picture

picture

Senin, 17 Desember 2012

Jagung adaLah


Jagung (Zea mays L) adalah tanaman semusim dan termasuk jenis
rumputan/graminae yang mempunyai batang tunggal, meski terdapat
kemungkinan munculnya cabang anakan pada beberapa genotipe dan
lingkungan tertentu. Batang jagung terdiri atas buku dan ruas. Daun jagung
tumbuh pada setiap buku, berhadapan satu sama lain. Bunga jantan terletak
pada bagian terpisah pada satu tanaman sehingga lazim terjadi penyerbukan
silang. Jagung merupakan tanaman hari pendek, jumlah daunnya ditentukan
pada saat inisiasi bunga jantan, dan dikendalikan oleh genotipe, lama
penyinaran, dan suhu.
Pemahaman morfologi dan fase pertumbuhanjagung sangat membantu
dalam mengidentifikasi pertumbuhan tanaman, terkait dengan
optimasi perlakukan agronomis. Cekaman air (kelebihan dan kekurangan),
cekaman hara (defisiensi dan keracunan), terkena herbisida atau serangan
hama dan penyakit akan menyebabkan tanaman tumbuh tidak normal,
atau tidak sesuai dengan morfologi tanaman.
Hasil dan bobot biomas jagung yang tinggi akan diperoleh jika pertumbuhan
tanaman optimal. Untuk itu diperlukan pengelolaan hara, air,
dan tanaman dengan tepat. Pengelolaan hara dan tanaman yang mencakup
pemupukan (waktu dan takaran), pengairan, dan pengendalian gulma harus
sesuai dengan fase pertumbuhan tanaman.
Terdapat beberapa metode penentuan fase pertumbuhan jagung.
Metode yang umum digunakan adalah metode leaf collar, yaitu menentukan
fase pertumbuhan berdasarkan jumlah daun yang tidak lagi membungkus
batang atau telah terbuka sempurna selama fase vegetatif, termasuk daun
pertama yang muncul, round-tipped leaf. Metode penentuan fase
pertumbuhan perlu diketahui dalam budi daya tanaman.
Tulisan ini membahas morfologi tanaman dan fase pertumbuhan jagung
dalam kaitannya dengan upaya peningkatan produksi.
Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung 1 7
MORFOLOGI
Tanaman jagung termasuk famili rumput-rumputan (graminae) dari
subfamili myadeae. Dua famili yang berdekatan dengan jagung adalah
teosinte dan tripsacum yang diduga merupakan asal dari tanaman jagung.
Teosinte berasal dari Meksico dan Guatemala sebagai tumbuhan liar di
daerah pertanaman jagung.
Sistem Perakaran
Jagung mempunyai akar serabut dengan tiga macam akar, yaitu (a) akar
seminal, (b) akar adventif, dan (c) akar kait atau penyangga. Akar seminal
adalah akar yang berkembang dari radikula dan embrio. Pertumbuhan akar
seminal akan melambat setelah plumula muncul ke permukaan tanah dan
pertumbuhan akar seminal akan berhenti pada fase V3. Akar adventif adalah
akar yang semula berkembang dari buku di ujung mesokotil, kemudian set
akar adventif berkembang dari tiap buku secara berurutan dan terus ke
atas antara 7-10 buku, semuanya di bawah permukaan tanah. Akar adventif
berkembang menjadi serabut akar tebal. Akar seminal hanya sedikit
berperan dalam siklus hidup jagung. Akar adventif berperan dalam
pengambilan air dan hara. Bobot total akar jagung terdiri atas 52% akar
adventif seminal dan 48% akar nodal. Akar kait atau penyangga adalah akar
adventif yang muncul pada dua atau tiga buku di atas permukaan tanah.
Fungsi dari akar penyangga adalah menjaga tanaman agar tetap tegak dan
mengatasi rebah batang. Akar ini juga membantu penyerapan hara dan air.
Perkembangan akar jagung (kedalaman dan penyebarannya)
bergantung pada varietas, pengolahan tanah, fisik dan kimia tanah, keadaan
air tanah, dan pemupukan. Akar jagung dapat dijadikan indikator toleransi
tanaman terhadap cekaman aluminium. Tanaman yang toleran aluminium,
tudung akarnya terpotong dan tidak mempunyai bulu-bulu akar (Syafruddin
2002). Pemupukan nitrogen dengan takaran berbeda menyebabkan
perbedaan perkembangan (plasticity) sistem perakaran jagung (Smith et
al. 1995).
Batang dan Daun
Tanaman jagung mempunyai batang yang tidak bercabang, berbentuk
silindris, dan terdiri atas sejumlah ruas dan buku ruas. Pada buku ruas
