BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Klasifikasi dan Morfologi Jagung Tanaman jagung manis termasuk dalam keluarga rumput-rumputan dengan spesies Zea Mays Saccharata. Secara umum klasifikasi tanaman jagung sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Monocotyledone Ordo : Graminae Famili : Graminaceae Genus : Zea Spesies : Zea mays saccharata. Rukmana dan Yudirachman (2010), berpendapat bahwa tanaman jagung termasuk jenis tumbuhan semusim. Susunan tubuh atau morfologi tanaman jagung terdiri dari akar, batang, daun, bunga dan buah. Susunan morfologi tanaman jagung sebagai berikut : 2.1.1 Akar Jagung termasuk tanaman berakar serabut yang terdiri dari tiga tipe akar, yaitu akar seminal, akar adventif, dan akar udara. Akar seminal tumbuh dari radikula dan embrio. Akar adventif disebut juga akar tunjang. Akar tumbuh dari buku-buku yang paling bawah, yaitu sekitar 4 cm dibawah permukaan tanah. Sementara akar udara adalah akar yang keluar dari dua atau lebih buku terbawah dekat permukaan tanah. Perkembangan akar jagung tergantung dari varietas, kesuburan tanah, dan keadaan air tanah (Purwono dan Hartono, 2005).
6 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 (Subekti, dkk. 2010). Menurut Rukmana dan Yudirachman (2010), akar tanaman jagung dapat tumbuh dan berkembang dengan baik pada kondisi tanah yang sesuai untuk pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Pada kondisi tanah yang subur dan gembur, jumlah akar tanaman jagung cukup banyak. Sementara pada tanah yang kurang baik akar yang tumbuh jumlahnya terbatas. Hasil penelitian menunjukan bahwa sistem perakaran tanaman jagung yang didukung dengan pengolahan tanah yang baik cenderung menghasilkan akar yang banyak. Daya sebar akar pada tanah sedalam 70 cm sebanyak 6 akar, sedangkan pada kedalaman 10 cm mencapai 68 akar. 2.1.2 Batang Menurut Purwono dan Hartono (2008), batang jagung tidak bercabang, berbentuk silinder, dan terdiri dari beberapa ruas dan buku ruas. Pada buku ruas akan muncul tunas yang akan berkembang menjadi tongkol. Tinggi batang jagung tergantung varietas dan tempat penanaman, umumnya berkisar 60cm - 300 cm. Rukmana dan Yudirachman (2010) berpendapat bahwa tinggi tanaman jagung hibrida berkisar 1,5 m 2 m dan jagung varietas genjah rata-rata 1 m, bahkan ada yang lebih pendek. Sementara itu, jagung yang berumur tengahan (sedang) tinggi batangnya berkisar antara 1 m 2 m, dan jagung yang berumur dalam mencapai lebih dari 2 m.
7 2.1.3 Daun Sesudah koleoptil muncul di atas permukaan tanah, daun jagung mulai terbuka. Setiap daun terdiri atas helaian daun, ligula, dan kelopak 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 (Subekti, dkk. 2010). Daun jagung memanjang dan keluar dari buku-buku batang. Jumlah daun terdiri dari 8-48 helaian, tergantung varietasnya. Kelopak daun umumnya membungkus batang. Antara kelopak dan helaian terdapat lidah daun yang disebut ligula. Ligula ini berbulu dan berlemak. Fungsi ligula adalah mencegah air masuk kedalam kelopak daun dan batang (Purwono dan Hartono, 2008). 2.1.4 Bunga dan Biji Bunga jagung tidak memiliki petal dan sepal sehingga disebut bunga tidak lengkap. Bunga jagung juga termasuk bunga tidak sempurna karena bunga jantan dan betina berada pada bunga yang berbeda. Bunga jantan terdapat di ujung batang. Adapun bunga betina terdapat di ketiak daun yang ke-6 atau ke 8 dari bunga jantan (Purwono dan Hartono, 2008). Bunga jantan disebut staminate. Bunga ini terbentuk pada saat tanaman sudah mencapai pertengahan umur. Bagian terpenting dari bunga jantan adalah tepung sari, sekam kelopak, sekam tajuk atas, sekam tajuk bawah, dan kantong sari tiga pasang yang panjangnya ± 6 mm. Didalam kantong sari terkadung tepung sari yang jumlahnya sekitar 2500 butir. Bunga jantan biasanya lebih dahulu masak dari pada bunga betina, yaitu antara 1-3 hari sebelum bunga betina masak. Bunga betina disebut tongkol, selalu dibungkus oleh kelopak-kelopak bunga yang jumlahnya sekitar 6-14 helai. Bunga betina terdiri atas sel telur yang dilindungi oleh suatu carpel. Carpel tumbuh menjadi rambut-rambut. Tangkai kepala putik merupakan rambut atau benang yang berjumbai di ujung tongkol sehingga kepala putiknya menggantung di luar tongkol (Rukmana dan Yudirachman, 2010).
8 Penyerbukan pada jagung terjadi bila serbuk sari dari bunga jantan jatuh dan menempel pada rambut tongkol. Pada jagung umumnya terjadi penyerbukan silang. Penyerbukan terjadi dari serbuk sari tanaman lain. Sangat jarang terjadi penyerbukan yang serbuk sarinya berasal dari tanaman sendiri. Biji jagung tersusun rapi pada tongkol. Dalam satu tongkol terdapat 200-400 biji. Biji jagung terdiri dari tiga bagian. Bagian paling luar disebut pericarp. Bagian atau lapisan kedua yaitu endosperm yang merupakan cadangan makanan biji. Semetara yang paling dalam yaitu embrio atau lembaga (Purwono dan Hartono, 2008). 2.2 Syarat Tumbuh Purwono dan Hartono (2008) menyatakan bahwa produktivitas jagung sangat dipengaruhi oleh banyak faktor, di antaranya tempat tumbuh atau tanah, air dan iklim, oleh karena itu, tanaman jagung dapat tumbuh dengan baik dan menghasilkan tongkol dan biji yang banyak, diperlukan tempat penanaman dan iklim yang sesuai dengan syarat tumbuh tanaman jagung. 2.2.1 Tanah Jagung termasuk tanaman yang tidak memerlukan persyaratan tanah yang khusus dalam penanamannya. Jagung dikenal sebagai tanaman yang dapat tumbuh di lahan kering, sawah dan pasang surut, asalkan syarat tumbuh yang diperlukan terpenuhi. Secara umum ada beberapa persyaratan kondisi yang dikehendaki tanaman jagung antara lain sebagai berikut: (1) Jenis tanah yang dapat ditanami jagung antara lain Andosol (berasal dari gunung berapi), Latosol dan Grumosol. Tanah bertekstur berat (Grumosol) masih dapat ditanami jagung dengan hasil yang baik, tetapi perlu pengolahan secara baik serta aerasi dan drainase yang baik. Tanah bertekstur lempung atau liat berdebu (Latosol) merupakan jenis tanah terbaik untuk pertumbuhan tanaman jagung. Tanaman jagung akan tumbuh dengan baik pada tanah yang subur, gembur, dan kaya humus. (2) Keasaman tanah erat hubungannya dengan
9 ketersediaan unsur hara tanaman. Keasaman tanah yang baik bagi pertumbuhan tanaman jagung antara 5,6-7,6. Tanah yang memiliki ph kurang dari 5,5, tanaman jagung tidak bisa tumbuh maksimal karena keracunan ion alumunium (Al + ). (3) Tanaman jagung membutuhkan tanah dengan aerasidan ketersediaan air dalam kondisi baik dan (4) Kemiringan tanah yang optimum untuk tanaman jagung maksimum 8%. Hal ini dikarenakan kemungkinan terjadi erosi tanah sangat kecil. Daerah dengan tingkat kemiringan 5-8%, sebaiknya dilakukan pembentukan teras. Tanah dengan kemiringan lebih dari 8% kurang sesuai untuk penanaman jagung (Purwono dan Hartono, 2008). 2.2.2 Iklim Tanaman jagung berasal dari daerah tropis dan dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan di luar daerah tersebut. Daerah yang dikehendaki oleh sebagian besar tanaman jagung yaitu daerah beriklim sedang hingga daerah beriklim subtropis/tropis basah. Jagung dapat tumbuh di daerah yang terletak antara 50º LU 40º LS. Pada lahan yang tidak beririgasi, pertumbuhan tanaman memerlukan curah hujan ideal sekitar 85-200 mm/bulan selama masa pertumbuhan (Purwono dan Hartono, 2008). Tanaman jagung mempunyai daya adaptasi yang luas terhadap lingkungan tumbuh. Di daerah tropis Indonesia, jagung tumbuh dan berproduksi dengan baik di dataran rendah sampai daerah yang mempunyai ketinggian 1.300 mdpl. Meskipun demikian, tanaman jagung akan tumbuh dan berproduksi secara optimal pada daerah dataran rendah sampai ketinggian 750 mdpl. Beberapa varietas jagung unggul yang baru dirilis dapat berproduksi optimal di daerah yang mempunyai ketinggian 500 mdpl (Rukmana dan Yudirachman, 2010). Faktor iklim mempengaruhi pertumbuhan dan produksi tanaman jagung antara lain penyinaran matahari, suhu udara dan curah hujan. Intensitas sinar matahari yang baik mencapai 100% (tempat terbuka), curah hujan antara 100-200 mm/bulan, suhu udara antara 24 30 0 C, dengan tipe iklim A-E. suhu udara yang ideal untuk
10 perkecambahan benih jagung antara 30 32 0 C dengan kapasitas air tanah antara 25-60%. Selama pertumbuhan tanaman jagung membutuhkan suhu optimum antara 23 0 C 27 0 C dengan curah hujan optimum antara 100-125 mm/bulan dan merata sepanjang musim tanam. 2.2.3 Kebutuhan Air Jagung merupakan tanaman yang membutuhkan air cukup banyak, terutama pada saat pertumbuhan awal, saat berbunga dan saat pengisian biji. Kekurangan air pada stadium tersebut akan menyebabkan hasil yang menurun. Kebutuhan jumlah air setiap varietas sangat beragam. Namun demikian, secara umum tanaman jagung membutuhkan 2 liter air per tanaman per hari saat kondisi panas dan berangin. Hasil penelitian di Amerika menunjukan bahwa kekurangan air pada saat 3 minggu setelah keluar rambut tongkol akan menurunkan hasil hingga 30 persen. Sementara kekurangan air yang selama pembungaan akan mengurangi jumlah biji yang terbentuk (Purwono dan Hartono, 2008). Tanaman jagung membutuhkan air sekitar 100-140 mm/bulan. Oleh karena itu waktu penanaman harus memperhatikan curah hujan dan penyebarannya. Penanaman dimulai bila curah hujan sudah mencapai 100 mm/bulan. Untuk mengetahui ini perlu dilakukan pengamatan curah hujan dan pola distribusinya selama 10 tahun ke belakang agar waktu tanam dapat ditentukan dengan baik dan tepat (Murni Andarias dan Arief, 2008). 2.3 Bahan Organik Eceng gondok Eceng gondok merupakan gulma yang sangat cepat berkembang, apabila tidak dikendalikan akan mengakibatkan masalah lingkungan, selain meberikan dampak negatif, eceng gondok juga memberikan dampak positif antara lain sebagai bahan baku pupuk organik. Dari hasil analisis kimia bahan organik eceng gondok mempunyai kandungan N, P, K masing-masing yaitu 2,30% N, 0,24 % P dan C/N ratio 12,25 (Raihana dan Yulia, 2001 dalam Noor, 2005)
11 Pemilihan eceng gondok sebagai pupuk organik adalah tepat, hal ini senada dengan Suntoro (2001) dalam Supriyanto dan Muladi (1999) dimana suatau tanaman dapat digunakan sebagai pupuk hijau apabila (1) cepat tumbuh (2) bagian atas banyak dan lunak (succulent); dan (3) kesanggupannya tumbuh cepat pada tanah yang kurang subur, sehingga dalam rotasi. Lebih lanjut dikemukakan oleh Little (1968) dalam Supriyanto dan Muladi (1999) bahwa eceng gondok banyak menimbulkan masalah pencemaran sungai dan waduk, tetapi mempunyai manfaat salah satu diantaranya adalah sebagai bahan penutup tanah (mulsa) dan kompos dalam kegiatan pertanian perkebunan. Menurut penelitian slamet riyadi (2010), eceng gondok kaya asam humat yang menghasilkan senyawa fitohara yang mampu mempercepat pertumbuhan akar tanaman. Selain itu eceng gondok juga mengandung asam sianida, triterpenoid, alkaloid, dan kaya kalsium. 2.4 Pupuk phonska Pupuk phonnska merupakan salah satu pupuk anorganik yang banyak digunakan sebagai sumber fosfor. Pupuk anorganik memiliki keuntungan yaitu (1) pemberiannya dapat terukur dengan cepat, (2) kebutuhan tanaman akan hara dapat dipenuhi dengan perbandingan yang tepat, (3) pupuk anorganik tersedia dalam jumlah yang cukup, dan (4) pupuk anorganik mudah diangkut karena jumlahnya relatif sedikit dibandingkan dengan pupuk organik. Pupuk anorganik mempunyai kelemahan, yaitu selain hanya mempunyai unsur hara makro, pupuk anorganik ini sangat sedikit ataupun hampir tidak mengandung unsur hara mikro. Pupuk phonnska merupakan terobosan baru dari Petro Kimia Gresik. Pupuk majemuk ini mengandung urea, kalium, dan fosfat. NPK merupakan pupuk majemuk (dalam satu pupuk mengandung beberapa unsur hara) yang diperlukan tanaman dalam pertumbuhannya. Phonska merupakan salah satu merek pupuk NPK (pupuk majemuk), selain Mutiara, Rustika yelow dan lain-lain.. Kegunaan pupuk NPK seperti phonska : N (nitrogen) diperlukan untung meranggsang pertumbuhan vegetatif pada tanamann sebelum masa produksi, P (phospor) bergguna untuk merangsang
12 pembentukan bunga dan buah, sedankan K (kalium) mengguatkan akar, bunga, dan buah. Pupuk phonska memiliki manfaat diantaranya: (1) menjadikan daunn tanaman lebih hijau, segar, dan banyak mengandung butir hijau daun yang pentinng bagi proses fotosintesi. (2) mempercepat pertumbuhan tanaman, mempercepat pencapaian tinggi tanaman maksimum dan jumlah anakan maksimum, (3) memacu pertumbuhan akar, perakaran lebih lebat sehingga tanaman menjadi sehat dan kuat, (4) menjadikan batang lebih tegak, kuat dan mengurangi resiko rebah, (5) meningkatkan daya tahan terhadap serangan hama dan penyakit dan kekeringan, (6) meacu pembentukan bunga, mempercepat pemasakan biji, (7) menambah kandungan protein, (8) memeprlancar proses pembentukan gula dan pati, (9) memperbesar jumlah buah/biji tiap tangkai dan (10) memerbesar ukuran buah, umbi, serta butir biji-bijian. (Lingga dan Marsono 2008).