5/19/2017

1

TEKNOLOGI BUDIDAYA TANAMAN

Budidaya Tanaman

Sistem budidaya tanaman adalah sistem pengembangan danpemanfaatan sumberdaya alam nabati melalui upayamanusia yang dengan modal, teknologi, dan sumberdayalainnya menghasilkan barang guna memenuhi kebutuhanmanusia secara lebih baik

Sistem budidaya tanaman bertujuan:

1. meningkatkan dan memperluas penganekaragaman hasiltanaman, guna memenuhi kebutuhan.

2. meningkatkan pendapatan dan taraf hidup petani;

3. mendorong perluasan dan pemerataan kesempatanberusaha dan kesempatan kerja.

5/19/2017

2

TAHAPAN BUDIDAYA TANAMAN

3

• Persiapan lahan dan media tanam• Persiapan bahan tanam• Penanaman• Pemupukan• Pengairan• Pemeliharaan• Pengendalian organisme pengganggu• Panen dan pasca panen

Budidaya Tanaman

Manajemen Tanah, air & tanaman untuk

ProduksiPupuk dan Pestisida

PenggunaanKembali Nutrien

Tanah

Sistem InformasiTanah dan Air

Kualitas, Manajemen, dan Ketersediaan 

PermasalahanManajemen

5/19/2017

3

KONSEP DASAR PROSES PRODUKSI TANAMAN

• Proses produksi tanaman merupakan konversi atauproses berubahnya CO2, H2O, dan hara mineralmejadi senyawa yang bermanfaat bagi manusiadengan bantuan sinar matahari

• Tempat konversi adalah tanaman hidup ‐‐‐‐ mesinhayati / mesin biologis

• Hasil produksi yang tinggi diperoleh jika terdapatpemasok bahan baku optimum dan mesin yangefisien

Senyawa atau struktur yang bermanfaat disebut HASIL PANEN

• Pemasok bahan baku (CO2, H2O, hara) dan energi sinarmatahari disebut faktor lingkungan tumbuh

• Faktor lingkungan tumbuh terdiri dari kondisi fisik,kimia, biologi tanah, dan kondisi klimatologi

• Kondisi klimatologi terdiri dari penyinaran matahari(kualitas dan kuantitas), suhu, kelembaban, curahhujan, dan angin (pertukaran udara)

• Kondisi biotik yang mempengaruhi mesin biologis :hama dan penyakit tanaman, gulma, nematoda[merugikan], cacing tanah, mikorhiza[menguntungkan]

5/19/2017

4

• Mesin biologis (tanaman) bermula dari sel telur yang dibuahi atau serpihantanaman (perbanyakan vegetatif, kultur jaringan), tumbuh progresif danberkembang menjadi tanaman dewasa, siap membentuk hasil panen

• Tumbuh berkembangnya “mesin” ini terjadi karena adanya pasokan bahan bakudari lingkungan

• Sebaliknya mesin ini pun berpengaruh terhadap lingkungan tumbuh ‐‐‐ :pemiskinan hara mineral di dalam tanah, terbentuknya iklim mikro, dsb.

• Panen akan mencapai hasil tinggi jika lingkungan tumbuh dan mesin biologisberada dalam keadaan optimal

• Kondisi lingkungan tumbuh menentukan apakah bahan baku tersedia dalamjumlah dan imbangan yang tepat ???!!!

• Mesin biologis menentukan apakah bahan baku tersebut diserap dalam jumlahdan imbangan yang tepat pula ???!!!

• Apakah bahan baku dapat diproses sesuai dengan kebutuhan tahapperkembangan mesin biologis???!!!

