TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik dan Habitat Soba
Tanaman soba (lihat Gambar 1) memiliki batang dan cabang yang sukulen, daunnya berbentuk hati dan bijinya membentuk sudut tringular. Tanaman soba merupakan tanaman semusim yang tumbuh tegak dengan tinggi 0,3
-
1,2 m, berakar tunggang, serta memiliki beberapa cabang dan hanya memiliki satu batang utama. Soba memerlukan masa tanam 10-
12 minggu atau 70-
84 hari (Grubben dan Siemonsma, 1996).Gambar 1. Bentuk fisik tanaman soba (Fagopyrum esculentum Moench) beserta bagian-bagiannya. (Sumber: Gillie'sa vegetarian delight. http://www.collegiate-times.com dan Made in Japan. http://businesstimes.asial .corn).
Tanaman soba merupakan tanaman herbaceous, yang secara taksonomi dapat diklasifikasikan sebagai berikut: Divisi: Spermatophyta, Kelas: Angiospermae, Sub Kelas: Dicotyledonae, Ordo: Caryophyllae, Famili: Polygonaceae, Genus: Fagopyrum, dan Spesies: Fagopyrum esculentum Moench.
Tanaman soba berasal dari Yunnan dan Sichuan yang terletak di daratan Cina bagian barat dan tengah (Edwardson, 1996). Hingga kini soba sudah dibudidayakan di berbagai negara. Menurut FA0 (1999), negara tempat budidaya tanaman soba terluas adalah Rusia diikuti oleh Cina, Brasil, Polandia, AS, Jepang, dan Kazakhstan.
Di negara-negara tersebut, tanaman soba berperan penting dalam rasionalisasi pertanaman untuk ekologi pertanian (Wei, 1995). Negara-negara pengekspor soba antara lain adalah Cina, AS, Kanada, Rusia, dan Brasil. Sedangkan negara pengimpor terbesar adalah Jepang, yang mengimpor hampir 80% dari kebutuhan setahunnya.
Tingginya konsumsi soba di dunia sebenarnya tidak terlepas dari kandungan gizi yang terkandung di dalam bijinya. Berbagai penelitian menunjukkan, soba memiliki gizi yang bermanfaat untuk kesehatan. Karena itu soba bisa dimanfaatkan sebagai bahan makanan bergizi yang dapat digunakan dalam berbagai bentuk seperti mie, kue, roti, dan lain sebagainya.
Menurut Edwardson (1996), biji soba mengandung protein sebesar 12,3%, karbohidrat (73,3%), lemak (2,3%), serat (1 0,9%), dan abu (2,1%). Selain itu, soba juga mengandung vitamin P,
B1,
dan B2. Komposisi asam amino esensial terdiri dari arginine 0,90%, histidine 0,33%, isoleucine 0,46%, leucine 0,84%, lycine 0,77%, methionine 0,19%. phenylalanine 0,56%, threonine '0,49%, dan valine 0,60%.Jika dibandingkan dengan beras, soba juga bisa diandalkan. Dengan kata lain, soba merupakan salah satu tanaman penghasil tepung yang dapat menggantikan beras. Tepung soba memiliki kandungan karbohidrat yang lebih tinggi (sekitar 77,5%) sedangkan beras hanya 51,9%. Sementara itu, untuk kandungan proteinnya 6,4% dan lemak 1,2%. Sedangkan pada beras, proteinnya berjumlah 8,6% dan lemak 6,1% (USDA, 1997 dalam Irawati 2000).
Produktivitas Soba di Berbagai Negara
Menurut Badan Pangan dan Pertanian Dunia atau FA0 (1999), produktivitas panen soba rata-rata dunia mencapai 0,898 ton per hektare. Hasil panen terendah tercatat sekitar 0,459 ton per ha di Rusia dan tertinggi bisa mencapai 2,568 ton per ha di Prancis.
Hasil panen biji tanarnan soba yang ditanam di Nepal pada beberapa ketinggian seperti dilaporkan oleh Yoshida, et al. (1997). Mereka membudidayakan soba di berbagai ketinggian antara 2.300 sampai 2.650 m dpl. Hasilnya, panen tertinggi dicapai pada ketinggian 2.650 m dpl dengan produktivitas antara 1,25 -
1,50 todha. Sedangkan pada ketinggian 2.300 m panen yang didapat sebesar 0,53
-
0,6 tonlha.Menurut penelitian Sangaji (2001), tanarnan soba yang ditanam di Cianjur pada ketinggian 1.150 m dpl menunjukkan hasil yang berbeda dengan yang dibudidayakan di Bogor yang memiliki ketinggian tempat sekitar 400 m dpl. Ternyata soba yang ditanam di Cianjur lebih tinggi hasil panennya ketimbang di Bogor. Masih menurut penelitian tersebut, rata-rata bobot biomassa per meter persegi di Bogor berkurang sebesar 42,89% dari Cianjur. Atau kalau dikuantitatifkan nilainya sebesar 53 1,6 gram (di Bogor) dan 930,s g (di Cianjur).
