EFEK PUPUK ORGANIK DAN INORGANIK TERHADAP PRODUKSI DAN KADAR GULA TIGA VARIETAS JAGUNG MANIS
(Effect of Organics and Inorganic Fertilizer on Production and Sugar Content of Three Varieties Sweet Corn)
Sholeh Avivi1), Abdus Salam2), Erfan Rosadi3)
ABSTRACT
This experiment was aimed (1) to study the effect of inorganic and two organic fertilizers, (2) to investigate the productivity of three sweet corns and its total sugar content after application of those fertilizers. The experiment was arranged by randomized completely block design with two factors and replicated three times. The first factor was kind of fertilizer (P1=inorganic fertilizer, P2=manure, and P3=artificial organic fertilizer). The second factor was varieties of sweet corn (V1=IPB-1, V2=Selection Darmaga-II, and V3=Sugar 74). The result of experiment showed that kind of fertilizer significantly influenced plant height, diameter of stalk, ear number per plant, ear with husk weight, ear without husk weight, length of ear without husk, number of row of ear, and sugar content. While the second factor variety of sweet corn just significantly influenced on plant height and sugar content. Interaction between kind of fertilizer and variety of sweet corn affected significantly on plant height and weight of ear without husk. The best treatment was interaction between V2 and P1. This treatment was better than V3P3 on several parameters. Higher 135.6 cm (120,2%) on plant height, higher 191,9 gr (176,2%) on ear with husk weight, higher 5.9 cm (44,4%) on length of ear without husk, and higher 4.9 brix (75,4%) on sugar content.
Key words: organic fertilizers, sugar content, sweet corn
PENDAHULUAN
Di Indonesia, jagung manis mula–mula dikenal dalam kemasan kaleng impor. Sekitar tahun
1980-an, tanaman jagung manis baru ditanam secara komersial meskipun areal pertanamannya sempit.
Tujuan penanaman jagung manis di Indonesia terutama untuk produksi tongkol segar. Produksi jagung
manis per hektar lebih rendah 44% dibandingkan dengan jagung biasa, tetapi dengan harga jual yang
cukup tinggi, maka total keuntungan yang diperoleh dari pengusahaan jagung manis perhektar dapat
mencapai 335% lebih tinggi dari pengusahaan jagung biasa (Koswara, 2000).
Endosperma pada jagung manis mengandung karbohidrat yang terdiri dari monosakarida
(Fruktosa, Glukosa, Sukrosa), polisakarida dan pati. Dibandingkan dengan jagung biasa kadar gula
pada jagung manis lebih tinggi berkisar 5-6% sedangkan pada jagung biasa hanya berkisar 2-3%
(Salisbury dan Ross 1995). Kadar gula tertinggi pada jagung manis dapat dicapai pada stadia masak
susu (20–24 hari sesudah munculnya bunga jantan).
Menurut Zinselmeier (1999) dan Koswara (2000) adanya kadar gula yang lebih tinggi pada
jagung manis karena adanya gen su-1 (sugary), bt-2 (brittle) ataupun sh-2 (shrunken). Adanya gen ini
dapat menghambat perubahan gula menjadi pati.
1)Staf Pengajar Fakultas Pertanian, Universitas Jember, Jl. Kalimantan, Jember 68121, e-mail: [email protected] 2)
Akhir-akhir ini permintaan terhadap jagung manis terus meningkat seiring dengan munculnya
swalayan-swalayan yang senantiasa membutuhkan jagung manis dalam jumlah yang besar. Selain
untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri jagung manis (Zea mays saccharata sturt) juga merupakan
salah satu komoditi eksport. Berdasarkan data Biro Pusat statistik eksport jagung manis Indonesia pada
tahun 1989 sebesar 2.154800 kg dan pada tahun 1990 sebesar 3.094417 kg. Adanya permintaan pasar
yang semakin meningkat dan harga yang semakin tinggi ditunjang oleh iklim yang mendukung serta
tenaga kerja yang memadai merupakan peluang untuk mengembangkannya.
