Loading...

22 April 2013

REVOLUSI BUDIDAYA SINGKONG - CASSAVA - Manihot esculenta


Oleh
Edhi Sandra
Pemilik Esha Flora
Kepala Unit Kultur Jaringan Bagian Konservasi Tumbuhan, Departemen Konservasi Sumberdaya Hutan dan Ekowisata, Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor
Kepala Laboratorium Bioteknologi Lingkungan PPLH IPB Bogor

Pendahuluan


singkonggajah.worldpress.com

Kita kenal lirik lagu : ” Tongkat kayu jadi tanaman..” Hal in imenggambarkan betapa subur dan mendukungnya kondisi di Indonesia untuk berbudidaya. Tongkat kayu (setekan batang singkong) ditancapkan saja maka dapattumbuh dengan sendirinya. Teknik budidaya konvensional ini masih banyakdilakukan oleh para petani Indonesia.

            Kemajuan dalam teknikbudidaya singkong awalnya hanyalah dilakukannya pengolahan tanah danpemupukan.  Paling hanya itu yang telah dilakukanoleh pada umumnya para petani di Indonesia. Bahkan dalam budidayanya seringkali dicampur aduk antara memanen daun  sebagai lalab atau untuk dibuat sayur dengan memanen umbi kayunya.  Dalam kondisi seperti itu produktivitas  sangat tergantung pada kondisi dan kesuburan tanah serta kondisi iklim dan  lingkungan tempat budidaya.

            Pada awalnya pemecahan masalah dilandasi pada keterbatasan lingkungan, misalnya karenaketerbatasan kondisi air dan hara maka pertumbuhan batang dan daun yang tumbuh   dibatasi hanya satu dan dua batang, demikian pula dengan akar sebagai calon  umbi kayu dibatasi agar akar tidak terlalu banyak sehingga alokasi makanan dapat difokuskan pada beberapa umbi kayu yang ada.  Pada kondisi ini maka strateginya adalahberhasil berbudidaya dengan keterbatasan lingkungan yang ada.  Jadi kondisi lingkungan menjadi pembatasdalam produktivitas umbi kayu.

            Semakin hari maka pemahaman dan pengetahuan tentang fisiologi tumbuhan, proses biologi danlingkungan maka manusia sudah lebih pandai dalam memodifikasi kondisi lingkungan agar dapat menunjang pertumbuhan tanaman dengan lebih baik.  Hal inilah yang akan dibahas dalam makalah ini sehingga produktivitas singkong yang awalnya hanya dapat berkisar 20 -40ton / hektar, maka saat ini sudah mulai banyak yang dapat melakukan budidaya  singkong dengan produktivitas  60 -100ton.  Bahkan baru-baru ini ada yangmengklaim bahwa mereka mampu menghasilkan 600-800 ton per hektar.  Dalam makalah ini saya hanya ingin menguraikan bahwa bila semua faktor yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman sertaberbagai perlakuan yang dapat meningkatkan produktivitas dilakukan makahasilnya akan sangat menakjubkan.

            Saya akan berusahamenguraikan dari segi fisiologi tumbuhan dan perlakuan-perlakuan yang dapatmeningkatkan pertumbuhan dan produktivitas singkong yang dihasilkan.

Prinsip Dasar

Kembali kita harus ke teori dasar bahwa hasil akhir (Produktivitas) tergantung pada Genetika tanaman, kondisi lingkungan serta manajemen budidaya.

            Produktivitas  =   Genetik    +    Lingkungan   +    Manajemen



Genetika Singkong

Ada beberapa varitas singkong yang sudah dikenal banyak petani sebagai varitas singkong yang baik yaitu : singkong Darrul hidayah, singkong manggu super, singkong kasesat (varitas singkong dari Thailand) dll. Disamping itu   untuk meningkatkan produktivitas maka dapat juga dilakukan sambungan, yaitu menggabungkan sifat positif dari dua varitas yang berbeda: misalnya menggabungkan varitas singkong di atas sebagai batang bawah (karena umbinyayang akan dikonsumsi) dan ’entris’ bagian atas disambung dengan singkong karet .Penggabungan kedua varitas singkong ini akan dapat mempengaruhi pertumbuhan dan produktivitas dari singkong yang dihasilkannya. Disamping itu dapat pula dilakukan penyilangan varitas unggul melalui penyerbukan bunganya, dan ada juga yang melakukan pemuliaan yaitu dengan cara melakukan poliploid (melipat gandakan kromosomnya) sehingga menghasilkan varitas yang raksasa.

