Pengaruh Jumlah Ruas dan Sudut Tanam Terhadap pertumbuhan dan Produksi Beberapa Varietas Ubijalar (Ipomoea batatas L.) Lamb

TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman
Menurut Steenis et al., (2003) kedudukan tanaman ubijalar dalam tata
nama (sistematika) sebagai berikut: Kingdom : Plantae, Divisio : Spermatophyta,
Sub-diivisio : Angiospermae, Kelas : Dicotyledoneae, Ordo : Convolvulales ,
Famili : Convolvulaceae, Genus : Ipomoea, Spesies : Ipomoea batatas (L.) Lamb
Sistem perakaran ubijalar terdiri dari akar serabut yang menyerap
nutrisidan air,akar penyimpanan yaitu akar lateral, dimanatempat penyimpan
produk fotosintesis. Sistem akar tanaman diperoleh dari perbanyakan vegetatif
dimulai dengan akar adventif yang berkembang menjadi akar berserat utama, yang
bercabang keakar lateral. Tanaman dewasa memiliki akar pensil tebal yang
memiliki beberapa lignifikasi. Akar lain yang tidak memiliki lignifikasi,
berdaging dan menebal disebut akar penyimpanan. Tanaman tumbuh dari benih
yang benar membentuk akar khas dengan poros tengah dengan cabang lateral.
Kemudian, fungsi poros tengah sebagai akar penyimpanan (Jeremy, 2009).
Batang ubijalar berbentuk silinder dan panjang, seperti halnya pada ruas
tergantung pada pertumbuhan kultivar dan ketersediaan air dalam tanah. Kultivar
tegak memiliki panjang sekitar1m, sedangkan yang menyebar dapat mencapai
panjang lebih dari 5m. beberapa kultivar memiliki batang dengan karakteristik
melilit. Panjang ruas dapat bervariasi dari pendek sampai sangat panjang, dan
diameter batang bisa tipis atau sangat tebal (Huaman, 1992).

Daun sederhana dan spiral diatur secara bergantian pada batang dalam
pola phyllotaxis 2/5 (ada 5 daun spiral diatur dalam 2 lingkaran di sekitar batang
untuk setiap dua daun berada pada bidang vertikal yang sama pada batang).

Universitas Sumatera Utara

Bentuk garis besar daun ubijalar dapat bulat, reniform (berbentuk ginjal),
berbentuk hati , segitiga, hastate (trilobular dan tombak berbentuk dengan dua
basal), berbentuk lengkung dan hampir terbagi (Jeremy, 2009).
Mahkota bunga menyatu membentuk terompet, berdiameter 3 – 4 cm,
berwarna merah jambu pucat dengan leher terompet kemerahan, ungu pucat atau
ungu, menyerupai warna bunga ‘mekar pagi’ (morning glory). Bunga mekar pada
pagi hari, dan menutup serta layu dalam beberapa jam. Penyerbukan dilakukan
oleh serangga. Biji berbentuk dalam kapsul, sebanyak 1 – 4 biji. Biji matang
berwarna hitam, bentuknya memipih, dan keras, dan biasanya memerlukan
pengausan

(skarifikasi)

untuk

membantu

perkecambahan

(Rubatzky dan Yamaguchi, 1998).
Buah berbentuk kapsul, kurang lebih bulat dengan ujung terminal, dan
dapat berbulu atau gundul. Kapsul berubah warna menjadi coklat saat matang.
Setiap kapsul mengandung satu sampai empat biji yang agak pipih di satu sisi dan
cembung di sisi lain. Bentuk biji bisa tidak teratur, sedikit sudut atau bulat, warna
berkisar dari cokelat sampai hitam, dan ukuran sekitar 3mm. Embrio dan
endosperm dilindungi oleh testa tebal, sangat keras dan kedap air. Perkecambahan
biji sulit dan membutuhkan skarifikasi dengan abrasi mekanis atau penggunaan
bahan kimia. Benih ubijalar tidak memiliki masa dormansi (Huaman, 1992).

