1
PENDAHULUAN Latar Belakang Semua energi di alam raya termasuk yang digunakan dalam prose genesis dan diferensiasi tanah bersumber dari energi panas matahari. Jumlah energi yang sampai ke permukaan bumi tergantung pada kondisi bumi atau cuaca. Cuacalah yang bertanggung jawab dalam mengubah energi matahari menjadi energi mekanik atau panas, yang memicu prosse penguapan air melalui mekanisme transpirasi tanaman dan evaporasi permukaan non-tanaman (evapotranspirasi). Di antara komponen iklim yang paling berperan adalah curah hujan dan temperatur (Hanafiah, 2005). Hujan merupakan komponen masukan yang paling penting dalam proses hidrologi,
karena
jumlah
kedalaman
hujan
(rainfall
depth)
ini
yang
dialihragamkan menjadi aliran di sungai, baik melalui limpasan permukaan (surface runoff), aliran antara (interflow, sub surface flow) maupun sebagai aliran air tanah (groundwater flow) (Harto, 1993). Untuk daerah tropika seperti Indonesia dengan prespitasi umumnya ditafsirkan curah hujan. Adapun yang disebut curah hujan bulanan rata-rata adalah rata-rata jumlah hujan yang tercatat selama panjang bukan yang bersangkutan (Daldjoeni, 1986). Curah hujan merupakan salah satu unsur iklim selain suhu, kelembapan, radiasi matahari, evaporasi, tekanan udara dan kecepatan angin. Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya kondensasi dari partikelpartikel air di langit (Endriyanto dan Ihsan, 2011). Hujan merupakan unsur iklim yang paling penting di Indonesia karena
2
keragamannnya sangat tinggi baik menurut waktu maupun menurut tempat. Selain itu, Indonesia juga terletak pada iklim tropis dan iklim maritim. Oleh karena itu kajian
tentang
iklim
lebih
banyak
diarahkan
pada
hujan
(http://repository.usu.ac.id., 2013). Tujuan Penulisan Untuk mengetahui pengaruh curah hujan terhadap produktivitas tanaman pepaya (Carica papaya L.) Kegunaan Penulisan Sebagai salah satu syarat untuk memenuhi komponen penilaian di Laboratorium
Agroklimatologi,
Program
Studi
Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan serta sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.
3
TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Adapun
taksonomi
tanaman
pepaya
diklasifikasikan
dalam
Kingdom Plantae ; Divisi Spermatophyta ; Subdivisi Angiospermae ; Kelas Dicotyledoneae ; Ordo Caricales ; Famili Caricaceae ; Genus Carica ; Spesies Carica papaya L. (http://repository.ipb.ac.id., 2013). Akar tanaman pepaya tidak mengayu, oleh karena itu tanaman ini membutuhkan tanah yang gembur dengan air yang cukup pada musim kemarau dan sedikit air pada musim hujan (BPOM, 2011). Pepaya
adalah
jenis
tanaman
herba
(tanaman
dengan
batang
berongga, tidak berkayu atau sedikit mengandung kayu). Batang pepaya biasanya tidak bercabang dan tingginya dapat mencapai sepuluh meter (http://repository.ipb.ac.id., 2013). Daun letaknya berdekatan dengan pucuknya, dengan helaian yang lebar. Diameter daun 25-75 cm yang terdiri dari 5-11 lobus tipis dengan bentuk menjari (palmatus). Tangkai daun panjang menyerupai pipa, panjangnya 25-100 cm dan tebalnya 0,15-1,5 cm. Halus, kokoh, berongga, berwarna hijau kekuningan (BPOM, 2011). Ada dua jenis pepaya, jika dilihat dari bunganya yaitu pepaya jantan dan pepaya betina. Pada pepaya jantan, memiliki bunga majemuk yang bertangkai panjang dan bercabang-cabang. Bunga pertama terdapat pada pangkal tangkai. Ciri-ciri bunga jantan ialah putih/bakal buah yang rundimeter yang tidak berkepala, benang sari tersusun dengan sempurna. Sedangkan pepaya betina memiliki bunga majemuk artinya pada satu tangkai bunga terdapat beberapa
4
bunga. Tangkai bunganya sangat pendek dan terdapat bunga betina kecil dan besar. Bunga yang besar akan menjadi buah. Memiliki bakal buah yang sempurna, tetapi tidak mempunyai benang sari, biasanya terus berbunga sepanjang tahun (Kementerian Riset dan Teknologi, 2013). Buah memiliki ukuran dan bentuk bervariasi. Berkulit tipis dan tidak mudah lepas dari daging buah. Buah yang masih muda berwarna hijau dan apabila masak berwarna kuning (BPOM, 2011). Biji pepaya dilapisi selaput lunak berwarna bening yang disebut sarcotesta. Sarcotesta harus dihilangkan untuk mempercepat proses perkecambahan (http://repository.ipb.ac.id., 2013). Biji pepaya terletak dalam rongga buah yang terdiri dari lima lapisan. Lapisan luar yang melindungi biji disebut sarkotesta dan di bagian dalam biji disebut
endosperm.
