II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah Tanaman Padi (Oryza sativa L

II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Tanaman Padi (Oryza sativa L.)
Tanaman padi (Oryza sativa L.) merupakan salah satu tanaman pangan
yang dikonsumsi oleh sebagian besar penduduk Indonesia. Lahan tanaman padi
pada mulanya di tempatkan di lahan yang tinggi dan berteras-teras namun pada
saat sekarang padi telah banyak diusahakan di daerah dataran rendah (Hasanah,
2007). Indonesia dalam produksi beras nasional cukup menjanjikan, akan tetapi
ketika dilihat secara umum hal tersebut belum menambah pendapatan petani. Hal
ini karena alih fungsi lahan yang semula lahan pertanian beralih fungsi menjadi
lahan nonpertanian dan disebabkan juga karena lahan garapan perkapita pada
masyarakat Indonesia yang relatif sempit (Iwan dan Sudirman, 1994). Hasil padi
meningkat maka harga beras dapat terjangkau oleh semua kalangan masyarakat
serta menambahkan kesejahteraan bagi masyarakat (Herawati, 2012). Kandungan
gizi yang terdapat pada buah padi antara lain karbohidrat, protein, lemak, serat
kasar, abu, dan vitamin. Beras juga mengandung berbagai macam unsur mineral,
antara lain kalsium, magnesium, sodium, fosfor, dan lain sebagainya (Hasanah,
2007).
2.2 Syarat Tumbuh Tanaman Padi
Tanaman padi dapat tumbuh dan hidup dengan suhu rata-rata berkisar
antara 240C sampai dengan 380C. Pengaruh suhu dalam budidaya tanaman padi
harus diperhatikan karena suhu yang rendah dalam budidaya padi akan
memperlambat perkecambahan benih sehingga dapat memperlambat proses
pemindahan bibit ke lapangan (Rosmawati, 2008). Tanaman padi dapat tumbuh
5
6
dengan baik di daerah yang berhawa panas dan banyak mengandung uap air
dengan curah hujan rata-rata 200 mm bulan-1 atau lebih, dengan distribusi selama
4 bulan, curah hujan yang dikehendaki sekitar 1500-2000 mm tahun-1 dengan
ketinggian tempat berkisar antara 0-1500 m dpl .Tanah yang baik untuk
pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah dengan kandungan fraksi pasir,
debu dan lempung dengan perbandingan tertentu dan diperlukan air dalam jumlah
yang cukup yang ketebalan lapisan atasnya sekitar 18-22 cm dengan pH 4-7
(Surowinoto, 1982). Interaksi antara tanaman dengan lingkungannya merupakan
salah satu syarat bagi peningkatan produksi padi. Iklim dan cuaca merupakan
lingkungan fisik esensial bagi produktivitas tanaman yang sulit dimodifikasi
sehingga secara langsung dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
tanaman tersebut. Di Indonesia faktor curah hujan dan kelembaban udara
merupakan parameter iklim yang sangat mempengaruhi pertumbuhan dan
perkembangan tanaman pangan khususnya.
2.3 Sistematika Tanaman Padi
Tanaman padi dalam sistematika tumbuhan diklasifikasikan ke dalam
(Herawati, 2012) :
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Monocotyledoneae
Ordo
: Poales
Famili
: Graminae
Genus
: Oryza
Species
: Oryza sativa L.
7
2.4. Morfologi Tanaman Padi
Tanaman padi merupakan tanaman yang berumur pendek, yaitu kurang
dari setahun dan berproduksi sekali. Tanaman yang telah tumbuh dan
menghasilkan buah padi tidak dapat tumbuh seperti semula lagi. Tanaman padi
dikelompokkan menjadi dua bagian, yaitu :
2.4.1 Bagian vegetatif
Akar tanaman padi berfungsi sebagai penyerap zat makanan dan air dari
dalam tanah, sebagai proses respirasi dan sebagai penopang tegaknya batang.
Akar padi mempunyai dua macam yaitu akar primer dan akar seminal. Akar
primer merupakan akar yang tumbuh dari kecambah biji dan akar seminal
merupakan akar yang tumbuh di dekat buku-buku (Sudirman dan Iwan, 1994).
Tanaman padi semakin bertambah umurnya semua organ tanaman akan
mengalami pertumbuhan dan perkembangan dan termasuk juga akarnya. Akar
mulai tumbuh melalui proses perkecambahan benih. Akar yang berasal dari benih
yang berkecambah berupa akar pokok. Setelah 5-6 hari akan tumbuh akar serabut
(Hasanah, 2007).
