Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Teknik Budidaya Padi

Botani Tanaman

Berdasarkan literatur Grist (1960), padi dalam sistematika tumbuhan diklasifikasikan ke dalam Divisio Spermatophyta, dengan Sub divisio Angiospermae, termasuk ke dalam kelas Monocotyledoneae, Ordo adalah Poales, Famili adalah Graminae, Genus adalah Oryza Linn, dan Speciesnya adalah Oryza sativa L.

Menurut D.Joy dan E.J.Wibberley, tanaman padi yang mempunyai nama botani Oryza sativa dan dapat dibedakan dalam dua tipe, yaitu padi kering yang tumbuh di lahan kering dan padi sawah yang memerlukan air menggenang dalam pertumbuhan dan perkembangannya.

Genus Oryza L. meliputi lebih kurang 25 spesies, tersebar di daerah tropik dan sub tropik seperti Asia, Afrika, Amerika, dan Australia.

Menurut Chevalier dan Neguier padi berasal dari dua benua ; Oryza fatua Koenig dan Oryza sativa L berasal dari benua Asia, sedangkan jenis padi lainnya yaitu Oryza stapfii Roschev dan Oryza glaberima Steund berasal dari Afrika Barat.

Padi yang ada sekarang ini merupakan persilangan antara Oryza officinalis dan Oryza sativa f spontania. Tanaman padi yang dapat tumbuh baik di daerah tropis ialah indica, sedangkan japonica banyak diusahakan di daerah sub tropis (Pustaka Bogor, 2005).

Berdasarkan literatur Aak (1992) akar adalah bagian tanaman yang berfungsi menyerap air dan zat makanan dari dalam tanah, kemudian diangkut ke bagian atas tanaman. Akar tanaman padi dapat dibedakan atas :
  1. Radikula; akar yang tumbuh pada saat benih berkecambah. Pada benih yang sedang berkecambah timbul calon akar dan batang. Calon akar mengalami pertumbuhan ke arah bawah sehingga terbentuk akar tunggang, sedangkan calon batang akan tumbuh ke atas sehingga terbentuk batang dan daun.
  2. Akar serabut (akar adventif); setelah 5-6 hari terbentuk akar tunggang, akar serabut akan tumbuh.
  3. Akar rambut ; merupakan bagian akar yang keluar dari akar tunggang dan akar serabut. Akar ini merupakan saluran pada kulit akar yang berada di luar, dan ini penting dalam pengisapan air maupun zat-zat makanan. Akar serabut biasanya berumur pendek sedangkan bentuk dan panjangnya sama dengan akar serabut.
  4. Akar tajuk (crown roots) ; adalah akar yang tumbuh dari ruas batang terendah. Akar tajuk ini dibedakan lagi berdasarkan letak kedalaman akar di tanah yaitu akar yang dangkal dan akar yang dalam. Apabila kandungan udara di dalam tanah rendah, maka akar-akar dangkal mudah berkembang.
Gambar Pertumbuhan akar padi
Gambar Pertumbuhan akar padi
Bagian akar yang telah dewasa (lebih tua) dan telah mengalami perkembangan akan berwarna coklat, sedangkan akar yang baru atau bagian akar yang masih muda berwarna putih.

Padi termasuk golongan tumbuhan Graminae dengan batang yang tersusun dari beberapa ruas. Ruas-ruas itu merupakan bubung kosong.

Pada kedua ujung bubung kosong itu bubungnya ditutup oleh buku. Panjangnya ruas tidak sama. Ruas yang terpendek terdapat pada pangkal batang. Ruas yang kedua, ruas yang ketiga, dan seterusnya adalah lebih panjang daripada ruas yang didahuluinya.

Pada buku bagian bawah dari ruas tumbuh daun pelepah yang membalut ruas sampai buku bagian atas.

Tepat pada buku bagian atas ujumg dari daun pelepah memperlihatkan percabangan dimana cabang yang terpendek menjadi ligula (lidah) daun, dan bagian yamg terpanjang dan terbesar menjadi daun kelopak yang memiliki bagian auricle pada sebelah kiri dan kanan.

Daun kelopak yang terpanjang dan membalut ruas yang paling atas dari batang disebut daun bendera.

Tepat dimana daun pelepah teratas menjadi ligula dan daun bendera, di situlah timbul ruas yang menjadi bulir padi.

Pertumbuhan batang tanaman padi adalah merumpun, dimana terdapat satu batang tunggal/batang utama yang mempunyai 6 mata atau sukma, yaitu sukma 1, 3, 5 sebelah kanan dan sukma 2, 4, 6 sebelah kiri. Dari tiap-tiap sukma ini timbul tunas yang disebut tunas orde pertama.
Gambar Pertumbuhan daun padi
Gambar Pertumbuhan daun padi
Tunas orde pertama tumbuhnya didahului oleh tunas yang tumbuh dari sukma pertama, kemudian diikuti oleh sukma kedua, disusul oleh tunas yang timbul dari sukma ketiga dan seterusnya sampai kepada pembentukan tunas terakhir yang keenam pada batang tunggal.

Tunas-tunas yang timbul dari tunas orde pertama disebut tunas orde kedua. Biasanya dari tunas-tunas orde pertama ini yang menghasilkan tunas-tunas orde kedua ialah tunas orde pertama yang terbawah sekali pada batang tunggal/ utama.

Pembentukan tunas dari orde ketiga pada umunya tidak terjadi, oleh karena tunas-tunas dari orde ketiga tidak mempunyai ruang hidup dalam kesesakan dengan tunas-tunas dari orde pertama dan kedua.

Padi termasuk tanaman jenis rumput-rumputan mempunyai daun yang berbeda-beda, baik bentuk, susunan, atau bagian- bagiannya.

Ciri khas daun padi adalah adanya sisik dan telinga daun. Hal inilah yang menyebabkan daun padi dapat dibedakan dari jenis rumput yang lain.

