KEBUTUHAN AIR SUPLEMEN UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI JAGUNG DI LAMPUNG TIMUR

Prosiding Seminar Nasional Sains dan Inovasi Teknologi Pertanian

KEBUTUHAN AIR SUPLEMEN UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI JAGUNG DI LAMPUNG TIMUR Bariot Hafif dan Gohan Octora Manurung Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Lampung Jln. Z.A. Pagar Alam Ia Bandar Lampung e-mail: [email protected] ABSTRAK Jagung merupakan tanaman yang dapat tumbuh baik pada daerah tropis maupun semi tropis. Tanaman ini dikategorikan sebagai tanaman tingkat penggunaan air sedang. Pertumbuhan dan produksi jagung sangat respon terhadap ketersediaan air pada fase pembungaan dan pengisian biji. Dengan mempelajari sifat unsur iklim seperti curah hujan (CH) dan suhu udara (t) dapat diketahui kondisi ketersediaan air pada musim tanam jagung. Makalah ini bertujuan menginformasikan kondisi ketersediaan dan kebutuhan air yang diperlukan untuk mengoptimalkan produksi jagung di Lampung Timur. Hasil analisis data CH dan t menunjukan untuk penanaman musim tanam (MT) 1 yaitu Oktober – Maret, air tersedia untuk pertumbuhan jagung optimum di Way Jepara Lampung Timur. Untuk penanaman MT 2 (Maret – Juli), air tidak cukup tersedia untuk fase pertumbuhan vegetatif sampai pada fase pembungaan. Jumlah air yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan pertumbuhan jagung pada fasefase tersebut sekitar 68,7 mm. Kata kunci: neraca air, jagung, irigasi suplemen, Lampung Timur

ABSTRACT Corn is a plant that grows well in tropical and semi-tropical regions. This plant is classified as a moderate level of plant water use. Growth and production of corn is very affected by the availability of water in the phase of flowering and seed filling. By studying the properties of climatic elements such as precipitation (CH) and air temperature (t) can be determined conditions of water availability in the corn growing season. This paper aims to inform the conditions of supply and water requirements necessary to optimize the production of maize in East Lampung. The results of data analysis the average rainfall and temperature showed for the planting season (MT) 1 (October to March), the water for optimum corn growth in Way Jepara of East Lampung is available. For planting season 2 (March-July), the water is not enough for the vegetative growth phase until the flowering phase. The amount of water needed to meet the needs of growing corn in these phases of about 68.7 mm. Key words: water balance, corn, irrigation supplements, East Lampung

30


PENDAHULUAN

Jagung merupakan tanaman yang dapat tumbuh secara baik pada daerah tropis maupun daerah semi tropis. Tanaman ini didapatkan tumbuh pada daerah 55º LU sampai dengan daerah 40º LS. Tanaman ini juga didapatkan tumbuh pada ketinggian 0 m dpl sampai dengan 3.200 m dpl (FAO, 2014a). Suhu minimum untuk pertumbuhan jagung sekitar 8 - 10º C, sedangkan suhu maksimum dapat ditoleransi jagung sampai pada 40ºC (Birch et al. 1998). Suhu terbaik untuk pertumbuhan jagung adalah kisaran 24ºC. Menurut Mussadiq (2012) pertumbuhan jagung sangat dipengaruhi oleh suhu. Jagung dikategorikan sebagai tanaman dengan tingkat penggunaan air sedang. Dalam satu musim tanam penggunaan air jagung kisaran 500-800 mm (FAO 2014b). Kebutuhan air terbanyak untuk tanaman jagung adalah pada fase pembungaan dan pengisian biji (Aqil et al., 2013; FAO, 2014b).

Dari hasil

penelitian diketahui penurunan hasil jagung terbesar terjadi apabila tanaman mengalami kekurangan air pada fase-fase tersebut Aslam et al. (2013). Penurunan hasil itu disebabkan terlambatnya proses pengisian biji akibat mengeringnya bunga betina/tongkol akibat kekurangan air. Dai et al., (1990), melaporkan bahwa stres air ringan akan menghambat pertumbuhan dan perkembangan tanaman jagung pada semua fase dan bahkan terhadap hasil jagung. Hasil penelitian Adamgbe et al., (2013) mengindikasikan bahwa untuk pertumbuhan dan produksi tanaman yang lebih baik, sifat distribusi curah hujan yang merata lebih penting daripada total curah hujan. Makalah ini bertujuan menginformasikan kondisi ketersediaan dan kebutuhan air yang diperlukan untuk mengoptimalkan produksi jagung di Lampung Timur. METODOLOGI

Daerah kajian difokuskan pada wilayah Kecamatan Way Jepara Lampung Timur. Kajian dilakukan dalam tahun 2014. Data yang digunakan adalah data sekunder yaitu data rata-rata curah hujan (CH), dan suhu udara (t) sepuluh tahun terakhir. Data didapatkan dari unit pengelola jaringan irigasi Dinas Pengairan di daerah Way Jepara.

31


Data CH selanjutnya dianalisis untuk mengetahui kondisi neraca air di daerah kajian. Neraca air mengambarkan ketersediaan air untuk pertumbuhan tanaman budidaya khususnya jagung dalam rentang waktu satu (1) tahun. Penetapan neraca air dimulai dari musim hujan (MT1) dan berlanjutnya selama 12 bulan berikutnya. Neraca air dalam rentang satu tahun ditentukan oleh ratarata curah hujan bulanan, rata-rata curah hujan bulanan efektif dan nilai evapotranspirasi tanaman jagung (ET jagung). Dalam penetapan curah hujan bulanan efektif (Pe) digunakan formula yang dikemukan FAO/AGLW dalam Aqil et al., (2013) yaitu; Pe = 0,6 Ptotal – 10, untuk CH bulanan < 70 mm Pe = 0,8 Ptotal – 25, untuk CH bulanan > 70 mm di mana

Pe = curah hujan efektif Ptotal = total curah hujan

Sedangkan untuk penetapan nilai

ET jagung yaitu kebutuhan air

tanaman jagung bulanan, digunakan formula FAO (2014b), yaitu: ET jagung= ETP x Kc. Tanaman dimana: ET jagung = Evapotranspirasi tanaman aktual untuk tanaman jagung ETP = Evapotranspirasi potensial ditetapkan dengan metoda Thorntwaite (1948) yaitu berdasarkan rata-rata suhu udara bulanan. Untuk suhu udara rata-rata bulanan (t) > 26,5ºC, maka ETP = -0,0433t2 + 3,2244t + 41,545 Kc (Koofisien tanaman) = Jumlah air yang dibutuhkan tanaman untuk dapat tumbuh optimal; dipengaruhi oleh jenis tanaman, fase pertumbuhan tanaman, dan kondisi iklim. Besarnya nilai Kc tergantung dari fase pertumbuhan tanaman yaitu fase

awal,

fase

perkembangan,

fase

pertengahan dan fase akhir (FAO, 2014b). Nilai Kc untuk masing-masing fase pertumbuhan tanaman jagung ditampilkan di dalam Tabel 1. Tabel 1. Koefisien tanaman jagung (Kc) sebagai indikator kebutuhan air per fase pertumbuhan (FAO, 2014b) Koefisien Tanaman Jagung (Kc) Tanaman Jagung

Awal

Perkembangan

Pertengahan

Akhir

0,45

0,75

1,20

0,60

32


Selanjutnya

untuk

kalkulasi

kebutuhan

irigasi

suplemen

yang

penetapannya berangkat dari hasil analisis neraca air, difokukan pada kebutuhan air untuk MT 2. Formula yang digunakan untuk penetapan ketersediaan air dan kebutuhan air irigasi suplemen, sama sebagaimana formula yang digunakan untuk kalkulasi nilai ET jagung untuk kalkulasi neraca air. Namun data yang digunakan bukan data CH bulanan tetapi data CH sepuluh harian (decade). Kalkulasi untuk penentuan jumlah kebutuhan air untuk tanaman jagung dilakukan dengan menggunakan program Cropwat 8,0. HASIL DAN PEMBAHASAN Neraca Air Untuk Pertumbuhan Jagung di Way Jepara Lampung Timur Neraca air adalah suatu grafik yang menggambarkan kapan air dari CH tersedia untuk kebutuhan tanaman dan kapan air dari CH tidak mencukupi atau tidak tersedia untuk tanaman. Hasil Kalkulasi untuk mengetahui kondisi neraca air dalam kaitannya dengan kebutuhan air tanaman jagung di Way Jepara Lampung Timur disajikan di dalam Gambar 1.

Neraca Air untuk Pertumbuhan Jagung pada MT1 dan MT2 di Way Jepara Lampung Timur 450 400

Air (mm)

350 300 250 200 150 100 50 0 C. Hujan

Okt

Nov

Des

Jan

Peb

Mar

Apr

Mei

Jun

84.14 162.7 253.1 397.5 301.8 263.9 209.8 112.1 91.3

Jul

Agst Sept

95.1

50.9 56.06

CH. Efektif 42.312105.16177.48 293 216.44186.12142.84 64.68 48.04 51.08 20.54 23.636 Et Jagung

20.4

67.7 127.2 149.6 100.4 57.2

100 119.1 90.5

16.6

Gambar 1. Grafik neraca air dalam kaitanya dengan kecukupan air untuk tanaman jagung (ET jagung) pada MT 1 dan MT 2 di kecamatan Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

33


Grafik pada Gambar 1 memperlihatkan bahwa berdasarkan nilai rata-rata CH bulanan, air tersedia untuk kebutuhan pertumbuhan optimum tanaman jagung selama MT 1 yaitu dari bulan Oktober sampai dengan bulan Maret. Namun untuk penanaman jagung pada MT 2, air tidak/kurang tersedia untuk pertumbuhan optimum tanaman jagung selama hampir dua bulan yaitu pada bulan Mei dan Juni. Artinya untuk mendapatkan pertumbuhan dan produksi tanaman jagung optimal maka penanaman pada MT 2 di daerah Way Jepara perlu dilakukan penyiraman (irigasi suplemen).

Ketersediaan dan Kebutuhan Air untuk Tanaman Jagung Pada MT 2 Berdasarkan hasil analisis neraca air yaitu terjadinya defisit air untuk pertumbuhan jagung selama lebih kurang 2 bulan di dalam MT 2, dilakukan analisis secara lebih mendalam terkait jumlah air yang harus diberikan (irigasi suplemen) ke jagung selama periode defisit air tersebut. Hasil analisis dengan menggunakan program Cropwat disajikan di dalam Tabel 2. Tabel 2. Hasil Alkulasi Kebutuhan Irigasi Suplemen Menggunakan Formula ET Jagung = ETP X Kc Jagung, Untuk Pertumbuhan Jagung Pada MT 2 di Way Jepara Lampung Timur Bulan Dekade

fase

Kc

ET jagung mm/hr

ET jagung mm/dek

Hujan Efektif mm/dek

Kebutuhan Kebutuhan Irigasi Irigasi mm/hr mm/dek

Maret Maret Maret

1 2 3

awal awal awal-perk,

0,45 0,45 0,48

1,44 1,8 1,85

14,4 18 18,5

51,1 61,6 57,2

0 0 0

0 0 0

April

1

perk, vegetatif

0,6

2,23

22,3

53,5

0

0

April

2

perk, vegetatif 0,78

2,82

28,2

49,5

0

0

April

3

perk, vegetatif 0,97

3,46

34,6

41,7

0

0

Mei Mei Mei Juni

1 2 3 1

perk,-tengah tengah tengah tengah tengah/ akhir, akhir akhir akhir

3,82 3,85 3,78 3,7

38,2 38,5 37,8 37

32,6 24,2 23,2 22,3

0,56 1,43 1,46 1,48

5,6 14,3 14,6 14,8

3,39 2,84 2,19 0,32

33,9 28,4 21,9 3,2 375

21,3 21,6 22,6 4,6 486,9

1,26 0,68 0 0

12,6 6,8 0 0 68,7

1,08 1,1 1,1 1,1

Juni 2 1,03 Juni 3 0,86 Juli 1 0,68 Juli 2 0,49 Total Keterangan : perk = perkembangan Stasiun Iklim : Jepara, Lampung Timur Tanggal tanam : 2 Maret 2014.

34


Data di dalam Tabel 2 mengindikasikan bahwa untuk optimasi pertumbuhan dan produksi jagung pada MT 2 (Maret – Juli) di daerah Way Jepara Lampung Timur perlu dilakukan irigasi suplemen selama dekade pertama pada bulan Mei sampai dengan dekade ketiga dalam bulan Juni. Jumlah irigasi suplemen yang dibutuhkan diperkirakan sekitar 68,7 mm atau secara rata-rata sekitar 1,15 mm/hari. Data di dalam Tabel 2 secara jelas menunjukan bahwa defisit air untuk tanaman jagung bila ditanam pada MT 2 (penanaman di awal Maret), terjadi dari fase perkembangan/pertumbuhan vegetatif sampai pada fase pembungaan dan awal fase pematangan biji. Menurut FAO (2013) fase pertumbuhan vegetative, akan berlangsung selama 25-40 hari dan fase pembungaan akan berlangsung selama 15-20 hari. Seandainya air untuk kecukupan pertumbuhan jagung tidak tercukupi pada fase-fase tersebut maka akan terjadi penurunan hasil jagung kisaran 50 – 70% (FAO, 2013). KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Hasil analisis ketersediaan dan kebutuhan air untuk usahatani jagung di Way Jepara Lampung Timur menunjukan bahwa selama MT 1 (Oktober – Maret), curah hujan cukup untuk memenuhi kebutuhan air pertumbuhan optimum tanaman jagung. Namun pada penanaman MT 2, (Maret – Juli), curah hujan tidak cukup tersedia untuk pertumbuhan optimum tanaman jagung. Kekurangan air terjadi dari fase pertumbuhan vegetatif sampai pada akhir fase pembungaan. Jumlah air yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan tanaman jagung selama MT 2 adalah 68,7 mm. Saran Dalam kondisi ketersediaan air yang kurang

menentu terutama

disebabkan oleh perubahan iklim, teknologi yang dapat membantu tanaman jagung dari cekaman air adalah menanam jagung varietas ungul baru (VUB) yang toleran kekeringan, mempersiapkan sumber air suplemen (pemanenan air hujan) untuk mencukupi kebutuhan air bila tanaman mengalami stres air, menggunakan mulsa untuk menjaga kelembaban tanah, dan mempertinggi daya simpan air tanah melalui pengayaan bahan organik tanah.

35


DAFTAR PUSTAKA

Adamgbe E. M., and F. Ujoh. 2013. Effect of Variability in Rainfall Characteristics on Maize Yield in Gboko. Nigeria. Journal of Environmental Protection. 2013. 4: 881-887. Aqil M.. I.U., Firmansyah. dan M. Akil. 2013. Pengelolaan Air Tanaman Jagung. http://balitsereal.litbang.pertanian.go.id/ind/images/stories/duatujuh.pdf Aslam. M., M.S.I. Zamir, I. Afzal, M. Yaseen, M. Mubeen dan A. Shoaib. 2013. Drought Stress. Its Effect On Maize Production And Development Of Drought Tolerance Through Potassium Application. Cercetări Agronomice în Moldova Vol. XLVI, No. 2: 99-114. Birch. C.J. G.L. Hammer, & K.G. Ri ckert. 1998. Temperature and photoperiod sensitivity of development in five cultivars of maize (Zea mays L.) from emergence to tassel initiation. Field Crops Research 55: 93–107. Dai J.Y., W.L. Gu, X.Y. Shen, B. Zheng, H. Qi, S.F. Cai. 1990. Effect of drought on the development and yield of maize at different growth stages. J. Shenyag. Agric. Univ. 21:181-185. FAO. 2013. Crop Water Information: Maize. http://www.fao.org/nr/water/ cropinfo_maize.html. FAO. 2014a. Zea mays L. http://www.fao.org/ag/agp/AGPC/doc/Gbase/data/ pf000342.html. FAO.

2014b. Crop Water Needs. http://www.fao.org/docrep/S2022E/ s2022e02.htm#2.1%20the%20influence%20of%20the%20climate%20on %20crop%20water%20needs.

Mussadiq. Z. 2012. Performance of Forage Maize at High Latitudes. Doctoral Thesis. Swedish University of Agricultural Sciences . Thorntwaite C.W. 1948. An approach toward a rational classiﬁcation of climate. Geographical Review. 38(1): 55–94.

36

KEBUTUHAN AIR SUPLEMEN UNTUK PENINGKATAN PRODUKSI JAGUNG DI LAMPUNG TIMUR

Recommend Documents