tinjauan pustaka

TINJAUAN PUSTAKA

Tanaman Padi (Oryza sativa L.)

Padi termasuk genus Oryza L yang meliputi lebih kurang 25 spesies, tersebar didaerah tropik dan daerah sub tropik seperti Asia, Afrika, Amerika dan Australia. Menurut Chevalier dan Neguier padi berasal dari dua benua Oryza fatua Koenig dan Oryza sativa L berasal dari benua Asia, sedangkan jenis padi lainya yaitu Oryza stapfii Roschev dan Oryza glaberima Steund berasal dari Afrika barat. Tanaman padi yang dapat tumbuh dengan baik didaerah tropis ialah Indica, sedangkan Japonica banyak diusakan didaerah sub tropika. Padi dibedakan dalam dua tipe yaitu padi kering (gogo) yang ditanam di dataran tinggi dan padi sawah di dataran rendah yang memerlukan penggenangan (Prihatman K., 2000).

Sistematika Padi

Menurut Kemal Prihatman dalam tulisannya Tentang Budidaya Padi (2000) klasifikasi botani tanaman padi adalah sebagai berikut:

Divisi               : Spermatophyta

Sub divisi        : Angiospermae

Kelas               : Monotyledonae

Keluarga          : Gramineae (Poaceae)

Genus              : Oryza

Spesies            : Oryza spp.

Morfologi Tanaman

Akar. Padi berakar serabut dan biasanya terletak pada kedalaman tanah 20-30cm (Nurmala Tati S.W., 2003). Akar pada tanaman padi berfungsi untuk menyerap unsur hara dan air , proses respirasi dan menopang tegaknya batang. Padi memiliki 2 macam akar yaitu akar primer dan akar seminal. Akar yaitu akar yang tumbuh dari kecambah biji, sedangkan akar seminal adalah akar yang tumbuh di dekat buku-buku (Sudirman, 2005).

Batang. Batang padi memiliki fungsi yang sama dengan batang tanaman lainnya yaitu untuk menopang tanaman secara keseluruhan dan mengalirkan zat makanan ke seluruh bagian tanaman. Namun batang padi memiliki bentuk yang khas karena memiliki rongga dan ruas (Sudirman, 2005).

Daun. Daun padi tumbuh pada buku masing-masing 1 buah dengan susunan yang berselang seling. Setiap daun memiliki susunan yang terdiri dari pelepah daun, helai daun, telinga daun dan lidah daun (Sudirman., 2005). Daun bendera adalah daun yang terletak pada tiap batang sebagai daun teratas. Daun ini dominan sekali peranannya pada fase pengisian biji padi (Nurmala Tati S.W., 2003). 

Bunga. Bunga padi secara keseluruhan disebut malai. Tiap unit bunga pada malai disebut spikelet (Karim M.A dan Suharti E., 2009). Bunga padi terdiri atas tangkai bunga, kelopak bunga, lemma (gabah padi yang besar ), dan palea ( gabah padi yang kecil ), putik, kepala putik, tangkai sari, kepala sari dan bulu padi (Nurmala Tati S.W., 2003). 

Malai. Malai padi terdiri dari sekumpulan bunga padi (spikelet) yang tumbuh dari buku paling atas (Nurmala Tati S.W., 2003). 

Syarat Tumbuh Tanaman Padi

Tanaman padi dapat hidup baik didaerah yang berhawa panas dan banyak mengandung uap air. Curah hujan yang baik rata-rata 200 mm per bulan atau lebih, dengan distribusi selama 4 bulan, curah hujan yang dikehendaki per tahun sekitar 1500 -2000 mm. Suhu yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi 23 °C. Tinggi tempat yang cocok untuk tanaman padi berkisar antara 0 -1500 m dpl. Tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah yang kandungan fraksi pasir, debu dan lempung dalam perbandingan tertentu dengan diperlukan air dalam jurnlah yang cukup. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atasnya antara 18 -22 cm dengan pH antara 4 -7 (Prihatman K., 2007).

Teknik budidaya konvensional

Padi dibudidayakan dengan tujuan mendapatkan hasil yang setinggi-tinginya dengan kualitas sebaik mungkin, untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan harapan maka, tanaman yang akan ditanam harus sehat dan subur. Teknik bercocok tanam yang baik sangat diperlukan untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan harapan. Hal ini harus dimulai dari awal, yaitu sejak dilakukan persemaian sampai tanaman itu bisa dipanen Untuk satu hektar padi sawah diperlukan 25-40 kg benih tergantung pada jenis padinya. (Anonim., 2007). Pengolahan taah dapat dilakukan secara intensif, yakni dengan menggunakan mesin traktor atau bajak dan cangkul. Bibit padi yang digunakan sebaiknya dari benih yang berlabel dari varietas unggul. Setelah 18 – 25 hari setelah persemaian, benih padi sudah siap untuk pindah tanam. Dosis pemupukan sesuai dengan dosis anjuran setempat. Penyulaman dilakukan bagi bibit yang tidak tumbuh, rusak, mati, dan terkena hama penyakit. Penyulaman dilakukan seminggu setelah tanam. Secara umum, padi dipanen saat berumur 80 – 110 hari (Martodireso S. dan Suryanto W. A.,2011).

Teknik budidaya SRI

System of Rice Intensification (SRI) adalah tehnik budidaya padi yang mampu meningkatkan produktifitas padi dengan cara mengubah pengelolaan tanaman, tanah, air dan unsur hara. Karena pola pengelolaan tanaman yang memadukan berbagai hal tersebut, maka teknik ini disebut juga sebagai suatu sistem. Yakni sebuah rangkaian yang saling terkait dan mempengaruhi antara satu faktor dengan faktor yang lain. Banyak pihak menyebut juga sebagai sebuah metodologi. Yang dimaksudkan metodologi adalah serangkaian kumpulan pengetahuan dan metode serta cara atau teknik.

Metodologi ini menekankan pada pentingnya mengeluarkan dan memanfaatkan potensi genetik tanaman padi dan memadukan dengan penciptaan lingkungan yang baik bagi tanaman. Hal terpenting dalam penciptaan lingkungan adalah bagaimana merangsang aktivitas mikroorganisme dalam membantu penyediaan unsur hara bagi tanaman. SRI ini menekankan pada upaya memaksimalkan jumlah anakan dan pertumbuhan akar dengan mengelola suplai makanan, air dan oksigen yang cukup pada tanaman padi (Suwadi, 2011).

Fase Pertumbuhan Tanaman Padi

Fase pertumbuhan tanaman padi dibagi kedalam 3 fase yaitu :

1.      Vegetatif : awal pertumbuhan sampai pembentukan bakal malai/primordia

2.      Reproduktif :primordia sampai pembungaan

3.       Pematangan : pembungaan sampai gabah matang

Fase vegetatif merupakan fase pertumbuhan organ-organ vegetatif, seperti pertambahan jumlah anakan, tinggi tanaman, jumlah, bobot dan luas daun. Secara lebih detail diuraikan menjadi sebagai berikut :

Tahap 0 - benih berkecambah sampai muncul ke permukaan. Biasanya benih dikecambahkan melalui perendaman selama 24 jam dan diinkubasi juga selama 24 jam. Pada hari ke-2 atau ke-3 setelah benih disebar di persemaian, daun pertama menembus keluar melalui koleoptil. Akhir tahap 0 mempertlihatkan daun pertama yang muncul masih melengkung dan bakal akar memanjang.

Tahap 1 – Pertunasan atau bibit, yaitu sejak benih berkecamabah, tumbuh menjadi tanaman muda (bibit)hingga hampir keluar anakan pertama. Selama tahap ini, akar seminal dan 5 daun terbentuk. Daun terus berkembang pada kecepatan 1 daun setiap 3-4 hari selama tahap awal pertumbuhan. Kemunculan akar sekunder membentuk sistem perakaran serabut permanen dengan cepat menggantikan radikula dan akar seminal sementara.

Tahap 2 – Pembentukan anakan; berlangsung sejak pembentukan anakan pertama sampai pembentukan anakan maksimum tercapai. Anakan muncul dari tunas aksial pada buku batang dan menggantikan tempat daun serta tumbuh dan berkembang. Setelah tumbuh, anakan pertama memunculkan anakan sekunder, ini terjadi setelah 30 hari pindah tanam. Anakan terus berkembang sampai tanaman memasuki tahapan pertumbuhan berikutnya, yaitu pemanjangan batang. Anakan aktif ditandai dengan pertambahan anakan yang cepat sampai tercapai anakan maksimal. Stadia anakan maksimal dapat bersamaan, sebelum atau sesudah inisiasi primordia malai. Fase tumbuh dari anakan maksimal sampai inisiasi malai disebut fase vegetative – lag, yang merupakan sasaran pemuliaan untuk memoerpendek umur tanaman.

Tahap 3 – Pemanjangan batang; terjadi setelah pembentukan malai atau tahap akhir pembentukan anakan. Oleh karenanya bisa terjadi tumpang tindih dari tahap 2 dan 3. Anakan terus meningkat dalam jumlah dan tingginya. Periode waktu pertumbuhan berkaitan nyata dengan memanjangnya batang.

Fase reproduktif ditandai dengan memanjangnya beberapa ruas teratas batanhg tanaman, berkurangnya jumlah anakan (matinya anaka tidak produktif), munculnya daun bendera, bunting dan pembungaan. Tahapan dalam fase reproduktif yaitu :

            Tahap 4 – Pembentukan malai sampai bunting; pada varietas genjah, bakal malai (primordia) terlihat berupa kerucut putih panjang 1,0-1,5 mm.  Pertama kali muncul pada ruas buku utama, kemudian pada anakan dengan pola yang tidak teratur. Saat malai terus berkembang bulir (spikelets) terlihat dan dapat dibedakan. Malai muda meningkat dalam ukuran dan berkembang ke atas di dalam pelepah daun bendera yang menyebabkan pelepah daun mengembung. Bunting terjadi pertama kali pada ruas batang pertama. Pada tahap bunting, ujung daun layu (menjadi tua dan mati) dan anaka non-produktif terlihat pada bagian dasar tanaman.

Tahap 5 – Heading (keluarnya bunga atau malai); dikenal juga sebagai tahaap keluarnya malai. Heading ditandai dengan munculnya ujung malai dari pelepah daun bendera. Malai terus berkembang sampai keluar seutuhnya dari pelepah daun. Antesis (pembungaan) terjadi segera setelah heading. Oleh sebab itu, heading diartikan sama dengan antesis ditinjau dari segi hari kalender. Dalam suatu komunitas tanaman, fase heading memerlukan waktu 10 – 14 hari karena terdapat perbedaan laju perkembangan antartanaman maupun antaranakan. Apabila 50% bunga telah keluar, maka pertanaman tersebut dianggap sudah memasuki fase pembungaan.

Tahap 6 – Pembungaan (anthesis); dimulai ketika benang sari bunga yang paling ujungpada tiap cabang malai telah tampak keluar dari bulir dan terjadi proses pembuahan. Pada umumnya, anthesis berlangsung antara pukul 08.00 – 13.00 dan persarian (pembuahan) akan selesai dalam 5-6 jam setelah anthesis. Dalam suatu malai, semua bunga memerlukan 7-10 hari untuk anthesis, tetapi pada umumnya hanya 5 hari. Anthesis terjadi 25 hari setelah bunting. Pada pembungaan, kelopak bunga terbuka, anthera menyembul keluar dari kelopak bunga (flower glumes) karena pemanjangan stamen dan serbuk sari tumpah, kelopak bunga kemudian menutup. Pembuahan terjadi saat serbuk sari jatuh ke putik. Pembuahan terjadi sehari  setelah heading. Pada saat pembungaan, 3-5 daun masih aktif.

Tahap 7 - Gabah matang susu. Pada tahap ini, gabah mulai terisi dengan caira kental berwarna putih susu. Bila gabah ditekan, maka cairan tersebut akan keluar. Malai hiajau dan mulai merunduk. Pelayuan (senescense) pada dasar anakan berlanjut. Daun bendera dan dua daun di bawahnya tetap hijau.

Tahap 8 – Gabah ½ matang (dough grain stage). Pada tahap ini, isi gabah yang menyerupai susu, berubah menjadi gumpalan lunak dan akhirnya mengeras. Gabah pada malai mulai menguning. Pelayuan  dari anakan dan daun di abagian dasar tanaman tampak semakin jelas. Pertanaman terlihat menguning. Seiring menguningnya malai, ujung dua daun terakhir pada setiap anakan mulai mengering.

Tahap 9 – Gabah matang penuh; Setiap gabah matang, berkembang penuh, keras dan berwarna kuning. Daun bagaian atas mengering dengan cepat (Karim M. A. dan Suhartik E., 2009).            

Pupuk dan Pemupukan

Pupuk adalah bahan yang diberikan kedalam tanah dengan tujuan untuk menambah kadar unsur hara di dalam tanah (Suprayitna I., 1996). Sedangkan pemupukan adalah merupakan tindakan pemberian pupuk yang bertujuan untuk menambah unsur hara yang sudah ada dalam tanah, memberikan unsur hara yang memang belum ada di dalam tanah, mengganti unsur hara yang diangkut oleh tanaman melalui panen. Pemupukan merupakan tindakan ekonomis, oleh karena itu harus dilaksanakan dengan cara yang tepat dan benar agar memberikan manfaat bagi tanaman. Kesalahan dalam pemupukan dapat mengakibatkan tanaman tidak dapat berproduksi secara optimal  (Mulyati dan Lolita., 2006). 

Pupuk Organik

Pupuk organik yaitu pupuk yang terbuat dari bahan baku yang sebagian besar atau keseluruhan berasal dari bahan-bahan organik, baik dari tumbuhan maupun hewan yang telah mengalami proses rekayasa, berbentuk padat atau cair yang digunakan untuk menyuplai bahan organik, serta berfungsi untuk memperbaiki sifat kimia, biologi dan fisika tanah (Suwahyono U, 2011).

Pupuk organik merupakan bahan pembenah tanah yang paling baik dan alami daripada bahan pembenah tanah buatan. Pada umumnya pupuk organik mengandung hara makro N,P,K rendah, tetapi mengandung hara mikro dalam jumlah cukup yang sangat diperlukan untuk pertumbuhan tanaman (Sutanto R.,2011).

Kelebihan pupuk organik dibandingkan dengan pupuk anorganik antara lain dapat meningkatkan produksi dan sesuai dengan tanah. Selain itu, pupuk organik juga dapat menggemburkan tanah, memacu pertumbuhan organisme dalam tanah, serta membantu transportasi unsur hara tanah ke dalam akar tanaman (Suwahyono U.,2011).

Pupuk Bokashi

Bokashi adalah kompos yang dihasilkan melalui fermentasi dengan pemberian EM 4. Kata Bokashi diambil dari bahasa Jepang yang artinya bahan organik yang terfermentasi. Bahan organik yang dibutuhkan dalam pembuatan bokashi ada beberapa macam seperti pupuk kandang, pupu hijau, jerami atau serbuk gergaji (Indriani Y.H., 2002).

 Bokashi bermanfaat untuk meningkatkan dan menjaga kestabilan produksi pertanian, khususnya tanaman pangan. Penerapan teknologi ini cukup murah dan mudah bagi petani, di samping ramah lingkungan. Petani dapat memanfaatkan seluruh potensi sumber daya alam yang ada dilingkungannya sehingga tyidak memutus rantai sistem pertanian (Yuliarti N., 2009).

Pupuk hayati

Istilah pupuk hayati digunakan sebagai nama kolektif untuk semua kelompok fungsional mikroba tanah yang dapat berfungsi sebagai penyedia hara dalam tanah, sehingga dapat tersedia bagi tanaman. Pupuk hayati dapat didefinisikan sebagai inokulan berbahan aktif organisme hidup yang berfungsi untuk menambat hara tertentu atau memfasilitasi tersedianya hara dalam tanah bagi tanaman. Memfasilitasi tersedianya hara ini dapat berlangsung melalui peningkatan akses tanaman terhadap hara misalnya oleh cendawan mikoriza arbuskuler, pelarutan oleh mikroba pelarut fosfat, maupun perombakan oleh fungi, aktinomiset atau cacing tanah. Penyediaan hara ini berlangsung melalui hubungan simbiotis atau nonsimbiotis. Secara simbiosis berlangsung dengan kelompok tanaman tertentu atau dengan kebanyakan tanaman, sedangkan nonsimbiotis berlangsung melalui penyerapan hara hasil pelarutan oleh kelompok mikroba pelarut fosfat, dan hasil perombakan bahan organik oleh kelompok organisme perombak. Kelompok mikroba simbiotis ini terutama meliputi bakteri bintil akar dan cendawan mikoriza (Simanungkalit RDM., 2006). Dengan penggunaan pupuk hayati diharapkan memiliki peranan dalam pengelolaan hara dan produksi pertanian karena pemanfaatan mikroorganisme di bidang pertanian telah banyak diteliti (Sutanto R., 2006).

Mikoriza

Fungi mikoriza arbuskuler (FMA) merupakan satu kelompok jamur tanah obligat yang tidak dapat melestarikan pertumbuhan dan reproduksinya bila terpisah dari tanaman inang. Peran agronomis yang paling utama adalah kemampuannya dalam meningkatkan serapan unsur hara P bagi tanaman (Simanungkalit RDM., 2006). Penggunaan mikoriza sebagai pupuk hayati tidak hanya menguntungkan pertumbuhan tanaman, tetapi juga dapat menekan kebutuhan pupuk P sampai 20% - 30%, selain itu juga dapat membantu penyerapan air dan melindungi akar dari serangan patogen.   (Sutanto R., 2006).