Adapun bagian-bagian daun padi adalah
  • Helaian daun ; terletak pada batang padi dan selalu ada. Bentuknya memanjang seperti pita. Panjang dan lebar helaian daun tergantung varietas padi yang bersangkutan.
  • Pelepah daun (upih) ; merupakan bagian daun yang menyelubungi batang, pelepah daun ini berfungsi memberi dukungan pada bagian ruas yang jaringannya lunak, dan hal ini selalu terjadi
  • Lidah daun ; lidah daun terletak pada perbatasan antara helai daun dan upih. Panjang lidah daun berbeda-beda, tergantung pada varietas padi. Lidah daun duduknya melekat pada batang. Fungsi lidah daun adalah mencegah masuknya air hujan di antara batang dan pelepah daun (upih). Disamping itu lidah daun juga mencegah infeksi penyakit, sebab media air memudahkan penyebaran penyakit.
Daun yang muncul pada saat terjadi perkecambahan dinamakan coleoptile. koleoptil keluar dari benih yang disebar dan akan memanjang terus sampai permukaan air. koleoptil baru membuka, kemudian diikuti keluarnya daun pertama, daun kedua dan seterusnya hingga mencapai puncak yang disebut daun bendera, sedangkan daun terpanjang biasanya pada daun ketiga.

Daun bendera merupakan daun yang lebih pendek daripada daun-daun di bawahnya, namun lebih lebar daripada daun sebelumnya. Daun bendera ini terletak di bawah malai padi.
Daun padi mula-mula berupa tunas yang kemudian berkembang menjadi daun.

Daun pertama pada batang keluar bersamaan dengan timbulnya tunas (calon daun) berikutnya. Pertumbuhan daun yang satu dengan daun berikutnya (daun baru) mempunyai selang waktu 7 hari, dan 7 hari berikutnya akan muncul daun baru lainnya.banyaknya daun padi hingga terbentuknya malai.
Gambar Bagian daun tanaman padi
Gambar Bagian daun tanaman padi
Sekumpulan bunga padi (spikelet) yang keluar dari buku paling atas dinamakan malai.

Bulir-bulir padi terletak pada cabang pertama dan cabang kedua, sedangkan sumbu utama malai adalah ruas buku yang terakhir pada batang.

Panjang malai tergantung pada varietas padi yang ditanam dan cara bercocok tanam. Dari sumbu utama pada ruas buku yang terakhir inilah biasanya panjang malai (rangkaian bunga) diukur.

Panjang malai dapat dibedakan menjadi 3 ukuran yaitu malai pendek (kurang dari 20 cm), malai sedang (antara 20-30 cm), dan malai panjang (lebih dari 30 cm).

Jumlah cabang pada setiap malai berkisar antara 15-20 buah, yang paling rendah 7 buah cabang, dan yang terbanyak dapat mencapai 30 buah cabang.

Jumlah cabang ini akan mempengaruhi besarnya rendemen tanaman padi varietas baru, setiap malai bisa mencapai 100-120 bunga (Aak, 1992).
Gambar Malai padi
Gambar Malai padi
Bunga padi adalah bunga telanjang artinya mempunyai perhiasan bunga. Berkelamin dua jenis dengan bakal buah yang diatas. Jumlah benang sari ada 6 buah,tangkai sarinya pendek dan tipis,kepala sari besar serta mempunyai dua kandung serbuk. Putik mempunyai dua tangkai putik,dengan dua buah kepala putik yang berbentuk malai dengan warna pada umumnya putih atau ungu (Departemen Pertanian, 1983).
Gambar Bunga padi
Gambar Bunga padi
Komponen-komponen (bagian) bunga padi adalah:
  • kepala sari
  • tangkai sari,
  • palea (belahan yang besar),
  • lemma (belahan yang kecil),
  • kepala putik,
  • tangkai bunga.
Buah padi yang sehari-hari kita sebut biji padi atau butir/gabah, sebenarnya bukan biji melainkan buah padi yang tertutup oleh lemma dan palea.

Buah ini terjadi setelah selesai penyerbukkan dan pembuahan. Lemma dan palea serta bagian lain yang membentuk sekam atau kulit gabah (Departemen Pertanian, 1983).

Jika bunga padi telah dewasa, kedua belahan kembang mahkota (palea dan lemmanya) yang semula bersatu akan membuka dengan sendirinya sedemikian rupa sehingga antara lemma dan palea terjadi siku/sudut sebesar 30-600.

Membukanya kedua belahan kembang mahkota itu terjadi pada umumnya pada hari-hari
cerah antara jam 10-12, dimana suhu kira-kira 30-320C.

Di dalam dua daun mahkota palea dan lemma itu terdapat bagian dalam dari bunga padi yang terdiri dari bakal buah (biasa disebut karyiopsis). Jika buah padi telah masak, kedua belahan daun mahkota bunga itulah yang menjadi pembungkus berasnya (sekam).

Diatas karyiopsis terdapat dua kepala putik yang dipikul oleh masing-masing tangkainya.

Lodicula yang berjumlah dua buah, sebenarnya merupakan daun mahkota yang telah berubah bentuk.
Pada waktu padi hendak berbunga, lodicula menjadi mengembang karena menghisap cairan dari bakal buah.

Pengembangan ini mendorong lemma dan palea terpisah dan terbuka. Hal ini memungkinkan benang sari yang memanjang keluar dari bagian atas atau dari samping bunga yang terbuka tadi. Terbukanya bunga diikuti dengan pecahnya kandung serbuk, yang kemudian menumpahkan tepung sarinya.

Sesudah tepung sarinya ditumpahkan dari kandung serbuk maka lemma dan palea menutup kembali. Dengan berpindahnya tepung sari dari kepala putik maka selesailah sudah proses penyerbukkan.

Kemudian terjadilah pembulaian yang menghasilkan lembaga dan endosperm. Endosperm adalah penting sebagai sumber cadangan makanan bagi tanaman yang baru tumbuh (Departemen Pertanian, 1983)

Peristiwa jatuhnya tepung sari yang menempel pada kepala putik disebut penyerbukan.

Penyerbukan ini berlangsung antara jam 09.00-11.00 pagi.

Padi mengadakan penyerbukan sendiri, namun dapat terjadi pula penyerbukan silang.

Kemungkinan terjadinya penyerbukan silang secara alamiah pada padi jenis cere 0- 0,9 % sedangkan untuk jenis bulu 0-2,9 %.

Pembuahan merupakan kelanjutan dari penyerbukan. Pada proses pembuahan ini, pollen (serbuk sari) yang menempel pada kepala putik dengan bantuan cairan yang ada pada kepala putik, akan berkecambah atau memanjang hingga bertemu dengan indung telur, yang akhirnya menghasilkan lembaga dan endosperm.

