HUBUNGAN SUHU TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN UMBI

KENTANG (Solanum tuberosum L.)

PAPER

OLEH

TASHA JULIANA PUSPITASARI / 150301164

AGROEKOTEKNOLOGI – 4A

L A B O R A T O R I U M A G R O K L I M A T O L O G I

P R O G R A M S T U D I A G R O E K O T E K N O L O G I

F A K U L T A S P E R T A N I A N

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2015

HUBUNGAN SUHU TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN UMBI

KENTANG (Solanum tuberosum L.)

PAPER

OLEH

TASHA JULIANA PUSPITASARI / 150301164

AGROEKOTEKNOLOGI – 4A

Paper sebagai salah satu syarat untuk dapat memenuhi komponen penilaian

di Laboratorium Agroklimatologi Program Studi Agroekoteknologi

Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara

Ditugaskan OlehDosen Penanggung Jawab Laboratorium

Dr. Ir. Yaya Hasanah M.Si NIP : 196901102005022001

L A B O R A T O R I U M A G R O K L I M A T O L O G I

P R O G R A M S T U D I A G R O E K O T E K N O L O G I

F A K U L T A S P E R T A N I A N

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

atas berkah dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan paper ini tepat pada

waktunya.

Adapun judul paper ini adalah “Hubungan Suhu Tanah Terhadap

Pertumbuhan Umbi Kentang (Solanum tuberosum L.)” yang merupakan salah

satu syarat untuk dapat memenuhi komponen penilaian di Laboratorium

Agroklimatologi Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas

Sumatera Utara.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada

Dr. Ir. Yaya Hasanah M.Si; Dr. Nini Rahmawati, Sp. M.Si; Ir. Mukhlis, M.Si;

Dr. Dra. Ir. Chairani Hanum, M.S; Ir. T. Irmansyah, M.P; Ir. Syarifuddin, M. S;

Ir. Lisa Mawarni, M.P; Ir. Irsal, M.P; Ir. Alida Lubis, M.S; dan

Benny Hidayat, Sp. M.P selaku dosen penanggung jawab Laboratorium

Agroklimatologi, serta abang dan kakak asisten Laboratorium Agroklimatologi

yang telah membantu dalam menyelesaikan paper ini.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga paper ini bisa

bermanfaat bagi kita semua.

Medan, November 2015

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR................................................................................... i

DAFTAR ISI................................................................................................. ii

PENDAHULUAN......................................................................................... 1Latar Belakang................................................................................... 1Tujuan Penulisan................................................................................2Kegunaan Penulisan...........................................................................2

TINJAUAN PUSTAKA................................................................................ 3Botani Tanaman................................................................................. 3Syarat Tumbuh...................................................................................4

Iklim.......................................................................................4Tanah......................................................................................

4

HUBUNGAN SUHU TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN UMBI

KENTANG (Solanum tuberosum L.) ........................................................... 6

Pengertian Suhu Tanah...................................................................... 6Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Suhu Tanah...............................6Alat yang Digunakan untuk Mengukur Suhu Tanah......................... 7Hubungan Suhu Tanah dengan Pertanian.......................................... 8Hubungan Suhu Tanah Terhadap Pertumbuhan Umbi Kentang

(Solanum tuberosum L.).....................................................................8

KESIMPULAN..............................................................................................10

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 11

LAMPIRAN

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) menghasilkan umbi sebagai

komoditas sayuran yang diprioritaskan untuk dikembangkan dan berpotensi untuk

dipasarkan di dalam negeri dan diekspor. Tanaman kentang merupakan salah satu

tanaman penunjang program diversifikasi pangan untuk memenuhi kebutuhan gizi

masyarakat. Sebagai bahan makanan, kandungan nutrisi umbi kentang dinilai

cukup baik, yaitu mengandung protein berkualitas tinggi, asam amino esensial,

mineral, dan elemen-elemen mikro, di samping juga merupakan sumber vitamin C

(asam askorbat), beberapa vitamin B (tiamin, niasin, vitamin B6), dan mineral P,

Mg, dan K (Kadarisman, N, et.al, 2011).

