Studi karakteristik morfologi gulma Echinochloa crus-galli dari beberapa tipe ekologi
STUDI KARAKTERISTIK MORFOLOGI GULMA
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Oleh
Mochamad Ichsan Suud
A34103059
PROGRAM STUDI AGRONOMI
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
STUDI KARAKTERISTIK MORFOLOGI GULMA
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat
Untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
Pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh
Mochamad Ichsan Suud
A34103059
PROGRAM STUDI AGRONOMI
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
RINGKASAN
MOCHAMAD ICHSAN SUUD. Studi Karakteristik Morfologi Gulma
Echinochloa crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi. (Dibimbing oleh DWI
GUNTORO).
Penelitian dilakukan untuk mempelajari karakter morfologi gulma
Echinochloa crus-galli dari beberapa tipe ekologi. Penelitian dilakukan di rumah
kaca Kebun Percobaan Cikabayan, Institut Pertanian Bogor, pada bulan Februari
2007 sampai dengan Desember 2007.
Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT)
yang terdiri atas satu faktor, yaitu 33 ekotipe gulma E. crus-galli. Setiap ekotipe
diulang tiga kali sehingga terdapat 99 satuan percobaan.
Penelitian ini dilakukan dengan mengamati karakter morfologi E. crusgalli di lapangan dan di rumah kaca. Pengamatan yang dilakukan di lapangan
meliputi tinggi E. crus-galli, jumlah anakan, jumlah daun, panjang daun, lebar
daun, panjang malai dan bobot kering tajuk. Pengamatan yang dilakukan di rumah
kaca meliputi tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah daun, stage daun, panjang
daun, lebar daun, sudut daun, diameter batang, panjang ruas batang, umur
berbunga, umur panen, panjang daun bendera, lebar daun bendera, luas daun
bendera, panjang malai, jumlah biji per malai, jumlah biji per pot, kepadatan
malai, bobot 100 biji serta bobot kering akar, daun, batang dan malai.
Tipe ekologi berpengaruh terhadap karakter tinggi tanaman, jumlah
anakan, jumlah daun, stage daun, panjang daun, lebar daun, sudut daun, diameter
batang, umur berbunga, umur panen, panjang daun bendera, jumlah biji per malai,
jumlah biji per pot, bobot 100 biji serta bobot kering daun, batang dan malai. Tipe
ekologi tidak berpengaruh terhadap karakter panjang ruas batang, lebar daun
bendera, luas daun bendera, panjang malai dan bobot kering akar.
Berdasarkan tingkat kesamaan 85.0%, terdapat dua kelompok kekerabatan
dari 33 aksesi gulma aksesi E. crus-galli.
Judul :
STUDI
KARAKTERISTIK
MORFOLOGI
GULMA
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Nama :
Mochamad Ichsan Suud
NRP
A34103059
:
Menyetujui,
Dosen Pembimbing
Dwi Guntoro, SP, MSi
NIP : 132 176 851
Mengetahui
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr
NIP : 131 124 019
Tanggal lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 23 Februari 1986. Penulis
merupakan anak ke-tiga dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Hidayat dan
Ibu Endang.
Penulis menempuh pendidikan dasar di SD Yasporbi I, Jakarta hingga
lulus pada tahun 1997. Penulis menyelesaikan pendidikan menengah pertama di
SLTP Yasporbi I, Jakarta pada tahun 2000. Pada tahun 2003 penulis
menyelesaikan pendidikan menengah tingkat atas di SMUN 26 Jakarta. Pada
tahun yang sama, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada Program Studi
Agronomi melalui jalur SPMB (Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru).
Penulis memperoleh kesempatan menjadi asisten pada mata kuliah
Pengendalian Gulma pada tahun 2007.
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan curahan rahmat, petunjuk dan kekuatan kepada penulis sehingga
dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “Studi Karakteristik
Morfologi Gulma Echinochloa crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi” sebagai
salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Pertanian di Fakultas
Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Selama penelitian penulis telah banyak berhutang budi pada berbagai
pihak yang telah memberi bantuan dan dukungan. Penulis menyampaikan terima
kasih kepada :
1. Dwi Guntoro, SP. MSi. selaku dosen pembimbing yang selalu mengarahkan,
memotivasi dan memberi solusi dengan sabar selama penelitian dan
penyusunan skripsi.
2. Ir. Sofyan Zaman dan Ir. Adolf Pieter Lontoh, MSi. Selaku dosen penguji atas
masukkan dan saran terhadap perbaikan karya ilmiah ini.
3. Ani Kurniawati, SP. MSi selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan arahan selama kuliah.
4. Kedua orangtua dan keluarga yang telah memberikan dukungan.
5. Reydianna Saragih atas kesabaran, dukungan dan perhatian yang diberikan.
6. Pontas, Combro, Gele, Pitung, Wakhyu, Chantee, Tika, Krisna, Imet, Maria,
Deci, Lidya, Rohmah, Baiq, Nomo (Cikabayaners) Teguh, Wulan, Tri, Om
Robert, Nobul, Ipin, Yunan, Agung, Badai, Dara, Isti, Izza, Rini dan Hot serta
teman-teman Agronomi 40 lainnya yang tidak bisa disebutkan satu per-satu.
7. Prens: Mbah Suro, Monyet, Nying-nying, Mamocun, Ma Nigga, Wondo,
Bobi, Ijay, Joko, Indro, Bayu dan Mas Darwis
8. Pak Mamat makasih banget bantuannya selama di rumah kaca dan Pak Pardi
9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per-satu, penulis
menyampaikan terima kasih atas bantuannya
Bogor, Januari 2008
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
PENDAHULUAN ........................................................................................
Latar Belakang ..................................................................................
Tujuan ...............................................................................................
Hipotesis ...........................................................................................
1
1
2
2
TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................
Botani Echinochloa crus-galli ..........................................................
Morfologi E. crus-galli .....................................................................
Syarat Ekologi ...................................................................................
3
3
3
7
BAHAN DAN METODE .............................................................................
9
Tempat dan Waktu ............................................................................
Bahan dan Alat ..................................................................................
Metode Penelitian .............................................................................
Pelaksanaan .......................................................................................
Pengamatan .......................................................................................
Analisis Data .....................................................................................
9
9
9
11
12
14
HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................................................
Kondisi Umum ..................................................................................
Karakter Echinochloa crus-galli di Lapangan ..................................
Karakter Echinochloa crus-galli di Rumah Kaca .............................
Hubungan Kekerabatan Aksesi E. crus-galli ....................................
Analisis Keragaman Genetik Karakter E. crus-galli ........................
15
15
15
16
45
46
KESIMPULAN DAN SARAN.....................................................................
Kesimpulan .......................................................................................
Saran .................................................................................................
47
47
47
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
48
LAMPIRAN ..................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1. Lokasi Koleksi Gulma E. crus-galli.........................................
10
2. Analisis Ragam dan Komponen Pendugaan Ragam................
14
3. Koefisien Keragaman Karakter Morfologi E. crus-galli dari
Beberapa Tipe Ekologi.............................................................
16
4. Rata-rata Tinggi E. crus-galli di Rumah Kaca.........................
17
5. Rata-rata Jumlah Anakan E. crus-galli di Rumah Kaca..........
19
6. Rata-rata Jumlah Anakan E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
19
7. Rata-rata Jumlah Daun E. crus-galli di Rumah Kaca..............
21
8. Rata-rata Jumlah Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
22
9. Rata-rata Waktu Keluarnya Stage Daun E. crus-galli di
Rumah Kaca.............................................................................
23
10. Rata-rata Panjang Daun E. crus-galli di Rumah Kaca.............
25
11. Rata-rata Panjang Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca......................................................
26
12. Rata-rata Lebar Daun E. crus-galli di Rumah Kaca................
27
13. Rata-rata Lebar Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
28
14. Rata-rata Sudut Daun E. crus-galli di Rumah Kaca................
29
15. Rata-rata Sudut Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
29
16. Rata-rata Diameter Batang E. crus-galli di Rumah Kaca........
30
17. Rata-rata Diameter Batang E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
31
18. Rata-rata Panjang Ruas Batang E. crus-galli di Rumah Kaca.
19. Rata-rata Panjang Ruas Batang E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
32
32
20. Rata-rata Umur Berbunga dan Umur Panen E. crus-galli di
Rumah Kaca.............................................................................
34
21. Rata-rata Umur Berbunga dan Umur Panen E. crus-galli
Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................................
35
22. Rata-rata Panjang, Lebar dan Luas Daun Bendera E.
crus-galli di Rumah Kaca.........................................................
36
23. Rata-rata Panjang, Lebar dan Luas Daun Bendera E.
crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................
37
24. Rata-rata Panjang Malai, Jumlah Biji per Malai, Jumlah Biji
per Pot dan Kepadatan Malai E. crus-galli di Rumah Kaca....
38
25. Rata-rata Panjang Malai, Jumlah Biji per Malai, Jumlah Biji
per Pot dan Kepadatan Malai E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
39
26. Rata-rata Bobot 100 Biji E. crus-galli di Rumah Kaca............
41
27. Rata-rata Bobot 100 Biji E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
42
28. Rata-rata Bobot Kering Akar, Daun, Batang dan Malai E.
crus-galli di Rumah Kaca.........................................................
44
29. Rata-rata Bobot Kering Akar, Daun, Batang dan Malai E.
crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................
45
30. Nilai Ragam Genetik Karakter Morfologi E. crus-galli...........
46
Lampiran
1. Karakter Morfologi E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi
di Lapangan..............................................................................
52
2. Kondisi Iklim dan Jenis Tanah Asal E. crus-galli...................
53
3. Hasil Analisis Ragam Karakter Tinggi E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
54
4. Hasil Analisis Ragam Karakter Tinggi E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
55
Kaca...........................................................................................
5. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Anakan E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
56
6. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Anakan E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
57
7. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
58
8. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
60
9. Hasil Analisis Ragam Karakter Stage Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
61
10. Hasil Analisis Ragam Karakter Stage Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
62
11. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
62
12. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
64
13. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
65
14. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
66
15. Hasil Analisis Ragam Karakter Sudut Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
67
16. Hasil Analisis Ragam Karakter Sudut Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
68
17. Hasil Analisis Ragam Karakter Diameter Batang E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
70
18. Hasil Analisis Ragam Karakter Diameter Batang E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
71
19. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Ruas Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
72
20. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Ruas Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
72
21. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Berbunga E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
73
22. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Panen E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
73
23. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Berbunga E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
73
24. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Panen E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
73
25. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
26. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
27. Hasil Analisis Ragam Karakter Luas Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
28. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
74
29. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
75
30. Hasil Analisis Ragam Karakter Luas Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
75
31. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Malai E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
75
32. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji per Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
75
33. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji E. crus-galli per
Pot dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.......................
76
34. Hasil Analisis Ragam Karakter Kepadatan Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
76
35. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Malai E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
76
36. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji per Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
76
37. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji E. crus-galli per
Pot dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
77
38. Hasil Analisis Ragam Karakter Kepadatan Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
77
39. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot 100 Biji E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
77
40. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot 100 Biji E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
77
41. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Akar E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
42. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Daun E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
43. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
44. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Malai E.
crus-galli per Pot dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca
78
45. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Akar E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
46. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Daun E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
47. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
48. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Malai E.
crus-galli per Pot dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Halaman
Teks
1. Echinochloa crus-galli (L.) Beauv...........................................
4
2. Tinggi E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
18
3. Gulma E. crus-galli di Rumah Kaca.........................................
20
4. Waktu Keluarnya Stage Daun E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
24
5. Malai E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah
Kaca...........................................................................................
40
6. Biji E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah Kaca
dengan Pembesaran Mikroskop 10X........................................
42
7. Akar E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah
Kaca...........................................................................................
43
8. Kekerabatan 33 Aksesi E. crus-galli di Rumah Kaca...............
45
Lampiran
1. Teknik Pengambilan Gulma E. crus-galli di Daerah
Karawang..................................................................................
80
2. Teknik Pengambilan Gulma E. crus-galli di Daerah
Indramayu.................................................................................
80
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman padi merupakan tanaman pangan utama di Indonesia karena
lebih dari setengah penduduk Indonesia menjadikan beras sebagai makanan
pokok. Permintaan pangan terutama beras terus meningkat seiring dengan
peningkatan jumlah penduduk.