Endosperm merupakan sumber makanan cadangan bagi tanaman padi yang baru tumbuh (berkecambah), terdiri dari zat tepung yang diliputi oleh selaput protein, disamping itu juga mengandung zat-zat anorganik (Aak, 1992).

Secara umum padi dikatakan sudah siap panen bila butir gabah yang menguning sudah mencapai sekitar 80 % dan tangkainya sudah menunduk.

Tangkai padi merunduk karena sarat dengan butir gabah bernas.

Untuk lebih memastikan padi sudah siap panen adalah dengan cara menekan butir gabah. Bila butirannya sudah keras berisi maka saat itu paling tepat untuk dipanen (Andoko, 2002).

Secara umum pemasakan bulir pada tanaman padi terbagi atas empat stadia, yaitu :
  1. Stadia masak susu (8-10 hari setelah berbunga merata)
  2. Stadia masak kuning (7 hari setelah masak susu)
  3. Stadia masak penuh (7 hari setelah masak kuning
  4. Stadia masak mati (6 hari setelah masak penuh)(Aak, 1992).
Secara umum ada tiga stadia proses pertumbuhan tanaman padi dari awal penyemaian hingga pemanenan :
  1. Stadia vegetatif ; dari perkecambahan sampai terbentuknya bulir. Pada varietas padi yang berumur pendek (120 hari) stadia ini lamanya sekitar 55 hari, sedangkan pada varietas padi berumur panjang (150 hari) lamanya sekitar 85 hari.
  2. Stadia reproduktif ; dari terbentuknya bulir sampai pembungaan. Pada varietas berumur pendek lamanya sekitar 35 hari, dan pada varietas berumur panjang sekitar 35 hari juga.
  3. Stadia pembentukan gabah atau biji ; dari pembungaan sampai pemasakan biji. Lamanya stadia sekitar 30 hari, baik untuk varietas padi berumur pendek maupun berumur panjang.
Apabila ketiga stadia dirinci lagi, maka akan diperoleh sembilan stadia. Masing-masing stadia mempunyai ciri dan nama tersendiri. Stadia tersebut adalah:
  1. Stadia 0 ; dari perkecambahan sampai timbulnya daun pertama, biasanya memakan waktu eskitar 3 hari.
  2. Stadia 1 ; stadia bibit, stadia ini lepas dari terbentuknya duan pertama sampai terbentuk anakan pertama, lamanya sekitar 3 minggu, atau sampai pada umur 24 hari.
  3. Stadia 2 ; stadia anakan, ketika jumlah anakan semakin bertambah sampai batas maksimum, lamanya sampai 2 minggu, atau saat padi berumur 40 hari.
  4. Stadia 3 ; stadia perpanjangan batang, lamanya sekitar 10 hari, yaitu sampai terbentuknya bulir, saat padi berumur 52 hari.
  5. Stadia 4 ; stadia saat mulai terbentuknya bulir, lamanya sekitar 10 hari, atau sampai padi berumur 62 hari.
  6. Stadia 5 ; perkembangan bulir, lamanya sekitar 2 minggu, saat padi sampai berumur 72 hari. Bulir tumbuh sempurna sampai terbentuknya biji.
  7. Stadia 6 ; pembungaan, lamanya 10 hari, saat mulai muncul bunga, polinasi, dan fertilisasi.
  8. Stadia 7 ; stadia biji berisi cairan menyerupai susu, bulir kelihatan berwarna hijau, lamanya sekitar 2 minggu, yaitu padi berumur 94 hari.
  9. Stadia 8 ; ketika biji yang lembek mulai mengeras dan berwarna kuning, sehingga seluruh pertanaman kelihatan kekuning-kuningan. Lama stadia ini sekitar 2 minggu, saat tanaman berumur 102 hari.
  10. Stadia 9 ; stadia pemasakan biji, biji berukuran sempurna, keras dan berwarna kuning, bulir mulai merunduk, lama stadia ini sekitar 2 minggu, sampai padi berumur 116 hari (Sudarmo, 1991).
Dibawah ini diberikan tahapan pertumbuhan padi yang dimulai dari perkecambahan sampai padi dewasa.



Gambar Proses perkecambahan padi
Gambar Proses perkecambahan padi
Gambar Padi dewasa
Gambar Padi dewasa

Varietas Unggul Padi

Varietas pada tanaman padi mempunyai pengaruh besar terhadap tingkat produktivitas. Di negara-negara subtropis umumnya dibudidayakan varietas japonica.

Ciri yang paling khas dari varietas itu adalah butirnya bulat, batang tidak terlalu panjang, serta berdiri kokoh. Sedangkan di daerah tropis yang iklimnya terpengaruh oleh angin muson varietas utama yang dibudidayakan adalah varietas indica yang berbatang tinggi.

Disamping berbatang tinggi varietas itu cenderung memiliki tunas samping (side shoots) (Hohnholz, 1986).
Gambar Pertumbuhan Varietas IR64 di lahan sawah
Gambar Pertumbuhan Varietas IR64 di lahan sawah
Varietas padi yang akan digunakan haruslah memiliki ciri- ciri :
  • Dapat beradaptasi dengan iklim dan tipe tanah setempat
  • Cita rasanya disenangi dan memiliki harga yang tinggi di pasaran lokal
  • Daya hasil tinggi
  • Toleran terhadap hama dan penyakit
  • Tahan rebah (IRRI, 2004).
Varietas unggul merupakan salah satu komponen teknologi budidaya padi yang mudah diadopsi petani.

Varietas unggul berperanan penting dalam peningkatan hasil, perbaikan dan diversifikasi mutu, dan penekanan kehilangan hasil karena gangguan hama, penyakit, maupun cekaman lingkungan.

Kondisi agro-ekosistem lahan pertanaman padi di Indonesia sangat beragam, demikian juga selera konsumen terhadap mutu beras.

Kendala produksi terutama hama dan penyakit bersifat dinamis, dapat berubah karakter populasi, ras, atau strainnya. Kondisi tersebut menuntut penyediaan varietas unggul yang juga beragam dan dinamis

Varietas unggul yang dilepas dalam beberapa tahun terakhir memiliki keunggulan yang relatif berbeda. Hal ini tentu memberikan peluang yang lebih luas bagi petani dalam memilih varietas yang akan dikembangkan.