terdapat tunas yang berkembang menjadi tongkol. Dua tunas teratas
berkembang menjadi tongkol yang produktif. Batang memiliki tiga
komponen jaringan utama, yaitu kulit (epidermis), jaringan pembuluh
(bundles vaskuler), dan pusat batang (pith). Bundles vaskuler tertata dalam
18 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
lingkaran konsentris dengan kepadatan bundles yang tinggi, dan lingkaranlingkaran
menuju perikarp dekat epidermis. Kepadatan bundles berkurang
begitu mendekati pusat batang. Konsentrasi bundles vaskuler yang tinggi di
bawah epidermis menyebabkan batang tahan rebah. Genotipe jagung yang
mepunyai batang kuat memiliki lebih banyak lapisan jaringan sklerenkim
berdinding tebal di bawah epidermis batang dan sekeliling bundles vaskuler
(Paliwal 2000). Terdapat variasi ketebalan kulit antargenotipe yang dapat
digunakan untuk seleksi toleransi tanaman terhadap rebah batang.
Sesudah koleoptil muncul di atas permukaan tanah, daun jagung mulai
terbuka. Setiap daun terdiri atas helaian daun, ligula, dan pelepah daun
yang erat melekat pada batang. Jumlah daun sama dengan jumlah buku
batang. Jumlah daun umumya berkisar antara 10-18 helai, rata-rata
munculnya daun yang terbuka sempurna adalah 3-4 hari setiap daun.
Tanaman jagung di daerah tropis mempunyai jumlah daun relatif lebih
banyak dibanding di daerah beriklim sedang (temperate) (Paliwal 2000).
Genotipe jagung mempunyai keragaman dalam hal panjang, lebar, tebal,
sudut, dan warna pigmentasi daun. Lebar helai daun dikategorikan mulai
dari sangat sempit (< 5 cm), sempit (5,1-7 cm), sedang (7,1-9 cm), lebar
(9,1-11 cm), hingga sangat lebar (>11 cm). Besar sudut daun mempengaruhi
tipe daun. Sudut daun jagung juga beragam, mulai dari sangat kecil hingga
sangat besar (Gambar 1). Beberapa genotipe jagung memiliki antocyanin
pada helai daunnya, yang bisa terdapat pada pinggir daun atau tulang daun.
Intensitas warna antocyanin pada pelepah daun bervariasi, dari sangat
lemah hingga sangat kuat.
Bentuk ujung daun jagung berbeda, yaitu runcing, runcing agak bulat,
bulat, bulat agak tumpul, dan tumpul (Gambar 2). Berdasarkan letak posisi
daun (sudut daun) terdapat dua tipe daun jagung, yaitu tegak (erect) dan
menggantung (pendant). Daun erect biasanya memiliki sudut antara kecil
sampai sedang, pola helai daun bisa lurus atau bengkok. Daun pendant
umumnya memiliki sudut yang lebar dan pola daun bervariasi dari lurus
sampai sangat bengkok. Jagung dengan tipe daun erect memiliki kanopi
Gambar 1. Sudut daun jagung.
Sangat kecil Kecil Sedang Besar Sangat besar
Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung 1 9
kecil sehingga dapat ditanam dengan populasi yang tinggi. Kepadatan
tanaman yang tinggi diharapkan dapat memberikan hasil yang tinggi pula.
Bunga
Jagung disebut juga tanaman berumah satu (monoeciuos) karena bunga
jantan dan betinanya terdapat dalam satu tanaman. Bunga betina, tongkol,
muncul dari axillary apices tajuk. Bunga jantan (tassel) berkembang dari
titik tumbuh apikal di ujung tanaman. Pada tahap awal, kedua bunga memiliki
primordia bunga biseksual. Selama proses perkembangan, primordia
stamen pada axillary bunga tidak berkembang dan menjadi bunga betina.
Demikian pula halnya primordia ginaecium pada apikal bunga, tidak
berkembang dan menjadi bunga jantan (Palliwal 2000). Serbuk sari (pollen)
adalah trinukleat. Pollen memiliki sel vegetatif, dua gamet jantan dan
mengandung butiran-butiran pati. Dinding tebalnya terbentuk dari dua
lapisan, exine dan intin, dan cukup keras. Karena adanya perbedaan
perkembangan bunga pada spikelet jantan yang terletak di atas dan bawah
dan ketidaksinkronan matangnya spike, maka pollen pecah secara kontinu
dari tiap tassel dalam tempo seminggu atau lebih.
Rambut jagung (silk) adalah pemanjangan dari saluran stylar ovary yang
matang pada tongkol. Rambut jagung tumbuh dengan panjang hingga 30,5
cm atau lebih sehingga keluar dari ujung kelobot. Panjang rambut jagung
