makalah jagung

PENDAHULUAN

A.      Latar belakang

Tanaman jagung merupakan bahan baku industry  pakan dan pangan serta sebagai makanan pokok di beberapa daerah di Indonesia. Dalam bentuk biji utuh, jagung dapat diolah misalnya menjadi tepung jagung, beras jagung, dan makanan ringan (pop corn dan jagung marning). Jagung dapat pula diproses menjadi minyak goreng, margarin, dan formula makanan. Pati jagung dapat digunakan sebagai bahan baku industri farmasi dan makanan seperti es krim, kue, dan minuman.

Karena cukup beragamnya kegunaan dan hasil olahan produksi tanaman jagung tersebut diatas, dan termasuk sebagai komoditi tanaman pangan yang penting, maka perlu ditingkatkan produksinya secara kuantitas, kualitas dan ramah lingkungan berkelanjutan.

Jagung (Zea  mays L)  adalah tanaman semusim dan termasuk jenis rumputan/graminae yang   mempunyai batang   tunggal,  meski  terdapat kemungkinan munculnya cabang  anakan  pada   beberapa  genotipe  dan lingkungan  tertentu. Batang jagung Terdiri  atas buku dan ruas. Daun jagung tumbuh  pada setiap buku, berhadapan satu sama lain. Bunga jantan terletak pada bagian terpisah pada satu tanaman sehingga lazim  terjadi  penyerbukan silang. Jagung merupakan  tanaman hari pendek, jumlah  daunnya ditentukan pada  saat  inisiasi bunga  jantan, dan  dikendalikan   oleh  genotipe, lama penyinaran, dan  suhu.

Pemahaman  morfologi dan   fase   pertumbuhan jagung sangat   membantu   dalam   mengidentifikasi pertumbuhan  tanaman,   terkait  dengan optimasi perlakukan  agronomis.  Cekaman air (kelebihan  dan kekurangan), cekaman hara (defisiensi  dan keracunan),  terkena herbisida  atau serangan hama  dan  penyakit akan  menyebabkan tanaman  tumbuh tidak normal, atau tidak sesuai  dengan morfologi  tanaman.

Hasil dan  bobot biomas jagung yang tinggi akan  diperoleh jika   per- tumbuhan tanaman  optimal. Untuk itu   diperlukan pengelolaan hara,  air, dan tanaman dengan tepat. Pengelolaan  hara dan tanaman yang mencakup pemupukan  (waktu  dan takaran), pengairan,  dan pengendalian  gulma harus sesuai  dengan fase  pertumbuhan tanaman.

Terdapat   beberapa  metode  penentuan fase  pertumbuhan jagung. Metode  yang umum digunakan  adalah metode leaf collar,  yaitu menentukan fase  pertumbuhan  berdasarkan jumlah daun yang tidak lagi membungkus batang atau telah terbuka sempurna selama fase vegetatif,  termasuk daun pertama  yang  muncul, round-tipped leaf.  Metode penentuan  fase pertumbuhan perlu diketahui dalam budi daya  tanaman.

B.   Tujuan

Tujuan dibuatnya makalah ini adalah

1.   Agar mahasiswa mengetahui klasifikasi, morfologi, pertumbuhan dan perkembangan jagung, syarat tumbuh jagung, serta teknik budidaya tanaman jagung

2.   Untuk memnuhi salah satu penilaian kuliah yaitu sebagai tugas kuliah

PEMBAHASAN

A.  Klasifikasi tanaman jagung

Klasifikasi Ilmiah:

Kingdom         : Plantae

Divisio             : Angiospermae

Kelas               : Monocotyledon klasi

Ordo                : Poales

Famila             : Poaceae/Gramineae

Genus               :Zea

Spesies            : Zea mays

Dari uraian diatas dapat diketahui bahwa tanaman jagung merupakan tumbuhan berbiji tertutup, merupakan tanaman monokotil yaitu tanaman yang bijinya berkeping satu, yang merupakan tanaman rumput-rumputan.

B.     Morfologi tanaman jagung

Tanaman     jagung   termasuk   famili     rumput-rumputan (graminae)  dari subfamili myadeae.  Dua famili   yang  berdekatan dengan  jagung adalah teosinte dan tripsacum  yang diduga merupakan asal dari tanaman jagung. Teosinte   berasal  dari Meksico dan  Guatemala sebagai  tumbuhan liar   di daerah  pertanaman jagung.

·         Sistem   Perakaran

Jagung mempunyai  akar serabut dengan tiga macam akar, yaitu (a) akar seminal,  (b) akar adventif,  dan (c) akar kait atau penyangga. Akar seminal adalah akar yang berkembang  dari radikula  dan embrio.  Pertumbuhan  akar seminal akan melambat setelah plumula  muncul ke permukaan tanah dan pertumbuhan  akar seminal  akan berhenti  pada fase V3.  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.

Perkembangan akar  jagung (kedalaman dan  penyebarannya) bergantung  pada varietas, pengolahan  tanah, fisik  dan kimia  tanah, keadaan air tanah, dan pemupukan.  Akar jagung dapat dijadikan  indikator  toleransi tanaman terhadap cekaman aluminium.  Tanaman   yang toleran aluminium, tudung akarnya terpotong  dan tidak mempunyai  bulu-bulu  akar (Syafruddin

2002). Pemupukan nitrogen dengan takaran berbeda menyebabkan perbedaan perkembangan (plasticity)   sistem perakaran jagung (Smith et al. 1995).

·         Batang  dan  Daun

Tanaman   jagung  mempunyai batang  yang  tidak  bercabang,  berbentuk silindris,   dan  terdiri atas  sejumlah ruas  dan  buku ruas.  Pada  buku ruas terdapat  tunas  yang  berkembang menjadi tongkol. Dua  tunas  teratas berkembang  menjadi   tongkol  yang   produktif. Batang   memiliki     tiga komponen jaringan  utama,  yaitu  kulit    (epidermis), jaringan  pembuluh (bundles vaskuler),  dan pusat batang (pith). Bundles  vaskuler  tertata dalamlingkaran  konsentris  dengan kepadatan bundles yang tinggi,  dan lingkaran- lingkaran  menuju perikarp dekat epidermis. Kepadatan bundles berkurang begitu mendekati  pusat batang. Konsentrasi  bundles vaskuler  yang tinggi  di bawah epidermis  menyebabkan  batang tahan rebah. Genotipe  jagung yang mepunyai batang kuat memiliki   lebih banyak lapisan jaringan sklerenkim berdinding  tebal di  bawah epidermis  batang dan sekeliling  bundles vaskuler (Paliwal  2000). Terdapat  variasi ketebalan kulit  antargenotipe yang dapat digunakan untuk seleksi toleransi tanaman terhadap rebah batang.

