MK. BUDIDAYA TANAMAN PANGAN
PS. S1 Agribisnis FPP UNDIP
TM 3: ASPEK BUDIDAYA TANAMAN SEREALIA
Pengampu:
Rosyida, S.P., M.Sc
Outline: (a) Faktor tumbuh dan hasil tanaman, (b) Lingkungan tumbuh tanaman serealia
Kompetensi: Mahasiswa mampu menjelaskan:
(1) faktor keturunan yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman.
(2) faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil tanaman.
(3) lingkungan tumbuh yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil padi.
(4) lingkungan tumbuh yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil jagung.
(5) lingkungan tumbuh yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil sorgum.
(6) lingkungan tumbuh yang mempengaruhi pertumbuhan dan hasil gandum.
FENOLOGI PERTUMBUHAN DAN
PERKEMBANGAN TANAMAN SEREALIA
FAKTOR PERTUMBUHAN TANAMAN SEREALIA
Pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh dua faktor:
A.
Faktor dalam (internal factor), yaitu faktor tanaman itu sendiri/sifat/genetik yang terdapat dalam tanaman (benih)
Contoh: Perbedaan potensi hasil dari beberapa varietas tanaman jagung, hibrida dan non hibrida
B.
Faktor lingkungan (environmental factors), yaitu faktor yang berasal dari lingkungan
tumbuh tanaman (abiotic and biotic)
Contoh: Perbedaan pertumbuhan dan produksi tanaman jagung pada lahan salin dan non salin
Figure 1. Biotic and abiotic factors
influencing plant-plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) interactions in the rhizosphere.
Faktor Dalam (Internal Factor)
Ialah faktor genetic; adalah sifat yang terdapat di dalam bahan tanam/benih yang digunakan dalam budidaya tanaman.
Ditinjau dari asal bahan tanam, tanaman dapat diperbanyak
secara generatif (dengan biji) dan secara vegetatif (selain biji).
Pada tanaman serealia, bahan tanam/benih yang digunakan dalam budidaya berasal dari Biji/Benih.
Sifat yang diharapkan pada benih: produksi tinggi, tahan hama penyakit, berumur genjah, tahan terhadap
kekekeringan/salin/faktor lingkungan lain➔ Varietas Unggul
Varietas Unggul pada Tanaman Serealia
Varietas Unggul adalah adalah galur hasil pemuliaan yang
mempunyai satu atau lebih keunggulan khusus seperti potensi hasil tinggi, tahan terhadap hama, tahan terhadap penyakit,
toleran terhadap cekaman lingkungan, mutu produk baik, dan atau sifat-sifat lainnya serta telah dilepas oleh pemerintah.
Unggul lokal: hanya unggul pada suatu daerah tertentu saja
sedang di daerah lain tidak unggul. Contoh unggul lokal: tanaman padi Rojolele di daerah Delanggu
Unggul nasional: unggul pada sebagian besar suatu wilayah atau negara. Contoh unggul nasional: Padi IR-64, Cisedane, Aromatik.
Varietas Unggul Tanaman Padi
Varietas-varietas unggul baru (VUB) dengan potensi hasil di atas 6 ton/ha: Inpari 32, inpari 42, Inpari 43, Pajajaran, Cakrabuana, Inpari Sidenuk
VUB dengan umur genjah (105 hst): Varietas Pajajaran (Potensi hasil 11 ton/ha), Cakrabuana, Inpari Sidenuk, Inpari 12,13,18,19,20 dan Inpari 34.
VUB tahan kekeringan: Inpago 9, Inpago 12, Inpago 13 Fortiz, Cakrabuana, dan Inpari 42. Varietas unggul tersebut mempunyai keunggulan ketahanan terhadap ketersediaan air yang rendah, berumur genjah, dan memiliki potensi hasil di atas 8 ton/ha
VUB tahan Hama Wereng: Inpari 18, 19, 30
VUB PADI TAHAN KERING: Inbrida Padi Gogo
7 varietas unggul padi gogo telah dilepas oleh Badan Litbang Pertanian melalui Balai Besar Penelitian
Tanaman Padi dari tahun 2010-2014
Varietas Unggul Tanaman Jagung
Varietas Jagung produksi tinggi dan umur genjah:
Bima 7 → Umur genjah, 50% keluar rambut: ±49 hari, masak fisiologis: ±89 hari, rata-rata hasil: ±10,0 t/ha pipilan kering. Potensi hasil ±12,1 t/ha. Memiliki
ketahanan agak toleran terhadap penyakit bulai, toleran terhadap penyakit karat daun dan bercak daun.
Bima 9 → Umur tanaman 57-95 hari. Potensi hasil ±13,4 t/ha pipilan kering.
Toleran terhadap penyakit bulai, agak toleran terhadap penyakit karat daun dan bercak daun.
Bima 10 → Umur tanaman 55-100 hst. Perakaran sangat baik,.Potensi hasil ± 13,1 ton/ha pipilan kering, agak tahan penyakit bulai, tahan penyakit karat dan bercak daun.
Bima 11 → Umur 59-94 hst, perakaran kuat, potensi hasil ±13,2 t/ha pipilan
kering. Sangat peka terhadap penyakit bulai, agak toleran penyakit karat daun dan bercak daun.
Varietas Unggul Tanaman Jagung
Varietas Jagung tahan hama penyakit:
HJ 22 Agritan (Jagung Hibrida). Umur tanaman ±80 hst dengan potensi hasil 12,1 ton/ha, rata-rata hasil ±10,9 ton/ha. Tahan terhadap penyakit bulai, hawar daun, dan karat daun.
Umur genjah, adaptif pada lahan ketinggian 5-650 m dpl.
JH 36. Keunggulan varietas JH 36 antara lain berumur genjah (89 HST), biji tipe mutiara, warna biji oranye, jumlah baris biji 12-16, tahan rebah akar dan batang. Memiliki sifat
tahan terhadap penyakit bulai (Peronosclerospora maydis),karat daun (Puccinia sorghi), dan hawar daun (Helminthosporium maydis). Potensi hasil 12,2 ton/ha pipilan kering pada kadar air 15% dengan rata-rata hasil ± 10,6 ton/ha pipilan kering pada kadar air 15%. Kandungan lemak 5,02%, protein 7,97%, dan karbohidrat 74,71%.
JH 45. Potensi hasil tinggi, tahan rebah akar dan batang dan beradaptasi luas di dataran rendah, umur 99 hari potensi hasil 12,6 t/ha. Varietas JH 45 memiliki keunggulan
kandungan lemak 5,06%, protein 9, 92%, dan karbohidrat 73,86%. Keunggulan lain tahan terhadap penyakit bulai (Peronosclerospora maydis), karat daun (Puccinia sorghi),dan
hawar daun dataran rendah (Helminthosporium maydis).
Varietas Unggul Tanaman Sorgum
Varietas Unggul Tanaman Sorgum
Varietas Unggul Tanaman Sorgum
Faktor lingkungan adalah faktor yang ada di sekeliling tanaman;
a.
kelompok abiotik (iklim, tanah) dan
b.
kelompok biotik (makluk hidup);
biotis (tanaman dan hewan) dan
anthrofis (manusia).
Faktor Lingkungan (Environmental Factor)
1. Faktor iklim (climatic factor)
a) Presipitasi. Meliputi semua air yang jatuh dari atmosfir ke
permukaan bumi, berupa: hujan, salju, kabut dan embun. Faktor hujan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah
jumlah/volume hujan, penyebaran/distribusi hujan dan efektivitas hujan.
b) Suhu (temperatur). Kisaran suhu untuk pertumbuhan tanaman pada umumnya berkisar antara 15° -40°C (59° 440°F). Suhu suatu tempat ditentukan oleh altitude (ketinggian) dan latitude (garis lintang).
c) Kelembaban. Kelembaban udara pada umumnya dinyatakan dalam kelembaban relatif yang mempengaruhi evapotranspirasi tanaman.
Evapotranspirasi akan meningkat atau lancar apabila kelembaban udara di sekitar tanaman rendah.
1. Faktor iklim (climatic factor)
a) Cahaya matahari. Cahaya matahari merupakan sumber utama
energi yang diperlukan dalam proses fotosintesis tanaman. Cahaya matahari mempengaruhi kehidupan tanaman karena 4 hal: 1)
intensitasnya: banyaknya jumlah cahaya (dalam foot candle) yang sampai pada tanaman 2) kualitasnya: panjang gelombang (dalam satuan mg) yang dapat ditangkap/ disekap tanaman 3) durasi:
lamanya pencahayaan 4) arah datangnya cahaya: berkaitan dengan intensitas.
b) Angin. Angin sangat penting bagi pertumbuhan tanaman, terutama angin yang tidak terlalu kencang karena angin atau udara yang
bergerak merupakan penyedia gas CO2 yang sangat dibutuhkan tanaman dalam proses fotosintesis.
2. Faktor Tanah
a) Kelembaban tanah. Jaringan tanaman mengandung sekitar 90 % air.
Kandungan air dalam tanaman dapat hilang melalui transpirasi yang dapat diganti hanya dengan penyerapan air dari tanah.
b) Udara dalam tanah. Aerasi tanah mutlak diperlukan untuk absorbsi air oleh akar tanaman. Absorbsi air oleh akar-akar tanaman terjadi sangat cepat dalam tanah yang aerasinya baik, sedangkan pada tanah yang padat akan kekurangan persediaan oksigen. Oksigen diperlukan untuk respirasi akar.
c) Suhu dalam tanah. Suhu dalam tanah di samping mempengaruhi proses fisis dan khemis yang terjadi di dalam tanah juga mempengaruhi
kecepatan absorbsi air dan zat-zat yang terlarut, perkecambahan biji dan kecepatan pertumbuhan bagian-bagian tanaman yang ada di dalam tanah
2. Faktor Tanah
a)
Bahan mineral dalam tanah. Kandungan mineral tanah
berasal dari pelapukan batuan dan mineral dan terdiri atas partikel-partikel dalam berbagai ukuran.
Mineral-mineral dasar yang terjadi dalam kulit bumi adalah: felspar (48 %), quartz (36 %), mica (10 %),
limestone (kapur) dan kapur Mg (2 %), hornblent dan augite (1 %), olivine dan serpentine (1 %), clays (1 %), mineral-mineral lain (1 %).
Macam dan banyaknya mineral dalam tanah sangat
mempengaruhi pertumbuhan tanaman.
2. Faktor Tanah
a) Komponen anorganik. Senyawa-senyawa Si, Ca, Mg, Fe, K, Na dan Al merupakan senyawa penting penyusun tanah. Tanah juga
mengandung sejumlah besar unsur mineral lain seperti B, Mn, Mo, Zn, Cu, Co, J dan F yang diketahui sebagai unsur yang diperlukan tanaman dalam jumlah sedikit dan dinamakan unsur mikro.
b) Bahan organic. Tanah juga mengandung bahan organik dalam jumlah yang berkisar : kurang dari 1 % pada tanah pasir (sandy soils) sampai 90 % (pada tanah gambut). Bahan organik juga
merupakan sumber makanan bagi organisme tanah. Sebagai sumber hara tanaman, bahan organik mengandung 95 % total nitrogen, 50- 60 % total fosfor dan 10-20 % total sulfur.
2. Faktor Tanah
a)
Organisme tanah. Macam/jenis organisme hidup yang terdapat dalam tanah dapat bersifat beneficial atau parasitic terhadap tanaman (bakteri, actinomycetes, fungi, algae, akar-akar;
rhizoid dan rhizome) dan hewan (protozoa, nematoda, tungau, serangga terutama semut dan kumbang, cacing tanah, tikes, dan sebagainya).
b)
Reaksi tanah. Tanah dapat bersifat netral, asam atau basa
(alkalin) tergantung pada komponen garam-garam dasar dan asam. Tanah yang netral paling baik untuk pertumbuhan
sebagian besar tanaman.
