perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id SKRIPSI PENGARUH .../Pengaruh-Kerapatan...pengaruh...
Transcript of perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id SKRIPSI PENGARUH .../Pengaruh-Kerapatan...pengaruh...
SKRIPSI
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (Zea mays L.)
SECARA DERET PENGGANTIAN (REPLACEMENT SERIES) PADA
PERTANAMAN KEDELAI (Glycine max L.)
Oleh
Septiana Yuswa Kuncoro
H0708043
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (
SECARA DERET PENGGANTIAN (
PERTANAMAN KEDELAI (
untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
i
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (Zea mays
SECARA DERET PENGGANTIAN (REPLACEMENT SERIES) PADA
PERTANAMAN KEDELAI (Glycine max L.)
SKRIPSI
untuk memenuhi sebagian persyaratan
guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian
di Fakultas Pertanian
Universitas Sebelas Maret
Oleh
Septiana Yuswa Kuncoro
H0708043
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
Zea mays L.)
) PADA
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ii
SKRIPSI
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (Zea mays L.)
SECARA DERET PENGGANTIAN (REPLACEMENT SERIES) PADA
PERTANAMAN KEDELAI (Glycine max L.)
Septiana Yuswa Kuncoro
H0708043
Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS Ir. Suharto Pr. MP NIP. 19590711 198403 1 002 NIP. 19491010 197611 1 001
Surakarta, Oktober 2012
Universitas Sebelas Maret Surakarta
Fakultas Pertanian
Dekan,
Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S.
NIP. 19560225 198601 1 001
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
SKRIPSI
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (Zea mays L.)
SECARA DERET PENGGANTIAN (REPLACEMENT SERIES) PADA
PERTANAMAN KEDELAI (Glycine max L.)
yang dipersiapkan dan disusun oleh
Septiana Yuswa Kuncoro
H0708043
telah dipertahankan di depan Tim Penguji
pada tanggal : …………………….
dan dinyatakan telah memenuhi syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
Program Studi Agroteknologi
Susunan Tim Penguji :
Ketua Anggota I Anggota II
Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS Ir. Suharto Pr. MP Ir. Noorhadi, M.Si NIP. 19590711 198403 1 002 NIP. 19491010 197611 1 001 NIP. 19510101 198403 1 003
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“Pengaruh Kerapatan Tumpangsari Jagung (Zea mays L.) Secara Deret
Penggantian (Replacement Series) Pada Pertanaman Kedelai (Glycine max L.)”.
Skripsi ini disusun dan diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian UNS.
Dalam penulisan skripsi ini tentunya tidak lepas dari bantuan, bimbingan
dan dukungan berbagai pihak, sehingga penulis tak lupa mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian
UNS.
2. Dr. Ir. Hadiwiyono, M.Si. selaku Ketua Program Studi Agroteknologi
Fakultas Pertanian UNS.
3. Prof. Dr. Ir. Supriyono, MS selaku Pembimbing Utama.
4. Ir. Suharto Pr. MP selaku Pembimbing Pendamping dan Pembimbing
Akademik.
5. Ir. Noorhadi, M.Si selaku Dosen Pembahas.
6. Ayahku Ribut Sasongko, Ibuku Sri Wurini, Adikku Yusnia – Laily dan Adnan
Oppa yang telah memberikan dukungan baik materi, semangat, dan doa.
7. Teman-teman Magma 2008 serta Agroteknologi 2008 (Solmated) yang luar
biasa.
8. Semua pihak yang telah membantu dalam kelancaran penelitian ini, yang tidak
bisa saya sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan
kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik demi
kesempurnaan karya ini. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini dapat
memberikan manfaat kepada kita semua.
Surakarta, Oktober 2012
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ....................................................................................... iv
DAFTAR ISI ...................................................................................................... v
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... ix
RINGKASAN ..................................................................................................... x
SUMMARY .......................................................................................................... xi
I. PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
A. Latar Belakang ........................................................................................ 1
B. Perumusan Masalah ................................................................................ 3
C. Tujuan Penelitian .................................................................................... 3
D. Manfaat Penelitian .................................................................................. 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................ 4
A. Kedelai .................................................................................................... 4
B. Jarak Tanam ............................................................................................ 5
C. Tumpangsari............................................................................................ 7
D. Jagung ..................................................................................................... 9
E. Hipotesis.................................................................................................. 10
III. METODE PENELITIAN .............................................................................. 11
A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 11
B. Bahan dan Alat Penelitian ....................................................................... 11
1. Bahan .................................................................................................. 11
2. Alat .................................................................................................... 11
C. Perencanaan Penelitian dan Analisis Data .............................................. 11
1. Rancangan Penelitian ........................................................................ 11
2. Pelaksanaan Penelitian ...................................................................... 12
3. Variabel Pengamatan .......................................................................... 13
4. Analisis Data ...................................................................................... 14
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................... 15
A. Keadaan Lokasi Penelitian dan Pertumbuhan Tanaman Secara
Umum...................................................................................................... 15
B. Tanaman Kedelai .................................................................................... 16
1. Tinggi Tanaman ................................................................................. 16
2. Jumlah Polong Per Tanaman ............................................................. 18
3. Jumlah Biji Per Polong ....................................................................... 19
4. Berat 1000 Biji .................................................................................. 21
5. Hasil Biji Kedelai Per Petak .............................................................. 22
6. Berat Segar Brangkasan .................................................................... 23
7. Berat Kering Brangkasan .................................................................. 25
C. Tanaman Jagung ..................................................................................... 27
1. Tinggi Tanaman ................................................................................. 27
2. Jumlah Tongkol Per Tanaman ........................................................... 29
3. Jumlah Biji Per Tongkol ..................................................................... 30
4. Berat 1000 Biji .................................................................................. 32
5. Hasil Biji Jagung Per Petak ............................................................... 33
6. Berat Segar Brangkasan .................................................................... 34
7. Berat Kering Brangkasan .................................................................. 36
D. Nisbah Setara Pendapatan ...................................................................... 37
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................... 39
A. Kesimpulan ............................................................................................. 39
B. Saran........................................................................................................ 39
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 40
LAMPIRAN ....................................................................................................... 44
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
DAFTAR TABEL
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Rerata jumlah polong per tanaman kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................................. 18
2. Rerata jumlah biji per polong tanaman kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................. 20
3. Rerata berat 1000 biji kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ..................................................................................... 21
4. Rerata hasil biji kedelai per petak pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ........................................................................... 22
5. Rerata berat segar brangkasan kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................................. 24
6. Rerata berat kering brangkasan kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................................. 26
7. Rerata jumlah tongkol per tanaman jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................................. 29
8. Rerata jumlah biji per tongkol tanaman jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda .................................................. 31
9. Rerata berat 1000 biji jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ..................................................................................... 32
10. Rerata hasil biji jagung per petak pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ........................................................................... 33
11. Rerata berat segar brangkasan jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ........................................................................... 35
12. Rerata berat kering brangkasan jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda ........................................................................... 36
Judul dalam Lampiran
13. Hasil tinggi 6 MST tanaman kedelai (cm) .................................................. 45 14. Analisis ragam tinggi 6 MST tanaman kedelai ........................................... 45 15. Hasil jumlah polong per tanaman kedelai (unit) ......................................... 45 16. Analisis ragam jumlah polong per tanaman kedelai ................................... 45 17. Hasil jumlah biji per polong kedelai (unit) ................................................. 45 18. Analisis ragam jumlah biji per polong kedelai ........................................... 46 19. Hasil berat 1000 biji kedelai (gram) ........................................................... 46 20. Analisis ragam berat 1000 biji kedelai ........................................................ 46 21. Hasil biji kedelai per petak (gram) .............................................................. 46
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
22. Analisis ragam hasil biji kedelai per petak ................................................. 46 23. Hasil berat segar brangkasan kedelai (gram) ............................................. 47 24. Analisis ragam berat segar brangkasan kedelai ......................................... 47 25. Hasil berat kering brangkasan kedelai (gram) ........................................... 47 26. Analisis ragam berat kering brangkasan kedelai ....................................... 47 27. Hasil tinggi 8 MST tanaman jagung (cm) ................................................... 47 28. Analisis ragam tinggi 8 MST tanaman jagung ........................................... 48 29. Hasil jumlah tongkol per tanaman jagung (unit) ........................................ 48 30. Analisis ragam jumlah tongkol per tanaman jagung ................................... 48 31. Hasil jumlah biji per tongkol jagung (unit) ................................................. 48 32. Analisis ragam jumlah biji per tongkol jagung ........................................... 48 33. Hasil berat 1000 biji jagung (gram) ............................................................ 49 34. Analisis ragam berat 1000 biji jagung ........................................................ 49 35. Hasil biji jagung per petak (gram) .............................................................. 49 36. Analisis ragam hasil biji jagung per petak .................................................. 49 37. Hasil berat segar brangkasan jagung (gram) .............................................. 49 38. Analisis ragam berat segar brangkasan jagung ........................................... 50 39. Hasil berat kering brangkasan jagung (gram) ............................................ 50 40. Analisis ragam berat kering brangkasan jagung ........................................ 50
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR GAMBAR
Nomor Judul dalam Teks Halaman
1. Pola pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max L.) ................................. 16 2. Pola pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.) ...................................... 27 Judul dalam Lampiran
3. Kerangka berfikir ........................................................................................ 54 4. Tanaman Umur 2 MST ............................................................................... 55 5. Tanaman Umur 5 MST ............................................................................... 55 6. Tanaman Jagung Umur 5 MST .................................................................. 55 7. Spanduk Penelitian ..................................................................................... 56 8. Pengukuran Tinggi Tanaman ..................................................................... 56 9. Pemberian Tanda pada Tanaman Sampel .................................................. 56 10. Tongkol Jagung Yang Terserang Hama ..................................................... 57 11. Tanaman Kedelai Sebelum Panen .............................................................. 57 12. Tanaman Jagung Sebelum Panen ............................................................... 57 13. Pemanenan Tanaman Jagung ..................................................................... 58 14. Kegiatan Memisahkan Brangkasan Kedelai dengan Polong ...................... 58 15. Kegiatan Penimbangan Brangkasan Segar Kedelai ................................... 58 16. Hasil Polong Kedelai .................................................................................. 59 17. Hasil Tongkol Jagung ................................................................................. 59 18. Hasil Pipilan Biji Jagung ............................................................................ 59 19. Denah Penelitian ......................................................................................... 60 20. Denah J1 Jarak Tanam Jagung Monokultur 25 cm x 75 cm (Kontrol) ...... 61 21. Denah J2 Jarak Tanam Kedelai Monokultur 25 cm x 25 cm (Kontrol) ..... 61 22. Denah J3 Jarak Tanam Jagung 75 cm x 25 cm .......................................... 62 23. Denah J4 Jarak Tanam Jagung 75 cm x 50 cm .......................................... 62 24. Denah J5 Jarak Tanam Jagung 75 cm x 75 cm .......................................... 63 25. Denah J6 Jarak Tanam Jagung 75 cm x 100 cm ........................................ 63 26. Denah J7 Jarak Tanam Jagung 75 cm x 150 cm ........................................ 64
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
RINGKASAN
PENGARUH KERAPATAN TUMPANGSARI JAGUNG (Zea mays L.)
SECARA DERET PENGGANTIAN (REPLACEMENT SERIES) PADA PERTANAMAN KEDELAI (Glycine max L.). Skripsi: Septiana Yuswa Kuncoro (H0708043). Pembimbing: Supriyono, Suharto, Noorhadi. Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta.
Kedelai merupakan tanaman pangan penting. Seiring dengan pertambahan jumlah penduduk dan bahan pangan maka kebutuhan kedelai terus meningkat. Pada umumnya budidaya kedelai dilakukan secara monokultur. Untuk meminimalkan resiko maka budidaya kedelai dilakukan secara tumpangsari dengan jagung. Jagung ditanam dengan berbagai kerapatan. Kerapatan tanam perlu diatur karena mempengaruhi efektivitas penyerapan unsur hara, air dan penerimaan cahaya matahari oleh tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kerapatan tanam jagung yang tidak menurunkan hasil kedelai, dengan demikian hasil total per satuan luas akan meningkat dengan adanya pertambahan hasil jagung.
