RESPON PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI TANAMAN

advertisement
TINJAUAN PUSTAKA
Tinjauan Umum Kacang Tanah
Kacang tanah (Arachis hypogaea,L.) merupakan tanaman polong-polongan atau
legume yang berasal dari
Amerika Selatan
yang merupakan legume kedua yang
terpenting setelah kedelai. Kacang tanah termasuk kelas Magnoliopsida, ordo Fabales,
famili Fabaceae dan genus Arachis(Anonim, 2006).
Kacang tanah dapat tumbuh dengan baik pada ketinggian 0- 500 m dari
permukaan laut. Struktur tanah gembur dan drainase baik dengan keasaman (pH) tanah
antara 6 – 6,5. Dalam masa pertumbuhannya memerlukan cahaya matahari yang cukup.
Tanaman yang masih muda membutuhkan air yang cukup selama pertumbuhan dan
setelah berumur 2,5 bulan berkurang (Dinas Pertanian dan Kehutanan, 2006).
Budidaya kacang tanah memberikan keuntungan yang lebih tinggi dibandingkan
dengan tanaman palawija lainnya. Disamping itu kacang tanah merupakan tanaman
komersial dan sebagai sumber pendapatan penting bagi petani lahan kering dan lahan
bekas sawah. Resiko kegagalan panen kacang tanah akibat serangan hama penyakit lebih
kecil dibanding kedelai. Produksi kacang tanah memberikan kontribusi sebesar 60 %
dari pendapatan petani ( Sudjadi dan Supriaty, 2001 ).
Pertumbuhan Kacang Tanah
Pertumbuhan tanaman merupakan suatu hasil dari metabolisme sel-sel hidup yang
dapat diukur sebagai pertambahan bobot basah atau kering, isi, panjang atau tinggi.
Penandaan fase tumbuh kacang tanah penting untuk menetapkan jadwal pengairan,
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
penyiangan, pemanenan dan lainnya. Perlakuan tersebut bila tidak diberikan pada fase
yang tepat akan memberikan respon yang berbeda dengan pemberian perlakuan yang
sesuai dengan fase pertumbuhan tanaman (Trustinah, 1986).
Fase Vegetatif
Fase vegetatif pada tanaman kacang tanah dimulai sejak perkecambahan hingga
awal pembungaan yang berkisar antara 26 hingga 31 hari setelah tanam dan selebihnya
adalah fase reproduktif.
Fase vegetatif tersebut dibagi menjadi 3 stadia yaitu
perkecambahan, pembukaan kotiledon dan perkembangan daun bertangkai empat
(tetrafoliate). Proses perkecambahan hingga munculnya kotiledon ke permukaan tanah
berlangsung selama 4-6 hari. Keesokan harinya kotiledon tersebut terbuka (Trustinah,
1986). Setelah pemunculan dan terbukanya kotiledon, batang akan memanjang dan tunas
pucuk akan berkembang diikuti oleh perkembangan dua tunas (lateral). Daun kacang
tanah muncul dari buku pada batang utama atau cabang.
Fase Reproduktif
Penandaan fase reproduktif didasarkan atas adanya bunga, buah dan biji.
Trustinah (1986) membagi fase reproduktif kacang tanah menjadi 9 stadia yaitu: mulai
berbunga (R1), pembentukan ginofor (R2), pembentukan polong (R3), polong
penuh/maksimal (R4), pembentukan biji (R5), biji penuh (R6), biji mulai masak (R7),
masak panen (R8) dan polong lewat masak (R9).
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
Tanah Ultisol
Di Indonesia tanah masam terluas terdapat di Jawa, Sumatera, Sulawesi dan Irian.
Di luar pulau Jawa luas lahan ini diperkirakan 34,6 juta hektar dan yang paling luas
penyebarannya di Sumatera yaitu 14,695 juta hektar.
Sebahagian telah digunakan
sebagai daerah perluasan areal pertanian dan transmigrasi (Pusat Penelitian Tanah, 1981
dalam Hanum, 1994 ).
Ultisol menempati bagian terluas dari lahan kering di Indonesia.
Umumnya
berkembang dari bahan induk tua seperti batuan liat atau batuan vulkanik masam,
mempunyai horizon argilik atau kandik dengan lapisan liat tebal. Permeabilitas tanah
ultisol lambat sampai baik. Oleh karena itu di musim kemarau tanaman mudah menderita
kekurangan air.
Sebaliknya di musim hujan perakaran tanaman dapat mati karena
penggenangan air setempat ( Sitanggang, 1992 ).
Tingginya Al pada ultisol ini menyebabkan buruknya perkembangan akar.
Dengan demikian sistem perakaran terbatas pada lapisan tanah yang dangkal sehingga
akar tidak dapat memanfaatkan air dan unsur hara yang tersimpan pada subsoil.
Akibatnya tanaman mudah mengalami cekaman air, pertumbuhan terhambat dan biomas
serta hasil yang diperoleh sangat rendah (Bertham dkk, 2003 ).