Sesudah koleoptil  muncul  di  atas permukaan  tanah, daun jagung mulai terbuka. Setiap daun terdiri atas  helaian daun, ligula, dan  pelepah 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. Tanaman   jagung di   daerah  tropis mempunyai jumlah daun  relatif lebih banyak dibanding di   daerah  beriklim   sedang  ( temperate)   (Paliwal 2000). Genotipe jagung mempunyai   keragaman dalam hal panjang, lebar, tebal, sudut, dan  warna pigmentasi daun. Lebar helai daun dikategorikan  mulai dari sangat sempit (<  5 cm), sempit (5,1-7 cm), sedang (7,1-9 cm), lebar (9,1-11 cm), hingga sangat lebar (>11 cm). Besar sudut daun mempengaruhi tipe daun. Sudut daun jagung juga beragam, mulai  dari sangat kecil  hingga sangat besar  (Gambar 1). Beberapa genotipe jagung memiliki   antocyanin pada helai daunnya,  yang bisa terdapat pada pinggir  daun atau tulang daun. Intensitas warna antocyanin pada  pelepah daun  bervariasi, dari  sangat lemah hingga sangat kuat.

Bentuk ujung daun jagung berbeda, yaitu runcing,  runcing agak bulat, bulat, bulat agak tumpul,  dan tumpul  (Gambar 2). Berdasarkan  letak posisi daun (sudut daun) terdapat dua tipe daun jagung, yaitu tegak (erect) dan menggantung (pendant). Daun erect biasanya memiliki   sudut antara kecil sampai sedang, pola helai daun bisa lurus atau  bengkok. Daun pendant umumnya memiliki   sudut yang lebar dan  pola daun bervariasi dari lurus sampai sangat  bengkok. Jagung dengan tipe daun erect  memiliki   kanopi kecil sehingga  dapat  ditanam dengan  populasi yang  tinggi. Kepadatan tanaman yang tinggi diharapkan  dapat memberikan  hasil yang tinggi pula.

Sangat kecil         kecil               sedang           besar           sangat besar

                                                                    

Gambar 1.  Sudut daun jagung.

Runcing   runcing agak bulat           Bulat           Bulat agak tumpul      Tumpul

Gambar 2.  Bentuk ujung daun  jagung.

·         Bunga

Jagung  disebut juga tanaman berumah satu  (monoeciuos)  karena bunga jantan dan betinanya  terdapat dalam satu tanaman. Bunga betina, tongkol, muncul dari axillary   apices tajuk. Bunga jantan (tassel) berkembang dari titik tumbuh  apikal  di  ujung tanaman. Pada tahap awal, kedua bunga memiliki primordia bunga   biseksual.  Selama   proses   perkembangan,  primordia stamen pada axillary  bunga tidak berkembang dan menjadi bunga betina. Demikian pula  halnya  primordia ginaecium pada   apikal  bunga,  tidak berkembang  dan menjadi  bunga jantan (Palliwal  2000). Serbuk sari (pollen) adalah  trinukleat. Pollen memiliki   sel  vegetatif, dua  gamet  jantan  dan mengandung butiran-butiran   pati.  Dinding tebalnya  terbentuk dari  dua lapisan, exine  dan  intin,   dan  cukup  keras.  Karena  adanya  perbedaan perkembangan  bunga pada spikelet  jantan yang terletak  di  atas dan bawah dan ketidaksinkronan  matangnya spike, maka pollen pecah secara kontinu dari tiap tassel dalam tempo seminggu  atau lebih.

Rambut  jagung (silk)  adalah pemanjangan  dari saluran stylar ovary yang matang pada tongkol.  Rambut jagung tumbuh dengan panjang hingga 30,5 cm atau lebih sehingga keluar dari ujung kelobot. Panjang rambut jagung bergantung pada  panjang tongkol dan  kelobot.

Tanaman   jagung  adalah  protandry, di   mana  pada  sebagian  besar varietas, bunga jantannya  muncul (anthesis)  1-3 hari sebelum rambut bunga betina muncul (silking).   Serbuk sari  (pollen) terlepas mulai dari spikelet yang terletak pada spike yang di  tengah, 2-3 cm dari ujung malai (tassel), kemudian  turun ke bawah. Satu bulir  anther melepas 15-30 juta serbuk sari. Serbuk sari  sangat  ringan dan  jatuh karena gravitasi atau  tertiup angin sehingga  terjadi penyerbukan silang. Dalam keadaan  tercekam ( stress) karena  kekurangan air,  keluarnya rambut tongkol kemungkinan   tertunda, sedangkan keluarnya malai tidak terpengaruh. Interval antara  keluarnya bunga betina dan bunga jantan (anthesis   silking  interval,  ASI)  adalah hal yang  sangat  penting. ASI   yang  kecil menunjukkan   terdapat sinkronisasi pembungaan,  yang   berarti  peluang  terjadinya  penyerbukan sempurna sangat besar. Semakin besar nilai ASI semakin  kecil sinkronisasi  pembungaan dan penyerbukan  terhambat sehingga menurunkan  hasil. Cekaman abiotis umumnya mempengaruhi   nilai  ASI,  seperti pada  cekaman kekeringan  dan temperatur tinggi.