Konsumsi beras di Indonesia sebesar 136.3 kg/kapita/thn. Jumlah
penduduk Indonesia pada sensus 2000 sebesar 206 264 595 jiwa dengan laju
pertumbuhan penduduk sebesar 1.49% per tahun (BPS, 2004). Jika diasumsikan
laju pertumbuhan penduduk tiap tahun tetap, maka jumlah penduduk Indonesia
pada tahun 2015 diperkirakan mencapai 257.5 juta jiwa. Dengan asumsi konsumsi
beras yang sama, pada tahun 2015 nanti Indonesia membutuhkan beras sebesar
35.1 juta ton. Sementara itu produksi beras nasional pada tahun 2004 sebesar
32.45 juta ton dengan rata-rata pertumbuhan produksi 0.59% (BPS, 2004).
Dengan asumsi pertumbuhan produksi tetap, maka produksi beras di Indonesia
pada tahun 2015 diperkirakan sebesar 34.62 juta ton, sehingga Indonesia akan
kekurangan beras sebesar 0.48 juta ton. Sementara itu usaha untuk meningkatkan
produksi beras di masa yang akan datang dihadapkan pada berbagai kendala,
diantaranya perubahan alih fungsi lahan, degradasi lahan, dan serangan organisme
pengganggu tanaman (OPT).
Budidaya dari suatu pertanaman akan dipengaruhi oleh adanya organisme
pengganggu tanaman (OPT) yang pada kondisi tertentu akan menurunkan
pertumbuhan dan produksi tanaman. OPT yang dapat menurunkan pertumbuhan
dan produksi padi diantaranya adalah gulma. Gulma adalah tumbuhan yang
tumbuh pada tempat yang tidak dikehendaki (Fishel, 2000). Menurut Oktap dalam
Sinar Harapan (2002), penurunan produktivitas akibat gulma bisa mecapai
15-90%, tergantung jenis tanamannya.
Produksi padi di Bangladesh menurun sebesar 40.28% akibat dari
kompetisi terhadap gulma (Islam dan Karim, 2003). Pada pertanaman padi, gulma
yang menimbulkan kerugian paling besar biasanya merupakan gulma rumput
Salah satu jenis gulma rumput yang kompetisinya cukup merugikan adalah E.
crus-galli. Gulma E. crus-galli merupakan gulma paling dominan pada areal
pertanaman padi (Ali dan Sankaran dalam Evenson et al., 1996). E. crus-galli
termasuk tumbuhan C4 yang merupakan salah satu anggota yang paling penting
dari genus Echinochloa. Jenis gulma ini memiliki penyebaran yang paling luas di
seluruh Asia Selatan dan Asia Tenggara dan berperan sebagai gulma pada 36 jenis
tanaman budidaya di 61 negara (Jones, 1985; Galinato et al., 1999). Carey dalam
Hoagland et al. (2004) menyatakan bahwa E. crus-galli dapat menyebabkan
penurunan produksi padi hingga mencapai 75%. Suryana (2006) menambahkan E.
crus-galli dapat menyebabkan penurunan produksi padi sawah di Indonesia
hingga mencapai 42%.
E. crus-galli adalah spesies yang sangat bervariasi, memiliki banyak bentuk
dan variasi dengan waktu berbunga dan menghasilkan biji yang sangat berbeda
antara satu rumput dengan rumput yang lain. Perkembangan yang sangat cepat
dan agresif dari E. crus-galli terkait dengan pertumbuhannya yang sangat cepat,
produksi benih yang sangat tinggi, dormansi benih dan daya adaptasi yang tinggi
dibawah kondisi lahan pertanian yang berbeda (Ampong-Nyarko dan De Datta,
1991).
E. crus-galli merupakan jenis gulma yang sangat penting dan memiliki
pengaruh besar dalam produksi padi, tetapi masih sedikit studi yang dilakukan
terhadap karakteristik morfologi jenis gulma ini. Penelitian ini diharapkan dapat
memberikan informasi mengenai keragaman karakteristik morfologi gulma E.
crus-galli yang terdapat pada beberapa tipe ekologi
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah mempelajari karakter morfologi gulma
E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi.
Hipotesis
Gulma E. crus-galli dari tipe ekologi yang berbeda mempunyai karakter
morfologi yang berbeda.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Echinochloa crus-galli
Rumput E. crus-galli merupakan tumbuhan annual kelas Monocotyledon
famili Poaceae/Graminae dan mempunyai nama lain Panicum crus-galli (IRRI,
1983). Klasifikasi botani gulma E. crus-galli adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Plantae
Subkingdom
: Tracheobionta
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Monocotyledoneae
Subkelas
: Commelinidae
Ordo
: Cyperales
Famili
: Poaceae
Genus
: Echinochloa Beauv.
Spesies
: Echinochloa crus-galli (L.) Beauv
E. crus-galli diperkirakan berasal dari Eropa dan India, tersebar pada daerah
tropis dan sub tropis di seluruh negara Asia Tenggara dan Asia selatan serta
Australia (Waterhouse, 1994). Menurut Moenandir (1993) rumput ini dapat
ditemui di Indonesia dan dikenal dengan nama gagajahan (Sunda), jajagoan, padi
burung, jawan, jawan pari atau suket ngawan (Jawa).
E. crus-galli termasuk tumbuhan C4 yang merupakan salah satu anggota
yang paling penting dari genus Echinochloa. Jenis gulma ini memililki
penyebaran yang paling luas di seluruh Asia Selatan dan Asia Tenggara dan
berperan sebagai gulma pada 36 jenis tanaman budidaya di 61 negara (Jones,
1985; Galinato et al., 1999).
Morfologi E. crus-galli
Rumput E. crus-galli sangat mirip dengan padi bila masih muda (Kasasian,
1971). E. crus-galli termasuk tumbuhan tahunan yang memiliki perawakan tegak,
berberías. Jenis rumput ini memiliki tinggi sekitar 20-150 cm (Soerjani et al.,
1987). Galinato et al. (1999) menambahkan bahwa tinggi E. crus-galli bisa
mencapai 200 cm. Gambar 1 menunjukkan bagian-bagian gulma E. Crus-galli.
Gambar 1. Echinochloa crus-galli (L.) Beauv (Soerjani et al., 1987)
a. zona helaian daun; b. Spikelet dengan rambut pendek; c. Spikelet dengan rambut
panjang dari raceme yang sama; d. Glume yang paling bawah (G1) tampak belakang
(dibuka); e. Glume teratas (G2), tampak depan; f. Lemma terbawah (L1), tampak
depan; g. Palea terbawah (P1), tampak depan; h. Lemma teratas (L2), tampak depan;
i. Palea teratas (P2), tampak depan; j. Kariopsis, dua sisi.
Daun
Daun E. crus-galli pada saat masih muda sangat mirip dengan daun padi.
Daerah pangkal daun dapat digunakan untuk membedakan daun E. crus-galli dan
daun padi. Pangkal daun E. crus-galli tidak memiliki ligula dan aurikel,
sedangkan pangkal daun padi memiliki ligula yang bermembran dan aurikel yang
berbulu (Itoh, 1991).
E. crus-galli memiliki daun yang tegak atau rebah pada dasarnya. Daunnya
memiliki ukuran panjang sampai 35 cm dan lebar 0.5-1.5 cm. Warna daun rumput
ini hijau sampai hijau keabuan. Setiap daun memiliki pelepah yang tidak
berambut dan memiliki panjang 9-13 cm (Waterhouse, 1994). Pelepah daun
umumnya berwarna kemerahan di bagian bawahnya. Helaian daun berukuran 565 cm x 6-22 mm, bersatu dengan pelepah, berbentuk linear dengan bagian dasar
yang lebar dan melingkar dan bagian ujung yang meruncing. Permukaan daun
rata, agak kasar dan menebal di bagian tepi (Duke, 1996). Helaian daun memiliki
beberapa rambut halus pada bagian dasarnya dan agak lebat pada permukaan daun
(Fishel, 2000).
Batang
Batang E. crus-galli kuat, tidak berambut dan berbentuk silindris dengan
intisari yang menyerupai spons putih di bagian dalamnya (Sastroutomo, 1990).
Batang E. crus-galli umumnya bercabang di dekat pangkal batang (Waterhouse,
1994). Di lahan sawah, anakan pertama dari E. crus-galli muncul 10 hari setelah
perkecambahan, dan biasanya sekitar 15 anakan yang terbentuk (Galinato et al.,
1999)
Akar
E. crus-galli memiliki jenis akar yang berserat dan tebal. Akar E.
crus-
galli dihasilkan pada setiap ruasnya (Soerjani et al., 1987).
Bunga
Pembungaan berupa panikel apikal atau malai yang berada di ujung dengan
5-40 bunga majemuk bulir yang mempunyai tipe raceme, dengan cabang-cabang
pendek yang menaik. Bunga majemuknya terdiri dari banyak spikelet yang
berbelok pada satu sisi, berbentuk tegak pada awalnya tetapi selanjutnya sering
membengkok ke bawah (Soerjani et al., 1987).
Menurut Soerjani et al. (1987) panjang malai bisa mencapai 5-21 cm. Malai
kaku dengan permukaan yang agak kasar. Bulir terbawah merupakan bulir yang
paling panjang, sekitar 1.75-8 cm, sedangkan bulir yang paling atas sangat
pendek. Setiap bulir terdapat susunan spikelet yang berselang-seling di setiap
sisinya.
Spikelet tersusun soliter pada bulir paling atas. Susunan spikelet bisa
mencapai 2-4 spikelet pada bulir di bawahnya dan pada bulir bagian bawah
susunan spikelet bisa mencapai 4-10 spikelet (Soerjani et al., 1987). Spikelet tebal
dan padat, sedikit berbentuk elips dengan panjang 3.2-3.5 mm. Spikelet biasanya
sedikit berambut dan terkadang terdapat rambut yang tebal dan kaku yang
panjangnya dapat mencapai 13 mm. Spikelet berwarna kehijauan dan sedikit
berwarna ungu (Ampong-Nyarko dan De Datta, 1991).
Stamen yang ada pada E. crus-galli berjumlah 3 dengan anther yang
berwarna kuning. Jumlah putik ada 2 dengan stigma yang berbulu, berwarna
ungu, menonjol keluar di bawah ujung spikelet. Caryopsis memiliki panjang 1.5-2
mm, berbentuk ovoid sampai obovoid (Galinato et al., 1999).
Biji
Lemma dari floret yang pertama memiliki permukaan yang datar atau
sedikit cembung atau tumpul. Glume bagian bawah memiliki panjang sekitar 1.52.5 mm, berbentuk ovate, memendek dan memiliki ujung yang memendek secara
bertahap. Glume bagian atas memiliki panjang yang sama dengan spikelet,
berbentuk ovate-oblong, runcing, memiliki rambut yang tebal dan kaku sepanjang
0.5-3 mm serta berambut pendek (Galinato et al., 1999).
Produksi benih bervariasi dari 2 000 – 40 000 benih per tanaman pada
daerah bergulma. Hal tersebut menunjukkan bahwa E. crus-galli mampu
menghasilkan lebih dari 1 000 kg benih/ha (Galinato et al., 1999).
Perbanyakan dan penyebaran
E. crus-galli memperbanyak diri secara generatif melalui biji. Jenis gulma
ini bereproduksi dengan cara penyerbukan sendiri atau penyerbukan silang. E.
crus-galli melakukan penyerbukan silang dengan menggunakan bantuan angin
(Itoh, 1991).
E. crus-galli memiliki penyebaran yang sangat luas. Biji E. crus-galli dapat
menyebar melalui saluran irigasi, hewan, burung, pengangkutan biji padi dan
mesin pertanian atau peralatan pertanian lainnya (Itoh, 1991).
Syarat Ekologi
Cahaya
E. crus-galli tumbuh pada daerah dengan ketinggian yang rendah sampai
sedang. Gulma ini tumbuh baik pada tempat dengan penyinaran penuh sepanjang
tepi perairan (Soerjani et al., 1987).
E. crus-galli membutuhkan waktu 42-64 hari untuk melengkapi siklus
hidupnya. Benih akan langsung tumbuh setelah ditanam tetapi sebagian lagi
mengalami dormansi selama 4-48 bulan. Fotoperiodisme mempengaruhi jumlah
benih yang dorman dan intensitas dari dormansi tersebut (Zimdahl et al., 1989).
Pembungaan dipengaruhi oleh panjang hari dimana pada hari pendek (8-13
jam) pembungaan lebih cepat terjadi. Jumlah malai dan anakan lebih besar pada
hari pendek, tetapi ukurannya kecil. Pada hari panjang (16 jam), gulma ini
menghasilkan malai dengan ukuran yang lebih besar dan jumlah benih yang lebih
banyak (Galinato et al., 1999).