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari - April 2012 di Pusat Penelitian Lahan Kering Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta, Jumantono, Karanganyar. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL) dengan satu faktor perlakuan jarak tanam yaitu jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm, 75 cm x 50 cm, 75 cm x 75 cm, 75 cm x 100 cm, 75 cm x 150 cm dan jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm serta jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm. Setiap perlakuan diulang 4 kali. Variabel pengamatan yang diamati yaitu tinggi tanaman, berat 1000 biji, hasil biji per petak, berat segar brangkasan, berat kering brangkasan, jumlah polong per tanaman, jumlah biji per polong, jumlah tongkol per tanaman, jumlah biji per tongkol. Data hasil penelitian dianalisis menggunakan analisis ragam berdasarkan uji F taraf 5%. Apabila terdapat beda nyata, analisis dilanjutkan dengan uji DMRT (Duncan Multiple Range Test) taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa berbagai kerapatan tumpangsari jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap berbagai variabel pertumbuhan dan hasil, namun berpengaruh nyata terhadap hasil biji jagung per petak. Tumpangsari jagung jarak tanam 75 cm x 25 cm memberikan hasil biji jagung tertinggi (2,34 ton/ha). Tumpangsari jagung jarak tanam 75 cm x 100 cm memberikan hasil biji kedelai tertinggi (1,72 ton/ha) dan nilai NSP tertinggi (nilai 1,72).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
SUMMARY
EFFECT OF DENSITY INTERCROPPING CORN (Zea mays L.) AS REPLACEMENT SERIES TO SOYBEAN (Glycine max L.). Thesis-S1: Septiana Yuswa Kuncoro (H0708043). Advisers: Supriyono, Suharto, Noorhadi. Study Program: Agrotechnology, Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret (UNS), Surakarta.
Soybean is an important food crop. Along with the increase of population and the need for food continues to increase soybean. In general, cultivation of soybean done with monoculture. To minimaze the risk of soybean cultivation is done with corn intercropping. Corn is planted with a variety of densities. Planting density should be regulated because it affects the effectiveness of the absorption of nutrients, water and sunlight acceptance by plants. This study aimed to obtain maize planting density but not decrease soybean yields, thus the total yield per unit area will increase with the increase corn yields.
The research was conducted in January - April 2012 in Dryland Research Centre Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret Surakarta, Jumantono, Karanganyar. Research using Randomized Completed Block Design (RCBD) with a spacing of treatment factors that corn plant spacing of 75 cm x 25 cm, 75 cm x 50 cm, 75 cm x 75 cm, 75 cm x 100 cm, 75 cm x 150 cm and the distance monoculture corn planting 25 cm x 75 cm and spacing of soybean monoculture 25 cm x 25 cm. Each treatment was repeated 4 times. Observation variables observed that plant height, 1000 seed weight, seed yield per plot, straw fresh weight, straw dry weight, number of pods per plant, number of seeds per pod, number of cobs per plant, number of seeds per cob. Data were analyzed using analysis of diversity based on the F test level 5%. If there is a significant difference, the analysis followed by DMRT test (Duncan's Multiple Range Test) level of 5%.
The results showed that the density of intercropping maize variety planted in rows of replacement will not significantly affect the growth and yield of different variables, but significant effect on corn grain yield per plot. Intercropping maize with a spacing of 75 cm x 25 cm give the highest corn seed (2,34 tons/ha). Intercropping maize with a spacing of 75 cm x 100 cm give the highest soybean seed (1,72 tons/ha) and the highest NSP value (1,72).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kedelai merupakan komoditas tanaman pangan terpenting ketiga setelah padi
dan jagung. Kedelai berperan sebagai sumber protein nabati yang sangat penting dalam
rangka peningkatan gizi masyarakat karena aman bagi kesehatan dan harganya murah.
Kebutuhan kedelai terus meningkat seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan
kebutuhan bahan pangan seperti tahu, tempe, kecap, susu kedelai, tauco, dan snack.
Menurut Primasari et al. (2008) dalam Hariadi (2008), konsumsi kedelai Indonesia pada
tahun 2010 adalah sebanyak 1.882.720 ton, dan diproyeksikan konsumsi akan
meningkat menjadi 2.069.280 ton pada tahun 2015, dan pada tahun 2030 sebanyak
2.747.260 ton. Hal ini menunjukkan bahwa kebutuhan akan kedelai cenderung
meningkat setiap tahunnya.
Pada umumnya budidaya kedelai dilaksanakan secara monokultur. Sebenarnya,
cara budidaya ini kurang baik, beberapa kelemahan monokultur adalah keseragaman
kultivar pada lahan akan mempercepat penyebaran organisme pengganggu tanaman,
seperti hama dan penyakit tanaman. Hal ini umumnya membutuhkan jumlah besar
pupuk buatan, pestisida, dan langkah-langkah lain beracun potensial untuk membunuh
hama dan meningkatkan hasil. Bahkan dengan alat bantu kimia sehingga merusak
lingkungan dan jauh dari pertanian berkelanjutan.
Untuk mengatasi masalah-masalah dalam budidaya kedelai secara monokultur
dapat dilakukan penanaman dengan sistem tumpangsari. Tumpangsari adalah
penanaman dua tanaman atau lebih yang mempunyai umur relatif sama, pada saat yang
bersamaan dengan pengaturan jarak tanam. Tumpangsari memiliki banyak keunggulan
dibanding sistem monokultur, yaitu meningkatkan keanekaragaman hayati, mengurangi
resiko kegagalan panen, mendukung program pertanian berkelanjutan dan
meningkatkan hasil total per satuan luas. Rahayu et al. (2005) menambahkan segi
positif tumpangsari yaitu mendapat kesinambungan hasil, efisiensi penggunaan lahan
dan akhirnya pendapatan lebih stabil serta meningkat. Penanaman monokultur satu jenis
tanaman secara terus menerus dapat menimbulkan kepenatan tanah, ketidakseimbangan
unsur hara serta menyebabkan terjadinya peledakan hama dan penyakit.
1
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
Penelitian ini meliputi tumpangsari kedelai dengan jagung secara deret
penggantian. Jagung adalah tanaman pangan yang penting karena merupakan makanan
pokok kedua setelah padi. Selain itu, jagung memiliki banyak manfaat, seperti sumber
karbohidrat, pakan ternak, industri pembuatan tepung maizena, dan makanan kecil.
Menurut Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bantul (2000), kebutuhan akan
konsumsi jagung di Indonesia terus meningkat. Hal ini didasarkan pada makin
meningkatnya tingkat konsumsi per kapita per tahun dan semakin meningkatnya jumlah
penduduk Indonesia.
Kedelai dan jagung sangat serasi untuk ditumpangsarikan karena kedelai
termasuk tanaman C3 dengan perakaran tunggang, sedangkan jagung berakar serabut
dan termasuk tanaman C4 yang lebih tahan terhadap faktor pembatas pertumbuhan dan
produksi. Jagung ditanam dengan berbagai kerapatan. Kerapatan tanam merupakan
faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman, karena semakin rapat suatu populasi
tanaman maka semakin sedikit jumlah intensitas cahaya matahari yang didapat oleh
tanaman dan semakin tinggi tingkat kompetisi antar tanaman untuk mendapatkan
cahaya matahari tersebut.
Selain itu, kerapatan tanam akan mempengaruhi efektivitas penyerapan unsur
hara oleh tanaman. Kerapatan tanam semakin tinggi maka makin banyak populasi
tanaman per satuan luas, sehingga persaingan hara antar tanaman semakin ketat.
Akibatnya pertumbuhan tanaman akan terganggu dan produksi per tanaman akan
menurun (Mawazin dan Suhaendi 2008).
Pengaturan kerapatan tanam dan jarak tanam dalam tumpangsari sangat penting
untuk mengurangi terjadinya persaingan cahaya matahari, air dan hara antar tanaman.
Jarak tanam harus diatur dengan tujuan bahwa intensitas cahaya matahari, air dan hara
harus mampu mencukupi kebutuhan tanaman pokok maupun tanaman sela. Jika jarak
tanam terlalu dekat maka pertumbuhan tanaman akan terhambat dan tidak optimal.
Selama ini dalam pola tanam tumpangsari belum terungkap kesesuaian kerapatan tanam
dan populasi tanaman, yang akan sangat berpengaruh terhadap hasil total per satuan
luas.
Penentuan kerapatan tanam jagung yang tepat perlu diteliti dalam sistem
tumpangsari kedelai dengan jagung. Harapannya produksi kedelai tidak turun dan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
didapat hasil tambahan jagung sehingga hasil total per satuan luas akan meningkat. Oleh
karena itu, pada penelitian ini akan diteliti lebih lanjut mengenai pengaruh kerapatan
tumpangsari jagung (Zea mays L.) secara deret penggantian pada pertanaman kedelai
(Glycine max L.).
B. Perumusan Masalah
1. Apakah dengan adanya tanaman jagung pada kerapatan tertentu pada pertanaman
kedelai tumpangsari tidak menurunkan hasil kedelai?
2. Berapa kerapatan tanam jagung yang dapat memberikan hasil total per satuan luas
tertinggi?
C. Tujuan Penelitian
1. Mendapatkan kerapatan tanam jagung yang tidak menurunkan hasil kedelai yang
ditanam secara tumpangsari.
2. Mendapatkan kerapatan tanam jagung yang memberikan hasil total per satuan luas
tertinggi.
D. Manfaat Penelitian
1. Mendapatkan kerapatan tanam jagung yang paling tepat digunakan dalam
pertanaman kedelai sistem tumpangsari tanpa menurunkan hasil produksi kedelai,
sehingga nantinya dapat dijadikan rekomendasi bagi para petani agar pendapatannya
meningkat
2. Menunjang program pemerintah dalam meningkatkan produksi kedelai dalam rangka
peningkatan ketahanan pangan nasional.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Kedelai
Kedelai merupakan tanaman pangan berupa semak yang tumbuh tegak. Kedelai
jenis liar Glycine ururiencis, merupakan kedelai yang menurunkan berbagai kedelai
yang kita kenal sekarang (Glycine max (L) Merril). Kedelai berasal dari daerah
Manshukuo (Cina Utara). Di Indonesia, tanaman tersebut dibudidayakan mulai abad ke-
17 sebagai tanaman makanan dan pupuk hijau. Penyebaran tanaman kedelai ke
Indonesia berasal dari daerah Manshukuo menyebar ke daerah Mansyuria: Jepang (Asia
Timur) dan ke negara-negara lain di Amerika dan Afrika. Kedelai yang tumbuh secara
liar di Asia Tenggara meliputi sekitar 40 jenis. Penyebaran geografis dari kedelai
mempengaruhi jenis tipenya. Terdapat 4 tipe kedelai yakni: tipe Mansyuria, Jepang,
India, dan Cina (Kemenristek 1999).
Kedelai adalah salah satu tanaman polong-polongan yang menjadi bahan dasar
banyak makanan dari Asia Timur seperti kecap, tahu, dan tempe. Kedelai yang
dibudidayakan sebenarnya terdiri dari paling tidak dua spesies: Glycine max (disebut
kedelai putih, yang bijinya bisa berwarna kuning, agak putih, atau hijau) dan Glycine
soja (kedelai hitam, berbiji hitam). G. max merupakan tanaman asli daerah Asia
subtropik seperti RRC dan Jepang Selatan, sementara G. soja merupakan tanaman asli
Asia tropis di Asia Tenggara. Tanaman ini telah menyebar ke Jepang, Korea, Asia
Tenggara dan Indonesia. Beberapa kultivar kedelai putih budidaya di Indonesia, di
antaranya adalah Ringgit, Orba, Lokon, Darros, dan Wilis. Edamame adalah sejenis
kedelai berbiji besar berwarna hijau yang belum lama dikenal di Indonesia dan berasal
dari Jepang (Anonima 2011).
