TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Tanaman jagung merupakan salah satu jenis tanaman pangan bijibijian dari keluarga rumput-rumputan. Berasal dari Amerika yang tersebar ke Asia dan Afrika melalui kegiatan bisnis orang-orang Eropa ke Amerika. Sekitar abad ke16 orang Portugal menyebarluaskannya ke Asia termasuk Indonesia. Orang Belanda menamakannya mais dan orang Inggris menamakannya corn. Menurut Sharma (2002) dalam taksonomi tumbuhan tanaman jagung termasuk dalam kelas : Monocotyledoneae, ordo : Poales, famili : Graminae, genus : Zea dan spesies Zea mays L. Biasanya tanaman jagung mempunyai tiga jenis akar. i) Akar seminal-yang berkembang dari radikula dan bertahan lama. ii) Akar adventif, akar serabut yang berkembang dari buku pertama pada pangkal batang yang ada bawah tanah yang merupakan akar yang efektif dan aktif dari tanaman jagung. iii) Akar penyangga, yang dihasilkan dari dua buku batang yang terbawah . Akar ini berkembang sangat cepat dan hampir sama pertumbuhan ke bawah dan ke samping. Tanah yang sesuai bahkan dapat membuat akar bertumbuh 60 cm ke samping dan ke bawah. (Kumar et al., 2012) Tinggi batang jagung beragam dari 0,6 m hingga dapat mencapai 5,0 m. Bentuk batang silindris, padat dapat dipisahkan oleh ruas-ruas. Jumlah ruas beragam 8-21 ruas. Ruas yang berada di bawah empat daun pertama tidak dapat memanjang, tetapi ruas di bawah daun keenam, tujuh, dan delapan dapat memanjang 25, 50 dan 90 mm. Pada buku-buku di bawah permukaan tanah dapat tumbuh akar-akar sekunder (Plessis, 2003).
Jagung disebut juga tanaman berumah satu (monociuos) 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. 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 (Subekti et al., 2014). Biji jagung terdiri dari endosperma, embrio, perikarp dan pangkal buah. Endosperma megandung banyak karbohidrat. Embrio mengandung bagian yang akan menghasilkan tanaman baru. Sementera perikarp dan pangkal buah melingkupi sampir semua bagian biji jagung (Plessis, 2003). Syarat Tumbuh Iklim Jagung adalah tanaman musim panas yang membutuhkan temperatur yang hangat antara 25-300C. Perbedaan pada tanaman jagung memerlukan temperatur optimal yang berbeda, sebagai contoh jenis jagung tropis yang diperoleh jagung dataran tinggi lebih mampu untuk tumbuh dan berkembang pada temperatur yang lebih rendah dibandingkan jagung yang berasal dari dataran rendah atau daerah dengan ketinggian sedang. Temperatur yang tidak sesuai pada jagung dapat
mempengaruhi
fotosintetis,
translokasi,
dan
kematangan
tepung
sari
(Departemen of Health and Ageing, 2008) Umumnya tanaman jagung di persawahan ditanam menjelang musim kemarau atau dalam musim kemarau. Kebanyakan pertanaman jagung dalam musim kering membutuhkan air pengairan, yang meskipun mahal tetapi sangat penting. Jika air tersedia penggunaan masukan yang tinggi dengan resiko yang rendah, utamanya pupuk, akan sangat efektif jika kelembaban tanah cukup (Fadhly, 2009). Tanaman jagung membutuhkan air sekitar 100-140 mm/bulan dengan temperatur antara 14-300C pada daerah dengan ketinggian sekitar 2200 m di atas permukaan laut (dpl). Oleh karena itu waktu penanaman harus memperhatikan curah hujan dan penyebarannya. Penanaman dimulai bila curah hujan sudah mencapai 100 mm/bulan. Sehingga perlu dilakukan pengamatan curah hujan dan distribusinya selama 10 tahun terakhir agar waktu tanam dapat ditentukan dengan tepat (Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, 2008). Tanah Jagung dapat tumbuh pada beragam jenis tanah. Hal utama yang menyebabkan produksi yang tidak baik pada pertanaman di daerah tropis adalah produktivitas tanah yang rendah, dan beberapa hal yang dapat meningkatkan produksi dengan pembukaan areal baru (Lengreid et al., 1999). Jagung terutama rentan terhadap kelebihan air pada tahap perkecambahan ketika titik tumbuh di bawah permukaan tanah dan berkurang ketika tanaman telah muncul di permukaan tanah, dan pertumbuhan akan terhambat yang selanjutnya akan berakibat pada menurunnya hasil. Pada pertumbuhan setinggi lutut, kelebihan air selama 3-6 hari akan mengakibatkan hasil berkurang 30-50%, tetapi apabila
kelebihan air ini terjadi pada stadia pembungaan, pengurangan hasil lebih rendah. Dalam banyak kasus, drainase permukaan dapat membantu mengurangi kelebihan air (Violic 2000). Jagung menghendaki tanah yang subur untuk dapat berproduksi dengan baik. Hal ini dikarenakan tanaman jagung membutuhkan unsur hara terutaman nitrogen (N),
fosfor
(P)
dan
kalium
(K)
dalam
jumlah
yang
banyak
(Balai Besar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, 2008). Pupuk Organik Cair Pupuk
organik
mempunyai
keunggulan
dan
kelemahan.
Beberapa
keunggulan pupuk organik adalah sebagai berikut: 1) meningkatkan kandungan bahan organik di dalam tanah; 2) memperbaiki struktur tanah; 3) meningkatkan kemampuan tanah menyimpan air (water holding capacity); 4) meningkatkan aktivitas kehidupan biologi tanah; 5) meningkatkan kapasitas tukar kation tanah; 6) mengurangi fiksasi fosfat oleh Al dan Fe pada tanah masam dan 7) meningkatkan ketersedian hara di dalam tanah. Sedangkan kelemahan dari pupuk organik adalah sebagai berikut: 1) kandungan haranya rendah; 2) relatif sulit memperolehnya dalam jumlah yang banyak 3) lambat tersedia bagi tanaman dan 4) pengangkutan dan aplikasinya mahal karena dibutuhkan dalam jumlah banyak (Damanik et al., 2011). Pupuk organik Bio-Strong mengandung unsur-unsur yang kompleks. Mengandung hara makro dan mikro walaupun dalam jumlah yang kecil. Kandungan unsur haranya adalah sebagai berikut : nitrogen (1%), phospor (0,3%), kalium (8%), magnesium (0,8%), dan kalsium (2%). juga mengandung unsur hara mikro seperti boron, besi, mangaan, natrium, molibdenum, juga mengandung mikroorganisme yang bermanfaat seperti, Bacillus sp, Lactic Acid Bacteria dll.
Pupuk organik cair merupakan salah satu jenis pupuk yang banyak beredar di pasaran. Pupuk organik cair kebanyakan diaplikasikan melalui daun atau disebut sebagai pupuk cair foliar yang mengandung hara makro dan mikro esensial (N, P, K, S, Ca, Mg, B, Mo, Cu, Fe, Mn, dan bahan organik). Pupuk organik cair dapat meningkatkan produksi
tanaman,
meningkatkan kualitas produk
tanaman,
mengurangi penggunaan pupuk anorganik dan sebagai alternatif pengganti pupuk kandang (Sari, 2008). Selain itu, pupuk organik cair mempunyai beberapa manfaat lain diantaranya dapat mendorong dan meningkatkan pembentukan klorofil daun sehingga meningkatkan kemampuan fotosintesis tanaman, dapat meningkatkan vigor tanaman sehingga tanaman menjadi kokoh dan kuat, meningkatkan daya tahan tanaman terhadap kekeringan, cekaman cuaca dan serangan pathogen penyebab penyakit, merangsang pertumbuhan cabang produksi, serta meningkatkan pembentukan bunga dan bakal buah (Rizqiani, 2007). Pupuk hayati merupakan mikroorganisme hidup yang diberikan ke tanah sebagai inokulan untuk membantu menyediakan unsur hara terutama N dan P bagi tanaman. Oleh karena itu pupuk hayati sering juga disebut pupuk mikroba (Damanik et al., 2011) Pupuk Dasar (NPK) Pupuk majemuk yaitu pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara yang digunakan untuk menambah kesuburan tanah. Contoh pupuk majemuk yaitu NP, NK, dan NPK. Pupuk majemuk yang paling banyak digunakan adalah pupuk NPK yang mengandung senyawa ammonium nitrat (NH4NO3), amonium dihidrogen fosfat (NH4H2PO4) dan kalium klorida (KCL). Kadar unsur hara N, P, dan K dalam
pupuk majemuk dinyatakan dengan komposisi angka tertentu. Misalnya pupuk NPK 10-20-15 berarti dalam pupuk itu terdapat 10% nitrogen 20% fosfor (sebagai P2O5) dan 15 % kalium (sebagai K2O). Penggunaan pupuk majemuk harus disesuaikan dengan kebutuhan dari jenis tanaman yang akan dipupuk karena setiap jenis tanaman memerlukan perbandingan N, P dan K tertentu. Di, Indonesia beredar beberapa jenis pupuk majemuk dengan komposisi N, P, dan K yang beragam. Unsur hara N dapat menyuburkan pertumbuhan daun. Unsur N sering disebutsebut sebagi zat lemas yang sangat bermanfaat bagi tanaman. Nitrogen di dalam tanaman sangat penting untuk pembentukan protein, daun-daunan dan berbagai senyawa organik lainnya Nitrogen adalah unsur hara yang paling banyak dibutuhkan tanaman dan mempunyai peranan yang sangat penting untuk pertumbuhaan tanaman. Waktu pemupukan unsur nitrogen haruslah memperhatikan fase-fase pertumbuhan tanaman, karena peranan hara nitrogen adalah untuk merangsang pertumbuhan tanaman (Jamilin, 2011). Karena fosfor sangat tidak mobil di dalam tanah, maka unsur ini harus ditempatkan sedemikian rupa, sehingga perakaran tanaman akan bersinggungan dengan fosfor tersebut. Secara fisiologi fosfat merangsang pertumbuhan awal, yang secara langsung mempengaruhi laju pertumbuhan tanaman. Rangsangan pertumbuhn awal dari akar ini biasanya menghasilkan hasil panen yang lebih tinggi pada tanaman semusim. Efisiensi pemupukan fosfat dapat ditingkatkan lagi dengan melakukan pemupukan fosfat dikombinasikan dengan pupuk nitrogen. Unsur fosfor memiliki peranan yang sangat penting dalam tanaman. Selain untuk merangsang pembentukan akar fosfor juga berperan dalam pembelahan sel, pembentukan bunga,
buah dan biji, meningkatkan kulitas hasil tanaman, dan bahkan untuk ketahanan terhadap hama dan penyakit tanaman (Damanik et al., 2011). Unsur fosfat dilambangkan dengan P, sangat berguna bagi tanaman. Fosfat berguna bagi tanaman terutama untuk petumbuhan dan perkembangan. Misalnya untuk pertumbuhan anak-anak tanaman, cabang, tunas dan batang tanaman. (Yandianto, 2003). Pupuk kalium dibuat dari deposit garam kalium, dan pada umumnya berasosiasi dengan magnesium, sulfat dan klor. Hara kalium sering diperlukan pada lahan-lahan yang tanamannnya banyak menyerap hara K, misalnya tanaman jagung. Jenis tanaman yang banyak menyerap hara K dalam jumlah yang besar akan cepat menurunkan kalium tersedia dalam tanah, hal ini akan meningkatkan kebutuhan K di dalam tanah. Kebutuhan tanaman akan kalium cukup tinggi dan pengarunya banyak hubungannya dengan pertumbuhan tanaman yang jagur dan sehat. Kalium berperanan dalam meningkatkan resistensi terhadap penyakit tertentu, dan meningkatkan pertumbuhan perakaran. Kalium cenderung menghalangi kerebahan dan efek buruk akibat pemberian nitrogen yang berlebihan, dan berpengaruh mencegah kematangan yang dipercepat oleh hara fosfor. Secara umum kalium berfungsi menjaga keseimbangan, baik pada nitrogen maupun pada fosfor (Damanik et al., 2011). Kalium berperan penting dalam fotosintetis karena secara langsung meningkatkan pertumbuhan dan indeks luas daun. Konsentrasi pupuk daun yang diberikan haruslaah haati-hati karena jika berlebihan dapat menyebabkan tanaman
hangus dan konsentrasi terlalu rendah tidak menunjukkan respon pada tanaman (Gardner et al., 1991). Secara empiris pertumbuhan tanaman dapat dinyatakan sebagai salah satu fungsi dari genotipe x lingkungan = f (faktor pertumbuhan internal x faktor pertumbuhan eksternal). Pemupukan secara seimbang dan rasional merupakan kunci utama keberhasilan peningkatan produktivitas jagung. Kadar unsur hara di dalam tanah, jenis pupuk yang sesuai, dan kondisi lingkungan fisik, khususnya pada agroklimat, merupakan faktor penting yang perlu diperhatikan dalam mencapai produktivitas optimal tanaman (Akil dan Dahlan,2009). Hasil penelitian Pusat Tanah dan Agroklimat Bogor mengungkapkan bahwa sebagian besar tanah pertanian di Indonesia mengalami penurunan kesuburan akibat penggunaan pupuk kimia, sehingga produktivitasnya menurun. Memburuknya kondisi tanah, menyebabkan pemupukan harus dilakukan secara terpadu dengan memanfaatkan berbagai jenis pupuk yaitu pupuk anorganik, organik dan hayati secara bersama-sama. Selain menyediakan hara pupuk organik juga berperan sebagai sumber energi bagi organisme tanah dan memperbaiki sifat fisik tanah serta meningkatkan efisiensi pupuk anorganik (Irianto, 2010). Adapun dosis anjuran pupuk NPK (15-15-15) untuk tanaman jagung adalah 300 kg/ha (Tuherkih dan Sipahutar, 2014).
