Respon Dua Varietas Jagung Pada Berbagai Defoliasi Dan pemberian NaCl
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian dalam Program Studi Agronomi pada Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Ke t u a
Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA Anggota
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP Anggota
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Judul Penelitian
Nama No. Pokok Program Studi
: RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
:RAZALI : 037001003
: Agronomi
Menyetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Ke t u a
Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA Anggota
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP Anggota
Ketua Program Studi
Direktur Sekolah Pasca Sarjana USU
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa, B., MSc
Tanggal Lulus
: 17 Januari 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Telah di uji pada hari Tanggal
: Kamis : 17 Januari 2008
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Anggota
: Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc : 1. Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA
2. Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP 3. Prof. Dr. Sc. R. Kamrol Damanik, Dipl, Ing, Agr 4. Dr. Ir. Hapsoh, MS
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RINGKASAN
RAZALI. Respon Dua Varietas Jagung Pada Berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl. Dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. B. SENGLI J. DAMANIK, MSc. sebagai Ketua Komisi, Prof. Dr. Ir. T.M. HANAFIAH OELIM, DAA dan Dr. Ir. HAMIDAH HANUM, MP masing-masing sebagai Anggota Komisi
Kendala pemanfaatan lahan salin sebagai lahan alternatif pengembangan areal tanaman jagung di masa mendatang adalah jeleknya sistem drainase tanah sehingga sejumlah hara terfiksasi dalam kompleks jerapan tanah. Selain itu kandungan garam yang tingi terutama Na+ dan Cl- mengakibatkan terganggunya pertumbuhan tanaman. Dari sejumlah hasil penelitian terdahulu defoliasi mampu meningkatkan pertumbuhan dan produksi. Selanjutnya diketahui pula bahwa setiap tanaman memiliki toleransi yang berbeda-beda terhadap tingkat salinitas tanah. Namun demikian belum diketahui manfaat defoliasi pada tanaman jagung yang ditumbuhkan pada lahan salin dan toleransinya terhadap tingkat salinitas tanah.
Pengujian respon dua varietas jagung pada berbagai defoliasi dan pemberian NaCl bertujuan untuk mengetahui toleransi dari varietas yang diuji selain itu juga untuk mengkaji perlakuan defoliasi kemungkinan dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi bagi tanaman jagung yang di tanam pada tanah salin dalam upaya memperkecil kekurangan air.
Penelitian dilakukan di kebun percobaan Fakultas Pertanian UISU sejak bulan Agustus hingga Nopember 2006 yang dirancang dengan Rancangan Petak Terpisah (Split Plot Design). Penelitian terdiri dari tiga perlakuan yaitu perlakuan pemberian garam NaCl (N0 = Tanpa Pemberian Garam NaCl; N1 = 3 kg NaCl per plot; N2 = 6 kg NaCl per plot) sebagai petak utama, perlakuan varietas jagung (V1 = Varietas Lokal; V2 = Varietas Bisi2) sebagai anak petak dan perlakuan defoliasi (D0 = Tanpa Defoliasi; D1 = Defoliasi Seluruh Daun di Atas Tongkol; D2 = Defoliasi Seluruh Daun di Bawah Tongkol) sebagai anak anak petak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pemberian garam pada varietas yang diuji nyata mempengaruhi pertumbuhan dan produksi namun terdapat toleransi yang berbeda antara varietas Lokal dan Bisi2 dimana varietas Bisi2 lebih toleran dari varietas Lokal. Hasil ini dapat dilihat dari respon pertumbuhan dan produksi varietas Bisi2 selalu lebih baik dibanding Lokal.
Perlakuan defoliasi pada varietas jagung yang diuji memberikan hasil yang terbaik adalah defoliasi seluruh daun di bawah tongkol baik konsentrasi garam rendah maupun tinggi.
Secara umum respon pertumbuhan dan produksi terbaik terdapat pada perlakuan tanpa pemberian garam, varietas Bisi2 tanpa defoliasi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena dengan petunjuk, perlindungan dan rahmadNya penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan penelitian serta penulisan tesis ini.
Pada kesempatan kali ini dengan penuh ketulusan hati, penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan kepada Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc selaku ketua komisi pembimbing. Bapak Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA dan Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP masing-masing selaku anggota, atas semua bimbingan, petunjuk, koreksi dan saran yang diberikan sejak awal rencana penelitian, pelaksanaan penelitian sampai akhir penulisan tesis ini.
Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Rektor Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia yaitu Bapak H.
Sahruddin Siregar, SH, MM. Bapak Ir. Darsiman, MP selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia beserta jajarannya atas kesempatan yang diberikan kepada saya untuk mengikuti Program Pasca Sarjana di Universitas Sumatera Utara. 2. Semua Dosen di Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara yang telah membekali penulis dalam berbagai disiplin ilmu. 3. Kawan-kawan yang mengikuti perkuliahan Pasca Sarjana pada jurusan Agronomi dan khususnya kawan sejawat tahun 2003 yang secara pribadi telah banyak memberikan motivasi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
4. Sahabatku Rini, SP beserta suami yang telah banyak membantu saya dalam penulisan tesis ini.
5. Kepada Ayah dan Ibu Almarhum H. Abdul Rauf Tanjung dan Almarhumah Hj. Siti Salamah Rangkuti yang merupakan sumber inspirasi dan motivasi saya untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang S2. Akhirnya terimakasih dan penghargaan khusus penulis sampaikan kepada seluruh anggota keluarga saya yang telah banyak memberikan dorongan moril, materil dan do’a sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan pendidikan ini. Kiranya dengan hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya pertanian di masa yang akan datang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RIWAYAT HIDUP
RAZALI, lahir di Medan pada tanggal 20 Maret 1962 dari pasangan Ayah H. Abdul Rauf Tanjung (alm) dengan Ibu Hj. Siti Salamah Rangkuti (almh).
Menamatkan SD di Medan pada Tahun 1974 dan SMP di Medan Tahun 1977, kemudian melanjutkan ke SMA di kota yang sama dan menamatkan pendidikan pada Tahun 1981. Pada Tahun 1981 penulis melanjutkan ke Perguruan Tinggi di Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara Medan dan menyelesaikan studi pada Tahun 1988. Pada Tahun 2003 melanjutkan Program S2 di Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara Program Studi Agronomi dan selesai pada Januari 2008. Mulai Tahun 1992 bekerja sebagai staf pengajar di Fakultas Pertanian Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia hingga sekarang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
KATA PENGANTAR
Pertama sekali penulis panjatkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang Maha Pengasih lagi Penyayang atas rahmat dan karuniaNya sehingga penulisan tesis ini dapat diselesaikan.
Penelitian ini terutama bertujuan untuk mendapatkan varietas jagung yang toleran pada kondisi salin melalui tindakan defoliasi, dengan demikian lahan marginal terutama yang mengandung garam dapat dimanfaatkan.
Hanya dengan ridho Allah SWT, bimbingan saran dan kritik dari seluruh pembimbing serta bantuan dari berbagai pihak, maka penulis telah dapat menyelesaikan penelitian ini dan menyajikan dalam bentuk tesis. Untuk itu, penulis bersyukur kehadirat Allah SWT berkat rahmat dan hidayahNya sehingga tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.
Disadari bahwa kelemahan dan kekurangan masih dijumpai dalam penyusunan tesis ini. Hal ini merupakan cerminan betapa masih sedikitnya penguasaan penulis dalam bidang ilmu yang ditekuni. Karena itu penulis berharap kelemahan dan kekurangan tersebut menjadi pendorong untuk terus meningkatkan penguasaan ilmu di bidang tersebut dimasa mendatang.
Medan, Maret 2008 Penulis
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR ISI
RINGKASAN ................................................................................................. i UCAPAN TERIMAKASIH ....................................................................... ii RIWAYAT HIDUP .................................................................................... iv KATA PENGANTAR ................................................................................ v DAFTAR ISI............................................................................................... vi DAFTAR TABEL....................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR .................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN............................................................................... xi
PENDAHULUAN .......................................................................................
Latar Belakang............................................................................ Perumusan Masalah .................................................................... Tujuan Penelitian ........................................................................ Hipotesis Penelitian .................................................................... Kegunaan Penelitian ...................................................................
1
1 3 4 5 5
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................
Biologi Tanaman Jagung ............................................................ Defoliasi ..................................................................................... Potensi Tanah Salin .................................................................... Pengaruh Salinitas....................................................................... Mekanisme Toleransi Salinitas ...................................................
6
6 6 8 10 11
BAHAN DAN METODE PENELITIAN ................................................. 14
Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... Bahan dan Alat ........................................................................... Metode Penelitian ....................................................................... Metode Analisa Data................................................................... Pelaksanaan Penelitian................................................................ Persiapan Media Tumbuh ........................................................... Pemeliharaan Tanaman ............................................................... Peubah yang Diamati ..................................................................
14 14 14 15 17 17 19 20
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................
Hasil ..........................................................................................
Luas Daun (cm2) ......................................................................... Indeks Luas Daun (ILD) ............................................................. Bobot Kering Tanaman (g) ........................................................ Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) ........................................................ Laju Asimilasi Bersih (g.cm-2.minggu-1)..................................... Laju Tumbuh Relatif (g.tan-1.minggu-1) ..................................... Panjang akar (cm) ....................................................................... Bobot Biji Pipilan (g)..................................................................