Kedelai (Glycine max L.) adalah tanaman legum yang unik, dikenal karena
kualitas proteinnya yang tinggi dan minyaknya. Kedelai adalah tanaman yang bijinya
mengandung minyak utama selain kacang tanah di India. Sebagai tambahan untuk
menyediakan kalori, juga kaya akan mineral dan vitamin. Komposisi dalam kedelai
berbeda-beda tergantung dari area geografi, jenis dan tingkat kematangan
(Tripathi et al. 2009).
Tanaman kedelai merupakan tanaman yang termasuk keluarga kacang-
4
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
kacangan, dapat mengambil hara N dari udara jika bersimbiosis dengan bakteri
Rhizobia. Sebelum mampu mengambil N dari udara, tanaman perlu hara N sebagai
starter pertumbuhan awal. Namun demikian jumlah hara N hanya sebagai starter,
sehingga hara N yang dibutuhkan hanya sedikit kurang lebih 50 kg urea. Jenis bakteri
Rhizobia yang dapat mengambil N dari udara, antara lain: Rhizobium, Sinorhizobium,
Mesorhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium dan Allorhizobium. Bakteri yang dapat
bersimbiosis dengan tanaman legum adalah Rhizobium leguminosarum. Sedangkan
yang dapat digunakan untuk kedelai: Bradyrhizobium japonicum, B. Elkanii, B.
Liaoningense, dan Sinorhizobium fredii (Balittanah 2010).
Rhizobia adalah bakteri yang memfiksasi N2, terletak pada nodul akar di
tanaman legum inangnya. Fiksasi N2 sangat menguntungkan bagi tanaman inang,
karena menyediakan nitrogen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan fotosintesis.
Tetapi fiksasi N2 (yang jumlahnya melebihi yang dibutuhkan oleh Rhizobia)
menghabiskan energi bakteria dan karenanya mengurangi sumberdaya yang seharusnya
bisa digunakan untuk pertumbuhan serta reproduksinya (Kiers 2003).
Masyarakat mengenal kedelai karena gizinya, terutama proteinnya yang
mencapai 40%. Protein kedelai memiliki kandungan asam amino sulfur yang rendah,
seperti metionin, sistein, dan threonin, tetapi kualitas protein nabati ini setara dengan
protein hewani. Kadar lemak kedelai adalah tertinggi diantara kacang-kacangan dengan
didominasi oleh asam lemak tak jenuhnya seperti asam linoleat, asam linolenat, dan
asam oleat. Asam linoleat sebesar 53% dari total kandungan asam lemak tak jenuh,
tetapi sedikit kandungan asam lemak yang baik. Karbohidrat kedelai tersusun atas
glukosa arabinosa, sukrosa, rafinosa dan stachiosa. Adanya kandungan rafinosa dan
staachiosa ini menyebabkan lambung flatulensi (rasa sebah) setelah konsumsi kedelai
(Winarsi 2010).
B. Jarak Tanam
Jarak tanam yang lebih longgar dapat menghasilkan berat kering brangkasan
yang lebih besar daripada jarak tanam yang lebih rapat. Hal tersebut mencerminkan
bahwa pada jarak tanam, rapat terjadi kompetisi dalam penggunaan cahaya yang
mempengaruhi pula pengambilan unsur hara, air dan udara. Kompetisi cahaya terjadi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
apabila suatu tanaman menaungi tanaman lainnya atau suatu daun menaungi daun
lainnya sehingga berpengaruh pada proses fotosistesis. Telah diketahui bahwa berat
kering brangkasan adalah indikator pertumbuhan tanaman karena berat kering tanaman
merupakan hasil akumulasi asimilat tanaman yang diperoleh dari total pertumbuhan dan
perkembangan tanaman selama hidupnya. Semakin besar berat kering brangkasan
berarti semakin baik pertumbuhan dan perkembangan tersebut
(Mursito dan Kawiji 2002).
Jarak tanam adalah hal penting yang dipercaya berdampak pada penerimaan
cahaya selama proses fotosintesis berlangsung yaitu saat energi digunakan pada bagian
hijau tanaman. Hal ini juga berpengaruh pada eksploitasi rhizosfer oleh tanaman,
terutama saat jarak tanam tidak cukup dan tanaman menderita bersama. Jarak tanam
yang baik memberi kepadatan tanaman yang tepat, yaitu jumlah tanaman pada lahan
yang dapat memperoleh hasil optimal (Obi 1991 cit Ibeawuchi et al. 2008).
Penentuan jarak tanaman tergantung pada daya tumbuh benih, kesuburan tanah,
musim dan varietas yang ditanam. Benih yang daya tumbuhnya agak rendah perlu
ditanam dengan jarak tanam yang lebih rapat. Pada tanah yang subur, jarak tanam yang
agak renggang lebih menguntungkan. Varietas yang banyak bercabang seperti Wilis,
jarak tanam yang lebih renggang akan menyebabkan hasil lebih baik. Pada tanah yang
tandus atau varietas yang batangnya tidak bercabang, lebih sesuai digunakan dengan
jarak tanam yang agak rapat. Pertanaman pada musim kemarau yang diperkirakan akan
kekurangan air, perlu ditanam pada jarak tanam yang lebih rapat (Supriyono 2000).
Dalam suatu pertanaman sering terjadi persaingan antar tanaman maupun antara
tanaman dengan gulma untuk mendapatkan unsur hara, air, cahaya matahari maupun
ruang tumbuh. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasinya adalah
dengan pengaturan jarak tanam. Pada jarak tanam yang terlalu sempit mungkin tanaman
budidaya akan memberikan hasil yang relatif kurang karena adanya kompetisi antar
tanaman itu sendiri. Oleh karena itu dibutuhkan jarak tanam yang optimum untuk
memperoleh hasil yang maksimum (Mayadewi 2007).
Pengaturan jarak tanam juga akan berpengaruh pada pertumbuhan dan produksi.
Peningkatan kerapatan tanaman per satuan luas sampai batas tertentu dapat
meningkatkan hasil, akan tetapi penambahan jumlah tanaman selanjutnya akan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
menurunkan hasil karena terjadi kompetisi hara, air, radiasi matahari dan ruang tumbuh
(Sutoro et al. 1988 cit Guntoro et al. 2005).
C. Tumpangsari
Salah satu kendala dalam peningkatan produksi tanaman antara lain keterbatasan
lahan yang tersedia. Oleh karena itu, perlu dilakukan suatu usaha yang mengarah pada
efisiensi lahan. Salah satu cara untuk meningkatkan produktivitas lahan adalah
penerapan sistem tumpang sari tanaman sisipan (intercropping), yaitu menyisipkan
tanaman berikutnya pada tanaman lain yang ditanam terlebih dahulu pada sebidang
lahan yang sama. Penanaman dengan sistem tumpangsari sudah sering dilakukan oleh
petani dengan tujuan untuk mencegah kerugian jika salah satu jenis tanaman yang
diusahakan menurun harganya. Selain dapat meningkatkan produktivitas lahan, sistem
tumpangsari juga dapat mengurangi risiko kegagalan panen. Pada pertanaman sistem
tumpangsari akan terjadi persaingan untuk memperoleh faktor-faktor tumbuh, terutama
cahaya matahari, air, dan unsur hara. Oleh karena itu, pengaturan waktu tanam antara
satu tanaman dengan tanaman lainnya harus dilakukan secara tepat (Samadi 2003).
Pertanaman tumpangsari merupakan salah satu cara untuk meningkatkan
produktivitas lahan kering. Tumpangsari memiliki berbagai segi positif antara lain,
resiko gagal panen diperkecil, kesinambungan hasil, efisiensi penggunaan lahan dan
akhirnya pendapatan lebih stabil serta meningkat. Penanaman satu jenis tanaman secara
terus menerus dapat menimbulkan kepenatan tanah, ketidakseimbangan unsur hara serta
menyebabkan terjadinya peledakan hama dan penyakit (Rahayu et al. 2005).
Sistem tumpangsari padi-jagung-ubikayu banyak ditemukan antara lain di
Lampung, Jawa Timur dan NTT. Sistem ini terkait dengan petani subsisten. Faktor
ketersediaan pangan dan mengurangi resiko kegagalan panen dengan menanam lebih
dari satu komoditi tanaman pangan merupakan alasan naluri petani subsisten dalam
berusaha tani sistem tumpangsari. Padi gogo ditanam bersamaan dengan tanam jagung
atau jagung ditanam 1-2 minggu setelah tanam padi gogo, ditugal dengan populasi
tanaman lebih rendah dari populasi tanaman padi gogo. Ubikayu ditanam 3-4 minggu
setelah tanam padi gogo dan biasanya dengan jarak tanam yang lebih lebar.
Ketidakberaturan dari pengalokasian tanaman dalam hal jarak tanam dan populasi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
tanaman merupakan ciri khas dari sistem tumpangsari yang dilakukan petani sampai
saat ini (Bari et al. 1997).
Salah satu sistem wanatani adalah sistem tumpangsari yang dalam
pelaksanaannya tanaman hutan dan tanaman pertanian ditanam secara bersamaan.
Wanatani dilakukan guna memberikan pemecahan terhadap kebutuhan pangan dengan
lahan yang terbatas, untuk memperbaiki keadaan lahan serta memelihara sumberdaya
hutan, tanah dan air. Aspek biofisik yang menguntungkan dalam sistim tumpangsari ini
adalah pemanfaatan ruang menjadi lebih efisien, dengan pengaturan komposisi jenis,
struktur tanaman, dan pola tanam yang tepat pada lapisan atas, tengah dan bawah
sehingga produktivitas lahan akan meningkat. Namun demikian, sistem tumpangsari
dapat memberikan pengaruh negatif bila tidak dikelola dengan baik seperti terjadinya
persaingan sumberdaya (ruang, unsur hara, cahaya) dan potensi kehilangan hara,
meningkatnya laju erosi, allelopati, kerusakan mekanis pada waktu penanaman dan
pemanenan serta timbulnya hama dan penyakit (Anggraeni dan Wibowo 2007).
Tumpangsari, pertumbuhan bersama dari 2 atau lebih spesies atau kultivar pada
lahan yang sama, telah diketahui dapat meningkatkan ukuran dan stabilitas hasil
dibandingkan pada sistem monokultur, terutama pada kondisi yang rendah. Perbedaan
kombinasi antara sistem tumpangsari jagung-kedelai telah dilaporkan menggunakan
sumberdaya lebih efisien dan mampu mengembalikan lebih banyak sumberdaya
dibanding pada sistem monokultur. Keuntungan pada hasil telah diketahui pada banyak
sistem tumpangsari, termasuk jagung-kedelai, kedelai-sorgum, jagung-kacang panjang
(Rezvani et al. 2011).
Hasil dari penelitian pada tahun 2007 dan 2008 mengindikasikan bahwa
hubungan antara waktu tanam dan pengaturan jarak adalah faktor yang sangat penting
menentukan produktivitas jagung-kedelai pada sistem tumpangsari. Tanaman harus
ditanam secara serempak untuk memperoleh hasil yang cukup dari kedua tanaman.
Pengaturan jarak tanam pada sistem ini untuk memperoleh hasil tinggi dibedakan pada
komponen tanaman. Pengaturan jarak tanam untuk jagung yaitu satu baris jagung
bergantian dengan satu baris kedelai memberikan hasil terbaik. Perbedaannya,
pengaturan jarak tanam dari satu baris jagung bergantian dengan dua baris kedelai
diketahui sebagai hasil terbaik untuk kedelai. Dari nilai LER (Land Equivalent Ratio)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
menyiratkan bahwa lebih produktif menumpangsarikan jagung dengan kedelai daripada
menumbuhkannya pada sistem monokultur (Addo-Quaye et al. 2011).
