SISTEM PRODUKSI TANAMAN A. Tanaman dan pertumbuhannya pertumbuhannya 1.1. Sistem produksi tanaman Sistem adalah sekumpulan bagian yang mempunyai kaitan satu dengan yang lain, terorganisir, berinteraksi, yang secara bersama-sama bereaksi menurut pola tertentu terhadap input dengan tujuan menghasilkan output. Didalam satu sitem terdapat beberapa subsistem(komponen) subsiste m(komponen) yang mempunyai mempunyai sifat sifat si fat saling mempengaruhi sesuai tugas dan fungsinya, jadi suatu sistem dapat berjalan dengan normal apabila keseluruhan subsistem dalam sistem tersebut dinyatakan berjalan sesuai dengan tugas dan fungsinya dan apabila masing-masing subsistem(komponen) tidak berjalan dengan baik maka dapat dinyatakan bahwa sistem tersebut tidak akan berjalan seca ra normal. Bila ditinjau dari segi kompleksnya sistem dapat dikelompokan dalam beberapa bagian yaitu: · Sistem kompleks kecil · Sistem kompleks sedang · Sistem kompleks besar (sangat kompleks) Dalam kegiatan pertanian, tanaman merupakan sistem alami yang bersifat sangat kompleks yang terdiri atas beberapa komponen yaitu akar, batang, daun, dan buah. Dari subsistem ini mempunyai tugas dan fungsinya masing-masing yang bekerja saling mempengaruhi terhadap seluruh proses pertumbuhan samapai pada menghasilkan suatu produk tanaman baru. Akar berfungsi menyerap unsur hara dari tanah dan berfungsi untuk berdiri tegaknya tanaman, apabila akar tidak menyerap unsur hara secara optimal maka batang tanaman tidak akan bediri tegak dengan baik dan akhirnya sistem tanaman tidak berjalan dengan normal. Batang berperan sebagai lalulintas unsur hara dari akar ( Xylem ( Xylem)) dan aliran zat makanan dari hasil fotosintesis daun ( Phloem ( Phloem). ). Daun berfungsi sebagai pemasakan zat makanan (fotosintesis/assimilasi) dan pembongkaran pembongkaran zat makanan melalui respirasi. Buah adalah hasil produksi dalam bentuk produk tanaman dari satu kesatuan sistem tanaman. Komponen sistem produksi tanaman Sistem produksi tanaman terdiri dari beberapa subsitem (komponen) dan saling berhubungan dan saling berpengaruhi dalam menghasilkan produk tanaman, dalam dilihat pada gambar diagram alir dibawah
Add caption
Ada beberapa paradigma dalam memandang sistem produksi tanaman: 1) Sistem produksi suatu jenis tanaman bukan hanya sekedar kemampuan untuk “menghasilkan sebanyak- banyaknya” atau sekedar pencapaian suatu target, 2) Pilihan tanaman yang akan diusahakan harus memperhatikan dan mengutamakan daya dukung sumber daya alam, keserasian dan kelestarian; 3) Prinsip dalam produksi harus berorientasi pasar.
1.1.1. 1)
2)
a)
b)
c)
Sub Sistem Input
Benih (dalam hal ini merupakan bahan tanaman yang akan digunakan dalam proses produksi, yaitu dapat berupa biji atau non biji/organ vegetatif). Benih dalam bentuk organ generatif merupakan miniatur tanaman (calon tanaman). Benih sebagai subsistem produksi tanaman memiliki peran sangat besar terutama menjadikan benih berkualitas baik, sehingga setelah benih disemaikan mampu segera berkecambah, tumbuh dan berkembang menjadi tanaman. Sebaliknya jika benih be rkualitas tidak baik maka setelah benih disemaikan tidak segera tumbuh menjadi kecambah. Karena itu, benih sebagai subsistem produksi tanaman harus dikelola/ditangani secara baik sehingga daya hidupnya (viabilitas) tetap terjaga. Tanah sebagai subsistem produksi tanaman memiliki peran sangat besar terutama dalam menyediakan unsur hara yang siap diserap oleh akar tanaman. Tanah memiliki sifat fisik, sifat kimia, dan sifat biologis yang menentukan tingkat kesuburannya. Sifat fisik tanah antara lain mencakup tekstur tanah dan warna tanah. Tekstur tanah Banyaknya setiap bagian tanah menurut ukuran partikel-partikelnya ditentukan oleh besarnya butiran tanah. Karena itu, dimungkinkan bahwa suatu tanah tersusun oleh sebagian besar butiran pasir, atau suatu bagian tanah tersusun oleh sebagian besar liat. Sebaliknya suatu bagian tanah, dapat tersusun dari bagian pasir dan liat dalam jumlah yang sama. Keberagaman komponen penyusun tanah (pasir, liat dan lempung) akan menentukan sifat tanah. Jika suatu tanah didominasi oleh komponen pasir maka tanah tersebut mudah meloloskan air. Sebaliknya bila suatu tanah di didominasi oleh komponen lempung maka tanah tersebut akan menahan air. Warna tanah Dijelaskan oleh Sarwono (1987) bahwa warna tanah merupakan petunjuk untuk beberapa sifat tanah, karena warna tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor yang terdapat dalam tanah tersebut. Perbedaan warna permukaan tanah umumnya disebabkan oleh perbedaan kandungan bahan organik. Makin tinggi kandungan bahan organiknya, warna tanah semakin gelap. Kandungan organik pada tanah akan berpengaruh terhadap sifat-sifat tanah dan akibatnya akan berpengaruh terhadap tanaman yaitu dalam hal: - Memperbaiki struktur tanah - Sumber unsur hara N, P, S, unsur mikro - Menambah kemampuan tanah untuk menahan air - Menambah kemampuan tanah untuk menahan unsur-unsur hara - Sumber energi bagi Sifat kimia tanah
Sifat kimia tanah antara lain tingkat keasaman suatu tanah di kenal dengan istilah pH. Suatu tanaman memiliki persyaratan pH tertentu. Umumnya tanaman membutuhkan pH netral atau pada kisaran 5 -7. Tingkat keasaman tanah akan berpengaruh tehadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Dengan demikian tanah merupakan sub sistem input yang sangat berpengaruh terhadap sistem produksi tanaman. 3)
Iklim terdiri dari beberapa unsur yakni radiasi matahari, suhu/temperatur, kelembaban, curah hujan, angin. Radiasi matahari memegang peranan penting karena memiliki gelombang elektromagnetik. Perbedaan tersebut disebabkan oleh faktor-faktor iklim atau disebut pengendali iklim, yaitu: - Ketinggian tempat - Garis lintang (latitude) - Daerah-daerah tekanan - Arus-arus laut, dan - Permukaan tanah Radiasi atau sinar matahari memiliki gelombang elektromagnetik dengan beragam panjang gelombang. Hal ini secara langsung mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman yakni melalui proses fotosintesis. Curah hujan akan menyebabkan tersedianya jumlah air yang disimpan dalam tanah. Setiap tanaman memerlukan jumlah air yang cukup sesuai dengan fase pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Ketersedian air bagi tanaman dipergunakan antara lain untuk alat transportasi/mengangkut unsur hara yang diserap akar diangkut melalui xylem. Tabel 1. Tanaman dan persyaratan tumbuh No Tanaman Persyaratan Tumbuh 1 - Tinggi tempat 0 - 500 m dpl Kelapa sawit - Curah hujan 2000-2500 mm/th - Suhu optimum 29-30 oC - Sinar matahari 5-7 jam/hari - Kelembaban 80-90% - pH optimum 5,0-5,5 - Tanah gembur,subur dan datar - Topografi tidak lebih 15 o 2 - Tinggi tempat 0 - 200 m dpl Karet - Curah hujan 2500-4000 mm/tahun - Suhu optimal 25 - 30 oC - pH tanah 4,5 - 6,5 - Aerasi dan drainase cukup - Tekstur tanah remah 3 - Tinggi tempat 1000-1700m dpl Kopi arabika - Curah hujah 1000-2000 mm/th - Suhu 16 -20ºC. - pH tanah 5,5 Tanah gembur, bahan organik tinggi, solum tanah dalam - Mmusim kemarau 3-4 bulan 4 - Curah hujan 1.100-3000 mm/tahun kakao Suhu optimum 300 -320C (maksimum) dan 18210C (minimum)
- pH tanah ideal 5,6-7,2 1.1.2.
1.1.3.
Sub Sistem Proses 1)
Fotosintesis Fotosintesis merupakan proses penyusunan atau pembentukan zat makanan (senyawa karbohidrat) dengan menggunakan energi cahaya atau foton. Sumber energi cahaya alami adalah matahari yang memiliki spektrum cahaya infra merah (tidak kelihatan), merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu (mijikuhibiniu) dan ultra ungu (tidak kelihatan). Dalam proses fotosintesis digunakan spektrum cahaya yang tampak, dari ungu sampai merah, infra merah. Sedangkan spektrum cahaya ultra ungu tidak digunakan dalam fotosintesis. Rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida).
