TINJAUAN PUSTAKA
Syarat Tumbuh Jagung
Jagung mempunyai daya adaptasi yang luas dan relatif mudah
dibudidayakan, sehingga komoditas ini ditanam oleh petani di Indonesia pada
lingkungan fisik dan sosial ekonomi yang sangat beragam. Jagung dapat
ditanam pada lahan kering, lahan sawah, lebak, dan pasang-surut, dengan
berbagai jenis tanah, pada berbagai tipe iklim, dan pada ketinggian tempat 0–
2.000 m dari permukaan laut. Meskipun demikian, setiap tanaman dalam proses
hidupnya selalu membutuhkan syarat tumbuh, demikian pula dengan tanaman
jagung. Persyaratan tumbuh yang sesuai diharapkan dapat menunjang tingkat
produksi tanaman. Umumnya faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman
adalah faktor iklim dan tanah. Faktor iklim yang mempengaruhi pertumbuhan
tanaman meliputi : sinar matahari, curah hujan, kelembaban, suhu udara dan
angin.
Sinar Matahari
Radiasi matahari mempengaruhi organisme melalui energi yang
dikandungnya dan diabsorbsi tanaman. Oleh sebab itu, radiasi merupakan salah
satu faktor lingkungan terpenting dan mempengaruhi proses fotosintesis yang
merupakan hal pokok dalam metabolisme tanaman. Jagung merupakan tanaman
dapat berakibat pada terganggunya proses metabolisme yang berimplikasi
kepada tereduksinya laju fotosintesis dan turunnya sintesis karbohidrat (Murty,
et. al, 1992). Pada tempat-tempat yang ternaungi, pertumbuhan jagung akan
terhambat dan memberikan hasil biji yang kurang baik bahkan tidak mampu
membentuk buah (Najiyati dan Danarti, 1999).
Curah Hujan
Curah hujan merupakan faktor iklim yang selalu berubah-ubah dan sulit
diramalkan. Setiap daerah memiliki pola curah hujan yang berbeda sehingga
jumlah sepanjang tahun berbeda antara satu daerah dengan daerah lainnya.
Berdasarkan distribusinya, Oldeman et al (1980) membagi pola curah hujan
menjadi tiga tipe yaitu (1) curah hujan merata sepanjang tahun dan tidak jelas
perbedaan antara musim hujan dan musim kering, (2) pola curah hujan
monomodal yaitu dalam satu tahun hanya terdapat satu bulan yang curah
hujannya tertinggi ataupun terendah, namun jelas adanya musim kering dan
musim hujan (3) pola curah hujan bimodal yaitu dalam satu tahun terjadi dua
kali periode dengan curah hujan tinggi dan diantaranya terdapat musim kering.
Jagung merupakan tanaman dengan tingkat penggunaan air sedang, berkisar
antara 100 – 200 mm/bulan. Curah hujan paling optimum adalah sekitar 100 –
125 mm/bulan dengan distribusi yang merata. Ketepatan pemberian air sesuai
dengan tingkat pertumbuhan sangat berpengaruh terhadap produksi. FAO
adanya pengairan dibagi menjadi lima fase yaitu fase pertumbuhan awal
(selama 15 – 25 hari), fase vegetatif (25 – 40 hari), fase pembungaan (15 – 20
hari), fase pengisian biji (35 – 45 hari) dan fase pematangan (10 – 25 hari).
Frekuensi dan kedalaman pemberian air dan curah hujan mempunyai
pengaruh yang besar terhadap hasil jagung. Tanaman jagung lebih toleran
terhadap kekurangan air pada fase vegetatif dan fase pematangan. Penurunan
hasil terbesar terjadi apabila tanaman mengalami kekurangan air pada fase
pembungaan, pada saat terjadi proses penyerbukan, pada fase pengisian biji
juga dapat menurunkan hasil secara nyata akibat mengecilnya ukuran biji.
Penurunan hasil tersebut disebabkan oleh kekurangan air yang mengakibatkan
terhambatnya proses pengisian biji karena bunga betina/tongkol mengering,
sehingga jumlah biji dalam tongkol berkurang. Kekurangan air pada fase
vegetative dan fase pemasakan sangat kecil pengaruhnya terhadap hasil
tanaman (Aqil, et. al., 2007).
Suhu/temperatur
Suhu berpengaruh langsung pada proses fotosintesis, respirasi, permeabilitas
dinding sel, absorbsi air dan hara, transpirasi, aktivitas enzim dan koagolasi
protein. Untuk syarat pertumbuhannya, jagung menghendaki kisaran suhu 21°C
– 30°C dengan suhu optimum 23°C – 27°C. Barnito (2009) mengemukakan
suhu yang tinggi akan menyebabkan pertumbuhan vegetatif yang berlebihan,
sehingga akan menurunkan produksi.
Kelembaban Udara
Kelembaban udara nisbi tidak banyak berpengaruh terhadap
pertumbuhan jagung, asalkan air tersedia dalam tanah cukup. Kisaran
kelembaban nisbi adalah 60 – 80%, tetapi pada nilai kelembaban nisbi rendah
dan jika air tersedia dalam tanah terbatas akan berpengaruh terhadap hasil,
seperti yang dikemukakan Grubben dan Sutarya (1995) bahwa persediaan air
tanah yang rendah akan menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi kerdil
dan mempengaruhi perkembangan klobot dan pengisian biji.
Pupuk Kandang Ayam
Pupuk kandang ayam merupakan salah satu jenis pupuk organik yang
mudah didapatkan dan sering digunakan dalam budidaya pertanian. Menurut
Widodo (2008), pupuk kandang ayam berperan dalam memperbaiki sifat fisik,
kimia, dan biologis tanah serta lingkungan. Bila dibandingkan dengan bahan
organik lainnya, pupuk kandang ayam memiliki kandungan nitrogen cukup
tinggi yakni 2.6%, fosfor 2.9% dan 3.4% kalium dengan perbandingan C/N
ratio 8.3 (Zakaria dan Vimala, 2002). Hal ini diperkuat dengan hasil penelitian
Sutejo (2002) yang mengemukakan bahwa pupuk kandang ayam mengandung
lanjut dikemukakan bahwa kandungan unsur hara dari pupuk kandang ayam
lebih tinggi karena bagian cair (urine) bercampur dengan bagian padat.
Pupuk kandang ayam memiliki sifat yang alami dan tidak merusak
tanah, menyediakan unsur hara makro dan mikro (Syekhfani, 2000). Disamping
itu pupuk kandang ayam berfungsi untuk meningkatkan daya menahan air,
aktivitas mikrobiologi tanah, nilai kapasitas tukar kation dan memperbaiki
struktur tanah. Uraian diatas memperlihatkan bahwa peranan pupuk kandang
ayam sangat besar dalam meningkatkan kesuburan tanah, dan akan menentukan
produktivitas tanah serta dapat meningkatkan hasil dan mutu tanaman pertanian.
Pupuk Kalium
Kalium merupakan hara makro bagi tanaman yang dibutuhkan dalam
jumlah banyak setelah Nitrogen dan fospor serta memegang peranan penting
sebagai agen katalis dalam proses metabolisme tanaman, seperti: (1)
meningkatkan aktivasi enzim, (2) mengurangi kehilangan air transpirasi melalui
pengaturan stomata, (3) meningkatkan produksi adenosine triphosphate (ATP),
(4) membantu translokasi asimilat, dan (5) meningkatkan serapan N dan sintesis
protein (Hanafiah, 2007).
Berdasarkan hasil penelitian Sanjaya (2002) Aplikasi kalium pada
jagung manis dapat meningkatkan bobot tongkol yang dihasilkan dan
meningkatkan rasa kemanisannya. Didalam tubuh tanaman, unsur kalium
enzim dan pergerakan stomata. Peningkatan bobot dan kandungan gula pada
tongkol dapat terjadi dengan cara mengefisiensi proses fotosintesis pada
tanaman dan meningkatkan translokasi fotosintat ke bagian tongkol. Laju
pertumbuhan tongkol sebagai dasar kekuatan organ pengguna dan penampung
hasil fotosintat sangat ditentukan oleh kalium. Disamping itu kalium juga dapat
mencegah transportasi gula yang tidak normal dari daun ke biji. Selain itu unsur
kalium juga mempunyai peranan dalam mengatur tata air didalam sel dan
transfer kation melewati membran.
Bila ketersediaan kalium tanah rendah maka pertumbuhan tanaman
terganggu dan tanaman akan memperlihatkan gejala kekahatan. Respon pertama
akan diperlihatkan oleh akar, diikuti oleh batang, tangkai daun dan lembaran
daun serta akhirnya buah. Kekurangan kalium menunjukkan gejala pada ujung
daun bagian bawah menguning dan mati, kemudian menjalar ke bagian pinggir
daun. Meskipun kekurangan kalium masih mampu berbuah, tetapi tongkol yang
dihasilkannya kecil, ujungnya meruncing dan biji tidak melekat kuat pada
tongkolnya serta pembentukan pati dan gula tidak sempurna sehingga hasil dan
mutu jagung manis menjadi rendah.
Tanah
Tanah merupakan suatu lingkungan untuk pertumbuhan tanaman yang sangat
kompleks. secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya
udara. Secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi
dan secara biologis berfungsi sebagai habitat biota yang berpartisipasi aktif
dalam penyediaan hara bagi tanaman serta secara integral mampu menunjang
produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman
pangan, obat-obatan, industri perkebunan, maupun kehutanan (Hanafiah,2007).
Jagung dapat ditanam di hampir semua jenis tanah, asalkan tanahnya
subur, gembur dan kaya akan humus. Selain itu, drainase, aerasi, dan
pengelolaan yang baik akan membantu keberhasilan usaha tanaman jagung.
Walaupun toleran terhadap berbagai jenis tanah, namun tanaman jagung akan
tumbuh lebih baik pada tanah yang bertekstur lempung (lempung berdebu atau
berpasir) dengan struktur tanah remah, aerasi dan drainasenya baik serta cukup
air (AAK, 1996).
Berdasarkan hasil penelitian, pH tanah yang baik untuk pertumbuhan
jagung di Indonesia adalah antara 5.5 – 7.5, sedangkan yang paling baik adalah
pH 6.8. Pada tanah-tanah dengan pH rendah (kurang dari 5,5) pertumbuhan
tanaman jagung kurang baik, hal ini bisa disebabkan karena keracunan ion-ion
alumanium. Pada pH tanah di atas 8,0 tanaman masih dapat tumbuh baik
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan WaktuPenelitian ini dilakukan dikebun percobaan Fakultas Pertanian
Universitas Islam Sumatera Utara (UISU) Medan dengan jenis tanah ultisol
dengan analisis tanah awal adalah pH (5.37), N-Total (0.11%), P-Bray II (20.18
ppm), K-dd (0.15me), K2
Bahan dan Alat
O (0.01%). Pelaksanaan penelitian pada bulan
Agustus sampai bulan November 2012.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain benih jagung manis
hibrida Sugar 75 produksi PT. Syngenta Indonesia, pupuk kandang ayam,
pupuk kalium dalam bentuk KCl (60% K2O), Urea, TSP. dan pestisida.
Sedangkan alat-alat yang digunakan adalah alat pengolah tanah, tugal, ajir, leaf
area meter, meteran, gembor, timbangan dan oven.
Model Rancangan
Penelitian ini dilaksanakan dilapangan dengan menggunakan Rancangan
Acak Kelompok (RAK) faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu :
Faktor pertama adalah aplikasi pupuk kandang ayam dengan simbol A terdiri dari 4
taraf yaitu :
A0 = Tanpa pupuk kandang
A1 = 10 ton/ha pupuk kandang ayam, setara 6 kg/plot
A3 = 20 ton/ha pupuk kandang ayam, setara 12 kg/plot
Faktor kedua adalah aplikasi pupuk kalium, dengan simbol K terdiri dari 4 taraf yaitu
:
K0 = Tanpa kalium
K1 = 90 kg K2
K2 = 120 kg K
O/ha, setara dengan 90 gram KCl/plot
2
K3 = 150 kg K
O /ha, setara dengan 120 gram KCl/plot
2
Dengan demikian diperoleh 16 kombinasi perlakuan dan setiap
kombinasi perlakuan diulang 3 kali sehingga didapatkan 48 petak percobaan.
Jumlah sampel perplot 17 tanaman dengan 12 sampel destruktif dan 5 sampel
non destruktif diukur hingga panen. Berdasarkan perlakuan diatas, maka
kombinasi perlakuan dapat digambarkan sebagai berikut : O /ha, setara dengan 150 gramKCl/plot
A0K0 A1K0 A2K0 A3K
Data hasil pengamatan diolah dalam anova untuk masing-masing
peubah. Jika terdapat pengaruh yang nyata atau sangat nyata terhadap peubah
Metode Analisis Data
Percobaan ini dilakukan menggunakan Rancangan Acak Kelompok
dengan model matematis sebagai berikut :
Yijk
Dimana :
= µ + βi + Aj + Kk + (AK)jk + εijk.
Yijk : Nilai pengamatan pada ulangan ke-i, perlakuan pupuk kandang ayam ke j dan faktor perlakuan pupuk kalium taraf ke-k
µ : Rata-rata umum nilai pengamatan
β : Pengaruh kelompok ke i (i = 1,2,3 dan 4)
Aj : Pengaruh pupuk kandang ke j (j=1,2,3 dan 4)
Kk : Pengaruh pupuk kalium ke k (k=1,2,3 dan 4)
(KJ)jk : Pengaruh interaksi antara pupuk kandang ayam dan kalium.
εijk : Pengaruh galat
PELAKSANAAN PENELITIAN Analisis Tanah
Sebelum lahan dipersiapkan untuk penanaman, terlebih dahulu dilakukan
analisis tanah pada lahan percobaan. Sampel tanah diambil secara acak, lalu
dikompositkan dan dikering anginkan. Pelaksanaan analisis tanah dilakukan di
Persiapan lahan
Lahan untuk penanaman dibabat dan kemudian dicangkul serta
dibersihkan dari rerumputan dan sisa-sisa tanaman yang mengganggu.
Pengolahan tanah dilakukan dua kali. Pengolahan pertama yaitu dicangkul
sedalam kira-kira 20 – 30 cm, lalu digemburkan, setelah dibersihkan dari
sisa-sisa tanaman lalu diratakan. Pengolahan kedua, tanah digemburkan dengan cara
memecahkan hasil olahan tanah pertama sekaligus dilakukan pembuatan petak
percobaan dengan ukuran 2 x 3 m. Jarak antar petak 50 cm serta jarak antar
ulangan 1 m.
Perlakuan Benih
Benih yang akan ditanam, terlebih dahulu dilakukan seed treatment dengan
merendam benih jagung manis dalam larutan fungisida Acrobat 50 WP dengan
konsentrasi 2 gr/liter air, tujuannya untuk mencegah serangan penyakit bulai
yang disebabkan oleh jamur Peronosclerospora maydis.
Penanaman
Penanaman dilakukan dengan cara menugal sedalam 5 cm, kemudian
diisi dua benih jagung manis pada setiap lubang dengan jarak tanam 50 x 30
cm. Setelah tanaman berumur 2 minggu dilakukan penjarangan dengan
Pemupukan
Pupuk kalium dan pupuk kandang ayam diberikan sesuai dengan takaran yang
telah ditetapkan. Aplikasi pupuk kandang ayam dilakukan 2 minggu sebelum
tanam, sedangkan kalium diberikan 3 kali, 1/3 bagian diberikan pada umur 2
minggu setelah tanam, 1/3 bagian diberikan pada umur 30 hari setelah tanam
dan 1/3 bagian lagi diberikan pada umur 45 hari setelah tanam. Cara pemberian
dilakukan dengan cara menanam disamping tanaman dengan jarak 5 cm.
Pemeliharaan
Pemeliharaan tanaman yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah
mencakup penyulaman, penyiraman, pengendalian hama dan penyakit serta
pengendalian gulma. Pemeliharaan dilakukan bertujuan untuk memberikan
ruang tumbuh yang lebih baik bagi tanaman.
Panen
Pemanenan dilakukan pada saat tongkol masak dan biji telah terisi penuh atau
tanaman berumur 70 hari setelah tanam yang ditandai dengan kelobot berwarna
Pengamatan
Pengamatan dilakukan terhadap komponen tumbuh dan komponen hasil
tanaman yang terdiri dari :
Tinggi tanaman (cm).
Pengukuran tinggi tanaman dilakukan 4 kali yakni 2, 4, 6 dan 8 minggu
setelah tanam (MST) pada 5 tanaman sampel non destruktif dengan mengukur batang
dimulai dari leher akar sampai ujung daun tertinggi setelah diluruskan.
Luas daun (cm2
Total luas daun diukur dengan menggunakan leaf area meter pada 3 tanaman
sampel destruktif umur 2, 4, 6 dan 8 minggu setelah tanam (MST).
).
Bobot kering jagung (g)
Penimbangan bobot kering tanaman dilakukan setelah tanaman dikeringkan dengan
menggunakan oven pada suhu 70°C sampai bobotnya stabil. Pengukuran bobot
kering tanaman termasuk bagian akar, batang dan daun dilakukan pada 3 tanaman
sampel destruktif pada umur 2, 4, 6 dan 8 minggu setelah tanam (MST).
Laju Tumbuh Relatif (LTR) atau Relative Growth Rate (RGR) ditentukan
Pengukuran LTR dilakukan pada 3 tanaman sampel destruktif umur 2, 4, 6 dan 8
minggu setelah tanam (MST).
Laju Asimilasi Bersih (Kg)
Laju Assimilasi Bersih (LAB) atau Net Assimilation Rate (NAR) dinyatakan
sebagai peningkatan bobot kering tanaman untuk setiap satuan luas daun selama
waktu tertentu. Nilai LAB dihitung dengan rumus:
Pengukuran LAB dilakukan pada 3 tanaman sampel destruktif pada umur 2, 4, 6 dan 8
minggu setelah tanam (MST)
Serapan Kalium (Mg)
Untuk mengetahui serapan kalium tanaman dilakukan analisis kadar K di
laboratorium dengan metode destruksi kering. Analisis serapan K dilakukan pada
umur 8 minggu setalah tanam, dihitung dengan rumus :
Serapan K = kadar kalium dalam jaringan x bobot kering tanaman.
Kadar Kalium Jaringan Tanaman (%)
Analisis kadar kalium dalam jaringan tanaman dilakukan pada saat
tanaman berbunga dan daun yang ambil untuk sampel adalah daun ke 5,6 dan
7. Lalu daun diekstrak dan dinalisa di dilaboratorium.
Panjang tongkol (cm)
Pengukuran panjang tongkol dilakukan pada saat panen dengan mengukur
panjang tongkol dari masing-masing tanaman sampel.
Bobot tongkol (g)
Bobot tongkol dihitung dengan menimbang tongkol pertanaman sampel pada
saat panen.
Jumlah biji perbaris (butir)
Indeks panen (%)
Indeks panen merupakan total hasil produksi segar per tanaman dibagi total
bobot kering per tanaman secara keseluruhan dengan persamaan sebagai berikut :
��=��
��� 100%
Dimana EY = Economic yield
BY = Biological yield
Kadar gula total (%)
Penentuan kadar gula total dalam biji dilakukan di laboratorium dengan