Banyaknya
biji
tergantung dari ukuran buah. Bentuk biji agak bulat atau bulat panjang dan kecil serta bagian luarnya dibungkus oleh selaput yang berisi cairan. Biji berwarna putih jika masih muda dan berwarna hitam setelah tua. Permukaan biji agak keriput dan dibungkus oleh kulit ari yang sifatnya seperti agar serta transparan (BPOM, 2011). Syarat Tumbuh Iklim Pepaya dapat tumbuh di dataran rendah sampai 1000 m dpl dengan curah hujan 1000-2000 mm/tahun. Suhu udara yang dibutuhkan berkisar 22-26oC dengan kelembaban udara sekitar 40% (http://repository.ipb.ac.id., 2013).
5
Angin diperlukan untuk penyerbukan bunga. Angin yang tidak terlalu kencang sangat cocok bagi pertumbuhan tanaman, khususnya pada penyerbukan tanaman pepaya (Kementerian Riset dan Teknologi, 2013). Pepaya tumbuh di dataran rendah yang tidak keras dan bersuhu tidak terlalu dingin, hidup tidak lebih dari delapan tahun, di tempat terbuka dan mendapat penyinaran matahari dengan suhu antara 15-35oC. Tersebar di daerah tropis dan subtropis (BPOM, 2011). Tanah Tanaman pepaya ditanam di tanah yang subur, gembur, mengandung humus dan banyak menahan air, pH tanah yang ideal adalah pH 6-7. Tanaman pepaya lebih menyukai daerah terbuka (tidak ternaungi) dan tidak tergenang air. Tanah yang berdrainase tidak baik menyebabkan tanaman mudah terserang penyakit (http://repository.ipb.ac.id., 2013) Kandungan air dalam tanah merupakan syarat penting dalam kehidupan tanaman ini. Air menggenang dapat mengundang penyakit jamur perusak akar hingga tanaman layu (mati). Apabila kekeringan air, nama tamanan akan kurus, daun, bunga dan buah rontok. Tinggi air yang ideal tidak lebih dalam daripada 50–150 cm dari permukaan tanah (Kementerian Riset dan Teknologi, 2013). Kondisi drainase yang buruk akan merusak pertanaman pepaya, karena pepaya tidak dapat tumbuh dalam keadaan tergenang. Syarat tumbuh yang tidak terpenuhi dapat menyebabkan penurunan produksi secara kualitas maupun kuantitas (http://repository.ipb.ac.id., 2013).
6
PENGARUH CURAH HUJAN TERHADAP PRODUKTIVITAS TANAMAN PEPAYA (Carica papaya L.)