D. Jagung
Jagung (Zea mays L.) merupakan kebutuhan yang cukup penting bagi kehidupan
manusia dan hewan. Jagung mempunyai kandungan gizi dan serat kasar yang cukup
memadai sebagai bahan makanan pokok pengganti beras. Selain sebagai makanan
pokok, jagung juga merupakan bahan baku makanan ternak. Kebutuhan akan konsumsi
jagung di Indonesia terus meningkat. Hal ini didasarkan pada makin meningkatnya
tingkat konsumsi per kapita per tahun dan semakin meningkatnya jumlah penduduk
Indonesia. Jagung merupakan bahan dasar untuk minyak goreng, tepung maizena,
ethanol, asam organik, makanan kecil dan industri pakan ternak. Pakan ternak untuk
unggas membutuhkan jagung sebagai komponen utama sebanyak 51,4%
(Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Bantul 2000).
Jagung merupakan tanaman semusim (annual). Satu siklus hidupnya
diselesaikan dalam 80 - 150 hari. Paruh pertama dari siklus merupakan tahap
pertumbuhan vegetatif dan paruh kedua untuk tahap pertumbuhan generatif. Tinggi
tanaman jagung sangat bervariasi. Meskipun tanaman jagung umumnya berketinggian
antara 1 m sampai 3 m, ada varietas yang dapat mencapai tinggi 6 m. Tinggi tanaman
biasa diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan
(Anonimb 2011).
Jagung (Zea mays L.) adalah satu makanan pokok manusia, makanan untuk
ternak dan bahan mentah untuk banyak produk industri. Jagung adalah tanaman penting
penghasil makanan yang tumbuh komersil pada skala besar. Jagung memasuki masa
matang lebih cepat daripada sebagian besar tanaman penghasil makanan dan
dipergunakan untuk membuat hidangan – hidangan beraneka ragam. Jagung adalah
tanaman bereputasi baik di dunia dan memiliki adaptasi luar biasa pada iklim yang luas,
dan lebih banyak terdistribusi ekstensif ke seluruh dunia daripada tanaman lokal lain
(Onwueme and Sinha 1991 cit Ibeawuchi et al. 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
E. Hipotesis
1. Hingga jarak tanam 75cm x 75cm, keberadaan tanaman jagung tidak menurunkan
hasil kedelai
2. Dengan jarak tanam 75cm x 75cm, hasil jagung masih cukup tinggi dibanding
monokulturnya
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
III. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari - April 2012. Lokasi penelitian
bertempat di Pusat Penelitian Lahan Kering Fakultas Pertanian Universitas Sebelas
Maret Surakarta, Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar. Lokasi tersebut
terletak pada 70 37’ 50,5’’ LS dan 1100 56’ 53,9’’ BT dan ketinggian tempat 180 m dpl.
Jenis tanah di lokasi penelitian merupakan tanah latosol.
B. Bahan dan Alat Penelitian
1. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu benih kedelai varietas
Mutiara, benih jagung varietas Bisma, dan pupuk kandang, serta pupuk NPK sesuai
keperluan.
2. Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain alat pengolah
tanah, tugal, papan nama, rol meter/penggaris, sprayer, ember, tali raffia, timbangan,
oven, alat tulis, dan kamera.
C. Perancangan Penelitian dan Analisis Data
1. Rancangan Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Lengkap (RAKL)
dengan satu faktor perlakuan jarak tanam, antara lain :
J1 = jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol)
J2 = jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol)
J3 = jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm
J4 = jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm
J5 = jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm
J6 = jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm
J7 = jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm
Setiap perlakuan diulang sebanyak 4 kali. Jagung di tanam secara deret penggantian.
11
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
2. Pelaksanaan Penelitian
Pelaksanaan penelitian ini dilaksanakan melalui tahap-tahap sebagai berikut:
a. Persiapan lahan
Persiapan lahan ini meliputi pembersihan lahan dan pengolahan tanah.
Pembersihan lahan ini dengan membuang gulma dan sisa-sisa tanaman.
Pengolahan tanah dilakukan secara olah tanah minimum yaitu dengan cara
dicangkul ringan.
b. Persiapan bahan tanam
Persiapan ini meliputi penyediaan benih kedelai (varietas Mutiara) dan
jagung (varietas Bisma). Benih dipilih yang normal, sehat, utuh dan mempunyai
kemurnian varietas tinggi.
c. Penanaman
Penanaman kedelai maupun jagung dilakukan secara serentak dengan
ditugalkan sedalam 5 cm. Penanaman kedelai berjarak 25 x 25 cm dengan 2-3
butir per lubang. Untuk jagung berjarak tanam 75 cm x 25 cm; 75 cm x 50 cm; 75
cm x 75 cm; 75 cm x 100 cm dan 75 cm x 150 cm (disesuaikan perlakuan) dengan
2 butir per lubang.
d. Pemupukan
Pupuk yang digunakan adalah pupuk kandang sebagai pupuk dasar dan
pupuk susulan berupa Urea, SP36 dan KCl.
e. Pemeliharaan
Pemeliharaan tanaman meliputi pengairan, penjarangan tanaman,
pengendalian organisme pengganggu (gulma, hama dan penyakit) tanaman (jika
ada).
f. Pemanenan
Pada tanaman kedelai pemanenan dilakukan setelah polong masak
fisiologis dengan tanda polong berwarna kuning kecoklatan dan daunnya mulai
menguning kemudian mengering (75% dari populasi). Sedangkan pada jagung
dipanen setelah biji jagung yang melekat pada tongkol telah mengkilap dan bila
ditekan dengan kuku tidak berbekas.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
3. Variabel Pengamatan
a. Tanaman kedelai
1). Tinggi tanaman
Pengukuran tinggi tanaman kedelai dimulai dari permukaan tanah
sampai pada titik tumbuhnya. Pengamatan dilakukan 2 minggu sekali, dimulai
2 minggu setelah tanam dan berakhir pada awal masa reproduktif yang ditandai
oleh keluarnya bunga yang dibulatkan dalam minggu ke atas tepatnya umur 6
minggu setelah tanam.
2). Jumlah polong per tanaman
Yaitu menghitung jumlah polong per tanaman pada tanaman sampel,
kemudian diambil rata-ratanya untuk dianalisis lebih lanjut.
3). Jumlah biji per polong
Yaitu menghitung jumlah biji pada polong sampel, kemudian diambil
rata-ratanya untuk dianalisis lebih lanjut.
4). Berat 1000 biji (g)
Penghitungan berat 1000 biji dilakukan dengan cara menghitung biji
kedelai sebanyak 1000 pada tiap petak, dan kemudian ditimbang untuk
mengetahui berat 1000 biji.
5). Hasil biji kedelai per petak
Menimbang hasil biji tanaman kedelai satu petak penuh yang
sebelumnya telah dikeringkan dengan cara dijemur di bawah cahaya matahari.
6). Berat segar brangkasan
Berat segar brangkasan dilakukan setelah panen pada tanaman sampel.
Tanaman sampel ditimbang berat segarnya secara keseluruhan
7). Berat kering brangkasan
Setelah tanaman sampel ditimbang berat segarnya, kemudian tanaman
tersebut dioven selama 24 jam dengan suhu 90oC, diulang sampai berat
konstan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
b. Tanaman jagung
1). Tinggi tanaman
Pengukuran tinggi tanaman jagung dimulai dari permukaan tanah
sampai pada daun terpanjang yang ditangkupkan.
2). Jumlah tongkol per tanaman
Yaitu menghitung jumlah tongkol per tanaman pada tanaman sampel,
kemudian diambil rata-ratanya untuk dianalisis lebih lanjut.
3). Jumlah biji per tongkol
Yaitu menghitung jumlah biji per tongkol pada tanaman sampel,
kemudian diambil rata-ratanya untuk dianalisis lebih lanjut.
4). Berat 1000 biji (g)
Penghitungan berat 1000 biji dilakukan dengan cara menghitung biji
jagung sebanyak 1000 pada tiap petak, dan kemudian ditimbang untuk
mengetahui berat 1000 biji.
5). Hasil biji jagung per petak
Menimbang hasil biji tanaman jagung satu petak penuh yang
sebelumnya telah dikeringkan dengan cara dijemur di bawah cahaya matahari.
6). Berat segar brangkasan
Berat segar brangkasan dilakukan setelah panen pada tanaman sampel.
Tanaman sampel ditimbang berat segarnya secara keseluruhan.
7). Berat kering brangkasan
Setelah tanaman sampel ditimbang berat segarnya, kemudian tanaman
tersebut dioven selama 24 jam dengan suhu 90oC sampai berat konstan.
4. Analisis Data
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan analisis ragam
berdasarkan uji F taraf 5%. Apabila terdapat beda nyata, analisis dilanjutkan dengan
uji DMRT (Duncan Multiple Range Test) taraf 5%. Dengan demikian nantinya akan
dapat ditentukan hasil perlakuan yang lebih tinggi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Keadaan Lokasi Penelitian dan Pertumbuhan Tanaman Secara Umum
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Januari - April 2012. Lokasi penelitian
berada di Pusat Penelitian Lahan Kering Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret
Surakarta, Kecamatan Jumantono, Kabupaten Karanganyar. Lokasi tersebut terletak
pada 70 37’ 50,5’’ LS dan 1100 56’ 53,9’’ BT dan ketinggian tempat 180 mdpl. Daerah
ini memiliki tingkat kemiringan lereng sekitar 4% yang dikategorikan sebagai daerah
agak miring. Berdasarkan peta geologi, bahan induk atau geologi daerah ini berasal dari
batuan gunung api Lawu. Fisiografi/bentuk lahannya adalah vulkanik (hasil
aktivitas/endapan materi gunung berapi). Jenis tanah di lokasi penelitian merupakan
tanah latosol.
Menurut Rukmana dan Yuniarsih (1996), tanaman kedelai cocok ditanam pada
berbagai jenis tanah, salah satunya adalah tanah latosol. Tanah latosol tersebar luas dari
dataran rendah sampai ketinggian 1000 mdpl. Warna tanah merah, coklat sampai
kekuningan. pH antara 4,5-6,5 (asam sampai agak asam) dan produktivitasnya rendah
sampai sedang.
Penelitian ini dilaksanakan dengan sistem tumpangsari secara deret penggantian/
replacement series. Deret penggantian/replacement series adalah salah satu pola
tumpangsari diawali dari tanaman monokultur suatu jenis tanaman, selanjutnya secara
proporsional digantikan oleh tanaman lain sehingga pada akhirnya diperoleh
pertanaman tumpangsari. Selama penelitian kedelai tumbuh dengan baik. Adanya
serangan hama uret dan semut saat awal tanam bisa diatasi dengan penaburan Furadan,
sehingga biji kedelai dapat berkecambah. Pada tanaman jagung pertumbuhannya kurang
baik karena saat awal tanam terjadi hujan terus menerus yang mengakibatkan tanah
terlalu basah dan akhirnya terjadi kegagalan perkecambahan pada sebagian tanaman
jagung sehingga perlu dilakukan penyulaman. Kedelai mulai berbunga pada umur 6
Minggu Setelah Tanam (MST), sedangkan jagung mulai berbunga pada umur 8 MST.
Untuk panen, waktu yang diperlukan kedelai varietas Mutiara sampai panen adalah 86
hari, sedangkan jagung varietas Bisma dipanen pada umur 93 hari.
Varietas unggul sebagai salah satu komponen teknologi budidaya kedelai telah
15
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
diakui berperan penting dalam menopang dan meningkatkan produktivitas per satuan
luas. Mutiara merupakan salah satu kedelai varietas unggul yang dilepas pada tahun
2011. Produktivitasnya 2,4 ton/ha dan umur masaknya kurang lebih 82 hari setelah
tanam. Varietas Mutiara mempunyai ukuran biji terbesar (sekitar 23 gram/100 biji). Biji
besar penting untuk mendukung pemenuhan bahan baku industri (Balitkabi 2011).