2. Faktor Biotik
a)
Kompetisi antara gulma dengan tanaman. Gulma adalah tumbuhan yang tumbuh dimana mereka tidak dikehendaki baik waktu maupun tempatnya. Gulma dapat menurunkan hasil tanaman karena berkompetisi dengan tanaman dalam hal mendapatkan air, hara dan cahaya matahari.
b)
Simbiosis. Hubungan timbal balik antar organisme secara biologis. Contoh simbiosis antara tanaman legume dengan rhizobia penambat nitrogen sangat nyata dalam
meningkatkan hasil tanaman.
3. Faktor fisiografik
Lapisan geologi dan topografi sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman.
a) Lapisan geologi: macam/jenis lapisan geologik tidak hanya
mempengaruhi jenis batuan induk yang membentuk tanah, tetapi juga mempengaruhi macam tanaman yang dapat dibudidayakan.
b) Topografi: sifat atau keadaan alam permukaan tanah dikenal
sebagai faktor topografi, yaitu meliputi: a. ketinggian tempat b.
keterjalan kemiringan c. kemiringan yang terkena cahaya dan angin d. arah rentetan pegunungan
3. Faktor fisiografik
Faktor topografi berpengaruh pada kehidupan tanaman oleh adanya modifikasi iklim dan faktor tanah suatu tempat.
Ketinggian tempat. Ketinggian tempat biasanya berhubungan dengan:
penurunan suhu
peningkatan presipitasi
peningkatan kecepatan angin
Telah diketahui bahwa kenaikan tinggi tempat per 1000 m akan
menurunkan suhu 6-7°C kecuali pada lembah dan dataran rendah.
5. Faktor antrofik
Manusia telah menghasilkan banyak perubahan tanaman di lingkungan/ sekitarnya.
Pengaruh perbaikan oleh pemulia tanaman telah meningkatkan hasil tanaman, introduksi tanaman
dari luar negeri sangat mempengaruhi pertumbuhan tanaman.
Pengetahuan tanah dan praktek pengelolaan
tanaman sangat berpengaruh pada peningkatan hasil
tanaman
Lingkungan Tumbuh Tanaman Padi
Lingkungan dan Syarat Tumbuh Tanaman Padi
a) Padi tumbuh dengan baik di Iklim panas dan banyak mengandung uap air.
b) Curah hujan yang cocok sekitar 200 mm/bulan atau lebih dengan distribusi selama 4 buan.
Sedangkan untuk curah hujan tahunan yang dikehendaki tanaman antara 1500-2000 mm/tahun
c) Suhu minimum 11°-25°C untuk perkecambahan, 22-23 °C untuk pembungaan, 20°-25°C untuk pembentukan biji.
d) Tanaman padi dapat tumbuh dengan baik pada suhu 22,5-26,5°C pada ketinggian 0-650 meter, dan 18,7-22,5°C pada ketinggian 650- 1500 meter.
e) Penyinaran matahari dengan intensitas sedang, sehingga tanaman dapat berkorelasi positif dalam proses fotosintesis, yang merupakan proses pemasakan oleh tanaman untuk pertumbuhan
tanaman dan produksi buah atau biji.
f) Angin berpengaruh pada penyerbukan dan pembuahan tetapi jika terlalu kencang akan merobohkan tanaman.
g) Padi sawah ditanam di tanah berlempung yang berat atau tanah yang memiliki lapisan keras 30 cm di bawah permukaan tanah, menghendaki tanah lumpur yang subur dengan ketebalan 18-22 cm, dan keasaman tanah antara pH 4,0-7,0
Lingkungan
Tumbuh Tanaman
Jagung
Lingkungan dan Syarat Tumbuh Tanaman Jagung
a) Jagung manis merupakan tanaman daerah iklim sedang hingga daerah ber iklim tropis atau sub-tropis yang basah dan berada pada letak 0-5 derajat LU.
b) Tanaman jagung menghendaki tempat terbuka dan menyukai cahaya.
c) Ketinggian tempat yang cocok untuk tanaman jagung dari 0 sampai dengan 1300 m di atas permukaan laut.
d) Temperatur udara yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman jagung adalah 23 – 27 0C.
e) Curah hujan yang ideal untuk tanaman jagung pada umumnya antara 200 sampai dengan 300 mm per bulan atau yang memiliki curah
hujan tahunan antara 800 sampai dengan 1200 mm.
