II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Klasifikasi Tanaman Padi
Menurut Cronquist(1981) klasifikasi tanaman padi adalah sebagai berikut :
Regnum : Plantae
Divisio : Magnoliophyta Classis : Liliopsida Sub classis : Commelinidae Ordo : Cyperales Familia : Poaceae Genus : Oryza
Species : Oryza sativa L.
B. Morfologi Tanaman Padi
1. Akar
Akar tanaman padi adalah bagian tanaman yang berfungsi menyerap air dan zat makanan dari dalam tanah, kemudian diangkut ke bagian atas tanaman (Fitri,2009).Akar tanaman padi termasuk golongan akar serabut.Radikula (akar primer) yaitu akar yang tumbuh pada saat benih berkecambah.Pada
11 benih yang sedang berkecambah timbul calon akar dan batang. Apabila pada akar primer terganggu, maka akar seminal akan tumbuh dengan cepat. Akar- akar seminal akan digantikan oleh akar-akar sekunder (akar adventif) yang tumbuh dari batang bagian bawah. Bagian akar yang telah dewasa (lebih tua) dan telah mengalami perkembangan akan berwarna coklat, sedangkan akar yang baru atau bagian akar yang masih muda berwarna putih (Suhartatik, 2008).
2. Batang
Batang padi bentuknya bulat, berongga, dan beruas, antar ruas pada batang padi dipisahkan oleh buku. Panjangnya ruas tidak sama, ruas yang terpendek terdapat pada pangkal batang dan ruas yang kedua, ruas yang ketiga, dan seterusnya adalah lebih panjang dari pada ruas yang didahuluinya. Pada buku bagian bawah dari ruas tumbuh daun pelepah yang membalut ruas sampai buku bagian atas, pada buku bagian ujung dari daun pelepah memperlihatkan percabangan dimana cabang yang terpendek menjadi ligula (lidah daun) dan bagian yang terpanjang dan terbesar menjadi daun kelopak yang memiliki bagian auricle pada sebelah kiri dan kanan.Daun kelopak yang terpanjang dan membalut ruas yang paling atas dari batang disebut daun
bendera.Pembentukan anakan padi sangat dipengaruhi oleh unsur hara, sinar matahari, jarak tanam, dan teknik budidaya (Fitri, 2009).
12
3. Daun
Ciri khas daun padi adalah terdapat sisik dan telinga daun.Daun tanaman padi tumbuh pada batang dalam susunan yang berselang seling, pada setiap buku terdapat satu daun. Setiap daun terdiri atas helai daun yang memiliki bentuk panjang seperti pita, pelepah daun yang menyelubungi batang dan berfungsi untuk menguatkan pada bagian ruas yang jaringanya lunak, telinga daun (auricle), lidah daun (ligule) yang terletak pada perbatasan antara helai daun dan upih, fungsi dari lidah daun adalah mencegah masuknya air hujan diantara batang dan pelepah daun (Suhartatik, 2008).
4. Bunga
Sekumpulan bunga padi (spikelet) yang keluar dari buku paling atas
dinamakan malai.Bulir-bulir padi terletak pada cabang pertama dan cabang kedua, sedangkan sumbu utama malai adalah ruas buku yang terakhir pada batang. Panjang malai tergantung pada varietas padi yang ditanam dan cara bercocok tanam. Bunga padi pada hakikatnya terdiri atas tangkai, bakal buah, lemma, palea, putik, dan benang sari.Tiap unit bunga terletak pada cabang-cabang bulir yang terdiri atas cabang-cabang primer dan cabang-cabang sekunder (Suhartatik, 2008).
13
C. Pola Perkecambahan Benih Padi
1. Perkecambahan Awal Benih Padi
Pola perkecambahan biji padi dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 1. Pola perkecambahan biji padi Sumber : Warris (2012).
Dalam kondisi aerobik (di darat) koleoriza tumbuh dahulu daripada koleoptil. Dalam kondisi anaerobik (di air) koleoptil tumbuh dahulu daripada koleorhiza (Warris, 2012).
2. Pertumbuhan Selanjutnya Dari Kecambah Padi
Gambar 2. Pertumbuhan selanjutnya dari kecambah padi Sumber : Warris (2012)
Radikula berkembang menjadi seminal roots yang selanjutnya digantikan oleh akar adventitous.
14
Gambar 3. Daun primer dan Daun sekunder kecambah padi Sumber : Warris (2012)
Pertumbuhan selanjutnya dari kecambah padi adalah pembentukan daun primer dan daun sekunder. Daun primer tidak memiliki helai daun atau leaf blade (Warris, 2012).
D. Deskripsi Varietas Padi Ciherang
Varietas Ciherang mempunyai karakteristik yang berbeda dengan varietas lain.Varietas Ciherang mempunyai bentuk fisik yang panjang, kurus (ramping) dan tidak berbau wangi.Dalam budidayanya, varietas Ciherang dikenal karena mempunyai daya tahan yang kuat.
Menurut Bambang dkk (2009) deskripsi padi varietas Ciherang adalah sebagai berikut :
15 Tabel 1.Deskripsi Varietas Ciherang
Nomor Seleksi S3383-1D-PN-41-3-1
Asal Persilangan IR18349-53-1-3-1-3/3*IR19661-131-3-1-3//4*IR6
Golongan Cere
Umur Tanaman 116-125 hari
Bentuk Tanaman Tegak
Panjang Tanaman 107-115 cm Anakan Produktif 14-17 batang
Warna Kaki Hijau
Warna Batang Hijau
Warna Telinga Daun Tidak berwarna Warna Lidah Daun Tidak berwarna
Warna Daun Hijau
Muka Daun Kasar pada sebelah bawah
Posisi Daun Tegak
Daun Bendera Tegak
Bentuk Gabah Panjang ramping Warna Gabah Kuning bersih
Kerontokan Sedang
Kerebahan Sedang
Tekstur Nasi Pulen
Kadar Amilosa 23%
Indeks Glikemik 54
Bobot 1000 butir 28 g Rata-rata Hasil 6,0 t/ha Potensi Hasil 8,5 t/ha Ketahanan Terhadap Penyakit
Tahan terhadap wereng coklat biotipe 2 dan agak tahan biotipe 3
Tahan terhadap hawar daun bakteri strain III dan IV Anjuran Tanam Baik ditanam di lahan sawah irigasi dataran rendah Pemulia
Tarjat T, Z. A. Simanullang, E. Sumadi dan Aan A. Daradjat
Dilepas Tahun 2000
16
E. Asam Askorbat
1. Deskripsi Asam Askorbat
Asam askorbat atau vitamin C adalah salah satu bentuk antioksidan yang secara alami terdapat pada tumbuhan.Antioksidan merupakan senyawa fitokimia bioaktif dengan berbagai sifat fungsional yang terkandung dalam bahan pangan terutama bahan pangan nabati.Dalam keadaan murni asam askorbat berbentuk kristal putih yang bersifat larut dalam air dan mudah teroksidasi secara reversible membentuk asam L-dehidroaskorbat (asam askorbat yang kehilangan dua atom H) yang lebih mudah masuk ke dalam sel sebelum digunakan (Muchtadi, 2000).
2. Struktur Kimia Asam Askorbat
Struktur Kimia dan interkonversi asam askorbat dapat dilihat pada gambar 4. Dalam larutan asam askorbat membentuk keseimbangan dengan askorbil radikal, dehidro askorbat dan 2,3-Diketoglunat
17 Gambar 4. Struktur Kimia Asam Askorbat
Sumber :Levine etal. 1996.
Gambar 5. Keseimbangan spesies redoks dalam sistem asam askorbat asam- Dehidroaskorbat.
18 3. Efek Asam Askrobat Terhadap Pertumbuhan Tanaman
Asam askorbat merupakan agen antioksidan yang telah digunakan untuk meningkatkan toleransi garam. Penelitian yang dilakukan oleh Arab et al.(2006) pada biji alfafa (Medicago sativa) menunjukan bahwa penambahan asam askorbat ke medium MS yang mengandung NaCl meningkatkan perkecambahan biji, aktifitas asam fosfat, kandungan klorofil, dan bahan kering.
Selanjutnya, penelitian yang dilakukan oleh Behairy et al. (2012)
menunjukan fenomena yang sama. Perendaman biji Fenugreek (Trigonella foenum-graecum) dalam larutan asam askorbat meningkatkan
perkecambahan, panjang tunas (shoot), dan klorofil total pada kondisi stress garam.
F. Aklimatisasi terhadap stress garam
Studi tentang fisiologi aklimatisasi terhadap salinitas atau kadar garam telah dilakukan oleh Camillaet al.(2012) pada tanaman ercis (Pisum sativum L.). Tidak ada pengaruh negatif pra perlakuan NaCl terhadap pertumbuhan. Tanaman yang diberi pra perlakuan 10 mM NaCl memiliki akumulasi biomassa yang sama dengan tanaman yang tidak diberi pra perlakuan. Selanjutnya PEG 6000 2,5% tidak seefisien garam dalam meningkatkan toleransi garam pada tanaman ercis.
19 Efek pra perlakuan polietilen glikol terhadap kandungan air relatif tanaman ercis dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Shoot rootratio,Kandungan air relatifsetelah 2 minggu stress garam.Mean±SE(n=8).
Perlakuan Shoot rootratio Kandungan Air Relatif (%)
Kontrol 0.76±0.08b 91.88±0.37a
NA 1.76±0.19a 88.65±0.13c
A (10) 0.80±0.08b 91.71±0.32ab
A(25) 0.74±0.03b 91.59±0.14ab
A (PEG) 0.73±0.03b 90.63±0.47b
Sumber : Camilla et al.(2012)
Dari tabel 2 terlihat bahwa pra perlakuan etilen glikol tidak dapat
mempertahankan shoot-root ratio( 0,73 dibanding 1,76 pada ercis yang tidak di aklimatisasi). Demikian juga pra perlakuan polietilen glikol tidak dapat
meningkatkan kadar air ercis ( 90,63 dibanding 88, 65 pada ercis yang tidak di aklimatisasi).
Efek pra perlakuan polietilen glikol terhadap berat segar total daun dan akar dapat dilihat pada Tabel 3.
20 Tabel 3. Berat segar total,daun dan akar setelah 2 minggu stress garam. Mean ± SE (n=8).
Perlakuan
Berat Segar
Total Daun Akar
Kontrol 35.86±2.66a 17.70±1.24a 15.88±1.29a
NA 16.28±3.92b 4.50±1.81c 6.90±1.16b
A (10) 35.55±2.41a 16.88±0.88a 15.73±2.00a
A (25) 25.78±2.41ab 13.30±1.06ab 10.52±0.85b
A(PEG) 16.30±1.23b 7.63±0.87bc 6.61±0.35b
Sumber : Camilla et al.(2012)
Dari tabel 3 terlihat pra perlakuan polietilen glikol menurunkan berat segar total daun dan akar ercis selama 2 minggu stress garam.
Selanjutnya pengaruh pra perlakuan polietilen glikol terhadap berat kering total, daun dan akar pada ercis dapat dilihat pada Tabel 4.
21 Tabel 4. Berat kering segar total,daun dan akar setelah 2 minggu stress garam. Mean ± SE (n=8).
Perlakuan Berat Kering
Total Daun Akar
Kontrol 2.99±0.19a 1.92±0.15a 0.68±0.05a
NA 1.41±0.28c 0.90±0.18b 0.33±0.06b
A (10) 2.92±0.08ab 1.73±0.04a 0.69±0.10a
A (25) 2.02±0.19bc 1.07±0.08b 0.53±0.05ab
A(PEG) 1.48±0.05c 0.93±0.04b 0.36±0.02b
Sumber : Camilla et al. (2012)
Dari tabel 4 dapat dilihat pra perlakuan polietilen glikol tidak dapat meningkatkan berat kering ercis.
G. Efek stress garam terhadap kandungan klorofil
Efek stress garam terhadap kandungan klorofil sangat tergantung pada varietas tanaman. Hal ini ditunjukkan oleh hasil penelitian Sevengoret al. (2011) pada tanaman labu (pumpkin). Kehilangan klorofil akibat stress garam pada tanaman labu mencapai 11-59%.
Pengaruh stress garam terhadap kandungan klorofil pada 4 genotip labu (pumpkin) dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5.Pengaruh stress garam terhadap kandungan klorofil pada 4 genotif labu (pumpkin).
22 Genotip Klorofil (µ g/mg F.W.)
Kontrol Garam Kehilangan(%) Iskenderun-4 0.183b 0.162a 11.48 AB-44 0.274a 0.159a 41.97 CU-7 0.141b 0.107b 24.11 A-24 0.243a 0.098b 59.67
Nilai tengah yang ditunjukkan oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (p ≤ 0.01).
Percobaan pada 3 spesies tanaman Holocylon persicum, Tamarix ramosissima, Calligonum leucocladum dengan 6 tingkat salinitas telah dilakukan oleh Xu et al.(2008) untuk menganalisis hubungan antara kandungan klorofil dan stress garam. Hasil penelitian menunjukkan : (1) Kandungan klorofil ketiga spesies menurun dengan meningkatnya stress garam (2) Dari kandungan klorofil dengan salinitas yang berbeda, kandungan klorofil ketiga spesies menurun hampir 2 kali lipat yang menunjukkan bahwa tanaman tersebut beradaptasi terhadap stress garam.