bergantung pada panjang tongkol dan kelobot.
Tanaman jagung adalah protandry, di mana pada sebagian besar
varietas, bunga jantannya muncul (anthesis) 1-3 hari sebelum rambut bunga
betina muncul (silking). Serbuk sari (pollen) terlepas mulai dari spikelet
yang terletak pada spike yang di tengah, 2-3 cm dari ujung malai (tassel),
kemudian turun ke bawah. Satu bulir anther melepas 15-30 juta serbuk sari.
Serbuk sari sangat ringan dan jatuh karena gravitasi atau tertiup angin
sehingga terjadi penyerbukan silang. Dalam keadaan tercekam (stress)
karena kekurangan air, keluarnya rambut tongkol kemungkinan tertunda,
Gambar 2. Bentuk ujung daun jagung.
Runcing Runcing agak bulat Bulat Bulat agak tumpul Tumpul
20 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
sedangkan keluarnya malai tidak terpengaruh. Interval antara keluarnya
bunga betina dan bunga jantan (anthesis silking interval, ASI) adalah hal
yang sangat penting. ASI yang kecil menunjukkan terdapat sinkronisasi
pembungaan, yang berarti peluang terjadinya penyerbukan sempurna
sangat besar. Semakin besar nilai ASI semakin kecil sinkronisasi pembungaan
dan penyerbukan terhambat sehingga menurunkan hasil. Cekaman abiotis
umumnya mempengaruhi nilai ASI, seperti pada cekaman kekeringan dan
temperatur tinggi.
Penyerbukan pada jagung terjadi bila serbuk sari dari bunga jantan
menempel pada rambut tongkol. Hampir 95% dari persarian tersebut berasal
dari serbuk sari tanaman lain, dan hanya 5% yang berasal dari serbuk sari
tanaman sendiri. Oleh karena itu, tanaman jagung disebut tanaman bersari
silang (cross pollinated crop), di mana sebagian besar dari serbuk sari berasal
dari tanaman lain. Terlepasnya serbuk sari berlangsung 3-6 hari, bergantung
pada varietas, suhu, dan kelembaban. Rambut tongkol tetap reseptif dalam
3-8 hari. Serbuk sari masih tetap hidup (viable) dalam 4-16 jam sesudah
terlepas (shedding). Penyerbukan selesai dalam 24-36 jam dan biji mulai
terbentuk sesudah 10-15 hari. Setelah penyerbukan, warna rambut tongkol
berubah menjadi coklat dan kemudian kering.
Tongkol dan Biji
Tanaman jagung mempunyai satu atau dua tongkol, tergantung varietas.
Tongkol jagung diselimuti oleh daun kelobot. Tongkol jagung yang terletak
pada bagian atas umumnya lebih dahulu terbentuk dan lebih besar
dibanding yang terletak pada bagian bawah. Setiap tongkol terdiri atas 10-
16 baris biji yang jumlahnya selalu genap.
Biji jagung disebut kariopsis, dinding ovari atau perikarp menyatu dengan
kulit biji atau testa, membentuk dinding buah. Biji jagung terdiri atas tiga
bagian utama, yaitu (a) pericarp, berupa lapisan luar yang tipis, berfungsi
mencegah embrio dari organisme pengganggu dan kehilangan air; (b)
endosperm, sebagai cadangan makanan, mencapai 75% dari bobot biji yang
Gambar 3. Kiri, bunga jantan (anther dan spikelet), dan kanan bunga betina (silk).
Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung 2 1
mengandung 90% pati dan 10% protein, mineral, minyak, dan lainnya; dan
(c) embrio (lembaga), sebagai miniatur tanaman yang terdiri atas plamule,
akar radikal, scutelum, dan koleoptil (Hardman and Gunsolus 1998).
Pati endosperm tersusun dari senyawa anhidroglukosa yang sebagian
besar terdiri atas dua molekul, yaitu amilosa dan amilopektin, dan sebagian
kecil bahan antara (White 1994). Namun pada beberapa jenis jagung
terdapat variasi proporsi kandungan amilosa dan amilopektin. Protein
endosperm biji jagung terdiri atas beberapa fraksi, yang berdasarkan
kelarutannya diklasifikasikan menjadi albumin (larut dalam air), globumin
(larut dalam larutan salin), zein atau prolamin (larut dalam alkohol
konsentrasi tinggi), dan glutein (larut dalam alkali). Pada sebagian besar
jagung, proporsi masing-masing fraksi protein adalah albumin 3%, globulin
3%, prolamin 60%, dan glutein 34% (Vasal 1994).
Berdasarkan bentuk dan strukturnya biji jagung dapat diklasifikasikan

Tidak ada komentar:

Posting Komentar