5/19/2017

5

MANIPULASI/OPTIMALISASI LINGKUNGAN TUMBUH

1. Observasi besaran eksis kondisi semua faktorlingkungan tumbuh

2. Tiap besaran eksis tersebut (harus) diubahsedemikian rupa sehingga berada pada kondisioptimum ‐‐‐ harus diketahui kondisi optimumsetiap faktor lngkungan tumbuh untuk “mesinbiologis” yang kita usahakan >>> berdasarkanpengalaman/hasil penelitian

OPTIMALISASI MESIN BILOGIS/TANAMAN

1. Wujud optimum dari tanaman, baik secara individu maupun komunitastanaman perlu diketahui terlebih dahulu

2. Kondisi mesin biologis dapat dilacak dari wujud morfologi, anatomi, dankomposisi kimiawi serta besaran lainnya pada setiap tahap pertumbuhan

3. Berbagai perangkat keras (alat ukur) dan perangkat lunak (cara mengukur danmenilai hasil pengukuran) telah dikembangkan, mulai dari yang sederhanaseperti kertas lakmus untuk mengukur kemasaman tanah, sampai peralatancanggih/komputer di laboratorium

5/19/2017

6

OPTIMALISASI HASIL PANEN

• Berdasarkan konsep proses produksi, maka optimalisasi hasil panen merupakanmenata (merancang bangun, desain) dan merekayasa (merakit) semuakomponen yang terlibat dalam proses produksi tanaman, baik komponen‐komponen mesin biologis (akar, batang, daun, bunga, buah, dsb.) maupunkomponen‐komponen lingkungan tumbuh (pemasok bahan baku) sedemikianrupa sehingga berada dalam keserasian dan keseimbangan yang mampumendukung hasil panen yang optimum.

OPTIMUM…?

• Dalam pengertian agribisnis optimum diartikan sebagai “ mencapai keuntunganmaksimum”, artinya tidak perlu selalu hasil panen (tonha‐1) yang maksimum,bila untuk mencapainya memerlukan masukan yang sangat besar sehinggakeuntungan yang diperoleh menjadi minimum

• Oleh karena tu rakitan teknologi bdidaya optimum untuk suatu kultivar akanberbeda dengan kultivar lainnya bila kondisi lingkungan tumbuh, kondisilingkungan usaha, dan pasarnya berbeda

5/19/2017

7

…tujuan akhir proses produksi…

• Bukan keuntungan sesaat namun keuntungan berkelanjutan :

1. Semua faktor atau komponen yang terlibat dalam proses produksi harus selalu dipelihara dan dipertahankan agar tidak mengalami degradasi

2. Tidak menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan, baik dalam arti biogeofisik maupun sosial ekonomi budaya

MANIPULASI TANAMAN

• Manipulasi tanaman/pertanaman sebagai mesin biologis terfokus kepadamengoptimalkan distribusi energi radiasi pada tajuk tanaman dan kemudahansistem pemeliharaan

• Tampilan tanaman optimal bkan saja hasil rkayasa fisik tetapi juga merupakanrefleksi dari rekayasa kondisi lingkungan tumbuhnya. Keberhasilan upayapembentukan tampilan pertanaman yang optimal akan sangat tergantungkepada pengetahuan dan pemahaman kita tentang proses pertumbuhan danperkembangan tanaman

• Perakitan tanaman bentuk optimal yang berdasarkan genetik tanaman dilakukanmelalui program pemuliaan tanaman/plant breeding

5/19/2017

8

• Pilih varietas yang mempunyai ciri sebagaiberikut: 

• dapat beradaptasi terhadapiklim dan tipe tanahsetempat.

• citarasanya disenangi danmemiliki harga yang tinggi di pasar lokal. 

• daya hasil tinggi. toleranterhadap hama dan penyakit. 

• tahan rebah.

Varietas tipe lama

Varietas tipe baru

MERANCANG DAN MERAKIT LINGKUNGAN TUMBUH

• Semua faktor lingkungan tumbuh dapatdimanipulasi/direkayasa walaupun belum tentu layak(MAHAL ???)

• Layak : layak ekonomis, layak sosial, dan layak lingkungan

• Memanipulasi suatu faktor seringkali juga berartimengubah faktor lain

• Sukses budidaya tanaman dari aspek lingkungan tumbuhpada akhirnya akan tergantung pada sejauh mana modifikasi yang dirancang mampu mensinkronkan semuafaktor lingkungan tumbuh tersebut menjadi kondisilingkungan tumbuh yang menguntungkan

5/19/2017

9

Manipulasi iklim dan komponennya

Pemilihan lokasi, pengaturan jadwal tanam/pengaturan urutan tanam, pengaturan jarak tanam,pengaturan kombinasi pertanaman (pemanfaatanruang horisontal dan vertikal), penanaman tanamanpenahan dan pemecah angin, tanama pelindung,rumah kaca, biotron, pengkayaan CO2, bangunanpengendali temperatur (hot bed, cold frame),pemulsaan, dsb.