Diantara semua kendala, kekahatan P merupakan kendala penting dan umum
dijumpai pada tanah masam. Hal ini karena fosfat yang difiksasi oleh mineral liat dalam
tanah sebagai anion diikat oleh oksida dan oksida hidrat Fe dan Al dalam bentuk yang
tidak tersedia untuk diserap tanaman. Akibatnya ketersediaan P sangat rendah bagi
tanaman sehingga pertumbuhan tanaman terganggu (Mujib dkk, 2006).
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
Mikoriza
Jamur yang dapat berasosiasi dangan sistem perakaran tanaman tinggi diistilahkan
dengan mikoriza. Dalam fenomena ini jamur menginfeksi dan mengkoloni akar tanpa
menimbulkan nekrosis sebagaimana biasa terjadi pada infeksi jamur patogen dan
mendapatkan pasokan nutrisi secara teratur dari tanaman.
Secara harfiah mikoriza
diartikan sebagai cendawan akar (Rao, 1994).
Usaha untuk meningkatkan penyerapan fosfat dapat dilakukan dengan simbiosis
antara tanaman dengan FMA. Hifa fungi mikoriza dapat meningkatkan pengambilan P
dengan cara memperluas daerah penyerapan dari sistem perakaran tanaman sehingga
dapat dimanfaatkan untuk menambang residu P yang menumpuk dalam tanah. Pengaruh
FMA terhadap pertumbuhan, serapan P dan hasil tanaman dipengaruhi oleh jenis dan
varietas tanaman, jenis tanah, jenis FMA, jenis pupuk, faktor lingkungan (Kabirun,
2002).
Kebutuhan tanaman akan unsur P secara fisiologis dapat mempengaruhi kepekaan
terhadap infeksi. Tanaman yang kebutuhan P nya tinggi biasanya peka dan tanggap.
Terdapat hubungan timbal balik antara ketersediaan P tanah dengan derajat infeksi dan
keberlimpahan spora FMA. Derajat infeksi menurun dengan naiknya ketersediaan P
tanah. Meskipun demikian belum jelas apakah pengaruh negatif itu bersifat langsung
atau melalui mekanisme lain.
Adanya FMA ditandai oleh arbuskula dan vesikula. Arbuskula merupakan suatu
struktur mirip haustoria pada jamur patogen yang dibentuk oleh hifa interseluler 2-3 hari
setelah infeksi dan mempunyai banyak percabangan halus. Vesikula merupakan struktur
jamur yang berasal dari pembengkakan hifa internal. Kebanyakan berbentuk bulat telur
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
dan berisi banyak lipida sehingga dapat berfungsi sebagai cadangan makanan atau pada
kondisi tertentu bertahan sebagai spora.
Pada sistem perakaran yang terinfeksi akan
muncul hifa eksternal di sekitar rizosfer dan berfungsi sebagai alat absorbsi unsur hara
(Mosse, 1981).
Pengaruh FMA terhadap pertumbuhan secara umum dinyatakan bahwa tanaman
yang bermikoriza tumbuh lebih baik daripada tanaman tanpa mikoriza.
Dari hasil
penelitian Haryantini dan Santoso (2001) perlakuan FMA jenis Gigaspora margarita
memberikan pengaruh pada beberapa komponen pertumbuhan cabai merah yang terlihat
pada parameter luas daun, berat kering tajuk dan persentase pembentukan buah.
Penyebabnya adalah mikoriza secara efektif dapat meningkatkan serapan unsur hara, baik
unsur hara makro maupun mikro. Selain itu akar yang bermikoriza dapat menyerap unsur
hara dalam bentuk terikat dan tidak tersedia bagi tanaman. Begitu juga dengan hasil yang
diperoleh Kabirun (2002) bahwa inokulasi FMA meningkatkan pertumbuhan tanaman,
serapan P dan hasil padi gogo yang ditanam pada tanah entisol.
Baon (2004) mengatakan bahwa inokulasi FMA menghasilkan respon tanaman
yang positif terhadap lingkar batang, tinggi tanaman, jumlah daun, luas daun tanaman
kakao. Umar (2003) melaporkan media bermikoriza meningkatkan pertumbuhan tinggi
semai, berat kering total, top- root ratio, dan serapan P semai Eboni di persemaian.
Respon mikoriza pada suplai air dipengaruhi juga oleh kadar air
tanah .
Penelitian pengaruh kadar air tanah pada perkembangan jamur FMA masih menunjukkan
hasil yang berbeda namun tanaman bermikoriza yang tumbuh di daerah gurun
menunjukkan bahwa infeksi FMA bisa berkembang dalam kondisi stress air. Mawardi
(2004) melaporkan bahwa aplikasi FMA mampu meningkatkan ketahanan tanaman nilam
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
terhadap cekaman kekeringan. Tanpa FMA cekaman kekeringan secara nyata menekan
panjang akar total tanaman sedangkan dengan pemberian FMA mampu meningkatkan
kemampuan adaptasi tanaman terhadap cekaman kekeringan hingga kandungan air tanah
50 % kapasitas lapang. Hal yang sama juga dilaporkan Hapsoh dkk, (2003) bahwa
cekaman kekeringan menyebabkan hasil biji kering, cabang produktif, buku subur,
polong berisi dan jumlah biji menurun. Akan tetapi dengan simbiosis FMA mengurangi
pengaruh cekaman kekeringan terhadap parameter tersebut pada tanaman kedelai.