Pembahasan ..............................................................................
Pengaruh Interaksi Defoliasi Daun dengan NaCl terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung............................. Pengaruh Interaksi Varietas Dengan NaCl Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung............................. Pengaruh Interaksi Varietas, NaCl dan Defoliasi Daun Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagun ...............
23 23 23 25 28 34 42 44 46 49 51
51
55
58
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 61
Kesimpulan ................................................................................ 61 Saran ........................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 63
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR TABEL
1. Kadar Rata-rata Garam-garam Terpenting dalam Air laut.......................... 9 2. Luas Daun ( cm2) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------- --
NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................23 3. Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ------------------
NaCl dan Varietas Untuk Setiap Umur Pengamatan..................................24
4. Indeks Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ----------------NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................26
5. Indeks Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ----------------NaCl dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan ...................................27
6. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -----------------NaCl dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan ...................................29
7. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -----------------NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................30
8. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada berbagai Perlakuan NaCl, ----------Varietas dan Defoliasi daun untuk umur pengamatan 3MST, --------- -6MST, 9MST .............................................................................................31
9. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl, ---------Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST................31
10. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung ada Berbagai Perlakuan NaCl -- --------dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan............................................34
11. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl ---- ----dan Defoliasi untuk Setiap Umur Pengamatan ...........................................36
12. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan----------------NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST.......37
13. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan Varietas dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan ...................41
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
14. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan----------------NaCl,Varietas dan Defoliasi Daun untuk-Umur Pengamatan -----------------3 MST, 6 MST dan 9 MST.........................................................................41
15. Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ------------NaCl dan defoliasi untuk LAB1, LAB2 dan LAB3. .....................................42
16. Laju Tumbuh Relatif 1 (g.tan-1.minggu-1) Tanaman Jagung pada ------------Berbagai Perlakuan NaCl, Varietas dan Defoliasi untuk -----------------------LTR1, LTR2 dan LTR3................................................................................44
17. Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------------Pemberian NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur ------------------Pengamatan 3 MST, 6 MST dan 9 MST.....................................................46
18. Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------------NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST.......47
19. Bobot biji pipilan (kg/Ha) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl dan Defoliasi Daun ...........................................................49
20. Bobot biji pipilan (g/plot) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -- NaCl dan Varietas ......................................................................................50
21. Bobot biji pipilan (g/plot) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -- NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun.............................................................50
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR GAMBAR
1. Perbedaan antara Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung dengan Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl Umur 12 MST .........25
2. Perbedaan antara Indeks Luas Daun Tanaman Jagung dengan Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl Umur 12 MST ........28
3. Perbedaan antara Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Varietas---- --yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada Umur 9 MST .................30
4. Perbedaan antara Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai ---------Varietas yang Mendapat Perlakuan pemberian NaCl terhadap --------------Defoliasi Daun Umur 12 MST ...................................................................33
5. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) Tanaman Jagung ---- -----pada Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada ------ --Umur 9 MST ..............................................................................................35
6. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) Tanaman Jagung pada Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada -----------------Umur 12 MST ...........................................................................................36
7. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan NaCl terhadap Defoliasi Daun ----- -pada Umur 12 MST ....................................................................................39
8. Perbedaan antara Laju Tumbuh Relatif (g.tan-1.minggu-1) Tanaman ---Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan ------------Pemberian NaCl .........................................................................................45
9. Perbedaan antara Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan pemberian NaCl Terhadap-Defoliasi Daun pada Umur 12 MST ..........................................48
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR LAMPIRAN
1. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ---------------------Umur 3 MST ...................................................................................... 66
2. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------- ------Umur 3 MST ...................................................................................... 66
3. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------------------Umur 6 MST ...................................................................................... 67
4. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ---------- -----Umur 6 MST ...................................................................................... 67
5. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------------------Umur 9 MST ...................................................................................... 68
6. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ----------------Umur 9 MST ...................................................................................... 68
7. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 69
8. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 69
9. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 70
10. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 70
11. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 71
12. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 71
13. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 72
14. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 72
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
15. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 73
16. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 73
17. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 74
18. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 74
19. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 75
20. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 75
21. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 76
22. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 76
23. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 77
24. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 77
25. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 78
26. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 78
27. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 79
28. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 79
29. Lampiran 29. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 9 MST ........................................................... 80
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
30. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 80
31. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 81
32. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 81
33. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (3-6) MST ................................................................................ 82
34. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (3-6) MST ................................................................................ 82
35. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (6-9) MST ................................................................................ 83
36. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (6-9) MST ................................................................................ 83
37. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (9-12) MST .............................................................................. 84
38. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (9-12) MST .............................................................................. 84
39. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 85
40. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 85
41. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 86
42. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 86
43. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 87
44. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 87
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
45. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 88
46. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 88
47. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 89
48. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 89
49. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 90
50. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 90
51. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 91
52. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 91
53. Data Pengamatan Bobot Biji Pipilan (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 92
54. Analisa Sidik Ragam Bobot Biji Pipilan (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 92
55. Matrix Korelasi .................................................................................. 93 56. Bagan Percobaan ................................................................................ 94 57. Deskripsi Varietas Jagung Bisi2 .................................................................95 58. Analisis DHL (Daya Hantar Listrik) Satu Minggu Setelah
Penaburan Garam .......................................................................................96
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman jagung (Zea mays L.) sangat bermanfaat sebagai makanan bagi manusia dan hewan. Berdasarkan urutan bahan makanan pokok dunia, jagung menduduki urutan ketiga setelah gandum dan padi. Sedangkan di Indonesia jagung merupakan makanan pokok kedua setelah padi (Dinas Pertanian Tanaman Pangan, 1995).
Dewasa ini jagung tidak hanya untuk pangan tetapi sebagian besar dimanfaatkan untuk pakan ternak, terutama unggas. Dengan berkembangnya usaha perunggasan maka kebutuhan akan jagung untuk pakan meningkat cukup tinggi mencapai 57% dari produksi nasional sehingga impor jagung harus dilakukan, oleh karena itu produksi jagung di dalam negeri perlu terus ditingkatkan, baik melalui program intensifikasi maupun ekstensifikasi (Balai Penelitian Tanaman Serealia, 2002).
Peningkatan produksi secara ekstensifikasi berkompetisi dengan penggunaan lahan pertanian untuk kebutuhan non pertanian. Karena itu, perluasan lahan pertanian masa mendatang diarahkan pada lahan-lahan marginal seperti lahan gambut, lahan rawa dan lahan pasang surut. Lahan pasang surut adalah lahan yang genangannya dipengaruhi pasang surut air laut (Hidayat, 2002).
1
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Masalah utama rendahnya produksi bahkan gagalnya pertumbuhan tanaman pada lahan pasang surut ialah karena tingkat salinitas yang tinggi (Marsi, dkk, 2003).
Ketersediaan lahan pasang surut di Indonesia kurang lebih 33 juta hektar yang tersebar di Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya. Dari luasan tersebut sekitar 6 juta hektar diantaranya cukup potensial untuk pengembangan pertanian (Hidayat, 2002).
Masalah pada lahan salin selain drainase yang jelek, terfiksasinya sejumlah hara dan kemasaman tanah, juga kandungan garam yang tinggi terutama Na+ dan Cl- yang dicurigai dapat membahayakan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Karena itu, perlu dilakukan modifikasi tanaman untuk mengeliminir pengaruh buruk NaCl.
Tingkat salinitas tanah ditandai apabila tanah tersebut mempunyai daya hantar listrik lebih besar dari 4 mmhos cm-1 pada suhu 25°C, persentase Na yang dapat dipertukarkan (Na-dd) lebih kecil dari 15 me/100 dan pH lebih kecil dari 8,5.
Pengaruh konsentrasi garam terhadap tekanan osmose mempunyai hubungan erat dengan stress air pada tanaman (Levitt, 1980). Meningkatnya tekanan osmotis larutan tanah dalam lingkungan perakaran tanaman menyebabkan gangguan terhadap sistem penyerapan air dan hara tanaman. Akibatnya terjadi dehidrasi atau kehilangan air (Sopandie, 2003).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Dalam upaya meminimalisasi kehilangan air pada tanaman dilakukan pemangkasan untuk mengurangi laju transpirasi. Karena tanaman yang bertranspirasi bebas, air dievaporasi dari dinding sel epidermis yang lembab di bagian dalam daun dan hilang ke atmosfer melalui stomata (Fitter dan Hay, 1994).
Pemanfaatan lahan yang mempunyai salinitas tinggi dapat dilakukan melalui penggunaan varietas tahan dan cara budidaya sehingga dapat menunjang program ekstensifikasi pangan, untuk menekan penurunan hasil tanaman akibat adanya salinitas maka perlu dipilih varietas jagung yang cocok atau toleran untuk dibudidayakan pada daerah yang tanahnya bergaram. Kultivar yang toleran terhadap salinitas adalah Arjuna dan Bayu (Marsi, dkk, 2003).
Perumusan Masalah
Peningkatan produksi melalui ekstensifikasi dihadapkan kepada kendala semakin menyempitnya areal yang produktif untuk jagung karena itu perluasan areal di masa mendatang perlu diarahkan ke lahan marginal seperti lahan salin yang ditinjau dari aspek sumber daya alam cukup luas di Indonesia.