5/19/2017

10

Manipulasi faktor tanah

Praktek manipulasi tanah terdiri dari pengolahantanah, penambahan hara mineral dan bahan organikke dalam tanah (pemupukan), pengendalian reaksitanah (misal pemberian kapur), menjaga kesuburantanah dan konservasi tanah

5/19/2017

11

Manipulasi status air tanah

Menentukan kebutuhan air pada setiap fase tumbuh tanaman merupakan langkahawal manipulasi kebutuhan air. Praktek manipulaidilakukan melalui berbagai teknikirigasi dan drainase. Mengurangi pemguapan (pemulsaan, tanaman pelindung,taaman penutup tanah, pengaturan jarak tanam, dan sistem tanam), danmeningkatkan kapasitas absorbsi (pengolahan dalam, pemupukan organik), dankonservasi air juga termasuk salah satu manipulasi kondisi air tanah

5/19/2017

12

carbon dioxide (CO2)(0.04% in the atmosphere)

root respirationand soil organic matter decomposition

crop and animal residues

photosynthesis

respiration in stems and leaves

crop harvest

Fig. 4.6 The role of soil organic matter in the carbon cycle. Losses of carbon from the field are indicated by yellow color around the words describing the process.

carbon in soil organic matter

erosion

5/19/2017

13

Manipulasi lingkungan biotik

• Fokus manipulasi ini adalah meminimumkan organisme pengganggu tanaman(serangga hama, jamur, bakteri, virus, nematoda, dan gulma), danmemaksimalkan organisme bermanfaat, misalnya cacing tanah, dan musuh‐musuh organisme pengganggu (predator bakteri). Manipulasi organismepengganggu tanaman dapat berupa pemberantasan atau pencegahan yangdilakukan secara manual atau mekanis, biologi, kimiawi, atau kultur teknis(pengedalian reaksi tanah, manipulasi iklim mikro).

5/19/2017

14

Manipulasi organisme bermanfaat dapat berupaupaya pencegahan, yaitu menghindarkan atauminimal mengeliminasi tindakan kultur teknis,khususnya penggunaan senyawa kimia yangmerugikan organisme bermanfaat.

Secara langsung manipulasi ini dapat dilakukanmelalui inokulasi, sepert inokulasi rhizobium padatanaman kedelai, menginokulasi cacing tanah,pengkayaan mikorhiza tanah dsb.

PENANAMAN• Faktor penting yang harus diperhatikan

– Waktu tanam– Pola tanam– Jarak tanam– Arah barisan/bedengan/guludan– Sistem kontur/teras

5/19/2017

15

Waktu Tanam

Ditentukan antara lain oleh• Ketersediaan air

– penyebaran hujan– sumber air)

• Potensi terjadinya serangan hama dan penyakit– Misalnya penanaman palawija setelah padi banyak gagal

karena diserang tikus• Permintaan pasar : untuk mengejar pasar kadang

dilakukan penanaman di luar musim (off season)

4 5

4 0

3 5

3 0

2 5

2 0

1 5

1 0

5

0J a n F e b M a r A p r M e i J u n J u l A g s S e p O k t N o v D e s

a) penanaman dapat dilakukan sepanjang tahun

C H ( c m )

H H

1 0

5

0

1 5

2 0

2 5

3 0

J a n F e b M a r A p r M e i J u n

J u l A g s S e p O k t N o v D e s

C H ( c m )

H H

Contoh daerah dengan curah hujan merata sepanjang tahun (a)dan pola musim kering nyata (b)

(a)

(b)

a) penanaman harus direncanakan dengan baik

5/19/2017

16

Pola tanam• Pola tanam adalah pengorganisasian pertanaman

pada satu bidang lahan dalam satu satuan waktu– Rotasi tanaman (crop rotation)

• Contoh : padi-jagung-kedelai– Tumpanggilir (sequential planting)

• Contoh : walik jerami (kedelai ditanam sebelum padi panen)– Tanaman campuran (mixed cropping)