Penyerbukan pada  jagung terjadi bila serbuk sari  dari bunga jantan menempel  pada rambut tongkol.  Hampir  95% dari persarian tersebut berasal dari serbuk sari tanaman lain, dan hanya 5% yang berasal dari serbuk sari tanaman sendiri. Oleh karena itu,  tanaman jagung disebut tanaman bersari silang (cross  pollinated  crop),  di mana sebagian besar dari serbuk sari berasal dari tanaman lain. Terlepasnya serbuk sari berlangsung  3-6 hari, bergantung pada varietas, suhu, dan kelembaban.  Rambut tongkol  tetap reseptif  dalam 3-8 hari. Serbuk sari masih tetap hidup (viable)  dalam 4-16 jam sesudah terlepas (shedding).  Penyerbukan selesai dalam 24-36 jam dan biji   mulai terbentuk  sesudah 10-15 hari. Setelah penyerbukan,  warna rambut tongkol berubah menjadi coklat dan  kemudian kering.

·         Tongkol   dan   Biji

Tanaman  jagung mempunyai   satu  atau  dua  tongkol, tergantung varietas. Tongkol  jagung diselimuti  oleh daun kelobot.  Tongkol  jagung yang terletak pada   bagian  atas   umumnya lebih  dahulu  terbentuk dan   lebih  besar dibanding  yang terletak pada bagian bawah. Setiap tongkol  terdiri  atas 10-

16 baris biji  yang jumlahnya  selalu genap.

Biji  jagung disebut  kariopsis,  dinding ovari atau perikarp menyatu  dengan kulit   biji  atau testa, membentuk   dinding  buah. Biji  jagung terdiri atas  tiga bagian utama, yaitu (a) pericarp, berupa lapisan luar yang tipis, berfungsi mencegah  embrio dari  organisme pengganggu dan  kehilangan air;  (b) endosperm,  sebagai cadangan makanan, mencapai  75% dari bobot biji  yang mengandung  90% pati dan 10% protein,  mineral,  minyak,  dan lainnya;  dan (c) embrio (lembaga),  sebagai miniatur  tanaman yang terdiri  atas plamule, akar radikal,  scutelum, dan koleoptil  (Hardman   and Gunsolus 1998).

Kulit biji(perikarp) Endosperma                                                                                                                                                                                                                                          Kotiledon (skutelum)     Pati (aleurone) Koleoptil                                             Pumula daun                                 Meristem apikal tajuk                               Meristem  apikal akar                                      Koleoriza

Gambar 3. Kiri, bunga jantan (anther dan spikelet), dan kanan bunga betina (silk)

Gambar 4. Biji jagung dan bagian-bagiannya

Pati endosperm tersusun dari senyawa anhidroglukosa  yang sebagian besar terdiri  atas dua molekul,  yaitu amilosa  dan amilopektin,  dan sebagian kecil bahan  antara  (White 1994).  Namun pada  beberapa  jenis  jagung terdapat  variasi  proporsi kandungan  amilosa  dan   amilopektin. Protein endosperm  biji    jagung  terdiri atas   beberapa  fraksi, yang  berdasarkan kelarutannya diklasifikasikan   menjadi albumin (larut dalam air), globumin (larut  dalam  larutan  salin),  zein  atau   prolamin (larut  dalam  alkohol konsentrasi tinggi),  dan glutein (larut dalam alkali).  Pada  sebagian besar jagung, proporsi  masing-masing  fraksi protein adalah albumin  3%, globulin

3%, prolamin 60%, dan glutein 34% (Vasal  1994).

Berdasarkan bentuk dan  strukturnya    biji  jagung dapat diklasifikasikan sebagai  berikut:

1)      Jagung  Mutiara (Flint  Corn), Zea  mays  indurate

Biji  jagung tipe mutiara  berbentuk  bulat licin, mengkilap,  dan keras. Bagian pati yang keras terdapat di  bagian atas biji.  Pada saat masak, bagian atas biji mengkerut bersama-sama, sehingga permukaan biji   bagian atas  licin   dan bulat. Varietas  lokal jagung di Indonesia  umumnya  tergolong  ke dalam tipe biji mutiara.  Tipe ini  disukai petani karena tahan hama gudang.

2)      Jagung  Gigi Kuda (Dent  Corn), Zea mays  indentata

Bagian pati yang keras pada tipe biji  dent berada di  bagian sisi biji,  sedangkan bagian pati yang lunak di  bagian tengah sampai ujung biji.  Pada waktu biji mengering, pati  lunak kehilangan air  lebih cepat  dan  lebih mengkerut daripada pati keras, sehingga terjadi lekukan ( dent)  pada bagian atas biji. Biji  tipe dent ini bentuknya   besar, pipih,  dan berlekuk.

3)      Jagung  Manis (Sweet  Corn), Zea mays  saccharata

Biji  jagung manis pada saat masak keriput  dan transparan. Biji  yang belum masak mengandung kadar gula (water-soluble  polysccharride,   WSP) lebih tinggi daripada pati. Kandungan gula jagung manis 4-8 kali   lebih tinggi dibanding  jagung normal pada umur 18-22 hari setelah penyerbukan.  Sifat ini ditentukan   oleh gen sugary (su) yang resesif (Tracy  1994).

4)      Jagung  Pod, Z. tunicata Sturt

Jagung pod adalah jagung yang paling primitif.  Jagung ini terbungkus   oleh glume atau kelobot yang berukuran kecil. Jagung pod tidak dibudidayakan secara  komersial  sehingga tidak banyak dikenal. Kultivar  Amerika   Selatan dimanfaatkan oleh  suku  Indian dalam  upacara  adat  karena  dipercaya memiliki   kekuatan magis.

5)      Jagung  Berondong (Pop  Corn ), Zea mays  everta

Tipe jagung ini  memiliki   biji  berukuran kecil. Endosperm biji   mengandung pati keras dengan proporsi  lebih banyak dan pati lunak dalam jumlah  sedikit terletak di   tengah  endosperm. Apabila dipanaskan, uap  akan  masuk ke dalam  biji  yang  kemudian  membesar  dan  pecah  (pop ).

6)      Jagung  Pulut (Waxy  Corn), Z. ceritina Kulesh

Jagung pulut memiliki   kandungan pati hampir 100% amilopektin.   Adanya gen tunggal  waxy  (wx) bersifat  resesif epistasis yang terletak pada kromosom sembilan  mempengaruhi komposisi  kimiawi    pati,   sehingga   akumulasi amilosa sangat sedikit  (Fergason 1994).