Persoalan lahan salin adalah tingginya kandungan Na+ dan Cl- dari medium perakaran tanaman sehingga tekanan osmotik larutan tanah naik. Hal tersebut mengakibatkan gangguan terhadap penyerapan air dan unsur hara yang dapat cepat menurunkan laju pertumbuhan tanaman.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Untuk meminimalisir kekurangan air pada tanaman maka dilakukan pemangkasan yang dapat mengurangi laju transpirasi pada tanaman sehingga defisit air dapat dikurangi. Selain itu dapat menggunakan varietas yang toleran terhadap salinitas.
Model pemangkasan yang digunakan oleh beberapa peneliti pada tanaman jagung adalah dengan membuang seluruh daun baik di bawah dan di atas tongkol dengan persentase yang berbeda-beda. Pada penelitian ini model pemangkasan yang digunakan yaitu dengan membuang seluruh daun baik di atas maupun di bawah tongkol pada varietas jagung lokal dan Bisi2.
Terdapat beberapa varietas yang toleran terhadap salinitas seperti Arjuna dan Bayu namun untuk varietas lokal dan Bisi2 belum diketahui tingkat toleransinya terhadap salinitas.
Tujuan Penelitian 1. Untuk menguji respon dua varietas jagung terhadap berbagai tingkat
perlakuan NaCl. 2. Untuk menguji pengaruh NaCl dan beberapa tingkat defoliasi terhadap
pertumbuhan dan produksi dua varietas jagung. 3. Untuk menguji pengaruh defoliasi terhadap respon dua varietas jagung. 4. Untuk menguji respon dua varietas jagung terhadap defoliasi dan NaCl.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Hipotesis Penelitian 1. Terdapat respon yang berbeda-beda antara varietas yang diuji terhadap
tingkat NaCl. 2. Defoliasi dan NaCl akan mempengaruhi respon jagung. 3. Defoliasi akan mempengaruhi respon dua varietas jagung. 4. Defoliasi dan NaCl akan mempengaruhi respon beberapa varietas jagung.
Kegunaan Penelitian Hasil penelitian ini akan berguna sebagai masukan khususnya teknik budidaya jagung dan upaya memanfaatkan lahan salin sebagai potensi daerah untuk pengembangan pertanaman jagung di masa mendatang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Jagung 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 1-3 meter, ada varietas yang mencapai ketinggian hampir 6m. Tinggi tanaman biasanya diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan (Wikipedia, 2007). Sistem perakaran jagung terdiri dari akar primer, akar lateral, akar horizontal dan akar udara. Akar lateral adalah akar yang tumbuh memanjang ke samping, akar udara adalah akar yang tumbuh dari bulu-bulu di atas permukaan tanah, sedangkan akar primer adalah akar yang pertama kali mincul pada saat biji berkecambah dan tumbuh ke bawah (Najiyati dan Danarti, 1994).
Defoliasi Pembuangan sejumlah daun atau defoliasi pada tanaman jagung dari banyak penelitian pada umumnya menunjukkan penurunan hasil. Lebih banyak daun yang dibuang dan lebih cepat dilakukan menyebabkan penurunan yang lebih besar (Ismail, Saefuddin dan Zulfica, 1975).
6
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Menurut Kiesselbach (1945) bahwa daun bagian atas dari tanaman jagung setelah pembentukan tassel adalah jauh lebih efisien dalam fotosintesa daripada daun bagian bawah. Pembuangan daun bagian atas sepanjang pembentukan tassel menyebabkan penurunan produksi (Kiesselbach, 1945 dalam Ismail, Saefuddin dan Zulfica, 1975).
Jika tanaman mengalami pemangkasan batang maupun defoliasi, maka luas organ fotosintesanya berkurang. Besarnya pengaruh pemangkasan batang maupun defoliasi terhadap hasil panen tergantung pada luasnya daun yang hilang, waktu pemangkasan maupun defoliasi dan posisi daun pada tajuk (Eik dan Hanway, 1966 dalam Mimbar dan Susylowati, 1995).
Daun bagi tanaman merupakan salah satu organ asimilatory penting bagi tanaman. Keberadaan daun pada tanaman ditinjau dari lama tumbuh maupun jumlah daun akan memberikan kontribusi terhadap jumlah asimilat yang dihasilkan. Oleh karena itu berkurangnya jumlah daun akibat pengaruh defoliasi akan memberikan pengaruh terhadap asimilat yang dihasilkan dan selanjutnya akan berpengaruh terhadap perkembangan dan hasil suatu tanaman. Asimilat bagi tanaman merupakan salah satu sumber energi pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Suminarti, 2000).
Mimbar dan Susylowati (1995) melaporkan bahwa pemangkasan bunga jantan dan defoliasi seluruh daun kecuali empat daun di atas tongkol dan satu daun pada tongkol memberikan hasil panen jagung yang tinggi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Di beberapa daerah sentra produksi jagung, pemangkasan bagian atas atau pucuk tanaman yang dilaksanakan sekitar 24 hari setelah sebagian tongkol jagung sudah berambut ternyata tidak mempengaruhi produksi jagung. Namun di lain pihak hasil pemangkasan pucuk tanaman tersebut dapat digunakan sebagai makanan ternak sehingga memberi nilai tambah bagi petani (Adisarwanto dan Widyastuti, 2000).
Egharevba, Horrocks dan Zuber (1976) melaporkan bahwa pemangkasan jagung yang lebih awal akan memberikan hasil panen yang lebih sedikit.
Gadner, Pearce dan Mitchel (1985) mengatakan agar dapat memanfaatkan radiasi matahari secara efisien, tanaman harus dapat menyerap sebagian besar radiasi matahari secara efisien, tanaman harus dapat menyerap sebagian besar radiasi oleh jaringan daun. Untuk meningkatkan penyerapan cahaya dan menghindari kompetisi antar tajuk tanaman, serta meminimalkan persaingan dalam memperebutkan unsur hara, tindak agronomi defoliasi disertai dengan pemupukan yang memadai adalah suatu alternatif.
Potensi Tanah Salin Tanaman jagung merupakan tanaman yang memiliki adaptasi luas baik ditinjau dari aspek tanah maupun iklim. Dari segi tanah, tanaman jagung mampu tumbuh pada kisaran pH 4-7,5. Sedangkan dari segi iklim, tanaman tropis ini masih mampu tumbuh pada daerah antara 0°-50° LU hingga 0º-40º LS.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Dengan melihat syarat tumbuh ini tanaman jagung masih mampu tumbuh
pada tanah salin yang pada umumnya berada di tepi laut dimana intrusi air laut
menyebabkan kandungan garam tanah menjadi tinggi.
Rawa pasang surut adalah rawa yang genangannya dipengaruhi pasang surut
air laut (Santun, 2004). Pemanfaatan lahan ini dalam upaya pengembangan
pertanian berpeluang cukup besar.
Luas lahan rawa di Indonesia sebesar 33.4 juta hektar yang tersebar di
Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya, 20,1 juta hektar merupakan lahan
pasang surut (Hidayat, 2002).
Potensi lainnya dari tanah salin ini adalah kandungan air laut yang terdiri
dari bermacam-macam unsur baik yang berasal dari dasar laut sendiri maupun dari
daratan. Kadar rata-rata garam-garam terpenting alam air laut disajikan pada Tabel
1 dibawah ini.
Tabel 1. Kadar Rata-rata Garam-garam Terpenting dalam Air Laut (Taiz dan
Zeiger, 1991).
Jenis Garam
Kepekatan (g.l-1)
Jenis ion ++
Kepekatan (mM)
NaCl
28.14
Na+
457.0
MgCl
3.81
Cl- 536.0
MgSO4
1.75
Mg2+
56.0
CaSO4
1.28
SO42-
28.0
K2SO4
0.82
K+
CaCO3
0.12
Ca2+
KBr 0.10 HCO3-
9.7 10 2.3
Total Garam Terlarut (g.l-1)
32.0
Potensial Osmotik (MPa)
-2.4
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Masalah utama lahan salin selain kandungan garam yang tinggi terutama Na+ dan Cl- juga sistem drainase tanah yang jelek (Adiwiganda, 1985).
Drainase yang jelek akan menghalangi pembasuhan garam-garam lapisan tanah yang lebih bawah. Penggenangan yang berulang-ulang oleh air laut mengakibatkan penumpukan garam-garam pada zona perakaran dan secara berkala akan membuat tanah menjadi semi rawa dimana dapat tertimbun sejumlah senyawa atau unsur beracun seperti gas-gas NO dan CO yang dapat menjadi toksik bagi tanaman (Manurung, 1987).
Buruknya drainase dapat diatasi dengan perbaikan sistem irigasi (Adiwiganda, 1985). Namun air bergaram merupakan faktor yang paling bertanggung jawab terhadap peningkatan salinitas tanah.
Upaya pendekatan lain untuk memanfaatkan lahan salin adalah dengan mencari tanaman yang toleran terhadap garam (Ichman et al., 1984).
