PENGARUH KEKERINGAN PADA TANAMAN PANGAN

     ACARA 4

PENGARUH KEKERINGAN PADA TANAMAN PANGAN

Pendahuluan       

      Kekeringan adalah salah satu tekanan lingkungan yang memberikan efek merugikan pada sebagian besar tahapan pertumbuhan tanaman, struktur organ dan kegiatan metabolisme tanaman.Banyak pemeriksaan menunjukkan bahwa stres yang dihasilkan oleh defisit air akan menyebabkan pengurangan pertumbuhan, luas permukaan daun dan bobot kering, kerusakan membran sel, kerusakan dan kurangnya protein dan enzim, akumulasi asam amino, pertumbuhan kurang intensif, kerusakan pigmen dan plastida, ketersediaan klorofil dan  lambatnya  pertumbuhan akar. Secara umum, penurunan kadar air dalam jaringan herbal dalam kondisi kekeringan akan menyebabkan keterbatasan pertumbuhan tanaman dan perbedaan beberapa tanggapan fisiologis dan morfologi(Levitt, 1980 cit. Chegah et al.,2013).

     Kekeringan dapat mempercepat siklus pada tanaman(Serraj et al.,2004 cit. Mafakheri et al.,2010). Siklus yang terlalu cepat akan menyebabkan produksi yang dihasilkan tidak maksimal. Kecepatan fotosintesis akan menurun jika kekeringan terjadi sehingga fiksasi CO2 menurun aktivitasnya. Kekeringan pada tanaman dapat menyebabkan klorofil menjadi menurun kandungannya(Boyer,1970 cit. Mafakheri et al.,2010). Pada saat kering, tanaman akan melindungi diri dengan mengumpulkan osmolit. Prolin merupakan osmolit paling umum yang kandungannya akan meningkat jika tanaman mengalami cekaman kekeringan(Sanchez et al., 1998; Alexieva et al.,2001 cit. Mafakheri et al.,2010). 

      Dampak buruk kekeringan pada tanaman  dapat membatasi produksi. Hal tersebut dapat ditunjukkan pada jagung yang anthesisnya terganggu karena ada kekeringan (Cattivelli et al.,2008 cit. Farooq et al.,2009). Kekeringan dapat membuat berat kering pada gandum rendah (Wardlaw and Willenbrink,2000 cit. Farooq et al.,2009). Pada kedelai,kekeringan dapat menurunkan total hasil biji dan jumlah polong (Frederick et al.,2001 cit. Farooq et al.,2009).

     Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kekeringan terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kacang tanah(Arachis hypogaea). Manfaat yang diperoleh dari praktikum ini yaitu dapat mengetahui pengaruh kekeringan terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kacang tanah(Arachis hypogaea).

Metodologi

       Praktikum Fisiologi Tanaman yang berjudul Pengaruh Kekeringan Pada Tanaman Pangan dilaksanakan pada hari Selasa, 15 September 2015 di pertanaman kacang tanah di Kebun Percobaan dan Pendidikan milik Fakultas Pertanian Universitas Gadjah Mada di Banguntapan, Bantul, Yogyakarta. Bahan yang digunakan yaitu hamparan tanaman kacang tanah. Alat yang digunakan yaitu gathul, penggaris, gunting, timbangan, dan oven.

       Rancangan percobaan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu Rancangan Acak Kelompok  Lengkap (RAKL). Cara kerja dalam praktikum ini yaitu pertanaman kacang tanah ditanam dalam petak berukuran 2,56 m2 untuk setiap perlakuan, dengan jarak tanam 20 x 20 cm. Perlakuan terdiri dari lahan cukup air (kapasitas lapang) dan lahan kurang air (kadar lengas di bawah titik layu permanen). Perlakuan dimulai saat tanaman memasuki fase generatif yang ditandai dengan munculnya bunga. Pada lahan yang cukup air, penyiraman dilakukan hingga mencapai kapasitas lapang. Pada lahan yang kurang air penyiraman dilakukan seminggu sekali. Sebelum perlakuan dimulai, penyiraman pada kedua lahan sama, yaitu mencapai kapasitas lapang. Tanaman korban diambil 3 kali, yaitu 7 mst(sebelum perlakuan), 9 mst, dan 11 mst(setelah perlakuan). Pada setiap pengambilan korban, diambil 10 tanaman per perlakuan per blok. Pada setiap perlakuan dipilih 10 tanaman sampel yang diamati tinggi tanaman dan jumlah daun setiap minggu. Variabel pertumbuhan yang diamati meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, berat segar dan kering tajuk serta akar, luas daun, volume akar, panjang akar, jumlah akar, kadar lengas, kandungan senyawa prolin, Variabel hasil yang diamati meliputi bobot segar polong, bobot segar biji,dan produktivitas tanaman. Variabel analisis pertumbuhan meliputi penerusan cahaya, LAI, CGR, NAR, dan SLW. Tinggi tanaman dan jumlah daun ditampilkan dala bentuk kurva pertumbuhan tanaman. Data variabel pertumbuhan tanaman dan variabel hasil dianalisis dengan uji T dan ditampilkan dalam table. Data analisis pertumbuhan dianalisis dengan uji T kemudian rata-ratanya ditampilkan dalam table yang berbeda dan diberi judul table analisis pertumbuhan. Rata-rata produktivitas tanaman tiap perlakuan ditampilkan dalam bentuk diagram batang. Produktivitas tanaman dengan kandungan senyawa prolin dianalisis dengan analisis regresi.

Daftar Pustaka

Chegah,S., M. Chehrazi, dan M. Albaji. 2013. Effects of drought stress on growth and development frankenia plant (Frankenia leavis). Bulgarian Journal of Agricultural Science 19: 659-665.

Farooq, M.,A. Wahid.,N. Kobayashi, D. Fujita, dan S.M.A. Basra. 2009. Plant drought stress: effects, mechanisms and management. Agron. Sustain. Dev. 29: 185–212.

Mafakheri, A.,A. Siosemardeh,B. Bahramnejad, P.C. Struik,dan Y. Sohrabi. 2010. Effect of drought stress on yield, proline and chlorophyll contents in three chickpea cultivars. Australian Journal of Crop Science 4: 580-585.

PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN JAGUNG (Zea mays L.) PADA BERBAGAI JARAK TANAM

ACARA 3

PERTUMBUHAN DAN HASIL TANAMAN JAGUNG(Zea mays L.) PADA BERBAGAI JARAK TANAM

Sistem jarak tanam pada suatu pertanaman dapat berpengaruh pada besarnya cahaya, CO2, angin dan unsur hara yang diperoleh tanaman. Hal tersebut sangat berpengaruh pada proses fotosintesis tanaman sehingga akan memberikan pengaruh berbeda pada parameter pertumbuhan dan produksi jagung(Barri, 2003). Jarak tanam yang lebih sempit dapat meningkatkan produksi per satuan luas lahan dan jumlah biji namun dapat menurunkan bobot biji(Madonni et al.,2006). Menurut Liu et al (2004), variasi jarak tanam tidak berpengaruh nyata pada jumlah daun, tinggi tanaman, indeks luas daun dan indeks panen. Variasi tersebut berpengaruh nyata pada produksi per hektar. Mempersempit jarak tanam antar baris pada jagung dapat meningkatkan produktivitas(Andrade et al.,2002).

      Pengurangan jarak tanam antar tanaman dalam satu baris memiliki banyak keuntungan.Pertama,kompetisi tanaman di dalam baris dapat dikurangi sehingga tanaman mendapat cahaya, air, dan nutrisi yang cukup (Olson & Sander, 1988; Porter et al., 1997;Sangoi et al.,2001). Pola tanam akan  lebih menguntungkan jika jarak antar  tanaman dalam satu baris lebih dekat sehingga dapat mempercepat  pertumbuhan jagung di awal musim (Bullock et al., cit. 1988 Sangoi et al.,2001). mengarah ke intersepsi yang lebih baik dari cahaya matahari, lebih tinggi radiasi efisiensi penggunaan dan hasil gabah yang lebih besar (Westgate et al., 1997 cit. Sangoi et al.,2001).

     Iken dan Anusa (2004) dalam Enujeke(2013) merekomendasikan bahwa populasi tanaman optimal jagung sebanyak 53.333 tanaman per hektar untuk hasil maksimal jagung. Laporan tersebut menunjukkan bahwa hal tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan jarak tanam 75cm x 25cm dengan 1 tanaman per lubang atau 75cm x 50cm pada 2 tanaman per lubang. Azam et al., (2007) dalam Enujeke(2013) melaporkan bahwa jarak tanam 75cm x 35cm mengakibatkan peningkatan hasil butir jagung. Jarak tanam 75cm x 15cm memberikan efek bobot tongkol maksimal pada jagung. Laporan serupa oleh Allessi dan Power (2004) dalam Enujeke(2013) mengungkapkan bahwa berat badan jagung tongkol menurun dengan meningkatnya populasi tanaman. Jarak tanam 75 cm x 35 cm dapat digunakan untuk meningkatkan peningkatan ketebalan batang dan luas daun yang kegiatannya fotosintesis positif dapat mempengaruhi produksi jagung(Enujeke,2013).Pada umumnya jagung hibrida ditanam pada jarak tanam 75 x 25 cm(Martodireso dan Suryanto,2001). Selain itu,jarak antar barisan berada pada kisaran 75-80 cm.Jarak antar tanaman dalam baris 20-25 cm(Purnomo dan Purnamawati,2007). Penentuan jarak tanam untuk suatu jenis tanaman jagung sangat penting untuk diperhatikan karena hal tersebut berpengaruh pada pertumbuhan,perkembangan, dan produktivitas. Tujuan praktikum ini adalah mengetahui pengaruh jarak tanam pada pertumbuhan dan hasil pada jaung hibrida dan lokal serta mengetahui jarak tanam untuk kedua jenis jagung tersebut. Manfaat dari praktikum tersebut adalah dapat mengetahui jarak tanam yang optimum untuk jagung hibrida dan lokal serta dapat mengetahui efek berbagai perlakuan jarak tanam pada jagung hibrida dan lokal.

 ibut Wahyudianto (12702)

 

Langkah kerja selanjutnya yaitu benih jagung ditanam dengan ketentuan dua benih per lubang kemudian disiram secara merata. Dilakukan pengamatan tinggi tanaman dan jumlah daun setiap minggu sekali. Tanaman korban diambil tiga kali yaitu ketika tanaman berumur 3 mst, 6 mst dan 9 mst. Pada setiap pengambilan korban, diambil tiga tanaman per blok per perlakuan. Sehingga pada setiap perlakuan diperoleh 9 tanaman sampel per blok. Korban ketiga sekaligus menjadi tanaman sampel yang diamati pertumbuhannya setiap minggu. Variabel yang diamati meliputi tinggi tanaman, jumlah daun, panjang akar, volume akar, jumlah akar, penerusan cahaya, bobot segar dan kering tajuk, luas daun, bobot segar dan kering akar, LAI, CGR, NAR, dan SLW. Pengamatan tinggi tanaman dan jumlah daun dilakukan seminggu sekali. Setelah pengamatan selesai dilakukan, kemudian dilakukan analisis dan presentasi data yang meliputi:

A. Tinggi tanaman dan jumlah daun ditampilkan dalam bentuk kurva pertumbuhan tanaman.

B. Panjang akar, volume akar, penerusan cahaya, bobot segar dan kering tajuk serta akar ditampilkan dalam tabel. Apabila kedua faktor berinteraksi, data ditampilkan dalam plot interaksi(simple main effect); apabila tidak, data diuji lanjut secara terpisahuntuk kedua faktor menggunakan uji LSD.

C. LAI dan SLW diuji lanjut, CGR dan NAR tidak diuji lanjut kemudian ditampilkan dalam tabel yang berjudul analisis pertumbuhan.

D. Hubungan CGR ke LAI, CGR ke NAR, LAI ke SLW , NAR ke SLW dianalisis dengan analisis regresi linier sederhana serta ditampilkan dalam bentuk grafik.

E. NAR dan LAI dianalisis dengan analisis korelasi. 

Daftar Pustaka

Andrade,F.H., Pablo C., Alfredo C., and Pablo B. 2002.  Yield Responses to narrow rows depend on increased radiation interception. Agron. J. 94:975–980.

Enujeke,E.C. 2013. Effects of variety and spacing on growth characters of hybrid maize. Asian Journal of Agriculture and Rural Development, 3(5) 2013: 296-310

Liu,W.,M. Tollenaar,G. Stewart dan W. Deen. 2004. Within-Row plat spacing variability does not affest corn yield. Agron. J. 96:275–280.

Sangoi,L.,Márcio E., Altamir F. G.,Milton L. de A.,e Pedro C. H., 2001.Influence of row spacing reduction on maize grain yield in regions with a short summer. Pesq. agropec. Bras 36:  861-869.

PERBANDINGAN ANTAR KULTIVAR

ACARA 2

PERBANDINGAN ANTAR KULTIVAR

 

Pendahuluan

       Padi  adalah makanan pokok dunia dan menjadi sumber utama karbohidrat untuk lebih dari setengah populasi dunia ini(Ohtsubo et al., 2005 cit. Rusydi et al.,2011). Padi adalah tanaman yang merupakan golongan rumput-rumputan selain tanaman  gandum,  oat dan barley yang menghasilkan butir untuk sumber bahan makanan (Padiberas Nasional Berhad, 2009 cit. Rusydi et al.,2011). Padi  juga menyediakan sejumlah besar nutrisi ,seperti thiamin, riboflavin, niasin dan seng dengan yang lebih rendah jumlah mikronutrien lainnya (Kennedy et al.,2002 cit. Rusydi et al.,2011).

       Padi varietas unggul seperti padi hibrida dapat tumbuh dan menghasilkan produktivitas yang tinggi. Morfologi tanaman padi lokal tidak baik sehingga menghasilkan produktivitas yang rendah karena berbatang lemah dan berdaun panjang yang terlalu merunduk. Padi varietas modern atau unggul memiliki batang pendek dan tebal serta berwarna hijau tua dan memiliki daun yang  tebal dan tegak. Proses perbaikan tanaman padi dapat dilakukan dengan manipulasi genetik atau seleksi. Proses seleksi dapat mempertimbangan pada aspek morfologi dan fisiologi. Kedua aspek tersebut dapat menjadi pertimbangan untuk proses penanaman suatu tanaman padi(Sarker et al.,2013).

       Hasil padi ditentukan oleh ukuran lubuk (spikelets per satuan luas lahan), persentase pengisian gabah dan biji-bijian berat badan. Ukuran lubuk dianggap sebagai penentu utama dari hasil padi (Kropff et al., 1994 cit. Huang et al.,2012). Dalam pendekatan lain, hasil padi ditentukan oleh produksi biomassa dan indeks panen (Yang et al., 2008 Huang et al.,2012). Biomassa produksi dapat ditingkatkan dengan meningkatkan durasi pertumbuhan atau tingkat pertumbuhan tanaman atau keduanya (Yoshida, 1983 Huang et al.,2012). Parameter-parameter tersebut dapat digunakan untuk membedakan keragaan antara padi lokal dan padi hibrida.Tujuan praktikum ini adalah untuk mengetahui perbedaan keragaan fisiologis antara dua varietas padi. Manfaat praktikum ini adalah dapat mengetahui perbedaan fisiologis antara dua kultivar padi.

Metodologi

Praktikum Fisiologi Tanaman yang berjudul Perbandingan Antar Kultivar dilaksanakan pada Selasa, 29 September 2015 di hamparan pertanaman jagung lokal dan hibrida milik petani di Banguntapan, Bantul, Yogyakarta. Bahan yang digunakan yaitu hamparan tanaman padi lokal dan padi unggul. Alat yang digunakan yaitu gathul, meteran, busur, gunting, timbangan, pisau, dan oven.

Rancangan percobaan yang digunakan dalam praktikum ini yaitu Rancangan Acak Kelompok  Lengkap (RAKL). Cara kerja dalam praktikum ini yaitu tanaman korban diambil 2 kali pada saat tanaman berumur 9 dan 11 mst. Jumlah tanaman yang diambil sesuai jumlah tanaman perkelompok. Tiga rumpun tanaman untuk masing-masing perlakuan diambil Pengambilan dilakukan dengan menggali perakaran dengan gathul sehinngga tanaman tidak rusak. Kemudian dilakukan pengamatan terhadap beberapa variabel yaitu tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun, sudut daun, penerusan cahaya, jumlah anakan per rumpun, jumlah malai, panjang malai, jumlah gabah per malai, jumlah bulir isi, jumlah bulir hampa, bobot segar bulir isi, bobot kering total,dan bobot kering bulir per tanaman. Sudut daun adalah sudut antara daun dengan bidang horisontal. Variabel pertumbuhan yang diamati meliputi LAI, CGR, NAR, SLW, dan HI. Semua variabel pertumbuhan tanaman dianalisis dengan uji T. Data selanjutnya ditampilkan dalam tabel. LAI, HI, CGR, NAR, dan SLW dianalisis dengan uji T lalu ditampilkan dalam tabel dan diberi judul tabel analisis pertumbuhan. Kegiatan wawancara dilakukan terhadap petani pemilik lahan untuk menggali informasi terkait dengan sistem budidaya yang telah diterapkan pada lahan tersebut. Informasi yang digali meliputi: identitas narasumber, luasan lahan, identitas bahan tanam (asal, varietas), teknik budidaya yang dilakukan, produktivitas tanaman, dan kendala yang ditemui selama penanaman. Form pertanyaan dikumpulkan sebagai lampiran. Hasil wawancara digabung dengan pembahasan praktikum dan dikemas dalam susunan yang sistematis serta komprehensif.

Daftar Pustaka

Huang,M.,Yingbin Z., Peng J.,Bing X., dan Anmin X. 2012. Performance of super hybrid rice cultivars grown under no-tillage and direct seeding. Science Agriculture 69: 103-107.

Megat Rusydi, M.R., Noraliza, C.W., Azrina, A. and Zulkhairi, A. 2011. Nutritional changes in germinated legumes and rice varieties. International Food Research Journal 18: 705-713.

Sarker,B.C.,Meshkat Z.,U.K.,Majumder., M. Atikul Islam,dan B. Roy. 2013. Growth and yield potential of some local and high yielding boro rice cultivars. J. Agrofor. Environ. 7: 107-110.