Lingkungan

Beberapa peubah lingkungan yang mempengaruhi pertumbuhan dan produktivitasadalah:
1.           Sinar matahari harus full dari pagi sampai sore jangan sampai ada yangmenghalanginya.
2.           Ketersediaan air yang mencukupi selama dibutuhkan dalam pertumbuhan tanaman, tapi dalam halini tidak kebanjiran atau terendam air.
3.           Kondisi tanah yangbaik dari segi fisik (pourositas, daya pegang air, lembut dan stabil)kondisi fisik yang baik akan menghasilkan : ketersediaan oksigen yang memadai,ketersediaan air yang mencukupi, kondisi fisik yang nyaman untuk pertumbuhan  tanaman, stabil untuk tempat berdirinya tanaman.
4.           Kondisi tanah yang baik dari segi kimia (ketersediaan unsur hara yang lengkap dan  mencukupi, ketersediaan bahan organik yang lengkap dan mencukupi.
5.           Kombinasi kelembaban dan angin yang pas sangat membantu proses transpirasi sehingga dapat menghasilkan proses fotosintesis dengan baik.

Manajemen

1. Pembuatan Bibit

perkebunansingkongmanggu.blogspot.com
Berasal dari Varitas yang Baik

Sebaiknya bahan setek singkong yang digunakan adalah setek batang singkongyang berasal dari varitas yang baik atau merupakan varitas yang sudahdimuliakan.

Diameter optimal Stek

Bibit yang baik adalah bibit yang berasal dari setek batang singkong yangukuran diameternya sudah mencapai ukuran optimal dari varitasnya, tapi usahakan umurnya muda atau dewasa. Setek batang singkong yang berasal daribatang singkong yang telah tua akan mempengaruhi pertumbuhan akar yangcenderung kerdil dan lambat pertumbuhannya

Panjang Stek Batang

Panjang setek batang akan mempengaruhi ketersediaan cadangan makanan yangtersedia di dalam setek batang tersebut. Cadangan makanan yang ada akan dipergunakan sebagai energi awal yang akan digunakan oleh setek batang tersebut untuk menumbuhkan akar dan daun sampai setek tersebut dapat mandiri, dapat melakukan penyerapan unsur hara sendiri dari tanah serta dapat melakukan fotosintesis dengan baik.
            Selain untuk kepentingan cadangan makanan yang baik maka panjang stek harus memadai untuk pertumbuhanakar dan daun, misalnya jumlah titik tumbuh (mata tunas) untuk perakarandicadangkan 5 – 10  mata tunas dan yanguntuk tumbuhnya tunas atau daun juga 5 mata tunas juga maka jumlah mata tunasyang diperlukan untuk satu stek adalah 10 mata tunas

Kondisi Potongan Stek

Sebaiknya stek dipotong dengan menggunakan pisau yang sangat tajamagar permukaan potongan tidak banyak mengalami kehancuran sel yang sangat berbahaya dalam mengundang inveksi penyakit, dan memperlambat penyembuhan luka. Sebaiknya posisi potongan sedemikian rupa sehingga luas permukaan yang luka sedikit mungkin.  Pemotongan dilakukan didaerah yang bersih, sirkulasi udara yang baik serta kondisi cuaca yang cerahsehingga luka cepat kering, hal ini sangat penting agar stek tidak terinfeksipenyakit.
            Bila dimungkinkan adabaiknya juga bila permukaan luka tersebut diolesi dengan fungisida serbuk(langsung dengan serbuknya) hal ini akan membantu mempercepat pengeringan lukasekaligus menutup luka dari peluang masuknya penyakit.