Pengaruh Salinitas
Secara umum terdapat 3 kendala utama dalam pertumbuhan tanaman sebagai akibat cekaman salinitas (Sopandie, 2003), yaitu : 1) defisit air/dehidrasi air yang disebabkan oleh rendahnya potensial air dari media tumbuh, 2) ketidakseimbangan hara yang disebabkan oleh pengaruh dari ion salin (Na+ dan Cl- ) dengan hara esensial lain terutama kation Ca, NO3 dan fosfat baik dalam proses penyerapan maupun dalam translokasi, dan 3) toksisitas spesifik karena tingginya akumulasi Na+ dan Cl- di dalam sitoplasma.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Pada umumnya pengaruh salinitas adalah terjadinya abnormalitas metabolisme karena menurunnya potensial air di daun sehingga kandungan air menurun ; Livingston dan de Jong (1988) melaporkan bahwa daun gandum yang diberi larutan garam pada potensial air -4, 67 MPa, temperatur 5ºC kandungan airnya menurun sampai 12 jam setelah aplikasi, selanjutnya stabil saat mencapai tingkat yang sangat rendah.
Meningkatnya salinitas telah dilaporkan pula menurunkan aktivitas sejumlah enzim dalam jaringan tanaman, seperti enzim glutamin sintetase (GS), glutamat sintetase (NADH-GOGAT), glutamat dehidrogenase (NADH –GDH), nitrat reduktase (NR) dan NADP-isositrat dehidrogenase (Khattack, dkk, 1991).
Kandungan ion-ion spesifik seperti Na, Cl, Ca, Fe, Mg, Cu dan Zn baik di jaringan daun maupun di jaringan batang telah dijumpai meningkat dengan meningkatnya NaCl (Yang, Newton dan Miller, 1980), tetapi kandungan P dan K di dalam jaringan tanaman terutama daun menurun, sedangkan kandungan N cenderung meningkat (Sulaiman, 1991).
Mekanisme Toleransi Salinitas
Mekanisme toleransi tanaman terhadap salinitas meliputi mekanisme morfologi dan fisiologi. Mekanisme morfologi dilakukan dengan cara pengurangan jumlah daun untuk memperkecil kehilangan air dari tanaman dan melakukan pengubahan struktur khusus, yaitu penebalan dinding sel untuk mempertahankan keseimbangan air tanaman (Sopandie, 2003).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Bentuk adaptasi morfologi dan anatomi yang dapat diturunkan dan unik dapat ditemukan pada halofita yang mengalami evolusi melalui seleksi alami pada rawa pantai dan rawa asin. Salinitas menyebabkan perubahan struktur yang memperbaiki keseimbangan air tanaman sehingga potensial air dalam tanaman dapat mempertahankan turgor dan seluruh proses biokimia untuk pertumbuhan dan aktivitas yang normal. Perubahan struktur mencakup ukuran daun yang lebih kecil, stomata yang lebih kecil persatuan luas daun, peningkatan sukulensi, penebalan kutikula dan lapisan lilin pada permukaan daun, serta lignifikasi akar yang lebih awal (Harjadi dan Sudirman, 1988).
Ukuran daun yang lebih kecil sangat penting untuk mempertahankan turgor. Sedangkan lignifikasi akar diperlukan untuk penyesuaian osmose yang sangat penting untuk memelihara turgor yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman dan aktivitas normal.
Respon perubahan struktural dapat beragam pada berbagai jenis tanaman dan tipe salinitas. Salinitas klorida umumnya menambah sukulensi pada banyak spesies tanaman. Sukulensi terjadi dengan meningkatnya konsentrasi SO4. Dengan adaptasi struktural ini konduksi air akan berkurang dan mungkin akan menurunkan kehilangan air pada transpirasi. Namun pertumbuhan akar yang terekspos pada lingkungan salin biasanya kurang terpengaruh dibandingkan dengan pertumbuhan tajuk atau buah. Hal ini diduga terjadi akibat perbaikan keseimbangan dengan mempertahankan kemampuan menyerap air.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Mekanisme fisiologi meliputi pengaturan potensial osmotik larutan sel (osmoregulator). Sistem kompartmentasi dan ekskresi, serta integritas membran sel (osmoregulator), sistem kompartmensi dan ekskresi, serta integritas akar (Sopandie, 2003).
Pemanfaatan lahan yang mempunyai salinitas tinggi dapat dilakukan melalui penggunaan varietas tahan dan cara budidaya jagung sehingga dapat menunjang program ekstensifikasi (Gedoan, Indra Dewa dan Syukur, 2004).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara, Kelurahan Pangkalan Masyhur, Kecamatan Medan Johor, Kota Medan pada ketinggian ± 25 meter di atas permukaan laut.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan benih jagung varietas lokal dan Bisi2, garam dapur NaCl, pupuk dan pestisida. Alat yang digunakan, timbangan, meteran, gelas ukur, gelas erlenmeyer dan oven.
Metode Penelitian Percobaan ini menggunakan rancangan petak terpisah (split plot design) yang terdiri dari tiga faktor yaitu : Faktor pertama sebagai petak utama adalah dosis garam NaCl (N) terdiri dari 3 taraf, yaitu : N0 = Tanpa pemberian NaCl N1 = 3 kg NaCl/ plot N2 = 6 kg NaCl /plot
14
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Faktor kedua sebagai anak petak adalah varietas (V) terdiri dari 2 taraf, yaitu :
V1 = Varietas lokal V2 = Bisi2
Faktor ketiga sebagai anak-anak petak adalah Defoliasi (D) terdiri dari 3 taraf yaitu :
D0 = Tanpa defoliasi D1 = Defoliasi seluruh daun diatas tongkol D2 = Defoliasi seluruh daun dibawah tongkol Dengan demikian diperoleh 18 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi diulang sebanyak 3 kali. Setiap petak terdiri dari 30 tanaman yang digunakan sebagai sampel destruktif 12 tanaman dan non destruktif 18 tanaman.
Metode Analisa Data Percobaan dilakukan menggunakan rancangan petak terbagi (RPT) dengan model matematis adalah sebagai berikut :
Yijkl = μ + pi + αj + Σij + βk + ( )jk + Σijk + il + (αi)jl + (βi)kl + ( i)jkl + Σijkl
Dimana : Yijkl = Nilai pengamatan pada ulangan ke-i, perlakuan garam NaCl taraf
ke-j, varietas taraf ke-k dan taraf ke-l.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
μ = Rata-rata umum nilai pengamatan.
pi = Pengaruh ulangan pada taraf ke-i
αj = Pengaruh perlakuan garam NaCl taraf ke-j.
Σij = Pengaruh galat pada taraf ke-i dan garam NaCl taraf ke-j.
βk = Pengaruh perlakuan varietas taraf ke-k.
(αβ)jk = Pengaruh interaksi perlakuan garam NaCl taraf ke-j dan varietas
taraf ke-k.
Σijk = Pengaruh galat pada taraf ke-i, perlakuan garam NaCl taraf ke-j
dan varietas taraf ke-k.
il (αi)jl
= Pengaruh perlakuan dosis defoliasi taraf ke-l. = Pengaruh interaksi perlakuan dosis garam NaCl taraf ke-j dan
defoliasi ke-l.
(βi)kl = Pengaruh interaksi perlakuan varietas taraf ke-k dan defoliasi
ke-l.
(αβi)jkl = Pengaruh interaksi perlakuan garam NaCl taraf ke-j, varietas taraf
ke-k dan defoliasi taraf ke-i
Σijkl = Pengaruh galat pada taraf ke-i, garam NaCl taraf ke-j, varietas
taraf ke-k dan defoliasi taraf ke-l.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Pelaksanaan Penelitian Persiapan Media Tumbuh
Areal penelitian dibersihkan dari gulma dan tanaman lainnya, lalu lahan dicangkul dengan kedalaman 15-25 cm sebanyak dua kali kemudian dihaluskan dengan menggunakan garu agar cukup gembur. Petak-petak percobaan dibuat sejumlah 54 petak dengan ukuran petak 150 x 375 cm dan tiga ulangan, setiap ulangan terdiri dari 18 petak percobaan.
Perlakuan pemberian Garam NaCl dilakukan seminggu sebelum tanam, garam diberikan dengan cara menaburkan merata di seluruh permukaan petak percobaan, kemudian ditutup dengan mulsa organik berupa daun lalang dan daun kelapa sawit.
Dosis yang diberikan perpetak sesua
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
Untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian dalam Program Studi Agronomi pada Sekolah Pascasarjana
Universitas Sumatera Utara
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
TESIS
OLEH :
RAZALI
037001003/AGR
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Ke t u a
Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA Anggota
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP Anggota
PROGRAM STUDI AGRONOMI SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Judul Penelitian
Nama No. Pokok Program Studi
: RESPON DUA VARIETAS JAGUNG PADA BERBAGAI DEFOLIASI DAN PEMBERIAN NaCl
:RAZALI : 037001003
: Agronomi
Menyetujui Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Ke t u a
Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA Anggota
Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP Anggota
Ketua Program Studi
Direktur Sekolah Pasca Sarjana USU
Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa, B., MSc
Tanggal Lulus
: 17 Januari 2008
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Telah di uji pada hari Tanggal
: Kamis : 17 Januari 2008
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Anggota
: Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc : 1. Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA
2. Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP 3. Prof. Dr. Sc. R. Kamrol Damanik, Dipl, Ing, Agr 4. Dr. Ir. Hapsoh, MS
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RINGKASAN
RAZALI. Respon Dua Varietas Jagung Pada Berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl. Dibawah bimbingan Prof. Dr. Ir. B. SENGLI J. DAMANIK, MSc. sebagai Ketua Komisi, Prof. Dr. Ir. T.M. HANAFIAH OELIM, DAA dan Dr. Ir. HAMIDAH HANUM, MP masing-masing sebagai Anggota Komisi
Kendala pemanfaatan lahan salin sebagai lahan alternatif pengembangan areal tanaman jagung di masa mendatang adalah jeleknya sistem drainase tanah sehingga sejumlah hara terfiksasi dalam kompleks jerapan tanah. Selain itu kandungan garam yang tingi terutama Na+ dan Cl- mengakibatkan terganggunya pertumbuhan tanaman. Dari sejumlah hasil penelitian terdahulu defoliasi mampu meningkatkan pertumbuhan dan produksi. Selanjutnya diketahui pula bahwa setiap tanaman memiliki toleransi yang berbeda-beda terhadap tingkat salinitas tanah. Namun demikian belum diketahui manfaat defoliasi pada tanaman jagung yang ditumbuhkan pada lahan salin dan toleransinya terhadap tingkat salinitas tanah.