Pengertian Curah Hujan Curah hujan merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir. Curah hujan 1 (satu)
milimeter artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat
yang datar tertampung air setinggi satu milimeter atau tertampung air sebanyak satu liter (http://repository.usu.ac.id., 2013). Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya kondensasi dari partikel-partikel air di langit. Jumlah curah hujan diukur sebagai volume air yang jatuh di ataas permukaan bidang datar dalam periode waktu tertentu, yaitu harian, mingguan, bulanan, atau tahunan. Tinggi air ini umumnya dinyatakan dengan satuan milimeter (Endriyanto dan Ihsan, 2011). Curah hujan dapat diartikan sebagai ketinggian air yang tekumpul dalam tempat yang datar, dengan asumsi tidak meresap, tidak mengalir dan tidak menguap ke atmosfer (Masruroh, 2013). Cara Perhitungan Curah Hujan Penentuan frekuensi terjadinya curah hujan dari berbagai besaran adalah penting untuk kebanyakan penggunaan, seperti erosi tanah. Untuk kawasan yang sangat kecil, curah hujan titik merupakan taksiran yang memadai untuk taksiran kawasan total (Seyhan, 1990). Analisis statistik klimatologi (seperti curah hujan) dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu : (i) analisis yang menyangkut ukuran dan/atau cara individu; (ii) analisis tentang keyakinan ukuran atau ciri individu; (iii) analisis yang
7
menyangkut hubungan antar nilai dari suatu unsur atau antar nilai antara suatu unsur dengan unsur lainnya (Hanum, 2013). Dalam mengukur data curah hujan (biasanya dalam bentuk rata-rata per tahun) ada 3 cara perhitungan yaitu :
Cara Rata-Rata Aritmatik Digunakan khususnya untuk daerah seragam dengan variasi CH kecil. Cara ini dilakukan dengan mengukur serempak untuk lama waktu tertentu
dari
semua
alat
penakar
dan
dijumlahkan
seluruhnya.
Kemudian hasil penjumlahannya dibagi dengan jumlah penakar hujan maka akan dihasilkan rata-rata curah hujan di daerah tersebut dengan persamaan (
𝑅𝑖 𝑛
) , dimana
𝑅𝑖 adalah besarnya curah hujan pada suatu
stasiun , dan n adalah jumlah stasiun penakar.
Cara Poligon Cara ini untuk daerah yang tidak seragam dan variasi CH besar. Cara ini tidak cocok untuk daerah bergunung dengan intensitas CH tinggi. Dilakukan dengan membagi suatu wilayah (luasnya A) ke dalam beberapa daerah-daerah membentuk poligon. Persamaan : R1(a1/A)+R2(a2/A)+R3(a3/A)+ . . . . .Rn(ai/A) dimana R adalah jumlah curah hujan pada stasiun penakar, (a1/A) sampai (an/A) adalah tetapan Thiessen.
Cara Isohet (Isohyetal) Cara
ini
dipandang
paling
baik,
tetapi
bersifat
subyektif
dan
tergantung pada keahlian, pengalaman, pengetahuan pemakai terhadap sifat curah hujan pada daerah setempat. Isohet adalah garis pada peta
8
yang menunjukkan tempat-tempat dengan curah hujan yang sama. Dalam metode isohet ini Wilayah dibagi dalam daerah-daerah yang masingmasing dibatasi oleh dua garis isohet yang berdekatan, misalnya I1 dan I2. Untuk menghitung luas darah (I1 – I2) dalam suatu peta kita bisa menggunakan Planimeter. Sercara sederhana bisa juga menggunakan kertas milimeter block dengan cara menghitung kotak yang masuk dalam batas daerah yang diukur (Mahbub, 2011). Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Curah Hujan Prespitasi dapat dimulai dengan proses koaliensi atau proses kristal es dengan dukungan awan-awan yang relatif panas dengan kadar air tinggi. Setelah partikel prespitasi terbentuk, partikel kemudian tumbuh terutama akibat penambahan butiran awan (akresi) atau akibat penggabungan butiran awan yang satu dengan awan yang lainnya. Pertumbuhan lanjutan menghasilkan tetes-tetes hujan, keping-keping salju atau batu es hujan (Tjasyono, 2008). Curah hujan mempunyai variabilitas yang besar dalam ruang dan waktu.