7)      Jagung  QPM (Quality  Protein  Maize)

2

Jagung  QPM memiliki   kandungan protein lisin   dan  triptofan yang  tinggi dalam endospermnya.  Jagung QPM mengandung  gen opaque -2 (o )  bersifat resesif yang mengendalikan   produksi  lisin dan triptofan.  Prolamin  menyusun sebagian besar  protein endosperm dengan kandungan lisin   dan  triptofan yang jauh lebih rendah dibanding  fraksi protein  lain. Fraksi albumin, globulin, dan glutein memiliki kandungan triptofan yang tinggi dalam gen O ekspresinya mengubah  proporsi kandungan fraksi-fraksi    protein. Fraksi prolamin  berkurang  hingga 50%, sedangkan sintesis albumin,  globulin,  dan glutein meningkat.  Kandungan lisin  dan  triptofan  jagung QPM meningkat, sementara sintesis prolamin   memiliki  kandungan lisin  rendah (Vasal  1994).Kandungan protein yang tinggi dalam endosperm memberikan warna gelap pada biji.

1.      Jagung  Minyak Tinggi (High-Oil)

Jagung minyak  tinggi  memiliki  biji dengan kandungan  minyak lebih dari 6%, sementara sebagian besar jagung berkadar minyak 3,5-5%.  Sebagian besar minyak biji   terdapat dalam scutelum, yaitu 83-85% dari total minyak biji. Jagung  minyak tinggi sangat  penting dalam  industri makanan,  seperti margarin  dan minyak  goreng, serta industri  pakan. Ternak  yang diberi  pakan jagung   minyak   tinggi   berdampak   positif     terhadap   pertumbuhannya (Lambert  1994). Jagung minyak  tinggi memiliki  tipe biji  bermacam-macam, bisa dent atau flint.

C.    FASE PERTUMBUHAN   DAN  PERKECAMBAHAN

Secara  umum jagung mempunyai pola  pertumbuhan yang  sama,  namun interval  waktu antartahap pertumbuhan  dan jumlah daun yang berkembang dapat  berbeda. Pertumbuhan jagung dapat  dikelompokkan  ke  dalam tiga tahap yaitu (1) fase perkecambahan,  saat proses imbibisi  air yang ditandai dengan  pembengkakan biji    sampai  dengan  sebelum  munculnya daun pertama; (2) fase pertumbuhan  vegetatif,  yaitu fase mulai munculnya  daun pertama yang terbuka sempurna sampai tasseling dan sebelum keluarnya bunga  betina  (silking),   fase  ini   diidentifiksi    dengan  jumlah daun  yang terbentuk;  dan (3) fase reproduktif,  yaitu fase pertumbuhan  setelah silking sampai masak fisiologis.

Perkecambahan benih jagung terjadi ketika radikula muncul dari kulit biji. Benih  jagung akan berkecambah   jika kadar air benih pada saat di  dalam tanah  meningkat >30% (McWilliams   et  al.  1999). Proses  perkecambahan benih jagung, mula-mula  benih menyerap air melalui proses  imbibisi   dan benih membengkak  yang diikuti  oleh kenaikan aktivitas  enzim dan respirasi yang tinggi.  Perubahan awal sebagian besar adalah katabolisme  pati, lemak, dan  protein yang tersimpan dihidrolisis  menjadi zat-zat yang mobil, gula, asam-asam lemak, dan asam amino yang dapat diangkut  ke bagian embrio yang  tumbuh  aktif.    Pada   awal  perkecambahan, koleoriza memanjang menembus pericarp,  kemudian  radikel  menembus koleoriza.  Setelah radikel muncul, kemudian empat akar  seminal lateral juga muncul. Pada  waktu yang sama atau sesaat  kemudian  plumule  tertutupi  oleh koleoptil.  Koleoptil terdorong ke atas  oleh pemanjangan mesokotil,  yang mendorong koleoptil ke   permukaan  tanah.   Mesokotil berperan  penting  dalam  pemunculan kecambah ke atas tanah. Ketika  ujung koleoptil  muncul  ke luar permukaan tanah,  pemanjangan mesokotil terhenti dan  plumul muncul dari koleoptil dan  menembus permukaan tanah.

Biji                                      Endosperma kotiledon plumula                            (Luar)                                          (Dalam)                          daun pertama muncul Koleoptil                                        muncul                 Koleoptil                    terbuka Koleoptil (pelepah pelindung Plumula                                                                     pucuk dan (pucuk                                                                       daun) pertama) Radikula (akar                                                                 Rambut akar pertama)                                                           tumbuh pada                                        Akar akar utama

Gambar  5.  Perkecambahan benih  jagung.

Benih jagung umumnya ditanam pada  kedalaman 5-8 cm. Bila kelembaban  tepat, pemunculan  kecambah seragam dalam 4-5 hari setelah tanam. Semakin dalam lubang tanam semakin lama pemunculan  kecambah ke  atas  permukaan tanah.  Pada  kondisi lingkungan  yang lembab, tahap pemunculan  berlangsung  4-5 hari setelah tanam, namun pada kondisi  yang dingin atau  kering, pemunculan tanaman dapat  berlangsung hingga dua minggu setelah tanam atau lebih.

Keseragaman perkecambahan  sangat penting untuk mendapatkan hasil yang tinggi. Perkecambahan   tidak seragam jika  daya tumbuh  benih rendah. Tanaman  yang terlambat tumbuh akan ternaungi dan gulma lebih bersaing dengan tanaman, akibatnya tanaman yang terlambat tumbuh tidak normal dan  tongkolnya   relatif lebih kecil dibanding tanaman yang tumbuh lebih awal dan seragam.

