput.Text For Input As #1 D = 0

Input #1, i, s, Lai, wdaun, wbatang, wakar, wtongkol, Wtot D = D + 1

.Row = D: .RowLabel = "i"

.Column = 1: .Data = wdaun: .ColumnLabel = "daun" Wend

(40)

!"#"

"$"% "&' (" "& ')&' * * +$ % # $"

" ,")" " )

"-"

(41)

')' "%" +./ / / ")-+ +0 / 1/

!" #

$ % $%

&

$% '

' ' '

( ) * *+

, - , # (

. . /

. 0

, - , .

(42)

2

, ,123

/ 4 / $ 5

6**0 # 7 *,

$ 4 # $ 4 # $

8 5 $

/

"$ /8!9 :

" ; / #& % $ 4

$ 4 % <$$ 9!"$ $

5 $ / $ 4 & &

& ; 4 / #779

$ %

$ 4 6**=(6**2

6**= % 4 8

(43)

-7

- ?

4

7!

- 860,*0*,1

$ "

7$

,@,62=@06

5

$

/

"

9/

7$ ,@,+=22*3

(44)

-/ A 7 B

B

-, 4 $ "

4 $ 4 4 / $

" $

6 &

: " 4

@ ( 85 0,

; 4

0 8

;

+

; A

(

/ A

/

(45)

1

Jagung merupakan tanaman serealia selain padi yang perlu mendapat perhatian yang lebih besar dan serius. Ditinjau dari luas panen, jagung merupakan tanaman pangan penting kedua di Indonesia selain padi. Dari

tahun ke tahun, peran jagung semakin

meningkat sejalan dengan pertambahan

penduduk, peningkatan industri pakan, serta

perkembangan industri pangan yang

mengolah jagung menjadi berbagai bentuk makanan yang menarik konsumen.

Permintaan jagung di dalam negeri terus

meningkat. Pada periode 1991 – 2000

permintaan jagung di Indonesia meningkat

sebesar 6,4 % per tahun sedangkan

peningkatan produksi pada periode yang sama

hanya 5,6 % per tahun. (Pamedonet al.2006).

Berdasarkan proyeksi yang dilakukan

Swastika et al. (2002) yang dikutip oleh

Susanto dan Wirappa (2005) diketahui bahwa persedian jagung domestik pada tahun 2010 mengalami defisit sekitar 6 juta ton. Untuk mengatasi defisit tersebut diperlukan upaya, upaya peningkatan produksi jagung nasional.

Sampai saat ini sebagian besar penelitian mempelajari pengaruh iklim,cuaca terhadap tanaman secara kualitatif. Kegunaan dari hubungan cuaca,tanaman akan lebih berarti dalam perencanaan dan operasional pertanian apabila pengaruh cuaca dapat dikuantifikasi (Baharsjah 1991). Model simulasi tanaman merupakan model mekanistik, yang mengarah pada penjelasan proses adalah salah satu alternatif yang menjembatani keterbatasan pengetahuan, namun berusaha menjabarkan

proses yang terjadi berdasarkan asumsi,

asumsi tertentu.

Proses pertumbuhan tanaman serta

hubungan antara cuaca dengan tanaman

sebenarnya merupakan sesuatu yang teratur sedangkan proses produksi tanaman relatif tetap dari musim ke musim. Dengan asumsi faktor teknologi budidaya tanaman tetap, maka variasi hasil dari musim ke musim disebabkan oleh fluktuasi unsur,unsur cuaca

musiman maupun harian. Dengan

menggunakan model simulasi tanaman yang telah teruji keabsahannya, pengaruh ini dapat disimulasi pada komputer dengan waktu yang singkat. Oleh sebab itu, salah satu keunggulan penggunaan model simulasi tanaman yaitu dalam hal penghematan waktu dan biaya,

dibandingkan penelitian agronomis di

lapangan (Handoko 1994).

Model simulasi pertumbuhan dan

perkembangan tanaman jagung disusun

untuk menjelaskan mekanisme proses

pertumbuhan yang terjadi selama masa

hidup tanaman. Selain hasil akhir (yield),

model ini akan mensimulasikan komponen, komponen proses yang terjadi selama masa pertumbuhan tanaman, seperti neraca air (kadar air tanah, drainase, evapotranspirasi), pertumbuhan tanaman (berat akar, batang, daun, tongkol) serta periode perkembangan

(seperti periode waktu pembungaan).

Umumnya hasil,hasil penelitian yang telah dilakukan tidak mencakup data,data tersebut secara keseluruhan.

Membangun suatu model simulasi

jagung (zea mays L.) yang dapat menjelaskan

mekanisme proses yang terjadi selama periode pertumbuhan serta mampu mensimulasikan

komponen,komponen proses yang terjadi

selama masa pertumbuhan tanaman, seperti komponen neraca air (kadar air tanah, dan

evapotranspirasi), pertumbuhan tanaman

(berat batang, daun, akar tongkol) serta

periode perkembangan (seperti waktu

pembungaan).

Model hanya dipengaruhi oleh unsur,unsur cuaca khususnya curah hujan, radiasi surya, suhu dan kelembaban udara, serta kecepatan angin. Sifat fisik tanah yang berpengaruh hanya titik layu permanen dan kapasitas lapang serta parameter penguapan tanah.

! " # !

Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan proses yang saling berhubungan

dan berlangsung secara terus menerus

sepanjang daur hidup tanaman, bergantung

pada ketersediaan hasil asimilasi.

Pertumbuhan dapat didefenisikan sebagai

penambahan massa atau dimensi satu organ tumbuhan atau keseluruhan organ tumbuhan dalam interval waktu suatu fase tertentu atau dalam keseluruhan siklus hidup tanaman. Di lain pihak, perkembangan diartikan sebagai kemunculan suatu fase atau beberapa fase secara berurutan dalam keseluruhan hidup tanaman.

Hasil asimilasi yang dibutuhkan tanam