Batang tanaman padi berfungsi sama dengan batang tanaman yang lainnya
dimana batang tanaman padi ini akan menopang tanaman secara keseluruhan dan
sebagai penghubung untuk mengalirkan zat makanan ke seluruh bagian tanaman.
Tanaman padi memiliki ciri khas tersendiri yaitu batang tanaman padi memiliki
rongga dan ruas (Sudirman dan Iwan 1994). Rangkaian ruas memiliki panjang
yang berbeda-beda. Ruas batang bawah pada tanaman padi lebih pendek,
sedangkan semakin ke atas maka ruasnya akan semakin panjang. Batang pada
tanaman padi baru akan muncul pada ketiak daun yang mulanya akan tumbuh
8
kuncup dan setelah itu akan berkembang menjadi batang baru (Hasanah, 2007).
Tanaman padi pertumbuhan batangnya merumpun, terdapat satu batang tunggal
atau batang utama yang mempunyai 6 mata atau sukma. Sukma 1, 3, dan 5
disebelah kanan, sukma 2, 4, dan 6 di sebelah kiri. Sukma yang timbul dari setiap
tunas disebut tunas orde pertama. Tunas tersebut tumbuhnya didahului tunas yang
tumbuh dari sukma pertama, kemudian sukma kedua disusul oleh tunas yang
tumbuh dari sukma ketiga dan seterusnya sampai tunas terakhir yaitu tunas ke
enam pada batang tunggal. Tunas yang tumbuh dari orde pertama disebut tunas
orde kedua, biasanya tunas yang timbul dari tunas orde pertama ini yang
menghasilkan tunas orde kedua yaitu tunas orde pertama yang paling bawah pada
batang utama. Pembentukan tunas dari orde ketiga biasanya tidak terjadi karena
tidak mempunyai ruang hidup dalam kesesakan di himpit oleh tunas orde pertama
dan orde kedua (Herawati, 2012).
Anakan tanaman padi akan tumbuh secara merumpun dan tumbuh didasar
batang. Pembentukan anakan terjadi secara tersusun, yaitu anakan pertama, kedua,
ketiga, dan seterusnya (Hasanah, 2007).
Daun tanaman padi akan tumbuh dan berkembang pada buku masingmasing satu buah dengan susunan berselang seling. Tanaman padi yang unggul
pada umumnya memiliki 14-18 helai daun pada setiap tanaman (Sudirman dan
Iwan, 1994). Daun tanaman padi mempunyai ciri khas tersendiri yaitu mempunyai
sisik dan daun telinga dengan demikian tanaman padi dibedakan menjadi tanaman
jenis rumput yang lain (Hasanah, 2007). Adapun bagian-bagian daun padi, yaitu:
9
1. Helaian daun, terletak pada batang padi serta bentuknya memanjang seperti
pita. Ukuran panjang dan lebarnya tergantung pada varietas tanaman padi yang
ditanam.
2. Pelepah daun. merupakan bagian daun yang menyelubungi batang dan
berfungsi untuk memberi dukungan pada bagian ruas yang jaringannya lunak.
3. Lidah daun, terletak pada perbatasan antara helai daun dan upih. Panjang lidah
daun berbeda-beda tergantung pada varietasnya. Fungsi lidah daun yaitu
mencegah masuknya air hujan diantara batang dan pelepah daun. Selain itu juga
lidah daun dapat mencegah infeksi penyakit sebab media air memudahkan
penyebaran penyakit (Herawati, 2012).
2.4.2 Bagian generatif
Malai adalah sekumpulan bunga padi dan keluar dari buku yang paling
atas. Bulir-bulir padi terletak pada cabang pertama dan kedua serta sumbu
utamanya adalah ruas buku yang terakhir pada batang. Panjang malai tergantung
pada varietas yang ditanam. Panjang malai dapat dibedakan menjadi tiga macam,
yaitu malai pendek kurang dari 20 cm, malai sedang 20-30 cm dan malai panjang
lebih dari 30 cm, jumlah cabang berkisar 15-20 buah yang terendah 7 buah cabang
dan yang terbanyak mencapai 30 buah cabang (Hasanah, 2007).
