TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Menurut Sharma (2002), tanaman jagung diklasifikasikan sebagai berikut: Kingdom Subdivisio Kelas Ordo Family Genus Species : Plantae : Spermatophyta : Monocotyledonae : Poales : Poaceae : Zea : Zea mays.l Akar seminal tumbuh pada saat biji berkecambah yang dicirikan dengan arah pertumbuhan akar ke bawah atau menembus tanah. Akar koronal muncul dari jaringan batang setelah plumula tumbuh. Akar udara tumbuh pada buku buku di atas permukaan tanah yang berfungsi untuk assimilasi dan pendukung batang terhadap kerebahan (Rukmana, 1997) Batang jagung tidak berlubang, tidak seperti batang padi, tetapi padat dan terisi oleh berkas berkas pembuluh sehingga makin memperkuat tegaknya tanaman. Hal ini juga didukung oleh jaringan kulit yang keras dan tipis yang terdapat pada batang di sebelah luar. Batang jagung beruas, dan pada bagian pangkal batang jagung beruas pendek dengan jumlah ruas berkisar antara 8 21. Jumlah ruas tersebut tergantung pada varietas yang mempunyai panjang batang
antara 50 60 cm, namun rata rata panjang batang pada umumnya antara 100 300 cm (AAK, 1993) Daun jagung tumbuh melekat pada buku buku batang. Struktur daun jagung terdiri atas tiga bagian, yaitu kelopak daun, lidah daun (ligula), dan helaian daun. Bagian permukaan daun berbulu, dan terdiri atas sel sel bullifor. Bagian bawah daun pada umumnya tidak berbulu. Jumlah daun tiap tanaman (pohon) bervariasi antara 8 48 helai. Ukuran daun berbeda beda, yaitu panjang antar 30 cm 150 cm dan lebar mencapai 15 cm. Letak daun pada batang termasuk daun duduk bersilangan (Rukmana, 1997) Pada setiap tanaman jagung terdapat bunga jantan dan bunga betina yang letaknya terpisah. Bunga jantan terdapat pada malai bunga di ujung tanaman, sedangkan bunga betina terdapat pada tongkol jagung. Bunga betina ini biasa disebut tongkol, selalu dibungkus oleh kelopak kelopak yang jumlahnya sekitar 6 14 helai. Tangkai kepala putik merupakan rambut atau benang yang terjumbai di ujung tongkol sehingga kepala putiknya menggantung di luar tongkol. Bunga jantan yang terdapat di ujung tanaman masak lebih dahulu daripada bunga betina (Warisno, 1988) Biji jagung terletak pada tongkol (janggel) yang tersusun memanjang. Pada tongkol, janggel tersimpan biji biji jagung yang menempel erat, sedangkan pada buah jagung terdapat rambut rambut yang memanjang hingga keluar dari pembungkus (kelobot). Pada setiap tanaman jagung terbentuk 1 2 tongkol. Biji jagung memiliki bermacam macam bentuk dan bervariasi. Perkembangan biji dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain varietas tanaman, tersedianya sinar matahari, kelembaban udara. Angin panas dan kering dapat mengakibatkan tepung
sari tidak keluar dari pembungkus atau tidak tumbuh sehingga penyerbukan terganggu (AAK, 1993) Syarat Tumbuh Iklim Umumnya tanaman jagung memiliki daya adaptasi yang baik di daerah tropis seperti Indonesia. Tanaman ini dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik di dataran rendah sampai dataran tinggi (pegunungan) yang berketinggian 1800 m di atas permukaan laut. Tanaman jagung membutuhkan suhu hangat antara 21 o C- 32 o C dengan suhu optimum untuk pertumbuhan berkisar antara 23 o C 27 o C, dan kelembaban udara (rh) 50%-80%. Curah hujan yang ideal adalah 100 mm 125 mm perbulan dan distribusinya merata. Sinar matahari amat berperan dalam proses fotosintesis tanaman jagung. Bila tanaman ternaungi, pertumbuhannya terhambat dan hasilnya rendah (Rukmana, 1997) Daerah yang dikehendaki oleh sebagian besar tanaman jagung yaitu daerah beriklim sedang hingga daerah beriklim subtropis, tropis basah. Jagung dapat tumbuh baik di daerah yang terletak antara 50 o LU 40 o LS. Pada lahan yang tidak beririgasi, memerlukan curah hujan ideal sekitar 85-200 mm / bulan selama masa pertumbuhan. Suhu yang dikehendaki tanaman jagung untuk pertumbuhan terbaiknya memerlukan suhu sekitar 30 o C (Purwono dan Hartono, 2005) Tanaman jagung menghendaki penyinaran matahari penuh. Di tempattempat yang teduh, pertumbuhan tanaman jagung akan merana dan tidak mampu membentuk buah (Najiyati dan Danarti, 1995)
Tanah Pada tanah andosol yang banyak mengandung humus, tanaman jagung dapat tumbuh dengan baik asalkan ph-nya memenuhi syarat. Demikian juga pada tanah latosol, yang mengandung bahan organik yang cukup banyak, tanaman jagung dapat tumbuh dengan baik asalkan phnya sesuai. Pada tanah berpasir pun tanaman jagung bisa tumbuh dengan baik asalkan kandungan unsur hara yang ada di dalamnya tersedia dan mencukupi. Pada tanah berat atau sangat berat, misalnya tanah grumosol, jagung masih dapat tumbuh dengan baik asalkan drainase dan aerase diperhatikan. Adapun tanah yang paling baik untuk di tanami jagung hibrida adalah tanah lempung berpasir, lempung berdebu atau lempung (Warisno, 1998) Tanaman jagung toleran terhadap reaksi keasaman tanah pada kisaran ph 5,5 7,0. Tingkat keasaman tanah yang paling baik untuk tanaman jagung adalah pada ph 6,8. Pada tanah yang memiliki keadaan ph 7,5 dan 5,7 produksi jagung cenderung mulai turun (Rukmana, 1997) Karakter Vegetatif dan Generatif Keragaman yang terdapat dalam suatu jenis (species) disebabkan oleh lingkungan dan keragaman yang disebabkan oleh sifat sifat yang diwariskan atau genetik. Ragam lingkungan dapat diketahui bila tanaman dengan genetik yang bersamaan di tanam pada lingkungan yang berbeda. Misalnya, galur murni yang di tanam pada berbagai tingkat kesuburan tanah. Ragam genetik terjadi sebagai akibat bahwa tanaman mempunyai karakter genetik yang berbeda. Umumnya dapat dilihat bila varietas varietas yang berbeda di tanam pada lingkungan yang
sama. Keragaman sebagai akibat faktor lingkungan dan keragaman genetik umumnya berinteraksi satu dengan yang lainnya dalam menilai keragaman genetik dalam species (jenis) kita dihadapkan pada pertentangan bentuk dari suatu sifat atau kerakter tanaman, seperti tinggi dan rendah, pewarnaan, umur tanaman, tinggi dan rendahnya hasil, dan sebagainya. Karakter tersebut ditentukan oleh gen gen tertentu yang terdapat pada kromosom, interaksi gen gen atau gen dengan lingkungan (Makmur, 1992) Banyak karakter pada tanaman jagung mempunyai faktor keturunan yang kompleks, yang termasuk dalam karakter kuantitatif. Karakter yang demikian ditentukan oleh banyak gen yang masing masing gen pengaruhnya kecil. Selain itu faktor lingkungan mempengaruhi penampilan gen (fenotip) (Dahlan dan Slamet, 1992) Heritabilitas Heritabilitas didefenisikan sebagai proporsi keragaman yang disebabkan oleh faktor genetis terhadap keragaman fenotip dari suatu populasi. Keragaman variasi dari suatu populasi disebabkan oleh faktor genetis (V 2 g) dan faktor lingkungan (V 2 e) (Hasyim, 1999) Nilai heritabilitas secara teoritis berkisar dari 0 sampai 1. Nilai 0 ialah bila seluruh variasi yang terjadi disebabkan oleh faktor lingkungan, sedangkan nilai 1 ialah bila seluruh variasi disebabkan oleh faktor genetik. Dengan demikian nilai heritabilitas terletak pada kedua nilai ekstrim tersebut (Welsh, 1991)
Fenotip merupakan interaksi antara genotip dengan lingkungan. Ini berarti bahwa besaran fenotip sebagian ditentukan oleh pengaruh genotip dan sebagian oleh pengaruh lingkungan. Untuk dapat menaksir peran genotip dan lingkungan dapat dihitung melalui keragaman fenotip pada suatu populasi (Poespodarsono, 1988) Heritabilitas dinyatakan dengan persentase dan merupakan bagian pengaruh genetik dari penampakan fenotip yang dapat diwariskan dari tetua kepada turunannya. Heritabilitas tinggi menunjukkan bahwa varian genetik besar dan varian lingkungan kecil (Crowder, 1997)
BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan di lahan percobaan Universitas Medan Area, yang terletak pada ketinggian tempat + 25 meter di atas permukaan laut. Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Februari 2008 sampai dengan Mei 2008. Bahan dan Alat Adapun bahan bahan yang digunakan dalam pelaksanaan penelitian ini adalah lima varietas benih jagung yaitu : (Pioneer-12), (Pioneer-21), (Pioneer-23), (Bisi 2), (Bisi 8), pupuk urea, TSP, KCl, Fungisida Dithane, Insektisida Decis, dan bahan bahan lain yang mendukung penelitian ini. Adapun alat alat yang digunakan adalah cangkul sebagai alat untuk mengolah lahan, gembor berfungsi sebagai alat untuk menyiram tanaman, meteran untuk mengukur tinggi tanaman, jangka sorong sebagai alat untuk mengukur diameter batang, serta alat alat lain yang mendukung penelitian ini. Metode Penelitian Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) non faktorial yang terdiri dari lima varietas yaitu : V1 = Pioneer-12 V2 = Bisi-2
V3 = Pioneer-21 V4 = Bisi-8 V5 = Pioneer-23 Jumlah Ulangan Perlakuan Jumlah Plot Jarak Tanam Jumlah Tanaman Per Plot Jumlah Tanaman Sampel Per Plot Jumlah tanaman seluruhnya Luas Plot : 6 ulangan : 30 plot : 50 cm x 25 cm : 6 tanaman : 3 tanaman : 180 tanaman : 190 cm x 140 cm Model linear yang digunakan untuk rancangan acak kelompok non faktorial ini adalah : Yijk = μ + αi + βj + εij Dimana : Yij μ αi βj εij : Nilai pengamatan perlakuan pada ulangan ke-i dalam ulangan ke-j : Nilai tengah (nilai rata rata umum) : Pengaruh perlakuan ke-i : Pengaruh ulangan ke-j : Pengaruh random terhadap perlakuan ke-i pada ulangan ke-j Apabila efek perlakuan nyata maka dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (DMRT) dan dilanjutkan dengan taraf 5%.
Untuk menganalisis apakah hasil peubah amatan merupakan keragaman fenotip disebabkan lingkungan atau genotip, maka digunakan heritabilitas. H 2 = σ 2 g / σ 2 p Dimana : H 2 σ 2 g σ 2 p σ 2 σ 2 p : Nilai duga heritabilitas : Varian genotip : Varian fenotip = KTP KTE / b = σ 2 g + σ 2 e, dimana σ 2 e : KT galat Kriteria nilai heritabilitas menurut Stansfield (1991) H tinggi > 0,5 H sedang = 0,2 0,5 H rendah < 0,2 Variabilitas genetik diduga dengan menggunakan analisis komponen varian menurut Poespodarsono (1988) Source Db Jumlah kuadrat ( JK ) Kuadrat tengah ( KT ) Genotip a - 1 JKP KTP δ 2 e + r δ 2 g Blok r - 1 JKB KTB δ 2 e + a δ 2 r Error (a 1) ( r 1 ) JKE KTE δ 2 e Taksiran Kuadrat Tengah ( TKT )