Setelah perkecambahan,   pertumbuhan  jagung melewati beberapa fase berikut:

a)      Fase V3-V5  (jumlah daun yang terbuka sempurna 3-5)

Fase ini berlangsung   pada saat tanaman berumur  antara 10-18 hari setelah berkecambah. Pada  fase  ini   akar  seminal sudah  mulai berhenti tumbuh, akar nodul sudah mulai aktif,  dan titik  tumbuh di  bawah permukaan  tanah. Suhu   tanah   sangat   mempengaruhi titik    tumbuh.  Suhu   rendah   akan memperlambat keluar  daun,  meningkatkan jumlah daun,  dan  menunda terbentuknya  bunga jantan (McWilliams  et al. 1999).

b)      Fase  V6-V10  (jumlah daun terbuka sempurna 6-10)

Fase ini berlangsung   pada saat tanaman berumur  antara 18 -35 hari setelah berkecambah. Titik  tumbuh sudah di  atas  permukaan tanah, perkembang- an akar dan penyebarannya   di tanah sangat cepat, dan pemanjangan  batang meningkat dengan cepat. Pada  fase  ini   bakal bunga jantan ( tassel)  dan perkembangan   tongkol  dimulai (Lee 2007). Tanaman  mulai menyerap hara dalam jumlah yang  lebih banyak, karena  itu   pemupukan pada  fase  ini diperlukan untuk mencukupi kebutuhan hara  bagi  tanaman  (McWilliams et al. 1999).

c)      Fase  V11-  Vn (jumlah daun terbuka sempurna 11 sampai daun terakhir

15-18)

Fase ini berlangsung   pada saat tanaman berumur  antara 33-50 hari setelah berkecambah.  Tanaman  tumbuh dengan cepat dan akumulasi  bahan kering meningkat  dengan cepat pula. Kebutuhan  hara dan air relatif  sangat tinggi untuk  mendukung laju  pertumbuhan tanaman.  Tanaman   sangat  sensitif terhadap  cekaman  kekeringan dan   kekurangan  hara.   Pada   fase   ini, kekeringan dan  kekurangan hara  sangat  berpengaruh terhadap per- tumbuhan  dan   perkembangan tongkol, dan   bahkan  akan   menurunkan jumlah   biji  dalam satu tongkol  karena mengecilnya  tongkol,  yang akibatnya menurunkan  hasil (McWilliams  et al. 1999, Lee 2007). Kekeringan  pada fase ini  juga  akan  memperlambat  munculnya  bunga  betina  ( silking).

d)     Fase  Tasseling  (berbunga jantan)

Fase  tasseling biasanya berkisar antara 45-52 hari, ditandai oleh adanya cabang terakhir  dari bunga jantan sebelum kemunculan  bunga betina (silk/ rambut tongkol).  Tahap   VT dimulai  2-3 hari sebelum rambut tongkol  muncul, di  mana pada periode ini  tinggi tanaman hampir mencapai maksimum  dan mulai menyebarkan serbuk sari (pollen).  Pada  fase  ini  dihasilkan   biomas maksimum  dari bagian vegetatif  tanaman, yaitu sekitar 50% dari total bobot kering tanaman, penyerapan N, P, dan K  oleh tanaman masing-masing  60-70%, 50%, dan 80-90%.

e)      Fase R1 (silking)

Tahap    silking  diawali oleh  munculnya rambut dari  dalam  tongkol yang terbungkus  kelobot, biasanya mulai  2-3 hari setelah tasseling. Penyerbukan (polinasi)  terjadi ketika serbuk sari yang dilepas oleh bunga jantan jatuh menyentuh permukaan rambut  tongkol yang  masih  segar.  Serbuk  sari tersebut  membutuhkan waktu sekitar 24  jam  untuk mencapai sel  telur (ovule),   di   mana  pembuahan ( fertilization)   akan  berlangsung membentuk bakal biji.   Rambut tongkol muncul dan  siap  diserbuki selama  2-3  hari. Rambut  tongkol tumbuh  memanjang 2,5-3,8  cm/hari  dan   akan   terus memanjang hingga diserbuki. Bakal biji   hasil pembuahan tumbuh dalam suatu struktur  tongkol  dengan dilindungi  oleh tiga bagian penting biji,  yaitu glume, lemma, dan palea, serta memiliki  warna putih pada bagian luar biji. Bagian dalam biji  berwarna bening dan mengandung  sangat sedikit cairan. Pada tahap ini,  apabila biji dibelah   dengan menggunakan  silet, belum terlihat struktur  embrio  di dalamnya.   Serapan N  dan P sangat cepat, dan K  hampir komplit  (Lee 2007).

f)       Fase  R2 (blister)

Fase R2 muncul  sekitar 10-14 hari seletelah silking,  rambut tongkol  sudah kering dan  berwarna gelap. Ukuran tongkol, kelobot, dan  janggel hampir sempurna, biji   sudah  mulai nampak dan  berwarna putih melepuh, pati mulai diakumulasi   ke  endosperm, kadar  air  biji   sekitar 85%, dan  akan menurun terus  sampai panen.

g)      Fase R3 (masak susu)

Fase ini  terbentuk   18 -22 hari setelah silking.  Pengisian biji  semula dalam bentuk cairan bening, berubah seperti susu. Akumulasi  pati pada setiap biji sangat cepat, warna biji  sudah mulai terlihat (bergantung  pada warna biji setiap varietas), dan bagian sel pada endosperm sudah terbentuk  lengkap. Kekeringan pada  fase  R1-R3 menurunkan ukuran dan  jumlah biji   yang terbentuk.  Kadar air biji  dapat mencapai 80%.

h)      Fase  R4 (dough)

Fase R4 mulai terjadi 24-28 hari setelah silking.  Bagian dalam biji  seperti pasta  (belum mengeras). Separuh dari akumulasi  bahan kering biji  sudah terbentuk, dan  kadar  air  biji    menurun menjadi sekitar  70%.  Cekaman kekeringan  pada fase  ini  berpengaruh terhadap bobot biji.

Gambar 6.  Fase  pertumbuhan tanaman  jagung.

i)        Fase  R5 (pengerasan  biji)

Fase R5 akan terbentuk 35-42 hari setelah silking.  Seluruh   biji sudah terbentuk sempurna, embrio sudah  masak,  dan  akumulasi bahan  kering biji   akan segera terhenti.  Kadar air biji  55%.

j)        Fase R6 (masak fisiologis)

Tanaman jagung memasuki  tahap masak fisiologis  55-65 hari setelah silking. Pada tahap ini,  biji-biji  pada tongkol  telah mencapai  bobot kering  maksimum. Lapisan pati yang keras pada biji  telah berkembang  dengan sempurna dan telah terbentuk pula lapisan absisi berwarna coklat atau  kehitaman. Pembentukan lapisan hitam (black   layer) berlangsung secara  bertahap, dimulai dari  biji   pada  bagian  pangkal tongkol menuju ke  bagian  ujung tongkol.  Pada  varietas hibrida,  tanaman yang mempunyai  sifat tetap hijau (stay-green)  yang tinggi, kelobot dan  daun  bagian atas  masih berwarna hijau meskipun  telah memasuki  tahap masak fisiologis.  Pada tahap ini  kadar air biji berkisar   30-35%  dengan total bobot kering  dan penyerapan NPK  oleh tanaman mencapai masing-masing   100%.