E. crus-galli yang tumbuh pada daerah dengan penyinaran penuh memiliki
bobot kering empat kali lebih besar serta jumlah malai dan anakan dua kali lebih
banyak daripada E. crus-galli yang tumbuh pada daerah dengan naungan 50%
(Galinato et al., 1999).
Tanah
Pertumbuhan E. crus-galli sangat baik pada jenis tanah berpasir dan
berlempung terutama apabila kandungan nitrogennya tinggi (Kropff dan Van
Laar, 1993). Galinato et al (1999) menambahkan bahwa gulma ini dapat tumbuh
pada tanah yang lembab sampai basah, dan mampu terus tumbuh walaupun hanya
sebagian dari benih yang terendam. Perkecambahan 30% lebih baik di tanah padat
daripada di tanah yang kurang padat.
E. crus-galli mampu tumbuh dengan baik pada tanah yang lebih kering,
tetapi memiliki pertumbuhan yang lebih kecil dan menghasilkan jumlah malai,
anakan dan jumlah biji yang lebih sedikit dibandingkan pada tanah berair
(Galinato et al., 1999).
pH
Pertumbuhan E. crus-galli tidak dibatasi oleh pH tanah, tetapi E. crus-galli
akan tumbuh lebih baik pada tanah dengan pH netral.
Suhu
Suhu lingkungan optimum untuk perkecambahan benih adalah 32-37°C.
Tingkat perkecambahan akan menurun drastis pada suhu lingkungan di bawah
10°C atau di atas 40°C. (Galinato et al., 1999).
Air
Benih E. crus-galli tidak dapat berkecambah pada kedalaman air lebih dari
12 cm (Soerjani et al., 1987). Kropff dan Van Laar (1993) menambahkan bahwa
kedalaman air maksimum bagi perkecambahan benih E. crus-galli adalah 15 cm.
Benih yang terendam pada kedalaman lebih dari 15 cm tidak dapat berkecambah.
Benih E. crus-galli dapat hidup terus dalam waktu yang lama. Benih yang
terdapat di dalam tanah dapat hidup terus sampai 1 tahun. Benih yang disimpan di
tempat penyimpanan dalam kondisi kering dapat hidup terus sampai 7 tahun
(Galinato et al., 1999).
Kelembaban optimum untuk perkecambahan benih E. crus-galli tergantung
dari karakteristik tanah, tetapi umumnya pada 70-90% kapasitas lapang. Benih E.
crus-galli yang berada dekat dengan permukaan tanah akan berkecambah baik
pada hari yang panas (Galinato et al., 1999).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilakukan di rumah kaca Kebun Percobaan Cikabayan pada
bulan Februari 2007 sampai dengan Desember 2007.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini antara lain benih gulma E.
crus-galli yang dikoleksi dari beberapa tipe ekologi. Peralatan yang seperangkat
alat budidaya, timbangan, oven, meteran, ember dan GPS (Global Positioning
System).
Metode Penelitian
Gulma E. crus-galli dikoleksi dari beberapa tipe ekologi yang berbeda
berdasarkan ketinggian. Koleksi gulma E. crus-galli dilakukan pada tipe ekologi
dengan ketinggian 0 m dpl, 250 m dpl (Ta), 500 m dpl (Tb), 750 m dpl (Tc), 1000
m dpl (Td), 1250 m dpl (Te) dan 1500 m dpl (Tf). E. crus-galli dari tipe ekologi
dengan ketinggian 0 m dpl diperoleh dari empat daerah, yaitu Karawang,
Cikampek, Subang dan Indramayu.
Pada daerah Karawang, Cikampek dan Subang, koleksi gulma
E. crus-galli dilakukan dengan pengambilan gulma mengikuti saluran irigasi
(Gambar Lampiran 1). Koleksi gulma pada daerah Indramayu dilakukan dengan
pengambilan gulma dengan satu titik sebagai pusat pengambilan gulma dan jarak
antara titik pusat pengambilan gulma dengan titik pengambilan gulma lainnya 100
m (Gambar Lampiran 2). Jumlah titik pengambilan gulma pada daerah Karawang
sebanyak 10 titik, sedangkan pada daerah Cikampek, Subang dan Indramayu
sebanyak lima titik. Jumlah titik pengambilan gulma pada enam tipe ekologi
lainnya sebanyak tiga titik setiap lokasinya. Jarak antara titik pengambilan gulma
di setiap lokasi sejauh 100 m. Lokasi pengambilan gulma E. crus-galli
ditampilkan pada Tabel 1. Selanjutnya, benih E. crus-galli hasil koleksi ditanam
di rumah kaca Kebun Percobaan Cikabayan.
Tabel 1. Lokasi Koleksi Gulma E. crus-galli
No
Aksesi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
C1
C2
C3
C4
C5
S1
S2
S3
S4
S5
I1
I2
I3
I4
I5
Ta1
Ta2
Ta3
Tb1
Tb2
Tb3
Tc1
Tc2
Tc3
Td1
Td2
Td3
Te1
Te2
Te3
Tf1
Tf2
Tf3
Ketinggian
(m dpl)
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
40
40
40
40
40
29
29
29
29
29
16
16
16
16
16
261
261
261
542
542
542
749
750
751
1031
1031
1029
1244
1242
1242
1476
1474
1473
Tempat
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Subang
Subang
Subang
Subang
Subang
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Mekarsari
Mekarsari
Mekarsari
Nagrak
Nagrak
Nagrak
Sukaraja
Sukaraja
Sukaraja
Campaka
Campaka
Campaka
Baksaat
Baksaat
Baksaat
Lumajang
Lumajang
Lumajang
Koordinat
06˚ 17' 69" S
06˚ 17' 81" S
06˚ 17' 89" S
06˚ 17' 91" S
06˚ 17' 96" S
06˚ 17' 62" S
06˚ 17' 53" S
06˚ 17' 49" S
06˚ 17' 45" S
06˚ 17' 34" S
06˚ 23' 26" S
06˚ 23' 58" S
06˚ 23' 94" S
06˚ 23' 138" S
06˚ 23' 176" S
06˚ 22' 86" S
06˚ 22' 82" S
06˚ 22' 79" S
06˚ 22' 72" S
06˚ 22' 69" S
06˚ 22' 07" S
06˚ 22' 48" S
06˚ 22' 81" S
06˚ 22' 29" S
06˚ 22' 63" S
6° 48' 797" S
6° 48' 795" S
6° 48' 792" S
06˚ 50' 90" S
06˚ 50' 129" S
06˚ 50' 152" S
06° 54' 381" S
06° 54' 468" S
06° 54' 532" S
06˚ 59' 778" S
06˚ 59' 778" S
06˚ 59' 778" S
07° 09' 182" S
07° 09' 167" S
07° 09' 145" S
07° 07' 895" S
07° 07' 890" S
07° 07' 892" S
107˚ 20' 32" E
107˚ 20' 64" E
107˚ 20' 101" E
107˚ 20' 142" E
107˚ 20' 178" E
107˚ 20' 181" E
107˚ 20' 150" E
107˚ 20' 109" E
107˚ 20' 70" E
107˚ 20' 27" E
107˚ 26' 20" E
107˚ 26' 25" E
107˚ 26' 29" E
107˚ 26' 33" E
107˚ 26' 38" E
107˚ 35' 48" E
107˚ 35' 81" E
107˚ 35' 126" E
107˚ 35' 149" E
107˚ 35' 182" E
108˚ 18' 01" E
108˚ 18' 23" E
108˚ 18' 39" E
108˚ 18' 44" E
108˚ 18' 12" E
107° 14' 161" E
107° 14' 094" E
107° 14' 052" E
106˚ 49' 01" E
106˚ 49' 13" E
106˚ 49' 22" E
106° 58' 865" E
106° 58' 885" E
106° 58' 890" E
107˚ 08' 301" E
107˚ 08' 295" E
107˚ 08' 292" E
107° 33' 447" E
107° 33' 371" E
107° 33' 308" E
107° 33' 536" E
107° 33' 462" E
107° 33' 371" E
Percobaan ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT)
dengan satu faktor, yaitu 33 ekotipe gulma E. crus-galli. Setiap ekotipe gulma
E. crus-galli ditanam sebanyak tiga ulangan sehingga terdapat 99 satuan
percobaan.
Model aditif linier yang digunakan pada penelitian ini adalah:
Yij = μ + τi + βj + εij
Keterangan:
Yij
= Nilai pengamatan dari ekotipe gulma ke-i dan ulangan ke-j
μ
= Nilai tengah umum
τi
= Pengaruh ekotipe gulma ke-i
βj
= Pengaruh ulangan ke-j
εij
= Pengaruh galat pada ekotipe gulma ke-i dan ulangan ke-j
Pelaksanaan
Koleksi
Gulma E. crus-galli di lapangan diambil dan diamati karakteristik
morfologinya. Bagian gulma E. crus-galli yang diambil cukup satu rumpun setiap
titik pengambilan karena setiap rumpunnya mengandung banyak benih
E. crus-galli. Setiap titik pengambilan dicatat koordinat dan ketinggiannya.
Pra tanam
Media tanam yang digunakan adalah tanah sawah yang telah dikeringkan
dan diaduk agar tercampur rata. Tanah yang telah kering dan tercampur rata
dimasukkan ke dalam ember berdiameter 30 cm. Setiap ember diisi tanah seberat
9 kg dan dilumpurkan.
Tanam
Benih E. crus-galli disemai dengan menggunakan bak semai (tray) sebelum
ditanam di ember. Bibit dipindah tanam ke ember pada saat 14 hari setelah semai.
Setiap ember ditanam satu bibit.
Pemupukan
Pupuk urea, SP-36 dan KCl diberikan pada percobaan di rumah kaca atap
bersih dengan dosis masing-masing sebesar 1.9 g urea/ember, 1.25 g SP-36/ember
dan 1.25 g KCl/ember. Pemupukan dilakukan dua kali, yaitu 2/3 dosis pada 8
MST dan 1/3 dosis pada 10 MST.
Pemeliharaan
Kegiatan pemeliharaan meliputi penyiraman tanaman, penyiangan gulma
selain E. crus-galli, dan pengendalian hama dan penyakit. Penyiraman dilakukan
2 hari sekali dengan ketinggian sekitar 5 cm. Penyiangan gulma selain E. crusgalli dilakukan secara manual, dan pengendalian hama burung dilakukan dengan
pemasangan paranet pada saat semai dan pemasangan sungkup penutup malai
pada saat malai telah keluar.
Panen
Panen E. crus-galli dilakukan berdasarkan waktu masaknya biji. Panen
pertama dilakukan saat 13 MST. Panen berikutnya dilakukan satu minggu setelah
panen pertama
Pengamatan
Karakter-karakter E. crus-galli yang diamati di lapangan meliputi :
1. Tinggi tanaman (cm), diukur dari permukaan tanah sampai ujung daun
tertinggi.
2. Jumlah anakan, dihitung seluruh jumlah anakan pada satu rumpun
3. Jumlah daun, dihitung jumlah daun yang berwarna hijau
4. Panjang daun bendera (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun
5. Lebar daun bendera (cm), diukur pada bagian tengah daun
6. Panjang malai (cm), diukur dari dasar malai sampai ujung malai
7. Bobot kering (g), diukur dengan menimbang tajuk yang telah dipisahkan
dengan akarnya. Tajuk yang digunakan tidak termasuk malai.
Karakter-karakter E. crus-galli yang diamati di rumah kaca meliputi :
1. Tinggi tanaman (cm), diukur dari permukaan pot sampai ujung daun tertinggi.
Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
2. Jumlah anakan, dihitung seluruh jumlah batang yang terdapat pada satu
rumpun. Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari anakan pertama
keluar hingga panen.
3. Jumlah daun, dihitung jumlah daun yang berwarna hijau. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
4. Stage daun (MST), dihitung waktu keluarnya setiap stage daun. Pengamatan
dilakukan dari waktu munculnya daun stage 1 hingga daun stage 6 pada.
5. Panjang daun (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun pada daun ke
3 dari atas. Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga
panen.
6. Lebar daun (cm), diukur pada bagian tengah daun ke 3 dari atas. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
7. Diameter batang (cm), diukur 2 cm dari permukaan tanah. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
8. Panjang ruas batang (cm), diukur pada ruas batang paling atas. Pengamatan
dilakukan pada saat panen.
9. Sudut daun (°), diukur sudut terhadap batang utama pada daun ke 3 dari atas.
Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga gulma
memasuki fase generatif.
10. Umur berbunga (MST), dihitung waktu gulma mulai berbunga.
11. Umur panen (MST), dihitung waktu panen secara bertahap berdasarkan waktu
masaknya malai.