Penanganan Stek

Seringkali bila menangani bibit stekan dalam jumlah yang sangat besar maka seringkali penangannya menjadi ceroboh dan tidak hati-hati, baik padasaat mengumpukan atau mengikat sehingga banyak bagian stek batang yang lecetdan luka, hal ini juga dapat menyebabkan masuknya penyakit. Menumpuk stek dalamjumlah besar sehingga menyebabkan stek menjadi kurang mendapatkan oksigen dan kelembaban terlalu tinggi sehingga terjadi pertumbuhan jamur dan bakteri yang tidakdiinginkan



2. Perendaman Stek Batang

Stek batang mengandung cadangan makanan, stek batang juga memiliki titik tumbuh / mata tunas tapi masih bersifat dorman. Stek batang hanya memiliki sedikit hormon yang kebetulan terdapat pada  stek batang tersebut, sementara untuk tumbuh diperlukan hormon. Energinya  sudah ada dari cadangan makanan yang tersedia, tapi hormonnya tidak memadai oleh sebab itulah maka kita perlu memberikan dari luar asupan hormon yangdiperlukan untuk pertumbuhannya.

Dalam hal ini diperlukan hormon untuk menumbuhkan  akar, tunas dan daun dan diusahakan pertumbuhannya cepat.  Untuk itu secara teoritis kita harus  memberikan hormon akar (kelompok hormon auksin seperti hormon IAA, atau IBAatau NAA) dan untuk menumbuhkan tunas dan daun (perlu diberikan kelompok hormon   sitokinin seperti BAP, kinetin, TDZ). Dan untuk mempercepat pertumbuhan dapat diberikan hormon yang dapat meningkakan pembelahan sel yaitu hormon Giberelin.  Dalam penerapannya bisa di berikan secara  terpisah, misalnya bagian bawah direndam dengan hormon akar dan untuk  merangsang tumbuhnya tunas dengan hormon tunas. Dan semuanya disemprotkan  giberelin agar pertumbuhan akar dan tunas menjadi lebih cepat.

Dapat juga dilakukan dengan cara menggabungkan  ketiga hormon tersebut dengan komposisi misalnya: komposisi hormon akar dan  tunas seimbang dan ditambah dengan hormon giberelin (auksin 40 : sitokinin 40 :giberelin 20). Sebaiknya digunakan hormon yang pro analis sehingga kita dapat  membuat perbandingan dengan lebih akurat, dan konsentrasi yang dapat dibuat  adalah auksin 20 mg/l, sitokinin 20 mg/l dan giberelin 10 mg/l. Dan dalam halini setekan direndam seluruhnya sehingga larutan hormon dapat lebih meresapkedalam stek tersebut, hal ini akan membuat cadangan hormon di dalam stekmenjadi lebih banyak dan memadai untuk menunjang pertumbuhan akar dan tunas.  Setelah direndam dalam larutan hormon tersebut maka stek ditanam.

Persiapan Lahan

Prinsipnya adalah seberapa banyak panen yang kita inginkan, dan jumlahtersebut membutuhkan ruang di dalam tanah seberapa luas, maka seluas itulah kita perlu mengolah tanah agar pertumbuhan singkong dapat optimal.  Bila ternyata satu tanaman singkong  membutuhkan ruang media tanam seluas satu meter ke bawah dan satu meter  kesamping maka seluas itu pula kita harus mengolah media tanamnya, dibuat  agar gembur, aerasi bagus, daya pegang air tinggi, dan makanan organik danmineral terpenuhi dengan optimal.
Ketersediaan air di dalam media tanam yang memadaitapi juga tidak membuat media tanam tersebut menjadi becek atau  ”ngembeng/ tergenang” adalah sangat penting. Air merupakan faktor yang sangat  menentukan di dalam produktivitas. Keberadaan bahan organik sangat membantu dalam meningkatkan kemampuanmemegang air.  Bisa juga dengan cara   meramu dengan media yang mempunyai daya pegang air yang tinggi seperti cocopit,mos ataupun bahan sintetik seperti vermikulit dll.
Keberadaan air yang memadai secara kontinu sangat menentukan produktivitas,hal ini sesuai dengan proses fotosintesis:

           

                                                            Sinar matahari
6CO2  +  6H2O      -----------------------------à  C6H12O6  + 6O2
                                                            klorofil
         
dari gambaran di atas terlihat bahwa ketersediaan air sangat penting,demikian pula dengan CO2 dibantu sinar matahari dan klorofil.  Jadi faktor-faktor tersebut : air,karbondioksida, sinar matahari dan klorofil (butir hijau daun) harus kitaoptimalkan. Semakin optimal kita menyediakan faktor-faktor tersebut makaakan semakin optimal produktivitas yang dihasilkan.

