Morfologi Jagung Kebutuhan Air bagi Tanaman Jagung

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

A. Morfologi Jagung

Tanaman jagung Zea mays L. termasuk famili rumput-rumputan Graminae dari sub famili myadeae dengan tipe perakaran monokotil yaitu akar serabut yang menyebar. Pada fase perkecambahan muncul akar primer dan setelah beberapa hari muncul akar seminal serta rambut akar, kemudian pertumbuhan selanjutnya adalah pertumbuhan akar nodal akar mahkota yang muncul dari buku basal dan akar udara yang keluar dari dua atau lebih buku terbawah dekat dengan permukaan tanah Hardman dan Gunsolus 1998 Sumber: Hochholdinger et al., 2004 Gambar 1. Perakaran jagung pada stadia pertumbuhan kecambah Keterangan: A : 3 hari setelah berkecambahan, B: 5 hari setelah berkecambahan, dan C: 10 hari setelah berkecambahan. PR: Akar primer primary root ; SR: akar seminal seminal root; CR: akar nodal atau mahkota crown root; c: buku koleoptil coleoptilar node; m: mesokotil; s: scutellar node. Secara umum akar jagung cenderung menyebar secara horisontal dekat permukaan tanah. Pada kondisi lingkungan optimum pertumbuhan akar seminal dapat menyebar sampai radius 100 cm. Tanaman jagung mempunyai batang yang tidak bercabang, berbentuk silindris, dan teridiri atas sejumlah ruas dan buku ruas. Pada buku ruas tertentu terdapat tunas yang berkembang menjadi tongkol. Tinggi tanaman bervariasi yaitu berkisar 60-300 cm, tergantung pada varietas dan lokasi tumbuh. Sesudah koleoptil muncul di atas permukaan tanah, daun jagung mulai terbuka. Setiap daun terdiri atas helaian daun, ligula mulut daun, dan pelepah daun yang erat melekat pada batang. Jumlah daun sama dengan jumlah buku batang. Jumlah daun umumya berkisar 10-18 helai tergantung varietasnya. Daun jagung mempunyai keragaman dalam panjang, lebar, tebal, dan warna pigmentasi.

B. Kebutuhan Air bagi Tanaman Jagung

Air merupakan komponen utama pada tanaman. Menurut Fitter dan Hay 1994 kandungan air pada tanaman dapat mencapai 70-90 dari bobot segar jaringan dan organ tanaman, dan sebagian besar dikandung dalam sel. Monneveux dan Belhassen 1996 mengatakan bahwa air adalah molekul bipolar dengan ikatan hidrogen diantara molekul air yang berdekatan. Struktur air ini menyebabkan fungsi mekanik dan fisiologi di dalam tanaman. Fungsi mekanik air ialah tekanan air pada dinding sel yang bertanggung jawab terhadap turgiditas dan rigiditas tanaman. Pada tingkat jaringan, air berfungsi sebagai penghubung di antara sel tanaman secara berkesinambungan dari akar ke daun melalui xylem dan ditranspirasikan melalui stomata dan kutikula. Noggle dan Fritz 1983 menjelaskan fungsi air bagi tanaman yaitu : 1 sebagai senyawa utama pembentuk protoplasma, 2 sebagai pelarut bagi masuknya mineral-mineral dari larutan tanah ke tanaman dan sebagai pelarut mineral nutrisi yang akan diangkut dari suatu bagian sel ke bagian sel yang lain, 3 sebagai media terjadinya reaksi-reaksi metabolik, 4 menjaga turgiditas sel dan berperan sebagai tenaga mekanik pembesaran sel. Dari peran tersebut, maka konsekuensi langsung atau tidak langsung bila air tidak cukup tersedia akan mempengaruhi semua proses metabolik tanaman, sehingga menurunkan pertumbuhan dan produksi tananam. Ketersediaan air dalam tubuh tanaman diperoleh melalui proses fisiologis dan hilangnya air dari permukaan bagian tanaman melalui proses evaporasi dan transpirasi. Tanaman dengan luas daun yang besar akan mengalami kehilangan air yang besar melalui transpirasi. Bila suplai air berlangsung pada tingkat yang normal maka akan menjamin kestabilan tekanan turgor yang berkaitan dengan proses membukanya stomata, sebaliknya bila tanaman mengalami kekurangan suplai air sedangkan proses transpirasi berlangsung cepat maka yang terjadi adalah kekurangan air dalam tanaman. Kebutuhan air semakin meningkat dimulai pada awal pertumbuhan hingga mencapai maksimum pada fase pembungaan dan pengisian biji, selanjutnya menurun hingga fase masak fisiologis. Tanaman jagung dengan berat kering 454 gram menyerap air kira-kira 205 liter namun yang digunakan hanya sekitar 5 saja dan selebihnya hilang melalui stomata Kramer, 1959. Menurut Agus et al. 2000 kebutuhan air pada tanaman jagung berbeda-beda pada tiap fase pertumbuhan, dimana pada fase perkecambahan atau awal pertumbuhan membutuhkan air 56 mm, fase vegetatif 167 mm, fase pembungaan 115 mm, fase pembentukan biji 250 mm dan fase pemasakan 62 mm. Menurut Monneveux et al. 2005 kebutuhan air paling banyak pada tanaman jagung adalah periode taselling keluarnya bunga jantan sampai dua minggu setelah silking keluarnya bunga betina. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kekurangan air pada saat tasseling dan sesudah sliking menyebabkan penurunan produksi.

C. Mekanisme Toleransi Tanaman terhadap Cekaman Kekeringan