• Tumpangsari (intercropping)– Sesama tanaman semusim jarak tanam teratur

• Budidaya lorong (alley cropping)– Tahunan dengan semusim

• Intensitas pertanaman– Frekuensi dan proporsi penanaman dibanding dengan luas

baku (contoh : IP 200%, IP 300%)

Jarak Tanam

• Menentukan efisiensi pemanfaatan ruang tumbuh• Mempermudah tindakan budidaya lainnya• Tingkat dan jenis teknologi yang digunakan• Ditentukan oleh :

– Jenis tanaman– Kesuburan tanah– Kelembaban tanah– Tujuan pengusahaan– Teknologi yang digunakan (manual, mesin)

• Pengaturan jarak tanam– Baris tunggal (single row)– Baris rangkap (double row)– Bujur sangkar (on the square)– Sama segala penjuru (equidistant), atau hexagonal

5/19/2017

17

Segi empatSama segala penjuru

Jarak tanam ganda Empat persegi

75 cm

B60 cm

A30 cm

30 cm 60 cm

Dua contoh pengaturan jarak tanam A = baris tunggal, B = baris ganda

5/19/2017

18

Rumus dan contoh perhitungan populasiRumus dasar

luas lahanPopulasi =

luas areal yang ditempati satu individu

luas lahanSegi empat =

jarak dlm baris x jarak antar baris

luas lahanSama segala arah =

alas x tinggi

Has

ilum

bi(M

T/h

a)

Jarak antar tanaman dalam baris (cm)

Hasil panen bit gula dengan meningkatkan jarak tanam dalam barisan dari 5 ke 15 cm kenaikan sangat mencolok; namun bila jarak naik di atas 20 cm,

hasil merosot

10 20 30 40 50 6045

50

54

58

0

5/19/2017

19

PEMUPUKAN• Pupuk adalah semua bahan ditambahkan ke dalam tanah atau

ke tanaman untuk mencukupi kebutuhan unsur hara tanaman• Penggolongan pupuk

– Asal : organik dan anorganik– Jenis unsur yang dikandung : pupuk N, pupuk P, pupuk K, dll– Jumlah jenis unsur yang dikandung : tunggal dan majemuk– Kandungan (analisis) : tinggi dan rendah– Bentuk : granuler (butiran), tablet, cair, gas– Sifat reaksi pupuk : asam, netral, basa, slow realease– Cara pemberian : soil application, foliar spray, fertigasi

• Pemupukan dilakukan berdasarkan kebutuhan tanaman dan daya dukung lahan

• Efisiensi pemupukan– Efisiensi serapan : ratio antara unsur hara dari pupuk yang diserap

tanaman dengan pupuk yang diberikan– Efisiensi : Ratio antara hasil tanaman ddengan pupuk yang

diberikan

Perhitungan kebutuhan pupuk

– Kebutuhan pupuk• Urea• Sp-36• KCl

= 100/45 x 135 kg = 300 kg= 100/36 x 36 kg = 100 kg= 100/60 x 60 kg = 100 kg

100Rumus = x Dosis rekomendasi

% kandungan hara pupuk

• Contoh perhitungan pupuk tunggal– Dosis rekomendasi pupuk untuk tanaman jagung per ha :

• 135 kg N• 36 kg P2O5• 60 kg K2O

– Kandungan unsur hara :• Urea = 45%• Sp-36 = 36 % P2O5• KCl = 60 % K2O

5/19/2017

20

• Contoh perhitungan pupuk majemuk– Dosis rekomendasi pupuk untuk tanaman jagung per ha :

• 135 kg N• 36 kg P2O5• 60 kg K2O• Pupuk tersedia : Pupuk Majemuk (15-15-15)

– Langkah perhitungan :1. Karena kandungan unsur hara NPK dalam pupuk majemuk sama (15-15-

15), pilihlah dosis rekomendasi yang terkecil untuk menghitung kebutuhan pupuk majemuk. Dalam hal ini adalah dosis P2O5 yaitu 30 kg/ha

– Kebutuhan pupuk majemuk = 100/15 x 30 kg = 300 kg2. Hitung kandungan unsur lain (N dan K)