Kentang (Solanum tuberosum L.) adalah komoditas sayuran dengan

kegunaan ganda, yaitu sebagai sayuran dan substitusi karbohidrat. Kentang

(Solanum tuberosum L.) digunakan sebagai makanan olahan, usaha rumah tangga,

restoran siap saji, sampai industri besar untuk pembuatan tepung dan keripik.

Pasar kentang bukan hanya di dalam negeri, tetapi juga di luar negeri sebagai

komoditas ekspor yang menguntungkan sehingga kentang menjadi salah satu

tanaman yang cocok dikembangkan untuk mengatasi masalah pangan dan

ekonomi (Mariani, N, 2011).

Produk olahan kentang (Solanum tuberosum L.) yang sudah

diperdagangkan di pasaran dunia berupa produk setengah jadi, yaitu pati, tepung

kentang serta produk jadi, yaitu keripik kentang, dodol kentang dan kentang

goreng berupa chips atau stick. Di Indonesia, sebagian besar produksi kentang

masih diperdagangkan dalam bentuk umbi segar dan banyak dimanfaatkan

sebagai campuran dalam pembuatan kue dan roti (Dalimunthe, H, et.al, 2013)

Kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan tanaman pokok dengan

gudang karbohidrat terbesar ke empat di dunia setelah padi, gandum, dan barley

sehingga mampu menunjang program diversifikasi pangan. Kentang termasuk

salah satu komoditas unggulan yang mempunyai prospek pasar nasional dan

internasional yang bagus (Utama, R, et.al, 2013).

Tanaman kentang berasal dari Amerika Selatan (Peru, Chili, Bolivia, dan

Argentina) serta beberapa daerah Amerika Tengah. Di Eropa daratan tanaman itu

diperkirakan pertama kali diintroduksi dari Peru dan Colombia melalui Spanyol

pada tahun 1570 dan di Inggris pada tahun 1590. Penyebaran kentang ke Asia

(India, Cina, dan Jepang), sebagian ke Afrika, dan kepulauan Hindia Barat

dilakukan oleh orang-orang Inggris pada akhir abad ke-17 dan di daerah-daerah

tersebut kentang ditanam secara luas pada pertengahan abad ke-18

(Mariani, N, 2011).

Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari paper ini ialah untuk mengetahui hubungan suhu tanah

terhadap umbi kentang (Solanum tuberosum L.)

Kegunaan Penulisan

Adapun kegunaan dari paper ini ialah sebagai salah satu syarat untuk dapat

memenuhi komponen penilaian di Laboratorium Agroklimatologi Program Studi

Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, serta sebagai sarana

informasi dan wawasan bagi Penulis.

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman

Tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) merupakan tanaman semusim

yang berbentuk semak, termasuk Divisi Spermatophyta, Subdivisi Angiospermae,

Kelas Dicotyledonae, Ordo Tubiflorae, Famili Solanaceae, Genus Solanum, dan

Spesies Solanum tuberosum L. (Mariani, N, 2011).

Batang tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) berbentuk segiempat,

panjangnya bisa mencapai 50 – 120 cm dan tidak berkayu (tidak keras bila

dipijat). Batang bawah berwarna hijau kemerah-merahan atau keungu-unguan

(Dalimunthe, H, et.al, 2013).

Daun tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) umumnya rimbun dan

letak daun berselang-seling mengelilingi batang tanaman. Daun berbentuk oval

sampai oval agak bulat dengan ujung meruncing dan tulang tulang daun menyirip

seperti duri ikan. Warna daun hujau muda sampai hijau tua hingga kelabu. Ukuran

daun sedang dengan tangkai tidak panjang (Dalimunthe, H, et.al, 2013).

Perakaran tanaman kentang berstruktur halus, berwarna keputih-putihan,

dapat menembus kedalaman tanah sampai 45 cm, namun umumnya berkumpul

sedalam kurang lebih 20 cm (Mariani, N, 2011).

