BAB I
PENDAHULUAN
PENGERTIAN DAN LINGKUP AGRONOMI
I.1 Pengertian
Agronomi
dapat diistilahkan sebagai produksi tanaman, dan diartikan suatu usaha
pengelolaan tanaman dan lingkungannya untuk memperoleh hasil sesuai
tujuan. Ada dua tujuan, yaitu memaksimalkan output atau meminimalkan input agar kelestarian lahan tetap terjaga.
Pada
awal kehidupan manusia di bumi, hanya hidup dari mencari makan dari
hasil hutan secara langsung. Perkembangan berikutnya, semakin banyak
anggota kelompoknya, lalu ada tempat untuk menetap dan mulai bercocok
tanam di lahan sekitar tempat tinggalnya dan mulai memelihara ternak dan
terbentuklah pekarangan.
Setelah
itu, berkembang untuk membuka lahan di hutan untuk bercocok tanam,
sehingga hanya dapat ditanami beberapa tahun lalu pindah tempat, sering
dikenal dengan lahan berpindah.
Semakin
bertambahnya penduduk, sistem-sistem tersebut tidak dapat
dipertahankan, lalu berusaha untuk tetap mempertahankan tingkat
kesuburan tanahnya dan mulai dikenal teknik budidaya (agronomi).
Ketidakseimbangan
penambahan jumlah penduduk dibanding penambahan hasil pangan menjadi
persoalan yang dipelajari oleh bidang Agronomi. Antara lain usahanya
dengan perluasan lahan, penggunaan varietas unggul, peningkatan
manajemen dalam berbagai tindak agronomi dan pelaksanaanya.
I.2 Lingkup Agronomi
Sejak
dari bidang pemuliaan, sampai pengelolaan tanaman dan hal sangat luas,
sejak benih tumbuh sampai pengelolaan lingkungannya.
BAB II
TANAMAN PERTANIAN, PENGERTIAN PERTANIAN
PERKEMBANGAN PERTANIAN , DEFINISI AGRONOMI
DAN SISTEM PERTANIAN DI INDONESIA
II.1 Tanaman Pertanian
Tanaman sebagai penghasil bahan pangan, bahan sandang, bahan bangunan, bahan bakar dan lain-lain.
Tanaman pertanian dalam arti luas adalah segala tanaman yang digunakan oleh manusia untuk tujuan apapun (Setyati, 1982)
Sehingga mempunyai makna, yang berguna secara ekonomi maupun kehidupan manusia. Jumlah spesies sangat banyak ± 1000 -2000. Kira-kira 10 % penting di perdagangan dunia.
Khusus untuk penghasil pangan lada 15 spesies.
II.2 Pengertian Pertanian
Salah satu sektor perekonomian adalah pertanian, yang merupakan
penerapan akal dan karya manusia melalui pengendalian proses produksi
biologis tumbuh-tumbuhan dan hewan, sehingga lebih bermanfaat bagi
manusia.
Tanaman
dapat diibaratkan sebagai pabrik primer karena dengan memakai bahan
dasar langsung dari a1am dapat menghasilkan bahan organik yang
bermanfaat bagi manusia baik langsung maupun tidak langsung.
II.3 Perkembangan Pertanian
Perkembangan pertanian berhubungan erat dengan perkembangan dari setiap kondisi masyarakatnya.
Contoh:
1. Primitif masih dengan sistem berburu dengan mengumpulkan hasil hutan.
2. Masyarakat yang sudah lebih maju misalnya didapatkannya api berpengaruh terhadap perkembangan pertanian.
3.
Setelah mengenal manajemen sederhana, juga berpengaruh dalam usaha
peningkatan kualitas tanaman dan hewan, dimulai dari penjinakan, seleksi
dan sampai ke adaptasi.
II.4 Definisi dan Pengertian Agronomi
Sadjad
(1976) Agronomi sebagai cabang ilmu-ilmu pertanian yang mencakup
pengelolaan lapang produksi dan menghasilkan produksi maksimum.
Setyati
(1982) Ilmu Agronomi merupakan ilmu yang mempelajari cara pengelolaan
tanaman pertanian dan lingkungannya untuk memperoleh produksi maksimum.
Produksi maksimum bermaknabaik kuantitatifmaupun kualitatif.
Pengelolaan
dilakukan pada berbagai tingkatan dari sederhana sampai maju, dan pada
saatnya tingkat efektivitas dan efisiensi temyata dipengaruhi oleh tingkat budaya manusianya.
II.5 Sistem Pertanian di Indonesia
Berdasar tingkat efisiensi teknologi yang diterapkan, ada beberapa sistem :
1. Sistem ladang : belum berkembang, pengelolaan sangat sedikit, produktivitasnya tergantung lapisan humus awal.
2. Sistem tegal pekarangan : di lahan kering , pengelolaannya masih rendah ,
terdapat tanaman campuran, baik tahunan maupun musiman.
3. Sistem Sawah : teknik budidaya tinggi , sistem pengelolaan yang sudah
baik (tanah , air dan tanaman), stabilitas kesuburannya lebih baik.
4. Sistem perkebunan : khusus tanaman perkebunan yang menghasilkan bahan-bahan yang dapat diekspor, tingkat manajemen sudah maju.
BAB III
PANGAN DAN KEBUTUHAN MANUSIA
III.1 Pengertian Pangan
Pangan
adalah segala sesuatu yang berasal dari sumber hayati dan air , baik
yang diolah maupun tidak diolah, yang diperuntukkan sebagai makanan atau
minuman bagi konsumi manusia, termasuk bahan tambahan pangan, bahan
baku pangan dan bahan lain yang digunakan dalam proses penyiapan,
pengolahan, dan atau pembuatan makanan atau minuman ( UU RI No. 7
th.1996 tentang Pangan ). Dan gizi pangan adalah zat atau senyawa yang
terdapat dalam pangan yang terdiri atas karbohidrat, protein, lemak,
vitamin, dan mineral serta tanamannya yang bermanfaat bagi pertumbuhan
dan kesehatan manusia.
