OPTIMALISASI POPULASI TANAM DAN PUPUK N UNTUK JAGUNG LAHAN KERING DI NEBRASKA BARAT (Tugas Serealia)

OPTIMALISASI POPULASI TANAM DAN PUPUK N UNTUK JAGUNG LAHAN KERING DI NEBRASKA BARAT

(Tugas  Serealia)

Oleh

Kelompok 2

Rizki angga kurniawan           09140130

Angelina Siringgo-ringgo        0914013073

Darso Waluyo                         0914013084

Emma Halimaturosidah          0914013093

Rani Yosilia                            09140131

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2011

I.                   PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Air adalah sumber daya yang paling membatasi untuk pertumbuhan tanaman lahan kering di wilayah Great Plains, Amerika Serikat . ketika musim panas tiba, pengendalikan dari semua pertumbuhan tanaman selama bukan  musim panas, dengan cepat diadopsi untuk menstabilkan produksi tanaman di musim dingin.

Gandum liar mendominasi sistem tanaman di Great Plains, tetapi efisiensi penyimpanan air selama kemarau sering kurang dari 25% dengan budidaya konvensional. Hampir 75% dari curah hujan di yang terjadi didataran terjadi dari bulan April hingga September; oleh karena itu, ditanamlah tanaman musim panas, misalnya, jagung atau sorgum [Sorghum bicolor (L.) Moench] di sistem 3-yr dai gandum liar (tanaman musim kemarau) meningkatkan efisiensi penggunaan

curah hujan dengan mengurangi frekuensi musim panas (kemarau) dan penggunaan lebih banyak air untuk tanaman transpirasi. Dalam upaya untuk meningkatkan efisiensi penggunaan curah hujan dan  hasil panen , lebih diintensifkan sistem tanam di lahan kering dengan meningkatkan permukaan tanah organik C dan N, mengendalikan secara efektif gulma rumput tahunan musim dingin di musim dingin, dan meningkatkan keuntungan dan mengurangi resiko kerugian (Dhuyvetter et al., 1996).

Petani di Panhandle Nebraska mempunyai pengalaman yang terbatas dengan jagung lahan kering. Sebelum tahun 1997, kurang dari 3800 ha jagung lahan kering ditanam setiap tahun. Lebih banyak petani yang melakukan diversifikasi dan mereka meningkatkan rotasi tanam, tanah yang ditanam untuk jagung lebih dari 38 800 ha di 2000 (NASS, 2001).

Menentukan jagung respon populasi tanaman adalah tujuan penelitian ini. Dalam satu studi di barat daya Kansas, jagung lahan kering menunjukan hasil terbaik ketika tidak ada tanaman yang di tanam dari awal hingga pertengahan Mei pada populasi tanaman yang tidak melebihi 44 500 tanaman per ha (Norwood dan Currie, 1996). Studi yang lebih baru dari daerah yang sama mencapai hasil maksimum dan penggunaan efisiensi air pada penanaman akhir Mei,

kemudian dikombinasikan dengan pematangan hibrida dan populasi tanaman  hingga 60 000 tanaman per ha (Norwood, 2001). Sebagaimana sebelumnya, di barat laut Kansas, tidak ada perbedaan hasil yang ditemukan untuk jagung populasi 21 000, 24 700 dan 37 100 tanaman per ha (Havlin dan Lamm, 1988). Dalam ringkasan hasil penelitian dari lokasi di seluruh Amerika Serikat dan

Kanada, produktivitas biji-bijian jagung menurun tetapi tidak menurun di atas populasi tanaman optimal, kecuali dengan menghasilkan di bawah 7500 kg/ha (Paszkiewicz dan Butzen, 2001). Hibrida modern biasanya memiliki toleransi yang lebih besar dari kepadatan tanaman yang tinggi daripada hibrida yang dulu (Tollenaar, 1991). Pupuk nitrogen direkomendasi untuk jagung di Nebraska didasarkan sebagian besar penduduknya melakukan pekerjaan dengan irigasi di wilayah tengah dan Timur negara di mana jagung secara ekstensif tumbuh. Di timur Colorado, lahan kering jagung tumbuh di bukan musim dingin dengan system rotasi rata-rata 4520 kg/ha dengan benih yang diperlukan 1,1 kg N/ ha dan

menghasilkan 63 kg/ha (Kolberg et al.,1996).