Pengujian respon dua varietas jagung pada berbagai defoliasi dan pemberian NaCl bertujuan untuk mengetahui toleransi dari varietas yang diuji selain itu juga untuk mengkaji perlakuan defoliasi kemungkinan dapat meningkatkan pertumbuhan dan produksi bagi tanaman jagung yang di tanam pada tanah salin dalam upaya memperkecil kekurangan air.
Penelitian dilakukan di kebun percobaan Fakultas Pertanian UISU sejak bulan Agustus hingga Nopember 2006 yang dirancang dengan Rancangan Petak Terpisah (Split Plot Design). Penelitian terdiri dari tiga perlakuan yaitu perlakuan pemberian garam NaCl (N0 = Tanpa Pemberian Garam NaCl; N1 = 3 kg NaCl per plot; N2 = 6 kg NaCl per plot) sebagai petak utama, perlakuan varietas jagung (V1 = Varietas Lokal; V2 = Varietas Bisi2) sebagai anak petak dan perlakuan defoliasi (D0 = Tanpa Defoliasi; D1 = Defoliasi Seluruh Daun di Atas Tongkol; D2 = Defoliasi Seluruh Daun di Bawah Tongkol) sebagai anak anak petak.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pemberian garam pada varietas yang diuji nyata mempengaruhi pertumbuhan dan produksi namun terdapat toleransi yang berbeda antara varietas Lokal dan Bisi2 dimana varietas Bisi2 lebih toleran dari varietas Lokal. Hasil ini dapat dilihat dari respon pertumbuhan dan produksi varietas Bisi2 selalu lebih baik dibanding Lokal.
Perlakuan defoliasi pada varietas jagung yang diuji memberikan hasil yang terbaik adalah defoliasi seluruh daun di bawah tongkol baik konsentrasi garam rendah maupun tinggi.
Secara umum respon pertumbuhan dan produksi terbaik terdapat pada perlakuan tanpa pemberian garam, varietas Bisi2 tanpa defoliasi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
UCAPAN TERIMAKASIH
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena dengan petunjuk, perlindungan dan rahmadNya penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan penelitian serta penulisan tesis ini.
Pada kesempatan kali ini dengan penuh ketulusan hati, penulis mengucapkan terimakasih dan penghargaan kepada Prof. Dr. Ir. B. Sengli J. Damanik, MSc selaku ketua komisi pembimbing. Bapak Prof. Dr. Ir. T.M. Hanafiah Oeliem, DAA dan Dr. Ir. Hamidah Hanum, MP masing-masing selaku anggota, atas semua bimbingan, petunjuk, koreksi dan saran yang diberikan sejak awal rencana penelitian, pelaksanaan penelitian sampai akhir penulisan tesis ini.
Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Rektor Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia yaitu Bapak H.
Sahruddin Siregar, SH, MM. Bapak Ir. Darsiman, MP selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia beserta jajarannya atas kesempatan yang diberikan kepada saya untuk mengikuti Program Pasca Sarjana di Universitas Sumatera Utara. 2. Semua Dosen di Program Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara yang telah membekali penulis dalam berbagai disiplin ilmu. 3. Kawan-kawan yang mengikuti perkuliahan Pasca Sarjana pada jurusan Agronomi dan khususnya kawan sejawat tahun 2003 yang secara pribadi telah banyak memberikan motivasi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
4. Sahabatku Rini, SP beserta suami yang telah banyak membantu saya dalam penulisan tesis ini.
5. Kepada Ayah dan Ibu Almarhum H. Abdul Rauf Tanjung dan Almarhumah Hj. Siti Salamah Rangkuti yang merupakan sumber inspirasi dan motivasi saya untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang S2. Akhirnya terimakasih dan penghargaan khusus penulis sampaikan kepada seluruh anggota keluarga saya yang telah banyak memberikan dorongan moril, materil dan do’a sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan pendidikan ini. Kiranya dengan hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya pertanian di masa yang akan datang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
RIWAYAT HIDUP
RAZALI, lahir di Medan pada tanggal 20 Maret 1962 dari pasangan Ayah H. Abdul Rauf Tanjung (alm) dengan Ibu Hj. Siti Salamah Rangkuti (almh).
Menamatkan SD di Medan pada Tahun 1974 dan SMP di Medan Tahun 1977, kemudian melanjutkan ke SMA di kota yang sama dan menamatkan pendidikan pada Tahun 1981. Pada Tahun 1981 penulis melanjutkan ke Perguruan Tinggi di Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara Medan dan menyelesaikan studi pada Tahun 1988. Pada Tahun 2003 melanjutkan Program S2 di Sekolah Pasca Sarjana Universitas Sumatera Utara Program Studi Agronomi dan selesai pada Januari 2008. Mulai Tahun 1992 bekerja sebagai staf pengajar di Fakultas Pertanian Universitas Pembinaan Masyarakat Indonesia hingga sekarang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
KATA PENGANTAR
Pertama sekali penulis panjatkan puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang Maha Pengasih lagi Penyayang atas rahmat dan karuniaNya sehingga penulisan tesis ini dapat diselesaikan.
Penelitian ini terutama bertujuan untuk mendapatkan varietas jagung yang toleran pada kondisi salin melalui tindakan defoliasi, dengan demikian lahan marginal terutama yang mengandung garam dapat dimanfaatkan.
Hanya dengan ridho Allah SWT, bimbingan saran dan kritik dari seluruh pembimbing serta bantuan dari berbagai pihak, maka penulis telah dapat menyelesaikan penelitian ini dan menyajikan dalam bentuk tesis. Untuk itu, penulis bersyukur kehadirat Allah SWT berkat rahmat dan hidayahNya sehingga tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.
Disadari bahwa kelemahan dan kekurangan masih dijumpai dalam penyusunan tesis ini. Hal ini merupakan cerminan betapa masih sedikitnya penguasaan penulis dalam bidang ilmu yang ditekuni. Karena itu penulis berharap kelemahan dan kekurangan tersebut menjadi pendorong untuk terus meningkatkan penguasaan ilmu di bidang tersebut dimasa mendatang.
Medan, Maret 2008 Penulis
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR ISI
RINGKASAN ................................................................................................. i UCAPAN TERIMAKASIH ....................................................................... ii RIWAYAT HIDUP .................................................................................... iv KATA PENGANTAR ................................................................................ v DAFTAR ISI............................................................................................... vi DAFTAR TABEL....................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR .................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN............................................................................... xi
PENDAHULUAN .......................................................................................
Latar Belakang............................................................................ Perumusan Masalah .................................................................... Tujuan Penelitian ........................................................................ Hipotesis Penelitian .................................................................... Kegunaan Penelitian ...................................................................
1
1 3 4 5 5
TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................
Biologi Tanaman Jagung ............................................................ Defoliasi ..................................................................................... Potensi Tanah Salin .................................................................... Pengaruh Salinitas....................................................................... Mekanisme Toleransi Salinitas ...................................................
6
6 6 8 10 11
BAHAN DAN METODE PENELITIAN ................................................. 14
Tempat dan Waktu Penelitian .................................................... Bahan dan Alat ........................................................................... Metode Penelitian ....................................................................... Metode Analisa Data................................................................... Pelaksanaan Penelitian................................................................ Persiapan Media Tumbuh ........................................................... Pemeliharaan Tanaman ............................................................... Peubah yang Diamati ..................................................................
14 14 14 15 17 17 19 20
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................
Hasil ..........................................................................................
Luas Daun (cm2) ......................................................................... Indeks Luas Daun (ILD) ............................................................. Bobot Kering Tanaman (g) ........................................................ Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) ........................................................ Laju Asimilasi Bersih (g.cm-2.minggu-1)..................................... Laju Tumbuh Relatif (g.tan-1.minggu-1) ..................................... Panjang akar (cm) ....................................................................... Bobot Biji Pipilan (g)..................................................................
Pembahasan ..............................................................................
Pengaruh Interaksi Defoliasi Daun dengan NaCl terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung............................. Pengaruh Interaksi Varietas Dengan NaCl Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagung............................. Pengaruh Interaksi Varietas, NaCl dan Defoliasi Daun Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Tanaman Jagun ...............