Bagi tumbuhan, pangan disintesis sendiri dengan energi sinar
matahari, mikro organisme hanya memerlukan sumber energi yang
sederhana. Untuk hewan memerlukan pangan antara lain berupa tanaman
dalam bentuk molekul yang komplek.
Kekurangan
pangan, dapat menimbulkan akibat yang sulit ditoleransi, terutama pada
anak-anak balita sehingga masalah pangan menjadi sangat penting dan
menentukan tingkat kesehatan (fisik, mental, sosial).
Kekurangan pangan di Indonesia muncul dalam bentuk: (1) Kekurangan kalori-protein (KKP); (2) Kekurangan vitamin A; (3) Gondok endemik dan kretinin; (4) Anemia gizi (kekurangan zat besi).
Kekurangan
pangan dan gizi, terutama pada balita dapat menurunkan kualitas
manusianya, sehingga kualitas SDM dapat sangat terbatas.
Kebijakan
pemerintah yang semula dengan program B1MAS, INMAS, INSUS, kemudian
SUPRA INSUS ; Peningkatan nilai gizi konsumsi pangan melalui pogram
perbaikan menu makanan rakyat (PMMR) serta penganekaragaman bahan
makanan yang bergizi.
Setelah
adanya UU RI No. 7 th.1996 tentang Pangan, Pemerintah mengenai pangan
dicanangkan dengan program ketahanan pangan yang mempunyai makna : Suatu
kondisi terpenuhinya pangan bagi rumah tangga yang tercermin dari
tersedianya pangan yang cukup, baik jumlah maupun mutunya, aman merata
dan terjangkau.
III.2 Kebutuhan Kalori Bagi Manusia
Gizi
pangan adalah zat atau senyawa yang terdapat dalam pangan yang terdiri
atas karbohidrat, protein, lemak, vitamin dan mineral serta turunannya
yang bermanfaat bagi pertumbuhan dan kesehatan manusia.
Kebutuhan pangan bagi manusia, sebetulnya sukar ditentukan dan sangat tergantung pemilihan bahan jumlah dan kondisinya.
Tingkat
efisiensi dalam tubuh sangat tergantung komposisi, sistem pencernaan,
ukuran tubuh, jenis pekerjaan, umur juga tingkat kesehatan manusianya.
Di
Indonesia saat ini menetapkan ketahanan pangan sebagai programnya yang
bertujuan : (1) Menjamin ketersediaan pangan dan nutrisi dalam jumlah
dan mutu yang dibutuhkan; (2) Harga terjangkau bagi setiap keluarga; (3)
Dengan memperhatikan pendapatan petani, peternak dan nelayan.
Kebutuhan
manusia akan menu pangan tergantung antara lain pada umur, misalnya:
(1) Balita membutuhkan menu yang berkualitas tinggi dengan kuantitas
yang cukup; (2) Manusia usia efektif memerlukan menu berkualitas cukup
dengan kuantitas sesuai dengan pekerjaannya; (3) Manula kebutuhan menu
disesuaikan kondisinya.
Visi program ketahanan pangan:
(1) Ketersediaan pangan yang cukup, merata, aman, dan terjangkau; (2)
Optimasi sumber daya domestik melalui intensifikasi, ekstensifikasi,
diversifikasi, dan rehabilitasi; (3) Pengolahan pangan (agroindustri)
agar pendapatan meningkat; (4) Sistem distribusi pangan; (5)
Keanekaragaman pangan; (6) Taraf hidup meningkat.
Program
BIMAS, INMAS, INSUS, SUPRA INSUS dan yang terakhir SUPRA INSUS +
CORPORATE FARMING telah berhasil mewujudkan swasembada beras tahun 1984
namun mengalami fluktuasi sampai dewasa ini.
Penyebab
fluktuasi tersebut antara lain: (1) Iklim; (2) Organisme Pengganggu
Tanaman (OPT); (3) Bencana alam; (4) Krisis moneter; (5) Lahan produktif
yang menurun; (6) Penerapan teknik budidaya yang belum ramah
lingkungan; (7) Seringkali kurang adanya keperpihakan pada petani.
Permasalahan
umum yang dihadapi antara lain: (1) Jumlah penduduk masih meningkat;
(2) Masih ada alih fungsi tanah produktif di Jawa; (3) Bergesernya
konsumsi dari beras ke non beras; (4) Tuntutan kualitas dan kuantitas
lebih besar; (5) Rusaknya keseimbangan hayati; (6) Makin menyempitnya
areal hutan terutama di Jawa.
BAB IV
ENERGI DAN PRODUKSI PERTANIAN
Pertanian pada dasamya berhubungan dengan perubahan energi matahari ke dalam bentuk bahan pangan maupun serat.
IV.1 Penggunaan energi untuk kegiatan tanaman
Energi
matahari merupakan sumber utama hubungannnya dengan pertumbuhan
tanaman, sembilan puluh persen bahan kering tanaman pertanian berasal
dari perubahan carbon melalui proses fotosintesis yang tergantung
cahaya.
Belakangan
ini banyak ahli biologi yang mencoba menghitung produktivitas tanaman
dengan memperhatikan penangkapan energi matahari dan pengubahannya ke
energi kimia melalui proses fotosintesis.
Bahan dan hasil akhir proses fotosintesis ditulis sebagai berikut:
(energi cahaya 673.000 kalori + klorofil)
6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
Energi cahaya matahari yang digunakan berasal dari panjang gelombang 0,4 - 0,7 mikron.
Efisiensi fotosintesis dipengaruhi oleh laju fotosintesis.
Laju
fotosintesis akan meningkat dengan meningkatnya cahaya sampai
batas-batas tertentu, walaupun laju fotosintesis meningkat dengan
meningkatnya intensitas cahaya, tetapi peningkatannya lambat sehingga
efisiensi penangkapan cahaya menurun. Apabila intensitas cahaya tinggi
secara relatif lebih banyak cahaya tegak yang dipantulkan oleh
daun-daun. Masuknya cahaya ke tajuk tanaman dipengaruhi oleh sudut
datangnya sinar dan susunan daun, tajuk yang ideal untuk distribusi
cahaya mempunyai susunan daun merata, pada bagian atas tajuk mempunyai
daun-daun lebih tegak dan lebih kecil sedang daun-daun bawah tersusun
secara horizontal.
IV.2 Konsep aliran energi dalam pertanian
Dengan
menganggap tanaman sebagai alat penangkap, perubah dan penyimpan
energi, maka timbul usaha menaikkan efisiensi dan produktivitas tanaman.
Didaerah
yang padat tanaman, beberapa faktor lingkungan segera menjadi
berkurang, cahaya, kelembaban tanah dan unsur hara. Hal ini merupakan
faktor pembatas dalam pertanian, pemupukan merupakan salah satu cara
yang baik untuk meningkatkan produksi.
Efisiensi pertanian dapat diperoleh dengan pcrbaikan tanaman melalui pemuliaan tanaman.
Salah
satu usaha untuk memperluas alat penangkap energi dengan memperpanjang
musim tanam misalnya menggunakan rumah kaca untuk tanaman yang
memungkinkan input teknologi dan modal besar seperti tanaman
hortikultura di daerah iklim sedang.
Usaha mempengaruhi laju fotosintesis dengan cara pertukaran CO2
antara dedaunan dan atmosfer di sekitarnya. Di wilayah yang sebelumnya
angin kurang diperhatikan, hasil jagung dapat ditingkatkan bila barisan
tanaman diarahkan tegak lurus arah angin, sehingga pucuk tanaman tertiup
angin dan terjadi perputaran dan pencampuran udara.
BAB V
STRUKTUR MORFOLOGI DAN FUNGSI TANAMAN
Tanaman biasanya terdiri dari bagian akar yang berada di bawah permukaan
tanah dan pucuk (shoot) yang berada di atas tanah.
V.1 Akar
Akar biasanya 1/3 berat kering seluruh tubuh tanaman. Akar beradaptasi untuk tugasnya yaitu absorbsi, pengukuhan tegaknya tanaman dan tempat penyimpan. Percabangan akar komplek dan tidak teratur karena tidak berbuku serta permukaannya luas.
Bila
akar primer menjadi akar utama disebut akar tunggang dan bila akar
primer berhenti tumbuh digantikan akar adventif membentuk akar serabut.
Umumnya tanaman dengan sistem akar serabut, berakar dangkal dan peka
terhadap kekeringan tetapi responnya cepat terhadap variasi pemupukan.
Spesies tanaman tertentu akarnya membesar dan berdaging sebagai hasil penyimpan pangan dalam bentuk pati dan gula.
V.2 Pucuk
Pucuk (Shoot) merupakan sumbu tengah dengan embelan-embelan. Batang (sumbu tengah) yang menyokong dedaunan yang menghasilkan pangan
dan menghubungkan akar yang mengabsorbsi air dan hara.
Bentuk
tanaman tegak dan batang kaku yang memiliki satu titik tumbuh aktif
dianggap bentuk normal, sedang bentuk lain dianggap penyimpangan.
Modittkasi batang, hal ini sangat berbeda dari morfologi aslinya, tetapi
struktumya masih seperti batang yaitu memiliki buku, daun (atau
struktur seperti sisik dan berfungsi dalam pengangkutan dan penyimpanan,
modifikasi batang diatas tanah (crown, spur) dan dibawah tanah ( bulb,
corn, rhizome, tuber, dsb). Banyak modifikasi ini berisi sejumlah
cadangan makanan yang penting untuk pembiakan
tanaman.
Kuncup
(tunas = bud) yaitu batang yang bersifat embrionik. Kuncup merupakan
sumber potensial bagi pertumbuhan selanjutnya. Kuncup dapat menghasilkan
daun, bunga atau keduanya disebut kuncup daun, kuncup bunga dan
keduanya.
Daun
pada tanaman tingkat tinggi merupakan alat fotosintesis, lembaran daun
merupakan embelan pipih pada batang sehingga memperluas permukaan untuk
absorbsi cahaya. Struktur anatomi sistem pembuluh dalam daun terdiri dan
urat daun yang bercabang-cabang, percabangan urat daun pada dikotyl
seperti jala sedang pada monokotyl sejajar.
Bunga menunjukkan baik struktur maupun ukurannya. Sepal (calyx) yaitu kelopak bunga yang menutupi bunga sewaktu masih kuncup. Petal (Corolla) yaitu mahkota bunga.
Stamen
yaitu alat reproduksi jantan tersusun dari anther yang berisi tepung
sari. Tepung sari dewasa dikeluarkan lewat dinding anther yang pecah.
Pistil
(terdiri dari satu atau beberapa carpel ) yaitu alat reproduksi betina,
biasanya mengandung ovule dan ovary yang mendukung style yang pucuknya
membesar disebut stigma. Ovule akan berkembang menjadi biji sedang ovary
dewasa menjadi buah.
Bunga yang terdiri dari Sepal, Petal, Stamen dan Fistil disebut bunga lengkap.
Buah
secara botani menunjukkan ovary dewasa dan bagian lain dari bunga yang
berhubungan dengannya. Pengelompokkan buah dapat menurut jumlah, dinding
ovary yang terdapat dalam struktur tersebut.
Buah tunggal, tersusun dari ovary tunggal. Dinding ovary atau Pericarp terdiri dari Rxocarp (terluar), Mesocarp (tengah), Endocarp(terdalam).
Buah tunggal bila seluruh pericarpnya berdaging disebut buah berry atau buahberi.
Buah berry yang kulit luarnya keras (exocarp) disebut Pepo
Buah tunggal berdaging yang memiliki endocarp seperti batu dikenal sebagai drupe atau buah batu.
Buah
kering yaitu buah yang seluruh kulitnya menjadi kering dan keras
sewaktu masak, buah kering yang kulitnya merekah waktu masak misalnya
Polong pada legume, buah kering yang pericarpnya menjadi satu dengan
biji disebut caryopsis.
Buah
majemuk, berasal dari bunga yang memiliki banyak Fistil pada Receptacle
yan sama. Buah individual dari buah majemuk pada arbei (strobery),
bagian berdaging yang dimakan yaitu Receptaclenya.
V.3 Biji
Biji pada hakekatnya tanaman mini dalam keadaan perkembangan terkekang. Biji yaitu ovule yang masak mengandung embrio dan cadangan makanan dengan integument terdiferensiasi menjadi testa.
Kebanyakan
biji mengandung suplai makanan yang berasal dari jaringan endosperm
(jagung) dan pada yang lain kotiledon bertindak sebagai alat penyimpan makanan.
Perkecambahan biji menunjukkan perubahan pertumbuhan terkekang menjadi pertumbuhan aktif.
BAB VI
PERTUMBUHAN , PERKEMBANGAN TANAMAN
DAN FAKTOR LINGKUNGAN
IV.1 Pertumbuhan Tanaman
Pertumbuhan menunjukkan pertambahan ukuran dan berat kering yang tidak dapat balik yang mencerminkan pertambahan protoplasma mungkin karena ukuran dan jumlahnya bertambah.
Pertambahan protoplasma melalui reaksi dimana air, C02, dan garam-garaman
organik
dirubah menjadi bahan hidup yang mencakup; pembentukan karbohidrat
(proses tbtosintesis), pengisapan dan gerakan air dan hara (proses
absorbs dan translokasi), penyusunan perombakan protein dan lemak dari
elemen C dari persenyawaan organik (proses metabolisme) dan tenaga kimia yang dibutuhkan didapat dari respirasi.
IV.2 Perkembangan Tanaman
Perkembangan
mencakup diferensiasi sel dan ditunjukkan oleh perubahan yang lebih
tinggi menyangkut spesialisasi anatomi dan fisiologi.
Perkembangan dari tanaman bersel banyak, terlaksana dengan proses mitosis, sel-sel
tertentu berperan dalam mengatur diferensiasi, pengaturan ini
berlangsung dengan media "utusan kimia" yang ditunjukkan oleh pengatur
pertumbuhan.
Pengatur
pertumbuhan adalah zat organik yang keaktifannya jauh berlipat seperti
hormon yang dikenal adalah auksin, giberelin, dan citokinin.
Perpanjangan sel, contoh dari diferensiasi anatomi yang secara langsung
dipengaruhi oleh konsentrasi auksis, fototropisme, pembengkokan ke arah
cahaya dari kecambah akibat penyebaran auxin yang tidak merata dan
penghambatan sintesa auxin pada titik tumbuh oleh cahaya. Dominasi pucuk
yaitu penghambatan pada pertumbuhan tunas dibawahnya, nampaknya
merupakan fungsi dari distribusi auxin.
Giberelin ditemukan dari studi mengenai pertumbuhan yang berlebihan dari padi yang diserang suatu jenis cendawan.
Pengaruh pertumbuhan pada banyak tipe tanaman roset. Pemberian sedikit
saja mengubah tipe semak ke tipe menjalar, pengaruh proses perkembangan
terutama yang dikendalikan oleh suhu dan cahaya termasuk dormansi biji.
Sitokinin
kelompok zat kimia yang mempengaruhi pembelahan sel. Kebanyakan
sitokinin adalah purin. Banyak kinin ditemukan dalam penelitian
menyangkut kultur jaringan. Sel-sel
yang sudah tidak membelah, bila diberi kinetin dapat membelah lagi.
Kinin dan auksin berinteraksi dalam mempengaruhi diferensiasi.
Konsentrasi auksin tinggi
dan kinin rendah menimbulkan perkembangan tunas. Sitokinin terdapat
dalam buah dan biji (misalnya endosperm jagung dan air kelapa)
IV.3 Fase -fase pertumbuhan dan karbohidrat
Fase
vegetatif; terutama perkembangan akar, batang dan daun. Fase ini
berhubungan dengan 3 proses : pembelahan sel, perpanjangan sel dan tahap
pertama diferensiasi.
Pembelahan sel, memerlukan karbohidrat dalam jumlah besar, karena
dinding sel terbentuk dari selulosa dan protoplasmanya dari gula.
Pembelahan sel terjadi dalam jaringan merismatis pada titik tumbuh
batang daun ujung akar dan kambium.
Perpanjangan
sel terjadi pada pembesaran sel, proses ini membutuhkan; (1)
Pemberian air; (2) Hormon untuk merentangkan dinding sel; (3)
Tersedianya gula.
Fase
reproduktif: terjadi pada pembentukan dan perkembangan kuncup bunga,
buah dan biji atau pada pembesaran dan pendewasaan struktur penyimpan
makanan.
Fase
ini berhubungan dengan proses: (l) Pembelahan sel relatif
sedikit; (2) Pendewasaan jaringan; (3) Penebalan serabut; (4)
Pembentukan hormon untuk perkembangan kuncup bunga; (5) Perkembangan
kuncup bunga, buah dan biji serta alat penyimpan; (6) Pembentukan koloid
hidrofilik.
Fase
reproduktif ini memerlukan suplai karbohidrat, sehingga karbohidrat
yang digunakan untuk perkembangan akar, batang, dan daun sebagian
disisakan untuk perkembangan bunga, buah dan biji serta alat penyimpan.
Perimbangan rase vegetatif, reproduktif dan tipe pertumbuhan.
Umumnya
semua tanaman memerlukan dominansi dari fase vegetatif selama tahap
semai. Setelah tahap ini, dapat dibedakan ke dalam 3 kelompok:
a. Tanaman berbatang basah yang memerlukan dominansi fase vegetatif
selama tahap pertama hidupnya dan dominansi fase reproduktif selama
masa akhir hidupnya.
b. Tanaman berbatang basah yang tidak memerlukan dominansi dari kedua
kedua fase vegetatif maupun reproduktif
c. Tanaman berkayu yang memeriukan dominansi fase vegetatif selama
tahap pertama tiap musim dan dominansi fase reproduktif selama bagian
akhir musim.
IV.4 Faktor Lingkungan Dalam Kehidupan Tanaman
Beberapa faktor lingkungan yang berpengaruh pada pertumbuhan dan perkembangan tanaman ialah faktor tanah, suhu, dan cahaya.
Peranan tanah tergantung pada kondisi mineral organik, bahan organik
tanah, organisme tanah, atmosfer tanah dan air tanah. Dalam hal ini
tingkat kesuburan tanah (kimiawi, fisik, dan biologis) sangat menentukan
pertumbuhan, perkembangan dan produksi tanaman.
Peranan suhu sebagai pengendali proses-proses fisik dan kimiawi yang
selanjutnya akan mengendalikan reaksi biologi dalam tubuh tanaman.
Misalnya suhu menentukan laju difusi dari gas dan zat cair dalam
tanaman. Kecepatan
reaksi kimia sangat dipengaruhi suhu, suhu makin tingg dalam batas
tertentu reaksi makin cepat. Disamping itu suhu juga berpengaruh pada
kestabilan sistem enzim.
Cahaya matahari sebagai sumber energi primer di muka bumi, sangat menentukan kehidupan dan produksi tanaman. Pengaruh
cahaya tergantung mutu berdasarkan panjang gelombang (antara panjang
gelombang 0,4 – 0,7 milimikron). Sebagai sumber energi pengaruh cahaya
ditentukan oleh intensitas cahaya maupun lama penyinaran (panjang hari).
Reaksi cahaya dari tanaman (fotosintesis, fototropisme, dan
fotoperiodisitas) didasarkan atas reaksi fotokimia yang dilaksanakan
oleh sistem pigmen spesifik.
BAB VII
PEMBIAKAN TANAMAN
Tanaman perlu pembiakan dalam rangka mempertahankan jenisnya dan
peningkatan produksinya. Ada dua cara pembiakan tanaman ialah: (1)
Secara generatif/reproduktif (secara kawin) dengan menggunakan benih
(biji yang memenuhi persyaratan sebagai bahan tanaman; (2) Secara
vegetatif (secara tak kawin) dengan menggunakan organ vegetatif.
VII.1 Pembiakan Generatif
Pembentukan
biji melalui proses penyerbukan (jatuhnya tepung sari pada kepala
putik) kemudian dilanjutkan dengan pembuahan (peleburan antara gamet
jantan dari tepung sari dan gamet betina dari putik).
Dalam kontek agronomi, benih sebagai bahan tanaman merupakan biji yang
diproduksi, diproses, dan diuji dengan metode standar sehingga memenuhi
persyaratan sebgai bahan tanaman. Peran teknologi benih (merupakan
rangkaian kegiatan sejak produksi, pemanenan, pengeringan,
pengolahan/prosesing, pengujian sampai dengan sertifikasi benih) sangat
strategis dalam rangka penyediaan benih bermutu dalam jumlah dan saat
yang dibutuhkan.
Sungguh disayangkan di Indonesia sampai dewasa ini perhatian sebagian
besar masih terbatas pada benih ortodok, sedangkan perhatian pada benih
rekalsitran masih reatif terbatas. Padahal mengingat keanekaragaman
tanaman buah-buahan tropik yang ada, sangat potensial untuk
dikembangkan.
VII.2 Pembiakan Vegetatif
Cara pembiakan vegetatif meliputi: (1) Secara alami dengan penggunaan
biji apomiktik (terbentuk tanpa pembuahan dan merupakan bentuk
vegetatif) dan penggunaan organ-organ khusus tanaman (hasil modifikasi
batang atau akar, misalnya: bulb, tuber, rhizome, dll); (2) Secara
buatan dengan stimulasi akar dan tunas adventif ialah ”layerage”,
”cuttage”, atau setek, penyambungan tanaman dan kultur jaringan.
Pada ”layerage” stimulasi saat organ vegetatif masih bersatu dengan
tanaman, misalnya, ”layerage” di atas tanah (cangkokan). Stimulasi pada
setek saat organ vegetatif sudah dipisahkan dari tanaman, misalnya setek
akar, setek batang, setek daun, dan setek tunas/mata tunas.
Pengertian
penyambungan adalah menyambung suatu bagian tanaman (pupuk/mata tunas)
pada bagian tanaman lain sehingga menyatu dan tumbuh menjadi tanaman
baru. Penyambungan tanaman bisa dalam bentuk ”grafting” (batang atas
berupa pucuk), ”budding atau okulasi” (batang atas berupa mata tunas), susuan (saat penyambungan batang bawah dan atas masih pada tanaman masing-masing.
Salah
satu keuntungan penyusuan tanaman adalah tingkat keberhasilannya lebih
tinggi. Dibandingkan pada ”grafting” dan okulasi. Disamping itu daya
adaptasi tanaman batang atas dapat lebih luas. Dibanding tanda batang
bawah spesies tanaman lain. Apabila dalam budidaya tanaman ada kesulitan
dalam menggunakan benih dan berbagai cara perbanyakan vegetatif, maka
penggunaan bibit dari kultur jaringan dianggap jalan keluar yang perlu
ditempuh.
BAB VIII
TEKNIK BUDIDAYA TANAMAN
Agronomi
merupakan istilah yang tidak asing lagI di bidang pertanian. Istilah
itu belakangan ini diartikan sebagai usaha dalam membudidayakan
tanaman-tanaman pertanian atau sering disebut dengan budidaya pertanian.
Dalam membudidayakan tanaman yang di dasar ialah produksi yang tinggi
baik mutu maupun jumlahnya.
Dalam
rangka mendapatkan produksi tinggi (jumlah dan mutu) perlu penerapan
yang dikenal dengan panca usaha tani yang meliputi: (1) penyediaan bahan
tanaman (benih/bibit) bermutu tinggi yang berasal dari klon/kultivar
unggul; (2) pengolahan tanah; (3) pengairan; (4) pemupukan; (5)
perlindungan tanaman.
VIII.1 Penyediaan Bahan Tanaman Bermutu Tinggi
Bahan
tanam (benih/bibit yang bermutu tinggi) sangat diperlukan untuk
mendapatkan hasil panen yang tinggi. Bahan tanam merupakan suatu awal
keberhasilan suatu proses produksi. Tidak ada gunanya kita memupuk,
menyiangi dan menyiram apabila bahan tanamannya tidak bermutu tidak akan
dapat diperoleh hasil panen yang maksimum.
Benih
yang berkualitas adalah yang mempunyai sifat-sifat antara lain tingkat
kemurnian genetik dan fisik yang tinggi, sehat dan kadar air aman dalam
penyimpanan.
Kultivar unggul diperoleh dengan cara seleksi mutasi maupun persilangan antara tetua yang mempunyai sift-sifat genetik unggul.
Penggunaan kultivar unggul introduksi dari luar negeri, perlu diperhatikan masalah adaptasinya. Yang
ideal sifat-sifat unggul dari luar negeri dikombinasikan sifat unggul
nasional/lokal, akan memperkaya plasma nutfah di dalam negeri.
Pemanfaatan
kultivar unggul lokal yang sudah teruji daya adaptasinya, akan
mendukung pelestarian dan pengembangan plasma nutfah dan merupakan salah
satu faktor pendukung terwujudnya pertanian berkelanjutan. Kultivar
unggul pada umumnya memerlukan unsur hara yang banyak, agar dapat
memberikan hasil sesuai potensinya. Yang perlu segera dikembangkan
adalah kultivar-kultivar unggul hemat unsur hara (tidak manja). Dengan
demikian akan menghemat sumber daya alam bahan pupuk.
VIII.2 Pengolahan Tanah
Pengolahan
tanah bertujuan: untuk menyediakan lahan agar siap bagi kehidupan
tanaman dengan meningkatkan kondisi fisik tanah. Karena tanah merupakan faktor lingkungan yang mempunyai hubungan timbal balik dengan tanaman yang tumbub padanya.
Faktor lingkungan tanah meliputi:
Faktor fisik (air, udara, struktur tanah serta suhu) Faktor kimiawi (kemampuan tanah dalam menyediakan nutrisi) Faktor biologis (makro/mikro flora dan makro/mikro fauna)
Pelaksanaan pengolahan tanah pada prinsipnya adalah tindakan pembalikan, pemotongan, penghancuran, dan perataan tanah. Struktur
tanah yang semula padat diubah menjadi gembur, sehingga sesuai bagi
perkecambahan benih dan perkembangan akar tanaman. Bagi lahan basah
sasaran yang ingin dicapai adalah lumpur halus, yang sesuai bagi
perkecambahan benh dan perkembangan akar tanaman. Alat pengolahan tanah
mulai yang tradisional sampai modern (mekanisasi).
Berdasarkan tingkat intensifitasnya ada beberapa pengolahan tanah:
1. Pengolahan
tanah O (Zero Tillage) sering disebut Tanpa Olah Tanah (TOT). Penaburan
benih kedelai pada lahan sawah bekas padi tanpa pengolahan tanah
terlebih dulu, untuk memanfaatkan kelembaban tanah.
2. Pengolahan
tanah minimum (Mimimum Tillage). Bagian tanah yang diloah hanya pada
calon zona perakaran dengan kelembaban dan suhu yang sesuai untuk
pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
3. Pengolahan
tanah optimum (Optimum Tillage). Pengolahan hanya dilakukan pada lajur
tanaman saja (sistem Reynoso untuk tanaman tebu).
4. Pengolahan
tanah maksimum (Maximum Tillage). Pengolahan secara intensif seluruh
areal pertanahan menjadi gembur dan permukaan tanah rata.
Makin
minim (tidak intensif) cara pengolahan tanah, akan makin mampu
menangkal erosi. Dengan demikian makin mendukung kelestarian kesuburan
tanah disamping lebih menghemat biaya dan waktu.
VIII.3 Pengairan
Pengairan
mengandung arti memanfaatkan dan menambah sumber air dalam tingkat
tersedia bagi kehidupan tanaman. Apabila air terdapat berlebihan dalam
tanah maka perlu dilakukan pembuangan (drainase), agar tidak mengganggu
kehidupan tanaman.
Pengairan pada tanaman dapat dilakukan dengan cara: (1) Pengairan di
atas tanah; (2) Pengairan di dalam tanah (sub irrigation); (3) Pengairan
denagn penyemprotan (sprinkler irrigation); dan (4) Pengairan tetes
(drip irrigation).
Pengairan
permukaan menggunakan selokan dengan aliran lambat agar tidak terjadi
erosi berat. Penggenangan kontur dilakukan bila tanah cukup
kemiringannya, sehingga terjadi genangan yang bertingkat tingginya
karena dibatasi dengan galengan yang bertahap dan teratur. Laju
pemberian air hendaknya berkesinambungan dengan bagian tanah yang dapat
menyerapnya, oleh karenanya frekuensi pengairan akan efektif bila
diberikan sebelum kelembaban tanah menjadi penghambat pertumbuhan
tanaman.
Dalam
keadaan tanah kering maka pemberian air dapat berjumlah lebih banyak
dibanding pada tanah basah. Tanah yang memperoleh air pengairan, maka
air dapat masuk ke dalam tanah (inflitrasi) dan air dapat lalu lewat
tanah itu (perkolasi). Dalam air pengairan dikenal istilah air bebas
yaitu air yang tidak diikat dan lalu dengan bebas kebawah karena gaya
gravitasi. Bila sebagian air tetap didalam pori-pori tanah maka disebut
air kapiler yang terikat dalam pori tersebut oleh tekanan permukaan dan
daya adesinya. Air kapiler dan air bebas ini keduanya dapat dipergunakan
oleh tanaman. Penggunaan air tersebut juga tergantung dari banyaknya
akar, dan laju pengambilan air meningkat dengan makin meningkatnya
kekeringan.
Mengingat
makin terbatasnya sumber air, maka langkah-langkah penghematan
(peningkatan keefisienan) penggunaan air dalam budidaya tanaman, perlu
dilakukan secara simultan dan terus menerus. Langkah-langkah tersebut
antara lain melalui pergiliran tanaman (padi dan palawija/sayuran di
lahan sawah), pemanfaatan mulsa (diutamakan mulsa organik) di laahn
kering pada musim kemarau, sistem tanpa olah tanah (TOT) di akhir musim
hujan, pemanfaatan air tanah, penerapan pengairan tetes, dll. Dengan
langkah-langkah tersebut kelestarian sunber daya alam air akan lebih
terjamin.
VIII.4 Pemupukan
Tujuan
pemupukan adalah meningkatkan pertumbuhan dan mutu hasil tanaman.
Pemupukan diberikan pada saat tanaman menunjukkan sejumlah kebutuhan
unsur hara agar diperoleh keefisienan yang maksimal.
Pemberian pupuk padat dilakukan dengan cara ditugal, disebar di atas
tanah atau di sebelah tanaman, sedangkan pemberian pupuk daun.
Dengan cara menyemprotkan pada daun, bersama air disemprotkan sebagai
perlakuan tambahan. Pemupukan secara disebar mempunyai kelemahan bahwa
pupuk mudah menguap ataupun terikat dalam tanah. Sebenarnya tanah
merupakan sumber unsur-unsur hara. Suatu hasil yang tinggi dari tanaman
akan mengangkut keluar unsur lebih banyak daripada tanaman yang berdaya
hasil rendah.
Unsur-unsur esensial yaitu unsur penting bila ditiadakan maka pertumbuhan tanaman dapat terhenti. Pada
saat kekurangan nampak gejala defisiensi, dan fungsi unsur tertentu
tidak dapat digantikan oleh unsur lain. Unsur esensial makro ialah unsur
penting yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak agar siklus
hidupnya tidak terhenti seperti N, P, K, Ca, Mg, H dan O, sedangkan
unsur esensial mikro ialah
unsur
penting yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah sedikit agar siklus
hidupnya tidak terhenti, meliputu Fe, Mn, Zn, Cu, Cl, Mo dan B.
Konsekuensi penggunaan kultivar unggul berpotensi hasil tinggi
(terutama kultivar ”manja”) adalah pemberian pupuk dalam jumlah banyak.
Apabila yang digunakan pupuk anorganik dan diberikan terus-menerus tanpa
diimbangi pupuk organik, maka akan menyebabkan kerusakan fisik dan
keseimbangan hayati tanah. Kesehatan dan produktivitas tanah cenderung
menurun sehingga menjadi kendala terwujudnya pertanian berkelanjutan.
Dalam rangka melestarikan kesuburan tanah (kimiawi, fisik dan hayati)
dan mencegah pencemaran air tanah, maka sistem pemupukan hayati perlu
ditingkatkan dan dikembangkan karena efeknya yang ramah lingkungan.
Pendekatannya dengan pemanfaatan input lokal (pupuk kandang, pupuk hijau, pupuk kompos, pupuk kascing, pupuk guano, dll) dan input luar yang ramah lingkungan misalnya pemanfaatan bakteri Rhizobium (pada kacang-kacangan), cendawan Micoriza (pada padi-padian) dan pupuk organik cair.
Peletakan Pupuk
Pupuk
Nitrogen yang dalam bentuk mudah larut, perlu diletakkan dekat dengan
biji tanaman sebagai pemacu tumbuh. Bila pemberian secara sebar maka
kemungkinan penguapan cukup besar dan dapat menyebabkan peningkatan
pertumbuhan gulma. Pada tanah basah yang memudahkan pupuk N mudah
menguap maka dapat diatasi dengan peletakan yang agak dalam.
Pupuk
Fosfor, yang diberikan dalam bentuk fosfat dapat larut dalam air tanah
asam merupakan pemupukan yang cukup efisien bila diberikan secara jalur.
Pupuk Kalium, peletakan yang terlalu dekat dari pupuk kalium khiorida akan menyebabkan kerusakan asmotik pada biji tanaman.
Pupuk
Daun, pada umumnya diberikan bagi pupuk yang mengandung unsur mikro
seperti Fe, Cu dan Mn. Namun penyemprotan pupuk N juga dilakukan pada
tanaman yang sudah tumbuh lanjut.
VIII.5 Perlindungan Tanaman
Pada budidaya tanaman faktor organisme pengganggu tanaman (OPT) baik
berupa hama (insekta, tikus, burung jenis tertentu, dll) dan mikroba
penyebab penyakit (cendawan, bakteri, virus) sebagai perusak (secara
fisik, kimiawi, dan biologik) maupun gulma sebagai kompetitor tanaman
(persaingan dalam mendapatkan unsur hara, air, energi cahaya matahari,
CO2, O2, ruang hidup) disertai zat allelopati yang
dikeluarkannya, sangat menentukan tingkat produksi dalam jumlah maupun
mutu. Tingkat dampak gangguan pada tanaman sejak yang paling ringan
berupa hambatan pertumbuhan/perkembangan, penurunan produk (jumlah dan
mutu), kerusakan fatal sehingga gagal panen (ledakan hama tikus di era
enam puluhan dan hama wereng di era tahun tujuh puluhan pada tanaman
padi) bahkan kematian total tanaman (ledakan hama kutu loncat pada
lamtoro local di era tahun delapan puluhan).
Kejadian tersebut di atas minimal suatu ilustrasi tentang besarnya
tingkat gangguan pada keseimbangan hayati di alam, sehingga populasi
musuh alam (antara lain predator dan parasit) sudah tidak seimbang lagi
dengan populasi hama-hama tersebut di atas. Kondisi tersebut dipicu
terutama oleh penggunaan pestisida kimia murni yang tidak terkendali,
sehingga pencemaran atmosfer akan menekan kehidupan musuh-musuh alami
hama.
Beberapa cara pengendalian organisme pengganggu yang dikenal antara
lain: (1) Cara teknik budidaya dititikberatkan pengurangan populasi
musuh alami (menghilangkan tanaman/bagian yang terserang, pergiliran
tanaman, pengaturan populasi tanaman, karantina tanaman/tumbuhan,
tanaman campuran); (2) Cara fisik (menghilangkan binatang hama dari
tanaman, pencabutan gulma, penggunaan zat penarik, penggunaan penangkap
hama, perlakuan panas untuk penyebab penyakit); (3) Cara hayati
(pemanfaatan predator dan parasit, penggunaan tanaman resisten,
pemanfaatan binatang pengusir hama); (4) Cara kimiawi dengan pestisida
kimia murni di satu sisi positifnya adalah efek lebih cepat tampak dan
praktis dalam penanganan. Tetapi aplikasi yang tidak tepat (takaran,
cara, intensitas dan saat) justru dampak negatifnya akan dirasakan
jangka panjang dalam bentuk pencemaran (atmosfer, tanah dan air), residu
pada produk tanaman, keracunan pada manusia dan hewan, resistensi pada
hama dan penyebab penyakit. Cara
pengendalian inilah yang sangat mengancam kelestarian sumber daya alam
keseimbangan hayat di alam. Penggunaan cara kimia tersebut sebaiknya
dilakukan apabila cara lain yang lebih ramah lingkungan kurang berhasil.
Penggunaan dan pengembangan pestisida hayat dianggap dapat menutup kelemahan pestisida kimia murni.
Budidaya tanaman ganda
1. Multiple Cropping
Penanaman
lebih dari jenis tanaman pada sebidang tanah yang sama dalam satu
tahun, yang termasuk dalam sistem tanaman ganda yaitu Inter Cropping,
Mixed Cropping dan Relay Cropping.
a. Inter Cropping
Penanaman
serentak dua atau lebih jenis tanaman dalam barisan berselang-seling
pada sebidang tanah yang sama. Sebagai contoh tumpang sari antara
Sorghum dan tanaman kacang tunggak dan antara tanaman ubi kayu dan
jagung atau kacang tanah.
b. Mixed Cropping
Penanaman
dua atau lebih jenis tanaman secara serentak dan bercampur pada
sebidang lahan yang sama. Sistem tanam campuran lebih banyak diterapkan
dalam usaha pengendalian hama dan penyabab penyakit.
c. Relay Cropping
Penanaman
sisipan adalah penanaman suatu jenis tanaman kedalam pertanaman yang
ada sebelum tanaman yang ada tersebut dipanen, atau dengan istilah lain
suatu bentuk tumpang sari dimana tidak semua jenis tanaman ditanam pada
waktu yang sama.
Sebagai
contoh : padi gogo dan jagung ditanam bersamaan kemudian ubi kayu
ditanam sebagai tanaman sela satu belan atau lebih sesudahnya.
2. Sequantial Cropping
Penanaman
lebih dari satu jenis tanaman pada sebidang lahan dalam satu tahun,
dimana tanaman kedua ditanam setelah tanaman pertama dipanen. Demikian
juga kalau ada tanaman ketiga, tanaman ditanam setelah tanaman kedua
dipanen.
DAFTAR PUSTAKA
Asparno Mardjuki, 1990, Pertanian dan Masalahnya, Andi Offset, Yogyakarta
Gardner, F.P., R. Brent Pearce dan Roger Mitchell, 1991, Fisiologi Tanaman Budidaya, Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta
Harjadi, Sri Setyati, 1982, Pengantar Agronomi, PT. Gramedia, Jakarta
Hasan Basri Jumin, 1991, Dasar-dasar Agronomi, CV. Rajawali, Jakarta
Hendarto Kuswanto, 2003, Teknologi Pemprosesan, Pengemasan dan Penyimpanan Benih, Penerbit Kanisius, Yogyakarta
Yusnita, 2003, Kultur Jaringan, Agromedia, Pustaka, Jakarta
Kamil, J, 1982, Teknologi Benih I, Universitas Andalas, Padang
Mahida, U.N., 1984, Pencemaran air dan Pemanfaatan Limbah Industri, Kata Pengantar Otto Soemarwoto, Penerbit CV. Radjawali, Jakarta
Moenandir, J., 1994, Agronomi, Fakultas Pertanian, UNIBRAW, Malang
Nuryadi, 1978, Kumpulan Makalah Lokakarya, Pola Tanam Tumpanggilir, Cipayung
Orchard, P.W. and D.C. Goodwin, 1979, Environmental Factors, Plant and Crop Growth, University of New England (AAUCS)
Rachman Sutanto, 2002, Penerapan Pertanian Organik, Penerbit Kanisius, Yogyakarta
Reijntjes, Coen., Bertus Haverkort dan Ann Waters Bayer, Pertanian Masa Depan, Pengantar Untuk Pertanian Berkelanjutan dengan Input Luar Rendah, Penerbit Kanisius, Yogyakarta
Rinsema, W.T., 1983, Pupuk dan Cara Pemupukan, Terj. H.M. Saleh, Penerbit Bhratara Karya Aksara, Jakarta
Rochiman, Koesriningroem dan Sri Setyati Harjadi, 1973, Pembiakan Vegetatif, Departemen Agronomi, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor
Sadjad, S., 1976, Agronomi Umum, Departemen Agronomi, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Salisbury, F.B. and C.W. Ross, 1992, Plant Physiology. Wadsworth Publishing Company, Belmont, California.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar