Tujuan Penelitian Efektivitas Metode Dan Lingkungan Seleksi Untuk Menghasilkan Galur Harapan Padi Adaptif Terhadap Kondisi Nitrogen Suboptimum

10 kondisi kekeringan memiliki mekanisme toleran terhadap kekeringan dengan berumur genjah atau cepat panen sehingga terhindar dari cekaman tersebut . Umumnya petani memberikan pupuk dengan takaran tinggi, melebihi kebutuhan tanaman, sehingga menyebabkan pemborosan dan pencemaran lingkungan. Pengaturan waktu pemberian pupuk N yang tepat selama musim tanam dapat diperbaiki dengan cara mempelajari status nutrisi N tanaman menggunakan chlorophyll meter SPAD yang dapat mendeteksi kandungan hara tanaman, petunjuk Leaf Color Chart LCC atau Bagan Warna Daun BWD Wahid 2003 serta peta status hara, perangkat uji tanah sawah PUTS dan sistem pakar padi SIPAPUKDI Abdulrachman dan Sembiring 2007. Hasil padi yang ditargetkan hanya bisa dicapai bila hara nutrisi yang diberikan jumlahnya sesuai dan pemberiannya tepat waktu sehingga memenuhi kebutuhan tanaman padi selama masa pertumbuhan. Efisiensi penggunaan hara pupuk adalah bagian yang sangat penting dalam sistem usahatani padi sawah intensif untuk menghasilkan efisiensi agronomi, peningkatan efisiensi ekonomis dan dampak positif bagi kelestarian fungsi lingkungan. Pupuk N memegang peranan penting dalam peningkatan produksi padi sawah, sedangkan sumber pupuk N yang utama adalah urea. Nitrogen mempercepat pertumbuhan tanaman dan memperbesar ukuran daun, dan jumlah bulir per malai. N mempengaruhi semua parameter yang mendukung hasil. Warna daun, yang merupakan indikator status N tanaman, berkaitan erat dengan fotosíntesis daun dan produksi tanaman. Namun, tanaman menyerap hanya 30 dari pupuk N yang diberikan Fairhurst et al. 2007; Siregar dan Marzuki 2011. Pupuk yang mengandung ammonium atau amida, dibandingkan dengan yang mengandung nitrat, bermanfaat pada tanaman padi yang masih muda. Di lingkungan jenuh air, amida menjadi ammonium. Amonium diabsorpsi tanaman tetapi dapat digunakan tanaman dan ganggang yang terdapat di sawah. Dalam lingkungan tanpa udara, sebagaimana terdapat pada pada tanah sawah, nitrat akan lenyap dalam beberapa hari melalui denitrifikasi, jika tidak digunakan tanaman atau ganggang. Pemberian nitrogen bentuk nitrat banyak mengalami kehilangan nitrogen sebagai gas. Pada pupuk urea, lebih diutamakan ammonium fosfat Taslim et al. 1989. Pemupukan N akan menaikkan produksi tanaman, kadar protein, dan kadar selulosa, tetapi sering menurunkan kadar sukrosa, polifruktosa dan pati. N berpengaruh terhadap susunan kimia tanaman. Bila pemberian N di bawah optimal, maka asimilasi ammonia menaikkan kadar protein dan pertumbuhan daun dinyatakan dengan indeks luas daun. Bagi tanaman padi, pemupukan N menyebabkan panjang, lebar, dan luas daun bertambah, tetapi tebal daun menjadi berkurang Siregar dan Marzuki 2011. Ketersediaan N bagi tanaman, khususnya bagi padi dapat kurang yang disebabkan oleh a rendahnya daya pasok N tanah b pupuk N anorganik yang diberikan tidak cukup dan c efisiensi pemakaian pupuk N rendah kehilangan akibat volatilisasi, denitrifikasi, waktu pemberian dan penempatan pupuk yang salah, pencucian, dan aliran permukaan. Pasokan N tanah biasanya tidak mencukupi untuk mendukung hasil yang lebih tinggi dari varietas unggul sehingga kahat N umum terjadi di semua daerah utama padi. Tanggapan respons nyata hasil terhadap pupuk N diperoleh di hampir semua tanah sawah. Tanah kahat N merupakan tanah dengan kandungan bahan organik yang amat rendah misal: 11 0,5 C-organik, tanah bertekstur kasar dan masam, tanah yang miskin pasokan N alami misal: tanah sulfat masam, salin, kahat P, sawah berdrainase buruk, dan tanah alkalin dan berkapur yang miskin bahan organic Fairhurst et al. 2007. Untuk meningkatkan produksi, umumnya petani memberikan pupuk terutama urea dan ZA dengan takaran yang cukup tinggi, mencapai 300 kg urea dan 50−100 kg ZA ha -1 . Bahkan pada beberapa daerah, takarannya mencapai 400−500 kg urea atau setara dengan 184−230 kg N ha -1 . Padahal berdasarkan anjuran, N cukup diberikan 90−120 kg ha -1 atau setara dengan 200 –260 kg urea ha -1 , dimana dosis pemberian N lebih tinggi di musim kemarau dan lebih rendah di musim hujan Taslim et al. 1989. Pemberian pupuk N yang berlebihan menyebabkan efisiensi pupuk menurun serta membahayakan tanaman dan lingkungan Muurinen et al. 2006. Karena itu, mempertahankan kondisi tanaman dalam keadaan cukup hara N namun tidak berlebihan merupakan salah satu alternatif meningkatkan efisiensi pupuk N. Pupuk diberikan berdasarkan kandungan N dalam daun tanaman yang ditunjukkan oleh warna daun Wahid 2003.

2.3 Metabolisme Nitrogen dalam Tanaman

Dari seluruh hara makro yang dibutuhkan oleh tanaman, nitrogen digunakan dalam jumlah terbesar sehingga paling sering membatasi pertumbuhan. Bentuk nitrogen yang tersedia dalam tanah merupakan bentuk anorganik nitrat, amonium dan dinitrogen dan organik urea dan asam amino. Tanaman memiliki beberapa strategi untuk memperoleh nitrogen, mulai dari penyerapan nitrat hingga fiksasi nitrogen. Tanaman dapat menggunakan berbagai macam bentuk kimia N, mulai dari senyawa N anorganik sederhana seperti ammonium NH 4 + dan nitrat NO 3 - ke bentuk N polimer seperti protein Crawford dan Glass 1998. NO 3 - dan NH 4 + berfungsi Gambar 2.1. Nitrat NO 3 - dalam sel. Nitrat secara aktif diangkut melintasi membran plasma oleh proton symporter afinitas rendah dan afinitas tinggi. Dalam sel, nitrat direduksi menjadi amonium dan asam amino 1, effluks keluar dari sel 2, diambil dan disimpan di dalam vakuola 3 atau pindah dari sel ke sel dalam symplasm akar lalu dimuat ke dalam xilem dan ditransport ke tajuk 4.