23 23 23 25 28 34 42 44 46 49 51
51
55
58
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 61
Kesimpulan ................................................................................ 61 Saran ........................................................................................... 62
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 63
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR TABEL
1. Kadar Rata-rata Garam-garam Terpenting dalam Air laut.......................... 9 2. Luas Daun ( cm2) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------- --
NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................23 3. Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ------------------
NaCl dan Varietas Untuk Setiap Umur Pengamatan..................................24
4. Indeks Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ----------------NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................26
5. Indeks Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ----------------NaCl dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan ...................................27
6. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -----------------NaCl dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan ...................................29
7. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -----------------NaCl dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan.........................30
8. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada berbagai Perlakuan NaCl, ----------Varietas dan Defoliasi daun untuk umur pengamatan 3MST, --------- -6MST, 9MST .............................................................................................31
9. Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl, ---------Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST................31
10. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung ada Berbagai Perlakuan NaCl -- --------dan Varietas untuk Setiap Umur Pengamatan............................................34
11. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl ---- ----dan Defoliasi untuk Setiap Umur Pengamatan ...........................................36
12. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan----------------NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST.......37
13. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan Varietas dan Defoliasi Daun untuk Setiap Umur Pengamatan ...................41
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
14. Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan----------------NaCl,Varietas dan Defoliasi Daun untuk-Umur Pengamatan -----------------3 MST, 6 MST dan 9 MST.........................................................................41
15. Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ------------NaCl dan defoliasi untuk LAB1, LAB2 dan LAB3. .....................................42
16. Laju Tumbuh Relatif 1 (g.tan-1.minggu-1) Tanaman Jagung pada ------------Berbagai Perlakuan NaCl, Varietas dan Defoliasi untuk -----------------------LTR1, LTR2 dan LTR3................................................................................44
17. Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------------Pemberian NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur ------------------Pengamatan 3 MST, 6 MST dan 9 MST.....................................................46
18. Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan ---------------NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun untuk Umur Pengamatan 12 MST.......47
19. Bobot biji pipilan (kg/Ha) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan NaCl dan Defoliasi Daun ...........................................................49
20. Bobot biji pipilan (g/plot) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -- NaCl dan Varietas ......................................................................................50
21. Bobot biji pipilan (g/plot) Tanaman Jagung pada Berbagai Perlakuan -- NaCl, Varietas dan Defoliasi Daun.............................................................50
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR GAMBAR
1. Perbedaan antara Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung dengan Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl Umur 12 MST .........25
2. Perbedaan antara Indeks Luas Daun Tanaman Jagung dengan Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl Umur 12 MST ........28
3. Perbedaan antara Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Varietas---- --yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada Umur 9 MST .................30
4. Perbedaan antara Bobot Kering (g) Tanaman Jagung pada Berbagai ---------Varietas yang Mendapat Perlakuan pemberian NaCl terhadap --------------Defoliasi Daun Umur 12 MST ...................................................................33
5. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) Tanaman Jagung ---- -----pada Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada ------ --Umur 9 MST ..............................................................................................35
6. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun (cm2.g-1) Tanaman Jagung pada Varietas yang Mendapat Perlakuan Pemberian NaCl pada -----------------Umur 12 MST ...........................................................................................36
7. Perbedaan antara Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan NaCl terhadap Defoliasi Daun ----- -pada Umur 12 MST ....................................................................................39
8. Perbedaan antara Laju Tumbuh Relatif (g.tan-1.minggu-1) Tanaman ---Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan ------------Pemberian NaCl .........................................................................................45
9. Perbedaan antara Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung pada Berbagai Varietas yang Mendapat Perlakuan pemberian NaCl Terhadap-Defoliasi Daun pada Umur 12 MST ..........................................48
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
DAFTAR LAMPIRAN
1. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ---------------------Umur 3 MST ...................................................................................... 66
2. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------- ------Umur 3 MST ...................................................................................... 66
3. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------------------Umur 6 MST ...................................................................................... 67
4. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ---------- -----Umur 6 MST ...................................................................................... 67
5. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung --------------------Umur 9 MST ...................................................................................... 68
6. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung ----------------Umur 9 MST ...................................................................................... 68
7. Data Pengamatan Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 69
8. Analisa Sidik Ragam Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 69
9. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 70
10. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 70
11. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 71
12. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 71
13. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 72
14. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 72
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
15. Data Pengamatan Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 73
16. Analisa Sidik Ragam Indeks Luas Daun (cm2) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 73
17. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 74
18. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 74
19. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 75
20. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 75
21. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 76
22. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 76
23. Data Pengamatan Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 77
24. Analisa Sidik Ragam Bobot Kering (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 77
25. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 78
26. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 78
27. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 79
28. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 79
29. Lampiran 29. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 9 MST ........................................................... 80
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
30. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 80
31. Data Pengamatan Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 81
32. Analisa Sidik Ragam Nisbah Luas Daun Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 81
33. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (3-6) MST ................................................................................ 82
34. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (3-6) MST ................................................................................ 82
35. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (6-9) MST ................................................................................ 83
36. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (6-9) MST ................................................................................ 83
37. Data Pengamatan Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (9-12) MST .............................................................................. 84
38. Analisa Sidik Ragam Laju Asimilasi Bersih Tanaman Jagung Umur (9-12) MST .............................................................................. 84
39. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 85
40. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 85
41. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 86
42. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 86
43. Data Pengamatan Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 87
44. Analisa Sidik Ragam Laju Tumbuh Relatif Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 87
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
45. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 88
46. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 3 MST ...................................................................................... 88
47. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 89
48. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 6 MST ...................................................................................... 89
49. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 90
50. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 9 MST ...................................................................................... 90
51. Data Pengamatan Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 91
52. Analisa Sidik Ragam Panjang Akar (cm) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 91
53. Data Pengamatan Bobot Biji Pipilan (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 92
54. Analisa Sidik Ragam Bobot Biji Pipilan (g) Tanaman Jagung Umur 12 MST .................................................................................... 92
55. Matrix Korelasi .................................................................................. 93 56. Bagan Percobaan ................................................................................ 94 57. Deskripsi Varietas Jagung Bisi2 .................................................................95 58. Analisis DHL (Daya Hantar Listrik) Satu Minggu Setelah
Penaburan Garam .......................................................................................96
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman jagung (Zea mays L.) sangat bermanfaat sebagai makanan bagi manusia dan hewan. Berdasarkan urutan bahan makanan pokok dunia, jagung menduduki urutan ketiga setelah gandum dan padi. Sedangkan di Indonesia jagung merupakan makanan pokok kedua setelah padi (Dinas Pertanian Tanaman Pangan, 1995).
Dewasa ini jagung tidak hanya untuk pangan tetapi sebagian besar dimanfaatkan untuk pakan ternak, terutama unggas. Dengan berkembangnya usaha perunggasan maka kebutuhan akan jagung untuk pakan meningkat cukup tinggi mencapai 57% dari produksi nasional sehingga impor jagung harus dilakukan, oleh karena itu produksi jagung di dalam negeri perlu terus ditingkatkan, baik melalui program intensifikasi maupun ekstensifikasi (Balai Penelitian Tanaman Serealia, 2002).
Peningkatan produksi secara ekstensifikasi berkompetisi dengan penggunaan lahan pertanian untuk kebutuhan non pertanian. Karena itu, perluasan lahan pertanian masa mendatang diarahkan pada lahan-lahan marginal seperti lahan gambut, lahan rawa dan lahan pasang surut. Lahan pasang surut adalah lahan yang genangannya dipengaruhi pasang surut air laut (Hidayat, 2002).
1
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Masalah utama rendahnya produksi bahkan gagalnya pertumbuhan tanaman pada lahan pasang surut ialah karena tingkat salinitas yang tinggi (Marsi, dkk, 2003).
Ketersediaan lahan pasang surut di Indonesia kurang lebih 33 juta hektar yang tersebar di Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya. Dari luasan tersebut sekitar 6 juta hektar diantaranya cukup potensial untuk pengembangan pertanian (Hidayat, 2002).
Masalah pada lahan salin selain drainase yang jelek, terfiksasinya sejumlah hara dan kemasaman tanah, juga kandungan garam yang tinggi terutama Na+ dan Cl- yang dicurigai dapat membahayakan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Karena itu, perlu dilakukan modifikasi tanaman untuk mengeliminir pengaruh buruk NaCl.
Tingkat salinitas tanah ditandai apabila tanah tersebut mempunyai daya hantar listrik lebih besar dari 4 mmhos cm-1 pada suhu 25°C, persentase Na yang dapat dipertukarkan (Na-dd) lebih kecil dari 15 me/100 dan pH lebih kecil dari 8,5.
Pengaruh konsentrasi garam terhadap tekanan osmose mempunyai hubungan erat dengan stress air pada tanaman (Levitt, 1980). Meningkatnya tekanan osmotis larutan tanah dalam lingkungan perakaran tanaman menyebabkan gangguan terhadap sistem penyerapan air dan hara tanaman. Akibatnya terjadi dehidrasi atau kehilangan air (Sopandie, 2003).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Dalam upaya meminimalisasi kehilangan air pada tanaman dilakukan pemangkasan untuk mengurangi laju transpirasi. Karena tanaman yang bertranspirasi bebas, air dievaporasi dari dinding sel epidermis yang lembab di bagian dalam daun dan hilang ke atmosfer melalui stomata (Fitter dan Hay, 1994).