12. Panjang daun bendera (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun pada
daun bendera.
13. Lebar daun bendera (cm), diukur pada bagian tengah daun bendera.
14. Luas daun bendera (cm2), diukur dengan metode gravimetri. Pengamatan
dilakukan pada saat panen.
15. Panjang malai (cm), diukur dari dasar malai sampai ujung malai pada batang
utama. Pengamatan dilakukan pada saat panen.
16. Jumlah biji per malai, dihitung jumlah biji yang terdapat pada malai di batang
utama. Pengamatan dilakukan pada saat panen.
17. Jumlah biji per pot, dihitung jumlah biji yang terdapat dalam satu pot.
Pengamatan dilakukan pada saat panen.
18. Kepadatan malai, dihitung dengan membandingkan antara jumlah biji per
malai dan panjang malai pada batang utama. Pengamatan dilakukan pada saat
panen.
19. Bobot kering akar, daun, batang dan malai (g), diukur dengan menimbang
akar, daun, batang dan malai yang telah dioven. Pengamatan dilakukan pada
saat panen.
20. Bobot 100 biji (g), diukur dengan menimbang 100 biji. Pengamatan dilakukan
pada saat panen.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F untuk mengetahui ada
tidaknya pengaruh tipe ekologi terhadap karakter yang diamati, jika hasil uji F
menunjukkan pengaruh nyata maka dilakukan uji DMRT pada taraf 5%. Untuk
melihat kekerabatan seluruh aksesi dilakukan analisis gerombol.
Tabel 2. Analisis Ragam dan Komponen Pendugaan Ragam
Sumber Keragaman
Derajat Bebas
Kuadrat Tengah
E (KT)
(SK)
(db)
(KT)
Aksesi
a-1
M3
σ² + r σ²a
Ulangan
r-1
M2
σ² + a σ²r
Galat
a (r - 1)
M1
σ²
Total
a.r
Keterangan: a = aksesi; r = ulangan; σ² = KTgalat; σ²a = KTaksesi; σ²r = KTulangan
Ragam Genetik, merupakan pengaruh genetik terhadap penampilan dari
karakter-karakter yang diamati. Ragam genetik dapat diduga dari:
σ²g ≈ (M3 – M1)/r
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Koleksi benih E. crus-galli dilakukan pada awal bulan Februari 2007 di areal
pertanaman padi masa tanam November 2006 – Februari 2007. Lokasi koleksi
benih memiliki tipe ekologi yang berbeda-beda. Data kondisi iklim dan jenis
tanah setiap lokasi disajikan pada Tabel Lampiran 2.
Gulma E. crus-galli selama percobaan di rumah kaca mengalami serangan
beberapa organisme pengganggu tanaman. Hama yang mulai menyerang ketika
gulma dalam persemaian adalah burung. Burung memakan benih yang berada
dalam persemaian. Pengendaliannya dilakukan dengan memasang paranet di
sekitar wadah semai. Burung juga menyerang gulma pada fase generatif dengan
memakan biji-biji gulma yang terdapat pada malai. Pengendaliannya dilakukan
dengan memasang sungkup menutupi malai gulma. Hama lain yang menyerang
gulma selama percobaan adalah kutu putih Ferrisia virgata Cockerell. Nimfa dan
kutu yang dewasa menghisap cairan pada bagian tanaman yang muda, serta
memproduksi embun madu yang disukai oleh semut. Pengendalian dilakukan
dengan Decis 2.5 EC. Gulma lain selain E. crus-galli yang tumbuh di ember
adalah Setaria plicata dan Fimbristylis littoralis. Pengendalian dilakukan secara
manual.
Karakter Echinochloa crus-galli di Lapangan
E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi di lapangan memiliki karakter
morfologi yang beragam. Data karakter morfologi E. crus-galli di lapangan
disajikan pada Tabel Lampiran 1. Tabel 3 menunjukkan koefisien keragaman
karakter-karakter yang diamati. Koefisien keragaman terbesar terdapat pada
karakter bobot kering tajuk yaitu sebesar 89% dan koefisien keragaman terkecil
terdapat pada peubah tinggi tanaman yaitu sebesar 11%.
Tabel 3. Koefisien Keragaman Karakter Morfologi E. crus-galli dari Beberapa
Tipe Ekologi
Peubah
Tinggi (cm)
Jumlah Anakan
Jumlah Daun
Panjang Daun (cm)
Lebar Daun (cm)
Panjang Malai (cm)
Bobot Kering Tajuk (g/rumpun)
Data
Kk
108.9-184.4
11%
1-15
8-95
10.2-40.1
0.9-2.7
68%
67%
33%
26%
11.1-22.5
1.672-68.223
19%
89%
Hal tersebut menunjukkan bahwa karakter bobot kering tajuk E. crus-galli
dari beberapa tipe ekologi memiliki tingkat keragaman yang tinggi dan karakter
tinggi E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi memiliki tingkat keragaman yang
rendah.
Karakter Echinochloa crus-galli di Rumah Kaca
Tinggi tanaman
Hasil uji F menunjukkan bahwa karakter tinggi E. crus-galli dipengaruhi
oleh tipe ekologi pada umur 3 hingga 8 MST dan 11 hingga 13 MST. Pada umur 9
dan 10 MST, tipe ekologi tidak memberikan pengaruh terhadap karakter tinggi E.
crus-galli (Tabel Lampiran 3). Hal tersebut sejalan dengan penelitian Tasrif et al.
(2003) yang menyatakan bahwa perbedaan tipe ekologi berpengaruh terhadap
karakter tinggi E. crus-galli. Tabel 4 menunjukkan bahwa aksesi Tc1 memiliki
rata-rata tinggi E. crus-galli yang lebih besar dibandingkan aksesi lainnya.
Berdasarkan ketinggian, tipe ekologi berpengaruh terhadap karakter tinggi
E. crus-galli pada umur 3 MST, tetapi tidak berpengaruh pada umur 4 hingga 13
MST (Tabel Lampiran 4). Gambar 2 menunjukkan tinggi E. crus-galli
berdasarkan ketinggian di rumah kaca.
Tabel 4. Rata-rata Tinggi E. crus-galli di Rumah Kaca
Aksesi
Waktu Pengamatan (MST)
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
....................................................................……………cm……..................................................................................
K1
K2
23.57a-d
43.17d
49.17
53.97
27.07a 32.03a-d 43.07a-d 52.20a-g 63.97a-e 74.47a-d
24.73c-i 27.70d-f 31.00h-j 37.73de
81.17
87.77 106.10a-d 116.05a-d 127.20a-e
67.85ef 75.25e-h
79.15ef
K3
19.17b-h
22.67e-i 30.07c-f 35.57e-j 46.53c-e 53.37b-d
60.83
69.43
87.15a-f 94.50a-h 111.40a-f
K4
17.77d-h
21.77f-i 29.10c-f 35.77e-j 42.03c-e 46.83cd
55.83
63.20
72.30d-f 76.65d-h
K5
19.43b-h
32.40a-c 46.23ab 60.67ab 75.83ab 81.00ab
85.23
95.53 109.50ab 124.30ab 135.20a-c
K6
14.50gh
43.77d
51.00
56.30
67.50h
72.45f
K7
15.10gh
19.53g-i 26.43ef 33.67f-j 41.50c-e 49.80b-d
57.40
64.23
83.85a-f 89.45b-h
94.20b-f
K9
24.37a-c
30.00a-f 35.80b-f 39.00c-j 50.53b-e 55.13b-d
62.00
68.57
90.60a-f 97.85a-h 116.45a-f
K10
14.40gh
19.70g-i 31.20b-f 37.00d-j 49.07b-e 57.57a-d
65.50
73.57
82.65a-f 92.15a-h 103.15a-f
C1
13.63h
44.83d
50.83
57.67
C4
14.97gh
19.97g-i 31.70b-f 39.13c-j 54.83a-e 60.13a-d
71.57
83.13
93.10a-f 100.70a-h 110.80a-f
15.87i 30.20c-f 41.33b-j 50.83b-e 55.80b-d
17.83hi 23.67ef 30.50h-j 37.23de
15.87i 22.77ef
27.70j
36.50e
61.40f
69.05ef 81.55c-h
85.55d-f
87.60c-f
C5
14.23gh
69.33
76.87
97.05a-f 108.45a-g 116.80a-f
S1
14.87gh
29.80ij 41.70c-e 50.50b-d
60.33
73.10
92.60a-f 101.70a-h 116.90a-f
S3
22.33a-f 25.77c-h 35.57b-f 41.50b-j 55.50a-e 59.80a-d
66.07
70.63
95.15a-f 98.95a-h 101.70a-f
I1
22.80a-d 25.90c-h 36.70b-f 44.50b-j 52.93a-e 60.30a-d
65.87
78.90 114.30ab 121.85a-c 128.10a-d
I2
17.77d-h
I5
24.80ab
Ta1
18.53hi
21.27f
30.97a-e 43.10a-d 55.00a-e 65.00a-e 80.17ab
89.13
100.63 109.25a-c 112.40a-f 127.40a-e
81.00a
88.57a
99.23
106.93
16.27gh
19.73g-i 26.70ef 32.57g-j 38.00de
43.53d
49.80
54.70
72.20f-h
73.70f
Ta2
16.57e-h
22.40e-i 33.87b-f 42.83b-j 53.73a-e 60.77a-d
64.57
70.13
73.30c-f 75.65d-h
86.95c-f
Ta3
22.47a-e 27.933b-g 43.50a-c 57.57a-c 66.00a-d 78.77a-c
81.47
88.90
88.45a-f 91.70a-h
95.60b-f
Tb1
24.47ab
30.63a-e 42.87a-d 49.60a-i 63.50a-e 69.47a-d
72.67
74.17
86.15a-f 95.25a-h
99.20b-f
Tb3
17.77d-h
19.77g-i 29.23c-f 36.83d-j 45.50c-e 54.57b-d
61.87
66.73
95.20a-f 105.05a-h 106.55a-f
Tc1
23.40a-d 31.67a-d 43.80a-c 50.33a-i 62.87a-e 70.00a-d
38.30a
55.93a
68.33a
116.15a 124.00ab 129.60a-d
68.35ef
76.37
86.00
116.85a
131.90a
149.45a
35.00ab 43.63a-c 49.00a-i 58.00a-e 63.13a-d
68.57
75.17
85.20a-f 93.75a-h
99.45b-f
18.23d-h
23.97c-i 29.03c-f 37.00d-j 45.53c-e 51.20b-d
59.03
63.03
81.15a-f
22.37a-f
29.97a-f 43.50a-c 50.60a-h 65.37a-d 75.67a-d
86.33
94.00 107.20a-d 115.80a-e 125.80a-e
Tc2
27.80a
Tc3
Td1
71.15gh 102.80a-f
Td2
18.43c-h
23.47d-i 33.93b-f 39.97c-j 48.00b-e 53.13b-d
60.83
64.47
Td3
19.83b-g
28.80b-f 43.40a-c 53.23a-f 65.67a-d 75.97a-d
83.47
92.10 109.05a-c 120.60a-c 132.20a-d
Te2
23.00a-d 31.70a-d 46.23ab 57.20a-d 69.33a-c 74.70a-d
77.83
86.57 108.75a-c 112.65a-f 120.35a-f
Te3
14.77gh
16.67i 26.07ef 35.83e-j 44.37c-e 51.40b-d
62.10
66.97
Tf1
16.37f-h
22.80e-i 33.90b-f 43.97b-j 52.67b-e 61.37a-d
66.93
75.70 101.85a-e 110.10a-g 126.35a-e
Tf2
20.33b-g
22.50e-i 28.13c-f 33.83f-j 42.10c-e 49.07b-d
54.40
59.50
Tf3
1
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Oleh
Mochamad Ichsan Suud
A34103059
PROGRAM STUDI AGRONOMI
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
STUDI KARAKTERISTIK MORFOLOGI GULMA
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat
Untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
Pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh
Mochamad Ichsan Suud
A34103059
PROGRAM STUDI AGRONOMI
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2008
RINGKASAN
MOCHAMAD ICHSAN SUUD. Studi Karakteristik Morfologi Gulma
Echinochloa crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi. (Dibimbing oleh DWI
GUNTORO).
Penelitian dilakukan untuk mempelajari karakter morfologi gulma
Echinochloa crus-galli dari beberapa tipe ekologi. Penelitian dilakukan di rumah
kaca Kebun Percobaan Cikabayan, Institut Pertanian Bogor, pada bulan Februari
2007 sampai dengan Desember 2007.