Untuk meningkatkan hasil jagung biasa maupun jagung manis dapat dicapai dengan beberapa
usaha, antara lain dengan cara pemupukan. Pemupukan pada dasarnya bertujuan untuk memelihara
atau memperbaiki kesuburan tanah dengan memberikan zat hara pada tanah yang langsung atau tidak
langsung dapat menyumbangkan bahan makanan pada tanaman (Hattab, 1976). Penggunaan pupuk
yang tepat dosis perlu diteliti karena beberapa alasan, diantaranya: (a) salah satu faktor yang
membatasi produksi tanaman adalah unsur hara, dan (b) pupuk dapat digunakan untuk mencapai
keseimbangan hara bagi keperluan pertumbuhan tanaman, sehingga dapat dicapai produksi yang
maksimal (Setyamidjaja, 1986).
Dalam bercocok tanam, pemeliharaan tanah merupakan satu hal yang perlu diperhatikan.
Karena tanah yang dipakai secara terus menerus untuk menanam tanpa dilakukan pemeliharaan akan
berkurang kesuburannya. Sehubungan dengan hal diatas maka perlu dilakukan pemeliharaan tanah
yang salah satunya dengan mengusahakan agar didalam tanah akan tetap terkandung bahan–bahan
organis. Salah satunya adalah dengan menggunakan pupuk organik. Pupuk organik mempunyai fungsi
penting yaitu untuk menggemburkan lapisan tanah permukaan (top soil), meningkatkan populasi jasad
renik, mempertinggi daya serap dan daya simpan air, yang keseluruhannya dapat meningkatkan
kesuburan tanah pula (Sutejo dan Kartasapoetra, 1990).
Klasifikasi pupuk dapat dilihat dari beberapa segi, yaitu (1) atas dasar pembentukannya yang
terdiri dari pupuk alam/pupuk organik (pupuk kandang, pupuk hijau, kompos dan guano) dan pupuk
buatan (urea, TSP, DAP dan lain–lain), (2) atas dasar kandungan unsur hara terdiri dari pupuk tunggal
dan pupuk majemuk (Hakim, 1986) dan (3) atas dasar reaksi kimia terdiri dari pupuk masam (ZA,
Urea), pupuk netral (kapur, amonium, sendawa campur CaCO3)dan pupuk basa (NaNO3) (Sutejo dan
Kartasapoetra, 1990).
Pupuk yang digunakan dalam penelitian ini yaitu pupuk kandang dan pupuk lengkap. Pupuk
kandang dapat menambah unsur hara ke dalam tanah, memperbaiki struktur tanah dan mendorong
kehidupan jasad renik tanah (Purnomo, 1991).
Tanah pertanian di Indonesia, khususnya di Jember memiliki tingkat kesuburan yang rendah
apabila akan ditanami jagung baik jagung biasa ataupun jagung manis. Salah satu usaha untuk
meningkatkan kesuburannya, yaitu dengan penambahan pupuk organik agar pertumbuhan dan
akan menjadi tidak ekonomis karena biaya yang dibutuhkan terlalu mahal, sehingga perlu dicari pupuk
organik yang tepat.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang varietas jagung manis
yang mempunyai hasil paling tinggi dan kadar gula total paling tinggi serta perbedaan antara jenis
pupuk organik dan pupuk inorganik terhadap produktivitas tanaman jagung.
BAHAN DAN METODE
Penelitian dilaksanakan di lahan Laboratorium Dasar–Dasar Agronomi Jurusan Budidaya
Pertanian Fakultas pertanian Universitas Jember. Penelitian dimulai dari tanggal 4 Mei 2003 sampai
dengan tanggal 13 Juli 2003.
Bahan yang digunakan adalah benih jagung manis yang terdiri dari tiga varietas (Varietas
IPB-1(JM IPB-1), Varietas Seleksi Darmaga II (JM SD-II), Varietas Sugar 74, pupuk urea, SP-36,
KCl, Pupuk kandang, dan Pupuk organik cair buatan merk tertentu.
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan analitik, Hand Refraktometer,
jangka sorong, meteran.