Begitu juga dengan bijinya. Biji soba yang ditanam di Bogor menghasilkan sekitar 146,6 g per m2 atau turun sebesar 48,54% dari yang ditanam di Cianjur dengan hasil 284 g per m2
.
Namun demikian, hasil terendah soba yang ditanam di Bogor itu masih lebih tinggi daripada hasil soba rata-rata dunia (0,898 ton per hektare).Di Cianjur, waktu tanam pada 27 Mei relatif lebih baik daripada 27 April dan 27 Juni. Sedangkan di Bogor, waktu tanam 27 April cenderung paling baik dibandingkan dengan waktu tanam lainnya.
Sementara itu, di Cianjur populasi 160 tanaman per m2 merupakan populasi terbaik karena menghasilkan panen tertinggi. Sedangkan soba yang ditanam di Bogor dengan populasi 200 tanaman per m2 menghasilkan hasil panen tertinggi.
Hasil penelitian Chodijah (2000), soba yang ditanam pada ketinggian sekitar 1.150 m dpl menghasilkan biji sebesar 3,26 tonha. Penelitian lain juga dilakukan Masyithah (2001) di Ciawi pada ketinggian 415 m dpl. Hasil panen biji soba dengan berbagai perlakukan berkisar 1,722 tonha sarnpai 4,309 tonha.
Respon Soba Terhadap Suhu Udara
Suhu merupakan saiah satu indikasi jumlah energi yang terdapat dalam suatu sistem atau massa. Suhu secara makroskopi berarti tingkat atau derajat kepanasan suatu benda. Panas akan berpindah dari titik yang bersuhu tinggi ke titik yang bersuhu rendah.
Setiap jenis tumbuhan membutuhkan suhu aktif dan optimal dalam kisaran sesuai dengan prinsip reaksi kimia, demikian juga dalam proses metabolisme (Bey dan Las, 1991). Pengaruh suhu pada tanaman terlihat pacla laju perkembangan tanaman seperti perkecambahan, pembentukan daun, dan inisiasi biji. Suhu
lingkungan dipengaruhi oleh variasi diurnal, musirnan, angin, kedudukan tajuk, tinggi tajuk di atas tanah, dan ukuran daun (Baharsjah, 1991).
Menurut Fitter dan Hay (1981), adalah sulit menetapkan secara tepat antara proses-proses pada tanaman dan temperatur. Hal itu disebabkan variabilitas yang esktrim dari temperatur tanah dan udara. Suhu daun rnisalnya tergantung pada enam faktor; waktu (variasi reguler sepanjang hari), bulan (variasi reguler musiman), keawanan dan kecepatan angin (variasi irreguler jangka pendek), posisi kanopi (misalnya daun yang terkena sinar matahari dan daun yang ternaungi ketinggian lahan serta dimensi daun).
Salisbury dan Spomer (1964) pernah mengkaji mengenai suhu akar Menurutnya, suhu akar dipengaruhi oleh empat faktor; (a) waktu harian, (b) bulan (musiman), (c) kedalaman di bawah permukaan tanah, serta (d) sifat tanah yang menentukan absorbsi dan transmisi panas (terutama kelembaban tanah, kerapatan massa, dan sifat permukaan tanah).
Akibatnya, kanopi daun dan profil tanah merupakan suatu mosaik yang kompleks dari rejim panas yang berfluktuasi dengan cepat. Variabilitas ini menyebabkan sangat sulit melakukan penelitian pengaruh temperatur pada proses fotosintesis di lapangan.
Pendapat itu dibenarkan Pigott (1975) dan Wassink (1972). Menurutnya, kesulitan tersebut menyebabkan kesulitan lebih besar lagi dalam riset jangka panjang dimana kecepatan pertumbuhan tanaman tergantung pada satu atau lebih parameter panas seperti temperatur rata-rata, temperatur minimum dan maksimum, serta jumlah penimbunan panas di atas nilai ambang sepanjang tahun atau satu periode kritis yang pendek.
Pisek, et al. (1973) behasil menggambarkan respon laju pertumbuhan tanaman terhadap tiga suhu kardinai (suhu minimum. suhu optimum, dan suhu maksimum. Peningkatan temperatur akan mempengaruhi proses biokimia dalam dua cara.