Menurut Smith dan Read, (1997) beberapa dugaan mengapa tanaman bermikoriza
lebih tahan terhadap kekeringan antara lain adalah:
1. Adanya mikoriza menyebabkan resistensi akar terhadap gerakan air menurun
sehingga transport air ke akar meningkat.
2. Tanaman kahat P lebih peka terhadap kekeringan, adanya FMA menyebabkan
status P tanaman meningkat, sehingga menyebabkan daya tahan terhadap
kekeringan meningkat.
3. Adanya hifa eksternal menyebabkan tanaman bermikoriza lebih mampu
mendapatkan air daripada yang tidak bermikoriza.
4. Tanaman bermikoriza lebih tahan terhadap kekeringan, karena pemakaian air
yang lebih ekonomis.
5. Pengaruh tidak langsung karena adanya miselium eksternal menyebabkan FMA
efektif dalam mengagregasi butir-butir tanah, sehingga kemampuan tanah
menyimpan air meningkat.
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
Hubungan Air Dengan Tanaman
Suatu tanaman budidaya herba membutuhkan air untuk pertumbuhannya.
Kandungan air pada tanaman bervariasi antara 70-90% tergantung umur, jaringan tertentu
dan lingkungannya. Menurut Fitter (1981) air dibutuhkan tanaman untuk bermacammacam fungsi antara lain :
1. Sebagai pelarut dan medium reaksi kimia
2. Medium untuk transfor zat terlarut organik dan anorganik
3. Medium yang memberikan turgor pada sel tanaman. Turgor menggalakkan
pembesaran sel, struktur tanaman dan penempatan daun.
4. Hidrasi dan netralisasi muatan pada molekul koloid untuk enzim, air hidrasi
membantu memelihara struktur dan memudahkan fungsi katalis.
5. Bahan baku untuk fotosintesis, proses hidrolisis dan rekasi kimia lainnya dalam
tumbuhan
6. Epavorasi (transpirasi) untuk mendinginkan permukaan tanaman
Air bagi pertanian tidak hanya berkaitan dengan aspek produksi tetapi juga
kwalitas hasil. Dalam kondisi kekurangan air, air sangat dibutuhkan untuk mencapai
kwalitas dan kwantitas hasil yang maksimal. Penelitian Sweeny dkk,(2003) di negara
bagian Kansas Amerika Serikat menunjukkan pemberian air pada berbagai fase
pertumbuhan reproduksi kedelai meningkatkan kwantitas dan kwalitas hasil sebesar 20
%. Kurnia dan Hidayat (2001) menyatakan bahwa pemberian air dengan irigasi tetes
sebesar 50 – 70 % dari jumlah yang biasa di berikan petani lahan kering meningkatkan
hasil tembakau sebesar 4,10 – 6,30 ton / ha dan cabai 0,40 - 70 ton / ha.
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
Secara umum tanaman kacang tanah relatif toleran terhadap kekeringan.
Penggunaan air oleh tanaman kacang tanah selama pertumbuhannya dikendalikan oleh
faktor iklim, agronomis dan varietasnya. Kebutuhan air selama pertumbuhan tanaman
kacang tanah tergantung iklim yang umumnya berkisar antara 500 hingga 700 mm
(Doorenbos dan Kassam, 1981) yang secara sederhana membagi periode pertumbuhan
tanaman kacang tanah menjadi lima fase yaitu perkecambahan, vegetatif, pembungaan,
pembentukan dan pengisian polong serta pemasakan. Setiap fase pertumbuhan tanaman
tersebut memerlukan air yang berbeda dan mempunyai respon yang berbeda terhadap
kekurangan air. Kekurangan air pada fase pertumbuhan tertentu yang dapat menurunkan
pertumbuhan dan hasil secara nyata dikatakan sebagai fase kritis tanaman terhadap
kekurangan air. Bagi tanaman kacang tanah fase pembungaan merupakan fase paling
kritis atau paling sensitif terhadap kekurangan air kemudian diikuti oleh fase
pembentukan dan pengisian polong. Kekurangan air selama fase pertumbuhan vegetatif
menyebabkan pemunduran saat pembungaan dan panen. Kekurangan air selama fase
pembungaan menyebabkan bunga gugur atau kegagalan dalam proses penyerbukan.
Sedangkan kekurangan air selama pembentukan polong dan pengisian polong akan
mengurangi bobot polong dan biji.
Aisyah Lubis : Respon Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Kacang Tanah Yang Diinokulasi Fungsi Mikoriza…, 2007
USU e-Repository © 2008
Download