Hasil Fotosintesis untuk apa?

Dalam fotosintesis terlihat bahwa metabolisme tersebut menghasilkan  oksigen, gula (karbohidrat) dan energi.  Hasil inilah yang kemudian di pakai untukmembiayai semua proses metabolisme dan pertumbuhan tanaman singkong.  Tanaman singkong akan mulai menabung hasilfotosintesisnya bila semua biaya operasional pertumbuhannya sudah terbiayai,  maka kalau ada sisa, maka sisa tersebut akan ditabung di akar yang berperansebagai penampungan cadangan makanan ”ubi” (singkong).  Tanaman singkong akan dapat menabung banyakbila faktor-faktor produksi optimal, biaya operasional metabolisme danpertumbuhan rendah, maka sisanya akan banyak dan ditabung.

Seringkali biaya operasional metabolisme dan pertumbuhan tidak efisien atau  salah arah (menurut sudut pandang manusia/penanam), misalnya energi dipakai  untuk membiayai organ atau sel atau jaringan yang tidak produktif tapi meminta   jatah energi untuk hidupnya sel-sel tersebut, contoh adalah daun yang terdapatdibagian bawah tajuk yang tidak mendapat sinar maka, ia tidak dapatberfotosintesis tapi tetap perlu energi untuk respirasi / hidup. Bagian  jaringan yang sakit akan membutuhkan energi untuk mempertahankan diri dariinfeksi penyakit, sehingga banyak energi terpakai sia-sia (dari sudut matamanusia).

Dalam kita memodifikasi atau menjawab permasalahan  maka diusahakan mencari alternatif yang tidak mengurangi produktivitas. Misalnya: agar energi tidak terpakaisia-sia maka daun di bagian bawah tajuk dibuang, hal ini disatu sisi adalah  benar tapi disisi lain mengurangi jumlah produksi karena sebenarnya daunmengandung klorofil yang sangat penting dalam proses fotosintesis. Jadi kalau”dapur” untuk memasak dikurangi maka jumlah masalkan juga akan berkurang. Oleh   sebab itu maka alternatif pemecahan masalah bukannya mengurangi jumlah daun,tapi bagaimana caranya agar sinar dapat mencapai daun di bagian bawah tajuk,apapun caranya misalnya memberikan reflektor agar sinar dapat memantul daribagian bawah sehingga sinar dapat mengenai daun bagian bawah. Hal ini akan   menambah jumlah daun yang dapat berfotosintesis. Atau yang mudah adalah merenggangkan  jarak tanam agar sinar dapat masuk ke daun bagian bawah.
Kondisi media tanam yang gembur, tidak keras dan padat akan membuatpertumbuhan lebih mudah, hal ini akan membuat efisien energi yang diperlukan  untuk menumbuhkan ubi tersebut, sehingga jumlah cadangan makanan yang akandisimpan dapat lebih banyak.

Demikian pula bila pertumbuhan yang lebih cepat (dengan memberi  hormon yang dapat mempercepat pembelahan dan pembesaran sel ) maka operasional akan hemat waktu dan pada akhirnya akan menghemat energi.  Pemberian hormon dengan pengaturanpertumbuhan sehingga akar lebih banyak dan besar daun lebih besar dan hijaumaka sudah pasti akan lebih mengefisienkan biaya operasional dan mengoptimalkan  jumlah energi dan cadangan makanan yang dapat ditabung.

