http://jtsl.ub.ac.id 39
PENGARUH PELAPISAN BENIH ( SEED COATING ) DAN CEKAMAN KEKERINGAN TERHADAP PERTUMBUHAN DAN HASIL
TANAMAN JAGUNG ( Zea mays L.)
The Effect of Seed Coating and Drought Stress on the Growth and Yield of Corn ( Zea mays L.)
Lailatin Nisfiyah, Fahmi Arief Rahman
*, Slamet Supriyadi
Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Trunojoyo Madura
* Penulis korespondensi: [email protected]
Abstrak
Sebagian lahan kering di Madura berkembang dari bahan induk yaitu sedimen pasir yang mempunyai kandungan bahan organik rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan efektivitas bahan pelapis biji jagung dari kompos bentonit, biochar, lignit, dan biochar terhadap pertumbuhan dan hasil jagung (Zea mays L.) pada kondisi cekaman kekeringan. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu dan Screenhouse Fakultas Pertanian, Universitas Jember menggunakan rancangan acak lengkap. Perlakuan yang diuji dalam penelitian ini terdiri atas dua faktor. Faktor pertama adalah perlakuan bahan pelapis yaitu C0 = tanpa pelapis (kontrol), C1 = pelapis bentonit, C2 = pelapis biochar, C3 = pelapis batubara lignit, dan C4
= pelapis kompos biochar. Faktor kedua adalah tingkat cekaman kekeringan, yaitu K0 = kontrol (kelembaban 100% KL), K1 = Cekaman ringan (kelembaban KL 80%), K2 = cekaman sedang (kelembaban 60% KL), dan K3 = cekaman berat (kelembaban 40% KL). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan memberikan pengaruh nyata terhadap parameter tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, umur bunga jantan dan betina, panjang tongkol, diameter tongkol tanpa sekam, berat kering biomassa, dan potensi produksi per hektar. Bahan pelapis batubara dan cekaman kekeringan ringan 80% KL (C3K1) merupakan kombinasi terbaik perlakuan pelapisan benih dan cekaman kekeringan.
Kata kunci : cekaman kekeringan, jagung, lapisan benih
Abstract
Part of the dry land in Madura developed from parent material, namely sand sediments which have a low organic matter content. This study aimed to determine differences in the effectiveness of corn seed coating materials from bentonite, biochar, lignite, and biochar compost on the growth and yield of maize (Zea mays L.) under drought stress conditions. This study was conducted at the Integrated Laboratory and screen house of the Faculty of Agriculture, University of Jember, using a completely randomized design. The treatments tested in this study comprised two factors. The first factor was the treatment of coating materials, namely C0 = without coating (control), C1 = bentonite coating, C2 = biochar coating, C3 = lignite coal coating, and C4 = biochar compost coating. The second factor is the level of drought stress, namely K0 = control (100% KL moisture), K1 = Light stress (80% KL moisture), K2 = moderate stress (60% KL moisture), and K3 = severe stress (40% KL moisture). The results showed that the combination of seed coating agent treatment and drought stress had a significant effect on the parameters of plant height, number of leaves, leaf area, age of male and female flowers, cob length, cob diameter without husks, biomass dry weight, and production potential per hectare. The coal coating material and light drought stress 80% KL (C3K1) was the best combination of seed coating and drought stress treatment.
Keywords : corn, drought stress, seed coating
http://jtsl.ub.ac.id 40
Pendahuluan
Lahan kering di Madura sebagian berkembang dari bahan induk yaitu berupa sedimen pasir yang memiliki kandungan bahan organik yang rendah.
Lahan dengan kandungan bahan organik rendah, mengindikasikan kesuburan tanahnya juga rendah.
Salah satu tanaman yang diusahakan di lahan kering Madura adalah tanaman jagung. Produksi jagung dalam negeri belum mencukupi kebutuhan, sehingga pemerintah membeli pasokan jagung dari luar negeri. Salah satu solusi untuk memperbanyak pasokan jagung ialah perluasan area pertanaman jagung pada lahan kering dan penggunaan varietas yang tahan kekeringan. Meskipun jagung merupakan tanaman yang relatif toleran terhadap kekeringan, namun cekaman kekeringan berpotensi menurunkan produktivitas tanaman jagung.
Cekaman kekeringan memengaruhi semua aspek pertumbuhan tanaman, terutama proses fisiologis dan biokimia tanaman, serta menyebabkan modifikasi morfologi dan anatomi tanaman (Subantoro, 2014). Efek buruk dari cekaman kekeringan diperlukan strategi yang tepat.
Salah satu teknologi alternatif yang dapat dilakukan yaitu seed treatment dengan pelapisan benih (seed coating). Pelapisan benih merupakan salah satu teknik yang sangat efektif yang dapat meningkatan performa benih. Teknik ini tidak hanya dapat memperbaiki penampilan benih, tetapi juga mengurangi risiko tertular penyakit pada benih dari lingkungan, dan meningkatkan daya simpan benih (Natasi, 2021).