Pertama, dengan naiknya temperatur sel tanaman maka kecepatan pegerakan (vibrasi, rotasi, dan translasi) dari molekul-molekul yang bereaksi semakin bertambah. Hal itu menyebabkan tabrakan antarmolekul semakin sering dan laju reaksi juga kian cepat. Kedua, dengan naiknya temperatur (hingga ke suhu maksimum), peningkatan rangsangan molekuler cenderung merusak struktur jaringan dan menurunkan aktivitas enzim dan laju reaksi hingga akhirnya sel-selnya
mati.
Setiap tanaman juga memiliki respon yang berbeda terhadap suhu lingkungan, baik pada fase vegetatif maupun generatif. Soba adalah tanaman hari pendek dan netral. Suhu udara dan penyinaran merupakan faktor ekologi penting yang berhubungan dengan distribusi varietas. waktu tanam, dan lokasi penanamannya. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman soba sangat dipengaruhi oleh kondisi suhu udara (Chai Yan, et al., 1995).
Suhu udara menentukan berbagai tingkat pertumbuhan tanaman, dari segi fisiologis, pertumbuhan vegetatif dan generatif, hingga pemasakan biji. Suhu udara berpengaruh langsung pada proses fotosintesis, respirasi, permeabilitas dinding sel, absorbsi air dan hara transpirasi, aktivitas enzim, serta koagulasi protein.
Setiap jenis tanaman membutuhkan suhu aktif dan suhu optimal pada kisaran tertentu. Suhu yang ekstrim tinggi dan ekstrim rendah berakibat fatal bagi pertumbuhan tanaman. Pada suhu ekstrim tinggi, menyebabkan antara lain terjadinya desikasi jaringan yaitu kekeringan daun akibat kepanasan, ataupun
kelayuan akibat tingginya laju transpirasi. Sedangkan pada suhu ekstrim rendah mengakibatkan bahaya frost (chilling injuri) dan kehampaan yang tinggi pada
tanaman biji-bijian (Bey dan Las, 199 1).
Suhu udara mempengaruhi kestabilan sistem enzim. Pada suhu optimum, sistem enzim berfungsi baik dan tetap stabil untuk waktu yang lama. Pada suhu yang lebih rendah, sistem enzim tetap stabil tetapi tidak berfungsi. Sementara itu, pada suhu tinggi maka sistem enzim mengalami kerusakan.
Suhu mempunyai pengaruh kuat pada reaksi biokimia dan fisiologi tanaman, juga menentukan tingkatan tugas tanaman seperti absorbsi unsur hara dan air. Fotosintesis lebih lambat pada suhu rendah dan akibatnya laju pertumbuhan lebih lambat.
Perkembangan tanaman soba dari penanaman hingga pembentukan bunga merupakan fungsi suhu. Suhu optimum selama pembungaan soba adalah 10 OC, pembungaan sampai pemasakan 14 O C dan suhu optimum untuk pemasakan biji 18
-
10 "C (Gorski, 1986).
Sementara itu, Slawinska dan Obendorf (2001) melakukan penelitian tentang soba yang ditanam di rumah kaca di New York, Amerika Serikat yang bisa diatur suhu udaranya. Hasilnya, panen tertinggi terapai pada kondisi suhu udara rata-rata 18 OC.
Sebelumnya, Funatsuki, et al. (2000) juga melakukan penelitian di di Hokkaido Jepang pada tahun 1997 dan 1998. Menurutnya, suhu udara yang lebih rendah dari suhu optimumnya (di bawah 18 "C) menyebabkan pertumbuhan dan pemasakan biji soba lebih lambat. Sebaliknya, pada suhu udara rata-rata yang berada pada kisaran suhu optimumnya, tanaman soba memiliki respon positif terhadap pertumbuhan dan pemasakan bulir.
Menurut penelitian itu, soba yang ditanam pada pertengahan Agustus 1997 menghasilkan pemasakan bulir yang lebih lama dibandingkan bulan yang sama pada 1998. Hal itu disebabkan suhu udara rata-rata pada 1997 (13,5 "C) lebih rendah dibandingkan pada 1998 (1 8,2 OC).
Walaupun soba yang ditanam pada 1997 mengalami keterlambatan pemasakan bulir dibandingkan dengan 1998, namun pada 1997 soba tumbuh 7-10 hari lebih awal daripada 1998. Penyebabnya, suhu udara rata-rata pada awal masa tanam 1997 sampai dengan awal pengisian bulir lebih tinggi daripada perlakukan masa tanam 1998. Mereka juga menemukan bahwa pada masa tanam 1998 panen soba yang dihasilkan lebih bagus dibandingkan pada 1 997.
Suhu juga mempengaruhi karakteristik pertumbuhan kultivar dan hasil (Feng Shanhai, et al., 1995). Menurut Gorski (1986), suhu optimum selama pembungaan adalah 10 OC, antara pembungaan dan pemasakan berkisar 14 OC, dan untuk pemasakan adalah 18- 19 OC.
