TINJAUAN PUSTAKA
Syarat Tumbuh
Ubikayu (Manihot esculenta Crantz atau Manihot utilissima) merupakan tanaman yang berasal dari Amerika Selatan. Tanaman ini dapat tumbuh di daerah anatara 30o Lintang Utara dan 30o Lintang Selatan, yakni daerah dengan suhu rata-rata lebih dari 18 o C (Prihandana et al., 2008). Suhu udara minimal sekitar 10 o C . Suhu kurang dari 10 o C dapat menyebabkan pertumbuhan tanaman sedikit terhambat. Kelembaban udara optimal sekitar 60-65%. Sinar matahari yang dibutuhkan sekitar 10 jam/hari terutama untuk kesuburan daun dan perkembangan ubinya (BPP IPTEK, 2000). Ketinggian tempat yang baik dan ideal untuk tanaman ubikayu antara 10–700 m dpl, sedangkan toleransinya antara 10–1 500 m dpl. Jenis ubikayu tertentu dapat ditanam pada ketinggian tempat tertentu untuk dapat tumbuh optimal (BPP IPTEK, 2000). Di ketinggian sampai 300 m dpl tanaman ubikayu dapat menghasilkan ubi dengan baik, tetapi tidak dapat berbunga. Namun, di ketinggian tempat 800 m dpl tanaman ubikayu dapat menghasilkan bunga dan biji (Prihandana et al., 2008). Tanah yang paling sesuai untuk ubikayu adalah tanah yang berstruktur remah, gembur, tidak terlalu liat dan tidak terlalu poros serta kaya bahan organik. Tanah dengan struktur remah mempunyai tata udara yang baik, unsur hara lebih mudah tersedia dan mudah diolah. Untuk pertumbuhan tanaman ubikayu yang lebih baik, tanah harus subur dan kaya bahan organik baik unsur makro maupun mikronya (BPP IPTEK, 2000). Jenis tanah yang sesuai untuk tanaman ubikayu adalah jenis aluvial latosol, podsolik merah kuning, mediteran, grumosol dan andosol. Derajat keasaman (pH) tanah yang sesuai untuk budidaya ubikayu berkisar antara 4.5-8.0 dengan pH ideal 5.8. Pada umumnya tanah di Indonesia ber-pH rendah (asam),
4 yaitu berkisar 4.0-5.5, sehingga seringkali dikatakan cukup netral bagi suburnya tanaman ubikayu (BPP IPTEK, 2000).
Kultivar Unggul
Varietas unggul merupakan salah satu komponen utama dalam berbagai program pembangunan pertanian tanaman pangan, baik dalam usaha peningkatan produktivitas, produksi, peningkatan kualitas hasil, maupun penanggulangan berbagai kendala seperti serangan hama penyakit serta cekaman lingkungan (Lingga et al. dalam Hafsah, 2003). Penggunaan varietas unggul berpotensi hasil tinggi mutlak dilakukan guna peningkatan produksi/produktivitas ubi kayu. Selain varietas unggul lama seperti Valenca, Muara, Mangi, SPP yang telah lama berkembang terdapat pula varietas unggul baru yang potensi hasilnya lebih tinggi seperti Adira 1, Adira 2, Adira 4, Malang 1, Malang 2, Darul Hidayah, UJ-3, UJ-5, Malang 4, dan Malang 6 (Hafsah, 2003). Varietas ubikayu yang telah dilepas dapat dilihat pada Lampiran 1. Cara lain untuk mendapatkan ubikayu yang berdaya hasil tinggi yaitu dengan menggunakan teknik mukibat. Prinsip dari teknik mukibat sangat sederhana, yaitu jumlah daun diperbanyak, sehingga proses fotosintesis bisa berlangsung lebih sempurna dan ubinya pun bisa berlipat ganda. Dengan prnsip ini, mukibat menyambungkan dua jenis ubikayu. Ubikayu karet (Manihot glaziovii) yang berdaun lebat dijadikan batang atas, sedangkan batang bawahnya menggunakan ubikayu biasa (Manihot esculenta) (Prihandana et al., 2008).
Waktu Tanam
Pada dasarnya tanaman ubikayu merupakan tanaman yang toleran terhadap kekeringan, terkecuali pada minggu-minggu pertama setelah penanaman.
5 Penanaman ubikayu harus ditanam pada saat ketersediaan dan suplai air cukup. Oleh karena itu, penanaman ubikayu sebaiknya dilakukan pada awal atau akhir musim hujan ( November-Desember dan Juni- Juli) (Onwueme, 1978; Prihandana et al., 2008). Penerapan waktu tanam ini menyebabkan waktu tanam dan waktu panen hampir serentak di seluruh daerah yang memproduksi ubikayu. Hal ini akan berakibat pada ketidakberlanjutan suplai ubikayu dan akan terjadi penurunan harga pada saat panen raya. Untuk mengatasi hal tersebut dapat dilakukan dengan cara menunda umur panen. Penundaan umur panen tidak akan menurunkan kadar pati dalam ubikayu. Penerapan strategi penundaan umur panen dapat dilakukan dengan cara menanam kultivar yang berbeda umur panennya (genjah, sedang, dan dalam) atau dengan mengatur wilayah penanaman sesuai dengan waktu penanaman (Prihandana et al., 2008).
Pola Tanam Pola tanam yang biasa digunakan untuk ubikayu yaitu pola tanam monokultur dan pola tanam tumpang sari. Masing-masing pola memiliki kekurangan dan kelebihan masing-masing. Penanaman dengan pola tanam monokultur dapat mengurangi biaya tenaga kerja dan populasi tanaman semakin banyak. Namun penanaman dengan pola ini meningkatkan erosi dan meningkatkan risiko serangan oleh hama dan penyakit tanaman (HPT). Penanaman dengan pola tanam tumpang sari dapat mengurangi serangan hama (Thung dan Cock, 1978), mengurangi serangan penyakit (Moreno, 1978) mengurangi biaya input (Thung dan Cock, 1978; Leihner, 1978), dan limbah panen dapat digunakan sebagai pupuk (Effendi, 1978). Manfaat lain dari pola tanam secara tumpang sari yaitu untuk mengendalikan erosi, meningkatkan efisiensi penggunaan lahan, memperkecil risiko kegagalan, meningkatkan efisiensi penggunaan pupuk, memenuhi kebutuhan pangan, dan memperbaiki sifat fisik dan kimia tanah. Kekurangan dari pola tanam secara tumpang sari yaitu
6 dapat menimbulkan efek persaingan dengan tanaman utama (ubikayu) dan biaya tenaga kerjanya pun menjadi lebih besar (Prihandana et al., 2008).
Populasi Tanaman
Populasi tanaman ditentukan oleh tingkat kesuburan tanah dan tipe tanaman (Onwueme, 1978; Prihandana et al., 2008). Tanaman yang mempunyai kanopi yang lebih lebar mempunyai jarak tanam yang lebih lebar. Begitu pula pada daerah yang mempunyai kesuburan tanah dan curah hujan yang tinggi, jarak tanamnya harus lebih lebar, karena pada kondisi tersebut daun akan tumbuh sangat lebat (Onwueme, 1978). Pada
umumnya
petani
menggunakan
jarak
tanam
segi
empat
(100 x 100 cm dan 100 x 80 cm). Namun, jarak tanam model antar barisan (90 x 74 cm)
menghasilkan produktivitas 7-12% lebih tinggi dibandingkan
dengan jarak tanam segi empat (100 x 100 cm dan 100 x 80 cm). Hal ini disebabkan ruang antar barisan pada model barisan lebih meningkatkan intersepsi cahaya matahari. Pada pola tanam tumpangsari, jarak tanam yang digunakan yaitu 200 x 50 cm atau 250 x 50 cm (Prihandana et al., 2008). Cara tanam yang lain yaitu cara tanam double row. Sistem atau cara tanam double row adalah membuat baris ganda (double row) yakni jarak antar barisan 160 cm dan 80 cm, sedangkan jarak di dalam barisan sama yakni 80 cm (160 x 80 x 80 cm). Penjarangan barisan ini ditujukan agar tanaman lebih banyak mendapatkan sinar matahari untuk proses fotosintesis, sehingga pembentukan zat pati ubikayu di ubi lebih banyak dan ukuran ubi besar besar. Selain itu, diantara barisan berukuran 160 cm dapat ditanami jagung dan kacang-kacangan untuk meningkatkan pendapatan petani. Keuntungan lain dari sistem tanam ubikayu double row adalah jumlah bibit yang digunakan lebih sedikit yakni 11 700 tanaman dibandingkan dengan sistem tanam petani biasa dengan jumlah bibit 17 800 tanaman (Asnawi dan Arief, 2008).
7 Pemupukan Ubikayu merupakan tanaman yang memiliki kemampuan menghasilkan ubi yang tinggi, sehingga ubikayu akan banyak menyerap hara dari tanah. Agar tanah tetap subur dan produktivitas ubikayu tetap tinggi, hara yang telah diambil dari dalam tanah harus dikembalikan dengan pemupukan (Prihandana et al., 2008). Jumlah pupuk yang diberikan tergantung pada keadaan tanah, sejarah lahan, kultivar yang digunakan, kerapatan tanam, dan beberapa faktor lainnya (Onwueme, 1978). Salah satu cara agar dapat menentukan dosis pupuk yang tepat yaitu dengan melakukan analisis tanah sebelum dilakukan pemupukan (Prihandana et al., 2008). Berbeda dengan komoditas lainnya, ubikayu tidak memerlukan pupuk nitrogen terlalu banyak. Pemupukan nitrogen yang terlalu banyak dapat menghambat perkembangan ubi
dan meningkatkan kandungan asam sianida.
Unsur hara yang cukup banyak diperlukan ubikayu yaitu unsur kalium. Unsur ini berfungsi dalam pembentukan ubi (Onwueme, 1978). Dosis pupuk Urea yang dianjurkan yaitu 200 kg/ha. Jika kandungan bahan organik (BO) rendah (kurang dari 1.5%), dosis pupuk SP-36 yang dianjurkan yaitu sebanyak 100kg/ha. Jika BO tinggi (lebih dari 2%), dosis pupuk SP-36 yang dianjurkan sebanyak 50 kg/ha. Pupuk KCl diberikan sesuai dengan jenis tanahnya. Untuk di daerah Jawa yang tanahnya berjenis regosol atau alfisol, pupuk KCl tidak mutlak dibutuhkan. Namun, untuk tanah-tanah di Sumatera yang berjenis ultisol, pupuk KCl mutlak diperlukan dengan dosis 100-150 kg/ha (Prihandana et al., 2008). Waktu pemberian pupuk dibagi menjadi dua kali, yaitu pada saat tanam dan pada umur tanaman 2-3 bulan. Perbandingan dosis pupuk N:P: K pada saat penanaman yaitu 1/3:1:1/3. Perbandingan dosis pupuk pada umur 2-3 bulan yaitu 2/3:0:2/3 (BPP IPTEK, 2000). Aplikasi BO sangat tergantung pada kandungan C organik tanah. Jika kandungan C organik dalam tanah tinggi (lebih dari 2%), penambahan BO tidak diperlukan. Namun pada tanah dengan BO rendah (kurang dari 1.5%),
8 penambahan BO diperlukan dengan dosis minimal 2 ton/ha. Aplikasi bahan organik harus dilakukan setiap kali musim tanam, terutama bila biomassa tanaman (limbah panen) tidak dikembalikan lagi ke tanah. Proses dekomposisi BO di daerah tropika sangat cepat dan mudah hilang karena terurai menjadi CO2 (Prihandana et al., 2008).
Pengendalian Gulma Gulma merupakan pesaing ubikayu, terutama dalam pengambilan unsur hara dan air. Keberadaan gulma dapat menurunkan produktivitas sebsesar 7.5% (Prihandana et al., 2008). Oleh karena itulah gulma di lahan ubikayu harus dikendalikan. Waktu pengendalian gulma yang tepat yaitu pada saat tiga bulan pertama setelah penanaman dan 2-3 minggu sebelum panen. Pengendalian gulma dilakukan pada saat tiga bulan pertama disebabkan pada periode tersebut tanah belum tertutup sempurna oleh kanopi tanaman yang dapat menyebabkan gulma tumbuh lebat. Pengendalian gulma pada saat menjelang panen dilakukan agar pada saat panen menjadi mudah dan mempermudah pengolahan tanah dan mengurangi populasi gulma pada musim tanam berikutnya. Kemudahan pada saat panen diharapkan dapat mencegah terjadinya kehilangan hasil (Prihandana et al., 2008). Gulma dari golongan teki (Cyperus sp.) dapat diberantas dengan cara manual dengan penyiangan yang dilakukan 2-3 kali per musim tanam. Penyiangan dilakukan sampai akar tanaman tercabut. Secara kimiawi dengan penyemprotan herbisida seperti dari golongan 2.4-D amin dan sulfonil urea. Penyemprotan harus dilakukan dengan hati-hati (BPP IPTEK, 2000). Jenis gulma rerumputan yang sering dijumpai yaitu jenis rumput belulang (Eleusine indica), tuton (Echinochloa colona), rumput grintingan (Cynodon dactilon), rumput pahit (Paspalum distichum), dan rumput sunduk gangsir (Digitaria ciliaris). Pengendalian dilakukan dengan cara manual yaitu penyiangan
9 dan penyemprotan herbisida berspektrum sempit misalnya Rumpas 120 EW dengan konsentrasi 1.0-1.5 ml/liter (BPP IPTEK, 2000).
Pengendalian Hama dan Penyakit
Menurut BPP IPTEK (2000), berikut ini merupakan hama dan penyakit yang dapat menyerang ubikayu : A. Hama 1. Uret (Xylenthropus) Hama ini berada dalam akar tanaman. Gejalanya yaitu tanaman mati pada usia muda, karena akar batang dan ubi dirusak. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara membersihkan sisa-sisa bahan organik pada saat tanam dan atau mencampur sevin pada saat pengolahan lahan. 2. Tungau merah (Tetranychus bimaculatus) Hama ini menyerang pada permukaan bawah daun dengan menghisap cairan daun tersebut. Gejalanya yaitu daun akan menjadi kering. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara menanam varietas toleran dan menyemprotkan air yang banyak. B. Penyakit 1. Bercak daun bakteri Penyakit ini disebabkan oleh Xanthomonas manihotis atau Cassava Bacterial Blight/CBG . Gejala yang terlihat yaitu bercak-bercak bersudut pada daun lalu bergerak dan mengakibatkan pada daun kering dan akhirnya mati. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara menanam varietas yang tahan, memotong atau memusnahkan bagian tanaman yang sakit, melakukan pergiliran tanaman dan sanitasi kebun 2. Layu bakteri (Pseudomonas solanacearum E.F. Smith) Bakteri ini hidup di daun, akar dan batang. Gejala yang terlihat yaitu daun yang mendadak jadi layu seperti tersiram air panas. Akar, batang dan ubi langsung membusuk. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara
10 melakukan pergiliran tanaman, menanam varietas yang tahan seperti Adira 1, Adira 2 dan Muara, melakukan pencabutan dan pemusnahan tanaman yang sakit berat. 3. Bercak daun coklat (Cercospora heningsii) Penyakit ini disebabkan oleh cendawan yang hidup di dalam daun. Gejala yang terlihat yaitu daun bercak-bercak coklat, mengering, lubang-lubang bulat kecil dan jaringan daun mati. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara melakukan pelebaran jarak tanam, penanaman varietas yang tahan, pemangkasan pada daun yang sakit serta melakukan sanitasi kebun. 4. Bercak daun konsentris (Phoma phyllostica) Penyebabnya adalah cendawan yang hidup pada daun. Gejala yang terlihat yaitu adanya bercak kecil dan titik-titik, terutama pada daun muda. Pengendalian dapat dilakukan dengan cara memperlebar jarak tanam, mengadakan sanitasi kebun, dan memangkas bagian tanaman yang sakit .
Pengendalian dapat juga dilakukan dengan memberikan pestisida. Jenis dan dosis pestisida disesuaikan dengan jenis penyakitnya. Penyemprotan pestisida paling baik dilakukan pada pagi hari setelah embun hilang atau pada sore hari. Dosis
pestisida
disesuaikan
dengan
serangan
hama
dan
penyakit
(BPP IPTEK, 2000).
Panen
Panen yang dihasilkan bervariasi tergantung dari beberapa faktor seperti kultivar yang digunakan, cara budidaya, tingkat kesuburan, jenis tanah, jarak tanam, dan iklim (Onwueme, 1978). Umur panen ubikayu fleksibel. Ubikayu dapat dipanen pada saat tanaman berumur 7-9 bulan dimana kadar pati dalam keadaan optimal (Prihandana et al., 2008). Ciri tanaman yang sudah bisa dipanen yaitu saat pertumbuhan daun bawah mulai berkurang. Warna daun mulai menguning dan banyak yang rontok (BPP IPTEK, 2000).
11 Di daerah beriklim basah, pemanenan ubikayu dapat ditunda sampai dengan 12 bulan, karena kadar pati cenderung stabil pada umur 7-9 bulan (Prihandana et al., 2008). Bobot hasil panen ubikayu tidak tergantung pada berapa umur tanaman, tapi lebih tergantung pada berapa bulan pertumbuhan yang vigor berlangsung (Onwueme, 1978).
Pascapanen
Hasil panen dikumpulkan di lokasi yang cukup strategis, aman dan mudah dijangkau oleh angkutan. Pemilihan atau penyortiran ubi ubikayu sebenarnya dapat dilakukan pada saat pencabutan berlangsung. Akan tetapi penyortiran ubi ubikayu dapat dilakukan setelah semua pohon dicabut dan ditampung dalam suatu tempat. Penyortiran dilakukan untuk memilih ubi yang berwarna bersih terlihat dari kulit ubi yang segar serta yang cacat terutama terlihat dari ukuran besarnya ubi serta bercak hitam atau garis-garis pada daging ubi. Penyimpanan dapat dilakukan dengan cara menyimpan di dalam tanah yang diberi alas dan penutup dari jerami atau daun-daun (BPP IPTEK, 2000). Pengemasan ubi ubikayu bertujuan untuk melindungi ubi dari kerusakan selama dalam pengangkutan. Untuk pasaran antar kota atau dalam negeri dikemas dan dimasukkan dalam karung-karung goni atau keranjang terbuat dari bambu agar tetap segar (BPP IPTEK, 2000).
Pengolahan Tapioka
Ubikayu, selain dapat dimakan secara langsung, dapat juga dimanfaatkan sebagai bahan baku industri (industri pangan dan pakan maupun industri kimia lainnya). Berbagai macam produk olahan ubi kayu dapat dilihat pada Gambar 1. Pada industri pengolahan tapioka, ada beberapa tingkatan teknologi yang digunakan. Tingkatan teknologi tersebut yaitu tradisional atau mekanik sederhana,
12 semi modern, dan full otomate. Perbedaan tingkatan teknologi tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.
Ubikayu
Kulit
Makanan ternak Makanan ternak
Onggok
Asam sitrat/ Kalsium sitrat
Glukosa
Tapioka pearl Fruktosa Tapioka
Dextrin Macam-macam alkohol Maltosa Asam-asam organik
Daging Sorbitol Bahan makanan
Senyawa kimia lain
Pellet (Manioc)
Makanan ternak
Gaplek
Tepung Ubikayu
Bahan makanan
Makanan ringan
Gambar 1. Pohon Industri Ubikayu Sumber : depperin.go.id
Tabel 1. Tingkatan Teknologi Pengolahan Tapioka Proses Tradisional Semi Modern Full Otomate Pengupasan Manual Manual Mesin Pencucian Manual Manual Mesin Pemarutan Mesin Mesin Mesin Pemerasan Mesin Mesin Mesin Pengendapan Manual Manual Mesin Pengeringan Sinar Matahari Oven Mesin Sumber : Dirjen Bina Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Deptan, 2005
13 Pengolahan tapioka terdiri dari lima tahap yaitu pembersihan, pencucian, pemarutan, penyaringan dan pengendapan, dan pengeringan (Dirjen Bina Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Deptan, 2005). Pembersihan dilakukan untuk menghilangkan bagian-bagian ubi yang tidak berguna dan mengganggu proses pengolahan, misalnya kulit ari luar yang berwarna coklat dan bagian ubi yang keras yang akan menyebabkan parut cepat tumpul. Pencucian dilakukan dengan mengalirkan air ke arah yang berlawanan dengan arah aliran ubi atau dilakukan dalam bak dimana air harus sering diganti (dibutuhkan banyak air). Proses penyaringan bertujuan untuk memecah dinding sel agar butir pati yang ada di dalamnya dapat keluar. Ubi yang telah terparut diaduk/dikocok ditambah air secukupnya sampai terbentuk bubur. Penyaringan dilakukan menggunakan air yang cukup sampai air saringan jernih untuk memisahkan butir tepung pati dari ampas. Pati yang telah tersuspensi dalam air saringan selanjutnya diendapkan sesegera mungkin. Proses pengeringan bertujuan untuk mengurangi kandungan air sehingga diperoleh tapioka yang kering. Kadar air yang terlalu tinggi akan memudahkan tumbuhnya jamur/cendawan dan menimbulkan bau yang tidak disukai. Seyogyanya kadar air tapioka hasil pengeringan 13%, namun kisaran kadar air 14.5-17% masih dapat diterima dalam perdagangan. Standar mutu tapioka untuk faktor kadar air (maksimal) adalah 17 % (Dirjen Bina Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Deptan, 2005).