Penelitian ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT)
yang terdiri atas satu faktor, yaitu 33 ekotipe gulma E. crus-galli. Setiap ekotipe
diulang tiga kali sehingga terdapat 99 satuan percobaan.
Penelitian ini dilakukan dengan mengamati karakter morfologi E. crusgalli di lapangan dan di rumah kaca. Pengamatan yang dilakukan di lapangan
meliputi tinggi E. crus-galli, jumlah anakan, jumlah daun, panjang daun, lebar
daun, panjang malai dan bobot kering tajuk. Pengamatan yang dilakukan di rumah
kaca meliputi tinggi tanaman, jumlah anakan, jumlah daun, stage daun, panjang
daun, lebar daun, sudut daun, diameter batang, panjang ruas batang, umur
berbunga, umur panen, panjang daun bendera, lebar daun bendera, luas daun
bendera, panjang malai, jumlah biji per malai, jumlah biji per pot, kepadatan
malai, bobot 100 biji serta bobot kering akar, daun, batang dan malai.
Tipe ekologi berpengaruh terhadap karakter tinggi tanaman, jumlah
anakan, jumlah daun, stage daun, panjang daun, lebar daun, sudut daun, diameter
batang, umur berbunga, umur panen, panjang daun bendera, jumlah biji per malai,
jumlah biji per pot, bobot 100 biji serta bobot kering daun, batang dan malai. Tipe
ekologi tidak berpengaruh terhadap karakter panjang ruas batang, lebar daun
bendera, luas daun bendera, panjang malai dan bobot kering akar.
Berdasarkan tingkat kesamaan 85.0%, terdapat dua kelompok kekerabatan
dari 33 aksesi gulma aksesi E. crus-galli.
Judul :
STUDI
KARAKTERISTIK
MORFOLOGI
GULMA
Echinochloa crus-galli DARI BEBERAPA TIPE EKOLOGI
Nama :
Mochamad Ichsan Suud
NRP
A34103059
:
Menyetujui,
Dosen Pembimbing
Dwi Guntoro, SP, MSi
NIP : 132 176 851
Mengetahui
Dekan Fakultas Pertanian
Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, M.Agr
NIP : 131 124 019
Tanggal lulus :
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 23 Februari 1986. Penulis
merupakan anak ke-tiga dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Hidayat dan
Ibu Endang.
Penulis menempuh pendidikan dasar di SD Yasporbi I, Jakarta hingga
lulus pada tahun 1997. Penulis menyelesaikan pendidikan menengah pertama di
SLTP Yasporbi I, Jakarta pada tahun 2000. Pada tahun 2003 penulis
menyelesaikan pendidikan menengah tingkat atas di SMUN 26 Jakarta. Pada
tahun yang sama, penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada Program Studi
Agronomi melalui jalur SPMB (Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru).
Penulis memperoleh kesempatan menjadi asisten pada mata kuliah
Pengendalian Gulma pada tahun 2007.
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan curahan rahmat, petunjuk dan kekuatan kepada penulis sehingga
dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “Studi Karakteristik
Morfologi Gulma Echinochloa crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi” sebagai
salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Pertanian di Fakultas
Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Selama penelitian penulis telah banyak berhutang budi pada berbagai
pihak yang telah memberi bantuan dan dukungan. Penulis menyampaikan terima
kasih kepada :
1. Dwi Guntoro, SP. MSi. selaku dosen pembimbing yang selalu mengarahkan,
memotivasi dan memberi solusi dengan sabar selama penelitian dan
penyusunan skripsi.
2. Ir. Sofyan Zaman dan Ir. Adolf Pieter Lontoh, MSi. Selaku dosen penguji atas
masukkan dan saran terhadap perbaikan karya ilmiah ini.
3. Ani Kurniawati, SP. MSi selaku dosen pembimbing akademik yang telah
memberikan arahan selama kuliah.
4. Kedua orangtua dan keluarga yang telah memberikan dukungan.
5. Reydianna Saragih atas kesabaran, dukungan dan perhatian yang diberikan.
6. Pontas, Combro, Gele, Pitung, Wakhyu, Chantee, Tika, Krisna, Imet, Maria,
Deci, Lidya, Rohmah, Baiq, Nomo (Cikabayaners) Teguh, Wulan, Tri, Om
Robert, Nobul, Ipin, Yunan, Agung, Badai, Dara, Isti, Izza, Rini dan Hot serta
teman-teman Agronomi 40 lainnya yang tidak bisa disebutkan satu per-satu.
7. Prens: Mbah Suro, Monyet, Nying-nying, Mamocun, Ma Nigga, Wondo,
Bobi, Ijay, Joko, Indro, Bayu dan Mas Darwis
8. Pak Mamat makasih banget bantuannya selama di rumah kaca dan Pak Pardi
9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per-satu, penulis
menyampaikan terima kasih atas bantuannya
Bogor, Januari 2008
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
PENDAHULUAN ........................................................................................
Latar Belakang ..................................................................................
Tujuan ...............................................................................................
Hipotesis ...........................................................................................
1
1
2
2
TINJAUAN PUSTAKA ...............................................................................
Botani Echinochloa crus-galli ..........................................................
Morfologi E. crus-galli .....................................................................
Syarat Ekologi ...................................................................................
3
3
3
7
BAHAN DAN METODE .............................................................................
9
Tempat dan Waktu ............................................................................
Bahan dan Alat ..................................................................................
Metode Penelitian .............................................................................
Pelaksanaan .......................................................................................
Pengamatan .......................................................................................
Analisis Data .....................................................................................
9
9
9
11
12
14
HASIL DAN PEMBAHASAN.....................................................................
Kondisi Umum ..................................................................................
Karakter Echinochloa crus-galli di Lapangan ..................................
Karakter Echinochloa crus-galli di Rumah Kaca .............................
Hubungan Kekerabatan Aksesi E. crus-galli ....................................
Analisis Keragaman Genetik Karakter E. crus-galli ........................
15
15
15
16
45
46
KESIMPULAN DAN SARAN.....................................................................
Kesimpulan .......................................................................................
Saran .................................................................................................
47
47
47
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
48
LAMPIRAN ..................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1. Lokasi Koleksi Gulma E. crus-galli.........................................
10
2. Analisis Ragam dan Komponen Pendugaan Ragam................
14
3. Koefisien Keragaman Karakter Morfologi E. crus-galli dari
Beberapa Tipe Ekologi.............................................................
16
4. Rata-rata Tinggi E. crus-galli di Rumah Kaca.........................
17
5. Rata-rata Jumlah Anakan E. crus-galli di Rumah Kaca..........
19
6. Rata-rata Jumlah Anakan E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
19
7. Rata-rata Jumlah Daun E. crus-galli di Rumah Kaca..............
21
8. Rata-rata Jumlah Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
22
9. Rata-rata Waktu Keluarnya Stage Daun E. crus-galli di
Rumah Kaca.............................................................................
23
10. Rata-rata Panjang Daun E. crus-galli di Rumah Kaca.............
25
11. Rata-rata Panjang Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca......................................................
26
12. Rata-rata Lebar Daun E. crus-galli di Rumah Kaca................
27
13. Rata-rata Lebar Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
28
14. Rata-rata Sudut Daun E. crus-galli di Rumah Kaca................
29
15. Rata-rata Sudut Daun E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian
di Rumah Kaca.........................................................................
29
16. Rata-rata Diameter Batang E. crus-galli di Rumah Kaca........
30
17. Rata-rata Diameter Batang E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
31
18. Rata-rata Panjang Ruas Batang E. crus-galli di Rumah Kaca.
19. Rata-rata Panjang Ruas Batang E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
32
32
20. Rata-rata Umur Berbunga dan Umur Panen E. crus-galli di
Rumah Kaca.............................................................................
34
21. Rata-rata Umur Berbunga dan Umur Panen E. crus-galli
Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................................
35
22. Rata-rata Panjang, Lebar dan Luas Daun Bendera E.
crus-galli di Rumah Kaca.........................................................
36
23. Rata-rata Panjang, Lebar dan Luas Daun Bendera E.
crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................
37
24. Rata-rata Panjang Malai, Jumlah Biji per Malai, Jumlah Biji
per Pot dan Kepadatan Malai E. crus-galli di Rumah Kaca....
38
25. Rata-rata Panjang Malai, Jumlah Biji per Malai, Jumlah Biji
per Pot dan Kepadatan Malai E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
39
26. Rata-rata Bobot 100 Biji E. crus-galli di Rumah Kaca............
41
27. Rata-rata Bobot 100 Biji E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca......................................................
42
28. Rata-rata Bobot Kering Akar, Daun, Batang dan Malai E.
crus-galli di Rumah Kaca.........................................................
44
29. Rata-rata Bobot Kering Akar, Daun, Batang dan Malai E.
crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah Kaca.................
45
30. Nilai Ragam Genetik Karakter Morfologi E. crus-galli...........
46
Lampiran
1. Karakter Morfologi E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi
di Lapangan..............................................................................
52
2. Kondisi Iklim dan Jenis Tanah Asal E. crus-galli...................
53
3. Hasil Analisis Ragam Karakter Tinggi E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
54
4. Hasil Analisis Ragam Karakter Tinggi E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
55
Kaca...........................................................................................
5. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Anakan E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
56
6. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Anakan E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
57
7. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
58
8. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
60
9. Hasil Analisis Ragam Karakter Stage Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
61
10. Hasil Analisis Ragam Karakter Stage Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
62
11. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
62
12. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
64
13. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
65
14. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
66
15. Hasil Analisis Ragam Karakter Sudut Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
67
16. Hasil Analisis Ragam Karakter Sudut Daun E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
68
17. Hasil Analisis Ragam Karakter Diameter Batang E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
70
18. Hasil Analisis Ragam Karakter Diameter Batang E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
71
19. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Ruas Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
72
20. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Ruas Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
72
21. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Berbunga E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
73
22. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Panen E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca....................................
73
23. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Berbunga E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
73
24. Hasil Analisis Ragam Karakter Umur Panen E. crus-galli dari
Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
73
25. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
26. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
27. Hasil Analisis Ragam Karakter Luas Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
74
28. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
74
29. Hasil Analisis Ragam Karakter Lebar Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
75
30. Hasil Analisis Ragam Karakter Luas Daun Bendera E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
75
31. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Malai E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
75
32. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji per Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
75
33. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji E. crus-galli per
Pot dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.......................
76
34. Hasil Analisis Ragam Karakter Kepadatan Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
76
35. Hasil Analisis Ragam Karakter Panjang Malai E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
76
36. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji per Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
76
37. Hasil Analisis Ragam Karakter Jumlah Biji E. crus-galli per
Pot dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
77
38. Hasil Analisis Ragam Karakter Kepadatan Malai E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
77
39. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot 100 Biji E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............................
77
40. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot 100 Biji E. crus-galli
dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan Ketinggian di
Rumah Kaca..............................................................................
77
41. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Akar E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
42. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Daun E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
43. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca.............
78
44. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Malai E.
crus-galli per Pot dari Berbagai Tipe Ekologi di Rumah Kaca
78
45. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Akar E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
46. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Daun E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
47. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Batang E.
crus-galli dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
48. Hasil Analisis Ragam Karakter Bobot Kering Malai E.
crus-galli per Pot dari Berbagai Tipe Ekologi Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
79
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Halaman
Teks
1. Echinochloa crus-galli (L.) Beauv...........................................
4
2. Tinggi E. crus-galli Berdasarkan Ketinggian di Rumah
Kaca...........................................................................................
18
3. Gulma E. crus-galli di Rumah Kaca.........................................
20
4. Waktu Keluarnya Stage Daun E. crus-galli Berdasarkan
Ketinggian di Rumah Kaca.......................................................
24
5. Malai E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah
Kaca...........................................................................................
40
6. Biji E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah Kaca
dengan Pembesaran Mikroskop 10X........................................
42
7. Akar E. crus-galli dari Beberapa Tipe Ekologi di Rumah
Kaca...........................................................................................
43
8. Kekerabatan 33 Aksesi E. crus-galli di Rumah Kaca...............
45
Lampiran
1. Teknik Pengambilan Gulma E. crus-galli di Daerah
Karawang..................................................................................
80
2. Teknik Pengambilan Gulma E. crus-galli di Daerah
Indramayu.................................................................................
80
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman padi merupakan tanaman pangan utama di Indonesia karena
lebih dari setengah penduduk Indonesia menjadikan beras sebagai makanan
pokok. Permintaan pangan terutama beras terus meningkat seiring dengan
peningkatan jumlah penduduk.
