PANEN DAN PASKA PANEN
I. DEFINISI
Panen merupakan suatu kegiatan pemungutan hasil pertanian yang telah cukup umur dan sudah saatnya untuk dipetik hasilnya.
II. INDIKATOR PANEN
Perlu di ketahui bahwa produk hortikultura setelah panen tidak bisa dinaikan, hanya bisa dipertahankan. Pada saat panen kwalitas harus maksimal, dengan penanganann yang baik dapat dipertahankan untuk waktu yang lama. Indicator yang daapt digunakan untuk penentuan waktu panen yang tepat yaitu: kenampakan visual, indicator fisik, analisi kimiawi, indicator fisiologis, dan komputasi.
1. Indicator fisik
Indikator sering digunakan khususnya pad beberapa komuditas buah.Indikatornya adalah:
a. Buah mudah tidaknya dilepaskan dari tangkainya, uji kesegaran buah denagn menggunkaan onenetrometer.
b. Uji kesegaran buah lebih objektif, karena dapat dikuantitatifkan.
Prinsip kerjanya yaitu;
a. Buah ditususk dengan suatu alat,besarnya tekanan yang diperlukan untuk menusuk buah meunjukan kesegaran buah.
b. Semakin besar tekanan yang diperlukan buah semakin segar , proses pengisiasn buah sudah maksimal dan siap dipanen.
2. Indicator visual
Paling banyak dipergunakan baik pada komoditas bauh ataupun kimoditas sayur.Indikatornya yaitu:
a. Berdasarkan warna kulit,ukuran dan bentuk.
b. Berdasarkan karakteristik permukaan dan bagian tanaman yang mengering.
Sifatnya sangat subjektif , keterbatasan dari indra penglihatan manusia.Sering salah pemenenan dialakukan terlalu muda/awal/atau terlalu tua/ lewat panen.
3. Analisis kimia
Terbatas pada perusahan besar , lebih banyak pada komoditas buah.Indikator nya adalah:
a. Jumlah kandungan zat padat terlarut,
b. Jumlah kandungan asam,
c. Jumlah kandungan parti,
d. Jumlah kandungan gula
Metode analisis kimia lebih objektif dari visual karena terukur.Dasarnya: terjadinya perubahan biokimia selama proses pemasakan buah.
Perubahan yang sering terjadi adalah:
a. Pati menjadi gula,
b. Menurunnya kadar asam,
c. Meningkanya zat padat terlarut.
4. Indikator fisiologis
Indikator utamanya adalah:
a. Laju respirasi
b. Jumlah konsentrasi dan konsentrasi etilen.
Indikator fisiologis sangat baik diterapkan pada komoditas yang bersifat klimaterik.Saat komoditas tercapai masak fisiologis respirainya mencapai klimaterik.Apabila laju respirasi suatu komoditas sudah mencapai klimaterik, siap dipanen.
5. Komputasi
Indeksnya adalah:
a. Jumlah dari rata-rata harian selama satu siklus hidup tanaman mulai dari penanaman sampai masak fisiologis.
b. Unit panas setiap tanaman.
Dasarnya adalah adanya korelasi positif antara suhu lingkungan denagn oerytumbuhan tanaman.Dapat diterapkan baik pada komoditas buah maupun sayur.
III. Sistem Panen
Setelah diketahui bahwa produk hortikultura sudah cukup tua untuk dipanen, panen dapat segera dilakukan dan produk harus dikumpulkan di lahan secepat mungkin. Panen harus dilakukan secepat mungkin, dengan kerusakan produk sekecil mungkin, dan biaya semurah mungkin. Umumnya panen masih dilakukan secara manual menggunakan tangan dan peralatan-peralatan sederhana. Meskipun memerlukan banyak tenaga kerja, panen secara manual masih lebih akurat, pemilihan sasaran panen juga dapat lebih baik dilakukan, kerusakan fisik yang berlebihan dapat dihindari, dan membutuhkan biaya yang lebih kecil dibandingkan dengan panen menggunakan perlatana mekanis.
Cara panen yang umum dilakukan adalah sebagai berikut:
1. Dengan cara ditarik: apokat, kacang polong, tomat
2. Dengan cara dipuntir: jeruk, melon
3. Dengan cara dibengkokkan: nenas
4. Dengan cara dipotong: buah dan sayuran pada umunya, dan bunga potong
5. Dengan cara digali dan dipotong: umbi, dan sayuran akar
6. Dengan menggunakan galah: buah pada di pohon yang tinggi secara umum
Beberapa bagian yang Dipanen:
a. Biji.
Panen tidak bisa dilakukan secara serentak karena perbedaan waktu pematangan dari buah atau polong yang berbeda. Pemanenan biji di-lakukan pada saat biji telah masak fisiologis. Fase ini ditandai dengan sudah maksimalnya pertumbuhan buah atau polong dan biji yang di dalamnya telah terbentuk dengan sempurna. Kulit buah atau polong mengalami perubahan warna misalnya kulit polong yang semula warna hijau kini berubah menjadi agak kekuningan dan mulai mengering. Pemanenan biji pada tanaman se-musim yang sifatnya determinate dilakukan secara serentak pada suatu luasan tertentu. Pemanenan dilaku-kan setelah 60% kulit polong atau kulit biji sudah mulai mongering. Hal ini berbeda dengan tanaman se-musim indeterminate dan tahunan, yang umumnya dipanen secara ber-kala berdasarkan pemasakan dari biji/polong.
b. Buah.
Buah harus dipanen setelah masak fisiologis dengan cara me-metik. Pemanenan sebelum masak fisiologis akan menghasilkan buah dengan kualitas yang rendah dan kuantitasnya berkurang. Buah yang dipanen pada saat masih muda, seperti buah mengkudu, jeruk nipis, jambu biji dan buah ceplukan akan memiliki rasa yang tidak enak dan aromanya kurang sedap. Begitu pula halnya dengan pemanenan yang terlambat akan menyebabkan pe-nurunan kualitas karena akan terjadi perombakan bahan aktif yang ter-dapat di dalamnya menjadi zat lain. Selain itu tekstur buah menjadi lembek dan buah menjadi lebih cepat busuk.
c. Daun.
Pemanenan daun dilakukan pada saat tanaman telah tumbuh maksimal dan sudah memasuki periode matang fisiologis dan dilakukan dengan memangkas tanaman. Pemangkasan dilakukan dengan menggunakan pisau yang bersih atau gunting stek. Pemanenan yang terlalu cepat menyebabkan hasil produksi yang diperoleh rendah dan kandungan bahan bahan aktifnya juga rendah, seperti tanaman jati belanda dapat dipanen pada umur 1 - 1,5 tahun, jambu biji pada umur 6 - 7 bulan, cincau 3 - 4 bulan dan lidah buaya pada umur 12 - 18 bulan setelah tanam. Demikian juga dengan pe-manenan yang terlambat menyebab-kan daun mengalami penuaan (se-nescence) sehingga mutunya rendah karena bahan aktifnya sudah ter-degradasi. Pada beberapa tanaman pemanenan yang terlambat akan mempersulit proses panen.
d. Rimpang.
Untuk jenis rimpang waktu pe-manenan bervariasi tergantung peng-gunaan. Tetapi pada umumnya pe-manenan dilakukan pada saat tanam-an berumur 8 - 10 bulan. Seperti rimpang jahe, untuk kebutuhan eks-por dalam bentuk segar jahe dipanen pada umur 8 - 9 bulan setelah tanam, sedangkan untuk bibit 10 - 12 bulan. Selanjutnya untuk keperluan pem-buatan jahe asinan, jahe awetan dan permen dipanen pada umur 4 - 6 bulan karena pada umur tersebut serat dan pati belum terlalu tinggi. Sebagai bahan obat, rimpang di-panen setelah tua yaitu umur 9 - 12 bulan setelah tanam. Untuk temu-lawak pemanenan rimpang dilaku-kan setelah tanaman berumur 10 - 12 bulan. Temulawak yang dipanen pada umur tersebut menghasilkan kadar minyak atsiri dan kurkumin yang tinggi. Penanaman rimpang dilakukan pada saat awal musim hujan dan dipanen pada pertengahan musim kemarau. Saat panen yang tepat ditandai dengan mulai menge-ringnya bagian tanaman yang berada di atas permukaan tanah (daun dan batang semu), misalnya kunyit, temulawak, jahe, dan kencur.
e. Bunga.
Bunga digunakan dalam industri farmasi dan kosmetik dalam bentuk segar maupun kering. Bunga yang digunakan dalam bentuk segar, pemanenan dilakukan pada saat bunga kuncup atau setelah per-tumbuhannya maksimal. Berbeda dengan bunga yang digunakan dalam bentuk kering, pemanenan dilakukan pada saat bunga sedang mekar. Seperti bunga piretrum, bunga yang dipanen dalam keadaan masih kuncup menghasilkan kadar piretrin yang lebih tinggi dibandingkan dengan bunga yang sudah mekar.
f. Kayu.
Pemanenan kayu dilakukan setelah pada kayu terbentuk senyawa metabolit sekunder secara maksimal. Umur panen tanaman berbeda-beda tergantung jenis tanaman dan ke-cepatan pembentukan metabolit sekundernya. Tanaman secang baru dapat dipanen setelah berumur 4 sampai 5 tahun, karena apabila dipanen terlalu muda kandungan zat aktifnya seperti tanin dan sappan masih relatif sedikit.
g. Herba.
Pada beberapa tanaman semusim, waktu panen yang tepat adalah pada saat pertumbuhan vegetatif tanaman sudah maksimal dan akan memasuki fase generatif atau dengan kata lain pemanenan dilakukan sebelum tanaman berbunga. Pemanenan yang dilakukan terlalu awal mengakibatkan produksi tanaman yang kita dapatkan rendah dan kandungan bahan aktifnya juga rendah. Sedang-kan jika pemanenan terlambat akan menghasilkan mutu rendah karena jumlah daun berkurang, dan batang tanaman sudah berkayu. Contohnya tanaman sambiloto sebaiknya di-panen pada umur 3 - 4 bulan, pegagan pada umur 2 - 3 bulan setelah tanam, meniran pada umur kurang lebih 3,5 bulan atau sebelum berbunga dan tanaman ceplukan dipanen setelah umur 1 - 1,5 bulan atau segera setelah timbul kuncup bunga, terbentuk.
Galah sebagai alat bantu panen manual mempunyai berbagai rancangan, disesuaikan dengan sifat buah yang akan dipanen seperti panjang dan kekuatan tangkai, serta ukuran dan berat buah. Alat bantu lainnya seperti pisau dan gunting digunakan untuk memotong, tongkat dan golok digunakan untuk menggali, tangga atau sejenisnya digunakan untuk menjangkau buah yang tinggi.
Disamping cara panen, waktu panen juga mempengaruhi kualitas produk hortikultura yang dihasilkan. Umumnya panen dilakukan pagi hari ketika matahari baru saja terbit karena hari sudah cukup terang tetapi suhu lingkungan masih cukup rendah sehingga dapat mengurangi kerusakan akibat respirasi produk dan juga meningkatkan efisiensi pemanenan. Beberapa jenis produk hortikultura lebih baik dipanen agak siang agar embun yang menempel pada produk telah mengering, atau sekalian sore hari bila suhu lingkungan juga menjadi pertimbangan penting. Hal ini dapat mengurangi luka bakar akibat getah yang mengering pada buah-buah yang mengeluarkan getah dari tangkainya seperti mangga, atau mengerluarkan minyak seperti jeruk, dan mengurangi kerusakan mekanis (sobek) pada sayuran daun
IV. Penanganan Pasca Panen
Pasca panen merupakan kelanjutan dari proses panen terhadap tanaman budidaya atau hasil dari penambangan alam yang fungsinya antara lain untuk membuat bahan hasil panen tidak mudah rusak dan memiliki kualitas yang baik serta mudah disimpan untuk diproses selanjutnya. Untuk memulai proses pasca panen perlu diperhatikan cara dan tenggang waktu pengumpulan bahan tanaman yang ideal setelah dilakukan proses panen tanaman tersebut.
V. Tahapan Penanganan Pasca Panen
1. Pemanenan : Pemungutan hasil pertanian yang teah cukup umur
2. Pengumpulan : Mengumpulkan hasil panen untuk mempermudah penyortiran.
3. Sortasi : Pemisahan hasil panen yang baik dan jelek.
4. Pencucian :Mencuci Produk hasil sortasi dari kotoran
5. Grading: Untuk mendapatan sayuran yang baik dan seragan dalam suatu kelas yang sama sesuai dengan standard yang telah ditetapkan atau sesuai dengan permintaan konsumen.
6. Pengemasan : Untuk mengurangi terjadinya kerusakan karena benturan sesama produk selama penyimpanan.
7. Penyimpanan dan pendinginan : Menekan enzim respirasi agar aktivitasnya serendah mungkin sehingga laju respirasinya kecil dan produk terjaga kesegaranya.
8. Transportasi:Mendistribusikan hasil pertanian yang telah melewati tahap-tahap pascapanen.
VI. Faktor penyebab kerusakan pada produk sayuran
a. Relatif Humidity (kelembapan relatif)
Kelembapan relatif ruangan dimana produk disimpan akan mempengaruhi kualitas produknya.Apabila kelembapan relatif ruangnya terlalu rendah,maka produk pertanian seperti hortikultura akan mengalami kelayuan dan pengeringan lebih cepat.Namun,bila terlalu tingi maka akan mempengaruhi cepatnya kerusakan pada produk pertanian karena memacu tumbuhnya jamur.
b. Sirkulasi Udara
Didalam ruang penyimpanan,sirkulasi udara diperlukan agar panas yang terjadi selama berlangsungnya proses respirasi dari produk dapat diturunkan atau dihilangkan.
c. Respirasi
Produk pertanian yang disimpan dalam bentuk segar seperti sayuran terjadi proses respirasi yaitu merupakan perombakan gula menjadi CO2 dan air H2O.
Rabu, 31 Maret 2010
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN
Beberapa Pengertian
Setiap makhluk hidup, memperlihatkan ciri-ciri kehidupan, yaitu antara lain mampu memperoleh zat makanan, mampu merespon rangsangan dari luar, mampu mengedarkan zat-zat di dalam tubuhnya, mampu mencerna makanan, melakukan respirasi, melaksanakan sintesis, serta mampu tumbuh dan berkembang biak. Tanaman, sebagai salah satu makhluk hidup juga mempunyai semua sifat tersebut. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan satu perubahan yang terjadi dalam tubuh tanaman selama siklus hidupnya. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman bukanlah peristiwa yang identik, tetapi merupakan dua proses yang sangat erat hubungannya.
Pertumbuhan (growth) adalah dapat diartikan sebagai :
- Perubahan secara kuantitatif selama siklus hidup tanaman yang bersifat tak terbalikkan (irreversible)
- Bertambah besar ataupun bertambah berat tanaman atau bagian tanaman akibat adanya penambahan unsur-unsur struktural yang baru
- Peningkatan ukuran tanaman yang tidak akan kembali sebagai akibat pembelahan dan pembesaran sel.
Misalnya : dalam ukuran sel, jaringan, organ
Sedangkan perkembangan (development) diartikan sebagai :
- Proses perubahan secara kualitatif atau mengikuti pertumbuhan tanaman/bagian-bagiannya
- Proses hidup yang terjadi di dalam tanaman yang meliputi pertumbuhan, diferensiasi sel, dan morfogenesis.
Misalnya : perubahan dari fase vegetatif ke generatif
Yang dimaksud dengan diferensiasi adalah :
- Suatu situasi dimana sel-sel meristematik berkembang menjadi dua atau lebih macam sel/jaringan/organ tanaman yang secara kualitatifberbeda satu dengan yang lainnya.
- Merupakan proses hidup yang menyangkut transformasi sel tertentu ke sel-sel yang lain menurut spesialisasinya (baik spesialisasi dalam hal proses biokimia, fisiologi, maupun struktural)
Misalnya : pembentukan jaringan xylem dan phloem
Sedangkan morfogenesis merupakan :
- Proses hidup yang menyangkut interaksi pertumbuhan dan diferensiasi oleh beberapa sel yang memacu terbentuknya organ..
Misalnya : pembentukan daun, buah, batang, bunga, akar
Sel meristematik adalah : sel muda yang masih aktif membelah
Jaringan meristematik : suatu jaringan yang sel-selnya masih aktif membelah
Pertumbuhan Tanaman (growth)
Pada awal pertumbuhan tanaman dibatasi oleh tersedianya cadangan makanan yang ada di dalam bahan makanan.
Misalnya :
- Bahan tanaman berasal dari biji maka endosperm sebagai tempat bahan cadangan makanan
- Bahan tanaman yang berasal dari stek maka bahan-bahan organik yang ada di dalamnya merupakan cadangan makanannya
Pertumbuhan tanaman ditunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan berat kering dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang mungkin terjadi baik karena ukuran sel maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang diakibatkan hubungan antara volume dan luas permukaan. Pertambahan protoplasma berlangsung melalui suatu rentetan peristiwa yang meliputi antara lain pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), proses absorbsi, translokasi, metabolisme, respirasi.
Apabila bibit tumbuh dengan sistem perakaran dan ukuran daun berkembang dengan sempurna, maka akan mendukung laju fotosintesis yang cepat. Hasil anabolisme atau penyusunan pada periode tersebut memungkinkan terjadinya peningkatan ukuran yang cepat. Tetapi laju peningkatan fotosintat tidak selalu tinggi. Secara bertahap tanaman mengalami penurunan laju peningkatan fotosintat dengan makin bertambahnya umur. Akhirnya berhenti tumbuh dan menuju kematian.
Pertumbuhan tanaman adalah suatu proses atau kumpulan proses yang kompleks. Struktur dan fungsi tanaman berubah dengan waktu mengikuti pertumbuhan tanaman, pada keseluruhan tubuh tanaman. Bentuk dan fungsi tanaman berubah sesuai dengan pertumbuhannya.
Pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh faktor luar yang biasa disebut dengan faktor lingkungan (millieu). Perbedaan faktor lingkungan akan mengakibatkan perbedaan pertumbuhan tanaman. berhubung faktor lingkungan di dunia ini berbeda, maka jenis tumbuhannya juga berbeda. Disamping itu keragaman penampilan tanaman dan tanggapannya terhadap lingkungan juga dimungkinkan akibat dari susunan genetik tanaman itu sendiri. Oleh karena itu secara sederhana penampilan atau pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagi fungsi dari faktor lingkungan dan genetik.
P = f (L,G)
P = pertumbuhan suatu tanaman
L = lingkungan
G = genetik
Pertumbuhan tanaman terjadi manakala ada sel-sel dan atau jaringan meristem yang masih aktif. Adapun letak pertumbuhan tanaman (letak jaringan meristem) adalah pada :
- Ujung suatu organ (Meristem apical)
Meristem apical biasanya tetap bersifat embryionik dan mampu tumbuh dalam waktu yang tidak terbatas, sehingga disebut juga Indeterminate meristem. Misalnya : pada ujung batang, ujung akar.
- Meristem lateral
Meristem yang berkaitan dengan pertumbuhan membesar
Misalnya : pada jaringan kambium, jaringan kambium gabus (fellogen)
- Meristem intercalar
yaitu meristem yang terletak antara daerah-daerah jaringan yang telah terdiferensiasi. Meristem seperti ini kebanyakan terdapat pada familia Gramineae. Pada organ-organ tumbuhan lain, misalnya bunga, akar, buah, pola pertumbuhannya agak berbeda dengan batang dan hanya bersifat embryionik dalam jangka waktu tertentu, sehingga disebut Determinate meristem.
Faktor-faktor Pertumbuhan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan secara luas dapat dikategorikan sebagai faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik), dikelompokkan sebagai berikut:
• Faktor Eksternal:
1. Iklim: cahaya, temperature, air, panjang hari, angin, dan gas (karbondioksida, oksigen, nitrogen, sulfat, nitrogen oksida, FI, Cl, dan ozon). Gas-gas ini seringkali merupakan polutan atmosfer (kecuali tiga gas pertama)
2. Edafik (tanah) : tekstur, struktur, bahan organic, kapasitas tukar kation, pH, kejenuhan basa, dan ketersediaan nutria.
3. Biologis: gulma, serangga, organism penyebab penyakit, nematode, macam-macam tipe herbivore, dan mikro organism tanah.
• Faktor Internal :
1. Ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah, dan biologis
2. Laju fotosintetik
3. Respirasi
4. Pembagian hasil asimilasi dan N
5. Klorofil, karoten, dan kandungan pigmen lainnya
6. Tipe dan letak meristem
7. Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan
8. Aktivitas enzim
9. Pengaruh langsung gen
10. Differensiasi
Perkembangan Tanaman (development)
Pertumbuhan tanaman berlangsung terus selama hidupnya dan yang nampak sebagai hasilnya adalah bertambah besar maupun berat tanaman secara diferensiasi sel dan bagian-bagian (organ) tanaman. Bersamaan dengan proses pertumbuhan ini dengan perbedaan waktu yang tidak terlalu besar, terjadi pula perubahan-perubahan kualitatif dalam tanaman yang sering dianggap sebagai manifestasi perkembangan tanaman.
Perkembangan tanaman merupakan suatu kombinasi dari sejumlah proses yang kompleks, yaitu proses pertumbuhan dan diferensiasi yang mengarah pada akumulasi berat kering tanaman.
Proses diferensiasi mempunyai tiga syarat, yaitu
1 Hasil assimilasi yang tersedia dalam keadaan berlebihan untuk dapat dimanfaatkan pada kebanyakan kegiatan metabolisme
2 Temperatur yang menguntungkan
3 Terdapat sistem enxzym yang tepat untuk memperantarai proses diferensiasi.
Hasil assimilasi yang tersedia lebih dari cukup bagi kebutuhan untuk pertumbuhan tanaman secara normal, merupakan akibat adanya faktor-faktor yang menghambat pertuimbuhan tanpa menghambat fotosintesis. Berakibat adanya kelebihan hasil fotosintesis untuk mendorong proses diferensiasi, apabila temperaturnya menguntungkan, dan tersedia enzym yang diperlukan.
Fase-Fase Pertumbuhan Dan Perkembangan Tanaman
Pertumbuhan tanaman diawali dengan terjadinya zygote, terbentuknya embryo, diikuti dengan pembelahan dan pengembangan sel, sampai terjadinya proses perkecambahan dari biji. Setelah biji berkecambah, maka seterusnya tanaman akan tumbuh dan berkembang, pertumbuhan bibit diikuti dengan pertumbuhan dan perkembangan organ-organ tanaman. Akhir dari siklus hidup tanaman ditandai dengan senescence dan akhirnya tanaman akan mati.
Pertumbuhan tanaman pada dasarnya disebabkan oleh pembesaran dan pembelahan sel. Perkembangan tanaman lebih dilihat dari proses pembentukan jaringan dan organ-organ tanaman sehingga masing-masing individu tanaman mempunyai bentuk morfologinya yang khas.
Selama pertumbuhan dan perkembangannya tanaman akan membentuk bermacam-macam organ, baik organ vegetatif maupun organ reproduktif. Secara lengkap pertumbuhan dan perkembangan tanaman meliputi berbagai tahapan, mulai tahap embryonis, tahap muda dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dilanjutkan dengan tahap pertumbuhan dan perkembangan organ-organ reproduktif (bunga, buah dan biji, atau ubi/umbi), dan akan diakhiri dengan matinya tanaman..
Menurut Michurin, secara garis besar pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibagi dalam 4 (empat) fase, yaitu :
1 Fase Embryonis
2 Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
3 Fase Dewasa (Mature/Reproduktif/Generatif)
4 Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embryo, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel, sesudah itu terjadi pengembangan sel.
Fase embryonis tidak terlihat senyara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.
Fase Muda (Juveni//Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun-daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama.
Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia. Proses perkecambahan meliputi beberapa tahap, yaitu :
1. Imbibisi
Yaitu proses penyerapan air oleh benih sehingga kulit benih melunak dan terjadinya hidrasi dari protoplasma.
2. Perombakan cadangan makanan di dalam endosperm
3. Perombakan bahan-bahan makanan yang dilakukan oleh enzym.( amilase, protease, lipase)
• Karbohidrat dirombak menjadi glukosa
• Protein dirombak menjadi asam amino
• Lemak dirombak menjadi asam lemak dan gliserol.
4. Translokasi makanan ke titik tumbuh
Setelah penguraian bahan-bahan karbohidrat, protein, dan lemak menjadi bentuk-bentuk yang terlarut kemudian ditranslokasikan ke titik tumbuih
5. Pembelahan dan pembesaran sel
Assimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan pertumbuhan sel-sel baru.
6. Munculnya radikel dan plumula
Akhirnya radikel dan plumula muncul dari kulit benih.
Keluarnya calon akar (radikel) dari biji sampai keluarnya ujung kecambah (plumula) ke permukaan tanah (yang disebut dengan perkecambahan) akan dilanjutkan dengan pertumbuhan bibit sampai terjadinya penyempurnaan fungsi masing-masing organ tanaman. Seterusnya radikel segera menyempurnakan diri menjadi akar dan akar siap melakukan berbagai fungsinya. Plumula berkembang menjadi batang dan daun.
Panjang fase muda ini bervariasi tergantung dari spesies tanaman, keadaan luar, dan pemeliharaan. Pada umumnya pada fase ini terjadi laju tumbuh yang terbesar (tumbuh secara exponensiil). Merupakan fase yang peka terhadap persaingan. Pertumbuhan secara exponensiil dimaksudkan untuk memenangkan persaingan dan menunjang perkembangan tanaman selanjutnya (apabila fase vegetatif kurus, maka akan berpengaruh terhadap produksi). Pada beberapa tanaman mempunyai tanda bagi pengenalan fase juvenil, misalnya pada Citrus sp. adanya duri merupakan petunjuk fase juvenil. Kalau sudah berbunga tidak ada durinya lagi.
Dewasa ( Mature/Reproduktif//Generatif )
Ditunjukkan oleh tanda-tanda adanya transisi bertahap pada morfologi, laju tumbuh, dan kapasitas pembungaan. Dimulainya pembentukan bagian-bagian bunga dan dihentikannya pembentukan organ-organ vegetatif. Terjadi penghambatan (dan akhirnya penghentian) organ-organ vegetatif karena assimilat terutama ditujukan bagi perkembangan organ-organ reproduksi. Dalam hal ini baik tunas vegetatif maupun perakaran akan terhambat pertumbuhannya.
Menua dan Aging ( Senil/Senescence )
Pada fase ini terjadi perombakan secara alamiah dari bagian atau keseluruhan tubuh tanaman sehingga kegiatan fungsionalnya hilang. Selama proses tersebut berlangsung, terjadi penurunan aktivitas dan fungsi organ-organ yang berperan dalam proses penyusunan bahan organik. Bahan-bahan yang mengalami deteriorasi adalah khlorofil, protein, RNA, lemak, fotosintesis, respirasi dinding sel, serta organel. Karakteristik utama yang nampak pada proses penuaan daun adalah perubahan warna daun atau berkurangnya khlorofil. Berkurangnya kandungan protein selama proses penuaan dapat diamati dengan adanya akumulasi asam amino, yang selanjutnya asam amino ini ditranslokasikan ke luar daun tua menuju daerah atau bagian yang aktif tumbuh dan berkembang. Menurunnya kandungan protein pada daun tua selaras dengan menurunnya kandungan RNA sehubungan dengan menurunnya kapasitas sintesis RNA. Selama proses penuaan berlangsung, terjadi penurunan produksi adenosin trifosfat, akibatnya transpor elektron dan fotofosforilasi oksidatif berjalan lambat, akibatnya penyediaan ATP yang mendukung terjadinya sintesis di dalam sel tidak cukup. Selama terjadinya proses penuaan terjadi penurunan aktivitas respirasi secara bertahap. Senescence dapat terjadi pada bagian atau keseluruhan tanaman.
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
1 Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air, dapat mempercepat terjadinya senescence daun
2 Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
3 Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence.
Macam-macam bentuk senescence
Senescence pada tanaman dapat mengikuti beberapa pola :
1 Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence)
Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua. Tanaman mati sesudah menyelesaikan satu siklus kehidupannya.
2 Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence)
Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup
3 Senescence yang meliputi hanya daun-daunnya saja (deciduous senescence)
Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
4 Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman. (progessive senescence)
Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun-daun yang tua), sedang daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.
Teori-teori senescence
1. Mati karena kekurangan makanan
Kegiatan reproduksi tanaman (seperti pada waktu pembentukan dan perkembangan buah) akan mengangkut zat-zat makanan dari bagian tanaman yang lain, sehingga menyebabkan terjadinya senescence.
2. Kemunduran integritas bagian tanaman
Proses penuaan menyebabkan menurunnya kemampuan organ untuk mempertahankan zat-zat yang terkandung di dalamnya dan juga menurunnya fungsi setiap organ.
3. Peracunan
Senescence terjadi akibat adanya peracunan.
Manfaat senescence
1 Mobilisasi zat-zat
2 Senescence daun yang tua
3 Sebagai alat adaptasi
Pada beberapa tanaman senescence bagian tanaman dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan buruk dari kondisi lingkungan
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN
Beberapa Pengertian
Setiap makhluk hidup, memperlihatkan ciri-ciri kehidupan, yaitu antara lain mampu memperoleh zat makanan, mampu merespon rangsangan dari luar, mampu mengedarkan zat-zat di dalam tubuhnya, mampu mencerna makanan, melakukan respirasi, melaksanakan sintesis, serta mampu tumbuh dan berkembang biak. Tanaman, sebagai salah satu makhluk hidup juga mempunyai semua sifat tersebut. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan satu perubahan yang terjadi dalam tubuh tanaman selama siklus hidupnya. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman bukanlah peristiwa yang identik, tetapi merupakan dua proses yang sangat erat hubungannya.
Pertumbuhan (growth) adalah dapat diartikan sebagai :
- Perubahan secara kuantitatif selama siklus hidup tanaman yang bersifat tak terbalikkan (irreversible)
- Bertambah besar ataupun bertambah berat tanaman atau bagian tanaman akibat adanya penambahan unsur-unsur struktural yang baru
- Peningkatan ukuran tanaman yang tidak akan kembali sebagai akibat pembelahan dan pembesaran sel.
Misalnya : dalam ukuran sel, jaringan, organ
Sedangkan perkembangan (development) diartikan sebagai :
- Proses perubahan secara kualitatif atau mengikuti pertumbuhan tanaman/bagian-bagiannya
- Proses hidup yang terjadi di dalam tanaman yang meliputi pertumbuhan, diferensiasi sel, dan morfogenesis.
Misalnya : perubahan dari fase vegetatif ke generatif
Yang dimaksud dengan diferensiasi adalah :
- Suatu situasi dimana sel-sel meristematik berkembang menjadi dua atau lebih macam sel/jaringan/organ tanaman yang secara kualitatifberbeda satu dengan yang lainnya.
- Merupakan proses hidup yang menyangkut transformasi sel tertentu ke sel-sel yang lain menurut spesialisasinya (baik spesialisasi dalam hal proses biokimia, fisiologi, maupun struktural)
Misalnya : pembentukan jaringan xylem dan phloem
Sedangkan morfogenesis merupakan :
- Proses hidup yang menyangkut interaksi pertumbuhan dan diferensiasi oleh beberapa sel yang memacu terbentuknya organ..
Misalnya : pembentukan daun, buah, batang, bunga, akar
Sel meristematik adalah : sel muda yang masih aktif membelah
Jaringan meristematik : suatu jaringan yang sel-selnya masih aktif membelah
Pertumbuhan Tanaman (growth)
Pada awal pertumbuhan tanaman dibatasi oleh tersedianya cadangan makanan yang ada di dalam bahan makanan.
Misalnya :
- Bahan tanaman berasal dari biji maka endosperm sebagai tempat bahan cadangan makanan
- Bahan tanaman yang berasal dari stek maka bahan-bahan organik yang ada di dalamnya merupakan cadangan makanannya
Pertumbuhan tanaman ditunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan berat kering dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang mungkin terjadi baik karena ukuran sel maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang diakibatkan hubungan antara volume dan luas permukaan. Pertambahan protoplasma berlangsung melalui suatu rentetan peristiwa yang meliputi antara lain pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), proses absorbsi, translokasi, metabolisme, respirasi.
Apabila bibit tumbuh dengan sistem perakaran dan ukuran daun berkembang dengan sempurna, maka akan mendukung laju fotosintesis yang cepat. Hasil anabolisme atau penyusunan pada periode tersebut memungkinkan terjadinya peningkatan ukuran yang cepat. Tetapi laju peningkatan fotosintat tidak selalu tinggi. Secara bertahap tanaman mengalami penurunan laju peningkatan fotosintat dengan makin bertambahnya umur. Akhirnya berhenti tumbuh dan menuju kematian.
Pertumbuhan tanaman adalah suatu proses atau kumpulan proses yang kompleks. Struktur dan fungsi tanaman berubah dengan waktu mengikuti pertumbuhan tanaman, pada keseluruhan tubuh tanaman. Bentuk dan fungsi tanaman berubah sesuai dengan pertumbuhannya.
Pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh faktor luar yang biasa disebut dengan faktor lingkungan (millieu). Perbedaan faktor lingkungan akan mengakibatkan perbedaan pertumbuhan tanaman. berhubung faktor lingkungan di dunia ini berbeda, maka jenis tumbuhannya juga berbeda. Disamping itu keragaman penampilan tanaman dan tanggapannya terhadap lingkungan juga dimungkinkan akibat dari susunan genetik tanaman itu sendiri. Oleh karena itu secara sederhana penampilan atau pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagi fungsi dari faktor lingkungan dan genetik.
P = f (L,G)
P = pertumbuhan suatu tanaman
L = lingkungan
G = genetik
Pertumbuhan tanaman terjadi manakala ada sel-sel dan atau jaringan meristem yang masih aktif. Adapun letak pertumbuhan tanaman (letak jaringan meristem) adalah pada :
- Ujung suatu organ (Meristem apical)
Meristem apical biasanya tetap bersifat embryionik dan mampu tumbuh dalam waktu yang tidak terbatas, sehingga disebut juga Indeterminate meristem. Misalnya : pada ujung batang, ujung akar.
- Meristem lateral
Meristem yang berkaitan dengan pertumbuhan membesar
Misalnya : pada jaringan kambium, jaringan kambium gabus (fellogen)
- Meristem intercalar
yaitu meristem yang terletak antara daerah-daerah jaringan yang telah terdiferensiasi. Meristem seperti ini kebanyakan terdapat pada familia Gramineae. Pada organ-organ tumbuhan lain, misalnya bunga, akar, buah, pola pertumbuhannya agak berbeda dengan batang dan hanya bersifat embryionik dalam jangka waktu tertentu, sehingga disebut Determinate meristem.
Faktor-faktor Pertumbuhan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan secara luas dapat dikategorikan sebagai faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik), dikelompokkan sebagai berikut:
• Faktor Eksternal:
1. Iklim: cahaya, temperature, air, panjang hari, angin, dan gas (karbondioksida, oksigen, nitrogen, sulfat, nitrogen oksida, FI, Cl, dan ozon). Gas-gas ini seringkali merupakan polutan atmosfer (kecuali tiga gas pertama)
2. Edafik (tanah) : tekstur, struktur, bahan organic, kapasitas tukar kation, pH, kejenuhan basa, dan ketersediaan nutria.
3. Biologis: gulma, serangga, organism penyebab penyakit, nematode, macam-macam tipe herbivore, dan mikro organism tanah.
• Faktor Internal :
1. Ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah, dan biologis
2. Laju fotosintetik
3. Respirasi
4. Pembagian hasil asimilasi dan N
5. Klorofil, karoten, dan kandungan pigmen lainnya
6. Tipe dan letak meristem
7. Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan
8. Aktivitas enzim
9. Pengaruh langsung gen
10. Differensiasi
Perkembangan Tanaman (development)
Pertumbuhan tanaman berlangsung terus selama hidupnya dan yang nampak sebagai hasilnya adalah bertambah besar maupun berat tanaman secara diferensiasi sel dan bagian-bagian (organ) tanaman. Bersamaan dengan proses pertumbuhan ini dengan perbedaan waktu yang tidak terlalu besar, terjadi pula perubahan-perubahan kualitatif dalam tanaman yang sering dianggap sebagai manifestasi perkembangan tanaman.
Perkembangan tanaman merupakan suatu kombinasi dari sejumlah proses yang kompleks, yaitu proses pertumbuhan dan diferensiasi yang mengarah pada akumulasi berat kering tanaman.
Proses diferensiasi mempunyai tiga syarat, yaitu
1 Hasil assimilasi yang tersedia dalam keadaan berlebihan untuk dapat dimanfaatkan pada kebanyakan kegiatan metabolisme
2 Temperatur yang menguntungkan
3 Terdapat sistem enxzym yang tepat untuk memperantarai proses diferensiasi.
Hasil assimilasi yang tersedia lebih dari cukup bagi kebutuhan untuk pertumbuhan tanaman secara normal, merupakan akibat adanya faktor-faktor yang menghambat pertuimbuhan tanpa menghambat fotosintesis. Berakibat adanya kelebihan hasil fotosintesis untuk mendorong proses diferensiasi, apabila temperaturnya menguntungkan, dan tersedia enzym yang diperlukan.
Fase-Fase Pertumbuhan Dan Perkembangan Tanaman
Pertumbuhan tanaman diawali dengan terjadinya zygote, terbentuknya embryo, diikuti dengan pembelahan dan pengembangan sel, sampai terjadinya proses perkecambahan dari biji. Setelah biji berkecambah, maka seterusnya tanaman akan tumbuh dan berkembang, pertumbuhan bibit diikuti dengan pertumbuhan dan perkembangan organ-organ tanaman. Akhir dari siklus hidup tanaman ditandai dengan senescence dan akhirnya tanaman akan mati.
Pertumbuhan tanaman pada dasarnya disebabkan oleh pembesaran dan pembelahan sel. Perkembangan tanaman lebih dilihat dari proses pembentukan jaringan dan organ-organ tanaman sehingga masing-masing individu tanaman mempunyai bentuk morfologinya yang khas.
Selama pertumbuhan dan perkembangannya tanaman akan membentuk bermacam-macam organ, baik organ vegetatif maupun organ reproduktif. Secara lengkap pertumbuhan dan perkembangan tanaman meliputi berbagai tahapan, mulai tahap embryonis, tahap muda dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dilanjutkan dengan tahap pertumbuhan dan perkembangan organ-organ reproduktif (bunga, buah dan biji, atau ubi/umbi), dan akan diakhiri dengan matinya tanaman..
Menurut Michurin, secara garis besar pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibagi dalam 4 (empat) fase, yaitu :
1 Fase Embryonis
2 Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
3 Fase Dewasa (Mature/Reproduktif/Generatif)
4 Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embryo, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel, sesudah itu terjadi pengembangan sel.
Fase embryonis tidak terlihat senyara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.
Fase Muda (Juveni//Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun-daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama.
Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia. Proses perkecambahan meliputi beberapa tahap, yaitu :
1. Imbibisi
Yaitu proses penyerapan air oleh benih sehingga kulit benih melunak dan terjadinya hidrasi dari protoplasma.
2. Perombakan cadangan makanan di dalam endosperm
3. Perombakan bahan-bahan makanan yang dilakukan oleh enzym.( amilase, protease, lipase)
• Karbohidrat dirombak menjadi glukosa
• Protein dirombak menjadi asam amino
• Lemak dirombak menjadi asam lemak dan gliserol.
4. Translokasi makanan ke titik tumbuh
Setelah penguraian bahan-bahan karbohidrat, protein, dan lemak menjadi bentuk-bentuk yang terlarut kemudian ditranslokasikan ke titik tumbuih
5. Pembelahan dan pembesaran sel
Assimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan pertumbuhan sel-sel baru.
6. Munculnya radikel dan plumula
Akhirnya radikel dan plumula muncul dari kulit benih.
Keluarnya calon akar (radikel) dari biji sampai keluarnya ujung kecambah (plumula) ke permukaan tanah (yang disebut dengan perkecambahan) akan dilanjutkan dengan pertumbuhan bibit sampai terjadinya penyempurnaan fungsi masing-masing organ tanaman. Seterusnya radikel segera menyempurnakan diri menjadi akar dan akar siap melakukan berbagai fungsinya. Plumula berkembang menjadi batang dan daun.
Panjang fase muda ini bervariasi tergantung dari spesies tanaman, keadaan luar, dan pemeliharaan. Pada umumnya pada fase ini terjadi laju tumbuh yang terbesar (tumbuh secara exponensiil). Merupakan fase yang peka terhadap persaingan. Pertumbuhan secara exponensiil dimaksudkan untuk memenangkan persaingan dan menunjang perkembangan tanaman selanjutnya (apabila fase vegetatif kurus, maka akan berpengaruh terhadap produksi). Pada beberapa tanaman mempunyai tanda bagi pengenalan fase juvenil, misalnya pada Citrus sp. adanya duri merupakan petunjuk fase juvenil. Kalau sudah berbunga tidak ada durinya lagi.
Dewasa ( Mature/Reproduktif//Generatif )
Ditunjukkan oleh tanda-tanda adanya transisi bertahap pada morfologi, laju tumbuh, dan kapasitas pembungaan. Dimulainya pembentukan bagian-bagian bunga dan dihentikannya pembentukan organ-organ vegetatif. Terjadi penghambatan (dan akhirnya penghentian) organ-organ vegetatif karena assimilat terutama ditujukan bagi perkembangan organ-organ reproduksi. Dalam hal ini baik tunas vegetatif maupun perakaran akan terhambat pertumbuhannya.
Menua dan Aging ( Senil/Senescence )
Pada fase ini terjadi perombakan secara alamiah dari bagian atau keseluruhan tubuh tanaman sehingga kegiatan fungsionalnya hilang. Selama proses tersebut berlangsung, terjadi penurunan aktivitas dan fungsi organ-organ yang berperan dalam proses penyusunan bahan organik. Bahan-bahan yang mengalami deteriorasi adalah khlorofil, protein, RNA, lemak, fotosintesis, respirasi dinding sel, serta organel. Karakteristik utama yang nampak pada proses penuaan daun adalah perubahan warna daun atau berkurangnya khlorofil. Berkurangnya kandungan protein selama proses penuaan dapat diamati dengan adanya akumulasi asam amino, yang selanjutnya asam amino ini ditranslokasikan ke luar daun tua menuju daerah atau bagian yang aktif tumbuh dan berkembang. Menurunnya kandungan protein pada daun tua selaras dengan menurunnya kandungan RNA sehubungan dengan menurunnya kapasitas sintesis RNA. Selama proses penuaan berlangsung, terjadi penurunan produksi adenosin trifosfat, akibatnya transpor elektron dan fotofosforilasi oksidatif berjalan lambat, akibatnya penyediaan ATP yang mendukung terjadinya sintesis di dalam sel tidak cukup. Selama terjadinya proses penuaan terjadi penurunan aktivitas respirasi secara bertahap. Senescence dapat terjadi pada bagian atau keseluruhan tanaman.
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
1 Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air, dapat mempercepat terjadinya senescence daun
2 Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
3 Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence.
Macam-macam bentuk senescence
Senescence pada tanaman dapat mengikuti beberapa pola :
1 Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence)
Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua. Tanaman mati sesudah menyelesaikan satu siklus kehidupannya.
2 Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence)
Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup
3 Senescence yang meliputi hanya daun-daunnya saja (deciduous senescence)
Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
4 Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman. (progessive senescence)
Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun-daun yang tua), sedang daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.
Teori-teori senescence
1. Mati karena kekurangan makanan
Kegiatan reproduksi tanaman (seperti pada waktu pembentukan dan perkembangan buah) akan mengangkut zat-zat makanan dari bagian tanaman yang lain, sehingga menyebabkan terjadinya senescence.
2. Kemunduran integritas bagian tanaman
Proses penuaan menyebabkan menurunnya kemampuan organ untuk mempertahankan zat-zat yang terkandung di dalamnya dan juga menurunnya fungsi setiap organ.
3. Peracunan
Senescence terjadi akibat adanya peracunan.
Manfaat senescence
1 Mobilisasi zat-zat
2 Senescence daun yang tua
3 Sebagai alat adaptasi
Pada beberapa tanaman senescence bagian tanaman dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan buruk dari kondisi lingkungan
Beberapa Pengertian
Setiap makhluk hidup, memperlihatkan ciri-ciri kehidupan, yaitu antara lain mampu memperoleh zat makanan, mampu merespon rangsangan dari luar, mampu mengedarkan zat-zat di dalam tubuhnya, mampu mencerna makanan, melakukan respirasi, melaksanakan sintesis, serta mampu tumbuh dan berkembang biak. Tanaman, sebagai salah satu makhluk hidup juga mempunyai semua sifat tersebut. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan satu perubahan yang terjadi dalam tubuh tanaman selama siklus hidupnya. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman bukanlah peristiwa yang identik, tetapi merupakan dua proses yang sangat erat hubungannya.
Pertumbuhan (growth) adalah dapat diartikan sebagai :
- Perubahan secara kuantitatif selama siklus hidup tanaman yang bersifat tak terbalikkan (irreversible)
- Bertambah besar ataupun bertambah berat tanaman atau bagian tanaman akibat adanya penambahan unsur-unsur struktural yang baru
- Peningkatan ukuran tanaman yang tidak akan kembali sebagai akibat pembelahan dan pembesaran sel.
Misalnya : dalam ukuran sel, jaringan, organ
Sedangkan perkembangan (development) diartikan sebagai :
- Proses perubahan secara kualitatif atau mengikuti pertumbuhan tanaman/bagian-bagiannya
- Proses hidup yang terjadi di dalam tanaman yang meliputi pertumbuhan, diferensiasi sel, dan morfogenesis.
Misalnya : perubahan dari fase vegetatif ke generatif
Yang dimaksud dengan diferensiasi adalah :
- Suatu situasi dimana sel-sel meristematik berkembang menjadi dua atau lebih macam sel/jaringan/organ tanaman yang secara kualitatifberbeda satu dengan yang lainnya.
- Merupakan proses hidup yang menyangkut transformasi sel tertentu ke sel-sel yang lain menurut spesialisasinya (baik spesialisasi dalam hal proses biokimia, fisiologi, maupun struktural)
Misalnya : pembentukan jaringan xylem dan phloem
Sedangkan morfogenesis merupakan :
- Proses hidup yang menyangkut interaksi pertumbuhan dan diferensiasi oleh beberapa sel yang memacu terbentuknya organ..
Misalnya : pembentukan daun, buah, batang, bunga, akar
Sel meristematik adalah : sel muda yang masih aktif membelah
Jaringan meristematik : suatu jaringan yang sel-selnya masih aktif membelah
Pertumbuhan Tanaman (growth)
Pada awal pertumbuhan tanaman dibatasi oleh tersedianya cadangan makanan yang ada di dalam bahan makanan.
Misalnya :
- Bahan tanaman berasal dari biji maka endosperm sebagai tempat bahan cadangan makanan
- Bahan tanaman yang berasal dari stek maka bahan-bahan organik yang ada di dalamnya merupakan cadangan makanannya
Pertumbuhan tanaman ditunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan berat kering dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang mungkin terjadi baik karena ukuran sel maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang diakibatkan hubungan antara volume dan luas permukaan. Pertambahan protoplasma berlangsung melalui suatu rentetan peristiwa yang meliputi antara lain pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), proses absorbsi, translokasi, metabolisme, respirasi.
Apabila bibit tumbuh dengan sistem perakaran dan ukuran daun berkembang dengan sempurna, maka akan mendukung laju fotosintesis yang cepat. Hasil anabolisme atau penyusunan pada periode tersebut memungkinkan terjadinya peningkatan ukuran yang cepat. Tetapi laju peningkatan fotosintat tidak selalu tinggi. Secara bertahap tanaman mengalami penurunan laju peningkatan fotosintat dengan makin bertambahnya umur. Akhirnya berhenti tumbuh dan menuju kematian.
Pertumbuhan tanaman adalah suatu proses atau kumpulan proses yang kompleks. Struktur dan fungsi tanaman berubah dengan waktu mengikuti pertumbuhan tanaman, pada keseluruhan tubuh tanaman. Bentuk dan fungsi tanaman berubah sesuai dengan pertumbuhannya.
Pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh faktor luar yang biasa disebut dengan faktor lingkungan (millieu). Perbedaan faktor lingkungan akan mengakibatkan perbedaan pertumbuhan tanaman. berhubung faktor lingkungan di dunia ini berbeda, maka jenis tumbuhannya juga berbeda. Disamping itu keragaman penampilan tanaman dan tanggapannya terhadap lingkungan juga dimungkinkan akibat dari susunan genetik tanaman itu sendiri. Oleh karena itu secara sederhana penampilan atau pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagi fungsi dari faktor lingkungan dan genetik.
P = f (L,G)
P = pertumbuhan suatu tanaman
L = lingkungan
G = genetik
Pertumbuhan tanaman terjadi manakala ada sel-sel dan atau jaringan meristem yang masih aktif. Adapun letak pertumbuhan tanaman (letak jaringan meristem) adalah pada :
- Ujung suatu organ (Meristem apical)
Meristem apical biasanya tetap bersifat embryionik dan mampu tumbuh dalam waktu yang tidak terbatas, sehingga disebut juga Indeterminate meristem. Misalnya : pada ujung batang, ujung akar.
- Meristem lateral
Meristem yang berkaitan dengan pertumbuhan membesar
Misalnya : pada jaringan kambium, jaringan kambium gabus (fellogen)
- Meristem intercalar
yaitu meristem yang terletak antara daerah-daerah jaringan yang telah terdiferensiasi. Meristem seperti ini kebanyakan terdapat pada familia Gramineae. Pada organ-organ tumbuhan lain, misalnya bunga, akar, buah, pola pertumbuhannya agak berbeda dengan batang dan hanya bersifat embryionik dalam jangka waktu tertentu, sehingga disebut Determinate meristem.
Faktor-faktor Pertumbuhan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan secara luas dapat dikategorikan sebagai faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik), dikelompokkan sebagai berikut:
• Faktor Eksternal:
1. Iklim: cahaya, temperature, air, panjang hari, angin, dan gas (karbondioksida, oksigen, nitrogen, sulfat, nitrogen oksida, FI, Cl, dan ozon). Gas-gas ini seringkali merupakan polutan atmosfer (kecuali tiga gas pertama)
2. Edafik (tanah) : tekstur, struktur, bahan organic, kapasitas tukar kation, pH, kejenuhan basa, dan ketersediaan nutria.
3. Biologis: gulma, serangga, organism penyebab penyakit, nematode, macam-macam tipe herbivore, dan mikro organism tanah.
• Faktor Internal :
1. Ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah, dan biologis
2. Laju fotosintetik
3. Respirasi
4. Pembagian hasil asimilasi dan N
5. Klorofil, karoten, dan kandungan pigmen lainnya
6. Tipe dan letak meristem
7. Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan
8. Aktivitas enzim
9. Pengaruh langsung gen
10. Differensiasi
Perkembangan Tanaman (development)
Pertumbuhan tanaman berlangsung terus selama hidupnya dan yang nampak sebagai hasilnya adalah bertambah besar maupun berat tanaman secara diferensiasi sel dan bagian-bagian (organ) tanaman. Bersamaan dengan proses pertumbuhan ini dengan perbedaan waktu yang tidak terlalu besar, terjadi pula perubahan-perubahan kualitatif dalam tanaman yang sering dianggap sebagai manifestasi perkembangan tanaman.
Perkembangan tanaman merupakan suatu kombinasi dari sejumlah proses yang kompleks, yaitu proses pertumbuhan dan diferensiasi yang mengarah pada akumulasi berat kering tanaman.
Proses diferensiasi mempunyai tiga syarat, yaitu
1 Hasil assimilasi yang tersedia dalam keadaan berlebihan untuk dapat dimanfaatkan pada kebanyakan kegiatan metabolisme
2 Temperatur yang menguntungkan
3 Terdapat sistem enxzym yang tepat untuk memperantarai proses diferensiasi.
Hasil assimilasi yang tersedia lebih dari cukup bagi kebutuhan untuk pertumbuhan tanaman secara normal, merupakan akibat adanya faktor-faktor yang menghambat pertuimbuhan tanpa menghambat fotosintesis. Berakibat adanya kelebihan hasil fotosintesis untuk mendorong proses diferensiasi, apabila temperaturnya menguntungkan, dan tersedia enzym yang diperlukan.
Fase-Fase Pertumbuhan Dan Perkembangan Tanaman
Pertumbuhan tanaman diawali dengan terjadinya zygote, terbentuknya embryo, diikuti dengan pembelahan dan pengembangan sel, sampai terjadinya proses perkecambahan dari biji. Setelah biji berkecambah, maka seterusnya tanaman akan tumbuh dan berkembang, pertumbuhan bibit diikuti dengan pertumbuhan dan perkembangan organ-organ tanaman. Akhir dari siklus hidup tanaman ditandai dengan senescence dan akhirnya tanaman akan mati.
Pertumbuhan tanaman pada dasarnya disebabkan oleh pembesaran dan pembelahan sel. Perkembangan tanaman lebih dilihat dari proses pembentukan jaringan dan organ-organ tanaman sehingga masing-masing individu tanaman mempunyai bentuk morfologinya yang khas.
Selama pertumbuhan dan perkembangannya tanaman akan membentuk bermacam-macam organ, baik organ vegetatif maupun organ reproduktif. Secara lengkap pertumbuhan dan perkembangan tanaman meliputi berbagai tahapan, mulai tahap embryonis, tahap muda dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dilanjutkan dengan tahap pertumbuhan dan perkembangan organ-organ reproduktif (bunga, buah dan biji, atau ubi/umbi), dan akan diakhiri dengan matinya tanaman..
