TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Adapun klasifikasi tanaman padi sebagai berikut Kingdom: Plantae; Divisio : Spermatophyta ; Subdivisio : Angiospermae ; Class: Monocotyledoneae ; Ordo : Poales ; Family : Poaceae ; Genus : Oryza ; Species : Oryza sativa L. (Luh, 1980). Akar tanaman padi memiliki sistem perakaran serabut. Ada dua macam sistem perakaran yaitu : Akar seminal yang tumbuh dari akar primer radikula sewaktu berkecambah dan bersifat sementara. Akar adventif sekunder yang bercabang dan tumbuh dari buku batang muda bagian bawah. Menurut Yoshida (1981) dalam Makarim dan Suharti (2009) menyatakan bahwa akar tanaman padi selain berperan secara fisik, juga berperan dalam berbagai proses kimia, biokimia dan biologi di lingkungan tanaman. Akar tanaman padi juga berperan dalam proses penyerapan unsur hara dan mineral didalam tanah. Batang tanaman padi (Oryza sativa L.) termasuk dalam tumbuhan golongan graminae yang di tandai dengan batang yang tersusun dari beberapa ruas. Pada tiap ruas tanaman padi tidak sama panjangnya dan ditutupi oleh buku buku daun. Pada buku bagian batang bawah dari ruas tumbuh daun pelepah yang membalut ruas sampai buku bagian atas (Siregar, 1981). Tanaman yang termasuk jenis rumput-rumputan memiliki daun yang berbeda-beda baik dari segi bentuk maupun susunan atau bgian-bagiannya. Setiap tanaman memiliki daun yang khas. Ciri khas daun padi adalah adanya sisik dan daun telinga. Adapun bagian-bagian daun padi yaitu : 1.Helaian padi terletak pada batang padi serta berbentuk memanjang seperti pita. Ukuran panjang dan lebar
padi tergantung varietas yang bersangkutan. 2. Pelepah padi merupakan bagian daun yang menyelubungi batang. Pelepah daun berfungsi memberi dukungan pada bagian ruas yang jaringannya lunak. 3. Lidah daun terletak pada perbatasan antara helai daun (left blade) dan upih. Panjang lidah daun berbeda-beda tergantung varietas padi yang ditanam. Warnanya juga berbeda-beda tergantung pada varietas padi (Mubaroq, 2013). Padi juga memiliki daun bendera, daun bendera adalah tiga daun teratas yang letaknya dekat dengan malai padi. Morfologi daun bendera sangat berpengaruh terhadap daya hasil, kualitas biji dan produksi. Beberapa karakter morfologi daun bendera seperti ukuran dan bentuk daun bendera dianggap berperan penting dalam menentukan kapasitas penyimpanan dan pendistribusian hasil fotosintesis. Karakteristik daun bendera pada padi bervariasi berdasarkan panjang, lebar dan jumlah kandungan klorofil, tergantung pada sitem genetika yng dimiliki oleh varietas tanaman padi tersebut (Karim, 2014). Bunga padi yang tumbuh secara keseluruhan disebut dengan malai. Malai terdiri dari 8 10 buku yang menghasilkan cabang cabang primer selanjutnya menghasilkan cabang cabang sekunder. Dari buku pangkal malai pada umumnya akan muncul hanya satu cabang primer, tetapi dalam keadaan tertentu buku tersebut dapat menghasilkan 2 3 cabang primer (Siregar, 1981). Gabah terdiri atas biji yang terbungkus oleh sekam. Biji yang sehari-hari dikenal dengan nama beras pecah kulit adalah karyopsis yang terdiri atas janin (embrio) dan endosperma yang diselimuti oleh lapisan aleuron kemudian tegmen dan lapisan terluar disebut perikarp. Dalam jenis-jenis japonika, sekam terdiri atas gluma rudimenter dan sebagian dari tangkai gabah (pedicel) sedangkan pada
jenis-jenis indika, sekam dibentuk oleh palea, lemma mandul dan rakhilia. Perbedaan tersebut disebabkan oleh perbedaan bagian tanaman dimana gabah itu lepas atau rontok (Makarim dan Suhartatik, 2009). Syarat Tumbuh Pertumbuhan dan produksi tanaman padi umumnya sangat dipengaruhi oleh iklim dan tanah adalah sebagai berikut. Iklim Tanaman padi tumbuh di daerah tropis/subtropis pada 45 LU sampai dengan 45 LS dengan cuaca panas dan kelembaban tinggi dengan musim hujan empat bulan. rata-rata curah hujan yang baik adalah 200 mm/bulan atau 1500-2000 mm/tahun (Karim, 2014). Pada lahan basah (sawah irigasi), curah hujan bukan merupakan faktor pembatas tanaman padi, tetapi pada lahan kering tanaman padi membutuhkan curah hujan yang optimum >1.600 mm/tahun. Bulan basah adalah bulan yang mempunyai curah hujan >200 mm dan tersebar secara normal atau setiap minggu ada turun hujan sehingga tidak menyebabkan tanaman stress karena kekeringan. (Pujiharti et al., 2008). Di dataran rendah padi memerlukan ketinggian 0-650 m dpl dengan temperatur 22-27 C sedangkan di dataran tinggi 650-1.500 m dpl dengan temperatur 19-23 C. Selain itu tanaman padi juga memerlukan penyinaram matahari penuh tanpa naungan. Pergerakan angin dapat membantu proses penyerbukan dan pembuahan tetapi jika terlalu kencang akan merobohkan tanaman (Pujiharti et al., 2008).
Radiasi matahari yang ditangkap klorofil pada tanaman yang menpunyai hijau daun merupakan energi dalam proses fotosintesis. Hasil fotosintesis ini menjadi bahan utama dalam pertumbuhan dan produksi tanaman pangan. Selain meningkatkan laju fotosintesis, peningkatan cahaya matahari biasanya mempercepat proses pembungaan dan pembuahan. Sebaliknya, penurunan intensitas radiasi matahari akan memperpanjang masa pertumbuhan tanaman. Jika air cukup maka pertumbuhan dan produksi padi hampir seluruhnya ditentukan oleh suhu dan radiasi matahari. Tanaman yang dipanen buah atau bijinya akan tumbuh dengan baik pada intensitas radiasi matahari yang tinggi (Arifin, 2011). Tanah Padi sawah menghendaki tanah lumpur yang subur dengan ketebalan 18-22 cm. Keasaman tanah antara ph 4,0-7,0. Pada padi sawah, penggenangan akan mengubah ph tanah menjadi netral (7,0). Pada prinsipnya tanah berkapur dengan ph 8,1-8,2 tidak merusak tanaman padi. Karena mengalami penggenangan, tanah sawah memiliki lapisan reduksi yang tidak mengandung oksigen dan ph tanah sawah biasanya mendekati netral. Untuk mendapatkan tanah sawah yang memenuhi syarat diperlukan pengolahan tanah yang khusus (Suharno, 2005). Tanah yang baik untuk pertumbuhan padi adalah tanah sawah yang kandungan fraksi pasir, debu dan lempung dalam perbandingan tertentu dengan diperlukan air dalam jumlah yang cukup. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atasnya 18 22 cm dengan ph 4,0 7,0 (Ristek, 2000). Tanah yang baik untuk areal persawahan ialah tanah yang mampu memberikan kondisi tumbuh tanaman padi. Kondisi yang baik untuk pertumbuhan
tanaman padi sangat ditentukan beberapa faktor, yaitu posisi topografi yang berkaitan dengan kondisi hidrologi, porositas tanah yang rendah dan tingkat kemasaman tanah yang netral, sumber air alam dan kondisi alam oleh kegiatan manusia (Karim, 2014). Pada tanah aerobik, oksigen dari udara cukup tersedia untuk memenuhi aktivitas mikroba dan tanaman. Tanaman padi mampu memanfaatkan kondisi tanah tergenang karena akarnya memperoleh oksigen dari udara melalui jaringan aerenkhima dan rongga udara dalam batang tanaman. Dalam keadaan tergenang, mikroba anaerobik menjadi aktif, bahan organik melapuk lebih lambat dan kurang sempurna dibandingkan dengan tanah kering atau tanah yang bersifat aerobik (Setyorini, 2005). Sistem Tanam Jajar Legowo Jajar legowo berasal dari bahasa jawa yang terdiri dari kata Lego yang berarti luas dan dowo yang berarti panjang. Pada prinsipnya sistem tanam jajar legowo adalah meningkatkan produksi dengan cara mengatur jarak tanam. Selain itu sistem tanam tersebut juga memanpulasi lokasi tanaman sehingga seolah-olah tanaman padi dibuat menjadi taping (tanaman pinggir) lebih banyak. Seperti yang diketahui tanaman padi yang berada dipinggir akan menghasilkan produksi lebih tinggi dan kualitas gabah yang lebih baik hal ini disebabkan karena tanaman tepi akan mendapatkan sinar matahari yang lebih banyak (Departemen Pertanian, 2014). Sistem tanam jajar legowo pada barisan tanaman terluar memberikan ruang tumbuh yang lebih lebar. Dengan sistem tanam ini, mampu memberikan sirkulasi udara dan pemanfaatan sinar matahari lebih baik untuk pertanaman.
Selain itu, upaya penanggulangan gulma dan pemupukan dapat dilakukan dengan lebih mudah (Abdulrachman et al., 2013). Penerapan sistem tanam jajar legowo akan memberikan hasil maksimal dengan memperhatikan arah barisan tanaman dan arah datangnya sinar matahari. Lajur barisan tanaman dibuat menghadap ke arah matahari terbit agar seluruh barisan tanaman pinggir dapat memperoleh intensitas sinar matahari yang optimum, dengan demikian tidak ada barisan tanaman terutama tanaman pinggir yang terhalangi oleh tanaman lain dalam mendapatkan sinar matahari untuk dapat melakukan proses fotosintesis (Saeroji, 2013). Ada beberapa sistem tanam jajar legowo, diantaranya adalah sistem tanaman jajar legowo 2 : 1, dimana setiap dua baris diselingi satu barisan kosong dengan lebar dua kali jarak antar barisan. Namun jarak tanam pada barisan pinggir yang memanjang dipersempit menjadi setengah jarak tanam dalam barisan. sistem tanam 3 : 1, yaitu setiap 3 baris tanaman padi diselingi satu barisan kosong dengan lebar dua kali jarak antar barisan. Jarak tanam tanaman padi yang dipinggir dirapatkan dua kali dengan jarak tanam yang ditengah. Sistem jajar legowo 4:1 yaitu, setiap empat baris tanaman diselingi satu barisan kosong dengan lebar dua kali jarak antar barisan, dengan jarak tanaman yang dipinggir setengah jarak tanam yang ditengah. Begitu pula dengan sistem jajar legowo 5:1, 6:1 dan lain lainnya (Departemen Pertanian, 2014). Manfaat tanam jajar legowo adalah (1) populasi tanaman padi meningkat sekitar 24% dari pada tanaman tegel. (2) Meningkatkan produksi 12 22 %. (3) Memperbaiki kualitas gabah dengan semakin banyaknya tanaman pinggir. (4)
Mengurangi tingkat serangan hama dan penyakit. (5) Memudahkan perawatan; penyiangan, pemupukan dan penyemprotan pestisida/fungisida (BPTP, 2013). Maksud dan tujuan penerapan sistem Jajar legowo, di antaranya adalah (1) Memanfaatkan radiasi matahari pada tanaman yang terletak di pinggir petakan sehingga diharapkan seluruh pertanaman memperoleh efek pinggir (border effect). (2) Memanfaatkan efek turbulensi udara yang bila dikombinasikan dengan sistem pengairan basah-kering berselang maka dapat mengangkat asam-asam organik tanah yang berbahaya bagi tanaman dari bagian bawah ke bagian atas (menguap). (3) Meningkatkan kandungan karbon dioksida (CO 2 ) dan hasil fotosintesis tanaman. (4) Memudahkan dalam pemupukan dan pengendalian tikus dan (5) Meningkatkan populasi tanaman per satuan luas (Ishaq, 2012). Penerapan teknologi sistem Jajar Legowo (Jarwo) harus diiringi dengan penerapan umur bibit muda (<21 hari) serta jumlah bibit yang ditanam tidak lebih dari 3 batang per rumpun (1-3 batang per lubang tanam). Dosis pemupukan yang diberikan haruslah disesuaikan dengan jarak tanam yang dipergunakan, semakin banyak populasi tanaman maka semakin banyak dosis pupuk yang diberikan (Ishaq, 2012). Ini disebabkan karena jarak tanam menunjukkan perbedaan, jika jarak tanam yang dipakai semakin lebar, maka akan menghasilkan jumlah anakan yang lebih banyak jumlah anakan akan maksimal apabila tanaman memiliki sifat genetik yang baik ditambah dengan keadaan lingkungan yang menguntungkan atau sesuai dengan pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Jumlah anakan maksimum juga ditentukan oleh jarak tanam sebab jarak tanam menentukan radiasi matahari, hara mineral serta budidaya tanaman itu sendiri. Jarak tanam
yang lebar persaingan sinar matahari dan unsur hara sangat sedikit dibanding dengan jarak tanam yang rapat. Anakan produktif merupakan anakan yang berkembang lebih lanjut dan menghasilkan malai. Pada tanaman padi potensi pembentukan anakan produktif terlihat dari jumlah anakan, tetapi tidak selamanya demikian karena pembentukan anakan dipengaruhi oleh lingkungannya (Husna, 2010). Hal ini dipengaruhi oleh faktor lingkungan, sistem tanam memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah anakan produktif. Hal ini terlihat dari masing-masing perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata. Anakan produktif yang dihasilkan merupakan gambaran dari jumlah anakan maksimum yang dihasilkan sebelumnya. Menurut Kuswara dan Alik (2003) jumlah anakan maksimum akan berpengaruh terhadap jumlah anakan produktif yang selanjutnya akan mempengaruhi hasil produksi. Tanaman yang mendapat efek samping, menjadikan tanaman mampu memanfaatkan faktor-faktor tumbuh yang tersedia seperti cahaya matahari, air dan CO2 dengan lebih baik untuk pertumbuhan dan pembentukan hasil karena kompetisi yang terjadi relatif kecil (Wahyuni et al., 2004). Diraatmaja (2002) yang menyatakan bahwa dengan prinsip dasar menjadikan semua barisan rumpun tanaman berada pada bagian pinggir dan diantara kelompok barisan tanaman padi terdapat lorong yang luas dan memanjang sepanjang barisan menyebabkan sinar matahari lebih banyak masuk ke petakan sawah dan membuka peluang terjadinya pengaruh samping (border effect) yang sama besar untuk setiap tanaman, sehingga tanaman tumbuh lebih
baik, bulir yang dihasilkan lebih berisi (bernas) yang pada akhirnya hasilnya pun lebih tinggi. Sistem tanam legowo 2:1 akan menjadikan semua rumpun tanaman berada pada bagian pinggir, dengan kata lain seolah-olah semua rumpun tanaman berada di pinggir galengan sehingga semua tanaman mendapat efek samping dimana tanaman yang mendapat efek samping panjang malainya lebih panjang dari tanaman yang tidak mendapat efek samping. Hal ini dipengaruhi oleh faktor lingkungan, sistem tanam memberikan pengaruh yang nyata terhadap jumlah anakan produktif. Hal ini terlihat dari masing-masing perlakuan menunjukkan perbedaan yang nyata (Aribawa, 2012). Varietas Padi Sawah Penentuan jarak tanam juga dipengaruhi oleh varietas. Varietas tertentu memiliki banyak sekali anakan, tetapi sebaliknya ada juga varietas yang memiliki sangat sedikit jumlah anakan. Beberapa varietas yang banyak ditanam petani tergolong memiliki banyak anakan. Namun demikian, ada juga varietas yang beredar tergolong beranak sedikit atau sedang. Aturan umumnya, varietas yang memiliki banyak anakan ditanam dengan jarak yang renggang, sebaliknya varietas yang beranak sedikit ditanam dengan jarak yang rapat. Oleh karena itu, tidak ada jarak tanam yang ideal untuk semua varietas, melainkan setiap varietas memiliki jarak tanam idealnya tersendiri. Varietas juga berpengaruh terhadap komponen hasil. Jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah bulir per malai dan hasil padi adalah beberapa komponen hasil yang dipengaruhi oleh varietas (Hatta, 2011).
Secara umum, tanaman padi dibedakan dalam 3 jenis varietas : 1. Varietas Padi Hibrida adalah varietas padi sekali tanam dan hasilnya akan maksimal bila sekali ditanam. Tetapi bila keturunannya (benih) ditanam kembali maka hasilnya akan berkurang. Contoh : Intani 1, 2, dll. 2. Varietas Padi Unggul adalah varietas yang bisa berkali-kali ditanam dengan perlakuan yang baik. Hasil dari panen varietas ini bisa dijadikan benih kembali. Contoh : Ciherang, Cibogo, dll. 3. Varietas Padi Lokal adalah varietas padi yang sudah lama beradaptasi di daerah tertentu sehingga varietas ini mempunyai karakteristik spesifik lokasi di daerah tersebut (Siregar, 1981). Adapun hama dan penyakit yang sering menyerang tanaman padi sawah diantaranya adalah 1. penggerek batang yang rentan kerusakan dari pembibitan sampai pembentukan malai dan gejala kerusakan yang ditimbulkannya mengakibatkan anakan coati yang disebut sundep pada tanaman stadia vegetatif, beluk (malai hampa) pada tanaman stadia generatif, siklus hidupnya 40-70 hari dan ambang ekonomi penggerek batang adalah 10% anakan terserang; 4 kelompok telur per rumpun (pada fase bunting); 2. wereng coklat menyukai pertanaman yang dipupuk nitrogen tinggi dengan jarak tanam rapat, ambang ekonomi hama ini adalah 15 ekor per rumpun dan siklus hidupnya 21-33 hari; 3. Penyakit Hawar Daun Bakteri (HDB) disebabkan oleh bakteri Xanthomonas campesti-is pv oryzae dengan gejala penyakit berupa bercak berwarna kuning sampai putih berawal dari terbentuknya garis lebam berair pada bagian tepi daun; 4. penyakit Blast dapat menginfeksi tanaman padi pada semua stadia pertumbuhan, pada daun yaitu bercak berbentuk belah ketupat lebar ditengah dan meruncing di kedua ujungnya, ukuran bercak kira-kira 1-1,5 x 0,3-0,5 cm
berkembang menjadi berwarna abu-abu pada bagian tengahnya, bila infeksi terjadi pada ruas batang dan leher malai (neck blast), akan merubah leher malai yang terinfeksi menjadi kehitam-hitaman dan patah, mirip gejala beluk oleh penggerek batang (Balai Ketahanan Pangan dan Penyuluh Pertanian, 2009).