oleh : Nuning Argo Subekti, Syafruddin, Roy Efendi, dan Sri Sunarti
PENDAHULUAN
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 pertumbuhanjagung sangat mem-
bantu 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.
Tulisan ini membahas morfologi tanaman dan fase pertumbuhan jagung
dalam kaitannya dengan upaya peningkatan produksi.17 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
MORFOLOGI
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 dalam18 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
lingkaran 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 (<>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
Gambar 1. Sudut daun jagung.
Sangat kecil Kecil Sedang Besar Sangat besar Sangat kecil Kecil Sedang Besar Sangat besar19 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
kecil sehingga dapat ditanam dengan populasi yang tinggi. Kepadatan
tanaman yang tinggi diharapkan dapat memberikan hasil yang tinggi pula.
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,
Gambar 2. Bentuk ujung daun jagung.
Runcing Runcing agak bulat Bulat Bulat agak tumpul Tumpul Runcing Runcing agak bulat Bulat Bulat agak tumpul Tumpul20 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
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
Gambar 3. Kiri, bunga jantan (anther dan spikelet), dan kanan bunga betina (silk).21 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
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).
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:
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.
Gambar 4. Biji jagung dan bagian-bagiannya.
Pati (aleurone)
Kulit biji
(perikarp)
Kotiledon
(skutelum)
Endosperma
Koleoptil
Plumula daun
Meristem apikal tajuk
Meristem apikal akar
Koleoriza
Pati (aleurone)
Kulit biji
(perikarp)
Kotiledon
(skutelum)
Endosperma
Koleoptil
Plumula daun
Meristem apikal tajuk
Meristem apikal akar
Koleoriza22 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
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.
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).
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.
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).
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).
Jagung QPM (Quality Protein Maize)
Jagung QPM memiliki kandungan protein lisin dan triptofan yang tinggi
dalam endospermnya. Jagung QPM mengandung gen opaque-2 (o2
) 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,23 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
dan glutein memiliki kandungan lisin dan triptofan tinggi. Gen o2
dalam
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.
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.
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 radikel24 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
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.
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.
Gambar 5. Perkecambahan benih jagung.
Biji
(Luar)
Endosperma
plumula
(Dalam)
kotiledon
Radikula
Daun pertama
muncul
Koleoptil
terbuka
Koleoptil
(pelepah
pelindung
pucuk dan
daun)
Koleoptil
muncul
Akar
Rambut akar
tumbuh pada
akar utama
Plumula
(pucuk
pertama)
Radikula
(akar
pertama)
Biji
(Luar)
Endosperma
plumula
(Dalam)
kotiledon
Radikula
Daun pertama
muncul
Koleoptil
terbuka
Koleoptil
(pelepah
pelindung
pucuk dan
daun)
Koleoptil
muncul
Akar
Rambut akar
tumbuh pada
akar utama
Plumula
(pucuk
pertama)
Radikula
(akar
pertama)25 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
Setelah perkecambahan, pertumbuhan jagung melewati beberapa fase
berikut:
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).
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).
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).
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 biomas26 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
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%.
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).
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.
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%.
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.27 Subekti et al.: Morfologi Tanaman dan Fase Pertumbuhan Jagung
Gambar 6. Fase pertumbuhan tanaman jagung.
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%.
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%.28 Jagung: Teknik Produksi dan Pengembangan
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.