D.    Syarat Tumbuh

·         Iklim

Tanaman jagung manis berasal dari daerah tropis, tetapi karena banyak tipe dan variasi sifat-sifat yang dimilikinya, jagung manis dapat tumbuh baik pada berbagai  iklim.  Iklim  yang  dikehendaki  oleh sebagian  besar  tanaman  jagung manis adalah daerah-daerah beriklim sedang hingga daerah beriklim sub tropis atau tropis basah.

Jagung manis dapat tumbuh di daerah yang terletak antara 0o- 50o lintang utara hingga 0o-40o lintang selatan.Jagung  manis  sebagai tanaman  daerah  tropis  dapat  tumbuh subur  dan memberikan hasil yang tinggi apabila tanaman dan pemeliharaannya dilakukan dengan baik .Agar tumbuh dengan baik, tanaman jagung memerlukan temperatur rata-rata antara 14-30 0C, pada daerah yang ketinggian sekitar 2200 m di atas permukaan laut (dpl), dengan curah hujan sekitar 600 mm 1200 mm per tahun yang terdistribusi rata selama musim tanam.

Perkembangan tanaman dan pembungaan dipengaruhi oleh panjang hari dan  suhu,  pada  hari  pendek  tanaman  lebih  cepat  berbunga.  Banyak  kultivar tropika tidak akan berbunga di wilayah iklim sedang sampai panjang hari berkurang hingga kurang dari 13 atau 12 jam. Pada hari panjang, tipe tropika ini tetap vegetatif dan kadang-kadang dapat mencapai tinggi 5-6 m sebelum  tumbuh bunga jantan. Namun pada hari yang sangat pendek (8 jam) dan suhu kurang dari 200C juga menunda pembungaan. Ketika ditanam pada kondisi hari pendek pada daerah   iklim   sedang   kultivar   tropika   cenderung    berbunga   lebih   awal.

·         Tanah

Jagung manis tumbuh baik pada tanah dengan pH antara 6,5 sampai 7,0, tetapi masih cukup toleran pada tanah dengan tingkat kemasaman yang relatif tinggi, dan dapat beradaptasi pada keracunan.

Tanah  yang  sesuai adalah tanah dengan tekstur  remah,  karena tanah tersebut bersifat porous sehingga memudahkan perakaran pada tanaman jagung. Jagung dapat tumbuh pada berbagai macam jenis tanah. Tanah lempung berdebu adalah  yang  paling  baik  bagi  pertumbuhannya.  Tipe  tanah  liat  masih  dapat ditanami jagung, tetapi dengan pengerjaan tanah lebih sering selama pertumbuhannya,  sehingga  aerase  dalam  tanah  berlangsung  dengan  baik.  Air tanah yang berlebihan dibuang melalui saluran pengairan yang dibuat diantara barisan jagung .

Jagung umumnya ditanam di dataran rendah, di lahan sawah tadah hujan maupun  sawah  irigasi,  tetapi  terdapat  juga  di  daerah  dataran  tinggi  pada ketinggian 1000 m - 1800 m di atas permukaan laut. Tanah dengan kemiringan sampai 8% masih dapat ditanami jagung dengan arah barisan tegak lurus terhadap miringnya tanah, dengan maksud untuk mencegah erosi yang terjadi pada waktu turun hujan besar. Tanah lempung berdebu adalah yang paling baik bagi pertumbuhannya

·         Limbah Kopi

Limbah kopi merupakan salah satu contoh pupuk organik. Pupuk organik merupakan pupuk dengan bahan dasar yang diambil dari alam dengan jumlah dan jenis unsur hara yang terkandung secara alami. Dalam pemberian pupuk untuk tanaman, ada beberapa hal yang harus diingat, yaitu ada tidaknya pengaruh terhadap perkembangan sifat tanah (fisik, kimia maupun biologi) yang merugikan serta ada tidaknya gangguan keseimbangan unsur hara dalam tanah yang akan berpengaruh  terhadap  penyerapan  unsur  hara  tertentu  oleh  tanaman.

Pupuk organik secara fisik ada dua macam yaitu pupuk organik padat dan pupuk organik cair. Pupuk organik padat lebih umum digunakan karena berkaitan dengan ketersediaan dan cara penggunaannya. Pupuk organik padat termasuk pupuk yang kandungan unsur haranya dilepaskan secara perlahan - lahan. Penggunaan pupuk organik dapat memberikan beberapa manfaat yaitu menyediakan unsur hara makro dan mikro bagi tanaman, menggemburkan tanah, memperbaiki tekstur dan struktur tanah, meningkatkan porositas, aerase dan komposisi mikroorganisme tanah, memudahkan pertumbuhan akar tanaman, daya serap air yang lebih lama pada tanah. Pelepasan unsur hara pupuk organik berbeda dengan pupuk kimia, pelepasan unsur hara organik akan semakin baik apabila dibantu dengan aktivitas mikroorganisme.

Dekomposisi limbah kopi adalah modifikasi yang terjadi secara biologis pada struktur kimia atau biologi bahan organik dengan kehadiran oksigen. Dalam proses ini benyak koloni bakteri yang  berperan, yang ditandai dengan adanya perubahan  temperatur.  Hasil  dari  dekomposisi  bahan  organik  secara  aerob adalah CO2, H2O, humus dan energi. Hasil dari proses dekomposisi secara aerobik berupa bahan kering dengan kelembapan 30%-40% .