B.     Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

1.      Mengetahui populasi optimal tanaman jagung pada lahan kering di Nebraska Barat.

2.      Mengetahui rekomendasi pemupukan N secara optimal pada tanaman jagung pada lahan kering di Nebraska Barat.

II.                METODE

Studi yang dilakukan pada tahun 1999 dan 2000 di empat lokasi di  Panhandle Nebraska di setiap tahun (tabel 1). Percobaan menggunakan acak kelompok dengan lima ulangan per perlakuan. Faktor perawatan adalah lima populasi tanaman jagung dan lima tingkat pupuk N. 103000 benih/ha , 17300, 27200, 37100, 46900, dan 56 800 tanaman/ha. Amonium nitrat diaplikasikan permukaan

setelah jagung ditanam, tapi sebelum munculnya, 0, 34, 67, 101 dan 134 kg N/ ha. ukuran plot adalah 3 x 9.1 m. Analisis tanah dilakukan di University of Nebraska di Laboratorium analisis tanah dan tanaman, Lincoln, NE, mengikuti prosedur tes kimia tanah yang dianjurkan untuk wilayah utara-tengah Amerika Serikat.

Table 1. Site description for each of the eight Nebraska Panhandle corn experiments.

Site	Year	Soil classification	Lat., long.	Elevation
Banner County	1999	Tripp very fine sandy loam (Aridic Haplustoll)	41_34_59″ N, _103_27_7″ W	1260
Box Butte County	1999	creighton very fine sandy loam (Aridic Haplustoll)	C42_9_25″ N, _103_12_29″ W	1310
Cheyenne County	1999	Duroc loam (Pachic Haplustoll)	41_13_52″ N, _103_1_12″ W	1310
Kimball County	1999	Rosebud loam (Calcidic Argiustoll)	41_7_55″ N, _103_44_31″ W	1520
Banner County	2000	Tripp very fine sandy loam (Aridic Haplustoll	41_35_6″ N, _103_27_14″ W	1260
Box Butte County	2000	Alliance loam (Aridic Argiustoll)	42_8_49″ N, _103_11_2″ W	1310
Cheyenne County	2000	Keith silt loam (Aridic Argiustoll	41_14_6″ N, _103_1_1″ W	1310
Kimball County	2000	Tripp loam (Aridic Haplustoll	41_18_25″ N, _103_54_4″ W	1520

Musim hujan tercatat di situs Cheyenne County pada tahun kedua. Data curah hujan dikumpulkan di tiga tempat lainnya pada tahun 2000. Pada tahun 1999, data curah hujan dari stasiun cuaca terdekat yang digunakan. Stasiun cuaca ini berjarak 30 km dari pusat penelitian,menghasilkan data, terutama data curah hujan yang harus digunakan dengan hati-hati.

Data yang didapat dianalisis dengan dua cara: pertama dengan analisis varian standar untuk uji-coba multi lingkungan, dan kemudian oleh lebih analisis mendalam menggunakan indeks lingkungan untuk mengukur ketergantungan dari efek populasi pada kualitas lingkungan. Data dari tahun 2000 dari Banner County tidak digunakan dalam analisis karena kesalahan varians lebih dari 10 kali lipat lebih kecil untuk setiap kombinasi per tahun. Sumber-sumber variasi yang lingkungan, blok dalam lingkungan, populasi dan pupuk memiliki efek utama, interaksi jumlah pupuk (antara lingkungan) kesalahan, dan sampel (dalam kesalahan lingkungan. Karena lingkungan mewakili populasi target,maka dapat disimpulkan mereka dianggap sebagai efek acak.analisis ini dihitung menggunakan SAS PROC campuran (SAS Inst.,1999)  dan menggunakan model dan prosedur yang diuraikan oleh Littell etAl. (1996, p. 78 dan 83–85).

Efek pada indeks lingkungan= efek utama + koefisien regresi x indeks lingkungan.

