1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Salah satu

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Salah satu komoditas tanaman pangan yang sangat penting dalam mendukung
ketahanan pangan di Indonesia adalah padi. Padi merupakan salah satu bahan
makanan pokok bagi penduduk Indonesia. Seiring dengan meningkatnya jumlah
penduduk di Indonesia, kebutuhan akan padi juga semakin meningkat. Padi memiliki
banyak variasi, ada yang menghasilkan beras putih dan beras berwarna. Oki et al.,
(2002) menyatakan bahwa berdasarkan warna dan teksturnya ada tiga jenis padi
(beras) yang umum diketahui, yaitu beras putih, beras merah, dan beras ketan.
Padi ‘Cempo Merah’ merupakan salah satu padi beras merah lokal yang
dibudidayakan oleh petani di Yogyakarta. Padi beras merah memiliki keunggulan
dibandingkan dengan beras putih (Kristamtini dan Purwaningsih, 2009). Selain
sebagai bahan pangan pokok, beras merah juga mengandung vitamin B kompleks,
asam lemak esensial, serat maupun zat warna antosianin yang sangat bermanfaat bagi
kesehatan (Lomboan, 2002; Suardi, 2005). Dalam kenyataannya, peningkatan
produktivitas tanaman padi pada umumnya dan khususnya padi beras merah masih
mengalami kendala diantaranya adalah kesuburan tanah dan cekaman kekeringan.
Kekeringan merupakan kendala utama bagi peningkatan produksi tanaman
padi pada lahan tadah hujan bahkan lahan sawah irigasi. Kekeringan terjadi hampir
1
2
setiap tahun yang disebabkan oleh musim hujan yang tidak menentu, penanaman
terlambat, serta pengairan yang umumnya sangat bergantung pada air hujan (Suardi,
2005). Kekurangan air pada fase reproduktif (primordia bunga-masak) meningkatkan
jumlah gabah hampa dan menurunkan berat 1000 biji menjadi sekitar setengahnya
(Susanto et al., 2012). Dalam kondisi kekurangan air yang sedang hingga parah,
konsentrasi asam amino prolin meningkat dibandingkan dengan asam amino lainnya.
Prolin yang terakumulasi berfungsi sebagai sumber osmotikum sitoplasmik dan
melindungi enzim sitoplasmik serta struktur seluler sehingga tanaman dapat bertahan
terhadap cekaman (Liu dan Staden, 2000; Gardner et al., 2008).
Indonesia merupakan negara yang memiliki banyak gunung berapi aktif. Abu
vulkanik yang merupakan hasil erupsi dari gunung berapi diketahui memiliki
kandungan silika yang cukup tinggi. Buol et al., (1980) menyatakan bahwa silika
merupakan salah satu unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman, terutama tanaman
padi. Unsur Si (Silikon) dapat mendukung pertumbuhan padi dan menghindarkan
tanaman dari serangan penyakit, radiasi matahari, serta keracunan unsur hara. Selain
berfungsi untuk meningkatkan resistensi tanaman terhadap serangan hama dan
penyakit, silika juga bermanfaat meningkatkan fotosintesis, meningkatkan daya tahan
terhadap kekeringan, salinitas, alkalinitas, dan cuaca ekstrim (Korndorfer et al., 2001;
Rodrigues dan Datnoff, 2005; Ma, 2004; Yukamgo dan Yuwono, 2007; Nakata et al.,
2008; Husnain, 2010; Moghadam dan Heidarzadeh, 2014).
Berdasarkan latar belakang tersebut perlu dilakukan penelitian untuk mengkaji
lebih dalam tentang respon fisiologis dan anatomis tanaman padi ‘Cempo Merah’
3
dengan pemberian abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air berbeda, sehingga
diharapkan penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan dalam mengoptimalkan
pembudidayaan padi ‘Cempo Merah’ serta dapat diperoleh informasi terkait pengaruh
silika terhadap ketahanan tanaman padi pada kondisi kekeringan.
B. Permasalahan
Permasalahan yang akan dikaji dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
1.
Bagaimanakah respon fisiologis tanaman padi ‘Cempo Merah’ terhadap
pemberian abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air berbeda?
2.
Bagaimanakah produktivitas tanaman padi ‘Cempo Merah’ terhadap pemberian
abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air berbeda?
3.
Bagaimanakah kadar, serapan dan densitas sel silika pada epidermis batang
tanaman padi ‘Cempo Merah’ yang diberi abu vulkanik dan hubungannya
dengan ketahanan tanaman pada kondisi ketersediaan air berbeda?
4.
Berapakah dosis abu vulkanik dan ketersediaan air yang memberikan
produktivitas tanaman padi ‘Cempo Merah’ terbaik?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
1.
Mengetahui respon fisiologis tanaman padi ‘Cempo Merah’ terhadap pemberian
abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air berbeda.
4
2.
Menganalisis produktivitas tanaman padi ‘Cempo Merah’ terhadap pemberian
abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air berbeda.
3.
Mengkaji kadar, serapan dan densitas sel silika pada epidermis batang tanaman
padi ‘Cempo Merah’ yang diberi abu vulkanik dan hubungannya dengan
ketahanan tanaman pada kondisi ketersediaan air berbeda.
4.
Mengetahui dosis abu vulkanik dan ketersediaan air yang memberikan
produktivitas tanaman padi ‘Cempo Merah’ terbaik.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah dapat menambah
informasi ilmiah kepada penulis dan masyarakat luas mengenai respon fisiologi
tanaman padi ‘Cempo Merah’ yang meliputi pertumbuhan dan produktivitas, kadar,
serapan serta densitas sel silika pada epidermis batang dan hubungannya dengan
ketahanan tanaman terhadap pemberian abu vulkanik pada kondisi ketersediaan air
berbeda. Untuk kajian lebih lanjut, penelitian ini diharapkan dapat memberikan
kontribusi dalam mengoptimalkan pemanfaatan abu vulkanik sebagai sumber silika
dalam kaitannya dengan peningkatan pertumbuhan, produktivitas serta ketahanan
tanaman padi ‘Cempo Merah’ pada kondisi ketersediaan air berbeda.