Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku ini tanpa izin tertulis dari penerbit. Buku ini terbit bukan hanya karena peran penulisnya saja, namun banyak pihak yang berperan dan membantu penulisan hingga buku ini terbit.
PENDAHULUAN
- Tanaman Pertanian
- Perkembangan Pertanian
- Revolusi Pertanian
- Teknologi Abad Ke-20
- Sistem Pertanian di Indonesia
- Pertanian Indonesia Masa Depan
Oleh karena itu, komoditas tanaman yang ditanam umumnya merupakan tanaman semusim atau tahunan atau tanaman yang tidak terlalu intensif dipelihara dan toleran terhadap cekaman kekeringan (Sagala et al., 2021). Biasanya tanaman yang ditanam adalah padi dan palawija sehingga berpotensi untuk produksi pangan, namun di beberapa daerah ditanam tebu, tembakau dan tanaman hias (Sagala et al., 2021).
ENERGI DAN PRODUKSI PERTANIAN
Tanaman sebagai Sumber Pangan
Daun tanaman akan menggunakan dua persen sinar matahari untuk proses respirasi dan lima persen untuk bahan kering tanaman. Pada Gambar 3, tiga persen sisa tanaman dikembalikan ke tanah dan diberikan kepada hewan ternak (Harjadi, 2019).
Kegiatan Tanaman Bentuk Energi Bentuk Energi
Seperti kita ketahui, tumbuhan dapat memanfaatkan sumber energi dari radiasi matahari untuk mengubah CO2 dan H2O dalam klorofilnya menjadi berbagai bentuk karbohidrat. Dari seluruh radiasi matahari yang berjumlah 500 kalori per cm2, 7% diserap oleh tanaman dan sekitar 93% kembali ke atmosfer.
Konsep Aliran Energi dalam Pertanian
Kismantoroadji dan Budiarto (2016) mengatakan bahwa aliran energi di bidang pertanian merupakan kunci keseimbangan energi secara keseluruhan. Mengubah tanaman untuk meningkatkan penangkapan dan penggunaan energi merupakan salah satu tahap dalam teknologi perbaikan tanaman.
PANGAN DAN KEBUTUHAN MANUSIA
Pangan dan Gizi
Pangan fungsional diartikan sebagai pangan olahan yang tidak hanya mempunyai fungsi gizi sebagai bahan dasar pangan, namun juga dapat memberikan manfaat tambahan dan berdampak baik bagi kesehatan. Pangan lokal di Indonesia yang berpotensi untuk dikembangkan menjadi pangan fungsional antara lain jagung (Zea mays) dan ubi jalar (Ipomoea batatas) (Kusumayanti et al., 2016).
Kebutuhan Pangan dan Masalah Pangan di Indonesia
Peningkatan produksi pangan dunia dapat dilakukan melalui beberapa hal antara lain pengembangan lahan produktif, penciptaan pangan baru dan peningkatan teknik pertanian berdasarkan potensi masing-masing daerah (Harjadi, 2019). Jumlah penduduk dunia yang semakin meningkat sehingga kebutuhan akan pangan pun semakin meningkat, sehingga setiap negara harus mampu menjaga ketersediaan pangan yang dimilikinya, agar ancaman kelaparan dapat dihindari.
Pengolahan Pangan
Perubahan ini akan mempengaruhi nilai gizi lemak dan vitamin (oksidasi vitamin yang larut dalam lemak) produk. Perubahan ini akan mempengaruhi nilai gizi lemak dan vitamin (oksidasi vitamin yang larut dalam lemak) produk.
ASAL USUL DAN KLASIFIKASI TANAMAN
Asal Usul Tanaman dan Pusat Produksi Tanaman
Kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi semakin meningkatkan laju kemajuan pemuliaan tanaman melalui berkembangnya ilmu pemuliaan setelah ditemukannya hukum pewarisan sifat oleh Mendel pada pertengahan abad ke-19. Meski tergolong ilmu modern, pemuliaan tanaman tetap mengikuti prinsip seleksi meskipun ditambahkan proses persilangan (hibridisasi) (Widodo, 2014). Meski tergolong ilmu modern, pemuliaan tanaman tetap mengikuti prinsip seleksi meskipun ditambahkan proses persilangan (hibridisasi) (Widodo, 2014).
Pada awal abad ke-21, proses pemuliaan tanaman mulai didorong oleh keterlibatan langsung manipulasi genetik dalam pewarisan sifat-sifat tanaman.
Klasifikasi Tanaman Secara Biologi dan Pertanian
Linnaeus kemudian mengembangkan klasifikasi berdasarkan hubungan kekerabatan dan filogeni, yang kemudian dikenal dengan sistem klasifikasi buatan (Tjitrosoedirdjo dan Chikmawati, 2001). Sistem klasifikasi buatan yang diciptakan oleh Theophrastus merupakan satu-satunya sistem yang digunakan hingga pertengahan abad ke-18. Sistem klasifikasi buatan yang muncul dari pikiran Carolus Linnaeus menggantikan sistem klasifikasi berbasis pertumbuhan yang sudah ada sebelumnya.
Munculnya berbagai formalitas yang menjadi dasar hubungan kekerabatan dalam sistem klasifikasi ini menjadi babak baru dalam sejarah taksonomi tumbuhan.
STRUKTUR DAN FUNGSI TANAMAN
Sel dan Komponennya a. Sitoplasma a.Sitoplasma
Sistem klasifikasi alam ini bersifat multifaset karena pernyataan hubungan yang dimiliki unit-unit tersebut beragam dan lebih menunjukkan kondisi nyata di alam (Tjitrosoedirdjo dan Chikmawati, 2001). Engler berpendapat bahwa tumbuhan monokotil lebih primitif dibandingkan dikotil, dan dikotil yang tidak memiliki hiasan bunga (Amentiferae) dianggap lebih primitif dibandingkan dengan yang memiliki mahkota. ATP yang menyediakan energi untuk seluruh aktivitas sel terbentuk dari proses respirasi oleh mitokondria.
Jaringan yang berdiferensiasi dari meristem apikal disebut jaringan primer, sedangkan jaringan yang berdiferensiasi terutama terbentuk dari kambium disebut jaringan sekunder.
Daerah Anatomi a. Sistem Pembuluh a.Sistem Pembuluh
Bentuk sistem pembuluh darah monokotil dan dikotil dapat dilihat pada gambar di bawah ini, dan kontinuitasnya juga terlihat berbeda pada penampangnya. Berikut gambar sistem pembuluh darah kontinu pada batang dikotil (kanan) dan sistem pembuluh darah terputus pada batang monokotil (kiri). Bagian sistem pembuluh darah yang berasal dari meristem lancip disebut sistem pembuluh darah primer, sedangkan bagian sistem pembuluh darah yang berasal dari kambium disebut sistem pembuluh darah sekunder.
Pada kayu tua, korteks menjadi gabus, yang terbentuk ketika jaringan dewasa menjadi meristematik dan membentuk sel-sel dengan dinding yang mengandung zat lilin yang disebut suberin.
Struktur Morfologi
Morfologi daun terdiri dari perbedaan bentuk daun, urat daun, susunan daun, tepi daun, pangkal daun dan lain-lain. Begitu pula tepi daunnya bermacam-macam, misalnya bergerigi, rata (seluruhnya), crenate. Daun tidak lengkap terlihat pada struktur daun mangga dan daun nangka, sedangkan daun lengkap terlihat pada daun bambu (Sagala et al., 2021).
Dijelaskan lebih lanjut oleh (Sudjatha dan Wisaniyasa, 2017), contoh buah palsu dapat dilihat pada buah nangka, jambu mete, arbe dan nangka, sedangkan buah asli antara lain mangga, apel dan pepaya.
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN
Dasar-Dasar Pertumbuhan
Jika suatu tumbuhan mengalami suatu proses yang ditandai dengan bertambahnya ukuran atau bentuk, maka tumbuhan tersebut sedang mengalami proses pertumbuhan. Sel yang bertambah besar ukurannya juga akan mempengaruhi ukuran jaringan dan organ sehingga bobot tanaman pun ikut bertambah. Menurut Salibury dan Ross (1995) dalam Syamsiah dan Marlina (2017), bobot tanaman dapat dipengaruhi oleh peningkatan karbohidrat yang dihasilkan melalui fotosintesis, karena aktivitas pembelahan sel juga meningkat sehingga menghasilkan jumlah sel yang lebih banyak, termasuk dalam jaringan daun. .
Parameter yang dapat diukur untuk mengetahui pertumbuhan tanaman dapat dilakukan pada fase vegetatif dengan mengukur tinggi tanaman dan menghitung jumlah daun serta jumlah cabang (Fajrin et al., 2015).
Perkembangan Tanaman
Peningkatan protoplasma terjadi karena peristiwa-peristiwa seperti pembentukan karbohidrat dalam proses fotosintesis, penyerapan dan pergerakan air dan nutrisi (absorpsi dan translokasi), serta pembentukan dan pemecahan protein dan lemak kompleks (proses metabolisme). . Pertumbuhan tanaman dapat dipengaruhi oleh tekstur tanah, struktur tanah, kapasitas tukar kation (KTK), kandungan bahan organik tanah, pH tanah, hingga kejenuhan basa dan ketersediaan unsur hara tanah. Faktor biologis yang dapat mempengaruhi tanaman antara lain keberadaan gulma, serangga, patogen, dan mikroorganisme tanah.
Bakteri pengikat N2 dan bakteri denitrifikasi, serta mikoriza yaitu jamur yang dapat bersimbiosis dengan akar tanaman sehingga dapat mempengaruhi laju pertumbuhan tanaman. a) Toleransi terhadap iklim, tanah dan biologi b) Respirasi.. f) Sebarannya asimilasi dan N hasil. g) Kandungan klorofil, karoten dan pigmen lainnya h) Kapasitas menyimpan cadangan makanan i) Gen (heterosis, epistasis). j) Diferensiasi.
Fase-Fase Pertumbuhan
Tiga proses penting pada fase ini adalah pembelahan sel, pemanjangan sel, dan fase pertama diferensiasi sel. Harjadi (2019) mengatakan pembentukan dan perkembangan kuncup bunga, bunga, buah dan biji atau pembesaran dan pematangan struktur penyimpan makanan seperti modifikasi akar dan batang terjadi pada fase generatif. Sedangkan pada fase vegetatif karbohidrat digunakan untuk perkembangan akar, batang dan daun, pada fase generatif sebagian karbohidrat tersisa untuk perkembangan bunga, buah dan biji atau struktur penyimpan makanan seperti modifikasi akar dan batang.
Sedangkan pada fase vegetatif karbohidrat digunakan untuk perkembangan akar, batang dan daun, pada fase generatif sebagian karbohidrat tersisa untuk perkembangan bunga, buah dan biji atau struktur penyimpan makanan seperti modifikasi akar dan batang.
FAKTOR LINGKUNGAN DALAM PERTUMBUHAN TANAMAN
- Faktor Lingkungan
- Faktor Tanah
- Faktor Suhu
- Faktor Cahaya
Pada bab ini akan dibahas faktor lingkungan dalam pertumbuhan tanaman yang terdiri dari (1) faktor tanah, (2) faktor suhu, dan (3) faktor cahaya. Tanaman yang tumbuh di lingkungan tanpa cahaya akan menguning dan memiliki batang yang sangat panjang dan tipis. Bentuk morfologi tumbuhan yang kekurangan cahaya disebut etiolim, batangnya sangat panjang dan lurus karena pengaruh cahaya terhadap distribusi dan sintesis auksin.
Tumbuhan yang tumbuh dengan baik dalam cahaya penuh, bahkan membutuhkannya untuk bertahan hidup, disebut heliophyta (tumbuhan ringan).
PEMBIAKAN TANAMAN
Pembiakan Vegetatif
Pada prinsipnya sambung pucuk dan sambung pucuk merupakan teknik yang sama, namun berbeda hanya pada bagian pucuk yang disambung. Sesuai dengan namanya, okulasi tunas dilakukan dengan cara menyambungkan atau menempelkan mata tunas (bud) dari tanaman induk yang ingin kita hasilkan ke batang bawah. Sesuai dengan namanya, okulasi dilakukan dengan cara menyambungkan tunas muda yang terdiri dari beberapa mata tunas sebagai batang atas, yang diharapkan dapat dihasilkan pada batang bawah.
Sama halnya dengan okulasi, keberhasilan okulasi pucuk dipengaruhi oleh kesesuaian antara batang atas dan bawah serta teknik okulasi yang baik.
Pembiakan Generatif
Penyimpanan benih bertujuan untuk mempertahankan viabilitas benih selama mungkin guna menjaga ketersediaan benih pada musim tanam berikutnya. Tempat penyimpanan benih diatur sedemikian rupa sehingga menciptakan kondisi yang dapat mengendalikan faktor-faktor penyebab penurunan mutu atau mutu benih. Suhu ruang penyimpanan yang baik untuk penyimpanan benih jangka pendek adalah antara 25 – 30 °C (suhu ruangan) dan kelembaban relatif 60.
Suhu ruang penyimpanan jangka panjang berkisar antara (-20°C) hingga (-5°C), kadar air 6-7% dan kelembaban relatif 40%.
TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN
- Pemilihan Lokasi Kebun
- Sistem dan Cara Olah Tanah
- Bahan Tanam dan Persiapannya a. Bahan Tanam a.Bahan Tanam
- Tanam dan Jarak Tanam
Pengolahan tanah primer biasanya dilakukan dengan menggunakan mesin bajak, oleh karena itu sering disebut pembajakan. Tujuan pengolahan tanah primer adalah untuk mengubah atau membongkar tanah menjadi bongkahan besar. Alat-alat yang digunakan dalam persiapan lahan primer antara lain bajak cetakan, bajak cakram, bajak dalam tanah, dan bajak raksasa.
Pengolahan tanah minimum adalah pengolahan tanah sesedikit mungkin, disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi tanah.
PEMUPUKAN, PENGAIRAN, PENGENDALIAN OPT, DAN PANEN
- Pemupukan
- Pengairan yang Baik
- Pengendalian Hama
- Pengendalian Gulma
- Panen Dan Pasca Panen
Sedangkan unsur hara yang peranannya dibutuhkan dalam jumlah relatif kecil dan dapat digantikan oleh unsur hara lain adalah unsur hara non esensial. Unsur hara Ca berperan sebagai stimulan pembentukan bulu akar dan biji, menguatkan batang tanaman dan meningkatkan adaptasi tanaman. Nutrisi belerang bekerja dengan membentuk bintil akar, membentuk protein seperti asam amino, dan menumbuhkan bibit.
Nutrisi ini berperan penting dalam berbagai enzim dan merupakan komponen pendukung dalam asimilasi.
BUDIDAYA TANAMAN SPESIFIKASI LOKASI
Lahan Marginal
Pemanenan tanaman agronomi (sereal/sereal) dilakukan pada saat tanaman telah mencapai kematangan fisiologis atau berat kering telah mencapai optimum. Pemanenan tanaman buah klimakterik dan non klimakterik berbeda-beda, buah klimakterik dipanen pada saat buah sudah matang sempurna, dan buah non klimakterik dipanen pada saat sudah matang. Terkait pihak-pihak yang terlibat dalam pascapanen untuk mengurangi kerusakan produk, pihak-pihak yang terlibat harus mempunyai tiga hal, yakni.
Faktor-faktor yang terlibat dalam kerusakan produk biasanya terdiri dari 1) respirasi 2) keringat 3) produksi etilen.
Lahan Pasang Surut
Zona pasang surut dapat didefinisikan sebagai suatu wilayah yang bergantung pada pasang surut air sungai dan tanahnya sangat asam. Zona intertidal biasanya dicirikan oleh pH (keasaman) tanah yang rendah, kekurangan unsur hara, genangan air yang dalam, salinitas tinggi, akumulasi besi dan aluminium beracun, dan adanya hama dominan. Mengatasi permasalahan pasang surut secara alami memerlukan teknologi sebagai upaya optimalisasi pasang surut, yang dapat dilakukan dengan pemilihan varietas padi unggul adaptif (karena padi dianggap sebagai tanaman yang cocok tumbuh di dataran pasang surut), pengolahan tanah secara intensif, pengelolaan air, pengelolaan unsur-unsur. , unsur hara dan amelioran, pengendalian hama dan penyiapan pola tanam.
Jika upaya tersebut dilakukan maka kualitas tanah pasang surut akan membaik sehingga petani akan mendapatkan manfaat dari produktivitas yang tinggi.
BUDIDAYA TANAMAN BERWAWASAN LINGKUNGAN
Prinsip Dasar Dalam Membangun Gerakan Pertanian Berkelanjutan
Prinsip ini memberikan landasan teknis dalam budidaya produk organik, mulai dari peralihan dari pertanian konvensional ke pertanian berkelanjutan, cara pengelolaan tanah, pemupukan organik, pengendalian hama terpadu dan penggunaan teknologi pertanian yang dapat disesuaikan dengan kondisi lahan. Prinsip ini mengacu pada model pertanian yang sesuai dengan kondisi sosial dan dapat menguntungkan petani dari sudut pandang ekonomi. Prinsip ini menitikberatkan pada kebijakan yang selaras/tidak bertentangan dengan upaya pembangunan pertanian berkelanjutan dalam hal kebijakan produksi, harga, dan pemasaran yang berkeadilan.
Indikator Sistem Pertanian Berkelanjutan Berwawasan Lingkungan Lingkungan
Indikator Sistem Pertanian Berkelanjutan Berwawasan Lingkungan
DAFTAR PUSTAKA