Fig. 1. Monthly (May through August) precipitation at the Banner, Box Butte, Cheyenne, and Kimball County sites in 1999 and 2000. Area within the bars represent          or            one standard deviation from the 30-yr (1961–1990) average monthly precipitation.

III.             HASIL DAN PEMBAHASAN

Dengan pengecualian dari Butte County,curah hujan musim panas ini sangat berbeda antara 2 tahun pengamatan, terutama selama periode mengisi biji-bijian pada akhir-akhir Juli dan Agustus. Dengan rata-tara curah hujan pada Agustus

 1999, hasil rata-rata biji-bijian untuk Banner,Kotak Butte, Cheyenne, dan kimball County situs masing-masing adalah 4860, 2920, 5550, dan 1640 kg/ha,.

Pada tahun 2000,Ketika curah hujan pada Agustus berada di bawah rata-rata, hasil rata-rata gandum yang 93, 3180, 2180 dan 1220 kg/ha untuk Banner, kotak Butte, Cheyenne, dan Kimball County.

Populasi tanaman

Hubungan linear antara populasi tanaman dengan hasil panen jagung dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Setiap varietas jagung memiliki hubungan yang berbeda antara populasi tanaman dengan hasil panen. Pada tanaman jagung ini, hasil tertinggi diperoleh oleh jagung dengan varietas Cheyenne pada tahun 1999.dan yang terendah Kimball 2000. 

Pemupukan Nitrogen

Pemberian nitrogen meningkatkan hasil jagung pada enam dari delapan penelitian. tidak ada interaksi antara populasi tanaman dengan rata-rata pemupukan. Pemupukan N dibutuhkan untuk mengoptimalkan secara ekonomi hasil panen dengan maksimum dengan menggunakan persamaan:

Nfert. (10.6    Pcorn^Pfert.⁾Nsoil            [3]

(0.0526   Pcorn⁾

di mana Pcorn dan Pfert. jagung dan pupuk harga ($ kg 1), Nsoil adalah tanah yang di uji NO3–N (kg/ha) sebagai pembagi ditambang oleh tes tanah pebelum ditanami  pada sebuah sampel tanah 0-120 cm, dan Nfert. Nilai ekonomi optimal tingkat pupuk (kg/ha).

IV.             KESIMPULAN

Kesimpulan dari makalah ini adalah sebagai berikut:

Hasil penelitian kami menunjukan bahwa jagung di lahan kering di Nebraska barat dapat ditngkatkan hasil panennya. Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa lahan kering jagung petani di Nebraska Barat akan mengoptimalkan hasil panen dan keuntungan dengan memilih populasi tanaman sekitar 27 200 tanaman/ha . Peningkatan kemampuan untuk memperkirakan potensi hasil pada penanaman memungkinkan petani untuk menyesuaikan populasi tanaman untuk mengambil keuntungan dari produktifitas lingkungan dan melindunginya dari  kerugian dalam kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan. Optimalisasi ekonomi pupuk N tidak tergantung pada populasi tanaman. Memperkirakan tingkat optimalisasi ekonomi pupuk N memerlukan pengujian tanah sebelum ditanami dan mengetahui harga jagung dan pupuk.

DAFTAR PUSTAKA

Anonymous. 1998. Recommended chemical soil test procedures for

the north central region. NCR Res. Publ. 221. Missouri Agric. Exp.

Stn., Columbia.

Black, C.A. 1993. Soil fertility evaluation and control. Lewis Publ.,

Boca Raton, FL.

Daugovish, O., D.J. Lyon, and D.D. Baltensperger. 1999. Cropping

systems to control winter annual grasses in winter wheat (Triticum

aestivum). Weed Technol. 13:120–126.

Dhuyvetter, K.C., C.R. Thompson, C.A. Norwood, and A.D. Halvor-

son. 1996. Economics of dryland cropping systems in the Great

Plains: A review. J. Prod. Agric. 9:216–222.

Eberhart, S.A., and W.A. Russell. 1966. Stability parameters for com-

paring varieties. Crop Sci. 6:36–40.

Farahani, H.J., G.A. Peterson, D.G. Westfall, L.A. Sherrod, and L.R.

Ahuja. 1998. Soil water storage in dryland cropping systems: The

significance of cropping intensification. Soil Sci. Soc. Am. J. 62:

984–991.

Haas, H.J., W.O. Willis, and J.J. Bond. 1974. Summer fallow in the

western United States. USDA-ARS. Conserv. Res. Rep. 17. U.S.

Gov. Print. Office, Washington, DC.

Havlin, J.L., and F.R. Lamm. 1988. Management of dryland corn for

the central Great Plains. p. 837–838. In      P.W. Unger et al. (ed.)

Challenges in dryland agriculture—a global perspective. Proc. Int.

Conf. on Dryland Farming, Amarillo, TX. 15–17 Aug. 1988. Texas

Agric. Exp. Stn., College Station.

Hoeft, R.G., E.D. Nafziger, R.R. Johnson, and S.R. Aldrich. 2000.

Modern corn and soybean production. MCSP Publ., Champaign,

IL.

Kolberg, R.L., N.R. Kitchen, D.G. Westfall, and G.A. Peterson. 1996.

Cropping intensity and nitrogen management impact dryland no-

till rotations in the semi-arid western Great Plains. J. Prod. Agric.

9:517–522.

Littell, R.C., G.A. Milliken, W.W. Stroup, and R.D. Wolfinger. 1996.

SAS system for mixed models. SAS Inst., Cary, NC.

Littell, R.C., W.W. Stroup, and R.J. Freund. 2002. SAS system for

linear models. 4th ed. SAS Inst., Cary, NC.

McGee, E.A., G.A. Peterson, and D.G. Westfall. 1997. Water storage

efficiency in no-till dryland cropping systems. J. Soil Water Con-

serv. 52:131–136.

[NASS] Nebraska Agricultural Statistics Service. 2001. 2000–2001 Ne-

braska agricultural statistics. NASS, Lincoln, NE.

Norwood, C.A. 2001. Planting date, hybrid maturity, and plant popula-

tion effects on soil water depletion, water use, and yield of dryland

corn. Agron. J. 93:1034–1042.

Norwood, C.A., and R.S. Currie. 1996. Tillage, planting date, and

plant population effects on dryland corn. J. Prod. Agric. 9:119–122.

Paszkiewicz, S., and S. Butzen. 2001. Corn hybrid response to plant

population. Crop Insights 11(6):1–5. Pioneer Hi-Bred Int., John-

ston, IA.

Peterson, G.A., A.D. Halvorson, J.L. Havlin, O.R. Jones, D.J. Lyon,

and D.L. Tanaka. 1998. Reduced tillage and increasing cropping

intensity in the Great Plains conserves soil C. Soil Tillage Res. 47:

207–218.

Peterson, G.A., A.J. Schlegel, D.L. Tanaka, and D.R. Jones. 1996.

Precipitation use efficiency as affected by cropping and tillage

systems. J. Prod. Agric. 9:180–186.

Pikul, J.L., Jr., and J.K. Aase. 1995. Infiltration and soil properties

as affected by annual cropping in the northern Great Plains. Agron.

J. 87:656–662.

SAS Institute. 1999. SAS system for personal computers. Release 8.0.

SAS Inst., Cary, NC.

Shapiro, C.A., R.B. Ferguson, G.W. Hergert, A.R. Dobermann, and

C.S. Wortmann. 2001. G74–174-A. Fertilizer suggestions for corn.

Univ. of Nebraska Coop. Ext., Lincoln.

Smika, D.E. 1970. Summer fallow for dryland winter wheat in the

semiarid Great Plains. Agron. J. 62:15–17.

Tollenaar, M. 1991. Physiological basis of genetic improvement of

maize hybrids in Ontario from 1959 to 1988. Crop Sci. 31:119–124.

Wood, C.W., D.G. Westfall, G.A. Peterson, and I.C. Burke. 1990.

Impacts of cropping intensity on carbon and nitrogen mineraliza-

tion under no-till dryland agroecosystems. Agron. J. 82:1115–1120