Dalam
skala ruang, variabilitasnya sangat dipengaruhi oleh letak
geografis, topografi, arah angin dan letak lintang.
Dalam
skala
waktu
keragaman curah hujan dibagi atas tipe harian, bulanan dan tahunan. Variasi curah hujan harian lebih dipengaruhi oleh faktor lokal, variasi bulanan dipengaruhi oleh angin moonson, aktivitas koneksi, arah aliran udara di permukaan serta variasi sebaran daratan dan lautan. Variasi curah hujan tahunan dipengaruhi oleh perilaku kondisi atmosfer lautan global, siklon tropis dan lain-lain (Masruroh, 2013).
9
Faktor
arah
lereng
medan
merupakan
salah
satu
faktor
yang
mempengaruhi curah hujan pada suatu daerah. Faktor ini sebenarnya berkaitan denngan faktor bentuk medan. Pada lereng pegunungan yang menghadap ke arah angin akan banyak terjadi hujan, sebaliknya pada lereng pegunungan yang membelakangi arah angin merupakan daerah bayang – bayang hujan (Hanum, 2013). Produktivitas Tanaman Produksi tanaman adalah puncak dari berbagai proses yang terjadi dalam suatu siklus hidup tanaman. Setiap fase pertumbuhan dan perkembangan tanaman berpengaruh terhadap produksi. Produktivitas tanaman (yield) ditentukan oleh kemampuan tanaman berfotosintesis dan pengalokasian sebagian besar hasil fotosintesis ke bagian yang bernilai ekonomi (http://repository.ipb.ac.id., 2013). Dengan membukanya stomata yang lebih lebar berarti penyerapan unsur hara dan bahan-bahan lain di daun menjadi lebih banyak jika dibandingkan dengan tanaman tanpa perlakuan frekuensi akustik. Membukanya stomata menyebabkan gas oksigen O2 terdifusi keluar dan gas karbondioksida CO2 masuk ke dalam sel sebagai bahan untuk melakukan proses fotosintesis dengan bantuan cahaya matahari . Dari proses fotosintesis ini secara langsung akan berpengaruh terhadap proses respirasi, karena bahan utama proses respirasi adalah karbohidrat yang dihasilkan oleh proses fotosintesis. Proses respirasi inilah yang akan menghasilkan
energi
dalam
bentuk
ATP
(Adenosin
Tri
Phospate)
(Kadarisman, dkk., 2011). Hasil fotosintesis tanaman (asimilat) diukur secara tidak langsung dengan
10
mengukur produksi bahan keringnya. Produksi bahan kering merupakan dasar dari produksi tanaman. Laju pertambahan bahan kering atau laju pertumbuhan tanaman ditentukan oleh indeks luas daun (ILD), tingkat fotosintesis be rsih daun dan sudut daun. Pertumbuhan dan lamanya daun hijau suatu tanaman menent ukan persentase radiasi matahari yang dapat ditangkap tajuk sehingga mempengaruhi fotosintesis, translokasi asimilat dan hasil akhir tanaman (http://repository.ipb.ac.id., 2013). Pengaruh Curah Hujan Pepaya (Carica papaya L.)
Terhadap
Produktivitas
Tanaman
Intensifikasi hujan adalah banyaknya curah hujan per satuan jangka waktu tertentu. Apabila dikatakan intensitas besar, berarti hujan lebat dan ini kurang baik pada tanaman dan peternakan, karena dapat menimbulkan erosi dan banjir (Kartasapoetra, 2004). Sistem produksi pertanian sangat dipengaruhi oleh iklim. Faktor iklim yang paling terasa perubahannya akibat anomali iklim adalah curah hujan. Di Indonesia kejadian anomali iklim mempengaruhi produksi pertanian dan ketahanan pangan. Dampak anomali iklim diantaranya adalah terjadinya gangguan secara langsung terhadap sistem pertanian (Hanum, 2013). Jika terjadi curah hujan tinggi penggenangan pada area pepaya, hal tersebut jika tidak segera diatasi bisa menyebabkan busuk akar kemudian layu dan bisa menyebabkan kematian. Pepaya mudah sekali terkena serangan penyakit diantaranya jamur, biasanya yang sering terjadi busuk akar, terjadi plak berbintik kecoklatan pada daun, pembusukan pada buah pepaya, dan berbagai gejala penyakit pepaya (Effendi, 2009).
11
KESIMPULAN 1. Curah hujan merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir. 2. Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya kondensasi dari partikel-partikel air di langit. 3. Faktor-faktor yang mempengaruhi curah hujan adalah suhu udara, arah lereng, kelembaban udara, dan jalur angin di atas permukaan. 4. Cara perhitungan curah hujan dapat dibagi tiga, yaitu cara rata-rata aritmatik, cara isohet, dan cara poligon. 5. Pengaruh
curah
hujan
terhadap
produktivitas
tanaman
pepaya (Carica papaya L.) yaitu apabila curah hujan terlalu tinggi, akan menyebabkan penggenangan, sehingga akar akan mengalami busuk dan akhirnya mati. Hal ini dapat menyebakan proses asimilasi dan daya produktivitas tanaman pepaya menurun drastis bahkan tidak ada (kosong).
12
DAFTAR PUSTAKA BPOM, 2011. Acuan Sediaan Herbal : Akar Pepaya. Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia. Jakarta. Daldjoeni, N. 1986. Pokok-Pokok Klimatologi. Penerbit Alumni. Bandung. Effendi, H. 2009. Budidaya Pepaya di Musim Penghujan. AgroBuah. Balai Penelitian Buah Jeruk dan Subtropika. Pasuruan Endriyanto, dan F. Ihsan. 2011. Teknik Pengamatan Curah Hujan di Stasiun Klimatologi Kebun Percobaan Cukur Gondang Pasuruan. Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika. Pasuruan. Hanafiah, K.A. 2005. Dasar-Dasar Ilmu Tanah. Raja Grafindo Persada. Jakarta Hanum, C. 2013. Klimatologi Pertanian. USU Press. Medan. Harto, S. 1993. Analisis Hidrologi. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/54122/BAB%20II%20Tinj auan%20Pustaka.pdf?sequence=4. Produktivitas Tanaman. Diakses pada tanggal 20 November 2013. http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/57640/BAB%20II%20Tinj auan%20Pustaka.pdf. Syarat Tumbuh Tanaman Pepaya. Diakses pada tanggal 17 November 2013 http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/63074/BAB%20II%20Tinj auan%20Pustaka.pdf. Botani Tanaman Pepaya. Diakses pada tanggal 18 November 2013. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/19244/4/Chapter%20II.pdf. Definisi Hujan. Diakses pada tanggal 18 November 2013. Kadarisman, N., A. Purwanto, dan D. Rosana. 2011. Peningkatan Laju Pertumbuhan dan Produktivitas Tanaman Kentang (Solanum tuberosum L.) Melalui Spesifikasi Variabel Fisis Gelombang Akustik pada Pemupukan Daun (Melalui Perlakuan Variasi Peak Frekuensi). Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Negeri Yogyakarta. Yogyakarta. Kartasapoetra, A.G. 2004. Klimatologi : Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman. Edisi Revisi. Bumi Aksara. Jakarta. Kementerian Riset dan Teknologi, 2013. Pepaya (Carica papaya L.). Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. Jakarta.
13
Mahbub, M. 2011. Penuntun Praktikum Agrohidrologi. Universitas Lampung. Lampung Masruroh, L. 2013. Analisis Curah Hujan Harian Maksimum dan Ekstrim di Kabupaten Bogor. Departemen Geofisika dan Meteorologi. FMIPA. Instiut Pertanian Bogor. Bogor. Seyhan, E. 1990. Dasar-Dasar Hidrologi. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Tjasyono, B. 2008. Meteorologi Terapan. Penerbit ITB. Bandung.