Menurut Michurin, secara garis besar pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibagi dalam 4 (empat) fase, yaitu :
1 Fase Embryonis
2 Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
3 Fase Dewasa (Mature/Reproduktif/Generatif)
4 Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embryo, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel, sesudah itu terjadi pengembangan sel.
Fase embryonis tidak terlihat senyara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.
Fase Muda (Juveni//Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun-daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama.
Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia. Proses perkecambahan meliputi beberapa tahap, yaitu :
1. Imbibisi
Yaitu proses penyerapan air oleh benih sehingga kulit benih melunak dan terjadinya hidrasi dari protoplasma.
2. Perombakan cadangan makanan di dalam endosperm
3. Perombakan bahan-bahan makanan yang dilakukan oleh enzym.( amilase, protease, lipase)
• Karbohidrat dirombak menjadi glukosa
• Protein dirombak menjadi asam amino
• Lemak dirombak menjadi asam lemak dan gliserol.
4. Translokasi makanan ke titik tumbuh
Setelah penguraian bahan-bahan karbohidrat, protein, dan lemak menjadi bentuk-bentuk yang terlarut kemudian ditranslokasikan ke titik tumbuih
5. Pembelahan dan pembesaran sel
Assimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan pertumbuhan sel-sel baru.
6. Munculnya radikel dan plumula
Akhirnya radikel dan plumula muncul dari kulit benih.
Keluarnya calon akar (radikel) dari biji sampai keluarnya ujung kecambah (plumula) ke permukaan tanah (yang disebut dengan perkecambahan) akan dilanjutkan dengan pertumbuhan bibit sampai terjadinya penyempurnaan fungsi masing-masing organ tanaman. Seterusnya radikel segera menyempurnakan diri menjadi akar dan akar siap melakukan berbagai fungsinya. Plumula berkembang menjadi batang dan daun.
Panjang fase muda ini bervariasi tergantung dari spesies tanaman, keadaan luar, dan pemeliharaan. Pada umumnya pada fase ini terjadi laju tumbuh yang terbesar (tumbuh secara exponensiil). Merupakan fase yang peka terhadap persaingan. Pertumbuhan secara exponensiil dimaksudkan untuk memenangkan persaingan dan menunjang perkembangan tanaman selanjutnya (apabila fase vegetatif kurus, maka akan berpengaruh terhadap produksi). Pada beberapa tanaman mempunyai tanda bagi pengenalan fase juvenil, misalnya pada Citrus sp. adanya duri merupakan petunjuk fase juvenil. Kalau sudah berbunga tidak ada durinya lagi.
Dewasa ( Mature/Reproduktif//Generatif )
Ditunjukkan oleh tanda-tanda adanya transisi bertahap pada morfologi, laju tumbuh, dan kapasitas pembungaan. Dimulainya pembentukan bagian-bagian bunga dan dihentikannya pembentukan organ-organ vegetatif. Terjadi penghambatan (dan akhirnya penghentian) organ-organ vegetatif karena assimilat terutama ditujukan bagi perkembangan organ-organ reproduksi. Dalam hal ini baik tunas vegetatif maupun perakaran akan terhambat pertumbuhannya.
Menua dan Aging ( Senil/Senescence )
Pada fase ini terjadi perombakan secara alamiah dari bagian atau keseluruhan tubuh tanaman sehingga kegiatan fungsionalnya hilang. Selama proses tersebut berlangsung, terjadi penurunan aktivitas dan fungsi organ-organ yang berperan dalam proses penyusunan bahan organik. Bahan-bahan yang mengalami deteriorasi adalah khlorofil, protein, RNA, lemak, fotosintesis, respirasi dinding sel, serta organel. Karakteristik utama yang nampak pada proses penuaan daun adalah perubahan warna daun atau berkurangnya khlorofil. Berkurangnya kandungan protein selama proses penuaan dapat diamati dengan adanya akumulasi asam amino, yang selanjutnya asam amino ini ditranslokasikan ke luar daun tua menuju daerah atau bagian yang aktif tumbuh dan berkembang. Menurunnya kandungan protein pada daun tua selaras dengan menurunnya kandungan RNA sehubungan dengan menurunnya kapasitas sintesis RNA. Selama proses penuaan berlangsung, terjadi penurunan produksi adenosin trifosfat, akibatnya transpor elektron dan fotofosforilasi oksidatif berjalan lambat, akibatnya penyediaan ATP yang mendukung terjadinya sintesis di dalam sel tidak cukup. Selama terjadinya proses penuaan terjadi penurunan aktivitas respirasi secara bertahap. Senescence dapat terjadi pada bagian atau keseluruhan tanaman.
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
1 Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air, dapat mempercepat terjadinya senescence daun
2 Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
3 Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence.
Macam-macam bentuk senescence
Senescence pada tanaman dapat mengikuti beberapa pola :
1 Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence)
Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua. Tanaman mati sesudah menyelesaikan satu siklus kehidupannya.
2 Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence)
Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup
3 Senescence yang meliputi hanya daun-daunnya saja (deciduous senescence)
Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
4 Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman. (progessive senescence)
Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun-daun yang tua), sedang daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.
Teori-teori senescence
1. Mati karena kekurangan makanan
Kegiatan reproduksi tanaman (seperti pada waktu pembentukan dan perkembangan buah) akan mengangkut zat-zat makanan dari bagian tanaman yang lain, sehingga menyebabkan terjadinya senescence.
2. Kemunduran integritas bagian tanaman
Proses penuaan menyebabkan menurunnya kemampuan organ untuk mempertahankan zat-zat yang terkandung di dalamnya dan juga menurunnya fungsi setiap organ.
3. Peracunan
Senescence terjadi akibat adanya peracunan.
Manfaat senescence
1 Mobilisasi zat-zat
2 Senescence daun yang tua
3 Sebagai alat adaptasi
Pada beberapa tanaman senescence bagian tanaman dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan buruk dari kondisi lingkungan
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN TANAMAN
Beberapa Pengertian
Setiap makhluk hidup, memperlihatkan ciri-ciri kehidupan, yaitu antara lain mampu memperoleh zat makanan, mampu merespon rangsangan dari luar, mampu mengedarkan zat-zat di dalam tubuhnya, mampu mencerna makanan, melakukan respirasi, melaksanakan sintesis, serta mampu tumbuh dan berkembang biak. Tanaman, sebagai salah satu makhluk hidup juga mempunyai semua sifat tersebut. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman merupakan satu perubahan yang terjadi dalam tubuh tanaman selama siklus hidupnya. Pertumbuhan dan perkembangan tanaman bukanlah peristiwa yang identik, tetapi merupakan dua proses yang sangat erat hubungannya.
Pertumbuhan (growth) adalah dapat diartikan sebagai :
- Perubahan secara kuantitatif selama siklus hidup tanaman yang bersifat tak terbalikkan (irreversible)
- Bertambah besar ataupun bertambah berat tanaman atau bagian tanaman akibat adanya penambahan unsur-unsur struktural yang baru
- Peningkatan ukuran tanaman yang tidak akan kembali sebagai akibat pembelahan dan pembesaran sel.
Misalnya : dalam ukuran sel, jaringan, organ
Sedangkan perkembangan (development) diartikan sebagai :
- Proses perubahan secara kualitatif atau mengikuti pertumbuhan tanaman/bagian-bagiannya
- Proses hidup yang terjadi di dalam tanaman yang meliputi pertumbuhan, diferensiasi sel, dan morfogenesis.
Misalnya : perubahan dari fase vegetatif ke generatif
Yang dimaksud dengan diferensiasi adalah :
- Suatu situasi dimana sel-sel meristematik berkembang menjadi dua atau lebih macam sel/jaringan/organ tanaman yang secara kualitatifberbeda satu dengan yang lainnya.
- Merupakan proses hidup yang menyangkut transformasi sel tertentu ke sel-sel yang lain menurut spesialisasinya (baik spesialisasi dalam hal proses biokimia, fisiologi, maupun struktural)
Misalnya : pembentukan jaringan xylem dan phloem
Sedangkan morfogenesis merupakan :
- Proses hidup yang menyangkut interaksi pertumbuhan dan diferensiasi oleh beberapa sel yang memacu terbentuknya organ..
Misalnya : pembentukan daun, buah, batang, bunga, akar
Sel meristematik adalah : sel muda yang masih aktif membelah
Jaringan meristematik : suatu jaringan yang sel-selnya masih aktif membelah
Pertumbuhan Tanaman (growth)
Pada awal pertumbuhan tanaman dibatasi oleh tersedianya cadangan makanan yang ada di dalam bahan makanan.
Misalnya :
- Bahan tanaman berasal dari biji maka endosperm sebagai tempat bahan cadangan makanan
- Bahan tanaman yang berasal dari stek maka bahan-bahan organik yang ada di dalamnya merupakan cadangan makanannya
Pertumbuhan tanaman ditunjukkan oleh pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik. Pertambahan ukuran dan berat kering dari suatu organisme mencerminkan bertambahnya protoplasma, yang mungkin terjadi baik karena ukuran sel maupun jumlahnya bertambah. Pertambahan ukuran sel mempunyai batas yang diakibatkan hubungan antara volume dan luas permukaan. Pertambahan protoplasma berlangsung melalui suatu rentetan peristiwa yang meliputi antara lain pembentukan karbohidrat (proses fotosintesis), proses absorbsi, translokasi, metabolisme, respirasi.
Apabila bibit tumbuh dengan sistem perakaran dan ukuran daun berkembang dengan sempurna, maka akan mendukung laju fotosintesis yang cepat. Hasil anabolisme atau penyusunan pada periode tersebut memungkinkan terjadinya peningkatan ukuran yang cepat. Tetapi laju peningkatan fotosintat tidak selalu tinggi. Secara bertahap tanaman mengalami penurunan laju peningkatan fotosintat dengan makin bertambahnya umur. Akhirnya berhenti tumbuh dan menuju kematian.
Pertumbuhan tanaman adalah suatu proses atau kumpulan proses yang kompleks. Struktur dan fungsi tanaman berubah dengan waktu mengikuti pertumbuhan tanaman, pada keseluruhan tubuh tanaman. Bentuk dan fungsi tanaman berubah sesuai dengan pertumbuhannya.
Pertumbuhan tanaman sangat dipengaruhi oleh faktor luar yang biasa disebut dengan faktor lingkungan (millieu). Perbedaan faktor lingkungan akan mengakibatkan perbedaan pertumbuhan tanaman. berhubung faktor lingkungan di dunia ini berbeda, maka jenis tumbuhannya juga berbeda. Disamping itu keragaman penampilan tanaman dan tanggapannya terhadap lingkungan juga dimungkinkan akibat dari susunan genetik tanaman itu sendiri. Oleh karena itu secara sederhana penampilan atau pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagi fungsi dari faktor lingkungan dan genetik.
P = f (L,G)
P = pertumbuhan suatu tanaman
L = lingkungan
G = genetik
Pertumbuhan tanaman terjadi manakala ada sel-sel dan atau jaringan meristem yang masih aktif. Adapun letak pertumbuhan tanaman (letak jaringan meristem) adalah pada :
- Ujung suatu organ (Meristem apical)
Meristem apical biasanya tetap bersifat embryionik dan mampu tumbuh dalam waktu yang tidak terbatas, sehingga disebut juga Indeterminate meristem. Misalnya : pada ujung batang, ujung akar.
- Meristem lateral
Meristem yang berkaitan dengan pertumbuhan membesar
Misalnya : pada jaringan kambium, jaringan kambium gabus (fellogen)
- Meristem intercalar
yaitu meristem yang terletak antara daerah-daerah jaringan yang telah terdiferensiasi. Meristem seperti ini kebanyakan terdapat pada familia Gramineae. Pada organ-organ tumbuhan lain, misalnya bunga, akar, buah, pola pertumbuhannya agak berbeda dengan batang dan hanya bersifat embryionik dalam jangka waktu tertentu, sehingga disebut Determinate meristem.
Faktor-faktor Pertumbuhan
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan secara luas dapat dikategorikan sebagai faktor eksternal (lingkungan) dan faktor internal (genetik), dikelompokkan sebagai berikut:
• Faktor Eksternal:
1. Iklim: cahaya, temperature, air, panjang hari, angin, dan gas (karbondioksida, oksigen, nitrogen, sulfat, nitrogen oksida, FI, Cl, dan ozon). Gas-gas ini seringkali merupakan polutan atmosfer (kecuali tiga gas pertama)
2. Edafik (tanah) : tekstur, struktur, bahan organic, kapasitas tukar kation, pH, kejenuhan basa, dan ketersediaan nutria.
3. Biologis: gulma, serangga, organism penyebab penyakit, nematode, macam-macam tipe herbivore, dan mikro organism tanah.
• Faktor Internal :
1. Ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah, dan biologis
2. Laju fotosintetik
3. Respirasi
4. Pembagian hasil asimilasi dan N
5. Klorofil, karoten, dan kandungan pigmen lainnya
6. Tipe dan letak meristem
7. Kapasitas untuk menyimpan cadangan makanan
8. Aktivitas enzim
9. Pengaruh langsung gen
10. Differensiasi
Perkembangan Tanaman (development)
Pertumbuhan tanaman berlangsung terus selama hidupnya dan yang nampak sebagai hasilnya adalah bertambah besar maupun berat tanaman secara diferensiasi sel dan bagian-bagian (organ) tanaman. Bersamaan dengan proses pertumbuhan ini dengan perbedaan waktu yang tidak terlalu besar, terjadi pula perubahan-perubahan kualitatif dalam tanaman yang sering dianggap sebagai manifestasi perkembangan tanaman.
Perkembangan tanaman merupakan suatu kombinasi dari sejumlah proses yang kompleks, yaitu proses pertumbuhan dan diferensiasi yang mengarah pada akumulasi berat kering tanaman.
Proses diferensiasi mempunyai tiga syarat, yaitu
1 Hasil assimilasi yang tersedia dalam keadaan berlebihan untuk dapat dimanfaatkan pada kebanyakan kegiatan metabolisme
2 Temperatur yang menguntungkan
3 Terdapat sistem enxzym yang tepat untuk memperantarai proses diferensiasi.
Hasil assimilasi yang tersedia lebih dari cukup bagi kebutuhan untuk pertumbuhan tanaman secara normal, merupakan akibat adanya faktor-faktor yang menghambat pertuimbuhan tanpa menghambat fotosintesis. Berakibat adanya kelebihan hasil fotosintesis untuk mendorong proses diferensiasi, apabila temperaturnya menguntungkan, dan tersedia enzym yang diperlukan.
Fase-Fase Pertumbuhan Dan Perkembangan Tanaman
Pertumbuhan tanaman diawali dengan terjadinya zygote, terbentuknya embryo, diikuti dengan pembelahan dan pengembangan sel, sampai terjadinya proses perkecambahan dari biji. Setelah biji berkecambah, maka seterusnya tanaman akan tumbuh dan berkembang, pertumbuhan bibit diikuti dengan pertumbuhan dan perkembangan organ-organ tanaman. Akhir dari siklus hidup tanaman ditandai dengan senescence dan akhirnya tanaman akan mati.
Pertumbuhan tanaman pada dasarnya disebabkan oleh pembesaran dan pembelahan sel. Perkembangan tanaman lebih dilihat dari proses pembentukan jaringan dan organ-organ tanaman sehingga masing-masing individu tanaman mempunyai bentuk morfologinya yang khas.
Selama pertumbuhan dan perkembangannya tanaman akan membentuk bermacam-macam organ, baik organ vegetatif maupun organ reproduktif. Secara lengkap pertumbuhan dan perkembangan tanaman meliputi berbagai tahapan, mulai tahap embryonis, tahap muda dari pertumbuhan dan perkembangan tanaman, dilanjutkan dengan tahap pertumbuhan dan perkembangan organ-organ reproduktif (bunga, buah dan biji, atau ubi/umbi), dan akan diakhiri dengan matinya tanaman..
Menurut Michurin, secara garis besar pertumbuhan dan perkembangan tanaman dibagi dalam 4 (empat) fase, yaitu :
1 Fase Embryonis
2 Fase Muda (Juvenil/Vegetatif)
3 Fase Dewasa (Mature/Reproduktif/Generatif)
4 Fase Menua dan Aging (Senil/Senescence)
Fase Embryonis
Fase embryonis dimulai dari pembentukan zygote sampai terjadinya embryo, yang terjadi di dalam bakal biji (ovule). Dari zygote diikuti dengan pembelahan sel, sesudah itu terjadi pengembangan sel.
Fase embryonis tidak terlihat senyara nyata (tidak tergambar dalam kurve) dalam pertumbuhan tanaman, karena berlangsungnya di dalam biji.
Fase Muda (Juveni//Vegetatif)
Fase muda dimulai sejak biji mulai berkecambah, tumbuh menjadi bibit dan dicirikan oleh pembentukan daun-daun yang pertama dan berlangsung terus sampai masa berbunga dan atau berbuah yang pertama.
Perkecambahan merupakan satu rangkaian yang komplek dari perubahan-perubahan morfologis, fisiologis, dan biokimia. Proses perkecambahan meliputi beberapa tahap, yaitu :
1. Imbibisi
Yaitu proses penyerapan air oleh benih sehingga kulit benih melunak dan terjadinya hidrasi dari protoplasma.
2. Perombakan cadangan makanan di dalam endosperm
3. Perombakan bahan-bahan makanan yang dilakukan oleh enzym.( amilase, protease, lipase)
• Karbohidrat dirombak menjadi glukosa
• Protein dirombak menjadi asam amino
• Lemak dirombak menjadi asam lemak dan gliserol.
4. Translokasi makanan ke titik tumbuh
Setelah penguraian bahan-bahan karbohidrat, protein, dan lemak menjadi bentuk-bentuk yang terlarut kemudian ditranslokasikan ke titik tumbuih
5. Pembelahan dan pembesaran sel
Assimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan pertumbuhan sel-sel baru.
6. Munculnya radikel dan plumula
Akhirnya radikel dan plumula muncul dari kulit benih.
Keluarnya calon akar (radikel) dari biji sampai keluarnya ujung kecambah (plumula) ke permukaan tanah (yang disebut dengan perkecambahan) akan dilanjutkan dengan pertumbuhan bibit sampai terjadinya penyempurnaan fungsi masing-masing organ tanaman. Seterusnya radikel segera menyempurnakan diri menjadi akar dan akar siap melakukan berbagai fungsinya. Plumula berkembang menjadi batang dan daun.
Panjang fase muda ini bervariasi tergantung dari spesies tanaman, keadaan luar, dan pemeliharaan. Pada umumnya pada fase ini terjadi laju tumbuh yang terbesar (tumbuh secara exponensiil). Merupakan fase yang peka terhadap persaingan. Pertumbuhan secara exponensiil dimaksudkan untuk memenangkan persaingan dan menunjang perkembangan tanaman selanjutnya (apabila fase vegetatif kurus, maka akan berpengaruh terhadap produksi). Pada beberapa tanaman mempunyai tanda bagi pengenalan fase juvenil, misalnya pada Citrus sp. adanya duri merupakan petunjuk fase juvenil. Kalau sudah berbunga tidak ada durinya lagi.
Dewasa ( Mature/Reproduktif//Generatif )
Ditunjukkan oleh tanda-tanda adanya transisi bertahap pada morfologi, laju tumbuh, dan kapasitas pembungaan. Dimulainya pembentukan bagian-bagian bunga dan dihentikannya pembentukan organ-organ vegetatif. Terjadi penghambatan (dan akhirnya penghentian) organ-organ vegetatif karena assimilat terutama ditujukan bagi perkembangan organ-organ reproduksi. Dalam hal ini baik tunas vegetatif maupun perakaran akan terhambat pertumbuhannya.
Menua dan Aging ( Senil/Senescence )
Pada fase ini terjadi perombakan secara alamiah dari bagian atau keseluruhan tubuh tanaman sehingga kegiatan fungsionalnya hilang. Selama proses tersebut berlangsung, terjadi penurunan aktivitas dan fungsi organ-organ yang berperan dalam proses penyusunan bahan organik. Bahan-bahan yang mengalami deteriorasi adalah khlorofil, protein, RNA, lemak, fotosintesis, respirasi dinding sel, serta organel. Karakteristik utama yang nampak pada proses penuaan daun adalah perubahan warna daun atau berkurangnya khlorofil. Berkurangnya kandungan protein selama proses penuaan dapat diamati dengan adanya akumulasi asam amino, yang selanjutnya asam amino ini ditranslokasikan ke luar daun tua menuju daerah atau bagian yang aktif tumbuh dan berkembang. Menurunnya kandungan protein pada daun tua selaras dengan menurunnya kandungan RNA sehubungan dengan menurunnya kapasitas sintesis RNA. Selama proses penuaan berlangsung, terjadi penurunan produksi adenosin trifosfat, akibatnya transpor elektron dan fotofosforilasi oksidatif berjalan lambat, akibatnya penyediaan ATP yang mendukung terjadinya sintesis di dalam sel tidak cukup. Selama terjadinya proses penuaan terjadi penurunan aktivitas respirasi secara bertahap. Senescence dapat terjadi pada bagian atau keseluruhan tanaman.
Beberapa faktor luar dapat menghambat atau mempercepat terjadinya senescence, misalnya :
1 Penaikan suhu, keadaan gelap, kekurangan air, dapat mempercepat terjadinya senescence daun
2 Penghapusan bunga atau buah akan menghambat senescence tanaman
3 Pengurangan unsur-unsur hara dalam tanah, air, penaikan suhu, berakibat menekan pertumbuhan tanaman yang berarti mempercepat senescence.
Macam-macam bentuk senescence
Senescence pada tanaman dapat mengikuti beberapa pola :
1 Senescence yang meliputi keseluruhan tubuh tanaman (overall senescence)
Akar dan bagian tanaman di atas tanah mati semua. Tanaman mati sesudah menyelesaikan satu siklus kehidupannya.
2 Senescence yang meliputi hanya bagian tanaman di atas tanah (top senescence)
Bagian tanaman di atas tanah mati, sedangkan bagian tanaman yang berada di dalam tanah tetap hidup
3 Senescence yang meliputi hanya daun-daunnya saja (deciduous senescence)
Tanaman menggugurkan semua daun-daunnya, sementara organ tanaman lain tetap hidup.
4 Senescence yang meliputi hanya daun-daun yang terdapat di bagian bawah suatu tanaman. (progessive senescence)
Tanaman hanya menggugurkan daun-daunnya yang terdapat di bagian bawah saja (daun-daun yang tua), sedang daun-daun yang lebih atas dan organ tanaman lain tetap hidup.
Teori-teori senescence
1. Mati karena kekurangan makanan
Kegiatan reproduksi tanaman (seperti pada waktu pembentukan dan perkembangan buah) akan mengangkut zat-zat makanan dari bagian tanaman yang lain, sehingga menyebabkan terjadinya senescence.
2. Kemunduran integritas bagian tanaman
Proses penuaan menyebabkan menurunnya kemampuan organ untuk mempertahankan zat-zat yang terkandung di dalamnya dan juga menurunnya fungsi setiap organ.
3. Peracunan
Senescence terjadi akibat adanya peracunan.
Manfaat senescence
1 Mobilisasi zat-zat
2 Senescence daun yang tua
3 Sebagai alat adaptasi
Pada beberapa tanaman senescence bagian tanaman dimaksudkan untuk menghindari kemungkinan buruk dari kondisi lingkungan
mulsa
MULSA
A. PENGERTIAN MULSA
Mulsa adalah material penutup tanaman budidaya yang dimaksudkan untuk menjaga kelembaban tanah serta menekan pertumbuhan gulma dan penyakit sehingga membuat tanaman tersebut tumbuh dengan baik.
B. MANFAAT MULSA
Manfaat Terhadap Tanaman
Dengan adanya bahan mulsa di atas permukaan tanah, benih gulma akan sangat terhalang. Akibatnya tanaman yang ditanam akan bebas tumbuh tanpa kompetisi dengan gulma dalam penyerapan hara mineral tanah. Tidak adanya kompetisi dengan gulma tersebut merupakan salah satu penyebab keuntungan yaitu meningkatnya produksi tanaman budidaya.
Manfaat Terhadap Kestabilan Agregat dan Kimia Tanah
a. Kestabilan agregat tanah
Dengan adanya bahan mulsa di atas permukaan tanah, energy air hujan akan ditanggung oleh bahan mulsa tersebut sehingga agregat tanah tetap stabil dan terhindar dari proses penghancuran. Semua jenis mulsa dapat digunakan untuk tujuan mengendalikan erosi.
b. Kimia tanah
Fungsi langsung mulsa terhadap sifat kimia tanah terjadi melalui pelapukan bahan – bahan mulsa. Fungsi ini hanya terjadi pada jenis mulsa yang mudah lapuk seperti jerami padi, alang-alang, rumput-rumputan, dan sisa-sisa tanaman lainnya. Hal ini merupakan salah satu keuntungan penggunaan mulsa sisa-sisa tanaman disbanding mulsa plastic yang sukar lapuk.
Manfaat Terhadap Ketersediaan Air Tanah
Teknologi pemulsaan dapat mencegah evaporasi. Dalam hal ini air yang menguap dari permukaan tanah akan ditahan oleh bahan mulsa dan jatuh kembali ke tanah. Akibatnya lahan yang ditanam tidak kekurangan air karena penguapan air ke udara hanya terjadi melalui proses transpirasi. Melalui proses transpirasi inilah tanaman dapat menarik air dari dalam tanah yang didalamnya telah terlarut berbagai hara yang dibutuhkan tanaman.
Dari hasil penelitian diperoleh air tanah setebal 1,5 cm ditanah-tanah terbuka (bare soil) tanpa mulsa akan menguap selama 3-5 hari, sedangkan ditanah-tanah yang diberi mulsa akan menguap 6 minggu dengan ketebalan yang sama.
Manfaat Terhadap Neraca Energi
Unsure fisik tanah yang sangat dipengaruhi oleh bahan mulsa ialah suhu tanah. Suhu tanah ini sangat bergantung pada proses pertukaran panas antara tanah dengan lingkungannya. Proses ini terjadi akibat adanya radiasi matahari dan pengaliran panas kedalam tanah melalui proses konduksi.
Pemulsaan mengubah warna tanah yang dengan sendirinya dapat mengubah albedo tanah. Perubahan suhu tanah terjadi karena perubahan radian energy yang mencapai tanah. Adanya mulsa akan menyebabkan panas yang mengalir kedalam tanah lebih sedikit disbanding tanpa mulsa. Selain itu, permukaan tanah yang diberi mulsa memiliki suhu maksimum harian lebih rendah disbanding tanpa mulsa.