Universitas Sumatera Utara

Gambar 1. Stek ubijalar
Sumber : Koleksi pribadi
Syarat Tumbuh

Iklim
Tanaman ubijalar membutuhkan hawa panas dan udara yang lembab.
Daerah yang paling ideal untuk budidaya ubijalar adalah daerah yang bersuhu 21o

27 C.Daerah yang mendapat sinar matahari 11-12 jam/hari merupakan daerah
yang disukai. Pertumbuhan dan produksi yang optimal untuk usaha tani ubijalar
tercapai pada musim kering (kemarau). Di tanah yang kering (tegalan) waktu
tanam yang baik untuk tanaman ubijalar yaitu pada waktu musim hujan, sedang
pada tanah sawah waktu tanam yang baik yaitu sesudah tanaman padi dipanen
(Jayanto, 2009).

Universitas Sumatera Utara

Ubijalar termasuk tanaman tropis dan dapat tumbuh dengan baik di daerah
sub tropis. Disamping iklim, faktor yang mempengaruhi pertumbuhan ubijalar
o

adalah jarak tanam, varietas dan lokasi tanam. Suhu rata-rata optimal 24-25 C
dengan distribusi hujan yang baik pada kisaran curah hujan 750-1250 mm
(Koswara, 2013).

Tanah
Ubijalar menyukai tanah liat berpasir remah yang berdrainase baik, dengan
aerase yang memadai. Pemadatan tanah berpengaruh buruk terhadap bentuk dan
ukuran umbi (Rubatzky dan Yamaguchi, 1995).
Topografi antara lain tinggi tempat dataran rendah sampai 1500 m dari
permukaan laut, akan tetapi diatas 1000 m dpl pertumbuhan akan lambar, batang
bercabang, ruasnya pendek, daun sering berubah bentuk kadang menjadi kecil,
tanaman cepat berbunga, berbuah, berbiji dan umbi ukuran nya kecil
(Suharno et al., 2010).
Hampir setiap jenis tanah pertanian cocok untuk membudidayakan
ubijalar. Jenis tanah yang paling baik adalah pasir berlempung, gembur, banyak
mengandung bahan organik, aerasi serta drainasenya baik. Penanaman ubijalar
pada tanah kering dan pecah-pecah sering menyebabkan ubijalar mudah terserang
hama penggerek (Cylas sp.). Sebaliknya, bila ditanam pada tanah yang mudah
becek atau berdrainase yang jelek, dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman
ubijalar kerdil, ubi mudah busuk, kadar serat tinggi, dan bentuk ubi benjol.
Derajat keasaman tanah adalah pH= 5,5-7,5. Sewaktu muda memerlukan
kelembaban tanah yang cukup (Prihatman, 2000).

Universitas Sumatera Utara

Varietas
Indonesia merupakan pusat keanekaragaman ubijalar kedua setelah
Amerika Latin. Ubijalar berdaging umbi jingga adalah salah satu sumber βKaroten atau provitamin A. Meskipun potensinya cukup besar, tetapi studi
genetika sebagai dasar pengembangan kultivar masih terbatas. Salah satu
penyebabnya karena ubijalar (Ipomoea batatas) merupakan tanaman heksaploid
(2n = 6x = 90) serta mempunyai sistem ketidakserasian sendiri (selfincompatibility)

dan

ketidakserasian

silang

(cross-

incompatibility)

(Onggo, 2008).
Varietas ubijalar di dunia diperkirakan berjumlah lebih dari ribuan jenis,

namun masyarakat awam pada umumnya mengenal ubijalar berdasarkan warna
umbinya. Secara umum terdapat tiga jenis umbi berdasarkan warnanya, yakni
warna putih, kuning, merah hingga keunguan. Kulit ubi maupun dagingnya
mengandung pigmen karotenoid dan antosiannin yang menentukan warnanya.
Komposisi dan intensitas yang berbeda dari kedua zat kimia tersebut
menghasilkan warna pada kulit dan daging ubijalar. Dari sisi umurnya, ada
ubijalar yang berumur pendek (dapat dipanen pada usia 4–6 bulan) dan ada yang
berumur

panjang

(baru

dapat

dipanen

setelah

8–9

bulan)

(ILO-PcDP UNDP, 2015).
Ada ratusan kultivar ubijalar yang tersedia, termasuk varietas pusaka.
Ubijalar berbeda dalam karakteristik hortikultura seperti bentuk akar, warna kulit
(tembaga, mawar, merah, putih, atau ungu), dan warna daging (orange, oranye
gelap, atau krim). Rasa (manis) dan kelembaban daging juga dapat bervariasi.

Universitas Sumatera Utara

Jenis daging kering sering disukai oleh konsumen di Asia dan Hispanik. Karena
beberapa kultivar memerlukan musim tanam yang panjang (Wright, 2014 ).
Menurut Balitkabi (2013) varietas sari dilepas pada tanggal 22 oktober
2001 memiliki daya hasil sebesar 30 – 35 ton/ha dengan umur panen 3,5-4 bulan,
tipe pertanaman semi kompak, diameter buku ruas sangat tipis, panjang buku ruas
pendek, bentuk umbi bulat telur melebar pada ujung umbi, pertumbuhan umbi
terbuka, panjang tangkai umbi sangat pendek, warna kulit umbi merah dan warna
danging umbi kuning tua serta rasa umbi enak dan manis dan kandungan
betakarotin sebesar 380,92 μg/100 g.

Ubijalar Antin-1 merupakan hasil persilangan antara varietas lokal
samarinda dari blitar dengan varietas lokal papua. Varietas ini toleran terhadap
kekeringan, mengandung zat antosianin 33,89 mg/100 g dan memiliki corak
warna yang atraktif yakni berwarna ungu bercampur putih pada daging umbi.
Potensi hasil mencapai 33,2 ton/ha dengan umur panen 4-4,4 bulan. Keuntungan
varietas ini memiliki potensi tinggi dan toleran kekeringan (Deptan, 2012).
Perbedaan susunan genetik merupakan salah satu faktor penyebab
keragaman penampilan tanaman. Program genetik diekspresikan pada suatu fase
pertumbuhan yang berbeda dapat diekspresikan pada suatu fase pertumbuhan
yang berbeda sehingga menyebabkan munculnya berbagai sifat pada tanaman
yang mencakup bentuk dan fungsi tanaman. Keragaman penampilan tersebut
dapat timbul sekalipun bahan tanaman tersebut berasal dari jenis tanaman yang
sama (Sitompul dan Guritno, 1995).
Rendahnya produksi terjadi disebabkan karena faktor tanaman itu sendiri
yaitu, fase pertumbuhan ubijalar didominasi oleh fase pertumbuhan vegetatif yang

Universitas Sumatera Utara

mengakibatkan pertumbuhan bagian atas yaitu daun dan batang yang berlebihan,
bersamaan dengan kurangnya pembentukan umbi. Akibatnya sedikit sekali

karbohidrat yang tersisa untuk perkembangan umbi. Jika fase vegetatif dan
reproduktif seimbang, penggunaan dan penumpukan seimbang juga, secara praktis
karbohidrat yang dipakai dan disimpan sama banyaknya. Tanamannya yang
mempunyai pertumbuhan vegetatif yang sedang maka akan berumbi banyak
(Harjadi, 2000).
Bahan Tanam Ubijalar
Petani memperbanyak ubijalar secara vegetatif, menggunakan stek batang
yang merambat. Stek dari pucuk yang merambat adalah bahan tanam terbaik. Stek
dari tengahnya dan pangkal dapat digunakan, tetapi biasanya menghasilkan hasil
yang lebih rendah. Juga, stek dari pangkal lebih sering membawa kumbang
penggerek. Stek pucuk yang berukuran panjang cenderung menghasilkan hasil
yang lebih baik daripada yang pendek, tetapi umumnya stek berukuran 30 sampai
40cm (12 sampai 16 inci) panjang yang dianjurkan. Jika ruas (jarak antara daun)
yang pendek atau rata-rata, digunakan potongan yang panjangnya 30cm. Jika ruas
yang panjang, stek yang digunakan sekitar 40cm (Wilson, 1988).
Teknik perbanyakan tanaman ubijalar yang sering dipraktekan adalah
dengan stek batang atau stek pucuk. Bahan tanaman (bibit) berupa stek pucuk atau
stek batang harus memenuhi syarat sebagai berikut:
1. Bibit berasal dari varietas atau klon unggul.
2. Bahan tanaman berumur 2 bulan atau lebih.

3. Pertumbuhan tanaman yang akan diambil steknya dalam keadaan sehat,
normal, tidak terlalu subur.

Universitas Sumatera Utara

4. Ukuran panjang stek batang atau stek pucuk antara 20-25 cm, ruas-ruasnya
rapat dan buku-bukunya tidak berakar.
5. Mengalami masa penyimpanan di tempat yang teduh selama 1-7 hari.
(Jayanto, 2009).
Panjang stek berpengaruh terhadap pertumbuhan akar dan tunas. Semakin
panjang stek maka persediaan cadangan makanan bagi stek semakin besar
sehingga

akar

yang

dihasilkan

nantinya

akan

semakin

banyak

(Hartman et al.,1997).
Buku pada stek batang merupakan tempat tumbuhnya tunas. Peningkatan
jumlah buku stek batang sebagai perlakuan akan meningkatkan kecepatan
bertunas stek mini akan tetapi peningkatan pemberian NAA sampai 2.000 ppm
akan menurunkan kecepatan bertunas stek mini (Ardian, 2012).
Berdasarkan hasil penelitian Belehu dan Hammes (2004) stek ubijalar tiga
buku menghasilkan jumlah tunas yang lebih banyak dari stek satu buku dan panjang
akar tertinggi per tanaman diperoleh dari stek tiga buku secara vertikal dan yang
terpendek diperoleh dari stek satu buku secara horizontal

Posisi Tanam Ubijalar
Stek sebaiknya ditanam sekitar sudut 450 pada guludan karena ini lebih
meningkatkan perkembangan akar yang baik. Setengah dari pemotongan atau 3
sampai 4 ruas sebaiknya ditanam dengan jarak 30cm antara tanaman.Teknik
penanaman yang tersedia dan digunakan pada penanaman skala besar. Hal ini
dapat yang sederhana seperti menekan memotong keguludan dengan kayu
bercabang. Kebutuhan tenaga kerja untuk penanaman diperkirakan 32 jam
perhektare. Stek harus disiram setelah tanam (Traynor, 2005).

Universitas Sumatera Utara

Berdasarkan hasil penelitian Tongglum et al., (2001) Stek yang ditanam
dengan posisi vertikal (tegak) dengan kedalaman sekitar 15 cm memberikan hasil
tertinggi baik pada musim hujan maupun musim kemarau. Penanaman stek
dengan posisi vertikal juga dapat memacu pertumbuhan akar dan menyebar
merata di lapisan olah. Stek yang ditanam dengan posisi miring atau horizontal
(mendatar), akarnya tidak terdistribusi secara merata seperti stek yang ditanam
vertikal pada kedalaman 15 cm dan kepadatannya rendah.
Kerapatan tanaman yang optimal tergantung pada kultivar, tetapi biasanya
sekitar 40.000 tanaman per hektar. Baris dapat bervariasi dari 1 sampai 1,25m
terpisah dalam baris jarak biasanya 25 sampai 30cm. Jumlah stek yang dibutuhkan
untuk menanam 1ha bervariasi antara 30000 dan 60000, tergantung pada jarak
tertentu yang digunakan (Sibusisiwen, 2011).
Bibit dibenamkan kira-kira 2/3 bagian kemudian ditimbun dengan tanah
kemudian disirami air. Bibit sebaiknya ditanam mendatar, dan semua pucuk
diarahkan ke satu jurusan. Dalam satu alur ditanam satu batang, bagian batang
yang ada daunnya tersembul di atas bedengan.Pada tiap bedengan ditanam 2
deretan dengan jarak kira-kira 30 cm. Untuk areal seluas 1 ha dibutuhkan bibit
stek kurang lebih 36.000 batang. Penanaman ubijalar dilahan kering biasanya
dilakukan pada awal musim hujan (Oktober), atau awal musim kemarau (Maret)
bila keadaan cuaca normal (Prihatman, 2000).
Ubijalar sebaiknya ditanam pada guludan. Bila tidak, umbi yang terbentuk
relatif kecil. Bibit yang berasal dari stek pucuk ubijalar (panjang stek 25 cm),
ditanam pada guludan-guludan secara larikan atau dicangkul sedalam setengah
ukuran bibit yang akan ditanam. Pada tanah yang gembur, penanaman cukup

Universitas Sumatera Utara

dilakukan dengan tangan. Letak tanam stek dapat miring atau mendatar. Tanam
ubijalar dengan letak miring akan menghasilkan umbi besar-besar, tetapi sedikit,
sedangkan tanam dengan letak mendatar menghasilkan umbi jumlah banyak tetapi
kecil- kecil (BPTP, 1999).
Heritabilitas
Variasi keseluruhan dalam suatu populasi merupakan hsil kombinasi
genotipe dan pengaruh linkungan. Proporsi variasi merupakan sumber yang
penting dalam program pemuliaan karena dari jumlah variasi genetik ini di
harapkan terjadi kombinasi genetic yang baru. Proporsi dari seluruh variasi yang
disebabkan oleh perubahan genetik disebut heritabilitas. Heritabilitas dalam arti
yang luas adalah semua aksi gen termasuk sifat dominan, aditif dan epistasis.
Nilai heritabilitas secara toritis berkisar dari 0 sampai 1. Nilai 0 ialah bila seluruh
variasi yang terjadi disebabkan oleh faktor lingkungan, sedangkan nilai 1 bila
seluruh varasi disebabkan oleh faktor genetik. Dengan demikian nilai heritabilitas
akan terletak antara kedua nilai ekstrim tersebut (Welsh, 1991).
Kriteria heritabilitas adalah sebagai berikut: heritabilitas tinggi > 0,5 ;
heritabilitas sedang =0,2 – 0.5; heritabilitas rendah < 0,2. Jika heritabilitas kurang
dari satu, maka nilai tengah dari keturunan dalam hubungannya dengan nilai
tengah keturunan nya dengan nilai tengan induk-induknya, terjadi regresi kearah
nilai tengan genersi sebelumnya. Jika heritabilitas adalah 0,5 maka niai tengah
keturunan beregresi 50% kearah nilai tengah generasi sebelumnya, jika
heritabilias adalah 0,25 maka nilai tengah keturunan beregresi 75% kea rah nilai
tengah generasi sebelumnya. Jadi, jika heritabilitas = 100%, maka sama dengan
persentase regresi (Stansfiels, 1991).

Universitas Sumatera Utara

Heritabilitas atau daya waris suatu sifat dari tanaman merupakan proporsi
besaran ragam genetik ditambah ragam lingkungannya, artinya nilai heritabilitas
akan memberi gambaran suatu karakter dipengaruhi oleh faktor genetik atau
lingkungannya, yang dapat digun akan untuk mengetahui hubungan genetik antara
tetua dengan keturunannya. Di samping itu besaran nilai heritabilitas dapat
digunakan untuk mengetahui kemajuan genetik dan juga sebagai landasan untuk
menentukan metode seleksi lebih lanjut pada suatu populasi tanaman
(Machfud dan Sulistyowati, 2009).

Universitas Sumatera Utara