Jagung varietas Bisma merupakan jagung varietas unggul yang dilepas pada
tanggal 4 September 1995. Bisma termasuk dalam varietas jagung bersari bebas dengan
umur panen kurang lebih 96 hari setelah tanam. Potensi hasilnya 7-7,5 ton/ha pipilan
kering. Tahan terhadap penyakit karat dan bercak daun, baik ditanam pada dataran
rendah sampai ketinggian 500 mdpl (Balai Penelitian Tanaman Serealia 2010).
B. Tanaman Kedelai
1. Tinggi tanaman
Tinggi tanaman merupakan indikator yang paling mudah dilihat dalam
mengukur pertumbuhan tanaman. Hal ini sesuai dengan pernyataan Sitompul dan
Guritno (1995), tinggi tanaman merupakan indikator pertumbuhan tanaman yang
paling sering diamati untuk mengetahui ukuran tanaman.
Gambar 1. Pola pertumbuhan tanaman kedelai (Glycine max L.) Keterangan: J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol), J3 : jarak tanam
jagung 75 cm x 25 cm, J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm, J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm, J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm, J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
Berbagai kerapatan tumpangsari jagung yang ditanam secara deret
penggantian pada pertanaman kedelai tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi
tanaman kedelai. Berdasarkan Gambar 1, dapat diketahui bahwa pertumbuhan tinggi
tanaman kedelai disemua perlakuan menunjukkan tinggi tanaman yang tidak jauh
berbeda pada setiap minggu yang diukur. Tinggi tanaman berhubungan dengan unsur
hara, air dan cahaya matahari. Air dan zat-zat hara merupakan faktor eksternal yang
mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tumbuhan atau tanaman
akan tumbuh dan berkembang dengan baik apabila air dan zat-zat hara yang
dibutuhkan tersedia dengan cukup. Jika kekurangan air dan zat-zat hara akan
menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman menjadi tidak sempurna.
Kekurangan salah satu unsur pokok yang dibutuhkan oleh tanaman akan
menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi terganggu
Cahaya matahari yang diterima kedelai sudah cukup untuk melakukan
fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan
nutrisi. Nutrisi yang dihasilkan nantinya digunakan untuk pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan. Selain itu, kedelai termasuk dalam tanaman C3, yaitu
tanaman didalam fisiologinya terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi, dijabarkan
sebagai proses yang tidak efisien dalam metabolisme C, kedelai akan hidup baik
pada intensitas cahaya yang tidak terlalu tinggi, dengan adanya tanaman jagung akan
berfungsi sebagai naungan pada kedelai, sehingga fotorespirasi terhambat dan
akhirnya terbentuk fotosintat yang lebih banyak. Fotosintat yang dihasilkan ini
selanjutnya ditranslokasikan ke organ tumbuhan diantaranya batang untuk
pertambahan tinggi tanaman. Hal ini membuktikan bahwa dengan adanya tanaman
jagung tidak mengganggu dalam hal pertambahan tinggi tanaman kedelai.
Energi yang dipakai oleh tumbuhan berasal dari matahari yaitu melalui proses
penyerapan energi cahaya lalu dikonversi menjadi energi kimia pada proses
fotosintesis. Fotosintesis adalah suatu mekanisme penyusunan energi pada tanaman
berklorofil dengan bantuan cahaya matahari melalui reaksi oksidasi-reduksi
(Permana et al. 2006).
Unsur hara yang penting dalam pertumbuhan vegetatif tanaman adalah unsur
N. Dalam mendapatkan unsur hara N, kedelai mendapatkan pasokan N dari bakteri
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
penambat N yang terdapat pada bintil akarnya. Bakteri ini akan memfiksasi N2,
sehingga akan dapat menyediakan nitrogen yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan
fotosintesis. Menurut Balittanah (2010), bakteri yang dapat bersimbiosis dengan
tanaman kedelai adalah Bradyrhizobium japonicum, B. Elkanii, B. Liaoningense, dan
Sinorhizobium fredii (Balittanah 2010). Novizan (2002) menambahkan bahwa N
merupakan unsur hara utama yang sangat dibutuhkan untuk pertumbuhan vegetatif
seperti akar, batang dan daun. Ketersediaan unsur hara N yang tinggi akan
menyebabkan peningkatan laju fotosintesis. Fotosintat yang dihasilkan ini
selanjutnya ditranslokasikan ke organ tumbuhan diantaranya batang untuk
pertambahan tinggi tanaman.
2. Jumlah polong per tanaman
Buah kedelai berbentuk polong. Polong kedelai berbulu dan berwarna kuning
kecoklatan atau abu-abu. Selama proses pematangan buah, polong yang mula-mula
berwarna hijau akan berubah menjadi kehitaman, keputihan atau kecoklatan. Polong
yang telah kering mudah pecah dan bijinya keluar (Pitojo 2003). Terbentuknya
polong merupakan salah satu indikator keberhasilan budidaya tanaman kedelai.
Jumlah polong per tanaman merupakan komponen hasil yang pokok bagi tanaman
kedelai. Jumlah polong menunjukkan kemampuan tanaman kedelai dalam mengolah
unsur lingkungan yang tersedia untuk perkembangan polong dan biji.
Tabel 1. Rerata jumlah polong per tanaman kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (unit) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 35,67 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 31,58 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 27,00 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 26,42 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 37,67 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 32,75 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 1, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
jumlah polong per tanaman kedelai, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari
dengan jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm memberikan jumlah polong per tanaman
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
kedelai tertinggi. Hal ini menunjukkan bahwa unsur lingkungan telah mendukung
untuk perkembangan polong kedelai. Tanaman telah cukup mendapatkan air, cahaya
matahari serta unsur hara yang berfungsi dalam pembentukan polong dan biji.
Kedelai termasuk dalam tanaman C3, yaitu tanaman didalam fisiologinya
terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi adalah respirasi, proses pembongkaran
karbohidrat untuk menghasilkan energi dan hasil samping, yang terjadi pada siang
hari. Fotorespirasi yang tinggi mengakibatkan produk yang dihasilkan relatif
rendah/kecil. Fotorespirasi ini harus ditekan seminimal mungkin yaitu dengan cara
memberinya naungan (tanaman jagung) sehingga intensitas cahaya yang diterima
tidak terlalu tinggi, akhirnya fotosintesis berjalan optimal dan akan memperbesar
jumlah hasil fotosintesis sampai dengan maksimum. Hasil fotosintesis ini nantinya
akan ditranslokasi ke bagian-bagian generatif tanaman kedelai, yaitu polong dan biji.
Sekitar 90% spesies tanaman terestrial seperti padi (Oryza sativa), gandum
(Triticum aestivum), kacang kedelai (Glycine max) dan kentang (Solanum
tuberosum) termasuk ke dalam jenis tumbuhan C3 dan dapat mengasimilasi CO2
secara langsung melalui jalur fotosintesis C3 (Miyao 2002).
Unsur hara yang penting dalam pembentukan polong adalah unsur P. Pada
lahan tersebut diduga telah cukup tersedia nutrisi terutama unsur P (fosfor) karena
lahan tersebut sering dimanfaatkan sebagai lahan pertanian yang selalu mendapatkan
kegiatan pemupukan. Unsur P berpengaruh dalam perkembangan polong kedelai.
Polong berhubungan dengan biji, karena polong merupakan tempat berkembangnya
biji. Gardner et al. (1991) cit Ohorella (2011) menyatakan bahwa pada saat pengisian
polong, maka polong akan menjadi daerah penyaluran asimilasi. Sebagian besar
asimilasi akan digunakan untuk meningkatkan bobot biji. Pembentukkan polong
tergantung pada tingkat kelembaban tanah dan penyediaan unsur hara terutama
fosfor untuk proses pembuahan dan pemasakan biji. Winarso (2005) menambahkan
bahwa selama pertumbuhan generatif tanaman, unsur P dalam jaringan tua
(vegetatif) dimobilisasi ke jaringan generatif tanaman (polong dan biji).
3. Jumlah biji per polong
Biji kedelai terdapat di dalam polong, setiap polong berisi 1-4 biji. Saat
muda, biji berukuran kecil berwarna putih kehijauan dan lunak. Saat semakin menua,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
biji semakin berisi, keras dan mencapai berat maksimal. Umumnya biji berbentuk
bulat lonjong, namun ada juga yang berbentuk bulat agak pipih, dan kulit biji
berwarna kuning, hitam, hijau atau coklat (Pitojo 2003).
Tabel 2. Rerata jumlah biji bernas per polong tanaman kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (unit) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 1,77 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 1,85 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 1,86 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 1,91 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 1,70 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 1,72 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 2, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
jumlah biji per polong pada tanaman kedelai, walaupun perlakuan J5 yaitu
tumpangsari dengan jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm memberikan jumlah biji per
polong tertinggi. Kedelai yang ditumpangsarikan dengan jagung tidak mengalami
penurunan jumlah biji per polong. Hal ini menunjukkan bahwa unsur lingkungan
telah mendukung untuk perkembangan polong kedelai. Tanaman telah cukup
mendapatkan air, cahaya matahari serta unsur hara yang berfungsi dalam pengisian
biji.
Kedelai termasuk dalam tanaman C3, yaitu tanaman didalam fisiologinya
terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi ini harus ditekan seminimal mungkin
dengan cara memberinya naungan (tanaman jagung) karena tumbuhan C3 tumbuh
dengan baik di area dimana intensitas sinar matahari cenderung sedang, temperatur
sedang, akhirnya fotosintesis berjalan optimal dan akan memperbesar jumlah
fotosintat sampai dengan maksimum. Hasil fotosintesis ini nantinya akan
ditranslokasi ke bagian-bagian generatif tanaman kedelai, yaitu biji dan polong.
Biji berhubungan erat dengan polong, karena polong merupakan tempat
berkembangnya biji. Didalam polong proses pengisian biji terjadi. Gardner et al.
(1991) cit Ohorella (2011) menyatakan bahwa pada saat pengisian polong, maka
polong akan menjadi daerah penyaluran asimilasi. Sebagian besar asimilasi akan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
digunakan untuk meningkatkan bobot biji. Unsur hara yang penting dalam
pembentukan polong adalah unsur P. Pada lahan tersebut diduga telah cukup tersedia
nutrisi terutama unsur P (fosfor) Menurut Winarso (2005), fosfor merupakan unsur
hara esensial, tidak ada unsur lain yang dapat menggantikan fungsinya di dalam
tanaman. Fosfor meningkatkan kualitas buah, sayur, dan sangat penting dalam proses
pembentukan biji. Apabila tanaman sudah memasuki fase generatif (masak),
sebagian besar unsur P dimobilisasi ke biji. Kadar P pada bagian generatif tanaman
terutama biji lebih tinggi dibandingkan dengan bagian tanaman lainnya
4. Berat 1000 biji
Analisis berat 1000 biji penting dilakukan karena dengan menganalisis berat
1000 biji kita dapat mengetahui apakah biji tersebut baik atau tidak. Jika 1000 biji
semakin berat artinya biji tersebut semakin baik berkualitas, semakin berisi dan
bernas. Sutopo (1985) menambahkan bahwa penentuan berat 1000 biji dilakukan
karena merupakan salah satu ciri dari suatu jenis benih yang juga tercantum dalam
deskripsi varietas.
Tabel 3. Rerata berat 1000 biji kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 248,19 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 238,00 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 215,26 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 239,18 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 232,03 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 220,37 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 3, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
berat 1000 biji kedelai, walaupun perlakuan J2 yaitu monokultur kedelai dengan
jarak tanam 25 cm x 25 cm memberikan berat 1000 biji tertinggi. Hal ini
menunjukkan bahwa kompetisi terjadi minimum dalam hal memperebutkan air,
unsur hara dan cahaya matahari pada lahan kedelai yang ditumpangsarikan dengan
jagung secara deret penggantian, sehingga asimilat hasil fotosintesis tanaman
ditranslokasikan secara seimbang untuk pembentukan organ generatif terutama
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
pembentukan biji sehingga berat 1000 biji pada setiap perlakuan jarak tanam tidak
berbeda nyata.
Selain itu, kedelai termasuk dalam tanaman C3, yaitu tanaman didalam
fisiologinya terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi, dijabarkan sebagai proses
yang tidak efisien dalam metabolisme C, kedelai akan hidup baik pada intensitas
cahaya yang tidak terlalu tinggi, dengan adanya tanaman jagung akan berfungsi
sebagai naungan pada kedelai, sehingga fotorespirasi terhambat dan akhirnya
terbentuk fotosintat yang lebih banyak. Fotosintat yang dihasilkan ini selanjutnya
ditranslokasikan ke bagian biji sehingga berat 1000 biji menjadi maksimal.
Faktor-faktor yang berperan dalam menentukan berat 1000 biji adalah faktor
genetis serta unsur hara (terutama unsur N, P, K). Hal ini didukung dengan
pernyataan Kasniari dan Supadma (2007), bahwa unsur hara fosfor meningkatkan
kualitas buah, sayur, dan sangat penting dalam proses pembentukan biji.
Meningkatnya N yang dihasilkan tanaman akan meningkatkan sintesis asam amino
dan protein serta senyawa-senyawa organik tanaman. Senyawa-senyawa organik
tersebut ditimbun pada biji, dengan demikian akan meningkatkan berat dan ukuran
biji. Ditambahkan Berger (1962) cit Patola (2008) bahwa berat 1000 biji dipengaruhi
oleh ukuran biji, bentuk biji, dan kandungan biji, sedangkan ukuran biji sangat
ditentukan oleh faktor genetis.
5. Hasil biji kedelai per petak
Tabel 4. Rerata hasil biji kedelai per petak pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 1141,75 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 951,70 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 864,52 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 1081,77 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 1549,25 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 1335,40 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 4, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
hasil biji kedelai per petak, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari dengan jarak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
tanam jagung 75 cm x 100 cm memberikan hasil biji kedelai per petak tertinggi.
Kedelai yang ditumpangsarikan dengan jagung tidak mengalami penurunan hasil biji
kedelai per petak, hal ini menunjukkan bahwa kompetisi terjadi minimum dalam hal
memperebutkan air, unsur hara dan cahaya matahari pada lahan kedelai yang
ditumpangsarikan dengan jagung secara deret penggantian sehingga tanaman mudah
dalam menyerap unsur hara, air dan cahaya matahari dan diperoleh hasil fotosintesis
yang semakin besar sehingga makin besar pula fotosintat yang ditranslokasikan ke
biji yang dapat meningkatkan hasil bobot biji kedelai per petak. Semua perlakuan
pengaturan jarak tanam jagung yang diterapkan pada lahan kedelai tidak berpengaruh
nyata terhadap hasil biji kedelai per petak. Hal ini diperkuat oleh pendapat Budiastuti
(2000) bahwa pengaturan jarak tanam berpengaruh pada persaingan dalam
penyerapan hara, air dan cahaya matahari, sehingga apabila tidak diatur dengan baik
akan mempengaruhi hasil tanaman. Jarak tanam terlalu rapat mengakibatkan
terjadinya kompetisi intra spesies dan antar spesies. Kompetisi yang terjadi utamanya
adalah kompetisi dalam memperoleh cahaya, unsur hara dan air.
Selain itu, kedelai termasuk dalam tanaman C3, yaitu tanaman didalam
fisiologinya terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi adalah respirasi, proses
pembongkaran karbohidrat untuk menghasilkan energi dan hasil samping, yang
terjadi pada siang hari. Fotorespirasi yang tinggi mengakibatkan produk yang
dihasilkan relatif rendah/kecil. Fotorespirasi ini harus ditekan seminimal mungkin
yaitu dengan cara memberinya naungan (tanaman jagung) sehingga intensitas cahaya
yang diterima tidak terlalu tinggi, akhirnya fotosintesis berjalan optimal dan akan
memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan maksimum. Fotosintat yang
dihasilkan ini selanjutnya ditranslokasikan ke bagian biji sehingga hasil biji kedelai
per petak menjadi maksimal.
6. Berat segar brangkasan
Berat segar brangkasan merupakan parameter yang sering digunakan untuk
menggambarkan dan mempelajari pertumbuhan tanaman. Ini disebabkan pada
kenyataan taksiran biomassa (berat) relatif mudah diukur dan merupakan integrasi
dari hampir semua proses pertumbuhan tanaman. Sitompul dan Guritno (1995)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
menambahkan bahwa berat tanaman berarti bahan tanaman yang dibawah pengaruh
gravitasi dan dapat diukur dengan cara penimbangan biasa.
Tabel 5. Rerata berat segar brangkasan kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 26,25 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 24,33 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 15,37 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 10,57 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 30,00 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 21,31 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 5, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
berat segar brangkasan kedelai, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari dengan
jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm memberikan berat segar brangkasan tertinggi.
Hal ini menunjukkan bahwa pada lahan kedelai yang ditumpangsarikan dengan
jagung, unsur hara dan air telah mencukupi untuk pembentukan brangkasan tanaman
kedelai. Berat segar brangkasan berhubungan dengan penyerapan air dan unsur hara
dari dalam tanah. Penyerapan air oleh tanaman berperan penting karena merupakan
media masuknya unsur-unsur hara ke dalam tanaman yang akan digunakan untuk
pertumbuhan tanaman, salah satunya adalah untuk membentuk brangkasan tanaman.
Tersedianya air yang cukup akan diserap oleh tanaman dan berpengaruh pada proses
sirkulasi dan transportasi unsur hara dalam sel dan jaringan tanaman.
Selain itu, hal ini juga berhubungan dengan kedelai yang termasuk dalam
tanaman C3, yaitu tanaman didalam fisiologinya terjadi proses fotorespirasi.
Fotorespirasi yang tinggi mengakibatkan produk yang dihasilkan relatif rendah/kecil.
Fotorespirasi ini harus ditekan seminimal mungkin yaitu dengan cara memberinya
naungan (tanaman jagung) sehingga intensitas cahaya yang diterima tidak terlalu
tinggi, akhirnya fotosintesis berjalan optimal dan akan memperbesar jumlah hasil
fotosintesis sampai dengan maksimum. Fotosintat yang dihasilkan ini selanjutnya
ditranslokasikan ke organ-organ tanaman kedelai salah satunya adalah brangkasan
sehingga berat brangkasan bisa lebih tinggi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
Disebut tanaman C3 karena senyawa stabil yang terbentuk pertama kali
dalam pengikatan CO2 merupakan senyawa berkarbon 3 yaitu senyawa 3-
fosfogliserat (PGA). Fotorespirasi yang tinggi mengakibatkan produk biomassa yang
dihasilkan yang merupakan selisih antara hasil fotosintesis terhadap fotorespirasi per
individu tanaman/hewan relatif rendah/kecil (Taiz dan Zeiger 1991, Subowo 2010).
Unsur hara yang penting dalam pembentukan brangkasan tanaman adalah
unsur N. Tanaman kedelai memperoleh hara N dari tanah melalui aktivitas
penyerapan hara oleh akar dan hasil fiksasi N2 secara simbiosis dengan bakteri
Rhizobium pada bintil akarnya. Nitrogen digunakan dalam membentuk senyawa yang
penting bagi proses fotosintesis dan proses pembelahan sel. Akibatnya tanaman
dapat membentuk organ struktural tanaman dengan baik (brangkasan segar).
Dwijoseputro (1986) menambahkan bahwa bobot basah tanaman dipengaruhi oleh
unsur nitrogen yang diserap tanaman, kadar air dan kandungan hara yang ada dalam
sel-sel jaringan tanaman. Harjadi dan Sri Setyani (1997) cit Nelvia et al. (2011),
menambahkan bahwa dengan peningkatan fotosintat pada fase vegetatif
menyebabkan terjadinya pembelahan, perpanjangan dan diferensiasi sel.
7. Berat kering brangkasan
Pengukuran berat tanaman dapat dilakukan melalui penimbangan bahan
tanaman yang sudah dikeringkan. Pengeringan bahan bertujuan untuk
menghilangkan semua kandungan air bahan, dan dilakukan pada suhu yang relatif
tinggi selama jangka waktu tertentu sampai berat bahan menjadi konstan
(Sitompul dan Guritno 1995).
Tabel 6. Rerata berat kering brangkasan kedelai pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J2 : jarak tanam kedelai monokultur 25 cm x 25 cm (kontrol) 8,06 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 7,71 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 5,45 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 4,91 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 9,52 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 6,62 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
Berdasarkan Tabel 6, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
berat kering brangkasan kedelai, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari dengan
jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm memberikan berat kering brangkasan tertinggi.
Berat kering brangkasan berhubungan erat dengan berat basah brangkasan. Dimana
berat kering tanaman merupakan hasil akumulasi asimilat tanaman yang diperoleh
dari total pertumbuhan dan perkembangan tanaman selama hidupnya. Semakin besar
berat kering brangkasan berarti semakin baik pertumbuhan dan perkembangan
tanaman. Dari tabel 6 diketahui bahwa pada lahan kedelai tumpangsari dengan
jagung ini proses fotosintesis berjalan lancar dan tidak terhambat.
Kedelai yang termasuk dalam tanaman C3, yaitu tanaman didalam
fisiologinya terjadi proses fotorespirasi. Fotorespirasi yang tinggi mengakibatkan
produk yang dihasilkan relatif rendah/kecil. Fotorespirasi ini harus ditekan
seminimal mungkin yaitu dengan cara memberinya naungan (tanaman jagung)
sehingga intensitas cahaya yang diterima tidak terlalu tinggi, akhirnya fotosintesis
berjalan optimal dan akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan
maksimum. Fotosintat yang dihasilkan ini selanjutnya ditranslokasikan ke organ-
organ tanaman kedelai salah satunya adalah brangkasan sehingga berat brangkasan
bisa lebih tinggi.
Fitter dan Hay (1981) menyatakan bahwa 90% berat kering tanaman adalah
hasil fotosintesis. Proses fotosintesis yang terhambat akan menyebabkan rendahnya
berat kering tanaman. Menurut Dwijosepoetro (1981), berat kering tanaman sangat
dipengaruhi oleh optimalnya proses fotosintesis. Berat kering yang terbentuk
mencerminkan banyaknya fotosintat sebagai hasil fotosintesis, karena bahan kering
sangat tergantung pada laju fotosintesis. Asimilat yang lebih besar memungkinkan
pembentukan biomassa tanaman yang lebih besar.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
C. Tanaman Jagung
1. Tinggi tanaman
Pengukuran tinggi tanaman jagung dimulai dari permukaan tanah sampai
pada daun terpanjang yang ditangkupkan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Sitompul
dan Guritno (1995), bahwa pada beberapa tanaman seperti jagung, sorghum, dan
tebu, titik tumbuh tidak mudah didapat karena tersembunyi oleh lingkaran daun
sehingga ujung daun yang diluruskan ke atas sejajar batang ditetapkan sebagai
bagian teratas dalam pengukuran tinggi tanaman.
Gambar 2. Pola pertumbuhan tanaman jagung (Zea mays L.) Keterangan: J1: jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol), J3 : jarak
tanam jagung 75 cm x 25 cm, J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm, J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm, J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm, J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm.
Berbagai kerapatan tumpangsari jagung yang ditanam secara deret
penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman jagung. Berdasarkan
Gambar 2, dapat diketahui bahwa pertumbuhan tinggi tanaman jagung di semua
perlakuan menunjukkan tinggi tanaman yang tidak jauh berbeda pada setiap minggu
yang diukur. Hal ini menunjukkan bahwa unsur hara, air dan cahaya matahari yang
tersedia dimanfaatkan dengan baik oleh jagung monokultur maupun tumpangsari.
Dan juga kompetisi terjadi minimum sehingga penyerapan unsur hara, air dan cahaya
pada semua perlakuan yang diterapkan adalah seragam walaupun dengan jarak tanam
yang berbeda-beda disetiap perlakuan. Tumbuhan akan tumbuh dan berkembang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
dengan optimal apabila cahaya, air dan zat-zat hara yang dibutuhkan tersedia cukup.
Dengan cahaya, air dan zat hara yang cukup maka fotosintesis akan berjalan optimal
sehingga fotosintat nantinya akan dapat dipakai untuk pertumbuhan vegetatif
tanaman.
Selain hal diatas, pertumbuhan tanaman dipengaruhi juga oleh faktor genetik
(varietas) dan faktor lingkungan lainnya, seperti suhu, komposisi atmosfer, struktur
dan komposisi udara tanah, pH, faktor biotik, kemiringan solum tanah, serta adanya
senyawa yang membatasi pertumbuhan tanaman (Winarso 2005).
Cahaya matahari yang diterima jagung sudah cukup untuk melakukan
fotosintesis. Fotosintesis adalah proses dasar pada tumbuhan untuk menghasilkan
nutrisi. Nutrisi yang dihasilkan nantinya digunakan untuk pertumbuhan dan
perkembangan tumbuhan. Selain itu, jagung termasuk dalam tanaman C4 yaitu
tanaman yang fotosintesisnya semakin efektif pada intensitas cahaya yang semakin
tinggi. Bahkan pada kisaran intensitas dimana bagi tumbuhan C3 telah mencapai titik
jenuh, pada tumbuhan C4 justru masih mengalami peningkatan yang signifikan.
Karena proses fotosintesisnya semakin efektif maka terbentuklah fotosintat yang
lebih banyak. Fotosintat yang dihasilkan ini selanjutnya ditranslokasikan ke organ
tumbuhan diantaranya batang untuk pertambahan tinggi tanaman.
Tanaman jagung mempunyai kesamaan sifat dengan tebu, laju fotosintesis
maksimum terjadi pada intensitas cahaya dan suhu tinggi karena termasuk tanaman
C4. Berbeda dengan kacang tanah dan kedelai yang termasuk tanaman C3, laju
fotosintesis maksimum berlangsung pada intensitas cahaya dan suhu relatif lebih
rendah daripada tanaman C4 (Soejono 2004).
Unsur hara yang penting dalam pertumbuhan vegetatif tanaman adalah unsur
N. Tanaman jagung memperoleh hara N dari tanah melalui aktivitas penyerapan hara
oleh akar. Menurut Novizan (2002), bahwa N merupakan unsur hara utama yang
sangat dibutuhkan untuk pertumbuhan vegetatif seperti akar, batang dan daun. Unsur
hara N diproses melalui fotosintesis, selanjutnya fotosintat yang dihasilkan ini
ditranslokasikan ke organ tumbuhan diantaranya batang untuk pertambahan tinggi
tanaman.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
2. Jumlah tongkol per tanaman
Tongkol pada jagung adalah bagian dalam organ betina tempat bulir duduk
menempel. Tongkol terbungkus oleh kelobot (kulit buah jagung). Secara morfologi,
tongkol jagung adalah tangkai utama malai yang termodifikasi. Tongkol jagung yang
terletak pada bagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar dibanding
yang terletak pada bagian bawah. Setiap tongkol terdiri atas 10-16 baris biji yang
jumlahnya selalu genap.
Tabel 7. Rerata jumlah tongkol per tanaman jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (unit) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 1,25 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 1,00 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 1,08 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 1,17 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 1,25 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 1,25 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 7, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
jumlah tongkol per tanaman jagung, walaupun perlakuan J1, J6 dan J7 memberikan
jumlah tongkol per tanaman jagung tertinggi. Hal ini menunjukkan bahwa unsur
lingkungan telah mendukung untuk perkembangan tongkol jagung. Tanaman telah
cukup mendapatkan air, cahaya matahari serta unsur hara yang berfungsi dalam
pembentukan tongkol dan biji.
Pengaruh intensitas cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan
perkembangan tanaman berhubungan erat dengan proses fotosintesis. Dalam proses
ini energi cahaya diperlukan untuk berlangsungnya penyatuan CO2 dan air untuk
membentuk karbohidrat. Jagung termasuk dalam tanaman C4 yaitu tanaman yang
fotosintesisnya semakin efektif pada intensitas cahaya yang semakin tinggi. Karena
proses fotosintesisnya semakin efektif maka semakin besar jumlah energi yang
tersedia dan akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan optimum
(maksimum). Fotosintat ini nantinya akan ditransfer ke bagian-bagian tongkol yang
berhubungan langsung dengan biji, sehingga meningkatkan kualitas dan kuantitas
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
tongkol jagung. Hal ini diperkuat oleh pendapat (Mayadewi, 2007), bahwa semakin
besar fotosintat yang ditranslokasikan ke tongkol maka semakin meningkat pula
berat tongkol tanaman, karena fotosintat tersebut sangat menentukan hasil biji karena
sebagian fotosintat ditimbun dalam biji.
Unsur hara yang penting dalam pembentukan tongkol adalah unsur P. Pada
lahan tersebut diduga telah cukup tersedia nutrisi terutama P (fosfor) karena lahan
tersebut sering dimanfaatkan sebagai lahan pertanian yang selalu mendapatkan
kegiatan pemupukan. Unsur P berpengaruh pada fase generatif seperti pertumbuhan
malai dan tongkol jagung pada pelepah daun. Jika tanaman kekurangan unsur P,
maka pertumbuhannya terutama fase generatif akan terhambat dan dapat
mengakibatkan tongkol jagung muncul dengan ukuran yang lebih kecil. Hal ini
diperkuat dengan pendapat Nurchayati dan Yuliana (2006) bahwa jumlah tongkol
jagung dipengaruhi oleh adanya unsur P (fosfor) yang ada dalam tanah. Kandungan
fosfor yang tinggi dalam kompos menyebabkan terbentuknya bunga jagung.
3. Jumlah biji per tongkol
Biji jagung disebut kariopsis, dinding ovari atau perikarp menyatu dengan
kulit biji atau testa, membentuk dinding buah. Biji jagung terdiri atas tiga bagian
utama, yaitu (a) pericarp, berupa lapisan luar yang tipis, berfungsi mencegah embrio
dari organisme pengganggu dan kehilangan air; (b) endosperm, sebagai cadangan
makanan, mencapai 75% dari bobot biji yang mengandung 90% pati dan 10%
protein, mineral, minyak, dan lainnya; dan (c) embrio (lembaga), sebagai miniatur
tanaman yang terdiri atas plamule, akar radikal, scutelum, dan koleoptil
(Hardman and Gunsolus 1998). Biji jagung kaya akan karbohidrat. Sebagian besar
berada pada endospermium. Kandungan karbohidrat dapat mencapai 80% dari
seluruh bahan kering biji.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Tabel 8. Rerata jumlah biji per tongkol jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (unit) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 356,25 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 337,47 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 317,00 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 354,71 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 334,04 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 233,92 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 8, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
jumlah biji per tongkol tanaman jagung, walaupun perlakuan J5 yaitu tumpangsari
dengan jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm memberikan jumlah biji per tongkol
tanaman jagung tertinggi. Jagung pada lahan kedelai tidak mengalami penurunan
jumlah biji per tongkol tanaman. Hal ini menunjukkan bahwa tanaman telah cukup
mendapatkan air, cahaya matahari serta unsur hara yang berfungsi dalam
pembentukan biji.
Semakin besar fotosintat yang ditranslokasikan ke tongkol maka semakin
meningkat pula berat tongkol tanaman, karena fotosintat tersebut sangat menentukan
hasil biji karena sebagian fotosintat ditimbun dalam biji (Mayadewi 2007). Pengaruh
intensitas cahaya matahari terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman
berhubungan erat dengan proses fotosintesis. Dalam proses ini energi cahaya
diperlukan untuk berlangsungnya penyatuan CO2 dan air untuk membentuk
karbohidrat. Jagung termasuk dalam tanaman C4 yaitu tanaman yang fotosintesisnya
semakin efektif pada intensitas cahaya yang semakin tinggi. Karena proses
fotosintesisnya semakin efektif maka semakin besar jumlah energi yang tersedia dan
akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan optimum (maksimum).
Fotosintat ini nantinya akan ditransfer ke bagian-bagian tongkol yang berhubungan
langsung dengan biji, sehingga meningkatkan kualitas dan kuantitas biji jagung.
Unsur hara yang penting dalam pembentukan biji adalah unsur N dan P. Pada
lahan tersebut diduga telah cukup tersedia nutrisi terutama P (fosfor) karena lahan
tersebut sering dimanfaatkan sebagai lahan pertanian yang selalu mendapatkan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
kegiatan pemupukan. Fosfor berfungsi untuk mempercepat pembungaan serta
pemasakan biji dan buah. Dengan ketersediaan fosfor yang cukup maka proses
pembentukan inti sel, lemak dan protein dapat berlangsung baik. Pada akhirnya
proses pertumbuhan dan produksi tanaman akan berlangsung dengan baik pula
seperti pembentukan biji-biji yang bernas dengan bobot yang normal. Untuk unsur
N, unsur N ini akan diakumulasikan dalam jaringan-jaringan tanaman pada fase
vegetatif, sedangkan pada fase generatif nantinya akan dipindahkan pada biji.
4. Berat 1000 biji
Tabel 9. Rerata berat 1000 biji jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 243,07 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 253,27 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 260,25 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 256,84 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 279,55 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 250,11 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 9, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata terhadap
berat 1000 biji jagung, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari dengan jarak tanam
jagung 75 cm x 100 cm memberikan berat 1000 biji jagung tertinggi. Hal ini
menunjukkan bahwa kompetisi terjadi minimum dalam hal memperebutkan air,
unsur hara dan cahaya matahari pada lahan kedelai yang ditumpangsarikan dengan
jagung secara deret penggantian sehingga asimilat hasil fotosintesis tanaman
ditranslokasikan secara seimbang untuk pembentukan organ generatif terutama
pembentukan biji sehingga berat 1000 biji pada setiap perlakuan jarak tanam tidak
berpengaruh nyata.
Selain itu karena tanaman jagung termasuk dalam tanaman C4 yaitu tanaman
yang fotosintesisnya semakin efektif pada intensitas cahaya yang semakin tinggi.
Pada tanaman C4, CO2 diikat oleh PEP (enzim pengikat CO2 pada tanaman C4) yang
tidak dapat mengikat O2 sehingga tidak terjadi kompetisi antara CO2 dan O2. Karena
proses fotosintesisnya semakin efektif maka semakin besar jumlah energi yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
tersedia dan akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan optimum
(maksimum). Fotosintat ini nantinya akan ditransfer ke bagian-bagian tongkol yang
berhubungan langsung dengan biji, sehingga meningkatkan kualitas dan kuantitas
biji jagung.
Faktor-faktor yang berperan dalam menentukan berat 1000 biji adalah faktor
genetis serta unsur hara. Dengan ketersediaan unsur hara yang cukup maka proses
pembentukan inti sel, lemak dan protein dapat berlangsung baik. Pada akhirnya
proses pertumbuhan dan produksi tanaman akan berlangsung dengan baik pula
seperti pembentukan biji-biji yang bernas dengan bobot yang normal. Berger (1962)
cit Patola (2008) menambahkan bahwa berat 1000 biji dipengaruhi oleh ukuran biji,
bentuk biji, dan kandungan biji, sedangkan ukuran biji sangat ditentukan oleh faktor
genetis.
5. Hasil biji jagung per petak
Tabel 10. Rerata hasil biji jagung per petak pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 2461,70 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 2121,42 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 1317,35 b J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 995,15 bc J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 888,55 bc J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 519,02 c Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 10 dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan tumpangsari
jagung yang ditanam secara deret penggantian memberikan pengaruh sangat nyata
terhadap hasil biji jagung per petak. Perlakuan J3 yaitu tumpangsari dengan jarak
tanam jagung 75 cm x 25 cm mampu memberikan hasil terbaik, hasil biji jagung per
petaknya tidak berbeda nyata dengan perlakuan J1 (kontrol). Hasil biji jagung per
petak perlakuan J3 adalah 2121,42 gram. Besarnya hasil biji jagung per petak
dipengaruhi oleh jumlah populasi tanaman jagung. Berdasarkan Tabel 10 dapat
diketahui bahwa jumlah tanaman jagung pada perlakuan J3 lebih tinggi populasinya
daripada perlakuan lain sehingga hasil biji jagung per petak juga lebih tinggi. Dari
Tabel 10 juga dapat diketahui bahwa seiring dengan populasi tanaman jagung yang
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
menurun disetiap perlakuan (karena jarak tanam semakin lebar) maka hasil biji
jagung per petaknya juga akan semakin menurun.
Untuk meningkatkan hasil biji tanaman jagung salah satunya dapat dilakukan
dengan penambahan tingkat kerapatan tanaman per satuan luas dengan pengaturan
jarak tanam yang akan berpengaruh pada pertumbuhan dan produksi. Peningkatan
kerapatan tanaman per satuan luas sampai batas tertentu dapat meningkatkan hasil,
akan tetapi penambahan jumlah tanaman selanjutnya akan menurunkan hasil karena
terjadi kompetisi hara, air, radiasi matahari dan ruang tumbuh (Irfan 1999, Sutoro et
al. 1988 cit Guntoro et al. 2005).
Untuk mengatasi hal ini perlu pengaturan jarak tanam yang tepat agar
keberadaan jagung tidak mengganggu pertumbuhan kedelai, dan mampu
memberikan hasil tambahan berupa jagung pada lahan kedelai sehingga petani tidak
merugi. Mayadewi (2007) menyatakan bahwa didalam suatu pertanaman sering
terjadi persaingan antar tanaman maupun antara tanaman dengan gulma untuk
mendapatkan unsur hara, air, cahaya matahari maupun ruang tumbuh. Salah satu
upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasinya adalah dengan pengaturan jarak
tanam. Pada jarak tanam yang terlalu sempit mungkin tanaman budidaya akan
memberikan hasil yang relatif kurang karena adanya kompetisi antar tanaman itu
sendiri. Oleh karena itu dibutuhkan jarak tanam yang optimum untuk memperoleh
hasil yang maksimum.
6. Berat segar brangkasan
Berat segar brangkasan merupakan peubah yang penting untuk mengetahui
akumulasi biomassa serta imbangan fotosintesis pada masing-masing organ tanaman
(Ohorella 2011).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
Tabel 11. Rerata berat segar brangkasan jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 271,25 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 260,42 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 246,33 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 305,08 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 348,67 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 262,50 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 11, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan
tumpangsari jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata
terhadap berat segar brangkasan jagung, walaupun perlakuan J6 yaitu tumpangsari
dengan jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm memberikan berat segar brangkasan
jagung tertinggi. Hal ini menunjukkan bahwa pada lahan kedelai yang
ditumpangsarikan dengan jagung, unsur hara dan air telah mencukupi untuk
pembentukan brangkasan tanaman jagung, dan kompetisi terjadi minimum dalam hal
mendapatkan air dan unsur hara. Berat segar brangkasan berhubungan dengan
penyerapan air dan unsur hara dari dalam tanah. Penyerapan air oleh tanaman
berperan penting karena merupakan media masuknya unsur-unsur hara ke dalam
tanaman yang akan digunakan untuk pertumbuhan tanaman, salah satunya adalah
untuk membentuk brangkasan tanaman. Tersedianya air yang cukup akan diserap
oleh tanaman dan berpengaruh pada proses sirkulasi dan transportasi unsur hara
dalam sel dan jaringan tanaman.
Berat segar brangkasan dipengaruhi oleh pengambilan air oleh tanaman.
Kelancaran proses penyerapan unsur hara oleh tanaman terutama difusi tergantung
dari persediaan air tanah yang berhubungan erat dengan kapasitas menahan air oleh
tanah, seluruh komponen tersebut mampu memacu proses fotosintesis secara optimal
(Mimbar 1991, Sitompul dan Guritno 1995).
Selain itu jagung tergolong tanaman C4 dan mampu beradaptasi dengan baik
pada faktor pembatas pertumbuhan dan produksi. Salah satu sifat tanaman jagung
sebagai tanaman C4, antara lain daun mempunyai laju fotosintesis lebih tinggi
dibandingkan tanaman C3, fotorespirasi dan transpirasi rendah, efisien dalam
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
penggunaan air (Salisbury dan Ross, 1992). Karena proses fotosintesisnya semakin
efektif maka semakin besar jumlah energi yang tersedia dan akan memperbesar
jumlah hasil fotosintesis sampai dengan optimum (maksimum). Fotosintat ini
nantinya akan ditransfer ke organ-organ tanaman jagung salah satunya adalah
brangkasan sehingga berat brangkasan bisa maksimal.
Unsur hara yang penting dalam pembentukan brangkasan tanaman adalah
unsur N. Tanaman jagung memperoleh hara N dari tanah melalui aktivitas
penyerapan hara oleh akar. Nitrogen digunakan dalam membentuk senyawa yang
penting bagi proses fotosintesis dan proses pembelahan sel. Akibatnya tanaman
dapat membentuk organ struktural tanaman dengan baik (brangkasan segar).
Dwijoseputro (1986) menambahkan bahwa bobot basah tanaman dipengaruhi oleh
unsur nitrogen yang diserap tanaman, kadar air dan kandungan hara yang ada dalam
sel-sel jaringan tanaman.
7. Berat kering brangkasan
Berat kering brangkasan adalah indikator pertumbuhan tanaman karena berat
kering tanaman merupakan hasil akumulasi asimilat tanaman yang diperoleh dari
total pertumbuhan dan perkembangan tanaman selama hidupnya. Semakin besar
berat kering brangkasan berarti semakin baik pertumbuhan dan perkembangan
tersebut (Mursito dan Kawiji 2002).
Tabel 12. Rerata berat kering brangkasan jagung pada perlakuan beberapa jarak tanam jagung yang berbeda
Perlakuan Rerata (gram) J1 : jarak tanam jagung monokultur 25 cm x 75 cm (kontrol) 75,49 a J3 : jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm 76,46 a J4 : jarak tanam jagung 75 cm x 50 cm 63,77 a J5 : jarak tanam jagung 75 cm x 75 cm 67,99 a J6 : jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm 75,27 a J7 : jarak tanam jagung 75 cm x 150 cm 70,45 a Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada
DMRT 5%
Berdasarkan Tabel 12, dapat diketahui bahwa berbagai kerapatan
tumpangsari jagung yang ditanam secara deret penggantian tidak berpengaruh nyata
terhadap berat kering brangkasan jagung, walaupun perlakuan J3 yaitu tumpangsari
dengan jarak tanam jagung 75 cm x 25 cm memberikan berat kering brangkasan
jagung tertinggi. Hal ini menunjukkan bahwa fotosintesis tanaman jagung pada
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
semua perlakuan telah optimal, hasil fotosintesis (fotosintat) berupa karbohidrat
sebagai bahan energi untuk pertumbuhan tanaman diakumulasikan ke dalam organ-
organ tanaman. Hasil akumulasi karbohidrat tersebut yang mempengaruhi berat
kering tanaman. Menurut Dwijosepoetro (198), berat kering tanaman sangat
dipengaruhi oleh optimalnya proses fotosintesis. Berat kering yang terbentuk
mencerminkan banyaknya fotosintat sebagai hasil fotosintesis, karena bahan kering
sangat tergantung pada laju fotosintesis. Asimilat yang lebih besar memungkinkan
pembentukan biomassa tanaman yang lebih besar.
Selain itu jagung tergolong tanaman C4. Pada kondisi jenuh cahaya laju
fotosintesis pada tanaman C4 lebih tinggi dari tanaman C3. Perbedaan ini
mengakibatkan efisiensi fotosintesis tanaman C4 yang lebih tinggi dari tanaman C3.
Karena proses fotosintesisnya semakin efektif maka semakin besar jumlah energi
yang tersedia dan akan memperbesar jumlah hasil fotosintesis sampai dengan
optimum (maksimum). Fotosintat ini nantinya akan ditransfer ke organ-organ
tanaman jagung salah satunya adalah brangkasan sehingga berat brangkasan bisa
maksimal.
D. Nisbah Setara Pendapatan
Pengelolaan usaha tani yang efektif dan efisien akan mendatangkan pendapatan
yang positif atau suatu keuntungan, usaha tani yang tidak efektif efisien akan
mendatangkan suatu kerugian. Untuk menghitung efektivitas tumpangsari dari segi
pendapatan hasil produksi, menggunakan analisis Nisbah Setara Pendapatan (NSP).
Nisbah Setara Pendapatan (NSP) atau disebut juga IER (Income Equivalent Ratio)
adalah perbandingan pendapatan yang diperoleh antara tanaman monokultur dengan
tanaman tumpangsari. Hasil tanam tumpangsari yang memperoleh nilai NSP tertinggi
menjadi pilihan karena mampu memberikan hasil terbaik.
Di Indonesia banyak terdapat petani subsisten, yaitu petani yang tujuan
utamanya hanya berusaha tani untuk memenuhi kebutuhan hidup beserta keluarganya
sehari-hari, maka pada penelitian ini NSP dihitung menggunakan pendekatan nisbah
harga jual komoditas. Rumus NSP adalah sebagai berikut:
hasil tumpangsari kedelai hasil tumpangsari jagung hasil monokultur kedelai hasil monokultur jagung
NSP = +
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
Tabel 13. Nilai setara pendapatan antara sistem tumpangsari kedelai dan jagung (harga/kg).
Komoditas Harga jual komoditas (Rp) NSP Kedelai Jagung
Monokultur 7.992.250 4.923.400 0 Tumpangsari I 6.661.900 4.242.840 1,69 Tumpangsari II 6.051.640 2.634.700 1,29 Tumpangsari III 7.572.390 1.990.300 1,35 Tumpangsari IV 10.844.750 1.777.100 1,72 Tumpangsari V 9.347.800 1.038.040 1,38
Keterangan: NSP: Nisbah Setara Pendapatan. Tumpangsari I, II, III, IV, V berturut-turut adalah tumpangsari tanaman kedelai dengan jagung berjarak tanam 75 x 25 cm, 25 x 50 cm, 75 x 75 cm, 75 x 100 cm, 75 x 150 cm. Satuan harga jagung dan kedelai (harga/kg). Harga berdasarkan bulan September 2012.
Berdasarkan Tabel 13, dapat diketahui bahwa nilai NSP tertinggi ada pada
tumpangsari IV yaitu tumpangsari dengan jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm
(perlakuan J6), yaitu sebesar 1,72. Hal ini berarti bahwa optimalisasi pendapatan dapat
diperoleh dengan menggunakan pola tumpangsari IV (jarak tanam jagung 75 cm x 100
cm). Semakin meningkat nilai NSP berarti semakin baik dan semakin efektif hasil
produksinya. Pola tumpangsari IV (jarak tanam jagung 75 cm x 100 cm) paling efektif,
hasil produksinya tertinggi, akan mampu meningkatkan pendapatan petani sehingga
dapat diaplikasikan kepada masyarakat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah:
1. Ada kecenderungan hasil kedelai tertinggi (1,72 ton/ha) terjadi pada tumpangsari
jagung dengan jarak tanam 75 cm x 100 cm. Hasil jagung pada jarak tanam tersebut
adalah 0,98 ton/ha.
2. Hasil biji jagung tertinggi (2,34 ton/ha) terdapat pada jarak tanam jagung
75 cm x 25 cm dengan hasil kedelai 1,06 ton/ha.
3. Nilai NSP tertinggi terdapat pada tumpangsari jagung jarak tanam 75 cm x 100 cm
dengan nilai 1,72.
B. Saran
Saran yang dapat diberikan dalam penelitian ini adalah tumpangsari jagung
dengan jarak tanam 75 cm x 100 cm secara deret penggantian dapat direkomendasikan
untuk diterapkan pada petani.
39
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user