PENGARUH WAKTU PENGGENANGAN PADA
PERTUMBUHAN VEGETATIF TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.)
(THE EFFECT OF WATERLOGGING ON MAIZE VEGETATIVE GROWI'H)
MuniC Ghulamahdi, Sandra Arifin Aziz 1)
ABSTRACT:
. The knowledge of critical period and duration of waterlogging on damaging vegetative growth ofmaize will be a great contribution to maize cultivation on soil with drainage prob lem, such as in the tidal swamp area.
The experiment was conducted on greenhouse with complete Randomized design. IPB-4 hybride was sowned on Latosol soil 3 seeds/polybag and then reduced to 2 plants/polybag 2 weeks after planting. The fertilizer dosage was 400 kg/ha Urea, 400 kg/ha TSP and 200 kg/ha KCI. 1Wo-third of the Urea dosage and full dosage of TSP and KCI were applied on planting day, and one-third of urea was applied 28 days after planting (DAP).
The waterlogging treatments were given on 14-20 DAP; 21-27 DAP; 28-34 DAP; 35-41 DAP; 14-20 DAP and 28-34 DAP; 21-27 DAP and 35-41 DAP; 21-34 DAP; 28-41 DAP; 14-27 DAP: 14-20 DAP and 31-41 DAP; 14-34 DAP; 14-27 DAP and 35-41 DAP; 21-41 DAP;
14-20 DAP and 28-41 DAP compared with no waterlogging. Plants harvested on 56 DAR On waterlogging treatments, adventive roots appeared, and seminal roots decreased compared with no waterlogging. Wlterlogging significantly suppressaed plant heights. Critical period to waterlogging on maize is 14-20 DAP. Continuons waterlogging for 3 weeks and alternate wet and dry period suppressed plant heights. Plant'sfresh and dry weight were uninfluenced by waterlogging, and waterlogging decreased shoot-root ratio.
RINGKASAN
Pengetahuan terhadap masa kritis dan lama penggenangan terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman jagung, akan memberikan sumbangan yang besar untuk memasukkan jagung sebagai salah satu komoditi pada daerah-daerah yang mempunyai masalah drainase, misalnya pada daerah pasang surut.
Percobaan dilakukan di rumah kaca dengan memakai Rancangan Acak Lengkap. Benih yang dipakai adalah Hibrida IPB-4 ditanam pada tanah Latosol 3 benih/polybag kemudian dijarangkan menjadi 2 tanaman/polybag pada 2 minggu setelah tanam. Dosis pupuk yang digunakan adalah 400 kg/ha Urea, 400 kg/ha TSP dan 200kg/ha KCL Bersama-sama 1/3 dosis Urea dibelikan pada saat tanam, 2/3 dosis Urea diberikan pada 28 hari setelah tanam (HST)
1) Nama pertama dan kedua adalah Staf Pengajar Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas
Perlakuan penggenangan terdiri dari : penggenangan pada 14
sid
20 HST, 21sid 27
HST, 28
sid
34 HST, 35sid
41 HST, 14sid
20 HST dan 28sid
34 HST, 21sid
27 HST dan35 sid
41 HST, 21sid
34 HST, 28sid
41 HST, 14sid
27 HST, ]4sid
20 HST dan 31sid 41
HST, 14
sid
34 HST, 14sid
27 HST dan 35sid
41 HST, 21sid
41 HST, 14sid
20 HST dan28 sid
41 HST dibandingkan dengan tanpa penggenangan, tanaman dipanen pada 56 HST. Pada perlakuan penggenangan tanaman membentuk akar-akar adventif, meskipun akar seminal berkurang dibandingkan tanpa penggenangan.Penggenangan nyata menekan tinggi tanaman. Umur 14
sid
20 HST mempakan peri odekritis terhadap penggenangan. Penggenangan selama 3 minggu berturut-turut dan peng genangan yang diselang dengan periode kering sangat menekan tinggi tanaman. Bobot basah dan kering tanaman tidak dipengaruhi oleh penggenangan, sedangkan ratio tajuk-akar lebih keeil bila tanaman digenangi dibandingkan dengan kontrol.
PENDAHULUAN
Produktivitas tanaman jagung akan tercapai maksimum jika air dalam keadaan kapasitas lapang dengan faktor lingkungan lain optimal. Penggenangan akan mengubah lingkungan tanaman dari keadaan aerobik menjadi anaerobik yang miskin akan oksigen. Penggenangan mempakan kelebihan air dan dapat menimbulkan cekaman pada tanaman.
Penggenangan mempengamhi kelamtan hara tanah, fisiologi tanaman dan daya adaptasi tanaman. Unsur Fe dan Mn banyak larut dan menimbulkan keracunan pada tanaman pada keadaan anaerobik. Kekurangan oksigen akan mengubah respirasi aerobik menjadi respirasi anaerobik yang menghasilkan enersi lebih rendah. Absorbsi dan translokasi air dan hara lebih lambat dalam akar tan am an disebabkan oleh hasil enersi yang rendah
Penggenangan akan menurunkan sintesa sitokinin dan giberelin, meningkatkan kon sentrasi auksin, ethyline dan ethanol. Pengenangan menyebabkan daun rendah dan stomata menutup.
Gejala kerusakan tanaman oleh penggenangan ditandai dengan munculnya -khlorosis daun, epinasti, daun, absisi pada daun, menurunnya laju pertumbuhan, layu tanaman, pem bentukan akar adventif dan penurunan hasil tanaman (Kawase, 1981).
Pengaruh penggenangan terhadap kerusakan tanaman tergantung pada lama pengge nangan, tahap pertumbuhan tanaman pada saat terjadi penggenangan dan besarnya genangan air.
Dengan pengetahuan periode kritis dan lama penggenangan terhadap pertumbuhan vegetatif tanaman jagung, diharapkan jagung dapat menjadi salah satu komoditi alternatif didaerah-daerah yang mempunyai masalah drainase, seperti pada daerah-daerah pasang surut.
BAHAN DAN METODE
Percobaan dilakukan di rumah kaca dengan memakai Rancangan Acak Lengkap. Benih yang dipakai adalah Hibrida IPB-4 ditanam pada tanah Latosol 3 benih/polybag kemudian dijarangkan menjadi 2 tanaman/polybag pada 2 minggu setelah tanam. Dosis pupuk yang
digunakan adalah 400 kgl ha Urea, 400 kg/ha TSP dan 200 kg.ha KCl. bersama-sama 1/3
dosis Urea diberikan pada saat tanam, 2/3 dosis Urea diberikan pada 28 hari setelah tanam (HST)
Perlakuan penggenangan terdiri dari : penggenangan pada 14
sid
20 HST, 21sid 27
HST, 28sid 34 HST, 35
sid
41 HST, 14sid
20 HST dan 28sid
34 HST, 21sid
27 HST dan35
sid 41 HST, 21
sid
34 HST, 28sid
41 HST, 14sid
27 HST, 14sid
20 HST dan 31sid
41HST, 14
sid
34 HST, 14sid
27 HST dan 35sid
41 HST, 21sid
41 HST, 14sid
20 HST dan 28sid
41 HST dibandingkan dengan tanpa penggenangan, tanaman dipanen pada 56 HST.HASIL DAN PEMBAHASAN
Tinggi tanam~n sangat tertekan pada perlakuan penggenangan 14
sid 20 HST diband
ingkan pedakuan-perlakuan lain. Mundurnya waktu penggenangan akan memberikan tinggi tanaman yang lebih baik dibandingkan bila dilakukan penggenangan pada 14sid 20 HST
(Tabell).Pada perlakuan kontrol tanaman lebih tegar dan hijau dan sedang yang digenangi daun tanaman menguning dan layu. Menurut Drew dan Sisworo (1979) nitrogen ditranspor dari daun tua ke daun muda pada keadaan tergenang. Keadaan anaerobik menyebabkan kehilangan air pada pucuk tanaman, karena berkurangnya transpor air dari akar. Proses tersebut akan menurunkan potensial air daun yang dapat menyebabkan penutupan stomata dan menimbulkan layu pada tanaman (Bardford dan Yang, 1981). Penggenangan cenderung menurunkan berat tajuk basah atau kering tanaman. Diduga waktu pemaanenan yang relatif singkat menyebabkan tanaman yang digenangi masih mampu tummbuh dibandingkan kontrol, sehingga pengaruhnya tidak nyata.
Periode penggenangan yang lebih lama dan penggenangan yang tidak diselingi periode kering berpengaruh buruk pada tinggi tanaman.
Perlakuan penggenangan tidak berpengaruh terhadap bobot basah dan kering akar tajuk tanaman (TabeI2). Bobot basah dan kering tajuk cenderung lebih rendah dengan perlakuan penggenangngan dibandingkan kontrol.
Bobot akar tanaman tidak dipengaruhi oleh penggenangan, sehingga menunjukkan angka yang relatif sarna. Pada perlakuan penggenangan tanaman membentuk akar-akar adventif lebih banyak meskipun akar seminal berkurang dibandingkan kontrol. Menurut Kawase (1981) adaptasi morfologi dari tanaman pada keadaan tergenang dilakukan dengan cara membentuk akar adventif di ataS permukaan tanah.
t
Tabell. Tinggi Tanaman Rata-rata Pengamatan 3, 4, 5 dan 6 MST Table I. Average plam height on 3,4,5 and 6 weeks after planting (WAP)
Minggu Pengamatan (MST)
Perlakuan {Observation (WAP)j
(Treatments) 3 4 5 6 ... :... em ... . Po 95.875g 120.75& 145.5ef 167. 125ef PI 64.5b 74.875c 80.5Ob 131.5bc
I
P2 89.75f 116.125bg 139.25ab 161. 124ef ~, PJ 94.0bg 114.0b 147.0ef 165.5ef 94.25g 126.875g 154.75f 176.5f P4 P s n.875cd 75.25c 85.0b 119.875b P 94.875g 121.0g 141.25ef 156.5de 6 P 95.0g 113.376bg 115.25d 1l7.5b P7 s 84.375° 1l7.0bg 141.50er 153.5de P 77.625d 93.Sd 108.7500 136.25c g 63.0ab 71.25bc 100S 127 .125b PIO P 64.5b 66.75ab 71.25° 95.08 II 58.0" 59.0" 70.75° 100.12500 P I2 84.12Se 103.375" 113.500 141.0cd PI) 70.675c 86.875d 104.5cd 122.5b PI4Keterangan : Angka-angka yang diikuti huruf yang berbeda menunjukkan beda nyata pada BNT 0.05 Note : (Figures followed by the SlIlIIe letters lire I/ot signijicwuly dijJerellt at 5 % level using LSD
test)
+
j
)
r
1ilbel 2. Rata-rata Bobot Kering dan Bobot Basah Akar dan T~jtJk
1ilble 2. Average shoot and roots fresh alld dry weight
Bobot basah Bobot kering
Perlakuan (Fresh weight) (Dry weight)
(Treatments) Akar Tajuk (root) {.vhoot} Po 49.19 378.045 PI 31.48 255.445 P2 P 3 P4 90.61 60.24 47.01 346.925 399.055 270.2 P s P 6 P 7 Ps PI) 56.195 83.62 45.46 46.57 62.495 166.695 364.47 199.295 300.145 396.6 PIO 40.06 183.612 PII 60.215 163.975 PI2 PI) 36.75 46.065 107.96 143.74 PI4 47.075 183.325
Tabel3. Rasio Tajuk-Akar dan Kadar Air (Table 3. Shoot-Root Ratio alld water cOlltem)
Akar Tajuk (root) (shoot) 7.105 163.205 5.345 40.595 15.66 101.95 10.11 111.415 6.665 108.02 8.52 42.365 13.835 106.74 6.14 32.3 6.455 95.26 11.055 152.51 5.25 43.455 9.22 37.72 5.235 16.45 8.48 37.39 6.04 42.66
Perlakuan Rasio Tajuk -Akar Kadar Air
(Treatments) (Shoot-root ratio) {WIter content} (%)
7.80 Po P 8.04 I P 3.85 2 P 4.38 3 P4 5.26 Ps 2.95 P 4.46 6 P 4.38 7 P g 6.34 PI) 6.24 P 4.63 IO 2.89 PH P 2.99 I2 P 3.83 13 P I4 3.87 86.13 80.98 82.54 82.57 86.62 84.92 83.58 86.43 86.43 82.33 86.68 83.99 86.00 83.47 87.23 27
t
Ratio tajuk-akar dan kadar air pada umumnya menurun dengan adanya penggenangan I
dengan kadar air relatif berkisar antara 80 - 87 persen (TabeI3).
Bobot tajuk yang cenderung menurun dengan adanya penggenangan dan bobot akar
I
yang relatif tetap menyebabkan nilai rasio tajuk-akar lebih keeil pada keadaan tergenang di bandingkan kontrol.
KESIMPULAN
Penggenangan nyata menurunkan tinggi tanaman, tetapi tidak nyata mempengaruhi bobot basah atau kering tajuk dan akar. Nilai rasio tajuk-akar semakin menurun dengan adanya penggenangan dibandingkan kontrol.
Umur 2-3 MST dibandingkan 3-4 MST, 4-5 MST, 5-6 MST merupakan fase kritis bagi tanaman jagung jika mengalami penggenangan.
Pada umumnya tanaman jagung semakin tertekan pertumbuhannya jika mengalami waktu penggenangan yang semakin lama.
DAFfAR PUSTAKA
Bardford, K.l and S.P. Yang. 1981. Physiological response of plants to water logging. Hort. Sci. 16(1); 25-28.
Drew, M.e. and E. J. Sisworo. 1979. The development of water logging damage in young barley plants in relation to plant nutrition status and changes in soil properties. New Phytol. 82:301-314.
Kawasse, M. 1981. Anatomical and morphological adaptation of plant to water logging. Hort. Sci. 16(1) : 30-33.
I