no slide title - hardiyanto setiyawan | hari … tanaman padi menggulung akibat kekeringan...

32
10/21/2013 1 SAWAH SAWAH Rata, pematang, padi, palawija. Genangan air, irigasi dari mata air, sungai atau air hujan. Sawah tadah hujan, sawah irigasi. Padi sawah dikenal sebagai padi lahan basah (lowland rice).

Upload: vuongdang

Post on 03-Mar-2019

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

10/21/2013

1

SAWAH

SAWAH

• Rata, pematang, padi, palawija.

• Genangan air, irigasi dari mata air, sungai atau air hujan.

• Sawah tadah hujan, sawah irigasi.

• Padi sawah dikenal sebagai padi lahan basah (lowland rice).

10/21/2013

2

BUDIDAYA PADI

o Budidaya padi lahan kering, dikenal manusia lebih

dahulu daripada budidaya padi sawah.

o Budidaya padi lahan rawa, dilakukan di beberapa tempat

di Pulau Kalimantan.

o Budidaya gogo rancah atau disingkat gora, yang

merupakan modifikasi dari budidaya lahan kering.

Sistem ini sukses diterapkan di Pulau Lombok, yang

hanya memiliki musim hujan singkat.

Teknologi budidaya

Bercocok tanam padi mencakup persemaian,

pemindahan atau penanaman, pemeliharaan

(termasuk pengairan, penyiangan, perlindungan

tanaman, serta pemupukan), dan panen.

Aspek lain pemilihan kultivar, pemrosesan

gabah dan penyimpanan beras.

10/21/2013

3

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

S R I

(SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION)

Efesien dengan proses manajemen sistem

perakaran yang berbasis pada pengelolaan air,

tanah, dan tanaman

Madagascar dikembangkan 1980-an oleh Fr. Henri de

Laulanié, SJ (Perancis) dan berkembang ke sekitar 24

negara sejak 1993

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

PERMASALAHAN BUDIDAYA TANAMAN PADI

1. Penurunan kesehatan dan kesuburan tanah

2. Kecenderungan potensi padi untuk berproduksi

lebih tinggi mandeg

3. Penggunaan unsur kimia anorganik dan

pestisida sintesis meningkat

4. Perilaku petani sudah jauh dari kearifan dalam

memanfaatkan potensi lokal

10/21/2013

4

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

SRI :

• Tanam Tunggal Dan Dangkal

• Umur Semai Kurang 15 Hari

• Penanaman cepat kurang 15 Menit

• Pupuk Organik

10/21/2013

5

BUDIDAYA PADI SECARA INTENSIF

METODOLOGI SRI ADALAH :

1. Tanaman Hemat Air (Max 2 Cm = Macak-macak

dan juga ada periode pengeringan sampai tanah

pecah-pecah)

2. Hemat Biaya (butuh bibit 5 Kg/Ha, Tidak butuh

biaya Pencabutan, Pemindahan, Irit tenaga

tanam, dll)

3. Hemat Waktu (bibit ditanam muda 3 - 10 HSS

dengan jarak tanam lebar dan Panen lebih awal

sekitar 10 – 14 hari)

4. Produksi Bisa Mencapai 7 - 14 Ton/Ha.

PRINSIP SRI

1. Pengolahan tanah dan pemupukan kompos

organik

2. Benih bermutu dan ditanam muda

3. Benih ditanam tunggal dan langsung

4. Jarak tanam Lebar

5. Pemupukan tidak dengan pupuk sintesis

6. Pengelolaan air yang macak-macak dan

bersamaan dengan penyiangan

7. PHT tidak memakai pestisida sintesis

10/21/2013

6

UJI BENIH BERMUTU DENGAN LARUTAN

GARAM

Caranya :

1. Siapkan ember atau panci atau wadah lain beriisi air

2. Masukan garam aduk-aduk sampai larut,

3. Masukan telur ayam mentah kedalam larutan garam

tersebut, bila telur masih tenggelam maka perlu

penambahan garam.

4. Pemberian garam dianggap cukup apabila telur sudah

mengapung.

5. Masukan benih yang sudah disiapkan kedalam larutan

tersebut.

6. Benih yang tenggelam yang digunakan sebagai benih

yang akan ditanam.

PERENDAMAN DAN PEMERAMAN BENIH

1. BENIH DIRENDAM, Setelah diuji, benih direndam

dengan mempergunakan air bersih dengan

tujuan mempercepat perkecambahan selama 24 –

48 jam.

2. BENIH DIPERAM, Benih yang telah direndam

kemudian diangkat ke dalam tempat tertentu

yang telah dilapisi dengan daun pisang dengan

tujuan untuk memberikan udara masuk /

penganginan / ngamut selama 24 jam.

10/21/2013

7

CARA MEMBUAT

PERSEMAIAN

1. Campurkan Tanah

dan kompos 1 : 1

2. Masukan campuran

tanah dan kompos ke

dalam baki atau pipiti

yang dilapisi daun

pisang

3. Taburkan benih ke

dalam nampan

4. Tutup dengan jerami

atau kompos

Persemaian padi dengan Menggunakan Pupuk

HOSC sebagai pupuk Semai , menunjukkan

pertumbuhan yang bagus dan perkembangan akar

yang sempurna pada usia 9 hari, dan pada usia 13

hari benih padi

CARA PENANAMAN BENIH

Tanam benih berusia muda antara 3 - 10 hari (maksimal berdaun 2),

usahakan di bawah 8 hari setelah semai.

Tanam hanya 1 (satu) benih per lubang dengan jarak tanam 30x30 cm atau

35x35 cm

Bibit ditanam dangkal 1 – 1,5 cm dengan perakaran seperti huruf L.

Pindah tanam (transplanting) harus segera (kurang dari 15 menit) secara

hati-hati

Petak sawah tidak selalu tergenang, kondisi air hanya ‘macak-macak’ (1-2

cm) dan pada periode tertentu harus dikeringkan sampai retak

(intermittent irrigation)

Penyiangan dilakukan lebih awal pada 10 hst diulang 3 s/d 4 kali dengan

interval waktu setiap 10 hari ( mengunkan tenaga manusia/lalandak )

10/21/2013

8

Hama-hama penting tanaman padi

Penggerek batang padi putih ("sundep", Scirpophaga innotata)

Penggerek batang padi kuning (S. incertulas)

Wereng batang punggung putih (Sogatella furcifera)

Wereng coklat (Nilaparvata lugens)

Wereng hijau (Nephotettix impicticeps)

Lembing hijau (Nezara viridula)

Walang sangit (Leptocorisa oratorius)

Ganjur (Pachydiplosis oryzae)

Lalat bibit (Arterigona exigua)

Ulat tentara/Ulat grayak (Spodoptera litura dan S. exigua)

Tikus sawah (Rattus argentiventer)

Penyakit-penyakit penting

1. Blas (Pyricularia oryzae, P. grisea)

2. Hawar daun bakteri ("kresek", Xanthomonas oryzae pv.

oryzae)

3. Bercak coklat daun (Helmintosporium oryzae).

4. Garis coklat daun (Cercospora oryzae)

5. Busuk pelepah daun (Rhizoctonia sp)

6. Penyakit fusarium (Fusarium moniliforme)

7. Penyakit noda (Ustilaginoidea virens)

8. Hawar daun (Xanthomonas campestris)

9. Penyakit bakteri daun bergaris (Translucens)

10.Penyakit kerdil (Nilaparvata lugens)

11.Penyakit tungro (Nephotettix impicticeps)

10/21/2013

9

PENGOLAHAN TANAH SAWAH SECARA TRADISIONAL

Lahan sawah

digarap untuk

menanam padi.

Musim tanam padi

dalam setahun bisa

dilakukan 3 kali

tanam, hal ini

dikarenakan

pasokan air yang

cukup untuk area

pesawahan.

HUBUNGAN AIR-TANAH-TANAMAN

10/21/2013

10

PEMBUATAN & PEMELIHARAAN PESEMAIAN

Cara pengolahan

sawah hampir tak

berubah dari abad ke

abad. Peralatan yang

dipakai hampir sama

dengan peralatan yang

dipakai nenek moyang

mereka.

Ada beberapa proses

pengolahan sawah,

seperti menyemai,

membajak, meratakan

dan menanam.

PENYIANGAN TANAMAN PADI MUDA

Apa tujuan

penyiangan

tanaman padi

sawah ini?

10/21/2013

11

Irigasi Permukaan

Irigasi Permukaan merupakan

sistem irigasi yang menyadap air

langsung di sungai melalui

bangunan bendung maupun

melalui bangunan pengambilan

bebas (free intake) kemudian air

irigasi dialirkan secara gravitasi

melalui saluran sampai ke lahan

pertanian.

Dalam irigasi dikenal saluran

primer, sekunder, dan tersier.

Pengaturan air ini dilakukan

dengan pintu air.

Prosesnya adalah gravitasi, tanah

yang tinggi akan mendapat air

lebih dulu.

Bangunan irigasi untuk menyalurkan

air irigasi ke swah intensif di Kab.

Jember

Irigasi dengan

Penyemprotan

(irigasi curah)

Penyemprotan biasanya

dipakai penyemprot air

atau sprinkle.

Air yang disemprot akan

seperti kabut, sehingga

tanaman mendapat air

dari atas, daun akan basah

lebih dahulu, kemudian

diteruskan sampai ke akar.

Full range of 40 mm to 140 mm Sprinkler Pipe

Nozzle Materials - Brass and Plastic

Different types of Nozzle available suitable for crops like sugarcane etc

Uniform water distribution to every corner of field

Creating Rainy atmosphere

10/21/2013

12

Irigasi Pompa

Air

Air diambil dari

sumur dalam dan

dinaikkan melalui

pompa air, kemudian

dialirkan dengan

berbagai cara,

misalnya dengan pipa

atau saluran.

Pada musim kemarau

irigasi ini dapat terus

mengairi sawah.

Sistem irigasi dengan “pompa” untuk

mendistribusikan air

Irigasi Tanah Kering atau Irigasi Tetes

Ada beberapa sistem irigasi untuk tanah kering, yaitu:

(1) irigasi tetes (drip irrigation),

(2) irigasi curah (sprinkler irrigation),

(3) irigasi saluran terbuka (open ditch irrigation), dan

(4) irigasi bawah permukaan (subsurface irrigation).

10/21/2013

13

SISTEM

TANAH-AIR-

TANAMAN

PADI

SAWAH

Potential = 0

Potential is +

Potential = -

Potential = 0

Potential = +

10/21/2013

14

-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

-60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60

ponded water

muddy suspension

impermeable layer

subsoil

ground water table

Pressure head (cm)

Depth (cm)

Water potential in the flooded rice soil

The unsaturated soil

“pulls” at the water and

potential is negative

When a paddy rice field falls dry, the soil water potential

becomes negative and decreases

Positive water potential Negative water potential

10/21/2013

15

Potential during the growing season in an aerobic soil

(aerobic rice, Changping, China, 2002)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

175 200 225 250 275 300Day number

Soil moisture tension (kPa)

Panicle

initiation Flowering Harvest

Each soil type has a specific relationship between the

content and the potential of water: the pF curve

0

1

2

3

4

5

6

7

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

Soil water tension (pF= log(h))

Soil water content (cm 3 cm-3)

Clay

Sand

Tension (pF)

Content (cm3 water cm-3 soil)

0.560.46Saturation

(pF = 0)

0.480.30Field

capacity

(pF = 2)

0.340.03Wilting

point

(pF = 4.2)

0.220.001Air dry

(pF = 7)

ClaySand

0.560.46Saturation

(pF = 0)

0.480.30Field

capacity

(pF = 2)

0.340.03Wilting

point

(pF = 4.2)

0.220.001Air dry

(pF = 7)

ClaySand

10/21/2013

16

Tanah liat mampu menyimpan banyak air, tetapi dengan

tegangan yang tinggi, sehingga akar tanaman sulit

menyerapnya

Tanah berpasir menyimpan sedikit air , tetapi dengan

tegangan rendah , sehingga akar tanaman mudah

menyerapnya

Leaf

Stem

Root

Example of potentials in soil-plant-atmosphere system

Potentials drop with each added resistance

10/21/2013

17

Reduksi transpirasi sbg fungsi tegangan lengas

tanah (IR72)

leaf (Tact/Tpot)

Soil water tension

Hubungan antara transpirasi dan photosynthesis

10/21/2013

18

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 10 100 1000 10000

Leaf rolling factor (-)

Soil water tension (kPa)

Rolled leaves => less canopy photosynthesis

Leaf rolling

Sterilitas Gabah

Spikelet sterility

Less grains

Less yield

10/21/2013

19

Mempercepat kematian daun

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1 10 100 1000 10000

Drought-induced leaf death factor factor (-)

Soil water tension (kPa)

Daun mati => fotosintesis berkurang

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1 10 100 1000 10000

Reduction factor (-)

Soil water tension (kPa)

Leaf expansion,

Leaf death

Leaf rolling,

Spikelet sterility

Leaf photosynthesis,

transpiration

Pengaruh tenganan lengas tanah IR72

photosynthesis

10/21/2013

20

EFEK KEKERINGAN

Less

leaves

Reduced leaf

expansion

Less canopy

photosynthesis Less

bioma

ss Reduced

partitioning to

shoot

Reduced leaf

photosynthesis,

transpiration

Leaf rolling Less light

interception

Spikelet sterility

Less grains

Less yield

Accelerated leaf

death

Soil moisture tension

Less canopy

transpiration

Efek waktu terjadinya kekeringan: Paling peka saat pembungaan

O’Toole, 1984

10/21/2013

21

Moderate drought in early growth stages

Daun-daun tanaman padi menggulung akibat kekeringan

10/21/2013

22

Dampak kekeringan pada tanaman padi

muda

Dampak kekeringan parah padi sawah Oct. 2004

10/21/2013

23

SMJ RD15

Dampak kekeringan parah pada tanaman padi sawah

PENANAMAN PADI SISTEM LEGOWO

Pola Tanam Pada areal beririgasi, lahan dapat

ditanami padi 3 x setahun, tetapi pada

sawah tadah hujan harus dilakukan

pergiliran tanaman dengan palawija.

Pergiliran tanaman ini juga dilakukan

pada lahan beririgasi, biasanya

setelah satu tahun menanam padi.

Untuk meningkatkan produktivitas

lahan, seringkali dilakukan tumpang

sari dengan tanaman semusim

lainnya, misalnya padi gogo

dengan jagung atau padi gogo di

antara ubi kayu dan kacang tanah.

Pada pertanaman padi sawah,

tanaman tumpang sari ditanam

di pematang sawah, biasanya berupa

kacang-kacangan.

10/21/2013

24

When soil is submerged

• Water quickly displaces air in the pore space

• Water creates a barrier between the submerged soil and the atmosphere

• Remaining soil O2 is used by biological organisms

• The amount of O2 in soil is insignificant a few hours after submergence

48

Soil oxygen supply Only a small amount of O2

remains in submerged soil

10/21/2013

25

49

Oxygen moves through the water layer

1. O2 from the atmosphere dissolves in the water

2. Dissolved O2 moves through the water layer by diffusion.

3. As O2 reaches the soil surface, it is used by soil compounds and microorganisms

4. A thin layer of soil (often about 1 mm thick) develops with aerobic properties

Oxygen moves through water layer

Soil layer with no oxygen

(anaerobic)

Thin aerobic soil layer

50

Oxygen moves through porous tissue of aquatic plants

1. O2 enters a rice plant through pores in the leaves and stem

2. It moves through the stem and roots of the plant in a porous structure called aerenchyma.

3. O2 not used by the plant may pass from the roots into surrounding soil called rhizosphere.

Root cross section showing

aerenchyma. Rice plants use

aerenchyma to transport O2.

10/21/2013

26

51

Oxygen movement into submerged soil

52

• After submergence, O2 enters soil in 2 ways:

– It moves slowly through the water layer by diffusion

– It moves through the stem and roots of water-

adapted plants like rice via aerenchyma tissue.

• Zones of submerged soil that can contain O2

– A thin layer of soil at the water surface

– A zone called rhizosphere, which surrounds plant

roots

10/21/2013

27

53

Soil biology

• Aerated soil contains a tremendous diversity and quantity of organisms and microorganisms

• These play an important role in the process of decomposition

• The slide on the next page introduces some of the biological diversity found in aerated soil

54

Image courtesy of the USDA-NRCS

10/21/2013

28

55

The equation above is an example

of an oxidation/reduction reaction

taking place in aerobic soil.

• Organic matter in soil gives up 4 electrons (e-) which are received by O2.

As a result, O2 is reduced.

• Hydrogen ions (H+) react with the

reduced O2 to form water (H2O).

4 e- + O2 + 4 H+→ 2 H2O

56

The above equation shows an

oxidation/reduction reaction in anaerobic

soil.

• Electrons (e-) from organic matter in

soil are accepted by nitrate (NO3-)

instead of O2.

• Nitrogen (N) in NO3- is reduced; the N

compound becomes nitrogen gas (N2)

• Hydrogen ions (H+) react with oxygen

from NO3- to produce H2O.

10 e- + 2 NO3- + 12 H+→ 1 N2 + 6 H2O

10/21/2013

29

57

Form of compounds in aerated versus submerged soil

Element Aerated soil (Oxidized) Submerged soil

(Reduced)

Oxygen (O) Oxygen gas (O2) Water (H2O)

Nitrogen (N) Nitrate ion (NO3-) Nitrogen gas (N2)

Manganese (Mn) Manganese IV ion (Mn4+) Manganese II ion (Mn2+)

Iron (Fe) Iron III ion (Fe3+) Iron II ion (Fe2+)

Sulfur (S) Sulfate ion (SO42-) Hydrogen sulfide (H2S)

Carbon (C) Carbon dioxide (CO2) Methane (CH4)

58

Chemistry and color

• A change in chemistry results in a change of soil color – bright colors indicate a well-drained soil

– submerged soils change to a gray or blue-green color (often referred to as gley)

• Why is this? – Reddish-yellowish brown colors are an

indication of iron oxides in a well-drained environment

– Submergence causes iron to be reduced resulting in a different iron form and the gley color

Well-drained

soil profile

Poorly drained

soil profile

10/21/2013

30

59

Effect on soil pH when acid, neutral, and basic soils are

submerged

60

Availability of nutrients at different pH levels

10/21/2013

31

61

Puddling soil What is puddling?

• mixing of saturated soil to create a watertight layer

When is puddling performed?

• it is a standard land preparation activity for rice produced in a flooded field

Why is it done?

• to reduce the downward flow of water (so less water is needed to keep the paddy submerged)

How is it done?

• by a draft animal or tractor pulling an implement like a plow or harrow to mix soil while it is flooded

62

Availability of water

• Rice is a semi-aquatic plant

• It is sensitive to water shortage, especially during the flowering period

• Submerging the field helps avoid water stress during periods of critical water need

10/21/2013

32

63

Submergence and weed competition

• Submerging soil helps reduce germination of many weed species

• This is an important agronomic and economic benefit for rice farmers

The weed germination experiment at

left has containers seeded with

Echinochloa colona, a common rice

weed. Containers were placed at

progressively lower levels (L to R) in

a water-filled tank to investigate how

submergence depth effects

germination.