– Unsur N = 15/100 x 200 kg = 30 kg– Unsur K2O = 15/100 x 200 = 30 kg

3. Hitung kekurangan unsur hara dari dosis rekomendasi yang belumterpenuhi :

– Unsur N = 135 kg – 30 kg = 105 kg– Unsur K2O = 60 kg – 30 kg = 30 kg

4. Hitung kekurangan pupuk dengan pupuk tunggal :– N = 100/45 x 105 kg = 233 kg Urea– K2O = 100/60 x 30 kg = 50 kg KCl

Pemupukan yang tepat• Jenis : disesuaikan dengan kebutuhan tanaman dengan

kandungan unsur pupuk :– N : Urea– P : SP-36

• Dosis : jumlah yang dibutuhkan per satuan luas; untuk satuan waktu tertentu :– Seluruh hidupnya : untuk tanaman semusim– Setahun atau satu semester untuk tanaman tahunan– atau per jumlah media tertentu (satu drum, satu pot dan lain

sebagainya)• Waktu pemberian : sekaligus atau terbagi/bertahap

(split application)– Pupuk dasar– Pupuk susulan (sesuai tahapan)

5/19/2017

21

• Cara pemberian– Broad casting atau sebar dipermukaan tanah (bisa manual

dengan tangan, bisa dengan traktor)– Band placement (alur)– Side dressing (di samping tanaman)– Top dressing (di tebar pada saat sudah ada tanaman);

sebagian pupuk dapat terkena pucuk tanaman– Cara tugal :

• Untuk memisahkan jenis pupuk yang tidak bolehdicampur

• Untuk mengefisienkan cara melingkar, bila tenaga kerja kurang

ALUR PUPUK

CARAALUR(BAND PLACEMENT)

CARA MELINGKAR(SIDE DRESSING)

ALUR PUPUK

TOP DRESSING

5/19/2017

22

Hubungan antara Pemupukan N dengan Populasi TanamanK

enai

kan

Pen

jual

an

Biaya Pupuk

Kenaikan Dosis N/ha

Profit maksimum bagi kedua populasi diperoleh pada dosis pupuk N yang berbeda

Penilaian terhadapKebutuhan Pupuk

5/19/2017

23

PENGAIRAN• Batasan : memberikan air (irigasi) dengan

jumlah yang cukup, mutu yang baik, dan membuang kelebihan air (drainase) pada waktu yang tepat

• Tanggap tanaman terhadap kekeringan dankelebihan air berbeda, tergantung sifat– Transpirasinya– Ketahanan akar terhadap tekanan osmotik atau pf

air

Pengelolaan Air• Sumber air untuk irigasi

– Air permukaan– Air tanah

• Golongan irigasi– Irigasi teknis

• bangunan yang dibuat terencana dan permanen dan memiliki banguan ukur (masuk dan keluar)

– Setengah teknis• Saluran permanen tetapi tidak ada bangunan ukur

– Irigasi Pedesaan• Saluran tidak permanen dan tidak ada bangunan ukur

– Rainfed atau tadah hujan tergantung air hujan, tidak ada bangunan irigasi

• Bangunan Irigasi– Waduk, bendung, embung, sumur artesis– Saluran primer, sekunder, tersier, dan saluran pembuangan

5/19/2017

24

Cara pemberian air

• Suatu tindakan penambahan air untuk tanaman– Irigasi permukaan (leb), lewat saluran irigasi di

antara barissan tanaman atau bedengan– Irigasi tetes (drip irigation)– Irigasi penyiraman

• Individu (gayung)• Curah (sprinkler)

– Irigasi bawah permukaan (sub surface irigation)– Irigasi yang diintegrasikan dengan pemupukan (fertigasi)

• Saat pemberian air harus memperhatikan status airtanah dan fase pertumbuhan

• Organisasi pengelolaan air– Dari bendung/waduk sampai saluran sekunder

diatur oleh Pemerintah (PU) termasuk pemeliharaan

– Dari saluran tersier sampai saluran petak lahanpetani diatur oleh P3A (Perkumpulan Petani Pemakai Air)

– Golongan air irigasi dibagi berdasarkan jadualmasuknya air ke dalam suatu hamparan sawah (Golongan I, II, III, dan IV). Masing-masing golongan berjarak 2 minggu