Konsumsi beras di Indonesia sebesar 136.3 kg/kapita/thn. Jumlah
penduduk Indonesia pada sensus 2000 sebesar 206 264 595 jiwa dengan laju
pertumbuhan penduduk sebesar 1.49% per tahun (BPS, 2004). Jika diasumsikan
laju pertumbuhan penduduk tiap tahun tetap, maka jumlah penduduk Indonesia
pada tahun 2015 diperkirakan mencapai 257.5 juta jiwa. Dengan asumsi konsumsi
beras yang sama, pada tahun 2015 nanti Indonesia membutuhkan beras sebesar
35.1 juta ton. Sementara itu produksi beras nasional pada tahun 2004 sebesar
32.45 juta ton dengan rata-rata pertumbuhan produksi 0.59% (BPS, 2004).
Dengan asumsi pertumbuhan produksi tetap, maka produksi beras di Indonesia
pada tahun 2015 diperkirakan sebesar 34.62 juta ton, sehingga Indonesia akan
kekurangan beras sebesar 0.48 juta ton. Sementara itu usaha untuk meningkatkan
produksi beras di masa yang akan datang dihadapkan pada berbagai kendala,
diantaranya perubahan alih fungsi lahan, degradasi lahan, dan serangan organisme
pengganggu tanaman (OPT).
Budidaya dari suatu pertanaman akan dipengaruhi oleh adanya organisme
pengganggu tanaman (OPT) yang pada kondisi tertentu akan menurunkan
pertumbuhan dan produksi tanaman. OPT yang dapat menurunkan pertumbuhan
dan produksi padi diantaranya adalah gulma. Gulma adalah tumbuhan yang
tumbuh pada tempat yang tidak dikehendaki (Fishel, 2000). Menurut Oktap dalam
Sinar Harapan (2002), penurunan produktivitas akibat gulma bisa mecapai
15-90%, tergantung jenis tanamannya.
Produksi padi di Bangladesh menurun sebesar 40.28% akibat dari
kompetisi terhadap gulma (Islam dan Karim, 2003). Pada pertanaman padi, gulma
yang menimbulkan kerugian paling besar biasanya merupakan gulma rumput
Salah satu jenis gulma rumput yang kompetisinya cukup merugikan adalah E.
crus-galli. Gulma E. crus-galli merupakan gulma paling dominan pada areal
pertanaman padi (Ali dan Sankaran dalam Evenson et al., 1996). E. crus-galli
termasuk tumbuhan C4 yang merupakan salah satu anggota yang paling penting
dari genus Echinochloa. Jenis gulma ini memiliki penyebaran yang paling luas di
seluruh Asia Selatan dan Asia Tenggara dan berperan sebagai gulma pada 36 jenis
tanaman budidaya di 61 negara (Jones, 1985; Galinato et al., 1999). Carey dalam
Hoagland et al. (2004) menyatakan bahwa E. crus-galli dapat menyebabkan
penurunan produksi padi hingga mencapai 75%. Suryana (2006) menambahkan E.
crus-galli dapat menyebabkan penurunan produksi padi sawah di Indonesia
hingga mencapai 42%.
E. crus-galli adalah spesies yang sangat bervariasi, memiliki banyak bentuk
dan variasi dengan waktu berbunga dan menghasilkan biji yang sangat berbeda
antara satu rumput dengan rumput yang lain. Perkembangan yang sangat cepat
dan agresif dari E. crus-galli terkait dengan pertumbuhannya yang sangat cepat,
produksi benih yang sangat tinggi, dormansi benih dan daya adaptasi yang tinggi
dibawah kondisi lahan pertanian yang berbeda (Ampong-Nyarko dan De Datta,
1991).
E. crus-galli merupakan jenis gulma yang sangat penting dan memiliki
pengaruh besar dalam produksi padi, tetapi masih sedikit studi yang dilakukan
terhadap karakteristik morfologi jenis gulma ini. Penelitian ini diharapkan dapat
memberikan informasi mengenai keragaman karakteristik morfologi gulma E.
crus-galli yang terdapat pada beberapa tipe ekologi
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah mempelajari karakter morfologi gulma
E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi.
Hipotesis
Gulma E. crus-galli dari tipe ekologi yang berbeda mempunyai karakter
morfologi yang berbeda.
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Echinochloa crus-galli
Rumput E. crus-galli merupakan tumbuhan annual kelas Monocotyledon
famili Poaceae/Graminae dan mempunyai nama lain Panicum crus-galli (IRRI,
1983). Klasifikasi botani gulma E. crus-galli adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Plantae
Subkingdom
: Tracheobionta
Divisi
: Spermatophyta
Kelas
: Monocotyledoneae
Subkelas
: Commelinidae
Ordo
: Cyperales
Famili
: Poaceae
Genus
: Echinochloa Beauv.
Spesies
: Echinochloa crus-galli (L.) Beauv
E. crus-galli diperkirakan berasal dari Eropa dan India, tersebar pada daerah
tropis dan sub tropis di seluruh negara Asia Tenggara dan Asia selatan serta
Australia (Waterhouse, 1994). Menurut Moenandir (1993) rumput ini dapat
ditemui di Indonesia dan dikenal dengan nama gagajahan (Sunda), jajagoan, padi
burung, jawan, jawan pari atau suket ngawan (Jawa).
E. crus-galli termasuk tumbuhan C4 yang merupakan salah satu anggota
yang paling penting dari genus Echinochloa. Jenis gulma ini memililki
penyebaran yang paling luas di seluruh Asia Selatan dan Asia Tenggara dan
berperan sebagai gulma pada 36 jenis tanaman budidaya di 61 negara (Jones,
1985; Galinato et al., 1999).
Morfologi E. crus-galli
Rumput E. crus-galli sangat mirip dengan padi bila masih muda (Kasasian,
1971). E. crus-galli termasuk tumbuhan tahunan yang memiliki perawakan tegak,
berberías. Jenis rumput ini memiliki tinggi sekitar 20-150 cm (Soerjani et al.,
1987). Galinato et al. (1999) menambahkan bahwa tinggi E. crus-galli bisa
mencapai 200 cm. Gambar 1 menunjukkan bagian-bagian gulma E. Crus-galli.
Gambar 1. Echinochloa crus-galli (L.) Beauv (Soerjani et al., 1987)
a. zona helaian daun; b. Spikelet dengan rambut pendek; c. Spikelet dengan rambut
panjang dari raceme yang sama; d. Glume yang paling bawah (G1) tampak belakang
(dibuka); e. Glume teratas (G2), tampak depan; f. Lemma terbawah (L1), tampak
depan; g. Palea terbawah (P1), tampak depan; h. Lemma teratas (L2), tampak depan;
i. Palea teratas (P2), tampak depan; j. Kariopsis, dua sisi.
Daun
Daun E. crus-galli pada saat masih muda sangat mirip dengan daun padi.
Daerah pangkal daun dapat digunakan untuk membedakan daun E. crus-galli dan
daun padi. Pangkal daun E. crus-galli tidak memiliki ligula dan aurikel,
sedangkan pangkal daun padi memiliki ligula yang bermembran dan aurikel yang
berbulu (Itoh, 1991).
E. crus-galli memiliki daun yang tegak atau rebah pada dasarnya. Daunnya
memiliki ukuran panjang sampai 35 cm dan lebar 0.5-1.5 cm. Warna daun rumput
ini hijau sampai hijau keabuan. Setiap daun memiliki pelepah yang tidak
berambut dan memiliki panjang 9-13 cm (Waterhouse, 1994). Pelepah daun
umumnya berwarna kemerahan di bagian bawahnya. Helaian daun berukuran 565 cm x 6-22 mm, bersatu dengan pelepah, berbentuk linear dengan bagian dasar
yang lebar dan melingkar dan bagian ujung yang meruncing. Permukaan daun
rata, agak kasar dan menebal di bagian tepi (Duke, 1996). Helaian daun memiliki
beberapa rambut halus pada bagian dasarnya dan agak lebat pada permukaan daun
(Fishel, 2000).
Batang
Batang E. crus-galli kuat, tidak berambut dan berbentuk silindris dengan
intisari yang menyerupai spons putih di bagian dalamnya (Sastroutomo, 1990).
Batang E. crus-galli umumnya bercabang di dekat pangkal batang (Waterhouse,
1994). Di lahan sawah, anakan pertama dari E. crus-galli muncul 10 hari setelah
perkecambahan, dan biasanya sekitar 15 anakan yang terbentuk (Galinato et al.,
1999)
Akar
E. crus-galli memiliki jenis akar yang berserat dan tebal. Akar E.
crus-
galli dihasilkan pada setiap ruasnya (Soerjani et al., 1987).
Bunga
Pembungaan berupa panikel apikal atau malai yang berada di ujung dengan
5-40 bunga majemuk bulir yang mempunyai tipe raceme, dengan cabang-cabang
pendek yang menaik. Bunga majemuknya terdiri dari banyak spikelet yang
berbelok pada satu sisi, berbentuk tegak pada awalnya tetapi selanjutnya sering
membengkok ke bawah (Soerjani et al., 1987).
Menurut Soerjani et al. (1987) panjang malai bisa mencapai 5-21 cm. Malai
kaku dengan permukaan yang agak kasar. Bulir terbawah merupakan bulir yang
paling panjang, sekitar 1.75-8 cm, sedangkan bulir yang paling atas sangat
pendek. Setiap bulir terdapat susunan spikelet yang berselang-seling di setiap
sisinya.
Spikelet tersusun soliter pada bulir paling atas. Susunan spikelet bisa
mencapai 2-4 spikelet pada bulir di bawahnya dan pada bulir bagian bawah
susunan spikelet bisa mencapai 4-10 spikelet (Soerjani et al., 1987). Spikelet tebal
dan padat, sedikit berbentuk elips dengan panjang 3.2-3.5 mm. Spikelet biasanya
sedikit berambut dan terkadang terdapat rambut yang tebal dan kaku yang
panjangnya dapat mencapai 13 mm. Spikelet berwarna kehijauan dan sedikit
berwarna ungu (Ampong-Nyarko dan De Datta, 1991).
Stamen yang ada pada E. crus-galli berjumlah 3 dengan anther yang
berwarna kuning. Jumlah putik ada 2 dengan stigma yang berbulu, berwarna
ungu, menonjol keluar di bawah ujung spikelet. Caryopsis memiliki panjang 1.5-2
mm, berbentuk ovoid sampai obovoid (Galinato et al., 1999).
Biji
Lemma dari floret yang pertama memiliki permukaan yang datar atau
sedikit cembung atau tumpul. Glume bagian bawah memiliki panjang sekitar 1.52.5 mm, berbentuk ovate, memendek dan memiliki ujung yang memendek secara
bertahap. Glume bagian atas memiliki panjang yang sama dengan spikelet,
berbentuk ovate-oblong, runcing, memiliki rambut yang tebal dan kaku sepanjang
0.5-3 mm serta berambut pendek (Galinato et al., 1999).
Produksi benih bervariasi dari 2 000 – 40 000 benih per tanaman pada
daerah bergulma. Hal tersebut menunjukkan bahwa E. crus-galli mampu
menghasilkan lebih dari 1 000 kg benih/ha (Galinato et al., 1999).
Perbanyakan dan penyebaran
E. crus-galli memperbanyak diri secara generatif melalui biji. Jenis gulma
ini bereproduksi dengan cara penyerbukan sendiri atau penyerbukan silang. E.
crus-galli melakukan penyerbukan silang dengan menggunakan bantuan angin
(Itoh, 1991).
E. crus-galli memiliki penyebaran yang sangat luas. Biji E. crus-galli dapat
menyebar melalui saluran irigasi, hewan, burung, pengangkutan biji padi dan
mesin pertanian atau peralatan pertanian lainnya (Itoh, 1991).
Syarat Ekologi
Cahaya
E. crus-galli tumbuh pada daerah dengan ketinggian yang rendah sampai
sedang. Gulma ini tumbuh baik pada tempat dengan penyinaran penuh sepanjang
tepi perairan (Soerjani et al., 1987).
E. crus-galli membutuhkan waktu 42-64 hari untuk melengkapi siklus
hidupnya. Benih akan langsung tumbuh setelah ditanam tetapi sebagian lagi
mengalami dormansi selama 4-48 bulan. Fotoperiodisme mempengaruhi jumlah
benih yang dorman dan intensitas dari dormansi tersebut (Zimdahl et al., 1989).