Menurut Koesmaryono, Sangadji, dm June (2002), berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan di Cianjur (pada ketinggian 1 .I50 m dpl) dan Ciawi, Bogor (400 m dpl) menunjukkan bahwa suhu dasar tanaman soba untuk fase tanam hingga muncul bunga sebesar 5,17 "C, bunga mekar (5,39 OC), muncul biji hijau (4,69 OC), dan masak atau panen (5,06 "C). Rata-rata suhu dasar hasil perhitungan untuk seluruh fase pertumbuhan tanaman soba sebesar 5 OC.
Sementara itu, masih menurut penelitian tersebut, akumulasi panas tidak dipengaruhi oleh perbedaan lokasi dan waktu tanam. Akumulasi panas tanaman soba untuk periode fase tanam hingga perkecambahan sebesar 76,7 hari OC, muncul bunga (264,3 hari OC), bunga mekar (434,8 hari OC), muncul biji hijau (513,3 hari OC), dan hingga panen (848,7 hari OC).
Angka tersebut berbeda dengan hasil penelitian Cha, et al. (1989). Menurutnya, akumulasi panas yang dibutuhkan hingga pembungaan adalah 440 sampai 470 hari OC. Keragaman akumulasi panas tersebut diduga berhubungan dengan varietas tanaman soba yang digunakan dan iklim (radiasi surya lama penyinaran, curah hujan, kelembaban udara, dan kecepatan angin).
Faktor ketinggian tempat di atas permukaan laut berpengaruh terhadap suhu udara. Penurunan suhu udara berhubungan erat dengan kenaikan tinggi tempat. Handoko (1993) menjelaskan, di daerah tropika, fluktuasi suhu rata-rata harian relatif konstan sepanjang tahun. Sedangkan fluktuasi diurnal (variasi antara siang dan malam hari) lebih besar daripada fluktuasi suhu rata-rata harian.
Laju penurunan suhu udara terhadap kenaikan tinggi tempat atau lapse rate suhu, rata-rata sedunia (dtldz) adalah -6,5 OC/I km dan rata-rata di Indonesia adalah -6,l OCI1 krn. Berdasarkan penelitian Braak (1929), rata-rata tahunan suhu pantai di Indonesia adalah 26,3 OC.
Pengaruh Kelembaban, Angin, dan Radiasi Surya
Kelembaban merupakan salah satu unsur iklim yang berpengaruh dalam proses pembungaan tanaman, khususnya pada proses persarian Kelembaban udara merupakan indikator keadaan tekanan defisit uap air di sekitar pertanaman.
Pola fluktuasi kelembaban udara mempunyai korelasi dengan keadaan suhu udara di sekitar pertanaman. Semakin tinggi suhu udara, kapasitas udara untuk menampung uap air per satuan volume udara juga semakin besar.
Tanaman soba cocok dikembangkan di daerah yang bersuhu dingin dengan kelembaban udara yang tinggi. Menurut Gobersci, et al. (1986), kelembaban optimal bagi tanaman soba adalah sekitar 60
-
80%.Hasil penelitian menunjukkan bahwa pertumbuhan dan hasil tanaman soba sangat dipengaruhi oleh perbedaan iklim. Hasil penelitian Sangadji (2001) yang dilakukan di dua tempat dataran tinggi Jawa Barat yaitu di Cianjur dan Ciawi (Bogor) menunjukkan ha1 itu.
Selain itu, angin kencang akan menyebabkan rebahnya tanaman soba pada saat pertumbuhan dan dapat menghancurkan biji pada saat pemasakan (Grubben dan Siemonsma, 1996).
Hasil penelitian Masyithah (200 1) menunjukkan, soba yang ditanam di Ciawi, Bogor, pada ketinggian sekitar 415 m dpl dengan jumlah populasi 200 tanaman per m2 (setara dengan jarak antar baris 20 cm) menghasilkan panen tertinggi dibandingkan dengan populasi tanam lainnya. Hal ini terkait dengan intersepsi radiasi matahari yang diterima tanaman tersebut.
Semakin tinggi intersepsinya, hasil panennya juga kian besar. Berdasarkan penelitian itu, hasil panen tertinggi bisa mencapai 4,309 tonlha. Sedangkan hasil panen terendah berkisar 1,722 tonfha yang diperoleh dari populasi soba 133 tanaman/m2 (setara dengan jarak antar baris 20 cm) dan tidak diberi pupuk.
Presentase intersepsi radiasi (Qint) = (I-QdQ,) x loo%, dimana Qb adalah
radiasi di bawah tajuk dan Q, adalah radiasi di atas tajuk. Intersepsi radiasi matahari (Int) = %Qint x total intersepsi radiasi. Satuan Int adalah MJ m2 minggu-'.