Bahan pelapis yang digunakan pada penelitian ini adalah pelapisan benih dengan mengggunakan beberapa bahan meliputi bentonit, biochar, batubara muda, dan kompos biochar. Secara umum bahan-bahan ini belum pernah diteliti untuk bahan pelapis benih, namun ada kemungkinan diantara bahan-bahan tersebut ada yang efektif digunakan sebagai bahan pelapis benih jagung yang ditanam di lahan yang bertektur pasir pada kondisi cekaman kekeringan. Bentonit dapat meningkatkan kelembapan, pH, ketersediaan hara N, P, Ca, dan Mg tanah, serta KTK tanah lempung liat berpasir 20,92% (Rahman et al., 2022). Biochar kaya akan karbon, memiliki afinitas terhadap unsur hara sangat tinggi dan resisten terhadap pelapukan (Syahrinudin et al., 2018). Menurut Sarno et al.
(2015) batubara muda memiliki kelembapan yang tinggi, kadar karbon yang rendah dan kandungan asam humat yang cukup tinggi dibandingkan dengan bahan organik lainnya. Menurut Nur et al.
(2014) kompos dan biochar dapat meningkatkan C
organik, N total, P tersedia, karbon organik, KTK, Kdd, dan Mgdd.
Tujuan dari penelitian ini ialah untuk mengetahui pengaruh perlakuan bahan pelapis benih jagung dari bentonit, biochar, batubara muda, dan kompos biochar terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman jagung (Zea mays L.) pada kondisi cekaman kekeringan.
Bahan dan Metode
Tempat dan waktuPenelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu dan screenhouse Prodi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Trunojoyo Madura, Kecamatan Kamal, Kabupaten Bangkalan. Sampel tanah yang digunakan berasal dari wilayah Madura, tepatnya di Desa Tonjung, Kecamatan Burneh, Kabupaten Bangkalan. Penelitian ini dilakukan dari Bulan September 2022 hingga Bulan Maret 2023.
Rancangan percobaan
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Agroekoteknologi menggunakan rancangan penelitian Rancangan Acak Lengkap. Perlakuan dalam penelitian ini menggunakan dua faktor.
Faktor pertama ialah perlakuan jenis bahan coating yaitu C0 = tanpa coating (kontrol), C1 = coating bentonit, C2 = coating biochar, C3 = coating batubara muda dan C4 = coating kompos biochar. Faktor kedua ialah taraf cekaman kekeringan yaitu K0 = kontrol (kadar air 100% KL), K1 = cekaman ringan (kadar air 80% KL), K2 = cekaman sedang (kadar air 60% KL) dan K3 = cekaman berat (kadar air 40% KL). Rancangan penelitian ini terdapat 20 kombinasi perlakuan dan diulang sebanyak 4 kali dengan jumlah keseluruhan yaitu 80 satuan percobaan.
Pelaksanaan
Bahan tanam yang digunakan ialah tanah Madura yang berasal dari Desa Tonjung, Kecamatan Burneh Bangkalan yang bertekstur lempung liat berpasir. Tanah berasal dari lapisan olah kedalaman 0-20 cm. Pot yang digunakan berdiameter 40 cm dan setiap pot berisi 15 kg tanah pasir. Persiapan media tanam dilakukan dengan mengeringanginkan dan mengayak tanah dengan ayakan 2 mm, lalu dimasukkan ke dalam pot. Penentuan kapasitas lapangan menggunakan metode gravimetri.
Sebelum penanaman, benih jagung dilapisi dengan bahan pelapis benih. Bahan tanam yang digunakan ialah benih jagung varietas unggul Madura
http://jtsl.ub.ac.id 41 (MDR-3). Proses pelapisan benih dilakukan secara
manual. Konsentrasi yang digunakan dalam pelapis benih yaitu bahan pelapis (3 g 10 benih-1), amilum (0,45 g 10 benih-1), serta pelarut air terdiri atas aquadest (4,5 mL 10 benih-1) dan compost tea (4,5 mL 10 benih-1) (Samac et al., 2015).
Penanaman dilakukan dengan cara tugal dengan kedalaman lubang 2-3 cm. Jarak tanam jagung yaitu 50 × 40 cm. Pemeliharaan meliputi penyiraman, penjarangan, penyiangan, pembubunan, pemupukan, pengendalian hama dan penyakit. Pemupukan dilakukan sebanyak 3 kali dengan cara ditugal, menggunakan pupuk urea, phonska, SP-36, dan KCl. Pemupukan pertama pada saat tanaman jagung berumur 10 HST yaitu menggunakan pupuk urea (150 kg ha-1), pupuk phonska (200 kg ha-1), KCl (100 kg ha-1) dan SP-36 (100 kg ha-1). Pemupukan kedua berumur 30 HST yaitu menggunakan pupuk urea (150 kg ha-1) dan pupuk KCl (100 kg ha-1). Pemupukan ketiga 45 HST yaitu menggunakan pupuk urea (100 kg ha-1).