Ada beberapa aspek yang perlu mendapat pertimbangan dalam menentukan pilihan, misalnya potensi hasil, umur tanaman, ketahanan terhadap hama dan penyakit, mutu beras, selera konsumen, dan kondisi daerah pengembangan. Bagi peneliti, aspek tersebut memang menjadi pertimbangan dalam merakit varietas unggul (Pustaka Deptan, 2006).

Pemanfaatan Varietas Hasil Rekayasa Bioteknologi

Pada umumnya tanaman memiliki perbedaan fenotip dan genotip yang sama. Perbedaan varietas cukup besar mempengaruhi perbedaan sifat dalam tanaman. Keragaman penampilan tanaman terjadi akibat sifat dalam tanaman (genetik) atau perbedaan lingkungan kedua-duanya.

Perbedaan susunan genetik merupakan salah satu faktor penyebab keragaman penampilan tanaman.

Program genetik merupakan suatu untaian susunan genetik yang akan diekspresikan pada satu atau keseluruhan fase pertumbuhan yang berbeda dan dapat diekspresikan pada berbagai sifat tanaman yang mencakup bentuk dan fungsi tanaman dan akhirnya menghasilkan keragaman pertumbuhan tanaman (Sitompul dan Guritno, 1995).

Hasil penelitian dan pengembangan Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) dalam bidang pertanian, khususnya pada jenis tanaman padi hingga tahun 1999 ini ialah berjumlah 6 (enam) varietas yaitu:
  • Atomita I
  • Atomita II,
  • Atomita III,
  • Atomita IV
  • Padi gogo (lahan kering) Situgintung, serta padi Cilosari.
Enam varietas padi unggul hasil penelitian dan pengembangan Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Isotop dan Radiasi (P3TIR-BATAN) tersebut memiliki keunggulan dibidang varietas asal (induknya).

Keunggulan padi hasil pemuliaan dengan radiasi adalah:
  • produksinya tinggi
  • tahan wereng coklat
  • tahan penyakit hawar daun, dan umurnya genjah.
  • Disamping keunggulan tersebut juga masih memiliki keunggulan spesifik yang dimiliki oleh padi varietas Atomita II tahan terhadap lahan bergaram, varietas Cilbsari tahan terhadap hama penggerek batang dan rendemen cukup tinggi (BATAN, 2000).

Macam dan warna beras

Warna beras yang berbeda-beda diatur secara genetik, akibat perbedaan gen yang mengatur warna aleuron, warna endospermia, dan komposisi pati pada endospermia.
  • Beras "biasa" yang berwarna putih agak transparan karena hanya memiliki sedikit aleuron, dan kandungan amilosa umumnya sekitar 20%. Beras ini mendominasi pasar beras.
  • Beras merah, akibat aleuronnya mengandung gen yang memproduksi antosianin yang merupakan sumber warna merah atau ungu
  • Beras hitam, sangat langka, disebabkan aleuron dan endospermia memproduksi antosianin dengan intensitas tinggi sehingga berwarna ungu pekat mendekati hitam,
  • Ketan (atau beras ketan), berwarna putih, tidak transparan, seluruh atau hampir seluruh patinya merupakan amilopektin
  • Ketan hitam, merupakan versi ketan dari beras hitam.
Beberapa jenis beras mengeluarkan aroma wangi bila ditanak (misalnya 'Cianjur Pandanwangi' atau 'Rajalele').

Bau ini disebabkan beras melepaskan senyawa aromatik yang memberikan efek wangi.

Sifat ini diatur secara genetik dan menjadi objek rekayasa genetika beras.

Di antara komponen teknologi yang dihasilkan melalui penelitian, varietas unggul memang lebih nyata sumbangannya terhadap peningkatan produksi padi nasional.

Akan tetapi, keunggulan suatu varietas dibatasi oleh berbagai faktor, termasuk penurunan ketahanannya terhadap hama dan penyakit tertentu. Setelah dikembangkan dalam periode tertentu hingga saat ini Departemen Pertanian telah melepas lebih dari 175 varietas unggul padi yang sebagian besar dihasilkan oleh Puslitbang Tanaman Pangan.

Kandungan beras

Sebagaimana bulir serealia lain, bagian terbesar beras didominasi oleh pati (sekitar 80- 85%). Beras juga mengandung protein, vitamin (terutama pada bagian aleuron), mineral, dan air. Pati beras dapat digolongkan menjadi dua kelompok:
  • amilosa, pati dengan struktur tidak bercabang
  • amilopektin, pati dengan struktur bercabang.
Komposisi kedua golongan pati ini sangat menentukan warna (transparan atau tidak) dan tekstur nasi (lengket, lunak, keras, atau pera).

Anatomi beras

Beras sendiri secara biologi adalah bagian biji padi yang terdiri dari
  • aleuron, lapis terluar yang sering kali ikut terbuang dalam proses pemisahan kulit,
  • endospermia, tempat sebagian besar pati dan protein beras berada, dan
  • embrio, yang merupakan calon tanaman baru (dalam beras tidak dapat tumbuh lagi, kecuali dengan bantuan teknik kultur jaringan). Dalam bahasa sehari-hari, embrio disebut sebagai mata beras.

Kegunaan Beras

Beras dimanfaatkan terutama untuk diolah menjadi nasi, makanan pokok terpenting warga dunia.

Selain itu, beras merupakan komponen penting beras kencur dan param. Minuman yang populer dari olahan beras adalah arak dan Air tajin.

Dalam bidang industri pangan, beras diolah menjadi tepung beras. Sosohan beras (lapisan aleuron), yang memiliki kandungan gizi tinggi, diolah menjadi tepung rice bran.

Bagian embrio juga diolah menjadi suplemen dengan sebutan tepung mata beras. Untuk kepentingan diet, beras dijadikan sebagai salah satu sumber pangan bebas gluten dalam bentuk berondong.

Data survey pada MT 2002/03 di 12 propinsi penghasil padi membuktikan sekitar 90% dari 9,2 juta ha lahan sawah telah ditanami varietas unggul baru.

Dari sekitar 80 varietas padi yang telah berkembang di petani, beberapa varietas banyak digunakan seperti IR64, Way Apoburu, Ciliwung, Memberamo, dan Ciherang, masing-masing dengan luas tanam 4,20 juta ha, 0,80 juta ha, 0,62 juta ha, 0,43 juta ha, dan 0,41 juta ha. Di Jawa Barat, luas areal tanam varietas Ciherang pada MT 2002/03 menduduki urutan kedua setelah IR64, masing-masing 18% dan 33% dari total areal pertanaman padi di sentra produksi nasional ini.

Di antara varietas unggul yang telah berkembang di petani, IR64 paling lama bertahan karena hasil dan mutu berasnya tinggi. Sebenarnya, Ciherang adalah hasil persilangan antara varietas IR64 dengan varietas/galur lain. Sebagian sifat IR64 juga dimiliki oleh Ciherang, termasuk hasil dan mutu berasnya yang tinggi.

Syarat Tumbuh

Iklim

Padi dapat tumbuh dalam iklim yang beragam, tumbuh di daerah tropis dan subtropis pada 45o LU dan 45o LS dengan cuaca panas dan kelembaban tinggi dengan musim hujan 4 bulan.

Rata–rata curah hujan yang baik adalah 200 mm/bulan atau 1500-2000 mm/tahun. Padi dapat di tanam di musim kemarau atau hujan. Pada musim kemarau produksi meningkat asalkan irigasi selalu tersedia. Di musim hujan, walaupun air melimpah produksi dapat menurun karena penyerbukan kurang intensif.

Di dataran rendah padi memerlukan ketinggian 0 – 650 m dpl dengan temperatur 22 – 27 oC sedangkan didataran tinggi 650-1500 mdpl dengan temperatur 19 – 23 oC.

Tanaman padi memerlukan penyinaran matahari penuh tanpa naungan. Angin juga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman padi yaitu dalam penyerbukan dan pembuahan tetapi jika terlalu kencang akan merobohkan tanaman.

Temperatur sangat mempengaruhi pengisian biji padi. Temperatur yang rendah dan kelembaban yang tinggi pada waktu pembungaan akan mengganggu proses pembuahan yang mengakibatkan gabah menjadi hampa.

Hal ini terjadi akibat tidak membukanya bakal biji. Temperatur yang juga rendah pada waktu bunting dapat menyebabkan rusaknya pollen dan menunda pembukaan tepung sari (Luh, 1991).

Tanaman padi dapat hidup dengan baik di daerah yang berhawa panas dan banyak mengandung uap air. Dengan kata lain, padi dapat hidup baik di daerah beriklim panas yang lembab.

Pengertian iklim ini menyangkut curah hujan, temperatur, ketinggian tempat, sinar matahari, angin, dan musim.
  1. Tanaman padi membutuhkan curah hujan yang baik, rata-rata 200 mm/bulan atau lebih, dengan distribusi selama 4 bulan. Sedangkan curah hujan yang dikehendaki per tahun sekitar 1500-2000 mm.
  2. Tanaman padi dapat tumbuh baik pada suhu 230C ke atas, sedangkan di Indonesia pengaruh suhu tidak terasa, sebab suhunya hamper konstan sepanjang tahun. Adapun salah satu pengaruh suhu terhadap tanaman padi yaitu kehampaan pada biji.
  3. Ketinggian daerah yang cocok untuk tanaman padi adalah daerah antara 0-650 meter dengan suhu antara 26,5 0C – 22,5 0C, daerah antara 650-1500 meter dengan suhu antara 22,5- 18,7 0C masih cocok untuk tanaman padi.
  4. Sinar matahari diperlukan untuk berlangsungnya proses fotosintesis, terutama pada saat tanaman berbunga sampai proses pemasakan buah. Proses pembungaan dan kemasakan buah berkaitan erat dengan intensitas penyinaran dan keadaan awan.
  5. Angin mempunyai pengaruh positif dan negatif terhadap tanaman padi. Pengaruh positifnya, terutama pada proses penyerbukan dan pembuahan. Pengaruh negatifnya adalah penyakit yang disebabkan oleh bakteri atau jamur dapat ditularkan oleh angin, dan saat terjadi angina kencang pada saat tanaman berbunga, buah dapat menjadi hampa dan tanaman roboh.
  6. Pada musim kemarau peristiwa penyerbukan dan pembuahan tidak terganggu oleh hujan, sehingga persentase terjadinya buah lebih besar dan produksi menjadi lebih baik.
Tanah

Padi sawah ditanam di tanah berlempung yang berat atau tanah yang memiliki lapisan keras 30 cm dibawah permukaan tanah. Menghendaki tanah Lumpur yang subur dengan ketebalan 18 – 22 cm.

Keasaman tanah antara pH 4,0 –7,0. Pada padi sawah, penggenangan akan mengubah pH tanam menjadi netral (7,0). Pada prinsipnya tanah berkapur dengan pH 8,1 – 8,2 tidak merusak tanaman padi tetapi akan mengurangi hasil produksi.

Tanah sawah yang mempunyai persentase fraksi pasir dalam jumlah besar, kurang baik untuk tanaman padi, sebab tekstur ini mudah meloloskan air. Pada tanah sawah dituntut adanya Lumpur, terutama untuk tanaman padi yang memerlukan tanah subur, dengan kandungan ketiga fraksi dalam perbandingan tertentu.

Sifat tanah sangat berbeda-beda dan hal ini berhubungan dengan keadaan susunan tanah atau struktur tanahnya. Air dan udara yang tidak dapat beredar di dalam tanah dapat menyebabkan kondisi tanah tidak baik, contohnya tanah liat.

Tidak semua jenis tanah cocok untuk areal persawahan. Hal ini dikarenakan tidak semua jenis tanah dapat dijadikan lahan tergenang air. Padahal dalam sistem tanah sawah, lahan harus tetap tergenang air agar kebutuhan air tanaman padi tercukupi sepanjang musim tanam.

Oleh karena itu, jenis tanah yang sulit menahan air (tanah dengan kandungan pasir tinggi) kurang cocok dijadikan lahan persawahan.

Sebaliknya, tanah yang sulit dilewati air (tanah dengan kandungan lempung tinggi) cocok dijadikan lahan persawahan. Kondisi yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi sangat ditentukan oleh beberapa faktor, yaitu posisi topografi yang berkaitan dengan kondisi hidrologi, porisitas tanah yang rendah dan tingkat keasaman tanah yang netral, sumber air alam, serta kanopinas modifikasi sistem alam oleh kegiatan manusia.

Teknik budidaya padi sebatang

Produksi padi nasional pada bulan Desember 1997 adalah 46.591.874 ton yang meliputi areal panen 9.881.764 ha. Hasil produksi padi sawah dapat mencapai 6-7 ton/ha, sedangkan untuk padi gogo produksi hanya mencapai 1-3 ton /ha (Reghawanti, 2005).

Sampai dengan tahun 2005, Indonesia masih mengalami defisit pangan utama, untuk padi sebesar 2,5 juta ton, kedelai 1,5 juta ton, gula 1,7 juta ton, sedangkan pangan lainnya mengalami surplus. Ini menunjukkan bahwa dalam 5 tahun ke depan Indonesia masih harus memacu produksi pangan untuk mengurangi defisit.

Untuk memenuhi kebutuhan pangan yang terus meningkat, lahan sawah beririgasi tetap menjadi andalan bagi produksi padi nasional. Program intensifikasi yang dicanangkan sejak sekitar tiga dekade lalu pada awalnya mampu meningkatkan produksivitas dan produksi padi secara nyata.

Tetapi sejak dekade terakhir produksivitas padi cenderung melandai, bahkan ada yang menurun di beberapa lokasi.

Intensifikasi budidaya padi harus terus diupayakan. Salah satu metode yang diterapkan adalah SRI (The System Of Rice Intensification) yang pertama kali dikembangkan oleh Henri De Laulanie di Madagaskar pada tahun 1980.

SRI adalah sistem intensifikasi padi yang menyinergikan tiga faktor pertumbuhan padi untuk mencapai produktivitas maksimal yaitu;
  1. maksimalisasi jumlah anakan
  2. pertumbuhan akar,
  3. suplai hara, air, oksigen.
Cara tersebut menghemat air, karena padi tidak digenangi layaknya di persawahan. Air hanya digunakan untuk menjaga kelembaban tanah agar akar padi dapat tumbuh dengan baik karena pada dasarnya padi bukan tanaman air.

Hal ini dimaksudkan agar suplai oksigen ke akar cukup sehingga padi menjadi sehat dan berkembang membentuk karakter-karakter morfologi yang mendukung peningkatan produktivitas tanaman padi.

Dalam sistem SRI penggunaan pupuk organik merupakan salah satu faktor pembeda dibandingkan dengan sistem non SRI.

Disamping itu produk yang dihasilkan dari budidaya atau peternakan yang menggunakan pupuk organik lebih disukai masyarakat.

Alasannya, produk tersebut lebih aman bagi kesehatan. Di negara-negara maju, masyarakatnya mulai beralih mengkonsumsi produk yang dihasilkan secara organik.

Pupuk organik cair atau padat yang diaplikasikan pada budidaya tanaman atau peternakan memiliki nilai jual yang lebih tinggi (Parnata, 2004).

Hasil metode SRI sangat memuaskan. Di Madagaskar, pada beberapa tanah tak subur yang produksi normalnya 2 ton/ha, petani yang menggunakan SRI memperoleh hasil panen lebih dari 8 ton/ha, beberapa petani memperoleh 10– 15 ton/ha, bahkan ada yang mencapai 20 ton/ha. Sedangkan, di daerah lain selama 5 tahun, ratusan petani memanen 8-9 ton/ha.

Metode SRI minimal menghasilkan panen dua kali lipat dibandingkan metode non SRI maupun metode lain yang biasa diterapkan oleh petani.

Petani tidak harus menggunakan masukan luar untuk memperoleh manfaat SRI. Metode ini juga bisa diterapkan untuk berbagai varietas yang biasa dipakai petani.

Semua unsur potensi dalam tanaman padi dikembangkan dengan cara memberikan kondisi yang sesuai dengan pertumbuhan mereka (Berkelaar, 2005).

Perpaduan antara pemakaian varietas unggul padi sawah dan pemberian pupuk organik cair pada sistem penanaman SRI diharapkan dapat mengatasi permasalahan masih rendahnya produksi padi, selain itu juga diharapkan dapat mengembangkan pertanian berkelanjutan yang berwawasan lingkungan.

Air sangat perlu bagi kehidupan tumbuhan. Kandungan air tumbuhan bervariasi sesuai antar-spesies dan dalam berbagai struktur tumbuhan dan juga bervariasi antar siang dan malam selama periode pertumbuhan.

Tumbuhan menggunakan air kurang dari 5 % air yang diserap. Sisanya hilang ke atmosfer melalui transpirasi dari daun tumbuhan.

Kebutuhan air untuk pengolahan tanah sampai siap tanam (30 hari) mengkonsumsi air 20% dari total kebutuhan air untuk padi sawah dan fase bunting sampai pengisian bulir (15 hari) mengonsumsi air sebanyak 35%.

Berdasar data tersebut sebetulnya sejak tanam sampai memasuki fase bunting tidak membutuhkan air banyak, demikian pula setelah pengisian bulir.

Oleh karenanya 15 hari sebelum panen, padi tidak roboh dan ditinjau dari aspek pemberian air memang tidak perlu lagi.

Budidaya padi yang diterapkan dengan konsep penghematan air yaitu penggenangan hanya dilakukan selama 25 hari yaitu pada saat padi mengalami masa bunting (pengisian malai).

Konsep hemat air ini menjadi acuan pada SRI (budidaya padi sebatang), dan konsep ini sangat mendukung keoptimalan pertumbuhan dan perkembangan padi karena bibit umur muda tumbuh lebih baik

dalam kondisi aerob / tidak tergenang (berdasarkan riset jepang > 30 tahun), mikroorganisme tanah lebih baik untuk perakaran (pada tanah macak–macak /tidak tergenang), jumlah sel aerenchym akar padi sawah yang tergenang sangat kecil, sedangkan pada tanah yang tidak tergenang sangat tinggi, dan hama padi sawah (keong mas) lebih terkendali.

Pengefisienan penggunaan air di petakan dapat dilakukan dengan mengairi sawah dalam keadaan macak-macak. Setelah tanaman padi berumur 14 hari sampai periode bunting tidak memerlukan air yang banyak.

Kebiasaan petani menggenangi sawahnya sampai 5 cm bahkan lebih karena petani tidak membayar air yang digunakan tersebut, sehingga cenderung bermewah-mewah dengan air.

Berdasar hasil penelitian menggunakan air pada padi sawah menunjukkan bahwa sawah yang digenangi setinggi 5 cm sejak tanam sampai bunting tidak memberikan perbedaan hasil gabah dengan sawah yang diairi macak-macak.

Hanya biasanya sawah yang diairi macak-macak populasi gulma lebih banyak terutama rumput-rumput berdaun sempit.

Dengan irigasi macak-macak sampai periode bunting, maka air dapat dihemat penggunaannya.

Metode ini mampu menghemat penggunaan benih padi sampai 80 %.

Jika biasanya untuk satu hektar lahan diperlukan benih sekitar 50 kg, dengan SRI hanya diperlukan 8-10 kg.

Produktivitas yang selama ini rendah ( 4-5 ton/ha ) dapat didongkrak dengan penerapan SRI yang telah dilakukan di beberapa provinsi dan telah diuji secara statistik dapat mencapai 10 ton/ha.

Selain bertujuan untuk meningkatkan produksi, penerapan metode SRI ternyata mengandung konsep pertanian yang berkelanjutan dan berwawasan lingkungan.

Metode SRI lebih sedikit menggunakan pupuk kimia serta sangat dianjurkan menggunakan pupuk organik seperti pupuk kandang, kompos, pupuk hijau serta biomassa ( jerami ).

Teknik penanaman diawali dengan pengolahan tanah, pembibitan, penanaman, pemupukkan, pengendalian hama, penyakit, dan gulma, dan diakhiri dengan panen. Berikut ini adalah tahapan teknik penanamannya sesuai dengan urutan dari atas kebawah.
Pengolahan tanah
Pengolahan tanah
Penanaman hanya 1 tanaman per lubang tanam
Penanaman hanya 1 tanaman per lubang tanam
Tampilan gambar anakan maksikum, masa puncak pertumbuhan vegetatif
Tampilan gambar anakan maksikum, masa puncak pertumbuhan vegetatif
Awal fase pengisian biji
Awal fase pengisian biji
Fase Pengisian biji
Fase Pengisian biji
Fase Pematangan
Fase Pematangan
Panen
Panen
Sawah yang tidak digenangi air, akan dapat mengurangi emisi gas CH4 (gas methan = gas rumah kaca ) di atmosfer. Gas methan akan teremisi ke atmosfer dari tanah – tanah yang tergenang.

Berkelaar (2005) mengemukakan bahwa terdapat empat kunci penerapan SRI, yaitu :
  1. Bibit dipindah lapang (transplantasi) lebih awal Bibit padi ditransplantasi saat dua daun telah muncul pada batang muda, biasanya saat berumur 8-15 hari. Benih harus disemai dalam petakan khusus dengan menjaga tanah tetap lembab dan tidak tergenang air. Lebih banyak batang yang muncul dalam satu rumpun, dan dengan metode SRI lebih banyak bulir padi yang dihasilkan oleh malai.
  2. Bibit ditanam satu-satu daripada secara berumpun
  3. Jarak tanam yang lebar Pada prinsipnya tanaman harus mendapat ruang cukup untuk tumbuh. Hasil panen maksimum diperoleh pada sawah subur dengan jarak tanam 50 x 50 cm, sehingga hanya 4 tanaman per m2. Dalam metode SRI kebutuhan benih jauh lebih sedikit dibandingkan metode tradisional, salah satu evaluasi SRI menunjukkan bahwa kebutuhan benih hanya 7 kg/ha, dibanding dengan metode tradisional yang mencapai 107 kg/ha.
  4. Kondisi tanah tetap lembab tapi tidak tergenang air Secara tradisional penanaman padi biasanya selalu digenangi air. Namun, sebenarnya air yang menggenang membuat sawah menjadi hypoxic (kekurangan oksigen) bagi akar dan tidak ideal untuk pertumbuhan. Akar padi akan mengalami penurunan bila sawah digenangi air, hingga mencapai ¾ total akar saat tanaman mencapai masa berbunga. Saat itu akar mengalami die back (akar hidup tapi bagian atas mati). Keadaan ini disebut juga “senescence”, yang merupakan proses alami, tapi menunjukkan tanaman sulit bernafas, sehingga menghambat fungsi dan pertumbuhan tanaman. Dengan SRI, petani hanya memakai kurang dari ½ kebutuhan air pada sistem tradisional yang biasa menggenangi tanaman padi. Tanah cukup dijaga tetap lembab selama tahap vegetatif, untuk memungkinkan lebih banyak oksigen bagi pertumbuhan akar. Sesekali (mungkin seminggu sekali) tanah harus dikeringkan sampai retak. Ini dimaksudkan agar oksigen dari udara mampu masuk kedalam tanah dan mendorong akar untuk “mencari” air. Sebaliknya, jika sawah terus digenangi, akar akan sulit tumbuh dan menyebar, serta kekurangan oksigen untuk dapat tumbuh dengan subur.
Selanjutnya Berkelaar (2005) menambahkan selain empat prinsip utama diatas, ada dua praktek tambahan lain yang sangat penting dalam metode SRI.

Keduanya tidak berlawanan dan telah lama dikenal oleh petani dalam bercocok tanam.

Sehingga untuk menerapkan kedua praktek tambahan ini tidak terlalu sulit.

Kedua praktek tambahan tersebut adalah :

1. Pendangiran

Pendangiran (membersihkan gulma dan rumput) dapat dilakukan dengan tangan atau alat sederhana. Pendangiran pertama dilakukan 10 atau 12 hari setelah tranplantasi, dan pendangiran kedua setelah 14 hari. Minimal disarankan 2-3 kali pendangiran, namun jika ditambah sekali atau dua kali lagi akan mampu meningkatkan hasil hingga satu atau dua ton per ha.

Yang lebih penting dari praktek ini bukan sekedar untuk membersihkan gulma, tetapi pengadukan tanah ini dapat memperbaiki struktur dan meningkatkan aerasi tanah.

Pendangiran ini membutuhkan banyak tenaga, bisa mencapai 25 hari kerja untuk 1 ha. Tapi hal ini tidak sia-sia karena hasil panen yang diperoleh sangat tinggi.

2. Asupan Organik

Petani disarankan untuk menggunakan kompos, dan hasilnya lebih bagus.

Kompos dapat dibuat dari macam-macam sisa tanaman (seperti jerami, serasah tanaman, dan bahan dari tanaman lainnya), dengan tambahan pupuk kandang bila ada.

Daun pisang juga bisa menambah unsur potasium, daun-daun tanaman kacang- kacangan dapat menambah unsur N, dan tanaman lain seperti Tithonia dan Afromomum angustifolium, memberikan tambahan unsur P.

Kompos menambah nutrisi tanah secara perlahan-lahan dan dapat memperbaiki struktur tanah.

Di tanah yang miskin jika tidak di pupuk kimia, secara otomatis perlu diberikan masukan nutrisi lain.

Pedomannya: dengan hasil panen yang tinggi, sesuatu perlu dikembalikan untuk menyuburkan tanah.

Keuntungan dari SRI :
  • Hasil-hasil yang lebih tinggi, baik itu butiran maupun jerami.
  • Mempersingkat umur panen (± 10 hari).
  • Pemakaian bahan kimia lebih sedikit
  • Kebutuhan air lebih sedikit
  • Persen bulir sekam lebih sedikit
  • Meningkatnya berat bulir
  • Tanpa perubahan ada ukuran bulir
  • Tahan badai siklon
  • Tahan dingin
  • Kesehatan tanah meningkat melalui aktivitas biologis
Pada SRI semua tampak ideal untuk direalisasikan, tetapi disamping itu juga memiliki keterbatasan, diantaranya :
  • SRI membutuhkan lebih banyak tenaga kerja per ha daripada metode tradisional.
  • Dengan SRI, diperlukan lebih banyak waktu juga untuk mengatur pengairan sawah dibandingkan cara lama.
  • Pendangiran juga membutuhkan waktu lebih banyak bila sawah tidak digenangi air terus.
  • Awalnya, SRI membutuhkan 50-100% tenaga kerja (yang terampil dan teliti) lebih banyak, tapi lama kelamaan jumlah ini dapat menurun.
Walaupun metode ini masih perlu pengembangan lebih lanjut akan tetapi dari hasil yang diperoleh memperlihatkan harapan dapat meningkatkan produksi pangan nasional.

Dalam hal produksi beras nasional maka beberapa upaya yang dibutuhkan untuk memelihara kapasitas sumberdaya pangan adalah untuk memelihara kapasitas melalui:
  1. Pembangunan dan rehabilitasi sistem irigasi, serta perbaikan pengelolaan sumber daya air dalam rangka menyediakan air yang cukup untuk pertanian. Untuk itu perlu dilakukan : (i) perbaikan dalam pengaturan, kelembagaan pengelolaan, dan pemanfaatan sumberdaya air, seperti penatagunaan ruang/wilayah dan penerapan peraturan secara disiplin, oleh Pemda dan Depdagri; (ii) fasilitasi pengelolaan sumber daya air dan pengairan oleh Meneg Kimpraswil; (iii) fasilitasi pemanfaatan lahan pertanian secara produktif, efisien dan ramah lingkungan oleh Deptan; dan (iv) pemanfaatan dan pengawasan sumberdaya lahan dan perairan oleh masyarakat.
  2. Menekan berlanjutnya alih fungsi lahan beririgasi kepada usaha non pertanian. Hal ini menyangkut pengaturan/pembatasan dengan sistem insentif yang dilaksanakan secara lintas institusi antara lain: (i) penetapan peraturan dan penerapannya secara disiplin oleh Pemda dan BPN; (ii) fasilitasi bagi pengembangan berbagai usaha masyarakat berbasis pertanian oleh Departemen Teknis; dan (iii) pengawasan oleh masyarakat sebagai pelaku usaha.
  3. Membuka lahan pertanian baru pada lokasi-lokasi yang memungkinkan dengan tetap memperhatikan rencana tata ruang wilayah dan kaidah- kaidah kelestarian lingkungan; yang difasilitasi oleh Pemda.
Upaya untuk memacu peningkatan produktivitas usaha pangan mencakup :
  1. penciptaan varietas unggul baru, dan teknologi berproduksi yang lebih efisien;
  2. teknologi pasca panen untuk menekan kehilangan hasil; dan teknologi yang menunjang peningkatan intensitas tanam. Upaya ini dilaksanakan secara sinergis oleh institusi penelitian, pengembangan dan penyuluhan lingkup Departemen Pertanian, Ristek/BPPT, Perguruan Tinggi, dan Lembaga/Dinas Teknis setempat yang melaksanakan alih pengetahuan dan teknologi kepada masyarakat.
  3. Upaya menyediakan insentif untuk meningkatkan minat masyarakat mengembangkan usaha pangan dilakukan melalui: penyediaan prasarana transportasi, komunikasi, perdagangan (Pemda, Kimpraswil, Swasta); pelayanan administrasi perizinan usaha produksi, industri, distribusi yang sederhana dan cepat (Pemda); pelayanankeuangan/per modalan yang cepat dan murah (Pemda, Swasta).
  4. Di sisi permintaan, upaya menurunkan konsumsi beras per kapita dapat dilakukan melalui penggalakan program diversifikasi pangan dengan pemanfaatan pangan sumber kalori, protein, vitamin dan mineral yang dapat diproduksi secara lokal. Beberapa upaya diantaranya adalah:
    • Sosialisasi, pelatihan, dan pendidikan sejak usia sekolah, tentang pola makan dengan gizi seimbang dengan sumber-sumber pangan bervariasi; oleh lembaga- lembaga pendidikan dan pelatihan daerah dengan dukungan dari pusat.
    • Pengembangan teknologi pengolahan untuk meningkatkan daya tarik ekonomis dan fisik dari berbagai bahan pangan lokal/tradisional non berasyang difasilitasi oleh unit Litbang Departemen Teknis, Deperindag, Perguruan Tinggi dan Swasta.
    • Pengembangan industri pengolahan dengan bahan-bahan pangan lokal oleh swasta yang difasilitasi oleh Pemda dan Deperindag.