Percobaan didisain menggunakan Rancangan acak kelompok (RAK) Faktorial dengan
menggunakan 2 (dua) faktor yang diulang sebanyak 3 (tiga) kali. Faktor jenis pupuk (P) yang terdiri
dari 3 taraf yaitu: P1=Pupuk an Organik; P2=Pupuk Kandang; P3=Pupuk Organik Buatan. Sedangkan
Faktor varietas (V) juga terdiri dari 3 taraf yaitu: V1=Varietas IPB-1 (JM IPB -1); V2=Varietas
Seleksi Darmaga II (JM SD- II); V3=Varietas Sugar 74.
Pemupukan dilakukan tiga kali untuk pemupukan an organik dengan dosis 200 kg ha-1 Urea,
100 kg ha-1 SP-36 dan 100 kg ha-1 KCl, yaitu pada saat tanam, setelah berumur tiga minggu dan
sesudah pembungaan. Pemupukan pertama menggunakan 1/3 bagian urea, 1 bagian SP-36 dan 1
bagian KCl. Pemupukan kedua hanya menggunakan 1/3 urea dan dilakukan pada saat jagung berumur
tiga minggu. Pemupukan terakhir pada umur tujuh minggu atau sesudah pembungaan menggunakan
1/3 sisa urea.
Untuk pemupukan dengan menggunakan pupuk organik buatan merk tertentu dilakukan
dengan cara disemprot sebanyak dua kali dalam seminggu dengan dosis 1 L ha-1 (sesuai dosis anjuran
dalam label). Sedang untuk penggunaan pupuk kandang dilakukan dengan dosis 10000 kg ha-1
dilakukan bersamaan dengan pengolahan tanah (pupuk kandang diasumsikan mengandung unsur N
sebanyak 1%) .
Karakter yang diamati dalam penelitian ini adalah: (1) Tinggi tanaman (cm), diukur dari
pangkal batang sampai ujung tanaman. (2) Jumlah tongkol pertanaman (buah) (3) Berat tongkol
dengan klobot (gr). (4) Diameter tongkol tanpa klobot (cm), diukur pada tengah tongkol tanpa klobot.
(5) Panjang tongkol tanpa klobot (cm), diukur mulai pangkal sampai ujung tongkol tanpa klobot. (6)
dari biji jagung yang berasal dari tongkol sampel. Cairan tersebut di tuangkan pada lensa hand
refraktometer. Kemudian dilihat dengan cara mengarahkan hand refraktometer pada tempat terang.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bagian awal dari pembahasan akan didiskusikan beberapa parameter produksi yang dianggap
penting yaitu tinggi tanaman, jumlah tongkol pertanaman, berat tongkol dengan klobot, diameter
tongkol tanpa klobot, dan panjang tongkol tanpa klobot. Secara khusus pada bagian akhir diskusi akan
difokuskan pada kadar gula total biji jagung, sebab pada jagung manis parameter ini merupakan
parameter yang sangat penting.
Berdasar hasil percobaan, disajikan nilai rata–rata dari masing–masing karakter pengamatan
berdasar faktor varietas dan faktor pemupukan maupun interaksi dari kedua faktor tersebut yang
tercantum dalam Tabel 1. Berdasarkan Tabel tersebut perlakuan terbaik adalah V2P1. Jika
dibandingkan dengan perlakuan V3P3 perlakuan V2P1 menghasilkan nilai yang jauh lebih besar pada
beberapa parameter yaitu tinggi tanaman lebih tinggi hingga 135.6 cm (120,2%), berat tongkol dengan
klobot lebih berat 191,9 gr (176,2%), panjang tongkol tanpa klobot lebih panjang 5.9 cm (44,4%), dan
kadar gula lebih tinggi 4.9 brix (75,4%).
Tinggi Tanaman. Hasil dari analisa karakter tinggi tanaman didapatkan sebagai berikut.
Interaksi dari V2P1 menunjukkan hasil tertinggi untuk karakter tinggi tanaman, disusul V1P1 (Gambar
1).
Gambar 1. Nilai rata–rata tinggi tanaman akibat perlakuan varietas dan pemupukan. V1: Var. IPB-1, V2 : Var SD-II, V3: Var. Sugar 74; P1: Pupuk anorganik, P2: Pupuk Kandang; P3: Pupuk organik buatan
Menurut Tohari (1992) tinggi tanaman diatur secara genetik untuk membentuk satuan struktur
(buku dan ruas) dalam urutan yang teratur untuk memberikan bentuk dan keadaan yang khas untuk
masing – masing tanaman, sehingga akan menghasilkan tinggi tanaman yang berbeda.
