tinjauan pustaka · adalah mendorong pembelahan sel (batang, akar, daun) dan mendorong pembelahan...
TRANSCRIPT
4
TINJAUAN PUSTAKA
Padi Sawah
Tanaman padi (Oryza sativa L.) termasuk famili Graminae dan subfamili
Oryzae.Berdasarkan morfologinya, padi dapat digolongkan menjadi tiga
subspecies yaitu Indica, Japonica, dan Javanica.Perbedaan yang menonjol dari
subspecies Japonica dan Indica adalah perbedaan ukuran butiran. Japonica
memiliki ukuran butiran yang pendek membulat sedangkan Indica memiliki
bentuk memanjang. Rasio panjang dan lebarJaponica lebih kecil dari 2.0 dan
panjang butiran antara 6.7-7.7 mm sedangkan Indicamemiliki rasio panjang dan
lebar yaitu 7.7 mm atau lebih dan 2.1 hingga 4.0 (Patiwiri, 2006).
Varietas-varietas yang ada di Indonesia umumnya termasuk subspecies
Indica yang diseb Selain itu, di Indonesia juga
terdapat varietas padi kelompak sub-Japonica atau Indo-Japonica yang lebih
dikenal dengan nama varietas bulu atau varietas gundil (Siregar,1981). Varietas
padi yang ada sebelumnya memiliki beberapa kelemahan seperti rentan hama
sehingga IRRI mengembangkan varietas modern. Pengembangan tersebut
ditujukan untuk memperoleh butir yang berkualitas tahan terhadap penyakit,
toleran terhadap lingkungan dan mempunyai umur pendek (Dalrymple, 1981).
Sejak berkecambah hingga panen tanaman padi membutuhkan waktu 3-6
bulan (tergantung jenis dan varietas) yang terbagi dalam tiga fase pertumbuhan
yaitu fase vegetative, fase reproduktif, dan fase pemasakan. Fase vegetatif
tanaman dimulai dari perkecambahan biji sampai inisiasi malai. Fase reproduktif
dimulai dari masa inisisasi malai sampai pembentukan bunga (flowering) . Fase
pemasakan (ripening) dimulai dari pembungaan sampai biji masak penuh siap
dipanen (De Datta, 1985).
Varietas Ciherang adalah hasil persilangan antara varietas IR64 dengan
beberapa varietas/galur padi . Sebagian sifat IR64 juga dimiliki oleh Ciherang,
termasuk hasil dan mutu berasnya yang tinggi. Bentuk tanaman dari Ciherang
tegak, posisi daun tegak, anak produktif 14 17 batang, rata- rata produksi 6
5
ton/ha, potensi hasil 5.8 ton/ha, bobot 1000 butir 27-28 g dan umur 116- 125 hari
(Lesmana etal., 2004).
Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi secara umum
terbagi atas dua macam faktor yaitu faktor luar (eksternal) yang berupa faktor
lingkungan dan faktor dalam (internal) berupa faktor genetik dan hormonal.
Faktor luar atau lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman padi
antara lain intensitas cahaya matahari, suhu, air dan unsur hara atau nutrisi.
Sedangkan faktor dalam yang mempengaruhi tanaman padi yaitu hormon
pertumbuhan seperti auksin, giberilin,sitokoinin, asam absisat dan lain-lain. Selain
hormon pertumbuhan, faktor dalam lain yang juga mempengaruhi pertumbuhan
tanaman padi adalah faktor genetik atau faktor keturunan (Grist, 1974 ; Gardner
et.al., 1991).
Zat Pengatur Tumbuh
Istilah hormon ini berasal dari bahasa Gerika yang berarti pembawa pesan
kimiawi (Chemical messenger) yang mula-mula dipergunakan pada fisiologi
hewan. Dengan berkembangnya pengetahuan biokimia dan majunya industri
kimia maka ditemukan banyak senyawa-senyawa yang mempunyai pengaruh
fisiologis yang serupa dengan hormon tanaman. Senyawa-senyawa sintetik ini
pada umumnya dikenal dengan nama zat pengatur tumbuh tanaman. Tentang
senyawa hormon tanaman dan zat pengatur tumbuh, Moore mencirikannya
sebagai berikut :Fitohormon atau hormon tanaman adalah senyawa organik bukan
nutrisi yang aktif dalam jumlah kecil (< 1mM) yang disintesis pada bagian
tertentu, pada umumnya ditranslokasikan kebagian lain tanaman dimana senyawa
tersebut, menghasilkan suatu tanggapan secara biokimia, fisiologis dan
morfologis.Zat Pengatur Tumbuh adalah senyawa organik bukan nutrisi yang
dalam konsentrasi rendah (< 1 mM) mendorong, menghambat atau secara
kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan tanaman.Inhibitor adalah
senyawa organik yang menghambat pertumbuhan secara umum dan tidak ada
selang konsentrasi yang dapat mendorong pertumbuhan (Widyastuti dan
Tjokrokusumo, 2001).
6
Zat pengatur tumbuh menstimulasi pertumbuhan dengan memberi isyarat
kepada sel target untuk membelah atau memanjang. Beberapa ZPT menghambat
pertumbuhan dengan cara menghambat pembelahan atau pemanjangna sel.
Sebagian besar molekul ZPT dapat mempengaruhi metabolisme dan
perkembangan sel-sel tumbuhan dengan cara mempengaruhi lintasan sinyal
tranduksi pada sel target. Lintasan ini menyebabkan respon selular seperti
mengekspresikan suatu gen, menghambat atau mengaktivasi enzim serta
mengubah membran. Pengaruh dari suatu ZPT tergantung pada spesies tumbuhan,
situs aksi ZPT pada tumbuhan dan konsentrasi ZPT (Wattimena,1988).
Aplikasi zat pengatur tumbuh pada tanaman merupakan salah satu usaha
untuk memaksimalkan hasil tanaman. Zat pengatur tumbuh yang disintesis di
dalam tanaman sendiri disebut fitohormon (hormon tanaman) yaitu senyawa yang
mengawali reaksi-reaksi biokimia dalam tanaman sehingga memacu berbagai
proses fisiologi dan morfogenesis tanaman. Zat Pengatur Tumbuh didefinisikan
sebagai senyawa organik bukan nutrisi yang mempunyai aktifitas kerja yang sama
dengan hormon tanaman dalam konsentrasi tertentu dapat mendorong,
menghambat atau secara kualitatif mengubah pertumbuhan dan perkembangan
tanaman (Widyastuti dan Tjokrokusumo, 2001; Hartanto, 2007).Zat pengatur
tumbuh dapat digunakan untuk mengubah pertumbuhan dan perkembangan
tanaman serta meningkatkan bagian tanaman yang dipanen sebagai komponen
hasil (Wattimena, 1988).
Difenokonazol
Senyawa Difenokonazol selama ini dikenal sebagai fungisida sistemik
untuk berbagai jenis tanaman, namun belakangan diketahui bahwa senyawa ini
memiliki fungsi lain, yaitu sebagai ZPT tanaman. Pada konsentrasi rendah
senyawa ini diidentifikasi memiliki efek sebagai growth retardanyang termasuk
golongan Triazol yaitu zat penghambat tumbuh (Wattimena, 1988). Zat
penghambat tumbuh merupakan salah satu golongan ZPT yang memiliki
mekanisme menekan pertumbuhan vegetatif, menghambat penuaan (senessence)
dan meningkatkan pertumbuhan organ-organ khusus. Penghambatan
senessenceberarti akan memperbanyak fotosintat yang dapat diproduksi tanam,
7
sedangkan penghambatan tumbuh bagian vegetatif tanaman akan mengurangi sink
vegetatif sehingga organ reproduktif dapat berkembang lebih baik.
Difenokonazol memiliki peranan sebagai fungisida yang mengendalikan
penyakit hawar pelepah serta bercak coklat sempit. Dari hasil pengamatan dan
analisis statistik percobaan yang dilakukan Sugiyanta (2010)menunjukkan bahwa
aplikasi Difenokonazol belum cukup mampu untuk meningkatkan pertumbuhan
maupun hasil tanaman padi sawah. Mekanisme kerja ZPT golongan Triazol
adalah menghambat senessence berarti akan memperbanyak fotosintat dan
mengarahkan fotosintat lebih banyak ke pembentukan dan perkembangan bulir
padi. Zat pengatur tumbuh ini dapat pula berperan sebagai fungisida yang
menghambat pertumbuhan penyakit yang disebabkan oleh cendawan (Wattimena,
1988).
Ziram
Ziram merupakan zat pengatur tumbuh golongan Auksin yang fungsi dan
cara kerjanya sama dengan Auksin.Auksin pertama kali ditemukan oleh F.W
Went pada tahun 1928. Ia mengemukakan Ohne wuchsstoff kein
wachtum mbuhan tanpa auksin). Kemudian Kogl dan
Konstermans (1934) dan Thyman (1935) dalam Gardner et al.,(1991)
mengemukakan bahwa Indole Asam Asetat (IAA) adalah suatu auksin. IAA ini
kemudian dikenal sebagai auksin utama dalam tanaman. Menurut Wareing dan
Phillips (1989) bahan dasar auksin pada proses sintesis alami dalam suatu
tanaman adalah asam amino triptopan. Kecepatan transportasi auksin pada organ
tanaman berkisar 6-8 mm/jam, transport auksin ini bersipat basipetal dan pada
beberapa organ seperti akar bersifat akropetal (Wareing dan Phillips, 1989).
Auksin diproduksi dimeristem apikal yang mana fungsi dari Auksin pada tanaman
adalah mendorong pembelahan sel (batang, akar, daun) dan mendorong
pembelahan sel-sel kambium (pertumbuhan sekunder). Auksin juga berfungsi
menghambat pertumbuhan lateral, mengendalikan absisi daun dan pada
konsentrasi tinggi menghambat pembesaran sel-sel akar. Indole Asetic Acid
(IAA) adalah auksin endogen atau auksin yang terdapat pada tanaman yang mana
telah diketahui bahwa IAA mendorong elongasi sel-sel pada koleoptil dan ruas-
8
ruas tanaman. Auksin didefenisikan sebagai zat pengatur tumbuh yang mendorong
elongasi dari pada golongan koleoptil pada percobaan-percobaan bio-assay
dengan avena atau tanaman lainnya. Elongasi sel terutama terjadi pada arah
vertikal diikuti dengan pembesaran dan meningkatnya bobot basah. Peningkatan
bobot basah terutama oleh meningkatnya pengambilan air oleh sel tersebut.
Peranan IAA dalam proses ini adalah merubah sifat-sifat osmotik dari vakuola
(Wattimena, 1988).
Hormon Auksin ini berperan dalam membantu dalam proses mempercepat
pertumbuhan, baik itu pertumbuhan akar maupun pertumbuhan batang,
mempercepat perkecambahan, membantu dalam proses pembelahan sel,
mempercepat pemasakan buah, mengurangi jumlah biji dalam buah. Cara kerja
hormon Auksin adalah menginisiasi pemanjangan sel dan juga memacu protein
tertentu yang ada di membran plasma sel tumbuhan untuk memompa ion H+ ke
dinding sel. Ion H+ mengaktifkan enzim tertentu sehingga memutuskan beberapa
ikatan silang hidrogen rantai molekul selulosa penyusun dinding sel. Sel
tumbuhan kemudian memanjang akibat air yang masuk secara osmosis
(Wattimena, 1988).
Auksin sintetik yang beredar di toko-toko pertaniaan yang fungsinya
digunakan untuk memaju pertumbuhan tanaman dan meningkatkan produksi hasil
pertaniaan terutama tanaman pangan. Beberapa contoh auksin sintetik yang
banyak beredar ditoko pertanian seperti 2,4 diklorofenoksi asam asetat (2,4-D),
Fikloram dan Dinitrofenol (Gardner et al., 1991). Aktivitas auksin, pada
konsentrasi yang sangat rendah (sekitar 10-9M), akan berpengaruh terhadap semua
proses fisiologi pada tanaman selama masa pertumbuhan dan perkembangannya,
pembelahan sel, peningkatan respirasi, dan pengambilan ion K+ serta dormansi.
Pada tanaman berkayu auksin berfungsi menginduksi perakaran. Dalam
menginduksi akar tergantung pada konsentrasi auksin yang diberikan.
Konsentrasi yang tinggi akan menghambat perkembangan akar (van der Salm et
al,. 1996).
Pemakaian hormon tumbuhan atau ZPT pada tanaman biasanya dilakukan
dengan penyemprotan kepermukaan daun. Sebelum disemprotkan ke tanaman, zat
pengatur tumbuh tersebut dilarutkan dengan pelarut dengan konsentrasi tertentu
9
sesuai dengan jenis tanaman yang disemprot. Zat pengatur tumbuh tersebut
disemprot ke permukaan daun tanaman dan kemudian masuk kedalam tubuh
tanaman melalui stomata daun. Zat pengatur tumbuh ini kemudian pada
metabolism lebih lanjut digunakan dalam proses pertumbuhan dan perkembangan
tanaman tersebut. Pemberian zat pengatur tumbuh yang berlebihan akan
mengakibatkan kerusakan tanaman dan bahkan kematian tanaman itu (Moore,
1985 ; Gardneret al., 1991).
Gambar 1. Molekul Ziram