Pembungaan dipengaruhi oleh panjang hari dimana pada hari pendek (8-13
jam) pembungaan lebih cepat terjadi. Jumlah malai dan anakan lebih besar pada
hari pendek, tetapi ukurannya kecil. Pada hari panjang (16 jam), gulma ini
menghasilkan malai dengan ukuran yang lebih besar dan jumlah benih yang lebih
banyak (Galinato et al., 1999).
E. crus-galli yang tumbuh pada daerah dengan penyinaran penuh memiliki
bobot kering empat kali lebih besar serta jumlah malai dan anakan dua kali lebih
banyak daripada E. crus-galli yang tumbuh pada daerah dengan naungan 50%
(Galinato et al., 1999).
Tanah
Pertumbuhan E. crus-galli sangat baik pada jenis tanah berpasir dan
berlempung terutama apabila kandungan nitrogennya tinggi (Kropff dan Van
Laar, 1993). Galinato et al (1999) menambahkan bahwa gulma ini dapat tumbuh
pada tanah yang lembab sampai basah, dan mampu terus tumbuh walaupun hanya
sebagian dari benih yang terendam. Perkecambahan 30% lebih baik di tanah padat
daripada di tanah yang kurang padat.
E. crus-galli mampu tumbuh dengan baik pada tanah yang lebih kering,
tetapi memiliki pertumbuhan yang lebih kecil dan menghasilkan jumlah malai,
anakan dan jumlah biji yang lebih sedikit dibandingkan pada tanah berair
(Galinato et al., 1999).
pH
Pertumbuhan E. crus-galli tidak dibatasi oleh pH tanah, tetapi E. crus-galli
akan tumbuh lebih baik pada tanah dengan pH netral.
Suhu
Suhu lingkungan optimum untuk perkecambahan benih adalah 32-37°C.
Tingkat perkecambahan akan menurun drastis pada suhu lingkungan di bawah
10°C atau di atas 40°C. (Galinato et al., 1999).
Air
Benih E. crus-galli tidak dapat berkecambah pada kedalaman air lebih dari
12 cm (Soerjani et al., 1987). Kropff dan Van Laar (1993) menambahkan bahwa
kedalaman air maksimum bagi perkecambahan benih E. crus-galli adalah 15 cm.
Benih yang terendam pada kedalaman lebih dari 15 cm tidak dapat berkecambah.
Benih E. crus-galli dapat hidup terus dalam waktu yang lama. Benih yang
terdapat di dalam tanah dapat hidup terus sampai 1 tahun. Benih yang disimpan di
tempat penyimpanan dalam kondisi kering dapat hidup terus sampai 7 tahun
(Galinato et al., 1999).
Kelembaban optimum untuk perkecambahan benih E. crus-galli tergantung
dari karakteristik tanah, tetapi umumnya pada 70-90% kapasitas lapang. Benih E.
crus-galli yang berada dekat dengan permukaan tanah akan berkecambah baik
pada hari yang panas (Galinato et al., 1999).
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilakukan di rumah kaca Kebun Percobaan Cikabayan pada
bulan Februari 2007 sampai dengan Desember 2007.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini antara lain benih gulma E.
crus-galli yang dikoleksi dari beberapa tipe ekologi. Peralatan yang seperangkat
alat budidaya, timbangan, oven, meteran, ember dan GPS (Global Positioning
System).
Metode Penelitian
Gulma E. crus-galli dikoleksi dari beberapa tipe ekologi yang berbeda
berdasarkan ketinggian. Koleksi gulma E. crus-galli dilakukan pada tipe ekologi
dengan ketinggian 0 m dpl, 250 m dpl (Ta), 500 m dpl (Tb), 750 m dpl (Tc), 1000
m dpl (Td), 1250 m dpl (Te) dan 1500 m dpl (Tf). E. crus-galli dari tipe ekologi
dengan ketinggian 0 m dpl diperoleh dari empat daerah, yaitu Karawang,
Cikampek, Subang dan Indramayu.
Pada daerah Karawang, Cikampek dan Subang, koleksi gulma
E. crus-galli dilakukan dengan pengambilan gulma mengikuti saluran irigasi
(Gambar Lampiran 1). Koleksi gulma pada daerah Indramayu dilakukan dengan
pengambilan gulma dengan satu titik sebagai pusat pengambilan gulma dan jarak
antara titik pusat pengambilan gulma dengan titik pengambilan gulma lainnya 100
m (Gambar Lampiran 2). Jumlah titik pengambilan gulma pada daerah Karawang
sebanyak 10 titik, sedangkan pada daerah Cikampek, Subang dan Indramayu
sebanyak lima titik. Jumlah titik pengambilan gulma pada enam tipe ekologi
lainnya sebanyak tiga titik setiap lokasinya. Jarak antara titik pengambilan gulma
di setiap lokasi sejauh 100 m. Lokasi pengambilan gulma E. crus-galli
ditampilkan pada Tabel 1. Selanjutnya, benih E. crus-galli hasil koleksi ditanam
di rumah kaca Kebun Percobaan Cikabayan.
Tabel 1. Lokasi Koleksi Gulma E. crus-galli
No
Aksesi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
K1
K2
K3
K4
K5
K6
K7
K8
K9
K10
C1
C2
C3
C4
C5
S1
S2
S3
S4
S5
I1
I2
I3
I4
I5
Ta1
Ta2
Ta3
Tb1
Tb2
Tb3
Tc1
Tc2
Tc3
Td1
Td2
Td3
Te1
Te2
Te3
Tf1
Tf2
Tf3
Ketinggian
(m dpl)
37
37
37
37
37
37
37
37
37
37
40
40
40
40
40
29
29
29
29
29
16
16
16
16
16
261
261
261
542
542
542
749
750
751
1031
1031
1029
1244
1242
1242
1476
1474
1473
Tempat
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Karawang
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Cikampek
Subang
Subang
Subang
Subang
Subang
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Indramayu
Mekarsari
Mekarsari
Mekarsari
Nagrak
Nagrak
Nagrak
Sukaraja
Sukaraja
Sukaraja
Campaka
Campaka
Campaka
Baksaat
Baksaat
Baksaat
Lumajang
Lumajang
Lumajang
Koordinat
06˚ 17' 69" S
06˚ 17' 81" S
06˚ 17' 89" S
06˚ 17' 91" S
06˚ 17' 96" S
06˚ 17' 62" S
06˚ 17' 53" S
06˚ 17' 49" S
06˚ 17' 45" S
06˚ 17' 34" S
06˚ 23' 26" S
06˚ 23' 58" S
06˚ 23' 94" S
06˚ 23' 138" S
06˚ 23' 176" S
06˚ 22' 86" S
06˚ 22' 82" S
06˚ 22' 79" S
06˚ 22' 72" S
06˚ 22' 69" S
06˚ 22' 07" S
06˚ 22' 48" S
06˚ 22' 81" S
06˚ 22' 29" S
06˚ 22' 63" S
6° 48' 797" S
6° 48' 795" S
6° 48' 792" S
06˚ 50' 90" S
06˚ 50' 129" S
06˚ 50' 152" S
06° 54' 381" S
06° 54' 468" S
06° 54' 532" S
06˚ 59' 778" S
06˚ 59' 778" S
06˚ 59' 778" S
07° 09' 182" S
07° 09' 167" S
07° 09' 145" S
07° 07' 895" S
07° 07' 890" S
07° 07' 892" S
107˚ 20' 32" E
107˚ 20' 64" E
107˚ 20' 101" E
107˚ 20' 142" E
107˚ 20' 178" E
107˚ 20' 181" E
107˚ 20' 150" E
107˚ 20' 109" E
107˚ 20' 70" E
107˚ 20' 27" E
107˚ 26' 20" E
107˚ 26' 25" E
107˚ 26' 29" E
107˚ 26' 33" E
107˚ 26' 38" E
107˚ 35' 48" E
107˚ 35' 81" E
107˚ 35' 126" E
107˚ 35' 149" E
107˚ 35' 182" E
108˚ 18' 01" E
108˚ 18' 23" E
108˚ 18' 39" E
108˚ 18' 44" E
108˚ 18' 12" E
107° 14' 161" E
107° 14' 094" E
107° 14' 052" E
106˚ 49' 01" E
106˚ 49' 13" E
106˚ 49' 22" E
106° 58' 865" E
106° 58' 885" E
106° 58' 890" E
107˚ 08' 301" E
107˚ 08' 295" E
107˚ 08' 292" E
107° 33' 447" E
107° 33' 371" E
107° 33' 308" E
107° 33' 536" E
107° 33' 462" E
107° 33' 371" E
Percobaan ini menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT)
dengan satu faktor, yaitu 33 ekotipe gulma E. crus-galli. Setiap ekotipe gulma
E. crus-galli ditanam sebanyak tiga ulangan sehingga terdapat 99 satuan
percobaan.
Model aditif linier yang digunakan pada penelitian ini adalah:
Yij = μ + τi + βj + εij
Keterangan:
Yij
= Nilai pengamatan dari ekotipe gulma ke-i dan ulangan ke-j
μ
= Nilai tengah umum
τi
= Pengaruh ekotipe gulma ke-i
βj
= Pengaruh ulangan ke-j
εij
= Pengaruh galat pada ekotipe gulma ke-i dan ulangan ke-j
Pelaksanaan
Koleksi
Gulma E. crus-galli di lapangan diambil dan diamati karakteristik
morfologinya. Bagian gulma E. crus-galli yang diambil cukup satu rumpun setiap
titik pengambilan karena setiap rumpunnya mengandung banyak benih
E. crus-galli. Setiap titik pengambilan dicatat koordinat dan ketinggiannya.
Pra tanam
Media tanam yang digunakan adalah tanah sawah yang telah dikeringkan
dan diaduk agar tercampur rata. Tanah yang telah kering dan tercampur rata
dimasukkan ke dalam ember berdiameter 30 cm. Setiap ember diisi tanah seberat
9 kg dan dilumpurkan.
Tanam
Benih E. crus-galli disemai dengan menggunakan bak semai (tray) sebelum
ditanam di ember. Bibit dipindah tanam ke ember pada saat 14 hari setelah semai.
Setiap ember ditanam satu bibit.
Pemupukan
Pupuk urea, SP-36 dan KCl diberikan pada percobaan di rumah kaca atap
bersih dengan dosis masing-masing sebesar 1.9 g urea/ember, 1.25 g SP-36/ember
dan 1.25 g KCl/ember. Pemupukan dilakukan dua kali, yaitu 2/3 dosis pada 8
MST dan 1/3 dosis pada 10 MST.
Pemeliharaan
Kegiatan pemeliharaan meliputi penyiraman tanaman, penyiangan gulma
selain E. crus-galli, dan pengendalian hama dan penyakit. Penyiraman dilakukan
2 hari sekali dengan ketinggian sekitar 5 cm. Penyiangan gulma selain E. crusgalli dilakukan secara manual, dan pengendalian hama burung dilakukan dengan
pemasangan paranet pada saat semai dan pemasangan sungkup penutup malai
pada saat malai telah keluar.
Panen
Panen E. crus-galli dilakukan berdasarkan waktu masaknya biji. Panen
pertama dilakukan saat 13 MST. Panen berikutnya dilakukan satu minggu setelah
panen pertama
Pengamatan
Karakter-karakter E. crus-galli yang diamati di lapangan meliputi :
1. Tinggi tanaman (cm), diukur dari permukaan tanah sampai ujung daun
tertinggi.
2. Jumlah anakan, dihitung seluruh jumlah anakan pada satu rumpun
3. Jumlah daun, dihitung jumlah daun yang berwarna hijau
4. Panjang daun bendera (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun
5. Lebar daun bendera (cm), diukur pada bagian tengah daun
6. Panjang malai (cm), diukur dari dasar malai sampai ujung malai
7. Bobot kering (g), diukur dengan menimbang tajuk yang telah dipisahkan
dengan akarnya. Tajuk yang digunakan tidak termasuk malai.
Karakter-karakter E. crus-galli yang diamati di rumah kaca meliputi :
1. Tinggi tanaman (cm), diukur dari permukaan pot sampai ujung daun tertinggi.
Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
2. Jumlah anakan, dihitung seluruh jumlah batang yang terdapat pada satu
rumpun. Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari anakan pertama
keluar hingga panen.
3. Jumlah daun, dihitung jumlah daun yang berwarna hijau. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
4. Stage daun (MST), dihitung waktu keluarnya setiap stage daun. Pengamatan
dilakukan dari waktu munculnya daun stage 1 hingga daun stage 6 pada.
5. Panjang daun (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun pada daun ke
3 dari atas. Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga
panen.