Pengamatan yang dilakukan meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, umur bunga, tinggi tongkol, RWC, bobot basah biomassa, bobot kering biomassa, panjang akar, panjang tongkol, diameter tongkol, potensi produksi per hektar, dan bobot kering 100 biji. Analisis data dilakukan setelah semua data parameter diperoleh menggunakan analisis ragam dan uji lanjut dengan BNT (Beda Nyata Terkecil) untuk parameter berpengaruh nyata pada taraf 5%.
Hasil dan Pembahasan
Tinggi tanamanTinggi tanaman merupakan salah satu indikator pertumbuhan tanaman. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap parameter tinggi tanaman pada umur 2 MST, tetapi berpengaruh nyata pada umur 3-12 MST. Rerata tinggi tanaman akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan ditampilkan pada (Tabel 1). Tinggi tanaman cenderung tertinggi pada perlakuan C3K1, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C2K3. Tinggi tanaman dengan kadar air normal akan tumbuh dengan optimum, karena air yang dibutuhkan tercukupi untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman jagung, sebaliknya tanaman yang kekurangan air, pertumbuhan dan perkembangan tanaman akan terganggu.
Berdasarkan Gambar 1 tanaman jagung pada umur 12 MST tertinggi pada perlakuan K0, sebaliknya tanaman jagung dengan perlakuan K2 dan K3 pada parameter tinggi tanaman yang paling rendah. Hal ini sesuai dengan penelitian Wulansyah et al. (2017), yang menyatakan bahwa tinggi tanaman dengan interval pengairan normal akan tumbuh dengan baik karena air yang dibutuhkan tersedia, sedangkan pada tanaman yang diterapkan cekaman kekeringan akan mengalami kekurangan air sehingga tanaman tersebut akan kerdil. Selain itu, tanaman jagung membutuhkan jumlah air yang berbeda-beda dalam beberapa fase pertumbuhannya.
Gambar 1. Tinggi tanaman jagung.
Jumlah dan luas daun
Jumlah daun dan luas daun merupakan salah satu indikator penting dalam pertumbuhan tanaman.
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap parameter jumlah daun pada umur 2-4 MST, tetapi berpengaruh nyata pada umur 5-6 MST. Rerata jumlah daun akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 2. Parameter luas daun tidak berpengaruh nyata pada umur 2 dan 4 MST, tetapi berpengaruh nyata pada umur 3, 5, dan 6 MST. Rerata luas daun akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 3. Menurut Meriyanto et al.
(2021) pembentukan jumlah daun dan luas daun ditentukan oleh unsur hara yang diserap oleh akar.
Hal ini berkaitan dengan luas daun yang mendukung metabolisme sel untuk memperoleh energi dari sinar matahari untuk proses pembelahan sel.
http://jtsl.ub.ac.id 42 Tabel 1. Rerata tinggi tanaman jagung akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Tinggi Tanaman (cm)
2 MST 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST 12 MST
C0K0 61,75 65,75 fghj 95,50 de 144,00 def 182,25 cdef 254,58 ab C0K1 59,75 65,75 hij 93,00 e 138,75 defg 173,25 fg 237,63 c C0K2 65,75 65,50 cdefg 96,00 de 134,75 gh 169,00 g 216,85 def C0K3 57,25 59,50 j 83,25 f 119,00 j 150,75 i 214,68 f C1K0 58,00 67,75 ij 102,25 cd 155,50 bc 197,50 a 263,48 a C1K1 68,25 72,00 bc 107,00 abc 155,50 bc 187,00 cd 207,40 fg C1K2 64,25 60,75 defgh 92,25 ef 138,25 efg 178,00 ef 232,80 cd C1K3 61,25 65,25 hij 95,25 de 127,75 hi 158,25 hi 221,35 def C2K0 66,00 63,25 cdef 100,50 cde 145,75 de 184,25 cde 245,80 bc C2K1 68,50 74,75 bc 114,75 a 165,25 a 200,25 a 236,65 cd C2K2 64,75 70,50 cdefg 104,00 bcd 147,00 cd 178,50 def 215,28 f C2K3 61,75 65,50 fghj 92,50 e 120,00 ij 150,75 i 191,83 g C3K0 67,00 75,00 cde 114,25 a 158,75 ab 197,75 a 231,80 cde C3K1 72,75 81,25 a 114,75 a 161,00 ab 197,25 ab 242,85 bc C3K2 69,00 79,00 ab 114,00 a 156,75 ab 188,50 bc 240,90 bc C3K3 61,50 63,50 ghij 91,25 f 119,75 ij 150,75 i 196,05 g C4K0 64,00 70,75 efgh 112,75 ab 159,00 ab 198,00 a 244,50 bc C4K1 67,75 71,25 cd 102,75 cd 142,75 defg 178,00 ef 239,05 bc C4K2 63,50 66,75 efghi 99,25 cde 137,00 fg 166,25 gh 205,95 fg C4K3 64,25 71,00 defgh 91,75 ef 122,75 ij 153,50 i 198,33 g
Anova 5% tn * * * * *
Keterangan :* berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Tabel 2. Rerata jumlah daun tanaman jagung akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Jumlah Daun (helai)
2 MST 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST
C0K0 5,75 4,50 6,75 8,25 de 9,25 ef
C0K1 5,00 4,75 6,25 7,25 gh 9,50 def
C0K2 5,50 5,00 6,50 8,50 bcd 10,25 abc
C0K3 5,50 4,25 5,25 6,50 i 7,75 h
C1K0 5,00 5,00 7,50 8,50 bcd 10,25 abc
C1K1 5,75 5,00 7,25 8,25 de 10,50 ab
C1K2 5,75 4,75 7,00 8,50 bcd 9,75 de
C1K3 5,50 4,75 7,00 8,00 def 9,00 f
C2K0 6,00 5,00 7,00 8,50 bcd 10,00 bcd
C2K1 6,25 5,75 8,00 9,50 a 10,75 a
C2K2 5,50 4,50 6,75 8,25 de 9,25 ef
C2K3 5,75 4,75 6,50 7,00 hi 8,00 h
C3K0 6,50 5,25 6,75 9,00 ab 10,00 bcd
C3K1 6,00 6,25 8,00 9,00 ab 10,50 ab
C3K2 6,00 5,00 6,75 8,75 bc 10,25 abc
C3K3 6,00 5,00 6,75 7,50 fgh 8,25 gh
C4K0 5,75 5,50 7,00 8,75 bc 10,00 bcd
C4K1 5,75 4,75 7,00 7,75 efg 9,75 de
C4K2 5,75 5,00 7,00 8,25 de 9,75 de
C4K3 6,00 4,75 6,00 7,50 fgh 9,00 fg
Anova 5% tn tn tn * *
http://jtsl.ub.ac.id 43 Keterangan :* berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Tabel 3. Rerata luas daun tanaman jagung akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Luas Daun (cm2)
2 MST 3 MST 4 MST 5 MST 6 MST
C0K0 559,17 301,62 fgh 742,55 1736,99 efgh 2945,61 cd
C0K1 154,98 237,98 h 656,16 1594,81 ghi 2364,20 efg
C0K2 237,78 334,89 def 909,96 2201,86 bcd 3162,58 bcd
C0K3 163,30 257,39 fgh 499,80 1141,71 j 1640,30 g
C1K0 132,82 300,16 fgh 836,48 1875,06 defg 3266,63 bcd
C1K1 247,58 379,46 cde 968,00 1976,07 def 3559,77 ab
C1K2 247,94 290,60 fgh 1114,48 1935,26 defg 2814,78 de C1K3 203,96 309,34 efgh 1263,28 1650,56 fghi 2013,32 fg
C2K0 173,63 295,74 fgh 849,19 2037,31 de 3241,19 bcd
C2K1 244,33 453,81 b 1216,09 2462,94 abc 3361,71 bc
C2K2 191,10 322,36 defg 852,72 2064,69 de 2771,27 def C2K3 185,41 329,86 defg 749,95 1362,56 ij 1989,06 fg
C3K0 198,72 436,53 bc 975,70 2130,06 cd 3348,72 bc
C3K1 224,82 533,81 a 1229,88 2577,56 a 3961,83 a
C3K2 266,56 395,66 bcd 1044,13 2508,43 ab 3876,18 a
C3K3 203,93 337,10 def 727,97 1498,70 hi 2286,73 ef
C4K0 171,04 353,82 def 1028,86 2120,19 cd 3587,57 ab
C4K1 220,36 289,85 fgh 791,09 1851,56 defg 3131,84 bcd C4K2 197,21 314,62 efg 943,63 1743,75 efgh 3122,90 bcd C4K3 310,65 346,98 def 588,40 1443,67 hij 2343,27 efg
Anova 5% tn * tn * *
Keterangan : * berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Umur berbunga
Parameter umur bunga merupakan indikator untuk mengetahui perubahan dan panjang masa vegetatif ke masa generatif pada tanaman. Bunga pada tanaman jagung ada 2 jenis bunga yaitu bunga jantan dan bunga betina. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan berpengaruh nyata terhadap parameter umur bunga jantan dan betina.
Rerata umur bunga akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 4. Munculnya bunga jantan dan betina tercepat pada parameter umur bunga yaitu perlakuan C2K1. Perlakuan C1K3 cenderung paling lama pada parameter umur bunga jantan maupun umur bunga betina. Parameter umur bunga jantan pada perlakuan C0K0 tidak berbeda nyata dengan C2K2 dan C2K3. Menurut Wulansyah et al. (2017) tanaman jagung yang mengalami cekaman kekeringan pada fase pembungaan akan mengeluarkan bunga betina lebih lama dibandingkan dengan dengan pengairan normal.
Jarak umur bunga jantan dan bunga betina akan
lebih lama pada cekaman kekeringan, hal ini karena tanaman yang mengalami kekeringan dapat mempengaruhi kecepatan fotosintesis.
Tinggi tongkol, panjang tongkol, diameter tongkol
Salah satu tahapan penting parameter produksi tanaman jagung adalah potensi pembentukan tongkol. Tongkol merupakan tempat menyimpan makanan untuk pertumbuhan tanaman jagung.
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap parameter tinggi tongkol dan diameter tongkol berkelobot, tetapi berpengaruh nyata terhadap parameter panjang tongkol dan diameter tongkol tanpa kelobot. Rerata tinggi tongkol, panjang tongkol, diameter tongkol berkelobot, dan diameter tongkol tanpa kelobot akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 5. Parameter tinggi tongkol cenderung tertinggi pada perlakuan C3K1, sedangkan terendah pada perlakuan C4K1. Parameter panjang tongkol cenderung tertinggi
http://jtsl.ub.ac.id 44 pada perlakuan C3K2, sedangkan cenderung
terendah pada perlakuan C2K3.
Tabel 4. Rerata umur bunga tanaman jagung akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Umur Bunga (HST)
Bunga Jantan Bunga Betina
C0K0 52,75 cde 58,00 ef
C0K1 54,50 efg 58,50 fg
C0K2 52,25 cd 59,25 ghi
C0K3 56,00 gh 61,00 j
C1K0 49,75 ab 56,00 bc
C1K1 53,75 def 59,00 fgh
C1K2 55,25 fgh 60,25 ij
C1K3 57,00 h 65,75 k
C2K0 51,50 bc 56,25 cd
C2K1 48,75 a 54,00 a
C2K2 52,75 cde 57,25 de
C2K3 52,75 cde 57,25 de
C3K0 48,75 a 55,00 ab
C3K1 52,50 cde 57,00 cd
C3K2 52,50 cde 58,50 fg
C3K3 55,75 fgh 59,75 hi
C4K0 50,00 ab 56,25 cd
C4K1 54,00 defg 59,50 ghi
C4K2 54,00 defg 59,00 fgh
C4K3 56,50 gh 62,50 k
Anova 5% * *
Keterangan : * berbeda nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Tabel 5. Rerata tinggi tongkol, panjang tongkol, diameter tongkol berkelobot, dan diameter tanpa kelobot akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Tinggi
Tongkol Panjang
Tongkol Diameter Tongkol
Berkelobot Diameter Tongkol Tanpa Kelobot
C0K0 108,03 14,50 abc 44,43 41,93 abcd
C0K1 117,85 12,00 de 44,20 43,15 ab
C0K2 101,00 13,20 cde 40,28 37,95 fg
C0K3 104,98 12,88 de 40,30 37,35 g
C1K0 124,98 14,63 abc 45,30 44,15 a
C1K1 95,65 13,75 bcd 40,38 38,33 efg
C1K2 109,58 13,75 bcd 43,75 40,50 cdef
C1K3 105,25 10,38 f 42,40 40,23 def
C2K0 108,75 14,50 abc 44,20 42,38 abcd
C2K1 104,48 13,75 bcd 40,95 40,15 def
C2K2 99,10 13,75 bcd 41,90 40,30 def
C2K3 95,38 10,38 f 40,43 36,73 g
C3K0 112,05 14,75 ab 43,00 40,03 def
C3K1 126,28 15,25 a 45,50 42,90 abc
C3K2 115,55 15,38 a 41,75 40,65 bcde
C3K3 97,50 12,00 de 39,35 36,93 g
C4K0 115,90 14,05 abcd 41,53 39,00 efg
http://jtsl.ub.ac.id 45
C4K1 93,58 14,13 abcd 40,93 38,73 efg
C4K2 99,95 12,00 de 44,40 42,10 abcd
C4K3 106,60 11,50 ef 35,63 34,03 h
Anova 5% tn * tn *
Keterangan : * berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Menurut Garfansyah et al. (2022) semakin tinggi letak tongkol mengindikasikan adanya peluang untuk terbentuknya bakal calon tongkol lainnya yang terletak di bawah buku tongkol utama.
Parameter diameter tongkol ada duan yaitu berkelobot dan tanpa kelobot. Diameter tongkol berkelobot cenderung tertinggi pada perlakuan C3K1, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C4K3. Parameter diameter tongkol tanpa kelobot cenderung tertinggi pada perlakuan C1K0, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C4K3. Berdasarkan Gambar 2 terlihat perbedaan nyata panjang tongkol tanaman jagung pada kondisi cekaman kekeringan yang menghasilkan panjang tongkol lebih rendah serta tersusun biji jagung yang lebih sedikit dibandingkan dengan kadar air 100%
kapasitas lapangan.
Gambar 2. Panjang tongkol tanaman jagung.
Panjang akar, RWC, bobot basah biomassa dan bobot kering biomassa
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap parameter panjang akar dan RWC. Parameter panjang akar cenderung tertinggi pada perlakuan C4K1, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C4K0. Pengukuran bobot biomassa total ada 2 yaitu bobot basah biomassa dan bobot kering biomassa.
Parameter bobot basah tidak berpengaruh nyata pada perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan, tetapi berpengaruh nyata terhadap parameter bobot kering biomassa.
Parameter bobot basah biomassa cenderung tertinggi pada perlakuan C3K2, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C2K3.
Parameter bobot kering cenderung tertinggi pada perlakuan C2K0, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C2K3. Bobot brangkasan kering dapat menunjukkan produktivitas tanaman karena 90% hasil fotosintesis terdapat dalam bentuk bobot kering serta menunjukkan serapan unsur hara dan air. Rerata panjang akar, RWC, bobot basah dan bobot kering biomassa akibat perlakuan bahan pelapis dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 6. Berdasarkan Gambar 3 pada perlakuan K3 atau cekaman berat, akar tanaman terlihat memiliki panjang akar yang paling pendek dan memiliki cabang akar paling sedikit dibandingkan dengan perlakuan K0, K1, dan K2. Menurut Mangansige et al. (2018) panjang akar menunjukkan kemampuan tanaman untuk mengetahui luas daerah jangkauan akar untuk memperoleh sumber daya air dan unsur hara pada lapisan tanah yang lebih dalam. Panjang akar digunakan sebagai respon morfologis tanaman terhadap cekaman kekeringan.
Gambar 3. Panjang akar tanaman jagung.
Pengukuran bobot biomassa total merupakan parameter yang digunakan sebagai indikator untuk mengetahui pertumbuhan tanaman, karena sebagai manifestasi dari semua proses yang terjadi dalam tanaman. Menurut Safitri et al. (2018), bobot basah tanaman dipengaruhi oleh tinggi tanaman dan luas daun, semakin tinggi tanaman, jumlah daun dan luas daun maka bobot basah tanaman akan semakin meningkat. Menurut Meriyanto et al. (2021), bobot brangkasan segar merupakan parameter yang menunjukkan tingkat serapan air dan unsur hara oleh tanaman jagung. Bobot brangkasan kering dapat menunjukkan produktivitas tanaman karena 90% hasil fotosintesis terdapat dalam bentuk bobot
http://jtsl.ub.ac.id 46 kering serta menunjukkan serapan unsur hara dan
air.
Bobot kering 100 biji dan potensi produksi Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi bahan coating dan cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap parameter bobot kering 100 bij, tetapi berpengaruh nyata terhadap
parameter potensi produksi per hektar. Rerata bobot kering 100 biji dan potensi produksi per hektar akibat perlakuan bahan pelapis dan cekaman kekeringan ditampilkan pada Tabel 7. Parameter bobot kering 100 biji cenderung tertinggi pada perlakuan C1K0, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C3K3.
Tabel 6. Rerata panjang akar, RWC, bobot basah biomasa, dan bobot kering biomasa akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Panjang Akar RWC Bobot Basah Biomassa Bobot Kering Biomassa
C0K0 56,73 45,78 251,05 45,40 ghij
C0K1 58,70 41,70 159,40 44,15 hij
C0K2 46,05 51,05 200,12 56,16 bcdef
C0K3 64,75 39,58 155,29 37,11 jk
C1K0 69,83 42,75 211,05 62,36 abc
C1K1 62,70 33,04 193,25 48,44 efghi
C1K2 51,53 45,09 223,33 53,97 cdefg
C1K3 65,75 36,24 168,68 40,27 ij
C2K0 70,58 62,11 214,09 69,78 a
C2K1 77,00 81,87 207,64 57,52 bcde
C2K2 60,93 64,34 196,17 50,29 defgh
C2K3 61,30 43,01 112,61 30,97 k
C3K0 73,55 63,78 238,60 61,83 abc
C3K1 76,45 68,93 247,19 58,45 bcd
C3K2 64,95 63,98 260,48 59,36 bcd
C3K3 66,68 47,34 142,73 36,90 jk
C4K0 45,00 38,97 167,44 60,04 bc
C4K1 79,98 58,30 258,93 63,54 ab
C4K2 68,70 88,57 182,62 47,47 fghi
C4K3 62,80 64,49 158,92 37,39 jk
Anova 5% tn tn tn *
Keterangan : * berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Tabel 7. Rerata bobot kering 100 biji dan potensi produksi per hektar tanaman jagung akibat perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan.
Perlakuan Bobot 100 Biji Potensi Produksi (kg ha-1) Kenaikan Potensi Produksi (%)
C0K0 18,90 1700,45 cd
C0K1 20,18 1301,43 efg -23,47
C0K2 19,58 1331,34 efg -21,71
C0K3 18,75 1109,82 gh -34,73
C1K0 23,15 2179,38 a 28,16
C1K1 19,85 1317,41 efg -22,53
C1K2 18,43 1363,21 efg -19,83
C1K3 20,20 884,64 h -47,98
C2K0 23,10 2093,93 ab 23,14
C2K1 23,10 1765,45 bcd 3,82
C2K2 21,53 1613,57 cde -5,11
C2K3 19,53 893,66 h -47,45
C3K0 22,33 1902,05 abc 11,86
C3K1 20,90 2189,20 a 28,74
C3K2 18,38 1919,73 abc 12,90
http://jtsl.ub.ac.id 47
C3K3 16,60 872,86 h -48,67
C4K0 19,63 1521,25 def -10,54
C4K1 19,85 1282,95 fg -24,55
C4K2 22,33 1236,88 fg -27,26
C4K3 18,28 1055,36 gh -37,94
Anova 5% tn *
Keterangan : * berbeda nyata; tn = tidak nyata. Nilai-nilai yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh tidak berbeda nyata berdasarkan uji BNT taraf 5%.
Parameter potensi produksi per hektar cenderung tertinggi pada perlakuan C3K1, sedangkan cenderung terendah pada perlakuan C3K3. Parameter potensi produksi per hektar mengalami kenaikan yang signifikan dari perlakuan kontrol yaitu C3K1 merupakan perlakuan dengan kenaikan yang paling tinggi dan mengalami penurunan dari perlakuan kontrol yaitu C3K3 merupakan perlakuan dengan penurunan paling tinggi.
Jumlah biji tanaman jagung yang terbentuk berbanding lurus dengan ukuran tongkol, hal ini karena tongkol jagung merupakan tempat biji jagung tumbuh dan berkembang, sehingga ukuran tongkol mempengaruhi jumlah biji (Garfansyah et al., 2022). Parameter bobot kering 100 biji selain untuk mengetahui mutu benih jagung juga dapat menganalisis berat dan jumlah kebutuhan benih jagung setiap satuan luas tanah. Menurut Boltaev et al. (2023) dalam penelitiannya mengatakan bentonit memiliki efek positif pada proses fisiologis dan biokimia selama perkecambahan, meningkatkan jumlah klorofil dan meningkatkan produktivitas fotosintesis. Hal ini sejalan dengan penelitian Garfansyah et al. (2022) bobot 100 biji tanaman jagung memiliki hubungan yang erat dengan besarnya hasil fotosintat yang ditranslokasikan ke tongkol tanaman. Menurut Khairiyah et al. (2017) proses pengisian biji tidak terlepas dari ketersediaan unsur hara yang diakumulasikan ke daun menjadi protein yang kemudian membentuk biji.
Penurunan kadar air menurunkan produksi tanaman, hal tersebut disebabkan oleh menurunnya laju fotosintesis serta menurunnya laju pertumbuhan karena rendahnya potensial air, akibatnya cekaman kekeringan dapat mempengaruhi penurunan produksi tanaman.
Selain itu kekeringan merupakan penyebab terbesar menurunnya produksi pangan dunia dibandingkan dengan faktor lingkungan lain (Jatnika et al., 2017).
Efektivitas bahan coating dan cekaman kekeringan
Kombinasi terbaik dari perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan yaitu perlakuan C3K2 (bahan pelapis batubara muda dan cekaman
kekeringan ringan 80% KL). Batubara muda merupakan batubara dengan tingkat pembakaran yang rendah dan lebih lembut karena memiliki warna suram dan materi yang rapuh seperti tanah, serta memiliki kelembapan yang cukup tinggi dan kadar karbon yang lebih rendah, sehingga kandungan energinya pun juga rendah. Batubara muda memiliki kandungan asam humat yang lebih tinggi dibandingkan dengan bahan organik lainnya (Sarno et al., 2015). Batubara muda berwarna hitam dan teksturnya menyerupai kayu. Karakteristik batubara muda memiliki nilai kalor yang rendah, kandungan karbon sedikit, air yang terkandung tinggi, serta abu dan sulfur yang terkandung dalam batubara muda banyak (Hidayat et al., 2019).
Pelapisan benih jagung efektif diberikan, karena perlakuan C0 (kontrol) tidak memberikan hasil yang terbaik dari semua parameter. Hasil penelitian pada parameter jumlah daun dan luas daun memberikan hasil yang terendah pada perlakuan C0 (kontrol).
Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa kombinasi perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan berpengaruh nyata terhadap parameter tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, umur bunga jantan dan betina, panjang tongkol, diameter tongkol tanpa kelobot, bobot kering biomassa, dan potensi produksi per hektar.
Kombinasi perlakuan bahan pelapis benih dan cekaman kekeringan terbaik ialah C3K1 (bahan pelapis batubara muda dan cekaman kekeringan ringan 80% KL).
Ucapan Terima Kasih
Penulis mengucapkan terima kasih kepada LPPM Universitas Trunojoyo Madura yang mendanai penelitian.
Daftar Pustaka
Boltaev, S.M., Abdurakhimov, N.N., Kadirova, S. and Davronova, Z. 2023. Advantages of covering seed
http://jtsl.ub.ac.id 48 with bentonite mud. Journal of Agriculture and
Biological Sciences 14:108-111.
Garfansyah, M.P., Iswahyudi, Adilla, N.A. dan Kristiana, L.K. 2022. Perbandingan pertumbuhan dan produksi jagung hibrida (Zea mays L.) pada lahan kering dan basah. Jurnal Pertanian Presisi 6(2):108-121, doi:10.35760/jpp.2022.v6i2.6946.
Hidayat, A.P., Damris, M. dan Prabasari, I.G. 2019.
Pengaruh penambahan biochar dari batubara lignite pada tanah bekas penambangan batubara terhadap konsentrasi logam kadmium (Cd) terlarut menggunakan kolom fixed bed sorpsion. Jurnal Engineering 1(1):1-16, doi:10.22437/
jurnalengineering.v1i1.6250.
Jatnika, D., Baskoro D.P.T. dan Tarigan, S.D. 2017.
Pemanfaatan water absorbent untuk meningkatkan retensi air dan pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.). Buletin Tanah dan Lahan 1(1):23-29.
Khairiyah, S.K., Iqbal, M., Sariyu, E., Norlian, dan Mahdiannoor. 2017. Pertumbuhan dan hasil tiga varietas jagung manis (Zea mays saccharata Sturt) terhadap berbagai dosis pupuk organik hayati pada lahan rawa lebak. Ziraa’ah 42(3):230-240.
Mangansige, C.T., Ai, N.S. dan Siahaan, P. 2018. Panjang dan volume akar tanaman padi lokal Sulawesi Utara Saat kekeringan yang diinduksi dengan Polietilen Glikol 8000. Jurnal MIPA 7(2):12-15, doi:10.35799/jm.7.2.2018.20618.
Meriyanto, M., Trinawaty, M. dan Grahana, L.G. 2021.
Aplikasi pupuk bokashi kotoran ayam pada tanaman jagung ketan (Zea mays ceratina). Jurnal Agroekotek 13(1):74-81.
Natasi, Y.T. 2021. Pengaruh perlakuan seed coating dan periode simpan terhadap benih jagung (Zea mays L.).
Jurnal Pertanian Konservasi Lahan Kering 6(2):23- 25, doi:10.32938/sc.v6i02.918.
Nur, M.S.M., Islami, T., Handayanto, E., Nugroho, W.H.
and Utomo, W.H. 2014. Pengaruh kompos diperkaya biochar sebagai bulking agent terhadap serapan fosfor dan hasil jagung (Zea mays L.) pada Calcarosol.
Buana Sains 14(2):51-60.
Rahman, F.A., Supriyadi, S. dan Mulyawan, R. 2022.
Pengaruh biochar dan bentonit-teraktivasi asam terhadap sifat kimia tanah lempung liat berpasir Bangkalan. Jurnal Agroekotek 14(1):80-92.
Safitri, I.N., Setiawati, T. dan Bowo, C. 2018. Biochar dan kompos untuk peningkatan sifat fisika tanah dan efisiensi penggunaan air. Techno 7(1):116-127.
Samac, D.A., States, U., Agricultural, A. and Science, P.
2015. A mineral seed coating for control of seedling diseases of alfalfa suitable for organic production systems. Plant Disease 99(5):614-620.
Sarno, S., Saputra, A., Rugayah, R. dan Pulung, M.A.
2015. Pengaruh pemberian asam humat berasal dari batubara pertumbuhan dan produksi tanaman tomat (Lycopersicum esculentum Mill). Jurnal Agrotek Tropika 3(2):192-198.
Syahrinudin, S., Wijaya, A., Butarbutar, T., Hartati, W., Ibrahim, I. dan Sipayung, M. 2018. Biochar yang diproduksi dengan tungku drum tertutup retort memberikan pertumbuhan tanaman yang lebih tinggi. ULIN: Jurnal Hutan Tropis 2(1):49-58, doi:10.32522/ujht.v2i1.1291.
Wulansyah, U.T., Amin, A.R. dan Farid, M.B.D.R. 2017.
Ketahanan beberapa genotipe jagung (Zea mays L.) Sintetik-2 terhadap cekaman kekeringan. Jurnal Agrotan 3(1):32-55.