Lingkungan dan Syarat Tumbuh Tanaman Jagung
a) Tingkat kemasaman tanah (pH) tanah yang optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman jagung berkisar antara 5,6 sampai dengan 6,2.
b) Saat tanam jagung tidak tergantung pada musim, namun tergantung pada ketersediaan air yang cukup. Kalau pengairannya cukup, penanaman jagung pada musim kemarau akan memberikan pertumbuhan jagung yang lebih
baik.
c) Secara fisiologis tanaman jagung termasuk tanaman C4. Pertumbuhannya
memerlukan cahaya yang penuh. Golongan tanaman C4 ini juga lebih efisien dalam memanfaatkan CO2 yang diperlukan dalam proses fotosintesis.
d) Jenis tanah yang dapat ditanami jagung antara lain Andosol, latosol, dan Grumosol. Namun yang terbaik untuk pertumbuhan jagung adalah Latosol.
e) Aerasi dan ketersediaan air baik, kemiringan tanah kurang dari 8 %.
Lingkungan
Tumbuh Tanaman
Sorgum
Lingkungan dan Syarat Tumbuh Tanaman Sorgum
a) Sorgum tumbuh baik pada curah hujan sebesar 375-425 atau maksimal 600 mm/tahun
b) Ketinggian tempat yang sesuai 1-800 m di atas permukaan laut. Tanaman ini umur panennya lebih lama ketika ditanam lebih dari 500 m diatas permukaan laut.
c) Suhu optimal pertumbuhan pada sorgum antara 23 °C30 °C
d) Kelembaban relatif 20-40%.
e) Tanaman sorgum mampu hidup hampir di seluruh kondisi lahan karena
tanaman sorgum dapat hidup pada tanah dengan pH berkisar 5,50 sampai 7,50
f) Tanaman sorgum juga masih dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang tergenang atau pada tanah yang berpasir.
g) Sorgum dapat ditanam di sepanjang musim, waktu terbaik adalah akhir musim penghujan dan awal musim kemarau.
a) Sorgum tumbuh baik pada curah hujan sebesar 375-425 atau maksimal 600 mm/tahun
b) Ketinggian tempat yang sesuai 1-800 m di atas permukaan laut. Tanaman ini umur panennya lebih lama ketika ditanam lebih dari 500 m diatas permukaan laut.
c) Suhu optimal pertumbuhan pada sorgum antara 23 °C30 °C
d) Kelembaban relatif 20-40%.
e) Tanaman sorgum mampu hidup hampir di seluruh kondisi lahan karena
tanaman sorgum dapat hidup pada tanah dengan pH berkisar 5,50 sampai 7,50
f) Tanaman sorgum juga masih dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang tergenang atau pada tanah yang berpasir.
g) Sorgum dapat ditanam di sepanjang musim, waktu terbaik adalah akhir musim penghujan dan awal musim kemarau.
Lingkungan Tumbuh Tanaman
Gandum
Lingkungan dan Syarat Tumbuh Tanaman Gandum
a) Hidup dengan baik di iklim sub tropic dan sedang. Pada
pengembangan gandum tropic, dapat tumbuh baik di dataran tinggi/pegunungan dengan suhu rendah.
b) Gandum tropika tumbuh dengan baik di ketinggian tempat lebih dari 800 mdpl.
c) Curah hujan rata-rata 254 mm sampai 1,779 mm per tahun dan
daerah yang mempunyai infiltrasi yang baik. Curah hujan yang tinggi kurang baik untuk pertumbuhan tanaman gandum karena pada
kondisi ini jamur dan bakteri akan cepat berkembang.
d) Suhu optimum untuk budidaya tanaman gandum adalah berkisar antara 10-25 ºC
e) Cocok hidup di semua jenis tanah, namun jenis tanah mediteran coklat tua yang paling baik, dengan PH optimum 6-7.5