Pemanfaatan lahan yang mempunyai salinitas tinggi dapat dilakukan melalui penggunaan varietas tahan dan cara budidaya sehingga dapat menunjang program ekstensifikasi pangan, untuk menekan penurunan hasil tanaman akibat adanya salinitas maka perlu dipilih varietas jagung yang cocok atau toleran untuk dibudidayakan pada daerah yang tanahnya bergaram. Kultivar yang toleran terhadap salinitas adalah Arjuna dan Bayu (Marsi, dkk, 2003).
Perumusan Masalah
Peningkatan produksi melalui ekstensifikasi dihadapkan kepada kendala semakin menyempitnya areal yang produktif untuk jagung karena itu perluasan areal di masa mendatang perlu diarahkan ke lahan marginal seperti lahan salin yang ditinjau dari aspek sumber daya alam cukup luas di Indonesia.
Persoalan lahan salin adalah tingginya kandungan Na+ dan Cl- dari medium perakaran tanaman sehingga tekanan osmotik larutan tanah naik. Hal tersebut mengakibatkan gangguan terhadap penyerapan air dan unsur hara yang dapat cepat menurunkan laju pertumbuhan tanaman.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Untuk meminimalisir kekurangan air pada tanaman maka dilakukan pemangkasan yang dapat mengurangi laju transpirasi pada tanaman sehingga defisit air dapat dikurangi. Selain itu dapat menggunakan varietas yang toleran terhadap salinitas.
Model pemangkasan yang digunakan oleh beberapa peneliti pada tanaman jagung adalah dengan membuang seluruh daun baik di bawah dan di atas tongkol dengan persentase yang berbeda-beda. Pada penelitian ini model pemangkasan yang digunakan yaitu dengan membuang seluruh daun baik di atas maupun di bawah tongkol pada varietas jagung lokal dan Bisi2.
Terdapat beberapa varietas yang toleran terhadap salinitas seperti Arjuna dan Bayu namun untuk varietas lokal dan Bisi2 belum diketahui tingkat toleransinya terhadap salinitas.
Tujuan Penelitian 1. Untuk menguji respon dua varietas jagung terhadap berbagai tingkat
perlakuan NaCl. 2. Untuk menguji pengaruh NaCl dan beberapa tingkat defoliasi terhadap
pertumbuhan dan produksi dua varietas jagung. 3. Untuk menguji pengaruh defoliasi terhadap respon dua varietas jagung. 4. Untuk menguji respon dua varietas jagung terhadap defoliasi dan NaCl.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Hipotesis Penelitian 1. Terdapat respon yang berbeda-beda antara varietas yang diuji terhadap
tingkat NaCl. 2. Defoliasi dan NaCl akan mempengaruhi respon jagung. 3. Defoliasi akan mempengaruhi respon dua varietas jagung. 4. Defoliasi dan NaCl akan mempengaruhi respon beberapa varietas jagung.
Kegunaan Penelitian Hasil penelitian ini akan berguna sebagai masukan khususnya teknik budidaya jagung dan upaya memanfaatkan lahan salin sebagai potensi daerah untuk pengembangan pertanaman jagung di masa mendatang.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
TINJAUAN PUSTAKA
Biologi Tanaman Jagung 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 1-3 meter, ada varietas yang mencapai ketinggian hampir 6m. Tinggi tanaman biasanya diukur dari permukaan tanah hingga ruas teratas sebelum bunga jantan (Wikipedia, 2007). Sistem perakaran jagung terdiri dari akar primer, akar lateral, akar horizontal dan akar udara. Akar lateral adalah akar yang tumbuh memanjang ke samping, akar udara adalah akar yang tumbuh dari bulu-bulu di atas permukaan tanah, sedangkan akar primer adalah akar yang pertama kali mincul pada saat biji berkecambah dan tumbuh ke bawah (Najiyati dan Danarti, 1994).
Defoliasi Pembuangan sejumlah daun atau defoliasi pada tanaman jagung dari banyak penelitian pada umumnya menunjukkan penurunan hasil. Lebih banyak daun yang dibuang dan lebih cepat dilakukan menyebabkan penurunan yang lebih besar (Ismail, Saefuddin dan Zulfica, 1975).
6
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Menurut Kiesselbach (1945) bahwa daun bagian atas dari tanaman jagung setelah pembentukan tassel adalah jauh lebih efisien dalam fotosintesa daripada daun bagian bawah. Pembuangan daun bagian atas sepanjang pembentukan tassel menyebabkan penurunan produksi (Kiesselbach, 1945 dalam Ismail, Saefuddin dan Zulfica, 1975).
Jika tanaman mengalami pemangkasan batang maupun defoliasi, maka luas organ fotosintesanya berkurang. Besarnya pengaruh pemangkasan batang maupun defoliasi terhadap hasil panen tergantung pada luasnya daun yang hilang, waktu pemangkasan maupun defoliasi dan posisi daun pada tajuk (Eik dan Hanway, 1966 dalam Mimbar dan Susylowati, 1995).
Daun bagi tanaman merupakan salah satu organ asimilatory penting bagi tanaman. Keberadaan daun pada tanaman ditinjau dari lama tumbuh maupun jumlah daun akan memberikan kontribusi terhadap jumlah asimilat yang dihasilkan. Oleh karena itu berkurangnya jumlah daun akibat pengaruh defoliasi akan memberikan pengaruh terhadap asimilat yang dihasilkan dan selanjutnya akan berpengaruh terhadap perkembangan dan hasil suatu tanaman. Asimilat bagi tanaman merupakan salah satu sumber energi pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Suminarti, 2000).
Mimbar dan Susylowati (1995) melaporkan bahwa pemangkasan bunga jantan dan defoliasi seluruh daun kecuali empat daun di atas tongkol dan satu daun pada tongkol memberikan hasil panen jagung yang tinggi.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Di beberapa daerah sentra produksi jagung, pemangkasan bagian atas atau pucuk tanaman yang dilaksanakan sekitar 24 hari setelah sebagian tongkol jagung sudah berambut ternyata tidak mempengaruhi produksi jagung. Namun di lain pihak hasil pemangkasan pucuk tanaman tersebut dapat digunakan sebagai makanan ternak sehingga memberi nilai tambah bagi petani (Adisarwanto dan Widyastuti, 2000).
Egharevba, Horrocks dan Zuber (1976) melaporkan bahwa pemangkasan jagung yang lebih awal akan memberikan hasil panen yang lebih sedikit.
Gadner, Pearce dan Mitchel (1985) mengatakan agar dapat memanfaatkan radiasi matahari secara efisien, tanaman harus dapat menyerap sebagian besar radiasi matahari secara efisien, tanaman harus dapat menyerap sebagian besar radiasi oleh jaringan daun. Untuk meningkatkan penyerapan cahaya dan menghindari kompetisi antar tajuk tanaman, serta meminimalkan persaingan dalam memperebutkan unsur hara, tindak agronomi defoliasi disertai dengan pemupukan yang memadai adalah suatu alternatif.
Potensi Tanah Salin Tanaman jagung merupakan tanaman yang memiliki adaptasi luas baik ditinjau dari aspek tanah maupun iklim. Dari segi tanah, tanaman jagung mampu tumbuh pada kisaran pH 4-7,5. Sedangkan dari segi iklim, tanaman tropis ini masih mampu tumbuh pada daerah antara 0°-50° LU hingga 0º-40º LS.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Dengan melihat syarat tumbuh ini tanaman jagung masih mampu tumbuh
pada tanah salin yang pada umumnya berada di tepi laut dimana intrusi air laut
menyebabkan kandungan garam tanah menjadi tinggi.
Rawa pasang surut adalah rawa yang genangannya dipengaruhi pasang surut
air laut (Santun, 2004). Pemanfaatan lahan ini dalam upaya pengembangan
pertanian berpeluang cukup besar.
Luas lahan rawa di Indonesia sebesar 33.4 juta hektar yang tersebar di
Sumatera, Kalimantan, Sulawesi dan Irian Jaya, 20,1 juta hektar merupakan lahan
pasang surut (Hidayat, 2002).
Potensi lainnya dari tanah salin ini adalah kandungan air laut yang terdiri
dari bermacam-macam unsur baik yang berasal dari dasar laut sendiri maupun dari
daratan. Kadar rata-rata garam-garam terpenting alam air laut disajikan pada Tabel
1 dibawah ini.
Tabel 1. Kadar Rata-rata Garam-garam Terpenting dalam Air Laut (Taiz dan
Zeiger, 1991).
Jenis Garam
Kepekatan (g.l-1)
Jenis ion ++
Kepekatan (mM)
NaCl
28.14
Na+
457.0
MgCl
3.81
Cl- 536.0
MgSO4
1.75
Mg2+
56.0
CaSO4
1.28
SO42-
28.0
K2SO4
0.82
K+
CaCO3
0.12
Ca2+
KBr 0.10 HCO3-
9.7 10 2.3
Total Garam Terlarut (g.l-1)
32.0
Potensial Osmotik (MPa)
-2.4
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Masalah utama lahan salin selain kandungan garam yang tinggi terutama Na+ dan Cl- juga sistem drainase tanah yang jelek (Adiwiganda, 1985).
Drainase yang jelek akan menghalangi pembasuhan garam-garam lapisan tanah yang lebih bawah. Penggenangan yang berulang-ulang oleh air laut mengakibatkan penumpukan garam-garam pada zona perakaran dan secara berkala akan membuat tanah menjadi semi rawa dimana dapat tertimbun sejumlah senyawa atau unsur beracun seperti gas-gas NO dan CO yang dapat menjadi toksik bagi tanaman (Manurung, 1987).
Buruknya drainase dapat diatasi dengan perbaikan sistem irigasi (Adiwiganda, 1985). Namun air bergaram merupakan faktor yang paling bertanggung jawab terhadap peningkatan salinitas tanah.
Upaya pendekatan lain untuk memanfaatkan lahan salin adalah dengan mencari tanaman yang toleran terhadap garam (Ichman et al., 1984).
Pengaruh Salinitas
Secara umum terdapat 3 kendala utama dalam pertumbuhan tanaman sebagai akibat cekaman salinitas (Sopandie, 2003), yaitu : 1) defisit air/dehidrasi air yang disebabkan oleh rendahnya potensial air dari media tumbuh, 2) ketidakseimbangan hara yang disebabkan oleh pengaruh dari ion salin (Na+ dan Cl- ) dengan hara esensial lain terutama kation Ca, NO3 dan fosfat baik dalam proses penyerapan maupun dalam translokasi, dan 3) toksisitas spesifik karena tingginya akumulasi Na+ dan Cl- di dalam sitoplasma.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Pada umumnya pengaruh salinitas adalah terjadinya abnormalitas metabolisme karena menurunnya potensial air di daun sehingga kandungan air menurun ; Livingston dan de Jong (1988) melaporkan bahwa daun gandum yang diberi larutan garam pada potensial air -4, 67 MPa, temperatur 5ºC kandungan airnya menurun sampai 12 jam setelah aplikasi, selanjutnya stabil saat mencapai tingkat yang sangat rendah.
Meningkatnya salinitas telah dilaporkan pula menurunkan aktivitas sejumlah enzim dalam jaringan tanaman, seperti enzim glutamin sintetase (GS), glutamat sintetase (NADH-GOGAT), glutamat dehidrogenase (NADH –GDH), nitrat reduktase (NR) dan NADP-isositrat dehidrogenase (Khattack, dkk, 1991).
Kandungan ion-ion spesifik seperti Na, Cl, Ca, Fe, Mg, Cu dan Zn baik di jaringan daun maupun di jaringan batang telah dijumpai meningkat dengan meningkatnya NaCl (Yang, Newton dan Miller, 1980), tetapi kandungan P dan K di dalam jaringan tanaman terutama daun menurun, sedangkan kandungan N cenderung meningkat (Sulaiman, 1991).
Mekanisme Toleransi Salinitas
Mekanisme toleransi tanaman terhadap salinitas meliputi mekanisme morfologi dan fisiologi. Mekanisme morfologi dilakukan dengan cara pengurangan jumlah daun untuk memperkecil kehilangan air dari tanaman dan melakukan pengubahan struktur khusus, yaitu penebalan dinding sel untuk mempertahankan keseimbangan air tanaman (Sopandie, 2003).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Bentuk adaptasi morfologi dan anatomi yang dapat diturunkan dan unik dapat ditemukan pada halofita yang mengalami evolusi melalui seleksi alami pada rawa pantai dan rawa asin. Salinitas menyebabkan perubahan struktur yang memperbaiki keseimbangan air tanaman sehingga potensial air dalam tanaman dapat mempertahankan turgor dan seluruh proses biokimia untuk pertumbuhan dan aktivitas yang normal. Perubahan struktur mencakup ukuran daun yang lebih kecil, stomata yang lebih kecil persatuan luas daun, peningkatan sukulensi, penebalan kutikula dan lapisan lilin pada permukaan daun, serta lignifikasi akar yang lebih awal (Harjadi dan Sudirman, 1988).
Ukuran daun yang lebih kecil sangat penting untuk mempertahankan turgor. Sedangkan lignifikasi akar diperlukan untuk penyesuaian osmose yang sangat penting untuk memelihara turgor yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman dan aktivitas normal.
Respon perubahan struktural dapat beragam pada berbagai jenis tanaman dan tipe salinitas. Salinitas klorida umumnya menambah sukulensi pada banyak spesies tanaman. Sukulensi terjadi dengan meningkatnya konsentrasi SO4. Dengan adaptasi struktural ini konduksi air akan berkurang dan mungkin akan menurunkan kehilangan air pada transpirasi. Namun pertumbuhan akar yang terekspos pada lingkungan salin biasanya kurang terpengaruh dibandingkan dengan pertumbuhan tajuk atau buah. Hal ini diduga terjadi akibat perbaikan keseimbangan dengan mempertahankan kemampuan menyerap air.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Mekanisme fisiologi meliputi pengaturan potensial osmotik larutan sel (osmoregulator). Sistem kompartmentasi dan ekskresi, serta integritas membran sel (osmoregulator), sistem kompartmensi dan ekskresi, serta integritas akar (Sopandie, 2003).
Pemanfaatan lahan yang mempunyai salinitas tinggi dapat dilakukan melalui penggunaan varietas tahan dan cara budidaya jagung sehingga dapat menunjang program ekstensifikasi (Gedoan, Indra Dewa dan Syukur, 2004).
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Kebun Percobaan Fakultas Pertanian Universitas Islam Sumatera Utara, Kelurahan Pangkalan Masyhur, Kecamatan Medan Johor, Kota Medan pada ketinggian ± 25 meter di atas permukaan laut.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan benih jagung varietas lokal dan Bisi2, garam dapur NaCl, pupuk dan pestisida. Alat yang digunakan, timbangan, meteran, gelas ukur, gelas erlenmeyer dan oven.
Metode Penelitian Percobaan ini menggunakan rancangan petak terpisah (split plot design) yang terdiri dari tiga faktor yaitu : Faktor pertama sebagai petak utama adalah dosis garam NaCl (N) terdiri dari 3 taraf, yaitu : N0 = Tanpa pemberian NaCl N1 = 3 kg NaCl/ plot N2 = 6 kg NaCl /plot
14
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Faktor kedua sebagai anak petak adalah varietas (V) terdiri dari 2 taraf, yaitu :
V1 = Varietas lokal V2 = Bisi2
Faktor ketiga sebagai anak-anak petak adalah Defoliasi (D) terdiri dari 3 taraf yaitu :
D0 = Tanpa defoliasi D1 = Defoliasi seluruh daun diatas tongkol D2 = Defoliasi seluruh daun dibawah tongkol Dengan demikian diperoleh 18 kombinasi perlakuan dan setiap kombinasi diulang sebanyak 3 kali. Setiap petak terdiri dari 30 tanaman yang digunakan sebagai sampel destruktif 12 tanaman dan non destruktif 18 tanaman.
Metode Analisa Data Percobaan dilakukan menggunakan rancangan petak terbagi (RPT) dengan model matematis adalah sebagai berikut :
Yijkl = μ + pi + αj + Σij + βk + ( )jk + Σijk + il + (αi)jl + (βi)kl + ( i)jkl + Σijkl
Dimana : Yijkl = Nilai pengamatan pada ulangan ke-i, perlakuan garam NaCl taraf
ke-j, varietas taraf ke-k dan taraf ke-l.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
μ = Rata-rata umum nilai pengamatan.
pi = Pengaruh ulangan pada taraf ke-i
αj = Pengaruh perlakuan garam NaCl taraf ke-j.
Σij = Pengaruh galat pada taraf ke-i dan garam NaCl taraf ke-j.
βk = Pengaruh perlakuan varietas taraf ke-k.
(αβ)jk = Pengaruh interaksi perlakuan garam NaCl taraf ke-j dan varietas
taraf ke-k.
Σijk = Pengaruh galat pada taraf ke-i, perlakuan garam NaCl taraf ke-j
dan varietas taraf ke-k.
il (αi)jl
= Pengaruh perlakuan dosis defoliasi taraf ke-l. = Pengaruh interaksi perlakuan dosis garam NaCl taraf ke-j dan
defoliasi ke-l.
(βi)kl = Pengaruh interaksi perlakuan varietas taraf ke-k dan defoliasi
ke-l.
(αβi)jkl = Pengaruh interaksi perlakuan garam NaCl taraf ke-j, varietas taraf
ke-k dan defoliasi taraf ke-i
Σijkl = Pengaruh galat pada taraf ke-i, garam NaCl taraf ke-j, varietas
taraf ke-k dan defoliasi taraf ke-l.
Razali: Respon Dua Varietas Jagung Pada berbagai Defoliasi dan Pemberian NaCl, 2008. USU e-Repository © 2008
Pelaksanaan Penelitian Persiapan Media Tumbuh
Areal penelitian dibersihkan dari gulma dan tanaman lainnya, lalu lahan dicangkul dengan kedalaman 15-25 cm sebanyak dua kali kemudian dihaluskan dengan menggunakan garu agar cukup gembur. Petak-petak percobaan dibuat sejumlah 54 petak dengan ukuran petak 150 x 375 cm dan tiga ulangan, setiap ulangan terdiri dari 18 petak percobaan.
Perlakuan pemberian Garam NaCl dilakukan seminggu sebelum tanam, garam diberikan dengan cara menaburkan merata di seluruh permukaan petak percobaan, kemudian ditutup dengan mulsa organik berupa daun lalang dan daun kelapa sawit.
Dosis yang diberikan perpetak sesua