Bunga padi merupakan bunga berkelamin dua, setiap bunga mempunyai
enam buah benang sari yang bertangkai pendek dan dua tangkai putik dengan dua
buah kepala putik. Proses pernyerbukan pada tanaman padi dimulai dengan
menempelnya serbuk sari pada kepala putik dan setelah itu maka tanaman padi
akan menghasilkan buah padi (gabah) yang terdiri dari bagian kulit yang disebut
dengan sekam dan bagian dalam yang disebut dengan kariopsis. Sedangkan beras
10
merupakan bagian dari kariopsis yang terdiri dari lembaga (embrio) dan
endosperm (Sudirman dan Iwan, 1994). Buah padi adalah buah telanjang, yaitu
mempunyai perhiasan bunga dan mempunyai dua jenis kelamin dengan bakal
buah yang diatas, mempunyai benang sari 6 buah, tangkai sarinya pendek dan
tipis, tangkai sari besar dan mempunyai dua kandung serbuk. Putik mempunyai
dua tangkai putik dengan dua buah kepala putik yang berbentuk malai dan
berwarna putih atau ungu (Herawati, 2012).
2.5. Umur Bibit
Budidaya tanaman padi perlu memperhatikan umur bibit semai. Umur
bibit semai padi dapat mempengaruhi banyak tidaknya anakan setelah padi
ditanam. Semakin tua umur bibit semai maka semakin sedikit jumlah anakan yang
produktif, namun dalam tinggi tanaman padi tidak begitu berpengaruh. Pengadaan
umur bibit semai juga dapat mempengaruhi sedikit banyaknya hasil dari tanaman
padi tersebut. Semakin lama umur bibit semai maka hasil padi tersebut akan
menurun (Atman, 2009). Umur bibit yang baik untuk tanaman padi sawah adalah
15-20 hari setelah semai, dimana umur bibit ini mampu memberikan hasil padi
yang paling tinggi dibandingkan dengan umur bibit padi yang berumur 25 hari
setelah semai. Umur bibit yang lebih dari 25 hari setelah semai tidak mampu
menghasilkan banyak anakan yang produktif sehingga hasil yang dicapai tidak
maksimal (Atman, 2009). Sementara itu menurut Hasanah (2007) bibit yang
berumur 25-40 hari setelah semai dapat segera dipindahkan dari persemaian ke
lahan yang akan ditanami padi. Syarat yang harus diperhatikan sebelum
memindahkan bibit ke areal tanam yaitu bibit padi telah berumur 25-40 hari, bibit
11
berdaun 5-7 helai, batang bagian bawah besar dan kuat, pertumbuhan bibit
seragam dan bibit tidak terserang hama dan penyakit.
2.6 Kebutuhan Air dan Sistem Pengairan
Ketersediaan air yang cukup merupakan salah satu faktor utama dalam
produksi padi sawah. Sebagian besar daerah Asia, tanaman padi tumbuh kurang
optimum akibat kelebihan air atau kekurangan air karena curah hujan yang tidak
menentu. Air mempengaruhi karakter tanaman, unsur hara dan keadaan fisik tanah
(De Datta, 1981). Kebutuhan air terbanyak untuk tanaman padi adalah pada saat
penyiapan lahan sampai tanam dan memasuki fase bunting sampai pengisian bulir
(Juliardi dan Ruskandar, 2006).
Kekurangan maupun kelebihan air tidak baik untuk tanaman karena akan
mengganggu proses metabolisme dari tanaman. Jumlah air terlalu banyak
(genangan) sering menimbulkan cekaman aerasi. Penggenangan yang terus
menerus disamping pemborosan dalam penggunaan air juga memberikan dampak
kurang baik untuk pertumbuhan dan perkembangan padi. Menurut Berkelaar
(2001), air yang menggenang membuat sawah menjadi hypoxic (kekurangan
oksigen) bagi akar dan tidak ideal untuk pertumbuhan. Akar padi akan mengalami
penurunan bila sawah digenangi air, hingga mencapai ¾ total akar saat tanaman
mencapai masa berbunga. Saat itu akar akan mengalami die back (akar hidup tapi
bagian atas mati).
Dampak kondisi jenuh air dapat diketahui dengan melihat akar tanaman
yang lebih pendek dari tanaman yang tumbuh dengan kondisi air kapasitas lapang,
batang tanaman yang tumbuh di kondisi jenuh juga lebih pendek daripada batang
tanaman yang tumbuh dengan kondisi air kapasitas lapang. Hal ini terjadi karena
12
akar tanaman awalnya tergenang air sehingga akarnya tidak dapat menancap ke
dalam tanah dengan baik sehingga menghambat suplai unsur hara yang digunakan
untuk proses pertumbuhan tanaman.
Cara SRI mengembangkan praktek pengelolaan padi memperhatikan
kondisi pertumbuhan tanaman yang lebih baik, terutama di zona perakaran
dibandingkan dengan teknik budidaya secara tradisional. Pengelolaan lingkungan
tanam pada SRI ditampilkan pula dengan pengairan yang hemat, yakni dengan
sistem pengairan yang intermitten atau sistem pengairan berselang. Irigasi
intermittent dengan menjaga air tetap macak-macak bahkan terkadang kering
dapat meningkatkan efisiensi penggunaan air (Shastry et al., 2000). Sistem
pengairan berselang sistem SRI ini, pemakaian air dapat dihemat hingga 50 %.
Pengairan secara efektif dan efisien, dengan metode pengairan berselang
(intermittent) untuk menciptakan kondisi basah dan kering secara bergantian.
Pengairan berselang akan meningkatlkan suplai oksigen ke dalam tanah ketika
petakan dalam kondisi kering sehingga penyerapan oksigen oleh tanaman
maksimal.
2.7 Pupuk Organik
Bahan organik biasanya dapat berasal dari pupuk kompos. Kompos kaya
nutrisi yang bermanfaat untuk tanah dengan berbagai cara, termasuk sebagai
kondisioner tanah dan untuk menambahkan humus atau asam humat sehingga
dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi. Tanaman dapat tumbuh dengan
baik dan memberikan hasil yang tinggi memerlukan unsur hara atau makanan
yang cukup. Unsur hara utama yang dibutuhkan tanaman adalah nitrogen (N),
fosfor (P) dan kalium (K). Tidak terpenuhinya salah satu unsur hara tersebut akan
13
mengakibatkan menurunya kualitas dan kuantitas hasil pertanian. Unsur hara N, P
dan K didalam tanah tidak cukup tersedia dan terus berkurang karena diambil
untuk pertumbuhan tanaman dan terangkut pada waktu panen tercuci, menguap,
dan erosi.
Pemupukan yang ideal adalah unsur yang ditambahkan melengkapi unsur
yang tersedia dalam tanah hingga jumlah nitrogen, fosfor, dan kalium yang
tersedia untuk tanaman menjadi tepat. Bahan organik merupakan akumulasi
seresah hasil dekomposisi mikroorganisme. Laju dekomposisi dipengaruhi oleh
komposisi bahan organik, pH tanah dan aktivitas mikroorganisme. Semakin besar
komposisi bahan organik tanah maka laju dekomposisi semakin cepat. Tinggi
rendahnya kandungan bahan organik tergantung dari sumber bahan organiknya
yang pada akhirnya akan berpengaruh pada sifat fisik tanah (warna), kapasitas
pertukaran kation, dan juga kemampuan tanah untuk mengikat dan menahan air.
Pupuk organik dapat meningkatkan pertumbuhan dan hasil tanaman padi.
Pupuk organik hasil dekomposisi jerami jagung secara nyata meningkatkan hasil
panen padi dibandingkan dengan
kontrol atau tanpa pupuk organik. Dapat
dijelaskan bahwa pupuk organik membantu pertumbuhan tanaman padi karena
pupuk organik memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Peran bahan
organik terhadap sifat fisik tanah diantaranya adalah merangsang granulasi,
memperbaiki aerasi tanah, dan meningkatkan kemampuan menahan air. Peran
bahan organik terhadap sifat biologis tanah adalah meningkatkan aktivitas
mikroorganisme yang berperan pada fiksasi nitrogen dan transfer hara tertentu.
Peran bahan organik terhadap sifat kimia tanah adalah meningkatkan
kapasitas tukar kation sehingga memengaruhi serapan hara oleh tanaman. Pupuk
14
organik memperbaiki struktur tanah dengan meningkatkan kandungan bahan
organik tanah dan akan meningkatkan kemampuan tanah untuk mempertahankan
kandungan air tanah. Aktivitas mikroba tanah yang bermanfaat bagi tanaman akan
meningkat dengan penambahan kompos. Aktivitas mikroba ini membantu
tanaman untuk menyerap unsur hara dari tanah.
Penambahan bahan organik akan meningkatkan kemampuan menahan air
sehingga kemampuan menyediakan air tanah untuk pertumbuhan tanaman
meningkat. Kadar air yang optimal bagi tanaman dan kehidupan mikroorganisme
adalah sekitar kapasitas lapang . Penambahan bahan organik di tanah pasir akan
meningkatkan kadar air pada kapasitas lapang, akibat dari meningkatnya pori
yang berukuran menengah (meso) dan menurunnya pori makro, sehingga daya
menahan air meningkat, dan berdampak pada peningkatan ketersediaan air untuk
pertumbuhan tanaman.