Bahan organik Dan Makanan Siap pakai

Dalam proses fotosintesis terlihat bahwa yang  dibutuhkan hanya air dan karbondioksida untuk menghasilkan glukosa ataukarbohidrat (dan oksigen) dibantu oleh sinar matahari dan klorofil. Lalu pertanyaannya buat apa pupuk kandang, kompos dan media tanamlainnya?  Kesemuanya diperlukan untuktumbuh dan berkembangnya tanaman singkong tersebut.  Tumbuh berkembangnya tanaman singkongmembutuhkan berbagai macam bahan baku yang sangat beragam.


Pertumbuhan Tanaman Singkong

Pertumbuhan tanaman sebenarnya dapat  disederhanakan menjadi 3 kegiatan pada level sel, yaitu membelah, membesar dan  menebal (kuantitatif).  Bertambahnya jumlah sel berarti memerlukan  bahan-bahan untuk membentuk sel, termasuk organel-organel sel (wah ...maaf  tambah rumit ya bahasanya...) intinya pertumbuhan membutuhkan berbagai zatuntuk tumbuh mulai dari unsur hara sampai pada bahan organik dasar maupun organik  kompleks.  Proses pembuatan organik dasardari bahan baku anorganik yang ada ditanah saja sudah membutuhkan waktu danenergi, belum lagi kalau unsur hara tersebut tidak terdapat pada media. Dan  dari organik dasar ke organik kompleks juga diperlukan waktu, energi danzat-zat yang khusus juga.   Bila  kebutuhan untuk itu banyak yang tersendat dan tidak optimal maka pertumbuhan  tidak akan optimal.

Penyediaan bahan organik yang siap pakai (bahan organik yang sudah diuraikan  sampai pada level terendah) sehingga bisa digunakan oleh tanaman secaralangsung merupakan hal yang sangat membantu pertumbuhan tanaman singkong.  Oleh sebab itulah pembuatan bahan organikyang sudah di uraikan (banyak orang mengistilahkan sudah difermentasi, padahaltidak semuanya bersifat fermentasi).

Demikian pula bila kita mampu energi yang siap menyediakan sumber pakai,misalnya dalam hal ini glukosa atau gula sederhana maka tumbuhan dapat langsungmemakai atau bahkan dapat langsung di konversi dan di simpan bila berlebih.

Penyediaan semua kebutuhan zat yang diperlukan oleh tanaman adalah sangatperlu, seringkali media tanah tempat tanam tidak memiliki kelengkapan zat yang  diperlukan, jadi wajib kita menambahkan zat yang diperlukan yang sudah siappakai yaitu bahan organik terendah tersebut.

Menyediakan makanan yang memadai bukan karena piringnya yang besar tapi  lebih pada suplai bahan makanan yang lengkap dan bergizi yang lebih perlu  diperhatikan.  Suplai bahan makanan yangbergizi inilah yang harus kita sedikan di media tanam tempat kita menanamsingkong.

Peranan Teknologi Budidaya

Dalam hal ini teknologi budidaya diarahkan agar pertumbuhan mejadiefisien dan efektif serta produktivitas dapat optimal. Teknologi dalam hal ini berkaitan dengan kegiatan modifikasi dan kreatifitas dalam mengarahkansemua faktor pertumbuhan ke arah yang optimal. Untuk itu dalam pelaksanaannya  diperlukan pengaturan kondisi dan faktor yang mempengaruhi pertumbuhan, semua  dibuat dan diarahkan pada pertumbuhan yang optimal.

Dalam pengendalian pertumbuhan tanaman agar tidak mengarah ke pertumbuhanyang tidak diinginkan, dan kita dapat lebih mengoptimalkan pada pertumbuhanyang kita inginkan dalam rangka menghasilkan produktivitas yang tinggi, hal inidapat dilakukan pada saat:
Mempercepat pertumbuhan akar dan daun agar bibit tanaman singkong lebih cepat eksis dan mandiri pada saat bibit. (hormon auksin dan sitokinin)

Mempercepat pertumbuhan tanaman singkong agar jumlah daun tinggi ”dapur” untuk menghasilkan makanan besar. Dalam hal ini dapat di beri makanan yang sesuai untuk pertumbuhan vegetatif (dalam bentuk unsur hara adalah unsur N (nitrogen).  Unsur hara ini diperlukan untuk membentuk organel sel seperti inti sel, asam amino dll. (pemberian hormon sitokinin dan bahan organik & NPK)

Merubah alokasi aliran makanan dari vegetatif ke arah pengisian cadangan makanan ke dalam ubi. Untuk ini perlu kita bantu mengalihkan alokasi makanan dengan dominasi hormon tertentu agar pertumbuhan vegetatif dikurangi dan porsi pengisian cadangan makanan ke ubi ditinggikan. (zat penghambat dan hormon auksin)
membantu mempercepat dan memperbesar kapasitas daya tampung ubi sehingga ubi bisa tumbuh besar dan banyak. (hormon untuk pembesaran dan memperbanyak umbi)

Mengurangi Hambatan Fisiologis Bibit Stek

Tumbuhnya tunas dan akar dari titik tumbuh setek batang singkong menyebabkan aliran unsur hara dan makanan tidak selancar dan sebaik bila akardan batang berasal dari biji, tumbuh serasi dari akar, batang daun.  Hal ini penting dalam suplai bahan makanan  dari akar maupun sebaliknya menyimpan cadangan makanan dari daun ke ubi. Dan umursel  bahan stek yang digunakan akan  menjadi sangat tua (untuk umur sel dan jaringan) sehingga tidak optimal   dalam mendukung  pertumbuhan tunas dan akar yang baru.  Sebaik apapun pertumbuhan akar dan daun makapada saat melewati batang stek yang sudah tua maka akan terhambat, akan lebih  baik bila tunas batang yang baru memiliki akar langsung dari batang baru   tersebut, hal ini akan membuat aliran bahan makanan maupun cadangan   makanan akan lebih lancar. Dan jumlah akar yang dapat dijadikan ubi akan  semakin banyak.
Oleh sebab itulah pada saat stek sudah menumbuhkan beberapa batang baru dan  sudah tumbuh tinggi, maka batang yang sudah tumbuh tersebut, di urug lagidengan media tanam yang subur sampai beberapa mata tunas dari batang yangtumbuh tersebut terurug media tanam. Titik tumbuh dari batang yang terurug media tanam tersebut diberi hormon  akar sehingga menumbuhkan akar-akar baru yang panjang banyak, hal ini dapat  meningkatkan jumlah ubi yang dihasilkan.

Mengalokasikan Hasil Fotosintesis ke ArahPengisian Umbi Singkong

Pada saat tajuk atau jumlah daun sudah cukup  banyak dalam menghasilkan makanan, maka pertumbuhan vegetatif tajuksebaiknya dihentikan atau di hambat, dan alokasi makanan sebagian besar di arahkanpada pengisian dan pembesaran umbi singkong.  Untuk itu bisa dilakukan pemangkasan pucukdaun singkong dan diolesi dengan tepung atau gel yang sudah diberi zat   penghambat tumbuh (Packlobutrazol dosis 500 mg/l).  Dan untuk dapat mengarahkan makanan ke arahakar maka di semprot dengan hormon akar dan pengisian atau pembesaran organ.  Bisa digunakan gabungan hormon IBA 2 mg/l, NAA 2 mg/l dan 2,4 D 2 mg/l, GA32 mg/l.  Disamping hormon maka dapat ditambahkan KNO3 sebanyak 2 g/l.  Ramuan hormon ini diberikan atau disemprotkan ke akar, penyemprotan   dilakukan dengan interval sekitar seminggu 3 kali. Proses penghambatanvegetatif tajuk sebaiknya diakhir dari pertumbuhan tanaman singkong (sampaimasa panen), sebaiknya tidak lebih dari 3-4 bulan.

Demikian uraiantulisan ini   mohon   maaf bila kurang jelas.   Semoga bermanfaat.
Terima kasih

Bogor, 18 April2013
Edhi sandra
www.eshaflora.blogspot.com
fb : edhi sandra (edhisms@gmail.com)
email : edhisms@gmail.com
            edhi_sandra@yahoo.co.id

Peta Lokasi Esha Flora


View Esha Flora in a larger map

Tissue culture - Penelusuran Blog Google

- Kultur jaringan -

Web Blog Teman