Pulpa  buah  kopi menghasilkan  bahan  organik  dengan  kualitas  terbaik. Untuk mencapai nisbah C/N<15 untuk pulpa kopi sebagai bahan mentah hanya 4 minggu dibandingkan kulit tanduk kopi yang memerlukan lebih dari 8 minggu. Limbah kulit buah kopi memiliki kadar bahan organik dan unsur hara yang memungkinkan untuk memperbaiki tanah. Hasil analisis Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara menunjukkan bahwa kadar C-organik kulit buah kopi adalah 22,54%, kadar nitrogen 1,88%, P205  0,63% dan K20 0,88%. Selain itu kulit buah kopi juga mengandung unsur Ca, Mg, Mn, Fe, Cu, dan Zn. (http://ditjenbun.deptan.go.id, 2008).

·         Tepung Darah Sapi

Limbah darah hewan dari Rumah Pemotongan Hewan (RPH) seringkali pemanfaatannya  tidak  maksimal  atau  terbuang  percuma  begitu  saja,  padahal 3,5 – 7% dari berat tubuh hewan adalah darah. Limbah RPH tersebut sebenarnya masih memiliki nilai ekonomi yang cukup tinggi. Bukan untuk dikonsumsi, tetapi diolah menjadi tepung darah dan digunakan sebagai pakan ternak ataupun pupuk tanaman.

 tepung darah sapi memiliki kandungan protein tinggi dan kandungan nitrogen alami. Tepung darah mempunyai jumlah asam amino yang tinggi dengan jenis yang berbeda-beda. Tepung darah menduduki peringkat pertama dalam kelengkapan asam amino atau dengan kata lain tepung darah adalah sumber protein terbaik dalam pakan ternak dan dapat diaplikasikan

pada tanaman sebagai pupuk Nitrogen. Unsur nitrogen memiliki peranan penting dalam pertumbuhan tanaman terutama pada fase vegetatif dan pembentukan klorofil, lemak, enzim dan persenyawaan lainnya. Tepung darah sapi murni merupakan pupuk organik nitrogen yang sangat baik untuk pertumbuhan tanaman seperti  mawar,      bunga   Caladium,   jenis   pohon-pohonan,   dan  lain   –   lain.

Tepung darah memiliki kandungan unsur nitrogen (N) dan sedikit fosfor (P). Menurut hasil analisis Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara tepung darah sapi memiliki kandungan nitrogen 12,18%, P205 5,28%, K20 0,15% dan C-organik 19,01% (terlampir). Jika dicampurkan dengan kompos bisa meningkatkan unsur hara N dalam kompos.

E.     Budidaya tanaman Jagung

A.    Syarat benih

Benih sebaiknya bermutu tinggi baik genetik, fisik dan fisiologi (benih hibryda).  Daya tumbuh benih lebih dari 90%. Kebutuhan benih + 20-30 kg/ha.

B.     Pengolahan Lahan

Lahan dibersihkan dari sisa tanaman sebelumnya, sisa tanaman yang cukup banyak dibakar, abunya dikembalikan ke dalam tanah, kemudian dicangkul dan diolah dengan bajak. Tanah yang akan ditanami dicangkul sedalam 15-20 cm, kemudian diratakan. Setiap 3 m dibuat saluran drainase sepanjang barisan tanaman. Lebar saluran 25-30 cm, kedalaman 20 cm. Saluran ini dibuat terutama pada tanah yang drainasenya jelek.Di daerah dengan pH kurang dari 5, tanah dikapur (dosis 300 kg/ha) dengan cara menyebar kapur merata/pada barisan tanaman, + 1 bulan sebelum tanam.

C. Pemupukan

Untuk melengkapi tersedianya makanan di dalam tanah dan untuk mencukupi kebutuhan makan dari tanaman yang diusahakan, inaka terwujudlah pupuk buatan. Pupuk buatan ini biasanya memiliki kandungan hara yang diperlukan dalam jumlah besar, seperti urea dengan kadar N = 45%, TSP dengan kadar P2O5, = 46%. KCI dengan kadar K2O = 50%.
Pupuk buatan ini terdiri beberapa macam bentuk yaitu kristal seperti urea, TSP, KCI, bentuk cair seperti pupuk cair Gemari. Ketiga macam unsur yang terkandung di dalam pupuk buatan dan sering digunakan yaitu N, P dan K yang juga dibutuhkan oleh tanaman jagung.

Pemupukan dengan pupuk organis sebagai pupuk dasar dilakukan bersama dengan pengolahan tanah. Pupuk tersebut dapat berupa pupuk daun, pupuk kandang atau kompos. Pupuk buatan yang mengandung unsur N, P dan K diberikan bersama-sama dengan saat penanaman benih. Sebagian dari pupuk yang mengandung unsur Nitrogen diberikan pada saat tanaman berumur I bulan bersama dengan penyiangan dan pernbumbunan,dan pada umur 45 hari setelah tanam.

Pada dasarnya pupuk yang dibutuhkan oleh suatu tanaman tcrgantung kesuburan tanah yang dikelola. Suatu lahan yang memiliki tingkat kesuburan tanah dan jenis tanah yang berbeda. akan berbeda pula penentuan dosis pupuknya. Secara umum dapat diterapkan dosis pemberian pupuk sebagai berikut:
Pupuk N = 90 – 120 kg,
contoh urea (45% N) 200 – 300 kg Pupuk P2O5 = 30 – 45 kg.
contoh TSP (46% P2O5) 75 – 100 kg Pupuk K2O = ± 25 kg,
contoh KCI (50% K,O) ± 50 kg

D. Teknik Penanaman
1. Penentuan Pola Tanaman
Beberapa pola tanam yang biasa diterapkan :
a. Tumpang sari ( intercropping ),
melakukan penanaman lebih dari 1 tanaman (umur sama atau berbeda). Contoh: tumpang sari sama umur seperti jagung dan kedelai; tumpang sari beda umur seperti jagung, ketela pohon, padi gogo.
b. Tumpang gilir ( Multiple Cropping ),
dilakukan secara beruntun sepanjang tahun dengan mempertimbangkan faktor-faktor lain untuk mendapat keuntungan maksimum. Contoh: jagung muda, padi gogo, kedelai, kacang tanah, dll.
c. Tanaman Bersisipan ( Relay Cropping ):
pola tanam dengan menyisipkan satu atau beberapa jenis tanaman selain tanaman pokok (dalam waktu tanam yang bersamaan atau waktu yang berbeda). Contoh: jagung disisipkan kacang tanah, waktu jagung menjelang panen disisipkan kacang panjang.
d. Tanaman Campuran ( Mixed Cropping ) :
penanaman terdiri beberapa tanaman dan tumbuh tanpa diatur jarak tanam maupun larikannya, semua tercampur jadi satu. Lahan efisien, tetapi riskan terhadap ancaman hama dan penyakit. Contoh: tanaman campuran seperti jagung, kedelai, ubi kayu.