2)
Pigmen Fotosintesis Fotosintesis hanya berlangsung pada sel yang memiliki pigmen fotosintetik. Di dalam daunterdapat jaringan pagar dan jaringan bunga karang, pada keduanya mengandung kloroplast yang mengandung klorofil/pigmen hijau yang merupakan salah satu pigmen fotosintetik yang mampu menyerap energi cahaya matahari. Katabolisme Katabolisme adalah suatu peristiwa pembongkaran senyawa kompleks menjadi senyawa sederhana, nama lain dari katabolisme adalah peristiwa peruraian. Katabolisme menghasilkan energi. Contoh kegiatan katabolisme adalah respirasi. Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen Sub Sistem Output Tabel 2. Produk Tanaman Perkebunan No Tanaman 1 Kelapa sawit 2 Kopi 3 Kakao 4 Karet 5 Kelapa 6 Teh 7 Pala 8 Kayu Manis 9 Lada 10 Cengkeh 11 Tebu 12 Rosela 13 Panili 14 Tembakau 15 Kina 16 Kapas 17 Stevia 18 Nilam
Produk Tanaman Buah Buah Buah Latek (getah) Buah Daun Buah Kulit Biji Bunga Batang Batang Buah Daun Biji Buah Daun Daun
Untuk mendapatkan hasil/produk tanaman yang optimal maka diperlukan pengetahuan berkaitan dengan sifat produk tanaman, proses pemasakan buah atau bentuk produk lainnya serta keterampilan dalam pemanenan dan penanganan pasca panen. Penentuan waktu panen yang tepat semakin penting karena pemanenan yang dilakukan sebelum matang atau kelewat matang berpengaruh sangat buruk. Memperhatikan uraian di atas tampak bahwa produk tanaman dapat berupa buah, biji, bunga, getak, daun, batang. Masing-masing produk tanaman memiliki bentuk dan sifat berbeda-beda. Karena itu, setiap produk tanaman diperlukan penanganan yang berbeda sesuai sifat produk tanaman. 1.2.
1.2.1.
Tanaman sebagai produsen primer Tumbuhan membutuhkan sinar matahari, air, dan udara untuk membuat makanannya sendiri. Setiap hari, zat hijau daun pada daun tanaman menyerap cahaya matahari.Tumbuhan memanfaatkan cahaya matahari menjadi karbon dioksida dari udara, dan air dari tanah menjadi makanan yang mengandung gula. Tumbuhan lalu mengeluarkan oksigen sebagai hasil yang tidak terpakai, walaupun sebagian digunakan untuk bernapas. Proses ini disebut fotosintesis. Makanan dapat disimpan di dalam tumbuhan dan digunakan bila diperlukan. Kemampuan dan keberadaan tanaman seperti itulah maka tanaman disebut sebagai produsen primer Artinya tanaman mampu menghasilkan zat makanan secara sendiri (produsen) dan yang pertama (primer) dihasilkannya. Kemampuan ini tidak dimiliki oleh kelompok selain tumbuhan/ tanaman. Sampai saat ini kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi belum berhasil membuat zat makanan secara buatan. produsen primer.
1.3.
Nilai manfaat ekonomi tanaman perkebunan Tanaman perkebunan merupakan kelompok tanaman sebagai penghasil devisa negara Indonesia. Artinya bahwa tanaman perkebunan diusahakan dalam skala produksi yang sangat luas hingga mencapai ribuan hektar. Dengan demikian diperlukan investasi modal sangat besar dan diharapkan akan diperoleh penghasilan/keuntungan yang besar.
1.4.
Pengelompokan Tanaman Perkebunan Tanaman perkebunan dapat dikelompokkan berdasarkan: umur dan hasil. Berdasarkan umur, tanaman perkebunan dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu: 1. tanaman perkebunan tahunan 2. tanaman perkebunan semusim . Tanaman perkebunan tahunan adalah tanaman perkebunan yang hidupnya lebih dari dua tahun. Artinya sejak bibit ditanam, tumbuh menjadi tanaman kemudian dipelihara hingga diperoleh hasil panen setiap tahun. Proses penanaman cukup satu kali tetapi pemanen hasil dilakukan setiap waktu sesuai periode panen. Tanaman perkebunan semusim adalah tanaman perkebunan yang hidupnya kurang dari satu atau dua tahun. Artinya sejak bibit ditanam, tumbuh menjadi tanaman kemudian dipelihara hingga diperoleh hasil panen satu kali saja. Proses penanaman dilakukan setiap periode setelah pemanen hasil. Contoh tanaman perkebunan semusim yaitu tembakau, tebu, rosela, dan kapas