Perlakuan P1 adalah pemupukan anorganik. Pupuk anorganik berpengaruh sangat nyata pada
parameter tinggi tanaman. Hal yang sama diperoleh Buckman dan Braddy (1982) yang menyatakan
V1P1 V1P2 V1P3 V2P1 V2P2 V2P3 V3P1 V3P2 V3P3
bahwa tanaman sangat memerlukan unsur hara makro buatan relatif besar. Unsur hara makro tersebut
diantaranya yang penting adalah Nitrogen, Phospor dan Kalium. Pertumbuhan tanaman dapat
dihambat jika kekurangan unsur ini. Nitrogen, Phospor dan Kalium biasanya diberikan kepada tanah
sebagai pupuk alam dan sebagai pupuk buatan. Pada pupuk inorganik kandungan ketiga unsur ini
paling tinggi dibandingkan 2 jenis pupuk lain yang digunakan dalam percobaan ini.
Gambar 2. Pengaruh interaksi perlakuan varietas dan pemupukan terhadap rata – rata jumlah tongkol per tanaman. V1: Var. IPB-1, V2 : Var SD-II, V3: Var. Sugar 74; P1: Pupuk anorganik, P2: Pupuk Kandang; P3: Pupuk organik buatan
Jumlah Tongkol Pertanaman. Pada Gambar 2. dapat kita lihat bahwa interaksi V3P1
mempunyai jumlah rata–rata tongkol tertinggi pertanaman, disusul oleh interaksi V1P1.
Karakter pengamatan jumlah tongkol pertanaman merupakan karakter yang sangat penting
menentukan varietas yang mempunyai produksi yang paling tinggi. Sifat ini sangat ditentukan oleh
faktor genetik dari tanaman dan lingkungan yang mempengaruhi proses pembentukan organ
reproduksi pada tanaman (Mahmud, 1998)
Gambar 3. Pengaruh interaksi perlakuan varietas dan pemupukan terhadap rata–rata berat tongkol dengan klobot; V1: Var. IPB-1, V2 : Var SD-II, V3: Var. Sugar 74; P1: Pupuk anorganik, P2: Pupuk Kandang; P3: Pupuk organik buatan
0.0
V1P1 V1P2 V1P3 V2P1 V2P2 V2P3 V3P1 V3P2 V3P3
Interaksi Perlakuan
V1P1 V1P2 V1P3 V2P1 V2P2 V2P3 V3P1 V3P2 V3P3
Berat Tongkol dengan Klobot. Hasil pengamatan parameter berat tongkol dengan klobot
disajikan pada Gambar 3. Perlakuan V3P1 merupakan interaksi perlakuan yang menunjukkan hasil
tertinggi. Berat tongkol dipengaruhi oleh beberapa morfologi tongkol yang meliputi diameter tongkol,
panjang tongkol dan jumlah baris biji pertongkol. Kalau ditinjau dari faktor pemupukan, perlakuan P1
(pupuk inorganik) menunjukkan hasil yang paling baik (Gambar 4).
Gambar 4. Perbandingan perlakuan pemupukan terhadap hasil jagung manis dengan klobot dan tanpa klobot. P1: Pupuk anorganik, P2: Pupuk Kandang , P3: Pupuk organik buatan.
Diameter Tongkol Tanpa Klobot. Untuk karakter pengamatan diameter tongkol tanpa
klobot didapatkan hasil bahwa varietas V3 menunjukkan hasil tertinggi (Tabel 1). Tetapi secara
analisa sidik ragam didapatkan bahwa ketiga varietas menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata.
Hal ini menunjukkan bahwa meskipun secara kuantitas nilai masing-masing varietas berbeda,
pengaruh dari faktor varietas tersebut tidak cukup signifikan.