2. Lubang Tanam dan Cara Tanam
Lubang tanam ditugal, kedalaman 3-5 cm, dan tiap lubang hanya diisi 1 butir benih. Jarak tanam jagung disesuaikan dengan umur panennya, semakin panjang umurnya jarak tanam semakin lebar. Jagung berumur panen lebih 100 hari sejak penanaman, jarak tanamnya 40×100 cm (2 tanaman /lubang). Jagung berumur panen 80-100 hari, jarak tanamnya 25×75 cm (1 tanaman/lubang). Panen <>E. Pengelolaan Tanaman
1. Penjarangan dan Penyulaman
Tanaman yang tumbuhnya paling tidak baik, dipotong dengan pisau atau gunting tajam tepat di atas permukaan tanah. Pencabutan tanaman secara langsung tidak boleh dilakukan, karena akan melukai akar tanaman lain yang akan dibiarkan tumbuh. Penyulaman bertujuan untuk mengganti benih yang tidak tumbuh/mati, dilakukan 7-10 hari sesudah tanam (hst). Jumlah dan jenis benih serta perlakuan dalam penyulaman sama dengan sewaktu penanaman.

2. Penyiangan
Penyiangan dilakukan 2 minggu sekali. Penyiangan pada tanaman jagung yang masih muda dapat dengan tangan atau cangkul kecil, garpu dll. Penyiangan jangan sampai mengganggu perakaran tanaman yang pada umur tersebut masih belum cukup kuat mencengkeram tanah maka dilakukan setelah tanaman berumur 15 hari.

3. Pembumbunan
Pembumbunan dilakukan bersamaan dengan penyiangan untuk memperkokoh posisi batang agar tanaman tidak mudah rebah dan menutup akar yang bermunculan di atas permukaan tanah karena adanya aerasi. Dilakukan saat tanaman berumur 6 minggu, bersamaan dengan waktu pemupukan. Tanah di sebelah kanan dan kiri barisan tanaman diuruk dengan cangkul, kemudian ditimbun di barisan tanaman. Dengan cara ini akan terbentuk guludan yang memanjang.

4. Pengairan dan Penyiraman
Setelah benih ditanam, dilakukan penyiraman secukupnya, kecuali bila tanah telah lembab, tujuannya menjaga agar tanaman tidak layu. Namun menjelang tanaman berbunga, air yang diperlukan lebih besar sehingga perlu dialirkan air pada parit-parit di antara bumbunan tanaman jagung.

G. Panen dan Pasca Panen 
1. Ciri dan Umur Panen
Umur panen + 86-96 hari setelah tanam. Jagung untuk sayur (jagung muda, baby corn) dipanen sebelum bijinya terisi penuh (diameter tongkol 1-2 cm), jagung rebus/bakar, dipanen ketika matang susu dan jagung untuk beras jagung, pakan ternak, benih, tepung dll dipanen jika sudah matang fisiologis.

2. Cara Panen
Putar tongkol berikut kelobotnya/patahkan tangkai buah jagung.

3. Pengupasan
Dikupas saat masih menempel pada batang atau setelah pemetikan selesai, agar kadar air dalam tongkol dapat diturunkan sehingga cendawan tidak tumbuh.

4. Pengeringan
Pengeringan jagung dengan sinar matahari (+7-8 hari) hingga kadar air + 9% -11 % atau dengan mesin pengering.

5. Pemipilan
Setelah kering dipipil dengan tangan atau alat pemipil jagung.

6. Penyortiran dan Penggolongan
Biji-biji jagung dipisahkan dari kotoran atau apa saja yang tidak dikehendaki (sisa-sisa tongkol, biji kecil, biji pecah, biji hampa, dll). Penyortiran untuk menghindari serangan jamur, hama selama dalam penyimpanan dan menaikkan kualitas panenan.

DAFTAR  PUSTAKA

Fergason, V.  1994. High amylose and waxy corn. In:  A.  R. Halleuer  (Ed.) Specialty  Corns. CRC Press Inc. USA.

Hardman and  Gunsolus. 1998. Corn growth and  development. Extension

Service.  University of Minesota.  p.5.

Lambert, R.J. 1994. High  oil corn hybrids.  In: Arnel R. Halleuer (Ed.). Specialty corns. CRC Press Inc. USA.

Lee, C. 2007. Corn growth  and development.   www.uky.edu/ag/grain  crops. McWilliams,  D.A.,  D.R. Berglund,  and G.J. Endres. 1999. Corn growth  and

management   quick   guide.www.ag.ndsu.edu.

Paliwal.  R.L.  2000.   Tropical    maize   morphology. In:    tropical  maize: improvement  and  production.  Food and Agriculture  Organization   of the United Nations.  Rome. p 13-20.

Smith,  M.E., C.A. Miles, and J. van Beem. 1995. Genetic  improvement  of maize for nitrogen  use efficiency.  In  Maize  research for  stress environment. p. 39-43.

Syafruddin.  2002. Tolok  ukur dan konsentrasi  Al  untuk penapisan tanaman jagung terhadap ketenggangan   Al. Berita Puslitbangtan  24: 3-4.

Tracy,  W. F. 1994. Sweet corn. In:  A.  R. Halleuer (Ed.) Specialty  corns. CRC Press Inc. USA.

Vasal, S.K. 1994. High quality  protein  corn. In:  A.  R. Halleuer  (Ed.).  Specialty corns. CRC Press Inc. USA.

White, P.J. 1994. Properties   of corn strach. In:  A.  R. Halleuer  (Ed.).  Specialty corns. CRC Press Inc. USA.