6. Lebar daun (cm), diukur pada bagian tengah daun ke 3 dari atas. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
7. Diameter batang (cm), diukur 2 cm dari permukaan tanah. Pengamatan
dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga panen.
8. Panjang ruas batang (cm), diukur pada ruas batang paling atas. Pengamatan
dilakukan pada saat panen.
9. Sudut daun (°), diukur sudut terhadap batang utama pada daun ke 3 dari atas.
Pengamatan dilakukan setiap minggu mulai dari 3 MST hingga gulma
memasuki fase generatif.
10. Umur berbunga (MST), dihitung waktu gulma mulai berbunga.
11. Umur panen (MST), dihitung waktu panen secara bertahap berdasarkan waktu
masaknya malai.
12. Panjang daun bendera (cm), diukur dari pangkal daun sampai ujung daun pada
daun bendera.
13. Lebar daun bendera (cm), diukur pada bagian tengah daun bendera.
14. Luas daun bendera (cm2), diukur dengan metode gravimetri. Pengamatan
dilakukan pada saat panen.
15. Panjang malai (cm), diukur dari dasar malai sampai ujung malai pada batang
utama. Pengamatan dilakukan pada saat panen.
16. Jumlah biji per malai, dihitung jumlah biji yang terdapat pada malai di batang
utama. Pengamatan dilakukan pada saat panen.
17. Jumlah biji per pot, dihitung jumlah biji yang terdapat dalam satu pot.
Pengamatan dilakukan pada saat panen.
18. Kepadatan malai, dihitung dengan membandingkan antara jumlah biji per
malai dan panjang malai pada batang utama. Pengamatan dilakukan pada saat
panen.
19. Bobot kering akar, daun, batang dan malai (g), diukur dengan menimbang
akar, daun, batang dan malai yang telah dioven. Pengamatan dilakukan pada
saat panen.
20. Bobot 100 biji (g), diukur dengan menimbang 100 biji. Pengamatan dilakukan
pada saat panen.
Analisis Data
Data yang diperoleh dianalisis dengan uji F untuk mengetahui ada
tidaknya pengaruh tipe ekologi terhadap karakter yang diamati, jika hasil uji F
menunjukkan pengaruh nyata maka dilakukan uji DMRT pada taraf 5%. Untuk
melihat kekerabatan seluruh aksesi dilakukan analisis gerombol.
Tabel 2. Analisis Ragam dan Komponen Pendugaan Ragam
Sumber Keragaman
Derajat Bebas
Kuadrat Tengah
E (KT)
(SK)
(db)
(KT)
Aksesi
a-1
M3
σ² + r σ²a
Ulangan
r-1
M2
σ² + a σ²r
Galat
a (r - 1)
M1
σ²
Total
a.r
Keterangan: a = aksesi; r = ulangan; σ² = KTgalat; σ²a = KTaksesi; σ²r = KTulangan
Ragam Genetik, merupakan pengaruh genetik terhadap penampilan dari
karakter-karakter yang diamati. Ragam genetik dapat diduga dari:
σ²g ≈ (M3 – M1)/r
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Koleksi benih E. crus-galli dilakukan pada awal bulan Februari 2007 di areal
pertanaman padi masa tanam November 2006 – Februari 2007. Lokasi koleksi
benih memiliki tipe ekologi yang berbeda-beda. Data kondisi iklim dan jenis
tanah setiap lokasi disajikan pada Tabel Lampiran 2.
Gulma E. crus-galli selama percobaan di rumah kaca mengalami serangan
beberapa organisme pengganggu tanaman. Hama yang mulai menyerang ketika
gulma dalam persemaian adalah burung. Burung memakan benih yang berada
dalam persemaian. Pengendaliannya dilakukan dengan memasang paranet di
sekitar wadah semai. Burung juga menyerang gulma pada fase generatif dengan
memakan biji-biji gulma yang terdapat pada malai. Pengendaliannya dilakukan
dengan memasang sungkup menutupi malai gulma. Hama lain yang menyerang
gulma selama percobaan adalah kutu putih Ferrisia virgata Cockerell. Nimfa dan
kutu yang dewasa menghisap cairan pada bagian tanaman yang muda, serta
memproduksi embun madu yang disukai oleh semut. Pengendalian dilakukan
dengan Decis 2.5 EC. Gulma lain selain E. crus-galli yang tumbuh di ember
adalah Setaria plicata dan Fimbristylis littoralis. Pengendalian dilakukan secara
manual.
Karakter Echinochloa crus-galli di Lapangan
E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi di lapangan memiliki karakter
morfologi yang beragam. Data karakter morfologi E. crus-galli di lapangan
disajikan pada Tabel Lampiran 1. Tabel 3 menunjukkan koefisien keragaman
karakter-karakter yang diamati. Koefisien keragaman terbesar terdapat pada
karakter bobot kering tajuk yaitu sebesar 89% dan koefisien keragaman terkecil
terdapat pada peubah tinggi tanaman yaitu sebesar 11%.
Tabel 3. Koefisien Keragaman Karakter Morfologi E. crus-galli dari Beberapa
Tipe Ekologi
Peubah
Tinggi (cm)
Jumlah Anakan
Jumlah Daun
Panjang Daun (cm)
Lebar Daun (cm)
Panjang Malai (cm)
Bobot Kering Tajuk (g/rumpun)
Data
Kk
108.9-184.4
11%
1-15
8-95
10.2-40.1
0.9-2.7
68%
67%
33%
26%
11.1-22.5
1.672-68.223
19%
89%
Hal tersebut menunjukkan bahwa karakter bobot kering tajuk E. crus-galli
dari beberapa tipe ekologi memiliki tingkat keragaman yang tinggi dan karakter
tinggi E. crus-galli dari beberapa tipe ekologi memiliki tingkat keragaman yang
rendah.
Karakter Echinochloa crus-galli di Rumah Kaca
Tinggi tanaman
Hasil uji F menunjukkan bahwa karakter tinggi E. crus-galli dipengaruhi
oleh tipe ekologi pada umur 3 hingga 8 MST dan 11 hingga 13 MST. Pada umur 9
dan 10 MST, tipe ekologi tidak memberikan pengaruh terhadap karakter tinggi E.
crus-galli (Tabel Lampiran 3). Hal tersebut sejalan dengan penelitian Tasrif et al.
(2003) yang menyatakan bahwa perbedaan tipe ekologi berpengaruh terhadap
karakter tinggi E. crus-galli. Tabel 4 menunjukkan bahwa aksesi Tc1 memiliki
rata-rata tinggi E. crus-galli yang lebih besar dibandingkan aksesi lainnya.
Berdasarkan ketinggian, tipe ekologi berpengaruh terhadap karakter tinggi
E. crus-galli pada umur 3 MST, tetapi tidak berpengaruh pada umur 4 hingga 13
MST (Tabel Lampiran 4). Gambar 2 menunjukkan tinggi E. crus-galli
berdasarkan ketinggian di rumah kaca.
Tabel 4. Rata-rata Tinggi E. crus-galli di Rumah Kaca
Aksesi
Waktu Pengamatan (MST)
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
....................................................................……………cm……..................................................................................
K1
K2
23.57a-d
43.17d
49.17
53.97
27.07a 32.03a-d 43.07a-d 52.20a-g 63.97a-e 74.47a-d
24.73c-i 27.70d-f 31.00h-j 37.73de
81.17
87.77 106.10a-d 116.05a-d 127.20a-e
67.85ef 75.25e-h
79.15ef
K3
19.17b-h
22.67e-i 30.07c-f 35.57e-j 46.53c-e 53.37b-d
60.83
69.43
87.15a-f 94.50a-h 111.40a-f
K4
17.77d-h
21.77f-i 29.10c-f 35.77e-j 42.03c-e 46.83cd
55.83
63.20
72.30d-f 76.65d-h
K5
19.43b-h
32.40a-c 46.23ab 60.67ab 75.83ab 81.00ab
85.23
95.53 109.50ab 124.30ab 135.20a-c
K6
14.50gh
43.77d
51.00
56.30
67.50h
72.45f
K7
15.10gh
19.53g-i 26.43ef 33.67f-j 41.50c-e 49.80b-d
57.40
64.23
83.85a-f 89.45b-h
94.20b-f
K9
24.37a-c
30.00a-f 35.80b-f 39.00c-j 50.53b-e 55.13b-d
62.00
68.57
90.60a-f 97.85a-h 116.45a-f
K10
14.40gh
19.70g-i 31.20b-f 37.00d-j 49.07b-e 57.57a-d
65.50
73.57
82.65a-f 92.15a-h 103.15a-f
C1
13.63h
44.83d
50.83
57.67
C4
14.97gh
19.97g-i 31.70b-f 39.13c-j 54.83a-e 60.13a-d
71.57
83.13
93.10a-f 100.70a-h 110.80a-f
15.87i 30.20c-f 41.33b-j 50.83b-e 55.80b-d
17.83hi 23.67ef 30.50h-j 37.23de
15.87i 22.77ef
27.70j
36.50e
61.40f
69.05ef 81.55c-h
85.55d-f
87.60c-f
C5
14.23gh
69.33
76.87
97.05a-f 108.45a-g 116.80a-f
S1
14.87gh
29.80ij 41.70c-e 50.50b-d
60.33
73.10
92.60a-f 101.70a-h 116.90a-f
S3
22.33a-f 25.77c-h 35.57b-f 41.50b-j 55.50a-e 59.80a-d
66.07
70.63
95.15a-f 98.95a-h 101.70a-f
I1
22.80a-d 25.90c-h 36.70b-f 44.50b-j 52.93a-e 60.30a-d
65.87
78.90 114.30ab 121.85a-c 128.10a-d
I2
17.77d-h
I5
24.80ab
Ta1
18.53hi
21.27f
30.97a-e 43.10a-d 55.00a-e 65.00a-e 80.17ab
89.13
100.63 109.25a-c 112.40a-f 127.40a-e
81.00a
88.57a
99.23
106.93
16.27gh
19.73g-i 26.70ef 32.57g-j 38.00de
43.53d
49.80
54.70
72.20f-h
73.70f
Ta2
16.57e-h
22.40e-i 33.87b-f 42.83b-j 53.73a-e 60.77a-d
64.57
70.13
73.30c-f 75.65d-h
86.95c-f
Ta3
22.47a-e 27.933b-g 43.50a-c 57.57a-c 66.00a-d 78.77a-c
81.47
88.90
88.45a-f 91.70a-h
95.60b-f
Tb1
24.47ab
30.63a-e 42.87a-d 49.60a-i 63.50a-e 69.47a-d
72.67
74.17
86.15a-f 95.25a-h
99.20b-f
Tb3
17.77d-h
19.77g-i 29.23c-f 36.83d-j 45.50c-e 54.57b-d
61.87
66.73
95.20a-f 105.05a-h 106.55a-f
Tc1
23.40a-d 31.67a-d 43.80a-c 50.33a-i 62.87a-e 70.00a-d
38.30a
55.93a
68.33a
116.15a 124.00ab 129.60a-d
68.35ef
76.37
86.00
116.85a
131.90a
149.45a
35.00ab 43.63a-c 49.00a-i 58.00a-e 63.13a-d
68.57
75.17
85.20a-f 93.75a-h
99.45b-f
18.23d-h
23.97c-i 29.03c-f 37.00d-j 45.53c-e 51.20b-d
59.03
63.03
81.15a-f
22.37a-f
29.97a-f 43.50a-c 50.60a-h 65.37a-d 75.67a-d
86.33
94.00 107.20a-d 115.80a-e 125.80a-e
Tc2
27.80a
Tc3
Td1
71.15gh 102.80a-f
Td2
18.43c-h
23.47d-i 33.93b-f 39.97c-j 48.00b-e 53.13b-d
60.83
64.47
Td3
19.83b-g
28.80b-f 43.40a-c 53.23a-f 65.67a-d 75.97a-d
83.47
92.10 109.05a-c 120.60a-c 132.20a-d
Te2
23.00a-d 31.70a-d 46.23ab 57.20a-d 69.33a-c 74.70a-d
77.83
86.57 108.75a-c 112.65a-f 120.35a-f
Te3
14.77gh
16.67i 26.07ef 35.83e-j 44.37c-e 51.40b-d
62.10
66.97
Tf1
16.37f-h
22.80e-i 33.90b-f 43.97b-j 52.67b-e 61.37a-d
66.93
75.70 101.85a-e 110.10a-g 126.35a-e
Tf2
20.33b-g
22.50e-i 28.13c-f 33.83f-j 42.10c-e 49.07b-d
54.40
59.50
Tf3
1