Mulsa plastic putih dapat menurunkan suhu tanah. Hal ini disebabakan radiasi yang direfleksikan kembali akan cukup besar sehingga berkurang suhu maksimum harian dari tanah yang diberi mulsa. Sedangkan mulsa plastic hitam cenderung meningkatkan suhu tanah karena radiasi yang direfleksikan kembali sangat kecil.
Manfaat Terhadap Pemeliharaan Tanaman
Kegiatan – kegiatan dalam proses budidaya yang cukup menyita waktu, tenaga, dan biaya antara lain pemupukan, penyiraman dan penyiangan. Namun dengan pemulsaan dapat memperkecil perlakuan pemupukan kerena hanya dilakukan sekali saja yaitu sebelum saat panen. Demikain juga dengan penyiraman perlakuannya hanya dilakukan sekali saja. Selain itu kegiatan penyiangan tidak perlu dilakukan pada keseluruhan lahan, melainkan hanya pada lubang tanam atau sekitar batang tanaman.
C. JENIS BAHAN MULSA
Mulsa Organik
Meliputi semua bahan sisa pertanian yang secara ekonomis kurang bermanfaat seperti jerami padi, batang jagung, batang kacang tanah, daun dan pelepah daun pisang, daun tebu, alang-alang dan serbuk gergaji.
Mulsa Anorganik
Meliputi semua bahan batuan dalam berbagai bentuk dan ukuran seperti batu kerikil, batu koral, pasir kasar, batu bata, dan batu gravel. Untuk tanaman semusim, bahan mulsa ini jarang digunakan. Bahan mulsa ini lebih sering digunakan untuk tanaman hias dalam pot.
Mulsa Kimia – Sintetis
Meliputi bahan – bahan plastic dan bahan – bahan kimia lainnya. Bahan- bahan plastic berbentuk lembaran dengan daya tembus sinar matahari yang beragam. Bahan plastic yang saat ini sering digunakan yang sering digunakan sebagai bahan mulsa adalah plastik transparan, plastik hitam, palstik perak, dan plastik perak hitam.
D. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN JENIS BAHAN MULSA
1. Mulsa Organik ( Jerami Padi )
a. Kelebihannya meliputi :
Dapat di peroleh secara bebas/ gratis
Memiliki efek menurunkan suhu tanah
Mengonservasi tanah dengan menekan erosi
Dapat menghambat pertumbuhan tanaman pengganggu
Menambah bahan organic tanah karena mudah lapuk setelah rentang waktu tertentu
b. Kekurangannya meliputi :
Tidak tersedia sepanjang musim tanam, tetapi hanya saat musim panen tadi.
Hanya tersedia di sekitar sentra budidaya padi sehingga daerah yang jauh dari pusat budidaya padi membutuhkan biya ekstra untuk transportasi
Tidak dapat digunakan lagi untuk masa tanam berikutnya
2. Mulsa Kimia-Sintetik ( plastik )
a. Kelebihannya adalah :
Dapat di peroleh setiap saat
Memiliki sifat yang beragam terhadap suhu tanah tergantung plastik
Dapat menekan erosi
Mudah di angkut sehingga dapat digunakan di setiap tempat
Menekan pertumbuhan tanaman pengganggu
Dapat digunakan lebih dari satu musim tanam tergantung perawatan bahan mulsa
b. Kekurangannya adalah :
Tidak memiliki efek menambah kesuburan tanah karena sifatnya sukar lapuk
Harganya relative mahal
E. KESESUAIAN BAHAN MULSA DAN TANAMAN
1. Mulsa Jerami
Mulsa jerami sesuai digunakan untuk-untuk tanaman semusim atau non-semusim yang tidak terlalu tinggi dan memiliki struktur tajuk berdaun lebat dengan system perakaran dangkal. Tanaman-tanaman yang selama ini sukses diberi mulsa jerami antara lain kentang, kedelai, bawang putih dataran rendah, semangka, dan melon. Dengan adanya mulsa jerami yang memilki efek menurunkan suhu tanah, kentang pada dataran medium sampai rendah dapat menghasilkan umbi.
2. Mulsa Plastik
Mulsa plastik sesuai digunakan untuk pembudidayaan tanaman yang struktur perakannya dangkal tajuk tanaman berdaun tidak terlalu lebat dan tinggi tanaman di atas 0,5 meter. Berdasarkan efeknya terhadap suhu tanah maka mulsa plastik dapat disesuaikan dengan kebutuhan tanaman akan suhu tanah tanah.
a. Mulsa Plastik Putih (MPP)
Berdasarkan penelitian, mulsa plastik putih (MPP) memantulkan cahaya sekitar 45% sehingga 55% cahaya matahari yang dipantulakan dan di serap secara langsung atau tidak langsung akan berinteraksi dengan tanah.
Selain dapat menurunkan suhu tanah, MPP juga dapat menambah jumlah cahaya matahari yang di terima oleh tajuk tanaman karena cukup besarnya cahaya matahari yang dipantulkan. Hal ini kan sangat membantu tanaman dalam melakukan fotosintesis. Oleh karena itu, MPP sangat cocok untuk budidaya semangka, melon, serta berbagai jenis cabai hibrida dan terung-terungan.
b. Mulsa Plastik Transparan (MPT)
Dari hasil penelitian pada tanah yang diberi mulsa plastik transparan (MPT), cahaya yang matahari yang dipantulkn dan di serap oleh bahan mulsa sangat sedikit. Sebaliknya cahaya yang diteruskan banyak. Hal ini menyebabkan MPT memiliki efek menaikkan suhu tanah.
MPT sangat cocok diterapkan pada tanaman-tanaman dataran rendah yang ingin dibudidayakan. Di dataran tinggi. Namun, tanaman-tanaman tersebut harus memiliki struktur tajuk yang tidak terlalu tinggi, seperti pada bawang merah dataran tinggi.
c. Mulsa Plastik Hitam (MPH)
Dengan adanya MPH, cahaya matahari yang dipantulkan dan diteruskan sangat kecil. Banyaknya cahaya matahari yang diserap dapat mencapai 90,5 %, dari jumlah cahaya matahari yang datang. Cahaya yang diserap tersebut akan dipantukan dalam bentuk panas ke segala arah termasuk tanah. Penerapan mulasa ini dapat dilakukan pada bawang merah dan asparagus di dataran tinggi.
d. Mulsa Plastik Perak Hitam (MPPH)
MPPh akn mnyebabkan cahaya matahari yang dipantulkan cukup besar, bahkan lebih tinggi dari MPP. Akibatnya cahaya matahari yang dipantulkan cukup besar. Di lain pihak, permukaan hitam dari MPPH akan menyebabkan cahaya matahari yang di teruskan menjadi sangat kecil, bahkan mungkin nol. Keadaan ini akan menyebabkan suhu tanah akan tetap rendah.
Dewasa ini, MPPH mualai diterapkan secara luas dan sangat cocok untuk pembudidayaan semangka hibrida, melon, serta berbagai jenis cabai hibrida dan terung-terungan.
F. PERAWATAN SETELAH PEMAKAIAN
Kegiatan yang dapat diperlakukan terhadap mulsa plastik setelah pemakaian adalah sebagai berikut :
a) Penyiraman
Setelah tanaman di penen bahan mulsa plastik tidak langsung di angkat dari bedengan, melainkan di siram terlebih dahulu dengan air untuk melembabkannya. Bila tidak di siram, seringkali bahan mulsa menjadi retak-retak sehingga tidak dapat di fungsikan lagi.
b) Pencucian
Pencucian bahan mulsa plastik hanya memerlukan air dan kain pel.
c) Pengecatan
Perlu dilakukan karena selama satu kali musim tanam dibiarkan di bawah sinar matahari sehingga biasanya warnanya memudar. Cat yang dignakan adalah dari jenis cat minyak. Cat yang digunakan berwarna putih untuk jenis MPP dan berwarna hitam untuk jenis MPH. Pengecatan dilakukan sebanyak dua kali, yaitu pertama dengan cat yang encer lalu kedua dengan cat pekat.
d) Penyimpanan
Bila tidak langsung digunakan, sebaiknya bahan mulsa digulung dan di simpan di tempat sejuk dan tidak terkena hujan.
PEMANGKASAN
A. PENGERTIAN PEMANGKASAN
Pemangkasan adalah pemotongan tunas-tunas yang tidak dikehendaki pertumbuhannya karena dapat memperlambat atau mengganggu perkembangan tanaman atau batang pokok dan buah. Tanpa melakukan pemangkasan maka zat hara/makanan yang dibawa oleh akar akan terus dimanfaatkan untuk perkembangan vegetatifnya.
Pemangkasan adalah tindakan pembuangan sebagian dari organ tanaman berupa cabang, ranting dan daun.
B. TUJUAN PEMANGKASAN
1). Memperoleh cabang tanaman kakao yang baik;
2). Mengatur penyebaran cabang-cabang dan daun-daun produksi agar bisa merata;
3). Membuang bagian-bagian tanaman yang tidak dikehendaki, misal tunas air, cabang sakit/patah;
4). Merangsang agar tanaman membentuk organ baru yaitu daun-daun muda yang potensial sebagai penghasil makanan dan bunga;
5). Menekan resiko terjadinya serangan hama dan penyakit;
6). Meningkatkan kemampuan tanaman untuk membentuk buah.
C. MANFAAT PEMANGKASAN
Manfaat pemangkasan yaitu untuk memperindah dan menyeimbangkan bentuk tanaman, selain itu pemangkasan merupakan upaya perawatan yang mengacu pada manfaat atau tujuan tertentu, yaitu sebagai berikut :
• Mengatur dan mengarahkan pertumbuhan. Pemangkasan sengaja dilakukan untuk mempertahankan bentuk alami dari tanaman. Bisa saja terjadi bahwa sebagian tanaman mungkin kurang menerima curah matahari, misalnya karena terhalang oleh dinding. Sehingga bagian tanaman yang memperoleh sinar matahari cukup akan tumbuh lebih cepat, dan bentuk asli tajuk tanaman mulai tak beraturan. Di saat seperti inilah tanaman perlu dipangkas supaya tampilan bentuknya tetap seperti yang diharapkan. Ataupun bila kita menghendaki bentuk tanaman yang justru berbeda dari bentuk alaminya.
• Pemangkasan dilakukan karena kita menghendaki ketinggian tertentu. Misalnya kita ingin agar mangga yang ditanam tidak terlalu tinggi. Karenanya, dari mulai ditanam, dahan dan ranting yang muncul dari batang utama tanaman mangga, selalu dipangkas habis. Melalui cara ini akan diperoleh ketinggian tanaman seperti yang diharapkan.
• Merangsang pertumbuhan bunga dan buah. Secara alami tanaman memiliki sifat mampu bertahan hidup (survival)ketika dahan atau rantingnya dengan sengaja disakiti (dipotong/dipangkas). Setelah dipotong/dipangkas, dalam waktu yang tidak terlampau lama, di lokasi potong tersebut akan tumbuh lebih dari satu tunas dahan yang baru, yang tentunya kelak memberikan cabang (ranting) serta bunga-bunga yang lebih banyak dan selanjutnya juga buah yang lebih banyak.
• Menyelamatkan tanaman. Tanaman yang terserang penyakit akibat jamur, bakteri atau virus yang menular, tak usah ragu untuk memotong/memangkas bagian yang terkena penyakit karena dikhawatirkan akan menular pada tanaman lain. Bila perlu pangkas habis pada pangkal cabang, sisakan batang utamanya.
• Menyuburkan dan menyehatkan. Dahan dan ranting yang rusak atau kering memang sebaiknya dipangkas habis. Tetapi ada kalanya perlu lebih berani memangkas, menjarangkan bagian-bagian tanaman yang masih sehat, agar udara, sinar matahari, air siraman, atau air hujan menembus ke semua bagian dalam tajuk secara menyeluruh. Upaya pemangkasan ini sangat membantu pertumbuhan tanaman supaya sehat dan subur. Umumnya gangguan hama atau penyakit menyerang ruang tajuk yang kondisinya kotor (karena debu), lembab, dan gelap (karena padat). Spora jamur terutama, mudah menyerang dahan dan ranting yang lembab dan berlumut. Di samping menyelamatkan tanaman, pemangkasan tersebut membuat tanaman-tanaman di bawahnya tetap memperoleh sinar matahari cukup.
• Memperpanjang usia sekaligus meremajakan. Tanaman yang dibiarkan tumbuh alami apa adanya, pada suatu saat bisa mengalami malnutrisi. Proses distribusi zat hara dari dalam tanah menuju seluruh bagian tanaman akan melambat, karena jangkauannya makin jauh dari permukaan tanah. Penguapan air daun juga semakin tinggi, terutama bila tidak disertai penyiraman yang memadai. Melalui pemangkasan, kerimbunan daun akan berkurang. Demikian pula air daun tidak menguap dengan cepat. Jadi tindakan pemangkasan merupakan upaya peremajaan sekaligus memperpanjang usia tanaman, terutama pada tanaman perdu tinggi.
D. MACAM-MACAM PEMANGKASAN DAN PELAKSANAANNYA:
a. Pemangkasan Bentuk :
• Fase muda, dilakukan pada saat tanaman berumur 8-12 bulan dengan membuang cabang yang lemah dan mempertahankan 3-4 cabang yang letaknya merata ke segala arah untuk membentuk jourquette (percabangan).
• Fase Remaja, dilakukan pada saat tanaman berumur 18-24 bulan dengan membuang cabang primer sejauh 30-60 cm dari jourquette (percabangan).
Caranya : Dari cabang primer yang tumbuh (4-6 cabang) disisakan 3 cabang (dipilih yang tumbuhnya sehat, kuat, arah tumbuhnya simetris dan menuju ke atas).
b. Pemangkasan Pemeliharaan :
Untuk memelihara agar kerangka tanaman yang sudah baik dapat dipertahankan.
Caranya : Cabang sekunder yang tumbuhnya terlalu dekat dengan jourquette (jarak 40 - 60 cm) dibuang, cabang-cabang sekunder berikutnya diatur agar jaraknya tidak terlalu rapat satu sama lain.
c. Pemangkasan Produksi
• Mengatur agar penyebaran daun produktif merata;
• Membuang daun yang kurang produktif dalam menghasilkan makanan;
• Membuang bagian tanaman yang tidak dikehendaki (sakit dan patah);
• Menekan resiko serangan hama dan penyakit.
Caranya : Mengurangi tajuk tanaman kakao yang terlalu rimbun, cabang yang ujungnya masuk ke dalam tajuk tanaman di dekatnya yang berdiameter kurang dari 2,5 cm dipotong.
E. PEMANGKASAN PADA TANAMAN RAMBAT
Seperti halnya tanaman lain, tanaman rambat perlu dipangkas terutama jenis thunbergia, alamanda, bugenvil, dan stepanot ungu. Pemangkasan dilakukan setelah masa berbunga selesai supaya cabang-cabang baru muncul lebih banyak lagi. Dengan demikian muncul pula pucuk-pucuk bunga baru.Selain itu, tanaman rambat harus lebih sering dipangkas terutama bila batangnya mengandung zat kayu. Ranting-ranting yang kering biasanya lebih banyak terdapat di bagian dalam pergola. Ranting-ranting kering ini akan mengganggu kesuburan tanaman atau merobohkan pergola.
F. TANAMAN YANG TIDAK PERLU DIPANGKAS
Tidak semua tanaman memerlukan pemangkasan. Jenis tanaman yang tumbuh merumpun seperti keluarga heliconia, kana, bromelia, jahe-jahean, atau lili paris misalnya, tidak tumbuh meninggi. Setelah dewasa jenis tanaman ini justru merumpun dan memiliki tunas-tunas baru (beranak). Lebih baik tanaman induk disingkirkan (dipecah), karena tanaman induk sudah tidak akan berbunga lagi (tidak produktif). Pemecahan tanaman bertujuan memberi kesempatan pada masing-masing anak tanaman untuk tumbuh sendiri, produktif dan menghasilkan anak-anak tanaman yang baru, demikian seterusnya.Tanaman keluarga palma, juga tidak memerlukan pemangkasan sama sekali. Kadangkala yang diperlukan hanyalah memotong beberapa daun di bagian pohon bawah agar sosoknya lebih menarik. Karena secara alami, daun-daun palma yang tua akan mengering dan lepas dengan sendirinya (atau sengaja dilepaskan), sisa pangkal pelepahnya yang mengering justru tampil eksotis.Sedangkan untuk tanaman bambu, pada awalnya memang dibutuhkan pemangkasan dengan membuang ranting-ranting di bagian bawah batang utama untuk mengekspos keindahan batang utama di kemudian hari. Namun bila ranting dan daunnya terlalu lebat sehingga bambu tumbuh melengkung ke bawah (karena berat), lakukan pemangkasan seperlunya.
DEFOLIASI
1. PENGERTIAN
Defoliasi ialah pemotongan atau pengambilan bagian tanaman yang ada di atas permukaan tanah, baik oleh manusia maupun oleh renggutan hewan itu sendiri di waktu ternak itu digembalakan.
2. SAAT/ WAKTU DEFOLIASI
Untuk menjamin pertumbuhan kembali (regrowth) yang optimal, sehat dan kandungan gizi yang baik, defoliasi diharuskan dilakukan pada periode tertentu yakni pada akhir vegetatif atau menjelang berbunga. Di dalam praktek, biasanya defoliasi dilakukan 40 hari sekali pada musim penghujan dan 60 hari sekali di musim kemarau. Kesemuanya hanya bisa dilakukan apabila pemeliharaan itu baik. Salah satu factor yang mempengaruhi pertumbuhan kembali ialah adanya persediaan bahan makanan (food reserve) berupa karbohidrat di dalam akar dan tunggal yang ditanggalkan setelah defoliasi. Karbohidrat ini dihasilkan oleh proses asimilasi. Segera setalah defoliasi, karbohidrat ini dirombak oleh enzim tertentu menjadi energi untuk pertumbuhan kembali.
Periode Pertumbuhan
Pertumbuhan tanaman hijauan bias dibedakan menjadi 3 periode, yaitu:
a. Periode perkecambahan atau awal pertumbuhan
Yaitu periode di mana tanaman mulai tumbuh. Jika defoliasi dilakukan pada periode ini, maka hijauan tersebut nilai gizinya relative tinggi dan serat kasarnya pun masih rendah. Untuk mempertahankan agar supay hijauan tetap dalam keadaan muda, maka tanaman harus sering dipotong. Tetapi defoliasi yang dilakukan pada periode ini kurang menguntungkan, karena akan memperlemah pertumbuhan kembali, dengan demikian tanaman tak ada kesempatan tumbuh kemali dengan baik, sehingga tanaman liar akan tumbuh subur.
b. Periode vegetative
Periode vegetatif yaitu periode sesudah awal pertumbuhan sampai menjelang berbunga. Jika defoliasi terhadap tanaman dilakukan pada periode ini sungguh sangat tepat atau merupakan saat pemotongan yang optimal, sebab :
kandungan nilai gizi tananam masih cukup tinggi, belum banyak yang hilang menjadi buah (biji)
kandungan serat kasarnya belum begitu tinggi.
Kesempatan untuk tumbuh kembali masih baik.
Rasanya masih enak (palatable)
c. Periode berbuah
Yakni periode di mana tanaman sudah mulai membentuk biji. Pada periode ini kandungan serat kasar tanaman sangat tinggi. Hal ini kiranya bias dimaklumi karena semakin tua tanaman akan semakin banyak serabut yang digenangi oleh lignin yang mengeraskannya, sehingga kebanyakan dari sel-sel tanaman itu diselubungi oleh zat yang tak dapat dicerna dan itulah sebabnya nilai gizi makanan akan menurun pula. Dengan sebagian besar zat-zat makanan yang berguna bagi keperluan hewan sudah hilang untuk pembentukan biji.
Maka suatu hal yang kurang tepat apabila defoliasi itu dilakukan pada periode ini.
Untuk lebih jelasnya perhatikan diagram pertumbuhan berikut :
3. Frekuensi defoliasi
Sehabis defoliasi, pertumbuhan kembali tanaman memerlukan zat-zat yang kaya energi seperti gula dan pati, yang erat hubungannya dengan zat-zat N, P dan K. Pada interval pemotongan yang panjang keadan tidak mengkawatirkan tetapi pada interval pemotongan pendek atau intensitas pemotongan yang tinggi maka karbohidrat dalam akar akan menurun sehingga dapat mengganngu pertumbuhan kembali, sebab pembentukan karbohidrat merupakan proses asimilasi. Hal ini disebabkan tanaman tidak ada kesempatan untuk berasimilasi. Pada karbohidrat ini setelah defoliasi segera dirombak oleh enzyme tertentu menjadi energi. Dan zat tersebut kemudian dipergunakan untuk pertumbuhan. Itulah sebabnya maka jarak antara pemotongan (frekuensi defoliasi) yang pertama dan kedua perlu diatur baik-baik. Secara umum bisa diatur bahwa defoliasi di musim penghujan 40 hari sekali dan 60 hari sekali di musim kemarau.
4. Tinggi rendahnya batang yang ditinggalkan
Pada saat tanaman rumput itu dipotong, bagian tanaman yang ditinggalkan tidak boleh terlalu pendek atau terlalu tinggi. Sebab semakin pendek bagian tanaman yang ditinggalkan, pertumbuhan kembali tanaman tersebut akan makinlambat, karena persediaan energi (karbohidrat) dan pati yang ditinggalkan pada tunggul pun semakin sedikit. Sehingga kesempatan berasimilasinya tanaman pun menjadi semakin berkurang. Demikian pula sebaliknya jika pada saat defoliasi itu bagian tanaman yang ditinggalkan terlalu tinggi pun tidak benar. Sebab hal ini akan memberikan kesempatan terhadap pertumbuhan tunas batang saja, tetapi pertumbuhan anakan tak bisa berkembang.
5. Potong paksa
Untuk tanaman rumput yang pertama kali ditanam, maka setelah berumur 60 hari perlu dilakukan potong paksa, baik tanaman itu masih rendah maupun sudah tinggi. Hal ini dimaksudkan untuk :
Menstimulir pertumbuhan dan untuk memperbanyak anakan.
Menyeragamkan pertumbuhan berikutnya
A. PENGERTIAN MULSA
Mulsa adalah material penutup tanaman budidaya yang dimaksudkan untuk menjaga kelembaban tanah serta menekan pertumbuhan gulma dan penyakit sehingga membuat tanaman tersebut tumbuh dengan baik.
B. MANFAAT MULSA
Manfaat Terhadap Tanaman
Dengan adanya bahan mulsa di atas permukaan tanah, benih gulma akan sangat terhalang. Akibatnya tanaman yang ditanam akan bebas tumbuh tanpa kompetisi dengan gulma dalam penyerapan hara mineral tanah. Tidak adanya kompetisi dengan gulma tersebut merupakan salah satu penyebab keuntungan yaitu meningkatnya produksi tanaman budidaya.
Manfaat Terhadap Kestabilan Agregat dan Kimia Tanah
a. Kestabilan agregat tanah
Dengan adanya bahan mulsa di atas permukaan tanah, energy air hujan akan ditanggung oleh bahan mulsa tersebut sehingga agregat tanah tetap stabil dan terhindar dari proses penghancuran. Semua jenis mulsa dapat digunakan untuk tujuan mengendalikan erosi.
b. Kimia tanah
Fungsi langsung mulsa terhadap sifat kimia tanah terjadi melalui pelapukan bahan – bahan mulsa. Fungsi ini hanya terjadi pada jenis mulsa yang mudah lapuk seperti jerami padi, alang-alang, rumput-rumputan, dan sisa-sisa tanaman lainnya. Hal ini merupakan salah satu keuntungan penggunaan mulsa sisa-sisa tanaman disbanding mulsa plastic yang sukar lapuk.
Manfaat Terhadap Ketersediaan Air Tanah
Teknologi pemulsaan dapat mencegah evaporasi. Dalam hal ini air yang menguap dari permukaan tanah akan ditahan oleh bahan mulsa dan jatuh kembali ke tanah. Akibatnya lahan yang ditanam tidak kekurangan air karena penguapan air ke udara hanya terjadi melalui proses transpirasi. Melalui proses transpirasi inilah tanaman dapat menarik air dari dalam tanah yang didalamnya telah terlarut berbagai hara yang dibutuhkan tanaman.
Dari hasil penelitian diperoleh air tanah setebal 1,5 cm ditanah-tanah terbuka (bare soil) tanpa mulsa akan menguap selama 3-5 hari, sedangkan ditanah-tanah yang diberi mulsa akan menguap 6 minggu dengan ketebalan yang sama.
Manfaat Terhadap Neraca Energi
Unsure fisik tanah yang sangat dipengaruhi oleh bahan mulsa ialah suhu tanah. Suhu tanah ini sangat bergantung pada proses pertukaran panas antara tanah dengan lingkungannya. Proses ini terjadi akibat adanya radiasi matahari dan pengaliran panas kedalam tanah melalui proses konduksi.
Pemulsaan mengubah warna tanah yang dengan sendirinya dapat mengubah albedo tanah. Perubahan suhu tanah terjadi karena perubahan radian energy yang mencapai tanah. Adanya mulsa akan menyebabkan panas yang mengalir kedalam tanah lebih sedikit disbanding tanpa mulsa. Selain itu, permukaan tanah yang diberi mulsa memiliki suhu maksimum harian lebih rendah disbanding tanpa mulsa.
Mulsa plastic putih dapat menurunkan suhu tanah. Hal ini disebabakan radiasi yang direfleksikan kembali akan cukup besar sehingga berkurang suhu maksimum harian dari tanah yang diberi mulsa. Sedangkan mulsa plastic hitam cenderung meningkatkan suhu tanah karena radiasi yang direfleksikan kembali sangat kecil.
Manfaat Terhadap Pemeliharaan Tanaman
Kegiatan – kegiatan dalam proses budidaya yang cukup menyita waktu, tenaga, dan biaya antara lain pemupukan, penyiraman dan penyiangan. Namun dengan pemulsaan dapat memperkecil perlakuan pemupukan kerena hanya dilakukan sekali saja yaitu sebelum saat panen. Demikain juga dengan penyiraman perlakuannya hanya dilakukan sekali saja. Selain itu kegiatan penyiangan tidak perlu dilakukan pada keseluruhan lahan, melainkan hanya pada lubang tanam atau sekitar batang tanaman.
C. JENIS BAHAN MULSA
Mulsa Organik
Meliputi semua bahan sisa pertanian yang secara ekonomis kurang bermanfaat seperti jerami padi, batang jagung, batang kacang tanah, daun dan pelepah daun pisang, daun tebu, alang-alang dan serbuk gergaji.
Mulsa Anorganik
Meliputi semua bahan batuan dalam berbagai bentuk dan ukuran seperti batu kerikil, batu koral, pasir kasar, batu bata, dan batu gravel. Untuk tanaman semusim, bahan mulsa ini jarang digunakan. Bahan mulsa ini lebih sering digunakan untuk tanaman hias dalam pot.
Mulsa Kimia – Sintetis
Meliputi bahan – bahan plastic dan bahan – bahan kimia lainnya. Bahan- bahan plastic berbentuk lembaran dengan daya tembus sinar matahari yang beragam. Bahan plastic yang saat ini sering digunakan yang sering digunakan sebagai bahan mulsa adalah plastik transparan, plastik hitam, palstik perak, dan plastik perak hitam.
D. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN JENIS BAHAN MULSA
1. Mulsa Organik ( Jerami Padi )
a. Kelebihannya meliputi :
Dapat di peroleh secara bebas/ gratis
Memiliki efek menurunkan suhu tanah
Mengonservasi tanah dengan menekan erosi
Dapat menghambat pertumbuhan tanaman pengganggu
Menambah bahan organic tanah karena mudah lapuk setelah rentang waktu tertentu
b. Kekurangannya meliputi :
Tidak tersedia sepanjang musim tanam, tetapi hanya saat musim panen tadi.
Hanya tersedia di sekitar sentra budidaya padi sehingga daerah yang jauh dari pusat budidaya padi membutuhkan biya ekstra untuk transportasi
Tidak dapat digunakan lagi untuk masa tanam berikutnya
2. Mulsa Kimia-Sintetik ( plastik )
a. Kelebihannya adalah :
Dapat di peroleh setiap saat
Memiliki sifat yang beragam terhadap suhu tanah tergantung plastik
Dapat menekan erosi
Mudah di angkut sehingga dapat digunakan di setiap tempat
Menekan pertumbuhan tanaman pengganggu
Dapat digunakan lebih dari satu musim tanam tergantung perawatan bahan mulsa
b. Kekurangannya adalah :
Tidak memiliki efek menambah kesuburan tanah karena sifatnya sukar lapuk
Harganya relative mahal
E. KESESUAIAN BAHAN MULSA DAN TANAMAN
1. Mulsa Jerami
Mulsa jerami sesuai digunakan untuk-untuk tanaman semusim atau non-semusim yang tidak terlalu tinggi dan memiliki struktur tajuk berdaun lebat dengan system perakaran dangkal. Tanaman-tanaman yang selama ini sukses diberi mulsa jerami antara lain kentang, kedelai, bawang putih dataran rendah, semangka, dan melon. Dengan adanya mulsa jerami yang memilki efek menurunkan suhu tanah, kentang pada dataran medium sampai rendah dapat menghasilkan umbi.
2. Mulsa Plastik
Mulsa plastik sesuai digunakan untuk pembudidayaan tanaman yang struktur perakannya dangkal tajuk tanaman berdaun tidak terlalu lebat dan tinggi tanaman di atas 0,5 meter. Berdasarkan efeknya terhadap suhu tanah maka mulsa plastik dapat disesuaikan dengan kebutuhan tanaman akan suhu tanah tanah.
a. Mulsa Plastik Putih (MPP)
Berdasarkan penelitian, mulsa plastik putih (MPP) memantulkan cahaya sekitar 45% sehingga 55% cahaya matahari yang dipantulakan dan di serap secara langsung atau tidak langsung akan berinteraksi dengan tanah.
Selain dapat menurunkan suhu tanah, MPP juga dapat menambah jumlah cahaya matahari yang di terima oleh tajuk tanaman karena cukup besarnya cahaya matahari yang dipantulkan. Hal ini kan sangat membantu tanaman dalam melakukan fotosintesis. Oleh karena itu, MPP sangat cocok untuk budidaya semangka, melon, serta berbagai jenis cabai hibrida dan terung-terungan.
b. Mulsa Plastik Transparan (MPT)
Dari hasil penelitian pada tanah yang diberi mulsa plastik transparan (MPT), cahaya yang matahari yang dipantulkn dan di serap oleh bahan mulsa sangat sedikit. Sebaliknya cahaya yang diteruskan banyak. Hal ini menyebabkan MPT memiliki efek menaikkan suhu tanah.
MPT sangat cocok diterapkan pada tanaman-tanaman dataran rendah yang ingin dibudidayakan. Di dataran tinggi. Namun, tanaman-tanaman tersebut harus memiliki struktur tajuk yang tidak terlalu tinggi, seperti pada bawang merah dataran tinggi.
c. Mulsa Plastik Hitam (MPH)
Dengan adanya MPH, cahaya matahari yang dipantulkan dan diteruskan sangat kecil. Banyaknya cahaya matahari yang diserap dapat mencapai 90,5 %, dari jumlah cahaya matahari yang datang. Cahaya yang diserap tersebut akan dipantukan dalam bentuk panas ke segala arah termasuk tanah. Penerapan mulasa ini dapat dilakukan pada bawang merah dan asparagus di dataran tinggi.
d. Mulsa Plastik Perak Hitam (MPPH)
MPPh akn mnyebabkan cahaya matahari yang dipantulkan cukup besar, bahkan lebih tinggi dari MPP. Akibatnya cahaya matahari yang dipantulkan cukup besar. Di lain pihak, permukaan hitam dari MPPH akan menyebabkan cahaya matahari yang di teruskan menjadi sangat kecil, bahkan mungkin nol. Keadaan ini akan menyebabkan suhu tanah akan tetap rendah.
Dewasa ini, MPPH mualai diterapkan secara luas dan sangat cocok untuk pembudidayaan semangka hibrida, melon, serta berbagai jenis cabai hibrida dan terung-terungan.
F. PERAWATAN SETELAH PEMAKAIAN
Kegiatan yang dapat diperlakukan terhadap mulsa plastik setelah pemakaian adalah sebagai berikut :
a) Penyiraman
Setelah tanaman di penen bahan mulsa plastik tidak langsung di angkat dari bedengan, melainkan di siram terlebih dahulu dengan air untuk melembabkannya. Bila tidak di siram, seringkali bahan mulsa menjadi retak-retak sehingga tidak dapat di fungsikan lagi.
b) Pencucian
Pencucian bahan mulsa plastik hanya memerlukan air dan kain pel.
c) Pengecatan
Perlu dilakukan karena selama satu kali musim tanam dibiarkan di bawah sinar matahari sehingga biasanya warnanya memudar. Cat yang dignakan adalah dari jenis cat minyak. Cat yang digunakan berwarna putih untuk jenis MPP dan berwarna hitam untuk jenis MPH. Pengecatan dilakukan sebanyak dua kali, yaitu pertama dengan cat yang encer lalu kedua dengan cat pekat.
d) Penyimpanan
Bila tidak langsung digunakan, sebaiknya bahan mulsa digulung dan di simpan di tempat sejuk dan tidak terkena hujan.
PEMANGKASAN
A. PENGERTIAN PEMANGKASAN
Pemangkasan adalah pemotongan tunas-tunas yang tidak dikehendaki pertumbuhannya karena dapat memperlambat atau mengganggu perkembangan tanaman atau batang pokok dan buah. Tanpa melakukan pemangkasan maka zat hara/makanan yang dibawa oleh akar akan terus dimanfaatkan untuk perkembangan vegetatifnya.
Pemangkasan adalah tindakan pembuangan sebagian dari organ tanaman berupa cabang, ranting dan daun.
B. TUJUAN PEMANGKASAN
1). Memperoleh cabang tanaman kakao yang baik;
2). Mengatur penyebaran cabang-cabang dan daun-daun produksi agar bisa merata;
3). Membuang bagian-bagian tanaman yang tidak dikehendaki, misal tunas air, cabang sakit/patah;
4). Merangsang agar tanaman membentuk organ baru yaitu daun-daun muda yang potensial sebagai penghasil makanan dan bunga;
5). Menekan resiko terjadinya serangan hama dan penyakit;
6). Meningkatkan kemampuan tanaman untuk membentuk buah.
C. MANFAAT PEMANGKASAN
Manfaat pemangkasan yaitu untuk memperindah dan menyeimbangkan bentuk tanaman, selain itu pemangkasan merupakan upaya perawatan yang mengacu pada manfaat atau tujuan tertentu, yaitu sebagai berikut :
• Mengatur dan mengarahkan pertumbuhan. Pemangkasan sengaja dilakukan untuk mempertahankan bentuk alami dari tanaman. Bisa saja terjadi bahwa sebagian tanaman mungkin kurang menerima curah matahari, misalnya karena terhalang oleh dinding. Sehingga bagian tanaman yang memperoleh sinar matahari cukup akan tumbuh lebih cepat, dan bentuk asli tajuk tanaman mulai tak beraturan. Di saat seperti inilah tanaman perlu dipangkas supaya tampilan bentuknya tetap seperti yang diharapkan. Ataupun bila kita menghendaki bentuk tanaman yang justru berbeda dari bentuk alaminya.
• Pemangkasan dilakukan karena kita menghendaki ketinggian tertentu. Misalnya kita ingin agar mangga yang ditanam tidak terlalu tinggi. Karenanya, dari mulai ditanam, dahan dan ranting yang muncul dari batang utama tanaman mangga, selalu dipangkas habis. Melalui cara ini akan diperoleh ketinggian tanaman seperti yang diharapkan.
• Merangsang pertumbuhan bunga dan buah. Secara alami tanaman memiliki sifat mampu bertahan hidup (survival)ketika dahan atau rantingnya dengan sengaja disakiti (dipotong/dipangkas). Setelah dipotong/dipangkas, dalam waktu yang tidak terlampau lama, di lokasi potong tersebut akan tumbuh lebih dari satu tunas dahan yang baru, yang tentunya kelak memberikan cabang (ranting) serta bunga-bunga yang lebih banyak dan selanjutnya juga buah yang lebih banyak.
• Menyelamatkan tanaman. Tanaman yang terserang penyakit akibat jamur, bakteri atau virus yang menular, tak usah ragu untuk memotong/memangkas bagian yang terkena penyakit karena dikhawatirkan akan menular pada tanaman lain. Bila perlu pangkas habis pada pangkal cabang, sisakan batang utamanya.
• Menyuburkan dan menyehatkan. Dahan dan ranting yang rusak atau kering memang sebaiknya dipangkas habis. Tetapi ada kalanya perlu lebih berani memangkas, menjarangkan bagian-bagian tanaman yang masih sehat, agar udara, sinar matahari, air siraman, atau air hujan menembus ke semua bagian dalam tajuk secara menyeluruh. Upaya pemangkasan ini sangat membantu pertumbuhan tanaman supaya sehat dan subur. Umumnya gangguan hama atau penyakit menyerang ruang tajuk yang kondisinya kotor (karena debu), lembab, dan gelap (karena padat). Spora jamur terutama, mudah menyerang dahan dan ranting yang lembab dan berlumut. Di samping menyelamatkan tanaman, pemangkasan tersebut membuat tanaman-tanaman di bawahnya tetap memperoleh sinar matahari cukup.
• Memperpanjang usia sekaligus meremajakan. Tanaman yang dibiarkan tumbuh alami apa adanya, pada suatu saat bisa mengalami malnutrisi. Proses distribusi zat hara dari dalam tanah menuju seluruh bagian tanaman akan melambat, karena jangkauannya makin jauh dari permukaan tanah. Penguapan air daun juga semakin tinggi, terutama bila tidak disertai penyiraman yang memadai. Melalui pemangkasan, kerimbunan daun akan berkurang. Demikian pula air daun tidak menguap dengan cepat. Jadi tindakan pemangkasan merupakan upaya peremajaan sekaligus memperpanjang usia tanaman, terutama pada tanaman perdu tinggi.
D. MACAM-MACAM PEMANGKASAN DAN PELAKSANAANNYA:
a. Pemangkasan Bentuk :
• Fase muda, dilakukan pada saat tanaman berumur 8-12 bulan dengan membuang cabang yang lemah dan mempertahankan 3-4 cabang yang letaknya merata ke segala arah untuk membentuk jourquette (percabangan).
• Fase Remaja, dilakukan pada saat tanaman berumur 18-24 bulan dengan membuang cabang primer sejauh 30-60 cm dari jourquette (percabangan).
Caranya : Dari cabang primer yang tumbuh (4-6 cabang) disisakan 3 cabang (dipilih yang tumbuhnya sehat, kuat, arah tumbuhnya simetris dan menuju ke atas).
b. Pemangkasan Pemeliharaan :
Untuk memelihara agar kerangka tanaman yang sudah baik dapat dipertahankan.
Caranya : Cabang sekunder yang tumbuhnya terlalu dekat dengan jourquette (jarak 40 - 60 cm) dibuang, cabang-cabang sekunder berikutnya diatur agar jaraknya tidak terlalu rapat satu sama lain.
c. Pemangkasan Produksi
• Mengatur agar penyebaran daun produktif merata;
• Membuang daun yang kurang produktif dalam menghasilkan makanan;
• Membuang bagian tanaman yang tidak dikehendaki (sakit dan patah);
• Menekan resiko serangan hama dan penyakit.
Caranya : Mengurangi tajuk tanaman kakao yang terlalu rimbun, cabang yang ujungnya masuk ke dalam tajuk tanaman di dekatnya yang berdiameter kurang dari 2,5 cm dipotong.
E. PEMANGKASAN PADA TANAMAN RAMBAT
Seperti halnya tanaman lain, tanaman rambat perlu dipangkas terutama jenis thunbergia, alamanda, bugenvil, dan stepanot ungu. Pemangkasan dilakukan setelah masa berbunga selesai supaya cabang-cabang baru muncul lebih banyak lagi. Dengan demikian muncul pula pucuk-pucuk bunga baru.Selain itu, tanaman rambat harus lebih sering dipangkas terutama bila batangnya mengandung zat kayu. Ranting-ranting yang kering biasanya lebih banyak terdapat di bagian dalam pergola. Ranting-ranting kering ini akan mengganggu kesuburan tanaman atau merobohkan pergola.
F. TANAMAN YANG TIDAK PERLU DIPANGKAS
Tidak semua tanaman memerlukan pemangkasan. Jenis tanaman yang tumbuh merumpun seperti keluarga heliconia, kana, bromelia, jahe-jahean, atau lili paris misalnya, tidak tumbuh meninggi. Setelah dewasa jenis tanaman ini justru merumpun dan memiliki tunas-tunas baru (beranak). Lebih baik tanaman induk disingkirkan (dipecah), karena tanaman induk sudah tidak akan berbunga lagi (tidak produktif). Pemecahan tanaman bertujuan memberi kesempatan pada masing-masing anak tanaman untuk tumbuh sendiri, produktif dan menghasilkan anak-anak tanaman yang baru, demikian seterusnya.Tanaman keluarga palma, juga tidak memerlukan pemangkasan sama sekali. Kadangkala yang diperlukan hanyalah memotong beberapa daun di bagian pohon bawah agar sosoknya lebih menarik. Karena secara alami, daun-daun palma yang tua akan mengering dan lepas dengan sendirinya (atau sengaja dilepaskan), sisa pangkal pelepahnya yang mengering justru tampil eksotis.Sedangkan untuk tanaman bambu, pada awalnya memang dibutuhkan pemangkasan dengan membuang ranting-ranting di bagian bawah batang utama untuk mengekspos keindahan batang utama di kemudian hari. Namun bila ranting dan daunnya terlalu lebat sehingga bambu tumbuh melengkung ke bawah (karena berat), lakukan pemangkasan seperlunya.
DEFOLIASI
1. PENGERTIAN
Defoliasi ialah pemotongan atau pengambilan bagian tanaman yang ada di atas permukaan tanah, baik oleh manusia maupun oleh renggutan hewan itu sendiri di waktu ternak itu digembalakan.
2. SAAT/ WAKTU DEFOLIASI
Untuk menjamin pertumbuhan kembali (regrowth) yang optimal, sehat dan kandungan gizi yang baik, defoliasi diharuskan dilakukan pada periode tertentu yakni pada akhir vegetatif atau menjelang berbunga. Di dalam praktek, biasanya defoliasi dilakukan 40 hari sekali pada musim penghujan dan 60 hari sekali di musim kemarau. Kesemuanya hanya bisa dilakukan apabila pemeliharaan itu baik. Salah satu factor yang mempengaruhi pertumbuhan kembali ialah adanya persediaan bahan makanan (food reserve) berupa karbohidrat di dalam akar dan tunggal yang ditanggalkan setelah defoliasi. Karbohidrat ini dihasilkan oleh proses asimilasi. Segera setalah defoliasi, karbohidrat ini dirombak oleh enzim tertentu menjadi energi untuk pertumbuhan kembali.
Periode Pertumbuhan
Pertumbuhan tanaman hijauan bias dibedakan menjadi 3 periode, yaitu:
a. Periode perkecambahan atau awal pertumbuhan
Yaitu periode di mana tanaman mulai tumbuh. Jika defoliasi dilakukan pada periode ini, maka hijauan tersebut nilai gizinya relative tinggi dan serat kasarnya pun masih rendah. Untuk mempertahankan agar supay hijauan tetap dalam keadaan muda, maka tanaman harus sering dipotong. Tetapi defoliasi yang dilakukan pada periode ini kurang menguntungkan, karena akan memperlemah pertumbuhan kembali, dengan demikian tanaman tak ada kesempatan tumbuh kemali dengan baik, sehingga tanaman liar akan tumbuh subur.
b. Periode vegetative
Periode vegetatif yaitu periode sesudah awal pertumbuhan sampai menjelang berbunga. Jika defoliasi terhadap tanaman dilakukan pada periode ini sungguh sangat tepat atau merupakan saat pemotongan yang optimal, sebab :
kandungan nilai gizi tananam masih cukup tinggi, belum banyak yang hilang menjadi buah (biji)
kandungan serat kasarnya belum begitu tinggi.
Kesempatan untuk tumbuh kembali masih baik.
Rasanya masih enak (palatable)
c. Periode berbuah
Yakni periode di mana tanaman sudah mulai membentuk biji. Pada periode ini kandungan serat kasar tanaman sangat tinggi. Hal ini kiranya bias dimaklumi karena semakin tua tanaman akan semakin banyak serabut yang digenangi oleh lignin yang mengeraskannya, sehingga kebanyakan dari sel-sel tanaman itu diselubungi oleh zat yang tak dapat dicerna dan itulah sebabnya nilai gizi makanan akan menurun pula. Dengan sebagian besar zat-zat makanan yang berguna bagi keperluan hewan sudah hilang untuk pembentukan biji.
Maka suatu hal yang kurang tepat apabila defoliasi itu dilakukan pada periode ini.
Untuk lebih jelasnya perhatikan diagram pertumbuhan berikut :
3. Frekuensi defoliasi
Sehabis defoliasi, pertumbuhan kembali tanaman memerlukan zat-zat yang kaya energi seperti gula dan pati, yang erat hubungannya dengan zat-zat N, P dan K. Pada interval pemotongan yang panjang keadan tidak mengkawatirkan tetapi pada interval pemotongan pendek atau intensitas pemotongan yang tinggi maka karbohidrat dalam akar akan menurun sehingga dapat mengganngu pertumbuhan kembali, sebab pembentukan karbohidrat merupakan proses asimilasi. Hal ini disebabkan tanaman tidak ada kesempatan untuk berasimilasi. Pada karbohidrat ini setelah defoliasi segera dirombak oleh enzyme tertentu menjadi energi. Dan zat tersebut kemudian dipergunakan untuk pertumbuhan. Itulah sebabnya maka jarak antara pemotongan (frekuensi defoliasi) yang pertama dan kedua perlu diatur baik-baik. Secara umum bisa diatur bahwa defoliasi di musim penghujan 40 hari sekali dan 60 hari sekali di musim kemarau.
4. Tinggi rendahnya batang yang ditinggalkan
Pada saat tanaman rumput itu dipotong, bagian tanaman yang ditinggalkan tidak boleh terlalu pendek atau terlalu tinggi. Sebab semakin pendek bagian tanaman yang ditinggalkan, pertumbuhan kembali tanaman tersebut akan makinlambat, karena persediaan energi (karbohidrat) dan pati yang ditinggalkan pada tunggul pun semakin sedikit. Sehingga kesempatan berasimilasinya tanaman pun menjadi semakin berkurang. Demikian pula sebaliknya jika pada saat defoliasi itu bagian tanaman yang ditinggalkan terlalu tinggi pun tidak benar. Sebab hal ini akan memberikan kesempatan terhadap pertumbuhan tunas batang saja, tetapi pertumbuhan anakan tak bisa berkembang.
5. Potong paksa
Untuk tanaman rumput yang pertama kali ditanam, maka setelah berumur 60 hari perlu dilakukan potong paksa, baik tanaman itu masih rendah maupun sudah tinggi. Hal ini dimaksudkan untuk :
Menstimulir pertumbuhan dan untuk memperbanyak anakan.
Menyeragamkan pertumbuhan berikutnya
irrigation
I. Definisi Irigasi
Irigasi adalah kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan usaha untuk mendapatkan air untuk sawah, ladang, perkebunan, perikanan atau tambak dan sebagainya yang intinya adalah untuk keperluan usaha tani. Usaha tersebut terutama menyangkut pembuatan bangunan-bangunan dan saluran-saluran, membagi-bagikan air ke areal pertanian secara teratur dengan waktu yang tepat, baik air yang diperlukan maupun yang harus dibuang untuk kelangsungan hidup tanaman.
Irigasi juga bisa diartikan pemberian air pada tanaman untuk memenuhi kebutuhan air bagi pertumbuhannya. Kebutuhan air tanaman sama dengan kehilangan air per satuan luas yang diakibatkan oleh kanopi tanaman ditambah dengan hilangnya air melalui penguapan permukaan tanah pada luasan tertentu.
II. Tujuan Irigasi
Secara umum dapat dikatakan bahwa tujuan dari irigasi dalam usaha tani antara lain:
a. Menambah air pada areal pertanian, hal ini dilakukan untuk mencukupi air, terutama pada saat tidak turun hujan.
b. Memupuk areal pertanian karena selama air yang dialirkan dari sumber air sampai ke areal pertanian banyak mengandung unsur-unsur hara yang banyak dibutuhkan untuk kehidupan tanaman.
c. Mengatur suhu tanah dan suhu air pada suatu areal pertanian
d. Memperbanyak air tanah yaitu dengan adanya perembesan melalui dinding-dinding saluran, air tanah akan bertambah menjadi banyak. Dengan demikian permukaan air tanah menjadi tinggi dan akibatnya kebutuhan tanaman akan air tercukupi.
e. Memberantas hama dalam tanah, yaitu dengan menggenangkan tanah maka ulat-ulat, tikus dan lain-lain yang dapat mengganggu tanaman akan mati atau tidak kuat bersembunyi lama di dalam tanah.
III. Macam-macam Sistem Irigasi
Ditinjau dari proses penyediaan, pemberian, pengelolaan dan pengaturan air, sistem irigasi dapat dikelompokkan menjadi 4 sebagai berikut :
a. sistem irigasi permukaan (surface irrigation system)
Sistem irigasi permukaan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu peluapan dan penggenangan bebas (tanpa kendali) serta peluapan penggenangan secara terkendali. Sistem irigasi permukaan yang paling sederhana adalah peluapan bebas dan penggenangan. Dalam hal. ini air diberikan pada areal irigasi dengan jalan peluapan untuk menggenangi kiri atau kanan sungai yang mempunyai permukaan datar. Sebagai contoh adalah sistem irigasi kuno di Mesir. Sistem ini mempunyai efisiensi yang rendah karena penggunaan air tidak terkontrol.
Sistem irigasi permukaan lainnya adalah peluapan dan penggenangan secara terkendali. Cara yang umum digunakan dalam hal ini adalah dengan menggunakan bangunan penangkap, saluran pembagi saluran pemberi, dan peluapan ke dalam petakpetak lahan beririgasi. Jenis bangunan penangkap bermacam-macam, diantaranya adalah (1) bendung, (2) intake, dan (3) stasiun
pompa.
b. sistem irigasi bawah permukaan (sub surface irrigation system)
Sistem irigasi bawah permukaan dapat dilakukan dengan meresapkan air ke dalam tanah di bawah zona perakaran melalui sistem saluran terbuka ataupun dengan menggunakan pipa porus. Lengas tanah digerakkan oleh gaya kapiler
menuju zona perakaran dan selanjutnya dimanfaatkan oleh tanaman.
c. sistem irigasi dengan pemancaran (sprinkle irrigation system)
Prinsip yang digunakan sistem ini adalah memberi tekanan pada air dalam pipa dan memancarkan ke udara sehingga menyerupai hujan selanjutnya jatuh pada permukaan tanah. Cara pemancaran dapat dilakukan dengan berbagai variasi, antara lain dengan menggunakan pipa porus ataupun menggunakan alat pancar yang bisa berputar. Untuk dapat memberikan siraman yang merata sering
digunakan alat pancar yang diletakkan di atas kereta dan dapat berpindah-pindah
d. sistem irigasi dengan tetesan (trickle irrigation / drip irrigation system).
Sistem irigasi tetes sering disebut dengan trickle irrigation atau kadang-kadang drip irrigation. Sistem yang digunakan adalah dengan memakai pipa-pipa dan pada tempat-tempat tertentu diberi lubang untuk jalan keluarnya air menetes ke tanah. Perbedaan dengan sistem pancaran adalah besarnya tekanan
pada pipa yang tidak begitu besar
Pemilihan jenis sistem irigasi sangat dipengaruhi oleh kondisi hidrologi, klimatologi, topografi, fisik dan kimiawi lahan, biologis tanaman, sosial ekonomi dan budaya, teknologi (sebagai masukan sistem irigasi) serta keluaran atau hasil yang akan diharapkan.
IV. Keperluan Air Irigasi Untuk Tanaman Padi
Tanaman padi
sawah memerlukan air cukup banyak dan menginginkan genangan air untuk menekan
pertumbuhan gulma dan sebagai usaha pengamanan apabila terjadi kekurangan air. Di
daerah tropik walaupun pada musim hujan, sering terjadi suatu perioda kering sampai 3
minggu tidak turun hujan. Pada situasi tersebut diperlukan air irigasi untuk menjamin
pertumbuhan tanaman padi yang baik. Pada umumnya tinggi genangan air adalah
sekitar 50 - 75 mm untuk padi varietas unggul (HYV) 3, sedangkan untuk varietas lokal
antara 100 - 120 mm. Maksimum genangan air pada HYV adalah sekitar 15 cm.4
Apabila laju evaporasi sekitar 2 - 6 mm/hari dan perkolasi atau rembesan sekitar 6
mm/hari, maka lapisan genangan air tersebut akan mencapai nol pada selang waktu 4
sampai 15 hari, apabila tidak ada hujan dan air irigasi. Apabila situasi tersebut berlanjut
sampai beberapa minggu terutama pada masa pertumbuhan tanaman yang peka
terhadap kekeringan maka akan terjadi pengurangan produksi.
Suatu tetapan konversi keperluan air biasanya dinyatakan dengan mm/hari yang dapat
dikonversi ke suatu debit kontinyu pada suatu areal yakni 1 l/det/ha = 8,64 mm/hari atau
1 mm/hari = 0,116 l/det/ha5.
Pengolahan tanah
Terdapat beberapa metoda yang berbeda dalam perhitungan keperluan air tanaman
dan umumnya perhitungan tersebut tidak mencakup keperluan air selama
pengolahan tanah. Sebagai contoh suatu metoda yang direkomendasikan oleh
FAO hanya didasarkan pada evapotranpirasi tanaman acuan, faktor tanaman,
pertimbangan semua kehilangan air irigasi dan hujan efektif. Keperluan air
selama pengolahan tanah padi sawah umumnya menentukan puncak keperluan
air irigasi pada suatu areal irigasi. Beberapa faktor penting yang menentukan besarnya keperluan air selama pengolahan tanah adalah sebagai berikut :
(1) Waktu yang diperlukan untuk pengolahan tanah yakni:
(a) perioda waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah
(b) pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu grup petakan sawah yang
sangat tergantung pada ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau traktor.
(2) Volume air yang diperlukan untuk pengolahan tanah, yang tergantung pada:
(a) lengas tanah dan tingkat keretakan tanah pada waktu mulai pengolahan tanah
(b) laju perkolasi dan evaporasi
(c) kedalaman lapisan tanah yang diolah menjadi lumpur.
Beberapa hasil penelitian di Bali dan Sumatera menunjukkan keperluan air yang cukup
besar antara 18 - 50 mm/hari (2,1 – 5,8 l/det/ha) dengan total keperluan air sekitar 400 -
900 mm6.
Perioda pengolahan tanah
Kondisi sosial dan tradisi yang ada serta ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau traktor di suatu daerah sangat menentukan lamanya pengolahan tanah. Pada umumnya perioda yang diperlukan setiap petakan sawah untuk pengolahan tanah (dari mulai air diberikan sampai siap tanam) adalah sekitar 30 hari. Sebagai suatu pegangan biasanya sekitar 1,5 bulan diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah di suatu petak tersier. Pada beberapa kasus di mana alat dan mesin mekanisasi tersedia dalam jumlah yang cukup, perioda tersebut dapat diperpendek sampai sekitar 1 bulan. Total perioda pengolahan tanah di suatu daerah irigasi biasanya antara 1,5 sampai 3 bulan tergantung pada jumlah golongan7 yang dipakai.
Volume air yang diperlukan untuk
pengolahan tanah
Keperluan air selama pengolahan tanah mencakup keperluan untuk menjenuhkan
tanah dan suatu lapisan genangan yang diperlukan segera setelah tanam. Rumus
di bawah ini dapat digunakan untuk menduga keperluan air pada waktu pengolahan
tanah:
S = [S(a) - S(b)] x N x d x 10 -4 + Fl +
Fd .../3/
di mana S: keperluan air pengolahan lahan (mm), S(a): lengas tanah sesudah
pelumpuran (%), S(b): lengas tanah sebelum pelumpuran (%), N: porositas tanah (%), d: kedalaman lapisan tanah yang dilumpurkan (mm), Fl : kehilangan air selama pelumpuran (mm), Fd: tinggi genangan di petakan sawah setelah tanam (mm). Meskipun rumus tersebut cukup akurat untuk menghitung keperluan air akan tetapi beberapa parameter sering terjadi beragam di lapangan. Dengan demikian seringkali keperluan air pengolahan tanah diduga dari pengalaman di lapangan. Untuk tanah
bertekstur liat berat tanpa retakan, keperluan air diambil sebesar 250 mm. Jumlah ini
mencakup untuk penjenuhan, pelumpuran dan juga 50 mm genangan air setelah tanam.
Apabila lahan dibiarkan bera untuk waktu yang cukup lama (misal 1,5 bulan) sehingga
tanah retak-retak, jumlah air yang diperlukan sekitar 300 mm. Untuk tekstur yang lebih
ringan angka tersebut akan lebih besar dari angka di atas.
Debit yang diperlukan
Laju penambahan areal pada waktu pengolahan tanah di suatu jalur petakan-petakan sawah yang mendapat pasok air dari satu inlet secara kolektif dalam suatu petak tersier, akan menentukan besarnya debit yang diperlukan. Terdapat 3 konsep tentang laju pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu kelompok petakan sawah yakni :
(a) Debit yang masuk ke inlet konstan selama pengolahan tanah (I mm/hari =
konstan)
(b) Laju pertambahan areal lahan yang diolah konstan (dy/dt dalam ha/hari =
konstan)
Laju pertambahan areal lahan yang diolah mengikuti kurva distribusi Gauss atau yang lainnya dengan nilai maksimum pada pertengahan perioda pengolahan lahan (T) atau dy/dt = maksimum pada t = ½ T. Kasus yang pertama akan diuraikan di sini dan dikenal sebagai metoda pendekatan dari van de Goor dan Ziljstra. Konsep tersebut mengatakan bahwa suatu debit konstan diberikan pada suatu bagian dari unit tersier selama pengolahan tanah. Selama perioda tersebut diasumsikan air akan mengalir mengisi petakan-petakan sawah secara progresif. Sementara itu petakan yang lebih rendah akan terisi melalui limpasan dari petakan di atasnya setelah penuh. Diasumsikan bahwa petakan di atasnya secara kontinyu diisi air untuk memenuhi kehilangan air akibat perkolasi dan evaporasi Dengan demikian pada tingkat awal, keperluan air adalah untuk penjenuhan tanah dan mempertahankan suatu genangan lapisan air, sedangkan pada ahir perioda pengolahan tanah mempertahankan lapisan genangan air adalah merupakan faktor yang dominan
(the topping up requirement). Dengan demikian bagian areal unit tersier yang sedang diolah (A ha) menerima volume air pada perioda waktu dt sebesar I A dt, dengan debit sebesar I. Dari jumlah air tersebut sebagian (M y dt) digunakan untuk mempertahankan lapisan air di lahan yang telah dijenuhkan (y ha), sedangkan sisanya (S dy) digunakan untuk menjenuhkan areal baru sebesar dy ha.
I A dt = M y dt + S dy ... /4/
M : topping up requirement (mm/hari); I: laju pemberian air (mm/hari); T: lama perioda
pengolahan lahan dari mulai awal pemberian air sampai tanam (hari); S: jumlah air yang
diperlukan untuk menjenuhkan tanah dan menciptakan lapisan genangan air (mm).
Persamaan tersebut dapat ditulis sebagai berikut :
dt S dy
... /4/, maka
I A M y C
M
S
I A M y
t S dy ln( ) .. /5/
pada t = 0 -----> y = 0 , maka ln(I A)
M
C S , maka I A M y
I A
M
t S
ln ... /6/
pada t = T ----> y = A , maka
I M
I
M
T S
ln , maka
S
MT
I M
I
ln ... /7/;
maka S
MT
e
I M
I
dan akhirnya
1
S
MT
S
MT
e
I M e ... /8/
Apabila k = MT/S; maka
1
k
k
e
I M e ... /9/
Pada persamaan /9/ dapat dilihat bahwa A tidak mempengaruhi I. Untuk berbagai nilai
S, T dan M (evaporasi dan perkolasi) maka besarnya I dengan menggunakan rumus di
atas dapat dilihat pada Tabel 1. Umumnya keperluan air pengolahan tanah berkisar
antara 1,5 – 1,7 l/det/ha untuk nilai M antara 5 - 8 mm/hari dan S = 300 mm dengan T =
30 hari.
Keperluan air untuk pesemaian
Areal pesemaian umumnya antara 2% - 10% dari areal tanam. Lama pertumbuhan
antara 20 - 25 hari. Jumlah keperluan air di pesemaian kurang lebih sama dengan
penyiapan lahan. Sehingga keperluan air untuk pesemaian biasanya disatukan dengan
keperluan air untuk pengolahan tanah.
Keperluan air pada berbagai tahap pertumbuhan tanaman
Tahap pertumbuhan padi dibagi menjadi: (a) pesemaian (10-30 hss)8 (seedling atau
juvenile period), (b) periode pertumbuhan vegetatif (0-60 hst), (c) periode reproduktif
atau generatif (50-100 hst) dan (d) periode pematangan (100-120 hst) (ripening period)
Periode pesemaian
Periode ini merupakan awal pertumbuhan yang mencakup tahap perkecambahan benih
serta perkembangan radicle (akar muda) dan plume (daun muda). Selama periode ini air
yang dikonsumsi sedikit sekali. Apabila benih tergenang cukup dalam pada waktu
cukup lama sepanjang periode perkecambahan, maka pertumbuhan radicle akan
terganggu karena kekurangan oksigen.
Pertumbuhan vegetatif
Periode ini merupakan periode berikutnya setelah tanam (transplanting) yang mencakup
(a) tahap pemulihan dan pertumbuhan akar (0-10 hst), (b) tahap pertumbuhan anakan
maksimum (10-50 hst) (maximum tillering) dan (c) pertunasan efektif dan pertunasan
tidak efektif (35-45 hst). Selama periode ini akan terjadi pertumbuhan jumlah anakan.
Segera setelah tanam, kelembaban yang cukup diperlukan untuk perkembangan akarakar
baru. Kekeringan yang terjadi pada peiode ini akan menyebabkan pertumbuhan
yang jelek dan hambatan pertumbuhan anakan sehingga mengakibatkan penurunan
hasil. Pada tahap berikutnya setelah tahap pertumbuhan akar, genangan dangkal
diperlukan selama periode vegetatif ini. Beberapa kali pengeringan (drainase)
membantu pertumbuhan anakan dan juga merangsang perkembangan sistim akar untuk
berpenetrasi ke lapisan tanah bagian bawah. Fungsi respirasi akar pada periode ini
sangat tinggi sehingga ketersediaan udara (aerasi) dalam tanah dengan cara drainase
(pengeringan lahan) diperlukan untuk menunjang pertumbuhan akar yang mantap.
Selain itu drainase juga membantu menghambat pertumbuhan anakan tak-efektif (noneffective
tillers).
Periode reproduktif (generatif)
Periode ini mengikuti periode anakan maksimum dan mencakup tahap perkembangan
awal malai (panicle primordia) (40-50 hst), masa bunting (50-60 hst)(booting),
pembentukan bunga (60-80 hst) (heading and flowering). Situasi ini dicirikan dengan
pembentukan dan pertumbuhan malai.
Pada sebagian besar dari periode ini dikonsumsi banyak air. Kekeringan yang terjadi
pada periode ini akan menyebabkan beberapa kerusakan yang disebabkan oleh
terganggunya pembentukan panicle, heading, pembungaan dan fertilisasi yang
berakibat pada peningkatan sterilitas sehingga mengurangi hasil.
Periode pamatangan (ripening atau fruiting)
Periode ini merupakan periode terakhir dimana termasuk tahapan pembentukan susu
(80-90 hst) (milky), pembentukan pasta (90-100 hst) (dough), matang kuning (100-110
hst) (yellow ripe) dan matang penuh (110-120 hst) (full ripe). Selama periode ini sedikit
air diperlukan dan secara berangsur-angsur sampai sama sekali tidak diperlukan air
sesudah periode matang kuning (yellow ripe). Selama periode ini drainase perlu
dilakukan, akan tetapi pengeringan yang telalu awal akan mengakibatkan bertambahnya
gabah hampa dan beras pecah (broken kernel), sedangkan pengeringan yang terlambat
mengakibatkan kondisi kondusif tanaman rebah.
Pada periode vegetatif jumlah air yang dikonsumsi sedikit, sehingga kekurangan air
pada periode ini tidak mempengaruhi hasil secara nyata asalkan tanaman sudah pulih
dan sistim perakarannya sudah mapan. Tahapan sesudah panicle primordia, khususnya
pada masa bunting, heading dan pembungaan memerlukan air yang cukup. Kekurangan
air selama periode tersebut menghasilkan pengurangan hasil tak terpulihkan. Dengan
demikian perencanaan program irigasi di areal dimana jumlah air irigasinya terbatas
untuk menggenangi sawah pada seluruh periode, prioritas harus diberikan untuk
memberikan air irigasi selama periode pemulihan dan pertumbuhan akar serta seluruh
periode pertumbuhan reproduktif.
Jumlah konsumsi air dan hasil padi
Jumlah air yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman padi dari mulai tanam sampai
panen tergantung pada berbagai faktor yakni: (a) lengas tanah tahap awal, (b) jenis dan
kesuburan tanah, (c) lama periode pertumbuhan, (d) metoda kultur-teknik, (e) topografi,
(f) varietas tanaman dan lain-lain.
Metoda pemberian air pada padi sawah
Terdapat dua metoda pemberian air untuk padi sawah yakni: (a) Genangan terusmenerus
(continuous submergence) yakni sawah digenangi terus menerus sejak tanam
sampai panen; (b) Irigasi terputus atau berkala (intermittent irrigation) yakni sawah
digenangi dan dikeringkan berselang-seling. Permukaan tanah diijinkan kering pada
saat irigasi diberikan.
Keuntungan irigasi berkala adalah sebagai berikut: (a) menciptakan aerasi tanah,
sehingga mencegah pembentukan racun dalam tanah, (b) menghemat air irigasi, (c)
mengurangi masalah drainase, (d) mengurangi emisi metan10, (e) operasional irigasi
lebih susah. Keuntungan irigasi kontinyu adalah: (a) tidak memerlukan kontrol yang
ketat, (b) pengendalian gulma lebih murah, (c) operasional irigasi lebih mudah.
Evapotranspirasi Tanaman
Evapotranspirasi tanaman dapat diketahui dengan cara pengukuran dan pendugaan.
Metoda pendugaan evapotranspirasi acuan (ETo) dapat digunakan apabila data iklim di
daerah tersebut tersedia. Berbagai metoda pendugaan ETo menurut FAO adalah: (a)
Thornthwaite, (b) Blaney dan Criddle, (c) Radiasi, (d) Panci evaporasi, dan (d) Penman.
Akhir-akhir ini (1999) FAO merekomendasikan metoda Penman-Monteith untuk
digunakan jika data iklim tersedia (suhu rerata udara harian, jam penyinaran rerata
harian, kelembaban relatif rerata harian, dan kecepatan angin rerata harian. Selain itu
diperlukan juga data letak geografi dan elevasi lahan di atas permukaan laut.
Evapotranspirasi tanaman acuan (reference crop evapotranspiration, ETo) didefinisikan
sebagai evapotranspirasi dari tanaman rumput berdaun hijau, tinggi sekitar 15 cm,
tumbuh sehat, cukup air, dan menutupi tanah dengan sempurna.
Evapotrasnpirasi tanaman untuk tanaman tertentu dihitung dengan persamaan: ETc = kc
x ETo, dimana ETc: evapotranspirasi tanaman tertentu (mm/hari), ETo:
evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari), kc: koefisien tanaman yang tergantung pada
jenis dan periode pertumbuhan tanaman. Nilai koefisien tanaman untuk tanaman padi
disarankan menggunakan data dari FAO juga, karena nilai kc padi dari beberapa
literatur di Indonesia umumnya menggunakan pendugaan evapotranspirasi tanaman
acuan dengan metoda yang berlainan.
Irigasi adalah kegiatan-kegiatan yang berhubungan dengan usaha untuk mendapatkan air untuk sawah, ladang, perkebunan, perikanan atau tambak dan sebagainya yang intinya adalah untuk keperluan usaha tani. Usaha tersebut terutama menyangkut pembuatan bangunan-bangunan dan saluran-saluran, membagi-bagikan air ke areal pertanian secara teratur dengan waktu yang tepat, baik air yang diperlukan maupun yang harus dibuang untuk kelangsungan hidup tanaman.
Irigasi juga bisa diartikan pemberian air pada tanaman untuk memenuhi kebutuhan air bagi pertumbuhannya. Kebutuhan air tanaman sama dengan kehilangan air per satuan luas yang diakibatkan oleh kanopi tanaman ditambah dengan hilangnya air melalui penguapan permukaan tanah pada luasan tertentu.
II. Tujuan Irigasi
Secara umum dapat dikatakan bahwa tujuan dari irigasi dalam usaha tani antara lain:
a. Menambah air pada areal pertanian, hal ini dilakukan untuk mencukupi air, terutama pada saat tidak turun hujan.
b. Memupuk areal pertanian karena selama air yang dialirkan dari sumber air sampai ke areal pertanian banyak mengandung unsur-unsur hara yang banyak dibutuhkan untuk kehidupan tanaman.
c. Mengatur suhu tanah dan suhu air pada suatu areal pertanian
d. Memperbanyak air tanah yaitu dengan adanya perembesan melalui dinding-dinding saluran, air tanah akan bertambah menjadi banyak. Dengan demikian permukaan air tanah menjadi tinggi dan akibatnya kebutuhan tanaman akan air tercukupi.
e. Memberantas hama dalam tanah, yaitu dengan menggenangkan tanah maka ulat-ulat, tikus dan lain-lain yang dapat mengganggu tanaman akan mati atau tidak kuat bersembunyi lama di dalam tanah.
III. Macam-macam Sistem Irigasi
Ditinjau dari proses penyediaan, pemberian, pengelolaan dan pengaturan air, sistem irigasi dapat dikelompokkan menjadi 4 sebagai berikut :
a. sistem irigasi permukaan (surface irrigation system)
Sistem irigasi permukaan dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu peluapan dan penggenangan bebas (tanpa kendali) serta peluapan penggenangan secara terkendali. Sistem irigasi permukaan yang paling sederhana adalah peluapan bebas dan penggenangan. Dalam hal. ini air diberikan pada areal irigasi dengan jalan peluapan untuk menggenangi kiri atau kanan sungai yang mempunyai permukaan datar. Sebagai contoh adalah sistem irigasi kuno di Mesir. Sistem ini mempunyai efisiensi yang rendah karena penggunaan air tidak terkontrol.
Sistem irigasi permukaan lainnya adalah peluapan dan penggenangan secara terkendali. Cara yang umum digunakan dalam hal ini adalah dengan menggunakan bangunan penangkap, saluran pembagi saluran pemberi, dan peluapan ke dalam petakpetak lahan beririgasi. Jenis bangunan penangkap bermacam-macam, diantaranya adalah (1) bendung, (2) intake, dan (3) stasiun
pompa.
b. sistem irigasi bawah permukaan (sub surface irrigation system)
Sistem irigasi bawah permukaan dapat dilakukan dengan meresapkan air ke dalam tanah di bawah zona perakaran melalui sistem saluran terbuka ataupun dengan menggunakan pipa porus. Lengas tanah digerakkan oleh gaya kapiler
menuju zona perakaran dan selanjutnya dimanfaatkan oleh tanaman.
c. sistem irigasi dengan pemancaran (sprinkle irrigation system)
Prinsip yang digunakan sistem ini adalah memberi tekanan pada air dalam pipa dan memancarkan ke udara sehingga menyerupai hujan selanjutnya jatuh pada permukaan tanah. Cara pemancaran dapat dilakukan dengan berbagai variasi, antara lain dengan menggunakan pipa porus ataupun menggunakan alat pancar yang bisa berputar. Untuk dapat memberikan siraman yang merata sering
digunakan alat pancar yang diletakkan di atas kereta dan dapat berpindah-pindah
d. sistem irigasi dengan tetesan (trickle irrigation / drip irrigation system).
Sistem irigasi tetes sering disebut dengan trickle irrigation atau kadang-kadang drip irrigation. Sistem yang digunakan adalah dengan memakai pipa-pipa dan pada tempat-tempat tertentu diberi lubang untuk jalan keluarnya air menetes ke tanah. Perbedaan dengan sistem pancaran adalah besarnya tekanan
pada pipa yang tidak begitu besar
Pemilihan jenis sistem irigasi sangat dipengaruhi oleh kondisi hidrologi, klimatologi, topografi, fisik dan kimiawi lahan, biologis tanaman, sosial ekonomi dan budaya, teknologi (sebagai masukan sistem irigasi) serta keluaran atau hasil yang akan diharapkan.
IV. Keperluan Air Irigasi Untuk Tanaman Padi
Tanaman padi
sawah memerlukan air cukup banyak dan menginginkan genangan air untuk menekan
pertumbuhan gulma dan sebagai usaha pengamanan apabila terjadi kekurangan air. Di
daerah tropik walaupun pada musim hujan, sering terjadi suatu perioda kering sampai 3
minggu tidak turun hujan. Pada situasi tersebut diperlukan air irigasi untuk menjamin
pertumbuhan tanaman padi yang baik. Pada umumnya tinggi genangan air adalah
sekitar 50 - 75 mm untuk padi varietas unggul (HYV) 3, sedangkan untuk varietas lokal
antara 100 - 120 mm. Maksimum genangan air pada HYV adalah sekitar 15 cm.4
Apabila laju evaporasi sekitar 2 - 6 mm/hari dan perkolasi atau rembesan sekitar 6
mm/hari, maka lapisan genangan air tersebut akan mencapai nol pada selang waktu 4
sampai 15 hari, apabila tidak ada hujan dan air irigasi. Apabila situasi tersebut berlanjut
sampai beberapa minggu terutama pada masa pertumbuhan tanaman yang peka
terhadap kekeringan maka akan terjadi pengurangan produksi.
Suatu tetapan konversi keperluan air biasanya dinyatakan dengan mm/hari yang dapat
dikonversi ke suatu debit kontinyu pada suatu areal yakni 1 l/det/ha = 8,64 mm/hari atau
1 mm/hari = 0,116 l/det/ha5.
Pengolahan tanah
Terdapat beberapa metoda yang berbeda dalam perhitungan keperluan air tanaman
dan umumnya perhitungan tersebut tidak mencakup keperluan air selama
pengolahan tanah. Sebagai contoh suatu metoda yang direkomendasikan oleh
FAO hanya didasarkan pada evapotranpirasi tanaman acuan, faktor tanaman,
pertimbangan semua kehilangan air irigasi dan hujan efektif. Keperluan air
selama pengolahan tanah padi sawah umumnya menentukan puncak keperluan
air irigasi pada suatu areal irigasi. Beberapa faktor penting yang menentukan besarnya keperluan air selama pengolahan tanah adalah sebagai berikut :
(1) Waktu yang diperlukan untuk pengolahan tanah yakni:
(a) perioda waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah
(b) pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu grup petakan sawah yang
sangat tergantung pada ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau traktor.
(2) Volume air yang diperlukan untuk pengolahan tanah, yang tergantung pada:
(a) lengas tanah dan tingkat keretakan tanah pada waktu mulai pengolahan tanah
(b) laju perkolasi dan evaporasi
(c) kedalaman lapisan tanah yang diolah menjadi lumpur.
Beberapa hasil penelitian di Bali dan Sumatera menunjukkan keperluan air yang cukup
besar antara 18 - 50 mm/hari (2,1 – 5,8 l/det/ha) dengan total keperluan air sekitar 400 -
900 mm6.
Perioda pengolahan tanah
Kondisi sosial dan tradisi yang ada serta ketersediaan tenaga kerja manusia, hewan atau traktor di suatu daerah sangat menentukan lamanya pengolahan tanah. Pada umumnya perioda yang diperlukan setiap petakan sawah untuk pengolahan tanah (dari mulai air diberikan sampai siap tanam) adalah sekitar 30 hari. Sebagai suatu pegangan biasanya sekitar 1,5 bulan diperlukan untuk menyelesaikan pengolahan tanah di suatu petak tersier. Pada beberapa kasus di mana alat dan mesin mekanisasi tersedia dalam jumlah yang cukup, perioda tersebut dapat diperpendek sampai sekitar 1 bulan. Total perioda pengolahan tanah di suatu daerah irigasi biasanya antara 1,5 sampai 3 bulan tergantung pada jumlah golongan7 yang dipakai.
Volume air yang diperlukan untuk
pengolahan tanah
Keperluan air selama pengolahan tanah mencakup keperluan untuk menjenuhkan
tanah dan suatu lapisan genangan yang diperlukan segera setelah tanam. Rumus
di bawah ini dapat digunakan untuk menduga keperluan air pada waktu pengolahan
tanah:
S = [S(a) - S(b)] x N x d x 10 -4 + Fl +
Fd .../3/
di mana S: keperluan air pengolahan lahan (mm), S(a): lengas tanah sesudah
pelumpuran (%), S(b): lengas tanah sebelum pelumpuran (%), N: porositas tanah (%), d: kedalaman lapisan tanah yang dilumpurkan (mm), Fl : kehilangan air selama pelumpuran (mm), Fd: tinggi genangan di petakan sawah setelah tanam (mm). Meskipun rumus tersebut cukup akurat untuk menghitung keperluan air akan tetapi beberapa parameter sering terjadi beragam di lapangan. Dengan demikian seringkali keperluan air pengolahan tanah diduga dari pengalaman di lapangan. Untuk tanah
bertekstur liat berat tanpa retakan, keperluan air diambil sebesar 250 mm. Jumlah ini
mencakup untuk penjenuhan, pelumpuran dan juga 50 mm genangan air setelah tanam.
Apabila lahan dibiarkan bera untuk waktu yang cukup lama (misal 1,5 bulan) sehingga
tanah retak-retak, jumlah air yang diperlukan sekitar 300 mm. Untuk tekstur yang lebih
ringan angka tersebut akan lebih besar dari angka di atas.
Debit yang diperlukan
Laju penambahan areal pada waktu pengolahan tanah di suatu jalur petakan-petakan sawah yang mendapat pasok air dari satu inlet secara kolektif dalam suatu petak tersier, akan menentukan besarnya debit yang diperlukan. Terdapat 3 konsep tentang laju pertambahan areal pengolahan tanah dalam suatu kelompok petakan sawah yakni :
(a) Debit yang masuk ke inlet konstan selama pengolahan tanah (I mm/hari =
konstan)
(b) Laju pertambahan areal lahan yang diolah konstan (dy/dt dalam ha/hari =
konstan)
Laju pertambahan areal lahan yang diolah mengikuti kurva distribusi Gauss atau yang lainnya dengan nilai maksimum pada pertengahan perioda pengolahan lahan (T) atau dy/dt = maksimum pada t = ½ T. Kasus yang pertama akan diuraikan di sini dan dikenal sebagai metoda pendekatan dari van de Goor dan Ziljstra. Konsep tersebut mengatakan bahwa suatu debit konstan diberikan pada suatu bagian dari unit tersier selama pengolahan tanah. Selama perioda tersebut diasumsikan air akan mengalir mengisi petakan-petakan sawah secara progresif. Sementara itu petakan yang lebih rendah akan terisi melalui limpasan dari petakan di atasnya setelah penuh. Diasumsikan bahwa petakan di atasnya secara kontinyu diisi air untuk memenuhi kehilangan air akibat perkolasi dan evaporasi Dengan demikian pada tingkat awal, keperluan air adalah untuk penjenuhan tanah dan mempertahankan suatu genangan lapisan air, sedangkan pada ahir perioda pengolahan tanah mempertahankan lapisan genangan air adalah merupakan faktor yang dominan
(the topping up requirement). Dengan demikian bagian areal unit tersier yang sedang diolah (A ha) menerima volume air pada perioda waktu dt sebesar I A dt, dengan debit sebesar I. Dari jumlah air tersebut sebagian (M y dt) digunakan untuk mempertahankan lapisan air di lahan yang telah dijenuhkan (y ha), sedangkan sisanya (S dy) digunakan untuk menjenuhkan areal baru sebesar dy ha.
I A dt = M y dt + S dy ... /4/
M : topping up requirement (mm/hari); I: laju pemberian air (mm/hari); T: lama perioda
pengolahan lahan dari mulai awal pemberian air sampai tanam (hari); S: jumlah air yang
diperlukan untuk menjenuhkan tanah dan menciptakan lapisan genangan air (mm).
Persamaan tersebut dapat ditulis sebagai berikut :
dt S dy
... /4/, maka
I A M y C
M
S
I A M y
t S dy ln( ) .. /5/
pada t = 0 -----> y = 0 , maka ln(I A)
M
C S , maka I A M y
I A
M
t S
ln ... /6/
pada t = T ----> y = A , maka
I M
I
M
T S
ln , maka
S
MT
I M
I
ln ... /7/;
maka S
MT
e
I M
I
dan akhirnya
1
S
MT
S
MT
e
I M e ... /8/
Apabila k = MT/S; maka
1
k
k
e
I M e ... /9/
Pada persamaan /9/ dapat dilihat bahwa A tidak mempengaruhi I. Untuk berbagai nilai
S, T dan M (evaporasi dan perkolasi) maka besarnya I dengan menggunakan rumus di
atas dapat dilihat pada Tabel 1. Umumnya keperluan air pengolahan tanah berkisar
antara 1,5 – 1,7 l/det/ha untuk nilai M antara 5 - 8 mm/hari dan S = 300 mm dengan T =
30 hari.
Keperluan air untuk pesemaian
Areal pesemaian umumnya antara 2% - 10% dari areal tanam. Lama pertumbuhan
antara 20 - 25 hari. Jumlah keperluan air di pesemaian kurang lebih sama dengan
penyiapan lahan. Sehingga keperluan air untuk pesemaian biasanya disatukan dengan
keperluan air untuk pengolahan tanah.
Keperluan air pada berbagai tahap pertumbuhan tanaman
Tahap pertumbuhan padi dibagi menjadi: (a) pesemaian (10-30 hss)8 (seedling atau
juvenile period), (b) periode pertumbuhan vegetatif (0-60 hst), (c) periode reproduktif
atau generatif (50-100 hst) dan (d) periode pematangan (100-120 hst) (ripening period)
Periode pesemaian
Periode ini merupakan awal pertumbuhan yang mencakup tahap perkecambahan benih
serta perkembangan radicle (akar muda) dan plume (daun muda). Selama periode ini air
yang dikonsumsi sedikit sekali. Apabila benih tergenang cukup dalam pada waktu
cukup lama sepanjang periode perkecambahan, maka pertumbuhan radicle akan
terganggu karena kekurangan oksigen.
Pertumbuhan vegetatif
Periode ini merupakan periode berikutnya setelah tanam (transplanting) yang mencakup
(a) tahap pemulihan dan pertumbuhan akar (0-10 hst), (b) tahap pertumbuhan anakan
maksimum (10-50 hst) (maximum tillering) dan (c) pertunasan efektif dan pertunasan
tidak efektif (35-45 hst). Selama periode ini akan terjadi pertumbuhan jumlah anakan.
Segera setelah tanam, kelembaban yang cukup diperlukan untuk perkembangan akarakar
baru. Kekeringan yang terjadi pada peiode ini akan menyebabkan pertumbuhan
yang jelek dan hambatan pertumbuhan anakan sehingga mengakibatkan penurunan
hasil. Pada tahap berikutnya setelah tahap pertumbuhan akar, genangan dangkal
diperlukan selama periode vegetatif ini. Beberapa kali pengeringan (drainase)
membantu pertumbuhan anakan dan juga merangsang perkembangan sistim akar untuk
berpenetrasi ke lapisan tanah bagian bawah. Fungsi respirasi akar pada periode ini
sangat tinggi sehingga ketersediaan udara (aerasi) dalam tanah dengan cara drainase
(pengeringan lahan) diperlukan untuk menunjang pertumbuhan akar yang mantap.
Selain itu drainase juga membantu menghambat pertumbuhan anakan tak-efektif (noneffective
tillers).
Periode reproduktif (generatif)
Periode ini mengikuti periode anakan maksimum dan mencakup tahap perkembangan
awal malai (panicle primordia) (40-50 hst), masa bunting (50-60 hst)(booting),
pembentukan bunga (60-80 hst) (heading and flowering). Situasi ini dicirikan dengan
pembentukan dan pertumbuhan malai.
Pada sebagian besar dari periode ini dikonsumsi banyak air. Kekeringan yang terjadi
pada periode ini akan menyebabkan beberapa kerusakan yang disebabkan oleh
terganggunya pembentukan panicle, heading, pembungaan dan fertilisasi yang
berakibat pada peningkatan sterilitas sehingga mengurangi hasil.
Periode pamatangan (ripening atau fruiting)
Periode ini merupakan periode terakhir dimana termasuk tahapan pembentukan susu
(80-90 hst) (milky), pembentukan pasta (90-100 hst) (dough), matang kuning (100-110
hst) (yellow ripe) dan matang penuh (110-120 hst) (full ripe). Selama periode ini sedikit
air diperlukan dan secara berangsur-angsur sampai sama sekali tidak diperlukan air
sesudah periode matang kuning (yellow ripe). Selama periode ini drainase perlu
dilakukan, akan tetapi pengeringan yang telalu awal akan mengakibatkan bertambahnya
gabah hampa dan beras pecah (broken kernel), sedangkan pengeringan yang terlambat
mengakibatkan kondisi kondusif tanaman rebah.
Pada periode vegetatif jumlah air yang dikonsumsi sedikit, sehingga kekurangan air
pada periode ini tidak mempengaruhi hasil secara nyata asalkan tanaman sudah pulih
dan sistim perakarannya sudah mapan. Tahapan sesudah panicle primordia, khususnya
pada masa bunting, heading dan pembungaan memerlukan air yang cukup. Kekurangan
air selama periode tersebut menghasilkan pengurangan hasil tak terpulihkan. Dengan
demikian perencanaan program irigasi di areal dimana jumlah air irigasinya terbatas
untuk menggenangi sawah pada seluruh periode, prioritas harus diberikan untuk
memberikan air irigasi selama periode pemulihan dan pertumbuhan akar serta seluruh
periode pertumbuhan reproduktif.
Jumlah konsumsi air dan hasil padi
Jumlah air yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman padi dari mulai tanam sampai
panen tergantung pada berbagai faktor yakni: (a) lengas tanah tahap awal, (b) jenis dan
kesuburan tanah, (c) lama periode pertumbuhan, (d) metoda kultur-teknik, (e) topografi,
(f) varietas tanaman dan lain-lain.
Metoda pemberian air pada padi sawah
Terdapat dua metoda pemberian air untuk padi sawah yakni: (a) Genangan terusmenerus
(continuous submergence) yakni sawah digenangi terus menerus sejak tanam
sampai panen; (b) Irigasi terputus atau berkala (intermittent irrigation) yakni sawah
digenangi dan dikeringkan berselang-seling. Permukaan tanah diijinkan kering pada
saat irigasi diberikan.
Keuntungan irigasi berkala adalah sebagai berikut: (a) menciptakan aerasi tanah,
sehingga mencegah pembentukan racun dalam tanah, (b) menghemat air irigasi, (c)
mengurangi masalah drainase, (d) mengurangi emisi metan10, (e) operasional irigasi
lebih susah. Keuntungan irigasi kontinyu adalah: (a) tidak memerlukan kontrol yang
ketat, (b) pengendalian gulma lebih murah, (c) operasional irigasi lebih mudah.
Evapotranspirasi Tanaman
Evapotranspirasi tanaman dapat diketahui dengan cara pengukuran dan pendugaan.
Metoda pendugaan evapotranspirasi acuan (ETo) dapat digunakan apabila data iklim di
daerah tersebut tersedia. Berbagai metoda pendugaan ETo menurut FAO adalah: (a)
Thornthwaite, (b) Blaney dan Criddle, (c) Radiasi, (d) Panci evaporasi, dan (d) Penman.
Akhir-akhir ini (1999) FAO merekomendasikan metoda Penman-Monteith untuk
digunakan jika data iklim tersedia (suhu rerata udara harian, jam penyinaran rerata
harian, kelembaban relatif rerata harian, dan kecepatan angin rerata harian. Selain itu
diperlukan juga data letak geografi dan elevasi lahan di atas permukaan laut.
Evapotranspirasi tanaman acuan (reference crop evapotranspiration, ETo) didefinisikan
sebagai evapotranspirasi dari tanaman rumput berdaun hijau, tinggi sekitar 15 cm,
tumbuh sehat, cukup air, dan menutupi tanah dengan sempurna.
Evapotrasnpirasi tanaman untuk tanaman tertentu dihitung dengan persamaan: ETc = kc
x ETo, dimana ETc: evapotranspirasi tanaman tertentu (mm/hari), ETo:
evapotranspirasi tanaman acuan (mm/hari), kc: koefisien tanaman yang tergantung pada
jenis dan periode pertumbuhan tanaman. Nilai koefisien tanaman untuk tanaman padi
disarankan menggunakan data dari FAO juga, karena nilai kc padi dari beberapa
literatur di Indonesia umumnya menggunakan pendugaan evapotranspirasi tanaman
acuan dengan metoda yang berlainan.
BIBIT SEBAGAI BAHAN TANAM
BIBIT SEBAGAI BAHAN TANAM
• Bahan Tanam
Definisi
o bahan tanam merupakan masukan hidup di dalam proses budidaya tanaman yaitu bagian tanaman yang hidup yang akan ditanam.
o Bahan Tanam : bagian tanaman yang digunakan untuk memulai/ mengawali budidaya tanaman
Bagian tanaman yang dapat dijadikan bahan tanaman tergantung pada jenis tanamannya dapat berupa daun, ranting, cabang, batang, akar, rhizome, umbi, buah dan biji. Bahkan dengan teknologi tinggi jaringan tanaman bagian manapun dapat digunakan sebagai bahan tanaman. Semua organ tanaman dapat digunakan sebagai bahan tanam, namun harus efisien, tersedia dan berpotensi produksi tinggi. Bahan Tanam sangat menentukan produktifitas tanaman (+ > 50 %) baik kuantitas/kualitas » sifat genetis dan daya tumbuh yang baik . bahan tanam dapat dibedakan menjadi dua yaitu benih dan bibit. Dalam hal ini kami lebih menekankan pada pembahasan mengenai bibit.
• Bibit
Bibit merupakan bahan tanam yang berasal dari bagian vegetative tanaman hidup. Bibit juga bias berarti benih yang ditumbuhkan dulu sampai tingkat tertentu yang kemudian digunakan sebagai bahan tanam.
Kelebihan penggunaan bibit :
Mudah (diperoleh & digunakan)
Sifat sama dengan induknya & cepat produksi
Stek batang » tebu, ubi jalar, ubi kayu, cangkok batang » tanaman buah-2 an ; umbi batang » kentang ; daun » teh, akar batang » sukun, rhizome » rumput
Tan. Pohon/buah ® Cepat berbuah
Kelemahan penggunaan bibit
Bibit stek, cangkok ® tidak mempunyai akar tunggang
Sulit dalam distribusi/pengangkutan
Sebab-sebab dilakukan perkembangbiakan vegetatif
Karena banyak tanaman yang tidak mempunyai sifat sebaik induknya bila dilakukan pembiakan secara generatif/menggunakan biji; ada perubahan pada mutunya.
Karena tanaman tidak menghasilkan biji atau hanya sedikit menghasilkan biji.
Cara pembiakan vegetative
Secara alamiah
• Biji Apomiktik (nucellar seedling)
• Bagian bagian khusus tanaman seperti Umbi, Rimpang/Akar batang (Rhizome), Stolon (Runner), dan Anakan
Secara Buatan
• Rundukan (Layering)
• Cangkok
• Bagian-Setek (Cutting)
• Okulasi (Budding)
• Sambung pucuk(Grafting)
• Penyusuan
• Kultur jaringan (Tissue culture)
Biji apomiktik
Perkembangbiakan embryo biji tanpa kawin
Proses perkembangan individu dr sel telur yg tdk dibuahi, sel telur dpt haploid normal dan diploid abnormal melalui ketidak berhasilan pembelahan reduksi
Bisa terbentuk langsung dari sel diploid atau dari sel-sel jaringan nucellus
Umbi
Umbi adalah akar atau batang bawah tanah yg membesar dan berdaging
Umbi lapis (bulb), modifikasi pucuk yg terdiri dari bentuk pipih dan pendek berbentuk cawing yg dikelilingi sisik berupa struktur seperti daun berdaging
Misal : bawang merah
Umbi sisik (corm), batang di bawah tanah yg pendek, berdaging, dan memiliki beberapa buku. Misal : Gladiol
Umbi batang (tuber), cabang yg tumbuh di dalam tanah dan menggelembung besar , berfungsi sebagai tempat cadangan makanan Misal : Kentang
Umbi akar (fleshy root), Modifikasi akar yg membengkak, bulat seperti kerucut atau bentuk tdk beraturan, berfungsi sebagai gudang cadangan makanan yg dibentuk pd musim tumbuh pertama dan akan digunakan untuk musim tumbuh berikutnya, biasanya terdapat pada tanaman herba tahunan Misal : Wortel, Ubi Kayu, Dahlia
Rimpang/Akar Batang (Rhizome)
Batang tanaman yg letaknya horizontal di dlm tanah yg dpt berdaging atau menjadi langsing dg ruas yg panjang yg dr bukunya tumbuh akar, merupakan modifikasi batang. Misal : Jahe, Ganyong, Canna
Stolon (Runner)
Struktur tanaman di dlm tanah yg berbentuk batang memanjang horizontal dan beruas panjang yg pada beberapa bukunya dpt tumbuh akar dan tunas yg pd perkembangan selanjutnya dpt membentuk tanaman baru Misal : Strawbery, Tapak liman
Anakan
Tunas yg keluar dr batang yg terletak di bagian bawah permukaan tanah yg keluar akarnya Misal : Nanas, Pisang, Salak, Lidah buaya
Rundukan/Layering
Metode perbanyakan tanaman dg cara memisahkan bagian tanaman yg berakar dr induknya Misal : Melati, Ketimun, Apel
Cangkok/Air layerage
Metode perbanyakan tanaman dg cara kulit cabang atau ranting dikupas melingkar sepanjang 2-5 cm, cambium pd kayu dihilangkan, kmd dibungkus dg sabut kelapa, ijuk ijuk, atau plastik yg diisi dg mos atau campuran tanah dg kompos, setlh bbrp wkt akan keluar akarnya dan dpt ditanam sbg tan baru yg sama sifatnya dg pohon induk Dapat dilakukan pada hampir semua tanaman berkayu Pada tanaman yang banyak mengeluarkan getah seperti sawo, luka yang telah dibuat itu dibiarkan terbuka 2-3 minggu lamanya, hingga tidak keluar getah lagi
Setek/Cutting
Teknik perbanyakan tanaman dg menggunakan bag vegetatif tanaman
Setek akar : cemara, sukun, kesemek
Setek batang : kentang, ubi kayu, tebu
Setek cabang : mangga, kopi, the
Setek daun : begonia, sanseviera, violces
Setek tunas : anggur
Okulasi/Budding
Usaha memperbanyak tanaman dg menggabungkan 2 tanaman atau lebih dg cara mengambil mata tunas dr cabang pohon induknya dan menempelkannya pd bagian batang bawah yg sebagian kulitnya tlh dikupas, kmd mengikatnya selama bbrp wkt hingga kedua bagian tanaman bergabung menjadi satu tanaman baru
Kultur jaringan/Tissue culture
Teknik biakan tanaman dg sel atau jaringan yg aktif yg dimasukkan dlm medium tabung kaca atau wadah tembus cahaya hingga dihasilkan bibit yg tdk terbatas dg tingkat keseragaman tinggi dan sifat induk menurun
CARA PEMINDAHAN BIBIT
1. Cara Cabutan
Sebelum dicabut pesemaian dibasahi
Dipilih bibit yang bagus,dicabut satu per satu dengan hati-hati, dijaga agar akar tidak putus
Bibit tersebut harus segera ditanam, jangan menunggu layu
Untuk mengurangi penguapan, sebelum ditanam biasanya dilakukan pengupiran daun
2. Cara Putaran
Tanaman beserta tanah yang melekat pada perakarannya digali
Dipindahkan ke polibag/keranjang bambu/pelepah pisang
Jika sudah kuat bisa segera ditanam di lapang
3. Cara Potongan
Bibit digali, kemudian sebagian dari batang dan akarnya dipotong, baru kemudian ditanam
Lebih mudah pada saat memindahkannya
kerusakan akar bisa dikurangi
mudah pengangkutannya
GAMBAR2
UMBI
RHIZOMA
STOLON
RUNDUKAN
CANGKOK
stek
okulasi
kultur jaringan
Tahapan perbanyakan dengan setek dijelaskan sebagai berikut:
1. Potong batang sepanjang 10-15 cm. Sisakan 2-3 helai daun untuk mengurangi penguapan. Gunakan pisau yang tajam dan steril agar tanaman tidak terinfeksi.
2. Setelah dipotong , kering anginkan batang ditempat yang teduh selama 1-2 jam agar luka bekas pemotongan kering. Bahan setek tersebut tidak boleh terkena air dan sinar matahari langsung.
3. Celupkan bagian yang terpotong dengan zat perangsang akar , lalu kering anginkan dengan selama 1-2 jam. Setelah itu , tancapkan batang setek pada media tanam sedalam 4-5 cm.
4. Siram air secukupnya secara merata. Selanjutnya , letakkan tanaman di tempat teduh dengan intensitas cahaya matahari rendah , sekitar 60-70%.
Setelah 6-7 hari , tanaman dapat dipindahkan ke lokasi yang lebih panas. Pada saat itu , tanaman mulai segar. Jika 12-14 hari kemudian tanaman belum mengeluarkan tunas dan batang terlihat kurus mk perbanyakan dengan setek dianggap gagal. Pekebun di Indonesia jarang menggunakan cara setek untuk memperbanyak tanaman karena relatif sulit dan membutuhkan waktu lama untuk mendapatkan bonggol.
Mengenten atau Penyambungan (Grafting) serta Okulasi atau Penempelan Mata Tunas (Budding) merupakan teknik perbanyak tanaman yang dilakukan secara vegetatif. Selain kedua teknik ini masih ada teknik-teknik yang lain seperti Mencangkok (Air Layering) dan Perundukan Tanaman (Ground Layering). Pada teknik perbanyakan secara Grafting perlu disediakan bagian tanaman sebagai calon batang atas dan bagian tanaman sebagai calon batang bawah (dari tanaman sejenis). Umumnya calon batang atas adalah tanaman yang produksinya diutamakan sedangkan batang bawah adalah batang yang memiliki ketahanan terhadap faktor lingkungan seperti kekeringan dan lain sebagainya. Untuk penyambungan, calon batang bawah dipotong berbentuk huruf v sedangkan batang atasnya dipotong menyerong kiri-kanan agar dapat diselipkan secara tepat pada batang bawah. Setelah diselipkan secara tepat, sambungan ini lalu di ikat membentuk satu tanaman utuh. Tanaman sambungan dibiarkan hingga tumbuh menyatu dan siap untuk ditanam di lapangan. Pada teknik okulasi, mata tunas (mata tempel) harus diambil dari tanaman yang memiliki pertumbuhan yang baik, sehat serta cukup umur untuk diambil sebagai mata entres, mata tunas diambil dari cabang yang tumbuh keatas (tunas air), yang merupakan cabang-cabang muda dari bagian yang telah dewasa, sedangkan untuk batang bawah, umur batang bawah harus sama dengan umur cabang mata entres. Batang bawah berasal dari tanaman yang ditanam dari biji dan sebaiknya telah berumur 3-4 bulan, sedangkan batang atas diambil dari pohon yang berumur 1 bulan menjelang berbunga, atau dari cabang yang telah berumur 10 bulan. Mata tunas yang diambil adalah yang belum keluar mata tunasnya. Mata tunas sebagai calon bagian atas tanaman diambil dengan cara dipotong membentuk kubus (jangan sampai mata tunasnya rusak). Calon batang bawah juga dipotong (dikelupas/disayat kulitnya seukuran calon mata tunas) agar nantinya dapat ditempel secara tepat. Mata tunas kemudian ditempelkan secara tepat pada calon batang bawah lalu di ikat bagian atas dan bagian bawahnya sehingga air ataupun udara tidak dapat masuk. Setelah mata tunas tumbuh maka tanaman dapat dipindahkan ke lapangan. Jika terdapat percabangan pada bagian atas tanaman (diatas daerah penempelan) maka cabang tersebut dipotong sehingga yang berkembang adalah cabang atas hasil penempelan. Keuntungan dari mengenten ataupun okulasi diantaranya tanaman dapat berproduksi lebih cepat, hasil produksi dapat sesuai dengan keinginan tergantung batang atas yang digunakan. Sebagai contoh anda memiliki dua jenis rambutan, ada yang rasanya manis tetapi tidak tahan terhadap genangan air (akar membusuk) dan disisi lain ada rambutan yang masam namun tahan terhadap genangan air. Jenis ini dapat dipadukan, bagian atas tanaman dipilih yang rasanya manis dan bagian bawah dipilih yang tahan genangan air sehingga dapat dihasilkan rambutan
yang manis dan tahan pada daerah yang tergenang.
Perbanyakan tanaman dengan cara okulasi paling banyak dilakukan dalam perkebunan terutama pada perkebunan karet dan kakao. Beberapa kelebihan dari perbanyakan tanaman dengan cara okulasi yaitu :
- Dengan cara diokulasi dapat diperoleh tanaman yang dengan produktifitas yang tinggi.
- Pertumbuhan tanaman yang seragam.
- Penyiapan benih relatif singkat.
- Pada musim gugur daun pada tanaman karet daun yang gugur dari satu klon agar serentak pada waktu tertentu, dengan demikian akan memudahkan pengendalian penyakit Oidium hevea bila terjadi.
Kelemahan dari perbanyakan tanaman secara vegetatif dengan cara okulasi yaitu :
- terkadang suatu tanaman hasil okulasi ada yang kurang normal terjadi karena tidak adanya keserasian antara batang bawah dengan batang atas (entres)
- perlu menggunakan tenaga ahli untuk pengokulasian ini.
- Bila salah satu syarat dalam kegiatan pengokulasian tidak terpenuhi kemngkinan gagal atau mata entres tidak tumbuh sangat besar.
Syarat tanaman dapat diokulasi yaitu :
- tanaman tidak sedang Flush (sedang tumbuh daun baru)
- antara batang atas dan batang bawah harus memiliki umur yang sama.
- Tanaman harus masih dalam satu family atau satu genus.
- Umur tanaman antara batang atas dan batang bawah sama.
- Pada klon yang dijadikan batang bawah memiliki perakaran yang kuat/kokoh, tidak mudah terserang penyakit terutama penyakit akar, mimiliki biji/buah yang banyak yang nantinya disemai untuk dijadikan batang bawah, umur tanaman induk pohon batang bawah yang biji/buahnya akan dijadikan benih untuk batang bawah minimal 15 tahun, memiliki pertumbuhan yang cepat.
- Pada klon yang akan dijadika batang atas atau entres tanaman harus memiliki produksi yang unggul, dan memiliki pertumbuhan yang cepat, dan tahan terhadap penyakit.
Macam-macam okulasi pada tanaman karet :
1. Okulasi Coklat (Brown Budding) merupakan okulasi dilaksanakan diperkebunan karet. Dengan batang bawah berumur 8-18 bulan diokulasi dengan entres umur 1-2 tahun, dengan garis tengah 2,5-4 cm. Warna kayu entres coklat, yang dipergunakan adalah mata prima yang berwarna coklat.
2. Okulasi Hijau (Green Budding) merupakan cara okulasi yang lazim dilaksanakan diperkebunan karet. Dengan batang bawah yang berumur 4-6 bulan diokulasi dengan entres yang berumur 3-4 bulan, garis tengah 0,5-1 cm, warna kayu entres hijau tua, yang dipergunakan adalah mata burung yang berwarna hijau.
3. Okulasi dini (Pro Green Budding) merupakan cara okulasi dengan batang bawah berumur 2-3 bulan, diokulasi dengan entres umur 3-4 minggu, garis tengah kurang dari 0,5 cm warna kayu entres hijau muda sampai hijau. Yang dipergunakan sebagai mata entres adalah mata sisik (csale bud.Teknik pengokulasian pada okulasi dini sama saja dengan yang dilakuka pada okulasi hijau. Hasi dari okulasi sama dengan yang dicapai okulasi hijau maupun okulsi coklat.
Teknik Mengokulasi :
1. Membuat Jendela OkulasiUkuran jendela disesuaikan dengan perisai dan besarnya batang bawah. Untuk batang bawah yang dibawah umur 5-6 bulan dapat ukuran jendela (¾ - 1) cm x (3 – 4) cm.Torehan membujur dapat dimulai daribawah atau dari atas. Jarak torehan terbawah lebih kurang 5 cm dari tanah. Torehan melintang dapat dari atas ataudari bawah. Jika diatas jendela akan terbuka kebawah atau juga sebaliknya.Sebelum ditoreh, batang dibersihkan dari kotoran atau tanah yang menempel akubat percikan air hujan.Setelah ditoreh akan keluar lateks, lateks ini dibiarkan membeku kemudian dibersihkan dengan kain sebelum jendela dibuka.
2. Mengambil Mata Okulasi
Mata okulasi diambil dari kayu okulssiyang sehat, segar dan mudah dikupas.Mata okulasi diambil bersama sedikit bagian kayu, bentuk perisai yang ukuranya sedikit lebih kecil dari ukuran jendela okulasi. Pengambilan mata okulsi yang terlalu kecil akan mengakibatkan pemulihan luka lambat.Untuk melepas bagian kayu, menariknya pelan-pelan supaya mata tetap menempel pada kulit.Pembuatan perisai harus bersih dan lapisan kambium jangan sampai terkena tangan atau kotoran.Perisai yang telah dibuat harus segera diselipkan ke jendela okulasi.
3. Menempel Mata Okulasi Dan Membalut
Setelah perisai disiapkan, jendela okulasi dibuka denga cara menarik bibir jendela okulasi.Perisai diselipkan dibawah jendela okulasi dan dijepit dengan ibu jari untuk memudahkan pembalutan. Dalam keadaan perisai terlalu kecil, diusahakan supaya tepi tepi bagian atas dan salah satu sisi perisai berimpit dengan jendela okulasi.Pembalutan dimulai dari torehan melintang digunakan plastik ukuran 2 x 0,02 cm dengan panjang 40 cm. Akhir ikatan sebaiknya dibawah. Pada waktu membalut jangan sampai perisai bergeser.
4. Pemeriksaan Hasil Okulasi
Pemeriksaan pertama dilakukan 2-3 minggu setelah okulasi dilaksanakan bersamaan dengan pembukaan pembalut.Okulasi yang gagal diberi tanda dengan mengikat tali pada batang bawah, hal ini dilakukan untuk memudahkan okulasi janda.Pemeriksaan ke dua dilakukan 10 – 15 hari dari pemeriksaan pertama. Cara pemeriksaan sama seperti pemeriksaan pertama
Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.
Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah:
1) Pembuatan media
2) Inisiasi
3) Sterilisasi
4) Multiplikasi
5) Pengakaran
6) Aklimatisasi
Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan hormon. Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan seperti agar, gula, dan lain-lain. Zat pengatur tumbuh (hormon) yang ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya maupun jumlahnya, tergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan. Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas.
Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan dalam kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril. Sterilisasi juga dilakukan terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang disemprotkan secara merata pada peralatan yang digunakan. Teknisi yang melakukan kultur jaringan juga harus steril.
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar.
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan bakteri).
Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke bedeng. Pemindahan dilakukan secara hati-hati dan bertahap, yaitu dengan memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif.
Keunggulan inilah yang menarik bagi produsen bibit untuk mulai mengembangkan usaha kultur jaringan ini. Saat ini sudah terdapat beberapa tanaman kehutanan yang dikembangbiakkan dengan teknik kultur jaringan, antara lain adalah: jati, sengon, akasia, dll.
Bibit hasil kultur jaringan yang ditanam di beberapa areal menunjukkan pertumbuhan yang baik, bahkan jati hasil kultur jaringan yang sering disebut dengan jati emas dapat dipanen dalam jangka waktu yang relatif lebih pendek dibandingkan dengan tanaman jati yang berasal dari benih generatif, terlepas dari kualitas kayunya yang belum teruji di Indonesia. Hal ini sangat menguntungkan pengusaha karena akan memperoleh hasil yang lebih cepat. Selain itu, dengan adanya pertumbuhan tanaman yang lebih cepat maka lahan-lahan yang kosong dapat c
KEUNTUNGAN PEMANFAATAN
KULTUR JARINGAN
¨ Pengadaan bibit tidak tergantung musim
¨ Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak
dengan waktu yang relatif lebih cepat (dari
satu mata tunas yang sudah respon dalam 1
tahun dapat dihasilkan minimal 10.000
planlet/bibit)
¨ Bibit yang dihasilkan seragam
¨ Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (meng
gunakan organ tertentu)
¨ Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah
dan mudah
¨ Dalam proses pembibitan bebas dari gang
guan hama, penyakit, dan deraan lingkungan
lainnya
KULTUR jaringan adalah serangkaian kegiatan yang dilakukan untuk
membuat bagian tanaman (akar, tunas, jaringan tumbuh tanaman) tumbuh
menjadi tanaman utuh (sempurna) dikondisi invitro (didalam gelas).
Keuntungan dari kultur jaringan lebih hemat tempat, hemat waktu, dan
tanaman yang diperbanyak dengan kultur jaringan mempunyai sifat sama
atau seragam dengan induknya. Contoh tanaman yang sudah lazim
diperbanyak secara kultur jaringan adalah tanaman anggrek
• Bahan Tanam
Definisi
o bahan tanam merupakan masukan hidup di dalam proses budidaya tanaman yaitu bagian tanaman yang hidup yang akan ditanam.
o Bahan Tanam : bagian tanaman yang digunakan untuk memulai/ mengawali budidaya tanaman
Bagian tanaman yang dapat dijadikan bahan tanaman tergantung pada jenis tanamannya dapat berupa daun, ranting, cabang, batang, akar, rhizome, umbi, buah dan biji. Bahkan dengan teknologi tinggi jaringan tanaman bagian manapun dapat digunakan sebagai bahan tanaman. Semua organ tanaman dapat digunakan sebagai bahan tanam, namun harus efisien, tersedia dan berpotensi produksi tinggi. Bahan Tanam sangat menentukan produktifitas tanaman (+ > 50 %) baik kuantitas/kualitas » sifat genetis dan daya tumbuh yang baik . bahan tanam dapat dibedakan menjadi dua yaitu benih dan bibit. Dalam hal ini kami lebih menekankan pada pembahasan mengenai bibit.
• Bibit
Bibit merupakan bahan tanam yang berasal dari bagian vegetative tanaman hidup. Bibit juga bias berarti benih yang ditumbuhkan dulu sampai tingkat tertentu yang kemudian digunakan sebagai bahan tanam.
Kelebihan penggunaan bibit :
Mudah (diperoleh & digunakan)
Sifat sama dengan induknya & cepat produksi
Stek batang » tebu, ubi jalar, ubi kayu, cangkok batang » tanaman buah-2 an ; umbi batang » kentang ; daun » teh, akar batang » sukun, rhizome » rumput
Tan. Pohon/buah ® Cepat berbuah
Kelemahan penggunaan bibit
Bibit stek, cangkok ® tidak mempunyai akar tunggang
Sulit dalam distribusi/pengangkutan
Sebab-sebab dilakukan perkembangbiakan vegetatif
Karena banyak tanaman yang tidak mempunyai sifat sebaik induknya bila dilakukan pembiakan secara generatif/menggunakan biji; ada perubahan pada mutunya.
Karena tanaman tidak menghasilkan biji atau hanya sedikit menghasilkan biji.
Cara pembiakan vegetative
Secara alamiah
• Biji Apomiktik (nucellar seedling)
• Bagian bagian khusus tanaman seperti Umbi, Rimpang/Akar batang (Rhizome), Stolon (Runner), dan Anakan
Secara Buatan
• Rundukan (Layering)
• Cangkok
• Bagian-Setek (Cutting)
• Okulasi (Budding)
• Sambung pucuk(Grafting)
• Penyusuan
• Kultur jaringan (Tissue culture)
Biji apomiktik
Perkembangbiakan embryo biji tanpa kawin
Proses perkembangan individu dr sel telur yg tdk dibuahi, sel telur dpt haploid normal dan diploid abnormal melalui ketidak berhasilan pembelahan reduksi
Bisa terbentuk langsung dari sel diploid atau dari sel-sel jaringan nucellus
Umbi
Umbi adalah akar atau batang bawah tanah yg membesar dan berdaging
Umbi lapis (bulb), modifikasi pucuk yg terdiri dari bentuk pipih dan pendek berbentuk cawing yg dikelilingi sisik berupa struktur seperti daun berdaging
Misal : bawang merah
Umbi sisik (corm), batang di bawah tanah yg pendek, berdaging, dan memiliki beberapa buku. Misal : Gladiol
Umbi batang (tuber), cabang yg tumbuh di dalam tanah dan menggelembung besar , berfungsi sebagai tempat cadangan makanan Misal : Kentang
Umbi akar (fleshy root), Modifikasi akar yg membengkak, bulat seperti kerucut atau bentuk tdk beraturan, berfungsi sebagai gudang cadangan makanan yg dibentuk pd musim tumbuh pertama dan akan digunakan untuk musim tumbuh berikutnya, biasanya terdapat pada tanaman herba tahunan Misal : Wortel, Ubi Kayu, Dahlia
Rimpang/Akar Batang (Rhizome)
Batang tanaman yg letaknya horizontal di dlm tanah yg dpt berdaging atau menjadi langsing dg ruas yg panjang yg dr bukunya tumbuh akar, merupakan modifikasi batang. Misal : Jahe, Ganyong, Canna
Stolon (Runner)
Struktur tanaman di dlm tanah yg berbentuk batang memanjang horizontal dan beruas panjang yg pada beberapa bukunya dpt tumbuh akar dan tunas yg pd perkembangan selanjutnya dpt membentuk tanaman baru Misal : Strawbery, Tapak liman
Anakan
Tunas yg keluar dr batang yg terletak di bagian bawah permukaan tanah yg keluar akarnya Misal : Nanas, Pisang, Salak, Lidah buaya
Rundukan/Layering
Metode perbanyakan tanaman dg cara memisahkan bagian tanaman yg berakar dr induknya Misal : Melati, Ketimun, Apel
Cangkok/Air layerage
Metode perbanyakan tanaman dg cara kulit cabang atau ranting dikupas melingkar sepanjang 2-5 cm, cambium pd kayu dihilangkan, kmd dibungkus dg sabut kelapa, ijuk ijuk, atau plastik yg diisi dg mos atau campuran tanah dg kompos, setlh bbrp wkt akan keluar akarnya dan dpt ditanam sbg tan baru yg sama sifatnya dg pohon induk Dapat dilakukan pada hampir semua tanaman berkayu Pada tanaman yang banyak mengeluarkan getah seperti sawo, luka yang telah dibuat itu dibiarkan terbuka 2-3 minggu lamanya, hingga tidak keluar getah lagi
Setek/Cutting
Teknik perbanyakan tanaman dg menggunakan bag vegetatif tanaman
Setek akar : cemara, sukun, kesemek
Setek batang : kentang, ubi kayu, tebu
Setek cabang : mangga, kopi, the
Setek daun : begonia, sanseviera, violces
Setek tunas : anggur
Okulasi/Budding
Usaha memperbanyak tanaman dg menggabungkan 2 tanaman atau lebih dg cara mengambil mata tunas dr cabang pohon induknya dan menempelkannya pd bagian batang bawah yg sebagian kulitnya tlh dikupas, kmd mengikatnya selama bbrp wkt hingga kedua bagian tanaman bergabung menjadi satu tanaman baru
Kultur jaringan/Tissue culture
Teknik biakan tanaman dg sel atau jaringan yg aktif yg dimasukkan dlm medium tabung kaca atau wadah tembus cahaya hingga dihasilkan bibit yg tdk terbatas dg tingkat keseragaman tinggi dan sifat induk menurun
CARA PEMINDAHAN BIBIT
1. Cara Cabutan
Sebelum dicabut pesemaian dibasahi
Dipilih bibit yang bagus,dicabut satu per satu dengan hati-hati, dijaga agar akar tidak putus
Bibit tersebut harus segera ditanam, jangan menunggu layu
Untuk mengurangi penguapan, sebelum ditanam biasanya dilakukan pengupiran daun
2. Cara Putaran
Tanaman beserta tanah yang melekat pada perakarannya digali
Dipindahkan ke polibag/keranjang bambu/pelepah pisang
Jika sudah kuat bisa segera ditanam di lapang
3. Cara Potongan
Bibit digali, kemudian sebagian dari batang dan akarnya dipotong, baru kemudian ditanam
Lebih mudah pada saat memindahkannya
kerusakan akar bisa dikurangi
mudah pengangkutannya
GAMBAR2
UMBI
RHIZOMA
STOLON
RUNDUKAN
CANGKOK
stek
okulasi
kultur jaringan
Tahapan perbanyakan dengan setek dijelaskan sebagai berikut:
1. Potong batang sepanjang 10-15 cm. Sisakan 2-3 helai daun untuk mengurangi penguapan. Gunakan pisau yang tajam dan steril agar tanaman tidak terinfeksi.
2. Setelah dipotong , kering anginkan batang ditempat yang teduh selama 1-2 jam agar luka bekas pemotongan kering. Bahan setek tersebut tidak boleh terkena air dan sinar matahari langsung.
3. Celupkan bagian yang terpotong dengan zat perangsang akar , lalu kering anginkan dengan selama 1-2 jam. Setelah itu , tancapkan batang setek pada media tanam sedalam 4-5 cm.
4. Siram air secukupnya secara merata. Selanjutnya , letakkan tanaman di tempat teduh dengan intensitas cahaya matahari rendah , sekitar 60-70%.
Setelah 6-7 hari , tanaman dapat dipindahkan ke lokasi yang lebih panas. Pada saat itu , tanaman mulai segar. Jika 12-14 hari kemudian tanaman belum mengeluarkan tunas dan batang terlihat kurus mk perbanyakan dengan setek dianggap gagal. Pekebun di Indonesia jarang menggunakan cara setek untuk memperbanyak tanaman karena relatif sulit dan membutuhkan waktu lama untuk mendapatkan bonggol.
Mengenten atau Penyambungan (Grafting) serta Okulasi atau Penempelan Mata Tunas (Budding) merupakan teknik perbanyak tanaman yang dilakukan secara vegetatif. Selain kedua teknik ini masih ada teknik-teknik yang lain seperti Mencangkok (Air Layering) dan Perundukan Tanaman (Ground Layering). Pada teknik perbanyakan secara Grafting perlu disediakan bagian tanaman sebagai calon batang atas dan bagian tanaman sebagai calon batang bawah (dari tanaman sejenis). Umumnya calon batang atas adalah tanaman yang produksinya diutamakan sedangkan batang bawah adalah batang yang memiliki ketahanan terhadap faktor lingkungan seperti kekeringan dan lain sebagainya. Untuk penyambungan, calon batang bawah dipotong berbentuk huruf v sedangkan batang atasnya dipotong menyerong kiri-kanan agar dapat diselipkan secara tepat pada batang bawah. Setelah diselipkan secara tepat, sambungan ini lalu di ikat membentuk satu tanaman utuh. Tanaman sambungan dibiarkan hingga tumbuh menyatu dan siap untuk ditanam di lapangan. Pada teknik okulasi, mata tunas (mata tempel) harus diambil dari tanaman yang memiliki pertumbuhan yang baik, sehat serta cukup umur untuk diambil sebagai mata entres, mata tunas diambil dari cabang yang tumbuh keatas (tunas air), yang merupakan cabang-cabang muda dari bagian yang telah dewasa, sedangkan untuk batang bawah, umur batang bawah harus sama dengan umur cabang mata entres. Batang bawah berasal dari tanaman yang ditanam dari biji dan sebaiknya telah berumur 3-4 bulan, sedangkan batang atas diambil dari pohon yang berumur 1 bulan menjelang berbunga, atau dari cabang yang telah berumur 10 bulan. Mata tunas yang diambil adalah yang belum keluar mata tunasnya. Mata tunas sebagai calon bagian atas tanaman diambil dengan cara dipotong membentuk kubus (jangan sampai mata tunasnya rusak). Calon batang bawah juga dipotong (dikelupas/disayat kulitnya seukuran calon mata tunas) agar nantinya dapat ditempel secara tepat. Mata tunas kemudian ditempelkan secara tepat pada calon batang bawah lalu di ikat bagian atas dan bagian bawahnya sehingga air ataupun udara tidak dapat masuk. Setelah mata tunas tumbuh maka tanaman dapat dipindahkan ke lapangan. Jika terdapat percabangan pada bagian atas tanaman (diatas daerah penempelan) maka cabang tersebut dipotong sehingga yang berkembang adalah cabang atas hasil penempelan. Keuntungan dari mengenten ataupun okulasi diantaranya tanaman dapat berproduksi lebih cepat, hasil produksi dapat sesuai dengan keinginan tergantung batang atas yang digunakan. Sebagai contoh anda memiliki dua jenis rambutan, ada yang rasanya manis tetapi tidak tahan terhadap genangan air (akar membusuk) dan disisi lain ada rambutan yang masam namun tahan terhadap genangan air. Jenis ini dapat dipadukan, bagian atas tanaman dipilih yang rasanya manis dan bagian bawah dipilih yang tahan genangan air sehingga dapat dihasilkan rambutan
yang manis dan tahan pada daerah yang tergenang.
Perbanyakan tanaman dengan cara okulasi paling banyak dilakukan dalam perkebunan terutama pada perkebunan karet dan kakao. Beberapa kelebihan dari perbanyakan tanaman dengan cara okulasi yaitu :
- Dengan cara diokulasi dapat diperoleh tanaman yang dengan produktifitas yang tinggi.
- Pertumbuhan tanaman yang seragam.
- Penyiapan benih relatif singkat.
- Pada musim gugur daun pada tanaman karet daun yang gugur dari satu klon agar serentak pada waktu tertentu, dengan demikian akan memudahkan pengendalian penyakit Oidium hevea bila terjadi.
Kelemahan dari perbanyakan tanaman secara vegetatif dengan cara okulasi yaitu :
- terkadang suatu tanaman hasil okulasi ada yang kurang normal terjadi karena tidak adanya keserasian antara batang bawah dengan batang atas (entres)
- perlu menggunakan tenaga ahli untuk pengokulasian ini.
- Bila salah satu syarat dalam kegiatan pengokulasian tidak terpenuhi kemngkinan gagal atau mata entres tidak tumbuh sangat besar.
Syarat tanaman dapat diokulasi yaitu :
- tanaman tidak sedang Flush (sedang tumbuh daun baru)
- antara batang atas dan batang bawah harus memiliki umur yang sama.
- Tanaman harus masih dalam satu family atau satu genus.
- Umur tanaman antara batang atas dan batang bawah sama.
- Pada klon yang dijadikan batang bawah memiliki perakaran yang kuat/kokoh, tidak mudah terserang penyakit terutama penyakit akar, mimiliki biji/buah yang banyak yang nantinya disemai untuk dijadikan batang bawah, umur tanaman induk pohon batang bawah yang biji/buahnya akan dijadikan benih untuk batang bawah minimal 15 tahun, memiliki pertumbuhan yang cepat.
- Pada klon yang akan dijadika batang atas atau entres tanaman harus memiliki produksi yang unggul, dan memiliki pertumbuhan yang cepat, dan tahan terhadap penyakit.
Macam-macam okulasi pada tanaman karet :
1. Okulasi Coklat (Brown Budding) merupakan okulasi dilaksanakan diperkebunan karet. Dengan batang bawah berumur 8-18 bulan diokulasi dengan entres umur 1-2 tahun, dengan garis tengah 2,5-4 cm. Warna kayu entres coklat, yang dipergunakan adalah mata prima yang berwarna coklat.
2. Okulasi Hijau (Green Budding) merupakan cara okulasi yang lazim dilaksanakan diperkebunan karet. Dengan batang bawah yang berumur 4-6 bulan diokulasi dengan entres yang berumur 3-4 bulan, garis tengah 0,5-1 cm, warna kayu entres hijau tua, yang dipergunakan adalah mata burung yang berwarna hijau.
3. Okulasi dini (Pro Green Budding) merupakan cara okulasi dengan batang bawah berumur 2-3 bulan, diokulasi dengan entres umur 3-4 minggu, garis tengah kurang dari 0,5 cm warna kayu entres hijau muda sampai hijau. Yang dipergunakan sebagai mata entres adalah mata sisik (csale bud.Teknik pengokulasian pada okulasi dini sama saja dengan yang dilakuka pada okulasi hijau. Hasi dari okulasi sama dengan yang dicapai okulasi hijau maupun okulsi coklat.
Teknik Mengokulasi :
1. Membuat Jendela OkulasiUkuran jendela disesuaikan dengan perisai dan besarnya batang bawah. Untuk batang bawah yang dibawah umur 5-6 bulan dapat ukuran jendela (¾ - 1) cm x (3 – 4) cm.Torehan membujur dapat dimulai daribawah atau dari atas. Jarak torehan terbawah lebih kurang 5 cm dari tanah. Torehan melintang dapat dari atas ataudari bawah. Jika diatas jendela akan terbuka kebawah atau juga sebaliknya.Sebelum ditoreh, batang dibersihkan dari kotoran atau tanah yang menempel akubat percikan air hujan.Setelah ditoreh akan keluar lateks, lateks ini dibiarkan membeku kemudian dibersihkan dengan kain sebelum jendela dibuka.
2. Mengambil Mata Okulasi
Mata okulasi diambil dari kayu okulssiyang sehat, segar dan mudah dikupas.Mata okulasi diambil bersama sedikit bagian kayu, bentuk perisai yang ukuranya sedikit lebih kecil dari ukuran jendela okulasi. Pengambilan mata okulsi yang terlalu kecil akan mengakibatkan pemulihan luka lambat.Untuk melepas bagian kayu, menariknya pelan-pelan supaya mata tetap menempel pada kulit.Pembuatan perisai harus bersih dan lapisan kambium jangan sampai terkena tangan atau kotoran.Perisai yang telah dibuat harus segera diselipkan ke jendela okulasi.
3. Menempel Mata Okulasi Dan Membalut
Setelah perisai disiapkan, jendela okulasi dibuka denga cara menarik bibir jendela okulasi.Perisai diselipkan dibawah jendela okulasi dan dijepit dengan ibu jari untuk memudahkan pembalutan. Dalam keadaan perisai terlalu kecil, diusahakan supaya tepi tepi bagian atas dan salah satu sisi perisai berimpit dengan jendela okulasi.Pembalutan dimulai dari torehan melintang digunakan plastik ukuran 2 x 0,02 cm dengan panjang 40 cm. Akhir ikatan sebaiknya dibawah. Pada waktu membalut jangan sampai perisai bergeser.
4. Pemeriksaan Hasil Okulasi
Pemeriksaan pertama dilakukan 2-3 minggu setelah okulasi dilaksanakan bersamaan dengan pembukaan pembalut.Okulasi yang gagal diberi tanda dengan mengikat tali pada batang bawah, hal ini dilakukan untuk memudahkan okulasi janda.Pemeriksaan ke dua dilakukan 10 – 15 hari dari pemeriksaan pertama. Cara pemeriksaan sama seperti pemeriksaan pertama
Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif. Kultur jaringan merupakan teknik perbanyakan tanaman dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti daun, mata tunas, serta menumbuhkan bagian-bagian tersebut dalam media buatan secara aseptik yang kaya nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah tertutup yang tembus cahaya sehingga bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. Prinsip utama dari teknik kultur jaringan adalah perbayakan tanaman dengan menggunakan bagian vegetatif tanaman menggunakan media buatan yang dilakukan di tempat steril.
Metode kultur jaringan dikembangkan untuk membantu memperbanyak tanaman, khususnya untuk tanaman yang sulit dikembangbiakkan secara generatif. Bibit yang dihasilkan dari kultur jaringan mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: mempunyai sifat yang identik dengan induknya, dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat yang luas, mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat, kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin, kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional.
Tahapan yang dilakukan dalam perbanyakan tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah:
1) Pembuatan media
2) Inisiasi
3) Sterilisasi
4) Multiplikasi
5) Pengakaran
6) Aklimatisasi
Media merupakan faktor penentu dalam perbanyakan dengan kultur jaringan. Komposisi media yang digunakan tergantung dengan jenis tanaman yang akan diperbanyak. Media yang digunakan biasanya terdiri dari garam mineral, vitamin, dan hormon. Selain itu, diperlukan juga bahan tambahan seperti agar, gula, dan lain-lain. Zat pengatur tumbuh (hormon) yang ditambahkan juga bervariasi, baik jenisnya maupun jumlahnya, tergantung dengan tujuan dari kultur jaringan yang dilakukan. Media yang sudah jadi ditempatkan pada tabung reaksi atau botol-botol kaca. Media yang digunakan juga harus disterilkan dengan cara memanaskannya dengan autoklaf.
Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Bagian tanaman yang sering digunakan untuk kegiatan kultur jaringan adalah tunas.
Sterilisasi adalah bahwa segala kegiatan dalam kultur jaringan harus dilakukan di tempat yang steril, yaitu di laminar flow dan menggunakan alat-alat yang juga steril. Sterilisasi juga dilakukan terhadap peralatan, yaitu menggunakan etanol yang disemprotkan secara merata pada peralatan yang digunakan. Teknisi yang melakukan kultur jaringan juga harus steril.
Multiplikasi adalah kegiatan memperbanyak calon tanaman dengan menanam eksplan pada media. Kegiatan ini dilakukan di laminar flow untuk menghindari adanya kontaminasi yang menyebabkan gagalnya pertumbuhan eksplan. Tabung reaksi yang telah ditanami ekplan diletakkan pada rak-rak dan ditempatkan di tempat yang steril dengan suhu kamar.
Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar yang menandai bahwa proses kultur jaringan yang dilakukan mulai berjalan dengan baik. Pengamatan dilakukan setiap hari untuk melihat pertumbuhan dan perkembangan akar serta untuk melihat adanya kontaminasi oleh bakteri ataupun jamur. Eksplan yang terkontaminasi akan menunjukkan gejala seperti berwarna putih atau biru (disebabkan jamur) atau busuk (disebabkan bakteri).
Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptic ke bedeng. Pemindahan dilakukan secara hati-hati dan bertahap, yaitu dengan memberikan sungkup. Sungkup digunakan untuk melindungi bibit dari udara luar dan serangan hama penyakit karena bibit hasil kultur jaringan sangat rentan terhadap serangan hama penyakit dan udara luar. Setelah bibit mampu beradaptasi dengan lingkungan barunya maka secara bertahap sungkup dilepaskan dan pemeliharaan bibit dilakukan dengan cara yang sama dengan pemeliharaan bibit generatif.
Keunggulan inilah yang menarik bagi produsen bibit untuk mulai mengembangkan usaha kultur jaringan ini. Saat ini sudah terdapat beberapa tanaman kehutanan yang dikembangbiakkan dengan teknik kultur jaringan, antara lain adalah: jati, sengon, akasia, dll.
Bibit hasil kultur jaringan yang ditanam di beberapa areal menunjukkan pertumbuhan yang baik, bahkan jati hasil kultur jaringan yang sering disebut dengan jati emas dapat dipanen dalam jangka waktu yang relatif lebih pendek dibandingkan dengan tanaman jati yang berasal dari benih generatif, terlepas dari kualitas kayunya yang belum teruji di Indonesia. Hal ini sangat menguntungkan pengusaha karena akan memperoleh hasil yang lebih cepat. Selain itu, dengan adanya pertumbuhan tanaman yang lebih cepat maka lahan-lahan yang kosong dapat c
KEUNTUNGAN PEMANFAATAN
KULTUR JARINGAN
¨ Pengadaan bibit tidak tergantung musim
¨ Bibit dapat diproduksi dalam jumlah banyak
dengan waktu yang relatif lebih cepat (dari
satu mata tunas yang sudah respon dalam 1
tahun dapat dihasilkan minimal 10.000
planlet/bibit)
¨ Bibit yang dihasilkan seragam
¨ Bibit yang dihasilkan bebas penyakit (meng
gunakan organ tertentu)
¨ Biaya pengangkutan bibit relatif lebih murah
dan mudah
¨ Dalam proses pembibitan bebas dari gang
guan hama, penyakit, dan deraan lingkungan
lainnya
KULTUR jaringan adalah serangkaian kegiatan yang dilakukan untuk
membuat bagian tanaman (akar, tunas, jaringan tumbuh tanaman) tumbuh
menjadi tanaman utuh (sempurna) dikondisi invitro (didalam gelas).
Keuntungan dari kultur jaringan lebih hemat tempat, hemat waktu, dan
tanaman yang diperbanyak dengan kultur jaringan mempunyai sifat sama
atau seragam dengan induknya. Contoh tanaman yang sudah lazim
diperbanyak secara kultur jaringan adalah tanaman anggrek
Langganan:
Postingan (Atom)