Panjang Tongkol Tanpa Klobot. Pada karakter panjang tongkol didapatkan bahwa untuk
varietas V1 didapatkan hasil yang paling tinggi (Tabel 1). Perbedaan panjang tongkol ini
kemungkinan disebabkan oleh penimbunan hasil fotosintesa dalam jumlah cukup besar pada saat
pemanenan pada varietas IPB-1 daripada varietas lainnya. Varietas Sugar 74 dan Darmaga-II
kemungkinan belum mengalami penimbunan hasil fotosintesa yang maksimal pada saat dilakukan
pemanenan sehingga menghasilkan panjang tongkol yang lebih rendah.
Kadar Gula Total. Hasil pengamatan kadar gula total disajikan pada Tabel 1. Kalau
diperhatikan pada faktor tunggal pemupukan, kadar gula tertinggi terjadi pada perlakuan pemupukan
an organik. Hal ini menunjukkan bahwa pemupukan dengan pupuk an organik seperti pada parameter
produksi masih merupakan cara terbaik untuk meningkatkan kadar gula total jagung manis.
Sedangkan varietas jagung manis dengan kadar gula tertinggi adalah varietas Seleksi Darmaga II
dengan kadar brix gula 11,16.
Proses sintesis gula pada tanaman dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor dalam dan faktor
lingkungan sekitar. Faktor dalam berupa genotipe yang digunakan, sedangkan faktor luar meliputi
suhu, ketersediaan cahaya, air dan lain sebagainya. Sintesis gula pada siang hari berlangsung lebih
maksimal dibandingkan dengan sintesis gula pada malam hari (Geigenberger and Stitt, 2000). Selain
cahaya suhu juga merupakan faktor yang mempengaruhi sintesis gula. Proses sintesis gula optimum
terjadi pada suhu 25o C. Peningkatan suhu sampai 300C dapat menurunkan gula yang dihasilkan
(Geigenberger and Stitt, 1998).
Proses pengisian biji pada jagung dimulai setelah terjadinya penyerbukan dan terus berlangsung
sampai berat biji maksimum pada masak fisiologis. Selama proses pengisian biji peranan daun sebagai
penyuplai fotosintat mempunyai peranan penting. Semakin banyak jumlah daun pada tanaman jagung
proses fotosintesis semakin maksimal (Mahmud, 1998; Hayati dan Mawardi, 2000).
Fenotipe tanaman dipengaruhi oleh gen atau kombinasi beberapa gen yang bekerja untuk
menentukan karakter tanaman dan apabila berinteraksi dengan lingkungannya akan menimbulkan
keragaman (Sri Hartatik, 1986), hal tersebut sesuai dengan hasil sidik ragam dan analisa lanjutan
Duncan 5% percobaan diatas. Disini gen diwakili oleh masing-masing varietas sedang lingkungan
diwakili oleh penambahan berbagai macam jenis pupuk.
Pada uji Duncan 5% nampak bahwa hampir seluruh karakter pengamatan menunjukkan bahwa
perlakuan dengan menggunakan pupuk an organik masih menunjukkan hasil yang lebih tinggi
daripada perlakuan dengan menggunakan pemupukan organik (Tabel 1).
Buckman and Brady (1982) mengatakan bahwa pupuk an organik saja belum menjamin hasil
yang maksimal. Karena pupuk anorganik tidak mampu memperbaiki struktur tanah, oleh karena itu
perlu penggunaan pupuk organik seperti pupuk kandang. Sutejo (1987) juga mendukung pernyataan
diatas dengan pernyataannya bahwa selain karena pupuk alam keadaan dan jumlahnya kurang dapat
memenuhi kebutuhan, juga karena pupuk buatan sangat praktis dalam pemakaian, artinya pemakaian
dapat disesuaikan dengan perhitungan hasil penyelidikan akan defisiensi unsur hara yang tersedia
dalam kandungan tanah.
Rinsema (1983) menyatakan bahwa banyaknya pupuk organik yang tersedia sebetulnya masih
belum cukup untuk mendapatkan hasil yang maksimum. Kombinasi antara pupuk organik dan
anorganik sering menghasilkan hasil produksi yang lebih baik.
KESIMPULAN
Interaksi terbaik adalah kombinasi perlakuan V2P1. Hal ini berarti varietas yang terbaik adalah
hampir semua parameter pengamatan, baik pada parameter produksi maupun parameter kadar gula
total.
UCAPAN TERIMAKASIH
Kepada Ir. Sugeng Winarso, MSi. diucapkan terimakasih atas saran yang sangat berharga untuk
perbaikan naskah ini.
DAFTAR PUSTAKA
Buckman, O.H. And N. C. Brady. 1982. Ilmu Tanah. Bharata Karya Aksara. Jakarta.
Geigenberger, P and M. Stitt. 1998. High Synthesis is Atributable to inhibition of ADP-Glucose Pyrophosphorilase by Decreased Levels of Glycerate-3 Phosphate in Growing Potato Tuber Temperature Pertubation of Starch. Plant Physiology. Vol 117.
Hakim, N. 1986. Dasar - Dasar Ilmu Tanah. Universitas Lampung. Lampung.
Hartatik, S. 1986. Ilmu Pemuliaan Tanaman I. Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Jember. Jember.
Hattab, S. 1976. Pengaruh Pemupukan Terhadap Palatability Hijauan. Warta Pertanian. Volume VI no 39. Departemen Pertanian. Jakarta.
Hayati, E. dan Mawardi. 2000. Keragaman Genetik dan Hubungannya dengan Hasil pada Tanaman Jagung. AGRISTA vol 4 no 3.
Hebert, Y., E.Guingo and O. Loudet. 2001. The Response of Root/Shoot Partitioning and Root Morphologi to light Reduction in Maize Genotype. Crop Science. March-April 2001. Vol. 41.
Koswara ,J. 2000. Sweet Corn and Baby Corn. Penebar swadaya.Jakarta.
Mahmud, T. 1998. Modifikasi Genetik Masa Pengisian Biji Pada Jagung: Keragaman Genotipe dan Hubungannya dengan Hasil dan Komponen Hasil. Agrista Vol. 2
Purnomo, E. 1991. Mengenal Lebih Jauh Tentang Pupuk Kandang Dan Pemanfaatannya. Informasi Pertanian no 2. Departemen Pertanian. Jakarta.
Rinsema. 1983. Pupuk dan Pemupukan. Bharata Karya Aksara. Jakarta.
Salisbury, F.B dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid II. ITB. Bandung.
Setyamidjaja, D. 1986. Pupuk dan Pemupukan. CV. Simplex Jakarta.
Sutejo, M.M. dan A.G. Kartasapoetra. 1990. Pupuk dan Cara Pemupukan. PT Rineka Cipta. Jakarta.
Tohari. 1992. Fisiologi Tanaman Budidaya Tropik. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
Tabel 1. Rata-rata Nilai Pengamatan Beberapa Parameter Penting
Perlakuan Tinggi Tanaman
(cm)
Jml tongkol pertanaman
(bh)
Berat tongkol dengan klobot
(gr)
Diameter tongkol tanpa klobot (cm)
Panjang tongkol tanpa klobot (gr)
Kadar gula
(brix)
V1 187.9 b 1.2 ab 143.3 5.5 15.6 9.5 ab
V2 175.7 b 1.0 a 149.9 5.8 14.4 11.2 b
V3 146.6 a 1.3 b 176.3 6.2 15.5 7.9 a
P1 210.4 b 1.5 b 271.2 b 6.6 18.8 b 11.2 b
P2 150.4 a 1.0 a 111.0 a 5.4 13.7 a 9.4 a
P3 140.3 a 1.0 a 87.3 a 5.6 13.1 a 7.9 a
V1P1 218.2 c 1.6 b 255.4 c 6.7 19.4 d 12.0 b
V1P2 167.2 b 1.0 a 92.4 a 5.2 14.0 ab 9.4 ab
V1P3 178.3 b 1.0 a 81.9 a 4.8 13.5 ab 6.9 a
V2P1 248.4 d 1.1 a 300.8 c 6.8 19.2 d 11.4 b
V2P2 121.9 a 1.0 a 78.1 a 5.4 11.6 a 11.7 b
V2P3 156.8 b 1.0 a 70.9 a 5.1 12.4 ab 10.4 b
V3P1 164.7 b 1.8 b 254.5 c 6.2 17.8 cd 10.3 b
V3P2 162.2 b 1.1 a 162.6 b 5.8 15.4 bc 7.1 a
V3P3 112.8 a 1.0 a 108.9 ab 5.8 13.3 ab 6.5 a