Bunga pada tanaman kentang (Solanum tuberosum L.) adalah zygonorp

(mempunyai bidang simetris), berjenis kelamin dua (hermaproditus atau bunga

sempurna), waarna mahkota bunga (corolla) putih, merah jambu, atau ungu. Daun

kelopak (calix), daun mahkotan dan benang sari (stamen) masing masing

berjumlah lima buah dengan satu buah putik (pistillus). Mahkota berbentuk

terompet dengan ujung seperti bintang lima, benang sari berwarna kuning

melingkari tangkai putiknya (Mariani, N, 2011).

Syarat Tumbuh

Iklim

Di Indonesia yang beriklim tropis, kentang umumnya ditanam di

daerah dengan ketinggian lebih dari 1.000 m dpl. Penanaman kentang di

dataran medium (300-700 m dpl) memungkinkan terjadinya perubahan

karakter morfologis yang berhubungan dengan perbedaan proses

metabolisme yang terjadi pada dua kondisi berbeda. Penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui karakter morfologi beberapa klon kentang di

dataran medium (Handayani, T, et.al, 2011).

Daerah yang mempunyai suhu udara maksimal 30°C dan suhu udara

minimum 15°C adalah sangat baik untuk pertumbuhan tanaman kentang

daripada daerah yang mempunyai suhu relatif konstan yaitu rata-rata 24°C

(Utama, R, et.al, 2013).

Suhu merupakan faktor penting bagi tanaman kentang

(Solanum tuberosum L.), Umumnya kentang akan tumbuh baik dan dapat

berproduksi maksimal pada suhu 15-18°C. Dengan meningkatnya suhu

akan merubah keseimbangan yang akan menyebabkan kecepatan respirasi

akan melebihi kecepatan photosintesa, yang menyebabkan berkurangnya

hasil (Harwati, T, 2008).

Tanah

Tanaman kentang membutuhkan tanah yang subur, gembur, banyak

mengandung bahan organik, bersolum dalam, aerase dan draenasenya

baik. Keadaan tanah yang kurang memenuhi syarat tumbuh tanaman

kentang dapat berpengaruh negatif (Dalimunthe, H, et.al, 2013).

Menjaga mutu tanah diakui sebagai landasan untuk mempertahankan

potensi produksi tanaman. Pengelolaan tanah yang berhasil ditunjukkan

dengan adanya peningkatkan karakteristik mutu tanah, serta lazimnya dapat

mengurangi variasi hasil panen dari tahun ke tahun. Untuk mempertahankan

agar hasil panen kentang tetap tinggi dan tidak berfluktuasi dari waktu ke

waktu, diperlukan pengelolaan kesuburan tanah. Perhitungan kebutuhan perlu

dikoreksi dengan mempertimbangkan tingkat kesuburan yang ada sekarang.

Oleh karena itu perlu dilakukan analisis tanah untuk mengetahui tingkat

kesuburan tanah dan ketersediaan hara yang diperukan oleh tanaman kentang.

(Yuwono, N.W, et.al, 2012)

Lapisan keras akan menyebabkan genangan air dan perakaran

kentang tidak dapat menembus lapisan kedap air. Tanaman kentang lebih

menyukai hidup di tanah-tanah vulkanis (andosol) yang gembur dan

banyak mengandung humus atau tanah subur. Tanah lempung berpasir dan

subur, rasa umbi kentang lebih enak dan kandungan karbohidratnya lebih

tinggi (Yuwono, N.W, et.al, 2012).

HUBUNGAN SUHU TANAH TERHADAP PERTUMBUHAN UMBI

KENTANG (Solanum tuberosum L.)

Pengertian Suhu Tanah

Panas di dalam tanah merupakan keadaan yang timbul akibat adanya radiasi

sinar matahari, panas bumi, reaksi-reaksi kimia di dalam tanah maupun aktifitas

biologi di dalam tanah. Adanya panas di dalam tanah diukur menggunakan istilah

suhu tanah (Lubis, K.S, 2007).

Suhu tanah merupakan panas dinginnya tanah hasil dari keseluruhan radiasi

yang merupakan kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam

tanah. Suhu tanah juga disebut intensitas panas dalam tanah dengan satuan derajat

celcius, derajat farenheit, derajat kelvin dan lain-lain. (Putro, B.T.W, 2010)

Suhu tanah sangat bervariasi, sejalan dengan perubahan proses pertukaran

energi matahari, terutama melalui permukaan tanah. Parameter tanah yang

mempengaruhi suhu antara lain kapasitas panas spesifik, penghantar panas,

difusivitas panas, serta sumber dan keluaran panasinternal pada waktu tertentu

(Budhyastoro, T, et,al, 2010).

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Suhu Tanah

Iklim berpengaruh langsung atas suhu tanah dan keairan tanah serta berdaya

pengaruh tidak langsung pula lewat vegetasi. Energi pancar matahari menentukan

suhu badan pembentuk tanah dan dengan demikian menentukan laju pelapukan

bahan mineral dan dekomposisi serta humifikasi bahan organik

(Notohadiprawiro, T, 2006).

Suhu tanah meningkat dengan kedalaman yang disebabkan pada malam hari

lapisan yang lebih dekat dengan permukaan melepaskan kalor ke atmosfer lebih

banyak sehingga pada pagi hari suhu tanah di lapisan yang lebih dangkal menjadi

lebih rendah (Koesmaryono, Y, et.al, 2004).

Fluktuasi temperatur permukaan tanah dipengaruhi oleh perubahan suhu

atmosfir di atas permukaan tanah. Hal ini dapat dijelaskan karena suhu bertambah

tinggi, jumlah dan luas daun semakin besar, sehingga radiasi matahari yang

sampai di permukaan tanah terhalang menyebabkan evaporasi pada tanah

meningkat (Sudaryono, 2004).

Penggunaan mulsa memberikan berbagai keuntungan, baik dari aspek

biologi, fisik maupun kimia tanah. Secara fisik mulsa mampu menjaga suhu tanah

lebih stabil dan mampu mempertahankan kelembaban di sekitar perakaran

tanaman. Penggunaan mulsa akan mempengaruhi suhu tanah. Mulsa dapat

memperbaiki tata udara tanah dan meningkatkan pori-pori makro tanah sehingga

kegiatan jasad renik dapat lebih baik dan ketersediaan air dapat lebih terjamin

bagi tanaman (Utama, R, et.al, 2013).

Faktor yang mempengaruhi suhu tanah, yaitu faktor luar (eksternal) seperti

radiasi matahari, keawanan, curah hujan, angin, kelembaban udara, dan faktor

dalam (internal) seperti tekstur tanah, struktur dan kadar air tanah, kandungan

bahan organik, dan warna tanah (Kartasapoetra, 2004).

Alat yang Digunakan untuk Mengukur Suhu Tanah

Alat yang digunakan untuk mengukur suhu tanah salah satunya adalah

termometer tanah gelas air raksa. Termometer ini disebut pula termometer tanah

bengkok, karena begitu di atas tanah termometer ini membengkok, sehingga

pembacaan sangat mudah tetapi alat ini lebih mudah pecah dibandingkan dengan

alat-alat pengukur suhu tanah lainnya (Nawawi, 2001).

Termometer tanah berselubung kayu. Jenis termometer tanah ini

menggunakan termometer Hg yang panjangnya disesuaikan dengan kebutuhan,

dan diberi selubung kayu. Digunakan selubung kayu agar supaya penyerapan

panas seminimum mungkin hingga tidak mempengaruhi pemuaian Hg.

Termometer ini ditancapkan tegak lurus ke dalam lubang yang dibuat lebih

dahulu, dengan hanya bagian skala yang muncul ke atas. Letak dan kedudukannya

tidak boleh dirubah. (Nawawi, 2001)

Termometer tanah Gelas Air Raksa Tersuspensi Termometer ini disebut

pula termometer tanah tipe Symons, adalah termometer gelas air raksa biasa yang

dimasukan lagi ke dalam tabung gelas dan bola termometer atau sensornyanya

dibalut dengan lilin atau bahan isolator lainnya. Pada pemasangannya mula-mula

dibuatkan lubang dengan bor tanah dengan diameter sedikit lebih besar dari

tabung gelas dengan kedalaman yang diingikan kemudian baru termometernya

dimasukan yang digantung dengan seuntai rantai (Nawawi, 2001).

Hubungan Suhu Tanah dengan Pertanian

Suhu tanah berpengaruh pada tanaman. Pengaruh suhu tanah terhadap

tanaman, yaitu pada perkecambahan biji, aktivitas mikroorganisme, dan

perkembangan penyakit tanaman (Kartasapoetra, 2004).

Fluktuasi suhu dalam tanah akan berpengaruh langsung terhadap aktivitas

pertanian terutama proses perakaran tanaman didalam tanah. Apabila suhu tanah

naik akan berakibat berkurangnya kandungan air dalam tanah sehingga unsur hara

sulit diserap tanaman., sebaliknya jika suhu tanah rendah maka akan semakin

bertambahnya kandungan air dalam tanah, dimana sampai pada kondisi ekstrim

terjadi pengkristalan (Yuwono, N.W; et.al, 2012).

Peningkatan suhu terutama suhu tanah dan iklim mikro di sekitar tajuk

tanaman akan mempercepat kehilangan lengas tanah terutama pada musim

kemarau. Pada musim kemarau, peningkatan suhu iklim mikro tanaman

berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman terutama

pada daerah yang lengas tanahnya terbatas. Pengaruh negatif suhu terhadap

lengas tanah dapat diatasi melalui perlakuan pemulsaan (mengurangi evaporasi

dan transpirasi) (Yuwono, N.W; et.al, 2012).

Hubungan Suhu Tanah Terhadap Pertumbuhan Umbi Kentang (Solanum

tuberosum L.)

Suhu tanah berhubungan dengan proses penyerapan unsur hara oleh akar,

fotosintesis, dan respirasi. Untuk mendapatkan hasil yang maksimum tanaman

kentang membutuhkan suhu optimum yang relatif rendah, terutama untuk

pertumbuhan umbi, yaitu 15,6°C sampai 17,8°C dengan suhu rata rata 15,5 °C.

Dengan penambahan suhu 10 °C, respirasi akan bertambah dua kali lipat. Jika

suhu meningkat, laju pertumbuhan tanaman meningkat sampai mencapai

maksimum. Laju fotosintesis juga meningkat sampai mencapai maksimum,

kemudian menurun. Pada waktu yang sama laju respirasi secara bertahap

meningkat dengan meningkatnya suhu. Kehilangan melalui respirasi lebih besar

daripada tambahan yang dihasilkan oleh aktivitas fotosintesis. Akibatnya, tidak

ada peningkatan hasil netto dan bobot kering tanaman dan umbi menurun

(Mariani, N, 2011).

Salah satu faktor pembatas produktivitas kentang di dataran medium, adalah

suhu yang tinggi, terutama suhu tanah. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa

kentang yang ditanam di daerah dengan suhu tinggi menghasilkan umbi yang

lebih tinggi dibandingkan dengan daerah bersuhu rendah

(Handayani, T, et.al, 2011).

Suhu tanah yang baik untuk pertumbuhan umbi adalah 14,9 sampai 17,7°C.

Suhu tanah berhubungan dengan proses penyerapan unsur hara oleh akar,

fotosintesis dan respirasi (Utama, R, et.al, 2013).

KESIMPULAN

1. Suhu tanah merupakan panas dinginnya tanah hasil dari keseluruhan radiasi

yang merupakan kombinasi emisi panjang gelombang dan aliran panas dalam

tanah.

2. Fluktuasi temperatur permukaan tanah dipengaruhi oleh perubahan suhu

atmosfir di atas permukaan tanah.

3. Energi pancar matahari menentukan suhu badan pembentuk tanah dan dengan

demikian menentukan laju pelapukan bahan mineral dan dekomposisi serta

humifikasi bahan organik.

4. Penggunaan mulsa memberikan berbagai keuntungan, baik dari aspek biologi,

fisik maupun kimia tanah.

5. Faktor yang mempengaruhi suhu tanah, yaitu faktor luar (eksternal) dan

faktor dalam (internal).

6. Alat yang digunakan untuk mengukur suhu tanah salah satunya adalah

termometer tanah gelas air raksa.

7. Pengaruh suhu tanah terhadap tanaman, yaitu pada perkecambahan biji,

aktivitas mikroorganisme, dan perkembangan penyakit tanaman.

8. Suhu tanah yang baik untuk pertumbuhan umbi kentang adalah 14,9 sampai

17,7°C.

9. Untuk mendapatkan hasil yang maksimum tanaman kentang membutuhkan

suhu optimum yang relatif rendah, terutama untuk pertumbuhan umbi, yaitu

15,6°C sampai 17,8°C dengan suhu rata-rata 15,5 °C.

DAFTAR PUSTAKA

Budhyastro, T; Sidik, H; Robert, L. 2005. Pengukuran Suhu Tanah. Bandung : Puri Angkasa.

Dalimunthe; Novelina; Aisman. 2013. Karakteristik Fisik, Kimia, dan Organoleptik Donat Kentang Ready to Cook Setelah Proses Pembekuan. Padang : Kampus Limau Manis.

Handayani, T; Eri, S; Kusmana. 2011. Karakterisasi Morfologi Klon Kentang di Dataran Medium. Bandung : Balai Penelitian Tanaman Sayuran.

Harwati, T. 2008. Pengaruh Suhu dan Panjang Penyinaran Terhadap Umbi Kentang (Solanum tuberosum L.). Jakarta : Innofarm.

Kadarisman, N; Agus, P; Dadan, R. 2011. Peningkatan Laju Pertumbuhan dan Produktivitas Tanaman Kentang Melalui Spesifikasi Variabel Fisis Gelombang Akustik Pada Pemupukan Daun (Melalui Perlakuan Variasi Peak Frekuensi). Yogyakarta : UNY.

Kartasapoetra. 2004. Klimatologi Pengaruh Iklim Terhadap Tanah dan Tanaman. Jakarta : Bumi Aksara.

Koesmaryono, Y; Fibrianty; Hanedi, D. 2004. Modifikasi Suhu Tanah untuk kesesuaian Tumbuh Tanaman Soba di Daerah Iklim Tropika Basah. Bogor : Institut Pertanian Bogor.

Lubis, K.S. 2007. Aplikasi Suhu dan Aliran Panas Tanah, Medan : Universitas Sumatera Utara.

Mariani, N. 2011. Analisa Perbandingan Pendapatan dan Keuntungan Usahatani Kentang Antara Menggunakan Benih Kultur Jaringan Bersertifikat dengan Benih Lokal. Padang : Universitas Andalas.

Nawawi, G. 2001. Pengantar Klimatologi Pertanian. Jakarta : Departemen Pendidikan Nasional.

Notohadiprawiro, T. 2006. Tanah dan Lingkungan. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada.

Putro, B.T.W. 2010. Pengaruh Suhu Tanah Terhadap Pertumbuhan Tanaman Cabai dengan Berbagai Perlakuan Rekayasa Iklim Mikro. Jember : Universitas Jember.

Sudaryono. 2004. Pengaruh Naungan Terhadap Perubahan Iklim Mikro pada Budidaya Tanaman Tembakau Rakyat. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi.

Utama, R; Agus, S; Sudiarso. 2013. Penggunaan Mulsa dan Umbi Bibit pada Tanaman Kentang Varietas Granola. Malang : Universitas Brawijaya.

Yuwono, N.W; Benito, H.P; Eko, H. 2012. Kesuburan Tanah Lahan Petani Kentang di Dataran Tinggi Dieng. Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada.