BUDIDAYA BAWANG MERAH (Allium cepa var. aggregatum) PADA LAHAN KERING MENGGUNAKAN IRIGASI SPRAY
HOSE PADA BERBAGAI VOLUME IRIGASI DAN FREKUENSI IRIGASI
RAHMI FAUZIAH A252124071
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2017
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Budidaya Bawang Merah (Allium cepa var. aggregatum) pada Lahan Kering Menggunakan Irigasi Spray Hose pada berbagai Volume Irigasi dan Frekuensi Irigasi adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2017
Rahmi Fauziah A252124081
RINGKASAN
RAHMI FAUZIAH. Budidaya Bawang Merah (Allium cepa var. aggregatum) pada Lahan Kering Menggunakan Irigasi Spray Hose pada berbagai Volume Irigasi dan Frekuensi Irigasi. Dibimbing oleh ANAS DINURROHMAN SUSILA dan EKO SULISTYONO
Bawang merah merupakan salah satu komoditas unggulan nasional selain cabai dan kentang. Budidaya bawang merah umumnya dilakukan pada lahan kering dan membutuhkan irigasi. Pemanfaatan lahan kering di Indonesia relatif masih sedikit sedangkan potensi lahan yang dianggap marjinal itu cukup besar untuk pengembangan pertanian. Irigasi bertekanan memiliki keunggulan dalam efisiensi penggunaan air sehingga cocok diterapkan pada lahan kering.Irigasi spray merupakan salah satu sistem irigasi bertekanan yang pemberian airnya melalui jalur pipa ekstensif biasanya dengan diameter kecil ke tanah dekat tanaman. Sistem irigasi spray memiliki keunggulan dalam efisiensi penggunaan air sehingga cocok untuk diterapkan pada lahan kering. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi kebutuhan air pada tanaman bawang merah pada sistem irigasi spray hose.
Penelitian terdiri dari dua percobaan, yaitu pengaruh volume irigasi berdasarkan evapotranspirasi (ETc) dan pengaruh frekuensi irigasi terhadap pertumbuhan dan produksi bawang merah. Penelitian ini dilaksanakan di kebun percobaan Teaching Farm dan Laboratorium Pascapanen Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor dari Oktober 2014 hingga April 2015.
Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan empat ulangan.
Percobaan I: Persentase volume air irigas terdiri dari 5 taraf: S100%ETc, S75%ETc, S50%ETc, S25%ETc (dengan spray hose) dan konvensional K100%ETc (tanpa spray hose). Percobaan II: Frekuensi irigasi terdiri dari 4 taraf yaitu dua kali sehari, satu kali sehari, dua hari sekali, tiga hari sekali. Perlakuan volume irigasi dengan spray hose S100%Etc, S75%ETc, S50%ETc dan S25%ETc tidak berbeda nyata.
Tanaman masih dapat tumbuh dan berproduksi dengan normal sampai kebutuhan air S25%Etc atau 81.17% air tersedia sudah dievapotranspirasikan oleh tanaman. Pemberian air dengan sistem irigasi spray hose memiliki pengaruh yang lebih baik dibandingkan dengan konvensional dengan gembor. Pemberian air irigasi 3 hari satu kali mengakibatkan ketersedian air bagi tanaman lebih sedikit dibandingkan perlakuan lainnya sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lebih rendah. Frekuensi irigasi terbaik berdasarkan bobot panen per petak pada penelitian ini ialah sehari dua kali
Kata kunci: bawang merah, irigasi, lahan kering, spray hose
SUMMARY
RAHMI FAUZIAH. Shallot (Allium cepa var. aggregatum) Cultivation on Dry Land Using Spray Hose Irrigation on Various Irrigation Volume and Frequency Irrigation. Supervised by ANAS DINURROHMAN SUSILA and EKO SULISTYONO
Shallot is one of the national commodity beside chili and potato. Shallot is usually cultivated on dry land that requires irrigation. Dry land use in Indonesia is still relatively small while it has high potency to be developed for agriculture land.
Pressurized irrigation system has advantage in water use efficiency making it suitable to be applied for dry land. Spray irrigation is one of pressurized irrigation system that distribute water with pipeline, normally with a small diameter, to the soil near the plants root. This experiment aimed to obtain the information of the water requirement on shallot using hose spray irrigation system.
The study consisted of two experiments, the effect of irrigation volume based on evapotranpiration (ETc) and frequency of irrigation that influence shallot growth. The research was conducted at the Teaching Farm experimental station and Postharvest Laboratory Department of Agronomy and Horticulture, Bogor Agricultural University from October 2014 to April 2015. The research treatment are arranged Randomized Block Design with four replications. The first experiment: The percentage of water irrigation volume consists of 5 levels:
S100%ETc, S75%ETc, S50%ETc, S25%ETc (with spray hose) and K100%ETc conventional (without spray hose). The second experiment: The frequency of irrigation consists of four levels: twice a day, once a day, once in two days, and once in three days. Results showed that the irrigation volume with spray hose system S100%Etc, S75%Etc, S50%Etc and S25%Etc are not significantly different.
Plants still can grow and produce bulb up to S25%ETc or 81.17% of water availability for evapotranspiration. The irrigation system with spray hose has better effect than without spray hose. Frequency of irrigation water once in three days resulted in the water availability for plants less than other treatments, so that the plant growth would be lower. The best watering frequency based on total yields in this study was twice a day.
Key words: dryland, spray hose, irrigation, shallot
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2017 Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
BUDIDAYA BAWANG MERAH (Allium cepa var aggregatum) PADA LAHAN KERING MENGGUNAKAN IRIGASI SPRAY
HOSE PADA BERBAGAI VOLUME IRIGASI DAN FREKUENSI IRIGASI
RAHMI FAUZIAH
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains
pada
Program Studi Agronomi dan Hortikultura
SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR 2017
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir Diny Dinarti, MSi
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Penelitian yang dilaksanakan sejak Oktober 2014 hingga Juni 2015 berjudul: Budidaya Bawang Merah (Allium cepa var. aggregatum) pada Lahan Kering Menggunakan Irigasi Spray Hose pada berbagai Volume Irigasi dan Frekuensi Irigasi.
Secara khusus, penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof Dr Ir Anas Dinurrohman Susila MSi dan Dr Ir Eko Sulistyono MSi selaku komisi pembimbing atas arahan, masukan dan bimbingan dari awal perencanaan penelitian hingga tesis ini selesai ditulis. Ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) stasiun klimatologi Darmaga Bogor atas bantuannya dalam penyediaan data agroklimat.
Terimakasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman Pascasarjana Agronomi dan Hortikultura 2012 dan 2013 atas segala kebersamaan dan dukungannya.
Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada suami, ayah, ibu, adik dan seluruh keluarga, atas kasih sayang dan do’a yang tidak pernah putus.
Akhir kata semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.
Bogor, Februari 2017
Rahmi Fauziah
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR GAMBAR ix
DAFTAR LAMPIRAN ix
1 PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan 2
Hipotesis 2
2 TINJAUAN PUSTAKA 3
Deskripsi Bawang Merah 3
Fase Pertumbuhan Bawang Merah 4
Syarat Tumbuh 4
Budidaya Bawang merah 5
Kebutuhan Air Tanaman 7
Irigasi 8
Irigasi Bertekanan 9
3 METODE 10
Tempat dan Waktu 10
Bahan dan Alat 10
Prosedur Penelitian 11
Analisis Data 15
4 HASIL DAN PEMBAHASAN 16
Kondisi Umum 16
Percobaan I : Penetapan Volume Irigasi Terendah untuk Pertumbuhan dan Produksi Bawang Merah pada
Sistem Irigasi Spray Hose 16
Percobaan II : Penetapan Frekuensi Irigasi Terbaik untuk Pertumbuhan dan Produksi Bawang Merah pada
Sistem Irigasi Spray Hose 20
5 SIMPULAN 25
DAFTAR PUSTAKA 26
LAMPIRAN 31
RIWAYAT HIDUP 35
DAFTAR TABEL
1 Hasil perhitungan kebutuhan volume air irigasi untuk budidaya bawang
merah 12
2 Durasi waktu irigasi dengan spray hose 12
3 Dosis pemupukan pada percobaan 13
4 Pengaruh persentase volume irigasi terhadap tinggi tanaman 16 5 Pengaruh persentase volume irigasi terhadap jumlah daun 17 6 Pengaruh volume irigasi terhadap bobot panen dan jumlah umbi 18 7 Pengaruh volume penyiraman terhadap bobot basah dan kering tanaman
18 8 Pengaruh frekuensi irigasi terhadap tinggi tanaman 20 9 Pengaruh frekuensi penyiraman terhadap jumlah daun 21 10 Bobot panen, jumlah umbi per tanaman dan bobot panen per petak 22 11 Pengaruh Frekuensi penyiraman terhadap bobot basah dan bobot kering
tanaman 24
DAFTAR GAMBAR
1 Morfologi bawang merah. 3
2 Fase pertumbuhan bawang merah pada perbanyakan dengan benih. 4 3 Spray Hose (A) dan alat pengatur irigasi Miracle 6 AC (B) 10
4 Panjang akar tanaman pada 7 MST 19
5 Perbandingan jumlah umbi tanaman contoh pada ulangan 1 (A) dan (B)
ulangan 2 23
DAFTAR LAMPIRAN
1 Deskripsi bawang merah varietas Bima Brebes 32
2 Layout percobaan 1 32
3 Layout percobaan II 33
4 Nilai evaporasi panci (mm) tahun 2013, lokasi stasiun klimatologi
Darmaga Bogor 33
5 Nilai evaporasi panci (mm) tahun 2014, lokasi stasiun klimatologi
Darmaga Bogor 33
6 Rekomendasi pemupukan bawang merah 33
7 Data iklim bulanan tahun 2014 34
8 Data iklim bulanan tahun 2015 34
1
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Bawang merah (Allium cepa var. aggregatum) salah satu komoditi sayuran yang menjadi unggulan nasional selain cabai merah dan kentang. Bawang merah merupakan komoditas strategis karena dibutuhkan sebagian besar masyarakat indonesia dalam kehidupan sehari-hari, sehingga mempengaruhi makro ekonomi dan tingkat inflasi (Handayani 2014). Berdasarkan data BPS Tahun 2013 konsumsi bawang merah per kapita per minggu sebesar 0.396. Tahun 2014 Konsumsi bawang merah per kapita per minggu mengalami peningkatan menjadi 0.477 . Pengusahaan bawang merah di Indonesia umumnya menggunakan sistem irigasi permukaan, dimana membutuhkan banyak air irigasi. Di luar pulau jawa sentra produksi bawang merah adalah NTB, Sumatera Barat dan Sulawesi Selatan yang termasuk lahan kering (Rachmat et al. 2012).
Pengertian lahan kering menurut Balitkabi (2007) adalah hamparan lahan yang tidak pernah tergenang atau digenangi air selama periode sebagian besar waktu dalam setahun. Berdasarkan Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian, Kementrian Pertanian (2014) luas lahan pertanian lahan kering tahun 2013 ialah 11 947 956 ha sedangkan lahan sawah 8 112 103 ha. Pemanfaatan lahan kering di Indonesia relatif masih sedikit sedangkan potensi lahan yang dianggap marjinal itu cukup besar untuk pengembangan pertanian. Banyaknya lahan sawah, terutama di Jawa yang tergerus untuk penggunaan lain seperti perumahan dan jalan ke depan peluang pemanfaatan lahan kering sangat besar (Julianto 2014).
Pemanfaatan lahan optimalisasi air permukaan yang bersumber dari mata air, ternyata sangat signifikan meningkatkan ketersediaan air. Model pengelolaan sumberdaya air berhasil mendongkrak produktivitas lahan kering. Produktivitas lahan semula hanya dapat ditanami jagung 1 kali/tahun, dapat ditingkatkan menjadi lahan produktif dengan IP 3-4 kali/tahun. Komoditas yang ditanam sangat beragam seperti jagung, kacang tanah, sayuran dan cabai (Julianto 2014).
Penanaman pada lahan kering memerlukan penyiraman yang cukup (Sumarni dan Hidayat 2005). Air sering merupakan faktor pembatas bagi pertumbuhan tanaman, terutama di daerah kering dan semi-kering, tapi bahkan di beberapa di daerah lembab. Doll dan Siebert (2002) menyatakan hanya sebagian air yang tersedia yang benar-benar digunakan oleh tanaman dan evapotranspirasi.
Besset et al. (2001) menyatakan bahwa penurunan kadar air tanah tersedia lebih dari 50% dapat menyebabkan penurunan hasil. Cekaman air mempengaruhi pertumbuhan dan pembungaan tanaman. Periode kritis pada tanaman bawang merah karena kekurangan air terjadi saat pembentukan umbi sehingga menurunkan produksi (Splittosser 1979).
Umumnya kebutuhan air tanaman dipengaruhi oleh koefisien tanaman (Kc) sedangkan pengetahuan koefisien tanaman terutama untuk tanaman semusim lahan kering masih sangat terbatas, sehingga kebutuhan air secara tepat belum banyak diketahui (Kurnia 2004). Irigasi adalah faktor yang sangat menentukan dalam kegiatan pertanian terutama untuk lahan kering. Mulanya kegiatan irigasi hanya sebatas mengairi lahan dengan air saja tanpa mempedulikan berapa air yang sebenarnya dibutuhkan oleh lahan dan tanaman (Prastowo 2002). Beberapa daerah di Indonesia terjadi kekeringan dengan ketersedian air yang terbatas. Air kini
2
lebih diprioritaskan untuk minum dan pemenuhan kebutuhan rumah tangga lainnya sehingga penggunaan air untuk sektor lainnya seperti pertanian harus dibatasi. Air merupakan salah satu sumber daya alam yang sangat esensial bagi sistem produksi pertanian. Air bagi pertanian tidak hanya berkaitan dengan aspek produksi, melainkan juga sangat menentukan potensi perluasan areal tanam (ekstensifikasi), luas areal tanam, intensitas pertanaman (IP), serta kualitas hasil (Kurnia 2004).
Faurès et al. (2007) menyatakan, berbagai praktek-praktek inovatif irigasi dapat menghasilkan keuntungan secara ekonomi dan mengurangi beban lingkungan seperti penggunaan air dan energi yang tidak efisien. Salah satu sistem irigasi yang hemat dalam penggunaan air adalah irigasi bertekanan. Sistem irigasi bertekanan yang mulai berkembang dan digunakan dalam pertanian di Indonesia yaitu irigasi dengan spray sistem. Menurut Keller dan Bleisner (1990) Spray merupakan suatu metode irigasi yang memakai teknik pembuatan hujan untuk memenuhi kebutuhan air tanaman. Irigasi spray lebih hemat dibandingkan sprinkler karena lebih dekat dengan daerah perakaran tanaman.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk informasi kebutuhan air pada tanaman bawang merah pada sistem irigasi spray hose dengan mempelajari beberapa hal sebagai berikut :
1. Mendapatkan kebutuhan air irigasi minimum dengan sistem spray hose pada bawang merah
2. Mendapatkan frekuensi irigasi yang paling baik dengan sistem spray hose Hipotesis
Hipotesis penelitian ini ialah :
1. Volume air irigasi 50% ETc tanaman masih dapat tumbuh dan berproduksi.
2. Frekuensi penyiraman 1 hari 2x yang menghasilkan pertumbuhan dan produksi terbaik.
3
2 TINJAUAN PUSTAKA
Deskripsi Bawang Merah
Tanaman bawang merah berakar serabut dengan sistem perakaran dangkal dan bercabang terpencar, pada kedalaman antara 15-20 cm di dalam tanah. Jumlah perakaran tanaman bawang merah dapat mencapai 20-200 akar. Diameter bervariasi antara 0.5-2 mm. Batang tanaman merupakan bagian kecil dari keseluruhan tanaman. Bagian bawah cakram merupakaan tempat tumbuh akar.
Bagian atas batang semu yang berasal dari modifikasi pangkal daun bawang merah. Bagian bawah batang semu tersebut terdapat tangkai daun yang menebal, lunak, dan berdaging yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan cadangan makanan yang berupa umbi lapis (bulbus) (Sumarni dan Rosliani 1996). Daun bawang merah bertangkai relatif pendek, berbentuk bulat mirip pipa, berlubang, memiliki panjang 15-40 cm, dan meruncing pada bagian ujung. Daun berwarna hijau tua atau hijau muda. Setelah tua, daun menguning, tidak lagi setegak daun yang masih muda dan akhirnya mengering dimulai dari bagian ujung tanaman.
Daun pada bawang merah ini berfungsi sebagai fotosintesis dan respirasi sehingga secara langsung kesehatan daun sangat berpengaruh terhadap kesehatan tanaman (Annisava dan Solfan 2014).
Bunga bawang merah merupakan bunga sempurna, memiliki benang sari dan kepala putik. Tiap kuntum bunga terdiri atas enam daun bunga yang berwarna putih, enam benang sari yang berwarna hijau kekuning-kuningan, dan sebuah putik (Annisava dan Solfan 2014). Buah berbentuk bulat dengan ujungnya tumpul membungkus biji berjumlah 2-3 butir. Bentuk biji pipih, sewaktu masih muda berwarna bening atau putih, tetapi setelah tua menjadi hitam. Biji-biji berwarna merah dapat dipergunakan sebagai bahan perbanyakan tenaman secara generatif.
Umbi bawang merah merupakan umbi lapis. Jumlah umbi per rumpun bervariasi antara empat sampai delapan umbi bahkan dapat mencapai 35 umbi (Rabinowitch dan Currah 2002).
Gambar 1 Morfologi bawang merah. A) Penampang membujur tanaman bawang merah;
B). Penampang melintang umbi bawang merah; C). bunga bawang merah sebelum dan sesudah mekar; 1) Akar serabut; 2) Batang pokok rudimeter yang seperti cakram; 3) umbi lapis; 4) tunas lateral; 5) daun muda; 6) titik tumbuh atau calon tunas (Sumarni dan Rosliani 1996).
A B C
4 3
3 6 3
2
2 1
1
6
5 Budidaya Bawang merah
Pola Tanam
Rotasi tanaman bawang merah dengan padi setahun sekali dan dengan tebu tiga tahun sekali seperti di Kabupaten Brebes (Jawa Tengah).
Memaksimalkan penggunaan lahan untuk produksi dapat ditempuh dengan cara tumpang gilir, tumpangsari dan tumpangsari bersisipan. Tumpangsari bersisipan antara tanaman bawang merah dan cabai merah memberikan keuntungan yang lebih besar (Hidayat et al. 1993).
Pemilihan Umbi Bibit
Bawang merah diperbanyak dengan menggunakan umbi sebagai bibit.
Umbi yang baik untuk bibit harus berasal dari tanaman yang sudah cukup tua umurnya, yaitu sekitar 70-80 hari setelah tanam. Umbi untuk bibit sebaiknya berukuran sedang (5-10 g). Penampilan umbi bibit harus segar dan sehat, bernas (padat, tidak keriput), dan warnanya cerah (tidak kusam). Umbi bibit sudah siap ditanam apabila telah disimpan selama 2 – 4 bulan sejak panen, dan tunasnya sudah sampai ke ujung umbi. Faktor yang cukup menentukan kualitas umbi bibit bawang merah adalah ukuran umbi. Berdasarkan ukuran umbi, umbi bibit digolongkan menjadi tiga kelas, yaitu : umbi bibit besar (Ø = > 1,8 cm atau > 10 g); umbi bibit sedang (Ø = 1.5 – 1.8 cm atau 5 – 10 g); umbi bibit kecil (Ø = <
1.5 cm atau <5 g) (Sumarni dan Hidayat 2005). Secara umum kualitas umbi untuk bibit adalah umbi yang berukuran sedang (Stallen dan Hilman 1991). Umbi bibit berukuran sedang merupakan umbi ganda, rata-rata terdiri dari 2 siung umbi, sedangkan umbi bibit berukuran besar rata-rata terdiri dari 3 siung umbi (Rismunandar 1986). Sebelum ditanam, kulit luar umbi bibit yang mengering dibersihkan. Umbi bibit yang umur simpannya kurang dari 2 bulan dilakukan pemotongan ujung umbi sepanjang kurang lebih ¼ bagian dari seluruh umbi.
Tujuannya untuk mempercepat pertumbuhan tunas dan merangsang tumbuhnya umbi samping (Rismunandar 1986, Hidayat et al 2004).
Kerapatan Tanaman
Tujuan pengaturan jarak tanam pada dasarnya adalah memberikan kemungkinan tanaman untuk tumbuh dengan baik tanpa mengalami persaingan dalam hal pengambilan air, unsur hara dan cahaya matahari, serta memudahkan pemeliharaan tanaman. Secara umum hasil tanaman per satuan luas tertinggi diperoleh pada kerapatan tanaman tinggi, akan tetapi bobot masing-masing umbi secara individu menurun karena terjadinya persaingan antar tanaman (Stallen dan Hilman 1991).
Pengolahan Tanah
Pengolahan tanah diperlukan untuk menggemburkan tanah, memperbaiki drainase dan aerasi tanah, meratakan permukaan tanah, dan mengendalikan gulma. Pada lahan kering, tanah dibajak atau dicangkul sedalam 20 cm, kemudian dibuat bedengan-bedengan dengan lebar 1.2 meter, tinggi 25 cm, sedangkan panjangnya tergantung pada kondisi lahan. Pada lahan bekas padi sawah atau bekas tebu, bedengan-bedengan dibuat terlebih dahulu dengan ukuran lebar 1.75
6
cm, kedalaman parit 50 – 60 cm dengan lebar parit 40 – 50 cm dan panjangnya disesuaikan dengan kondisi lahan. Pada saat pengolahan tanah, khususnya pada lahan yang masam dengan pH kurang dari 5.6, disarankan pemberian kaptan/dolomit minimal 2 minggu sebelum tanam dengan dosis 1 – 1.5 t/ha/tahun, yang dianggap cukup untuk dua musim tanam berikutnya. Pemberian dolomit ini penting dilakukan untuk meningkatkan ketersediaan unsur hara Kalsium (Ca) dan Magnesium (Mg), terutama pada lahan masam atau lahan-lahan yang diusahakan secara intensif untuk tanaman sayuran pada umumnya.
Penanaman dan Pemupukan
Umbi bibit ditanam dengan jarak tanam 20 cm x 15 cm atau 15 cm x 15 cm. Dengan alat penugal, lubang tanaman dibuat sedalam rata-rata setinggi umbi.
Umbi bawang merah dimasukkan ke dalam lubang tanaman dengan gerakan seperti memutar sekerup, sehingga ujung umbi tampak rata dengan permukaan tanah. Tidak dianjurkan untuk menanam terlalu dalam, karena umbi mudah mengalami pembusukan. Setelah tanam, seluruh lahan disiram dengan embrat yang halus (Sumarni dan Hidayat 2005) .
Pemupukan I berupa pupuk N dan K dilakukan pada umur 10 – 15 hari setelah tanam dan ke II pada umur 1 bulan sesudah tanam, masing-masing ½ dosis. Macam dan jumlah pupuk N dan K yang diberikan adalah sebagai berikut : N sebanyak 150-200 kg/ha dan K sebanyak 50-100 kg K2O/ha atau 100-200 kg KCl/ha. Komposisi pupuk N yang paling baik untuk menghasilkan umbi bawang merah konsumsi adalah 1/3 N (Urea) + 2/3 N (ZA). Pupuk ZA selain mengandung N (21%) juga mengandung S (23%). Bawang merah merupakan salah satu jenis tanaman yang membutuhkan banyak sulfat dibanding tanaman lain. Sulfat memegang peranan penting dalam metabolisme tanaman yang berhubungan dengan beberapa parameter penentu kualitas nutrisi tanaman sayuran (Schung 1990) dan untuk tanaman bawang merah ketajaman aromanya berkorelasi dengan ketersediaan S di dalam tanah (Sumarni dan Hidayat 2005). Hamilton et al. (1998) menyatakan ketajaman aroma tanaman bawang merah berkorelasi dengan ketersediaan S di dalam tanah. menurut Hilman dan Asgar (1995) bawang merah membutuhkan S sebanyak 120 kg/ha.
Pengairan
Tanaman bawang merah memerlukan air yang cukup selama pertumbuhannya melalui penyiraman. Pertanaman di lahan bekas sawah dalam keadaan terik di musim kemarau memerlukan penyiraman yang cukup, biasanya satu kali dalam sehari pada pagi atau sore hari, sejak tanam sampai menjelang panen. Penyiraman yang dilakukan pada musim hujan umumnya hanya ditujukan untuk membilas daun tanaman, yaitu untuk menurunkan percikan tanah yang menempel pada daun bawang merah (Sumarni dan Hidayat 2005).
7
Pengendalian Hama dan Penyakit
Hama penyakit yang menyerang tanaman bawang merah antara lain adalah ulat grayak Spodoptera, Trips, Bercak ungu Alternaria (Trotol); otomatis (Colletotrichum), busuk umbi Fusarium dan busuk putih Sclerotum, busuk daun Stemphylium dan virus.
Pengendalian hama dan penyakit merupakan kegiatan rutin atau tindakan preventif yang dilakukan petani bawang merah. Umumnya kegiatan ini dilakukan pada minggu kedua setelah tanam dan terakhir pada minggu kedelapan dengan dengan interval 2-3 hari.
Pemanenan
Bawang merah dapat dipanen setelah umurnya cukup tua, biasanya pada umur 60 – 70 hari. Tanaman bawang merah dipanen setelah terlihat tanda-tanda 60% leher batang lunak, tanaman rebah, dan daun menguning. Pemanenan sebaiknya dilaksanakan pada keadaan tanah kering dan cuaca yang cerah untuk mencegah serangan penyakit busuk umbi di gudang. Bawang merah yang telah dipanen kemudian diikat pada batangnya untuk mempermudah penanganan.
Selanjutnya umbi dijemur sampai cukup kering (1-2 minggu) dengan dibawah sinar matahari langsung, kemudian biasanya diikuti dengan pengelompokan berdasarkan kualitas umbi. Pengeringan juga dapat dilakukan dengan alat pengering khusus sampai mencapai kadar air kurang lebih 80%. Apabila tidak langsung dijual, umbi bawang merah disimpan dengan cara menggantungkan ikatan-ikatan bawang merah di gudang khusus, pada suhu 25-30 ºC dan kelembaban yang cukup rendah (± 60-80%) (Sutarya dan Grubben 1995).
Kebutuhan Air Tanaman
Peranan air bagi pertumbuhan tanaman adalah sebagai penyusun utama jaringan tanaman, pelarut dan medium bagi reaksi metabolisme sel, medium untuk transpor zat terlarut, medium yang memberikan turgor pada sel tanaman, bahan baku untuk fotosintesis, proses hidrolisis dan reaksi kimia lain serta evaporasi air untuk mendinginkan permukaan tanaman (Gardner et al l991).
Proses metabolisme tanaman membutuhkan air dalam jumlah yang berbeda, bergantung pada jenis tanaman, umur, fase pertumbuhan, waktu dan pola tanam, serta jenis tanah (Doorenbos dan Pruitt 1977). Pertumbuhan bawang merah dibagi menjadi dua tahap yaitu fase vegetatif dan generatif. Fase vegetatif yaitu perkembangan akar dan daun . Fase generatif yaitu pembungaan dan pertumbuhan umbi.
Pemakaian air konsumtif adalah jumlah air pada suatu areal pertanaman yang digunakan untuk memenuhi kebutuhan transpirasi, pembentukan jaringan tanaman dan diuapkan (evaporasi), serta diintersepsi tanaman. Proses metabolisme pertumbuhan tanaman membutuhkan air dalam jumlah yang berbeda, bergantung pada jemis tanaman, umur dan fase pertumbuhan, waktu tanam dan pola tanam, serta jenis tanah (Doorenbos dan Pruitt 1977). Informasi atau data kebutuhan air tanaman sangat diperlukan untuk mengetahui jumlah air yang perlu disediakan untuk mengairi lahan pertanian. Kebutuhan air tanaman bergantung pada jenis dan umur tanaman, waktu atau periode pertanaman, sifat-
8
sifat fisik tanah, teknik pemberian air, jarak sumber air ke lahan pertanian dan luas areal pertanian yang akan diairi. Kebutuhan air tanaman dapat diketahui melalui hasil-hasil penelitian seperti menggunakan lisismeter, tensiometer atau ditetapkan berdasarkan pendugaan antara lain dengan metode Thornthwaite, Penman serta Blaney dan Criddle. Parameter-parameter penduga kebutuhan air yang digunakan antara lain iklim, tanah, faktor tanaman (kc) .
Kurnia (2004) menyatakan kebutuhan air setiap tanaman berbeda baik total maupun untuk setiap fase pertumbuhannya, hal ini terlihat pada nilai koefisien tanaman (Kc). Kc pada awal pertumbuhan paling rendah dan mencapai maksimal pada saat pembungaan atau pembuahan, kemudian berkurang menjelang fase pemasakan. Fase pertumbuhan tanaman maksimal dibutuhkan air dalam jumlah yang cukup banyak. Fase pertumbuhan dan fase kritis pertumbuhan perlu diketahui agar perencanaan pemberian air baik jumlah maupun waktunya lebih tepat. Fase kritis pertumbuhan tanaman jagung dan kedelai adalah pada saat pembungaan dan pengisian biji, tomat pada fase pembungaan, bawang merah dan kentang pada saat pembentukan umbi dan tembakau pada fase vegetatif sampai menjelang berbunga. Nilai Kc untuk komoditas bawang merah ialah Awal perrtumbuhan : 0.6, Fase vegetatif 0.8, Fase pembentukan umbi 1.1 dan fase pemasakan 0.85.
Zayton (2007) melakukan penelitian bawang merah untuk mengetahui pengaruh kadar air tanah terhadap pertumbuhan bawang merah pada berbagai fase pertumbuhan dengan penentuan pengggunaan air konsumtif. Nilai evapotranspirasi diperkirakan menurut data panci penguapan Peman-Monteith dan metode Criddle blaney, setelah nilai-nilai koefisien tanaman dihitung secara bulanan menurut FAO. Penentuan nilai evapoptranspirasi dengan rumus berikut :
Etc = ETo x Kc Keterangan :
Etc = evapotranspirasi aktual (mm/hari) Kc = koefisien tanaman
Et = evapotrasnpirasi referens (mm/hari) Irigasi
Kurnia (2004) menyatakan prospek pengairan pertanian lahan kering cukup baik, khususnya untuk komoditas bernilai ekonomis tinggi. Pengairan atau irigasi merupakan proses pemberian air pada tanah untuk memenuhi kebutuhan tanaman. Pengairan bertujuan untuk memberikan tambahan air pada air hujan dalam jumlah yang cukup dan pada waktu diperlukan tanaman. Zayton (2007) menyatakan salah satu teknik untuk meningkatkan produktivitas ialah penggunaan air irigasi dimana pasokan air dikurangi dari tingkat maksimum pemberian air biasanya tetapi tidak mengurangi hasil.
Kirda (2002) melaporkan bahwa di bawah kondisi pasokan air yang langka, teknik irigasi dapat menyebabkan keuntungan ekonomi lebih besar dengan memaksimalkan hasil per unit air untuk tanaman tertentu. Poerwanto dan Susila (2014) menyatakan perkebunan yang sistem irigasinya tidak dirancang dengan baik akan meyebabkan perakaran tanaman yang efektif menyerap hara (feeder
9 root) akan berada jauh di dalam tanah, sehingga efisiensi pemupukan rendah dan pengelolaan tanaman sulit dilakukan. Tidak adanya irigasi juga menyebabkan pertumbuhan tunas vegetatif tidak serempak, sehingga menyulitkan pengelolaan tanaman (waktu pemupukan dan pemangkasan).
Peraturan Pemerintah no 20 tahun 2006 menyatakan irigasi adalah usaha penyediaan, pengaturan, dan pembuangan air irigasi untuk menunjang pertanian yang jenisnya meliputi irigasi permukaan, irigasi rawa, irigasi air bawah tanah, irigasi pompa, dan irigasi tambak. Hansen et al. (1979) menyebutkan metode pemberian air irigasi untuk tanaman adalah: (a) irigasi permukaan (surface irrigation), (b) irigasi bawah permukaan tanah (sub-surface irrigation), (c) irigasi curah (sprinkler irrigation), dan (d) irigasi tetes (drip atau trickle irrigation).
Pemilihan metode irigasi tersebut tergantung pada air yang tersedia, iklim, tanah, topografi, kebiasaan, serta jenis dan nilai ekonomi tanaman.
Pengoptimalan pemberian air irigasi perlu diketahui waktu dan jumlah pembeian air irigasi. Hansen et al.,(1979) menyatakan terdapat beberapa cara dalam penentuan waktu dan jumlah pemberian air irigasi yaitu: (1) Secara terus menerus (continuous irrigation) dengan jumlah yang berubah sesuai kebutuhan air irigasi dan berbeda besarnya tergantung jenis tanaman. (2) Secara rotasi (rotation irrigation), pemberian air irigasi dengan jumlah tetap sedangkan selang dan lama pemberian berubah sesuai dengan kebutuhan air irigasi. (3) Sesuai kebutuhan tanaman (supply on demand irrigation), pemberian air irigasi dengan jumlah dan selang serta lama pemberian air berubah sesuai kebutuhan air irigasi.
Irigasi Bertekanan
Sistem Irigasi bertekanan mampu mendapatkan hasil lebih banyak dengan sedikit penggunaan air. Irigasi bertekanan dapat menghasilkan keuntungan secara ekonomi dan mengurangi beban lingkungan seperti penggunaan air dan energi yang tidak efisien (Faurès dan Svendsen 2007). Irigasi curah dan tetes disebut juga irigasi bertekanan (pressurized irrigation). Secara teoritis mempunyai efisiensi yang tinggi sehingga lebih tepat diterapkan pada daerah-daerah yang relatif kering, yang memerlukan teknologi irigasi hemat air. Teknologi irigasi ini juga diperlukan untuk usaha tani dengan teknik budidaya tanaman tertentu seperti tebu, kopi, nanas, bawang, dan jagung.
Prastowo (2002) menyatakan sistem irigasi curah lebih efisien dari sistem irigasi permukaan karena dapat mengurangi kehilangan air berupa perkolasi dan limpasan (run off). Pencurah (sprinkler) berfungsi untuk mengaplikasikan air secara seragam ke atas permukaan tanah yang dapat digunakan oleh tanaman untuk menghasilkan buah, biji, atau zat kering. Beberapa karakteristik kinerja pencurah dapat mempengaruhi keserasian tampilan tempat tertentu dari suatu kondisi lahan.
Contohnya adalah tipe pencurah, tipe dan ukuran orifice, posisi dan jarak spasi pemasangan serta tekanan operasi (Kranz et al. 2005). Nursani (2010) menyatakan dalam suatu perancangan sistem irigasi curah, kondisi klimatik harus diperhatikan.
Salah satu dari faktor klimatik tersebut adalah angin. Kecepatan angin pada area yang akan disirami mempengaruhi nilai keseragaman penyiraman dan juga penentuan overlap dan besar spasi pencurah.
11 Prosedur Penelitian
Penelitian ini terdiri atas dua percobaan, yaitu :
1. Penetapan volume irigasi terendah untuk pertumbuhan dan produksi bawang merah pada sistem irigasi spray hose
2. Penetapan frekuensi irigasi terbaik untuk pertumbuhan dan produksi bawang merah pada sistem irigasi spray hose
Percobaan I : Penetapan volume irigasi terendah untuk pertumbuhan dan produksi bawang merah pada sistem irigasi spray hose
Rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah RAK satu faktor perlakuan yaitu persentase volume irigasi terdiri dari 5 taraf : S100%ETc, S75%ETc, S50%ETc, S25%ETc (dengan spray hose) dan K100%ETc (tanpa spray hose). Percobaan ini terdiri dari empat ulangan sehingga terdapat 20 satuan percobaan. Layout percobaan 1 (lampiran 2)
Pelaksanaan Percobaan Pengolahan lahan dan persiapan petak percobaan
Petak percobaan dibuat bedengan berukuran 1.5 m x 5 m untuk setiap satuan percobaan.Pengolahan lahan dilakukan dengan dua minggu sebelum tanam. Pengapuran dengan menggunakan kalsit dengan dosis 1 kg/7.5 m2 2 minggu sebelum tanam dan pemberian pupuk kandang sebanyak 15 kg/7.5 m2 disebar dan diaduk rata pada lapisan olah satu minggu sebelum tanam.
Penanaman
Penanaman dilakukan dengan cara ditugal. Umbi ditanam langsung pada petak percobaan dengan memotong sepertiga bagian atas umbi sebelum tanam dan dicelupkan dalam larutan fungisida dengan bahan aktif mankozeb 80%. Jarak tanam yang digunakan ialah 20 cm x 20 cm.
Penentuan kebutuhan air tanaman
Percobaan ini menentukan kebutuhan air tanaman dengan menggunakan rumus empiris, yaitu dengan menentukan evapotranspirasi (ETc) tanaman bawang merah. ETc didapatkan melalui persamaan sebagai berikut :
ETc = ETo x Kc Keterangan : ETc : evapotranspirasi
ETo : evaporasi referens Kc : koefisien bawang merah
Sebelum menentukan ETc terlebih dahulu ditentukan evapotranspirasi referens (ETo). Evaporasi panci (Eo) dikalibrasi dengan 0.75 sehingga didapatkan ETo referens, sebagai berikut :
ETo referens = Eo panci x 0.75
12
Nilai Eo panci ditentukan melalui data iklim yaitu, suhu maksimum (°C), suhu minimum (°C), kecepatan angin (km/hari), kelembaban (%), lama penyinaran (jam/hari). Data Evaporasi panci tahun 2013 dan 2014 (bersumber pada stasiun klimatologi Darmaga, Bogor (lampiran 4 dan 5). Berdasarkan perhitungan dengan menggunakan nilai koefisien tanaman bawang (Kc) pada setiap fase tumbuh, didapatkan kebutuhan volume air irigasi pada Tabel 1.
Tabel 1 Hasil perhitungan kebutuhan volume air irigasi untuk budidaya bawang merah
Komponen
1-2 3-5 6-8 9-10
MST
Awal Vegetatif Pembentukan umbi
Pemasakan
Kc (bawang Merah) 0.6 0.8 1.1 0.85
Eto (mm/hari) 4.2 4.2 3.4 3.0
ETc (mm/hari) 2.5 3.4 3.7 2.6
Efisiensi Spray hose 0.75 0.75 0.75 0.75
Irigasi (mm/hari) 3.4 4.5 5.0 3.4
Irigasi/liter/petak/hari 25.2 33.6 37.1 25.5
Irigasi/liter/petak/setengah
hari 12.6 16.8 18.6 12.8
Berdasarkan tabel 1 dapat diketahui lamanya waktu irigasi berjalan, yaitu dengan mengkalibrasi volume air yang dihasilkan oleh spray hose sepanjang 1 meter selama 1 menit dengan discharge spray hose 0.935 liter/menit/meter. Pada tiap petakan terpasang spray hose sepanjang 5 meter, sehingga volume air irigasi yang dihasilkan pada tiap petak selama 1 menit sebanyak 4.675 liter/petak/menit.
Sehingga didapatkan waktu irigasi (Tabel 2) sebagai berikut : Tabel 2 Durasi waktu irigasi dengan spray hose
Perlakuan 1-2 MST
waktu (menit)
3-5 MST
waktu (menit)
6-8 MST
waktu (menit)
9-10 MST
waktu (menit) S100% ETc 12.6 6.0 16.8 7.0 18.6 8.0 15.2 6.0 S75% ETc 9.5 5.0 12.6 6.0 13.9 7.0 11.4 5.0
S50% ETc 6.3 4.0 8.4 5.0 9.3 6.0 7.6 4.0
S25% ETc 3.2 3.0 4.2 4.0 4.6 5.0 3.8 3.0
K100%ETc 12.6 16.8 18.6 15.2
Penyiraman
Penyiraman dilakukan 2 kali sehari yaitu pada pagi (pukul 08.00 WIB) dan sore hari (pukul 15.00 WIB) dengan irigasi spray hose.
Pemeliharaan
Pemeliharaan terdiri dari beberapa kegiatan yaitu pemupukan dan pengendalian gulma dan penyakit. Pemupukan sesuai dosis rekomendasi (Lampiran 6) pada umur preplant, 2 MST dan 5 MST. Pupuk yang diberikan ialah
13 Urea, ZA, KCl, SP36. Pemupukan pada preplant dan 2 MST dilakukan dengan dialur dengan dosis sesuai tabel 3.
Tabel 3 Dosis pemupukan pada percobaan
Umur Urea ZA SP36 KCl
g/7.5 m2
Preplant 35 75 233 42
2 MST 70 150 84
5 MST 35 75 42
Pengendalian gulma dilakukan saat gulma sudah terlihat tumbuh.
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan bila terlihat gejala adanya serangga atau penyakit. fungisida berbahan aktif mankozeb 80%
Panen
Bawang merah dapat dipanen pada umur 70 hari. Tanaman bawang merah dipanen setelah terlihat tanda-tanda 60% leher batang lunak, tanaman rebah dan daun menguning.
Pasca Panen
Bawang merah yang telah dipanen kemudian diikat pada batangnya untuk mempermudah penanganan. Selanjutnya umbi dijemur sampai cukup kering (1-2 minggu) dengan dibawah sinar matahari langsung.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap 10 tanaman contoh pada setiap petak percobaan yang ditentukan secara acak. Peubah yang diamati terdiri dari :
a. Persentase tumbuh tanaman ( 1 minggu setelah tanam)
b. Tinggi tanaman (cm). Tinggi tanaman diukur pada umur 2, 4, 6 dan 8 MST, diukur mulai permukaan tanah sampai dengan ujung daun yang tertinggi.
c. Jumlah daun per tanaman (helai). Jumlah daun per tanaman merupakan semua daun yang telah terbentuk sempurna yang ada pada setiap rumpun.
Pengukuran dilakukan pada umur 2, 4, 6 dan 8 MST.
d. Jumlah umbi. Perhitungan jumlah anakan per tanaman dilakukan setelah panen.
e. Komponen hasil yaitu bobot segar umbi per tanaman (gram) dan bobot umbi per petak. Perhitungan dilakukan dengan cara menimbang umbi setelah panen.
f. Kapasitas lapang dan titik layu permanen. Pada awal percobaan, Kapasitas lapang diperoleh dengan memasukkan nilai potensial air sebesar 0.3 –kPa.
Titik layu permanen diperoleh dengan memasukkan nilai potensial air sebesar 15 –kPa pada persamaan antara potensial air tanah sebagai y dan kadar air tanah sebagai x.
g. Kadar air tanah sebelum irigasi dengan metode grafimetri. Pada 2, 4, 8 MST.
Proses penentuan kadar air sebagai berikut :
Pengambilan satu sampel tanah pada tiap petak percobaan, dengan kedalaman 15 cm. Kemudian tanah langsung ditutup dengan alumunium dan ditimbang (bobot basah).
14
Selanjutnya sampel dikeringkan dalam oven dengan suhu 100°C selama 24 jam, kemudian ditimbang kembali (bobot kering)
Kadar air =
(
)
h. Panjang akar (cm). Pengamatan dilakukan dengan mengambil 3 contoh tanaman per petak pada tiap fase tumbuh 4, 7 dan 9 MST. Diukur dari dasar umbi hingga akar terpanjang
i. Bobot basah (BB) dan bobot kering (BK) tajuk,akar,umbi. Pengamatan dilakukan dengan mengambil 3 contoh tanaman per pada saat panen kemudian ditimbang untuk mendapatkan bobot basah (gram) dan dioven pada suhu 60°C selama 3 hari untuk mendapatkan bobot kering (gram).
j. Berat jenis tanah (BJ). Pengamatan dilakukan dengan mengambil contoh tanah dengan ring berukuran 10 x 10 x 10 cm, selanjutnya dilapisi oleh alumunium dan dioven untuk mendapatkan berat kering.
BJ (gm/cm3) =
k. Air tersedia. Perhitungan dilakukan setelah mendapat data kadar air tanah
Percobaan II: Penetapan frekuensi irigasi terbaik untuk pertumbuhan dan produksi bawang merah pada sistem irigasi spray hose
Rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah RAK satu faktor yaitu frekuensi irigasi yang terdiri dari 4 taraf : dua kali sehari, satu kali sehari, dua hari satu kali dan tiga hari satu kali. Percobaan ini terdiri dari empat ulangan sehingga terdapat 16 satuan percobaan. Layout percobaan II (Lampiran 3).
Pelaksanaan Percobaan Pengolahan lahan dan persiapan petak percobaan
Petak percobaan dibuat bedengan berukuran 1.5 m x 5 m untuk setiap satuan percobaan.Pengolahan lahan dilakukan dengan dua minggu sebelum tanam. Pengapuran dengan menggunakan kalsit dengan dosis 1 kg/7.5 m2 2 minggu sebelum tanam dan pemberian pupuk kandang sebanyak 15 kg/7.5 m2 disebar dan diaduk rata pada lapisan olah satu minggu sebelum tanam.
Penentuan frekuensi penyiraman
Setelah mendapatkan total kebutuhan air irigasi di setiap fase tumbuh pada percobaan 1, selanjutnya diaplikasikan pada 4 taraf frekuensi irigasi. Frekuensi irigasi yang digunakan ialah 1 hari 2 kali, 1 hari 1 kali, 2 hari 1 kali, 3 hari 1 kali.
15 Penanaman
Penanaman dilakukan dengan cara ditugal. Umbi ditanam langsung pada petak percobaan dengan memotong sepertiga bagian atas umbi sebelum tanam.
Jarak tanam yang digunakan ialah 20 x 20 cm.
Pemeliharaan
Pemeliharaan terdiri dari beberapa kegiatan yaitu pemupukan dan pengendalian gulma dan penyakit. Pemupukan sesuai dosis rekomendasi (Lampiran 6) pada umur preplant, 2 MST dan 5 MST. Pupuk yang diberikan ialah Urea, ZA, KCl, SP36. Pemupukan pada preplant dan 2 MST dilakukan dengan dialur dengan dosis sesuai tabel 3.
Pengendalian gulma dilakukan saat gulma sudah terlihat tumbuh.
Pengendalian hama dan penyakit dilakukan bila terlihat gejala adanya serangga atau penyakit. fungisida berbahan aktif mankozeb 80%
Panen
Bawang merah dapat dipanen pada umur 70 hari. Tanaman bawang merah dipanen setelah terlihat tanda-tanda 60% leher batang lunak, tanaman rebah dan daun menguning.
Pasca Panen
Bawang merah yang telah dipanen kemudian diikat pada batangnya untuk mempermudah penanganan. Selanjutnya umbi dijemur sampai cukup kering (1-2 minggu) dengan dibawah sinar matahari langsung.
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap 10 tanaman contoh pada setiap petak percobaan yang ditentukan secara acak. Peubah yang diamati terdiri dari :
a. Persentase tumbuh tanaman ( 1 minggu setelah tanam)
b. Tinggi tanaman (cm). Tinggi tanaman diukur pada umur 2, 4, 6 dan 8 MST, diukur mulai permukaan tanah sampai dengan ujung daun yang tertinggi.
c. Jumlah daun per tanaman (helai). Pengukuran dilakukan pada umur 2, 4, 6 dan 8 MST.
d. Jumlah umbi. Perhitungan jumlah anakan per tanaman dilakukan setelah panen.
e. Bobot umbi per tanaman bobot umbi per petak (gram). Perhitungan dilakukan setelah panen.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F dan jika berpengaruh nyata dilakukan uji lanjut menggunakan DMRT.
16
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Data curah hujan yang diambil dari Badan Metereologi, Klimatologi dan Geofisika Dramaga menunjukkan bahwa selama percobaan I yaitu Oktober, November, Desember 2014 berturut-turut ialah 180 mm bulan-1, 673 mm bulan-1, 200 mm bulan-1 (Lampiran 7). Awal penanaman dilakukan selama Oktober 2014 pada curah hujan 180 mm bulan-1, Curah hujan meningkat pada 6 sampai 8 MST selama Novembe 2014 yaitu sebesar 673 mm bulan-1. Kemudian menurun menjelang panen yaitu sebesar 200 mm bulan-1. Curah hujan yang semakin meningkat pada bulan november mempengaruhi perlakuan pemberian irigasi sehingga antar perlakuan pemberian volume irigasi tidak berbeda nyata.
Data curah hujan pada percobaan II yang dilakukan pada bulan April, Mei, Juni 2015 berturut-turut ialah 206.1 mm bulan-1, 201.9 mm bulan-1, 127.3 mm bulan-1(Lampiran 8). Hasil analisis tanah didapatkan nilai kadar air kapasitas lapang (KL) sebesar 56.62% dan kadar air titik layu permanen (TLP) sebesar 42.67%. Air digunakan oleh tanaman untuk melangsungkan proses pembelahan dan pembesaran sel yang terlihat dari pertambahan tinggi tanaman, diameter, perbanyakan daun dan pertumbuhan akar (Sinaga 2008).
Percobaan I : Penetapan Volume Irigasi Terendah untuk Pertumbuhan dan Produksi Bawang Merah pada Sistem Irigasi Spray Hose Tinggi tanaman dengan pemberian air irigasi dengan spray hose (Tabel 4) menunjukkan pengaruh yang nyata meningkatkan tinggi tanaman dibandingkan penyiraman secara konvensional pada awal (2 MST) pertumbuhan tanaman.
Volume irigasi 50%ETc dan 25%ETc menunjukkan tinggi tanaman lebih tinggi dibandingkan volume irigasi lainnya dengan sistem spray hose. Semakin bertambahnya umur tanaman pengaruh volume irigasi baik dengan spray hose maupun konvensional tidak berbeda nyata.
Tabel 4 Pengaruh persentase volume irigasi terhadap tinggi tanaman
Keterangan: ** menunjukkan perlakuan berbeda sangat nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Tinggi tanaman pada 2 MST masuk dalam bulan Oktober dimana curah hujan lebih rendah dibandingkan bulan November, yaitu 180 mm (lampiran 5), sehingga antara perlakuan volume irigasi berbeda nyata. Umur tanaman 4 MST
Perlakuan Tinggi Tanaman (cm)
2 MST 4 MST 6 MST 8 MST
S100%ETc 17.386b 24.587 25.360 24.153
S75%ETc 17.460b 24.983 25.550 22.360
S50%ETc 18.110ab 25.157 24.493 18.867
S25%ETc 19.647a 25.893 26.027 22.447
K100%ETc 15.610c 23.397 22.893 20.100
Uji F ** tn tn tn
17 sampai 8 MST masuk dalam bulan November dimana curah hujan tinggi, yaitu 673 mm (lampiran 5) sehingga antara perlakuan tidak berbeda nyata. Tanaman bawang merah umur 5 sampai 8 MST masuk pada proses pembentukan dan pengisian umbi. Pertumbuhan umbi selanjutnya akan ditentukan oleh jumlah daun yang sudah ada sebelumnya. Al-Moshileh (2007) menyatakan meningkatnya kandungan kadar air tanah akan meningkatkan pertumbuhan tinggi tanaman, jumlah daun dan diameter umbi pada tanaman yang diuji. Efisiensi penggunaan air dapat diterapkan dengan volume penyiraman 25% dengan spray hose.
Berdasarkan penelitian Sutrisna dan Surdianto (2007) pada tanaman kentang, volume penyiraman tidak berpengaruh terhadap tinggi tanaman karena pemberian air pada awal periode pertumbuhan dan pada periode vegetatif, masih cukup untuk memenuhi kebutuhan air pada tanaman kentang.
Daun merupakan salah satu organ tanaman yang berperan penting dalam proses fotosintesis dan menentukan pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Perlakuan volume irigasi air baik dengan irigasi spray hose maupun secara konvensional tidak berbeda nyata terhadap pertumbuhan jumlah daun (Tabel 5).
Tabel 5 Pengaruh persentase volume irigasi terhadap jumlah daun
Keterangan: tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Sinaga (2008) menyatakan pada tahap pertumbuhan vegetatif, air digunakan oleh tanaman untuk melangsungkan proses pembelahan dan pembesaran sel yang terlihat dari pertambahan tinggi tanaman, diameter, perbanyakan daun, dan petumbuhan akar. Pada perkembangan akar dan daun terjadi akumulasi karbohidrat yang lebih besar daripada penggunaannya (Brewster 2008). Pembentukan daun terhenti ketika pembentukan umbi dimulai.
Pertumbuhan umbi selanjutnya akan ditentukan oleh jumlah daun yang sudah ada sebelumnya. (Splittosser 1979).
Tabel 7 menunjukkan perlakuan persentase volume penyiraman baik dengan spray hose maupun secara konvensional tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan bobot panen dan jumlah umbi per tanaman, tetapi berpengaruh terhadap bobot panen per petak. Rendahnya bobot umbi pada sistem penyiraman konvensional dikarenakan penyiraman yang tidak merata, sehingga ada sebagian tanaman yang mendapatkan air lebih banyak dibandingkan tanaman lainnya, penyebab lainnya, pada tanaman yang mendapat kelebihan air mudah terserang penyakit busuk, sehingga menurunkan hasil.
Perlakuan Jumlah Daun (helai)
2 MST 4 MST 6 MST 8 MST
S100%ETc 11.4 14.0 12.9 9.1
S75%ETc 11.7 14.3 11.7 8.1
S50%ETc 12.7 14.5 10.3 6.7
S25%ETc 12.4 15.3 10.2 6.9
K100%ETc 10.5 12.7 9.9 8.6
Uji F tn tn tn tn
18
Tabel 6 Pengaruh volume irigasi terhadap bobot panen dan jumlah umbi Perlakuan
Bobot Panen/tanaman
(g/tanaman)
Jumlah Umbi/tanaman
Bobot Panen/
petak (g 7.5m-2)
S100%ETc 17.57 6.1 1301.3a
S75%ETc 17.57 6.5 1176.0a
S50%ETc 19.79 6.1 1194.9a
S25%ETc 22.14 6.3 1144.2a
K100%ETc 15.43 6.7 596.3b
Uji F tn tn **
Keterangan: ** menunjukkan perlakuan berbeda sangat nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Russo (2008) menyatakan jumlah umbi pertanaman dipengaruhi oleh densitas atau varietas tanaman. Semakin menurunnya volume penyiraman maka semakin rendah bobot panen per petak. Hal ini sesuai dengan penelitian Leskovar et al. (2012) dimana bobot umbi menurun seiring dengan menurunnya volume irigasi pada 50% dan 75% ETc dibandingkan dengan 100% ETc. Perlakuan volume irigasi 100%ETc dengan spray hose lebih baik dibandingkan dengan 100%ETc secara konvensional. Hal ini diduga pada perlakuan konvensional laju perkolasi lebih besar dibanding laju infiltrasi, sehingga air yang dapat diserap tanaman lebih sedikit dibandingkan dengan spray hose. Air tersedia yang dapat diserap tanaman pada
Bawang merah memiliki periode kritis saat pembentukan umbi (Splittosser 1979) sehingga menurunkan produksi. Proses pembentukan dan pengisian umbi merupakan tahapan pertumbuhan yang sangat sensitif terhadap cekaman air (Vetayasuporn 2006). Zayton (2007) menyatakan periode kekurangan air yang lama akan menyebabkan umbi bawang merah yang dihasilkan kecil.
Hasil pengukuran bobot basah dan bobot kering tanaman (Tabel 7) menunjukkan perlakuan berpengaruh terhadap bobot basah akar. Perlakuan volume irigasi baik dengan spray hose maupun secara konvensional tidak berbeda nyata pada nisbah tajuk/akar.
Tabel 7 Pengaruh volume penyiraman terhadap bobot basah dan kering tanaman
Keterangan: ** menunjukkan perlakuan berbeda sangat nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Perlakuan Bobot Basah (g) Bobot Kering (g) Nisbah Tajuk/Akar Tajuk Umbi Akar Tajuk Umbi Akar
S100%ETc 3.103 22.991 0.220b 0.329 3.399 0.054 0.084 S75%ETc 3.342 19.312 0.470a 0.401 3.579 0.127 0.104 S50%ETc 2.676 19.105 0.596a 0.338 3.792 0.136 0.104 S25%ETc 3.713 23.911 0.512a 0.461 4.070 0.106 0.132 K100%ETc 2.693 14.671 0.513a 0.320 2.456 0.153 0.143
Uji F tn tn ** tn tn tn tn
20
beberapa akar yang ditemukan lebih dalam dari 0.31 m. Sifat ini membatasi jumlah air tanah tersedia untuk bawang, terutama bila ditanam pada tanah bertekstur kasar. Pertumbuhan akar yang rendah akan menyebabkan menurunnya kemampuan akar dalam menyerap air dan nutrisi.
Gambar 5 menunjukkan panjang akar pada perlakuan dengan volume penyiraman 100%Etc memiliki akar paling panjang dibandingkan perlakuan lainnya. Menurut Solichatun et al. (2005) permukaan air tanah yang terletak cukup tinggi dekat permukaan akan menghalangi pertumbuhan akar kebawah, akar cenderung menyebar pada lapisan tanah bagian atas diatas permukaan air tanah. Kadar air tanah mempengaruhi panjang akar, kurangnya air pada permukaan tanah menyebabkan akar mengalami pemanjangan, sedangkan kadar air yang cukup pada permukaan tanah akan meyebabkan akar mudah untuk mencapainya. Perakaran tumbuhan tumbuh ke dalam tanah yang lembab dan menarik air sampai potensial air kritis dalam tanah. Air yang dapat diserap dari tanah oleh akar tumbuhan disebut air tersedia.
Percobaan II : Penetapan Frekuensi Irigasi Terbaik untuk Pertumbuhan dan Produksi Bawang Merah pada Sistem Irigasi Spray Hose Penelitian Kurnia et al. (2002) menunjukkan interval pemberian air sangat berpengaruh terhadap kelembapan tanah, baik untuk setiap jenis tanaman maupun fase pertumbuhannya. Interval air yang diberikan setiap hari memiliki kelembapan tanah di atas 30% volume. Pemberian air dengan interval 2-4 hari masih memungkinkan tanaman tumbuh dengan baik, namun pemberian air setiap 4 hari menurunkan hasil tanaman cukup signifikan. Bertambahnya umur tanaman, meningkatkan kebutuhan air tanaman untuk evapotrasnpirasi, sehingga kelembapan tanah pada fase generatif semakin rendah, karena air yang ada di dalam tanah digunakan untuk pembungaan dan pembentukan buah/biji. Hal ini juga ditunjukkan oleh nilai koefisien tanaman (kc) yanng terbesar pada fase pembungaan dan fase pembuahan.
Tabel 8 dan 9 menunjukkan perlakuan frekuensi irigasi satu hari satu kali meningkatkan tinggi dan jumlah daun segar tanaman. Pemberian air irigasi yang lebih jarang mengakibatkan ketersedian air bagi tanaman lebih sedikit dibandingkan perlakuan lainnya sehingga pertumbuhan tanaman menjadi lebih rendah.
Tabel 8 Pengaruh frekuensi irigasi terhadap tinggi tanaman
Perlakuan Tinggi Tanaman (cm)
2 MST 4 MST 6 MST 8 MST
Satu hari dua kali 22.225 32.531a 37.435ab 31.205b Satu hari satu kali 22.728 32.708a 38.956a 37.128a Dua hari satu kali 21.360 31.563ab 35.525bc 27.572bc Tiga hari satu kali 21.913 30.027b 33.366c 24.040c
Uji F tn * ** **
Keterangan: ** menunjukkan perlakuan berbeda sangat nyata, * berbeda nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
21 Frekuensi irigasi tiga hari satu kali menyebabkan pertumbuhan terhambat, hal ini ditunjukkan dengan tinggi tanaman yang lebih pendek dibandingkan frekuensi irigasi lainnya (Tabel 10). Ketersediaan air pada fase pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang tidak terpenuhi menyebabkan stres (cekaman).
Stress air terjadi ketika air tidak tersedia untuk menggantikan kehilangan akibat transpirasi sehingga terjadi kelayuan, gangguan pertumbuhan bahkan kematian (FAO, 2007). Berdasarkan penelitian Sutrisna dan Surdianto (2007) pada tanaman ketang, interval pemberian air tidak berbeda nyata pada awal pertumbuhan disebabkan oleh ketersediaan air pada fase vegetatif dengan interval pemberian air tidak mengakibatkan tanaman kekurangan air, sehingga perbedaan laju pertumbuhannya relatif kecil.
Schieber et al. (2008) menyatakan frekuensi irigasi yang rendah dapat menurunkan pertumbuhan tanaman sebagai akibat dari kekurangan nutrisi daripada kekurangan air dan frekuensi irigasi yang tinggi dapat mengkompensasi kekurangan nutrisi. Pemberian irigasi setiap hari pada tanaman stroberi memperlihatkan pertumbuhan vegetatif yang lebih baik dibandingkan tanaman yang mendapat irigasi dua hari sekali (Susanto et al., 2010). Umur 6 MST sampai 8 MST tanaman mendekati masa panen, tanaman bawang akan menjadi rebah dan ujung daun mulai menguning sehingga tinggi akan semakin menurun.
Tabel 10 menunjukkan frekuensi penyiraman berpengaruh terhadap pertumbuhan jumlah daun seiring dengan pertambahan umur tanaman. Perlakuan frekuensi penyiraman satu hari dua kali menunjukkan jumlah daun terbanyak pada umur 2 dan 4 MST. Sehingga perlakuan ini dapat diterapkan. Pada umur 8 MST jumlah daun menurun dikarenakan tanaman masuk pada fase siap panen,sehingga daun sudah mulai menguning dan kering.
Tabel 9 Pengaruh frekuensi penyiraman terhadap jumlah daun
Perlakuan Jumlah Daun (Helai)
2 MST 4 MST 6 MST 8 MST
Satu hari dua kali 10.2 16.9 20.1ab 11.6ab
Satu hari satu kali 9.7 16.7 22.3a 14.5a
Dua hari satu kali 9.6 16.2 18.3b 10.9ab
Tiga hari satu kali 10.6 17.1 18.1b 7.4b
Uji F tn tn * *
Keterangan: * menunjukkan perlakuan berbeda nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Frekuensi penyiraman bertujuan untuk menjaga kelembaban tanah dan kadar air tanah sehingga pertumbuhan tanaman tidak akan terganggu karena kekeringan. Frekuensi pemberian air satu hari satu kali menyebabkan air tersedia di tanah cukup untuk pertumbuhan selanjutnya dan sebagian ruang pori tanah akan terisi oksigen, sehingga pertumbuhan dengan frekuensi penyiraman satu hari satu kali dapat mendukung pertumbuhan tanaman bawang merah. Perlakuan frekuensi pemberian air tiga hari satu kali menyebabkan air yang tersedia di tanah tidak cukup untuk pertumbuhan tanaman hingga pemberian air berikutnya.
Struchtemeyer (1981) menyatakan bahwa pemberian air yang tidak terlalu jenuh pada awal pertumbuhan dan menjelang panen lebih baik, karena sebagian ruang pori tanah akan terisi oksigen yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan
22
akar dan pembentukan umbi pada tanaman kentang. Pengaruh kekurangan air selama tingkat vegetatif adalah berkembangnya daun-daun yang ukurannya lebih kecil, yang dapat mengurangi penyerapan cahaya. Kekurangan air juga mengurangi sintesis klorofil (Gardner et al. 1991). Lakitan (1995) menyatakan, kekurangan air dapat menghambat laju fotosintesis karena pengaruh terhadap turgiditas sel penjaga akan menurun, hal ini menyebabkan stomata menutup, konduktan stomata meningkat dan menurunnya difusi CO2. Rendahnya CO2 akan menurunkan laju fotosintesis, karena CO2 merupakan bahan baku sintesis karbohidrat. Menurut Sutrisna dan Surdianto (2007) kekeringan berpengaruh terhadap tekanan turgor sel. Tekanan turgor berperan dalam menentukan ukuran tanaman, di antaranya adalah pembesaran dan perbanyakan sel tanaman, perkembangan daun dan pembentukan bunga dan perkembangan buah atau umbi.
Frekuensi irigasi berpengaruh terhadap bobot panen bawang merah (Tabel 11). Tabel 11 menunjukkan semakin tinggi frekuensi penyiraman maka bobot panen per petak semakin tinggi. Frekuensi berpengaruh terhadap hasil dan kualitas umbi. Pada masa pembentukan dan pengisian umbi tanaman membutuhkan air lebih banyak dibandingkan fase pertumbuhan lainnya.
Kekurangan air akan meyebabkan umbi lebih kecil. Frekuensi penyiraman satu hari dua kali mencukupi kebutuhan air untuk pengisian umbi dibandingan frekuensi peyiraman lainnya.
Tabel 10 Bobot panen, jumlah umbi per tanaman dan bobot panen per petak Perlakuan Bobot Panen/ tanaman
(g/tanaman)
Jumlah Umbi/tanaman
Bobot Panen/
petak (g 7.5m-2)
Satu hari dua kali 52.98a 5.1a 2812.5a
Satu hari satu kali 51.55ab 4.8a 2012.5b
Dua hari satu kali 40.15bc 4.1ab 1563.8b
Tiga hari satu kali 28.35c 3.2b 1388.8b
Uji F ** * **
Keterangan: ** menunjukkan perlakuan berbeda sangat nyata, tn menunjukkan perlakuan tidak berbeda berdasarkan DMRT pada = 5%.
Hasil percobaan Sumarna (1992) menunjukkan bahwa pemberian air setinggi 7.5 - 15 mm dengan frekuensi satu kali sehari memberikan pengaruh paling baik terhadap hasil tanaman bawang merah. Pemberian air yang terlambat dapat mengakibatkan perkembangan akar mendominasi pembentukan umbi, sehingga ukuran umbi yang dihasilkan menjadi kecil dan berwarna pucat (Balitsa 1999). Penelitian Mermoud et al. (2005) menunjukkan frekuensi irigasi memegang peranan penting dalam pertumbuhan dan hasil tanaman bawang merah. Penelitian Kumar et al. (2007a) dengan menggunakan microsprinkler menunjukkan irigasi berpengaruh nyata terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman bawang merah.
Gambar 6 menunjukkan jumlah umbi semakin berkurang seiring dengan berkurangnya frekuensi irigasi. Frekuensi irigasi tiga hari satu kali memiliki jumlah umbi paling sedikit. Penelitian Sutrisna dan Surdianto (2007) menunjukkan bahwa interval pemberian air secara mandiri berpengaruh nyata terhadap jumlah umbi pertanaman, dimana interval 3 hari menghasilkan jumlah umbi kentang pertanaman semakin banyak dibandingkan interval 6 dan 9 hari.
23
Gambar 5 Perbandingan jumlah umbi tanaman contoh pada ulangan 1 (A) dan ulangan 2 (B)
Frekuensi pemberian air sangat berpengaruh pada kelembaban tanah baik untuk setiap jenis tanaman maupun fase pertumbuhannya. Apabila terjadi cekaman air menyebabkan terganggunya zat pengatur tumbuh, sehingga tanaman tumbuh kerdil dan daun yang baru terbentuk tidak berkembang sempurna. Cekaman kekeringan dapat menurunkan tingkat produktivitas (biomassa) tanaman, karena menurunnya metabolisme primer, penyusutan luas daun dan aktivitas fotosintesis (Raharjo et al. 1999).
A
B
