Keragaan 10 Galur Harapan Padi Sawah Tipe Baru (PTB) di Kabupaten Lebak, Banten
KERAGAAN 10 GALUR HARAPAN PADI SAWAH TIPE
BARU (PTB) DI KABUPATEN LEBAK, BANTEN
NASRUL HAQ
A24070193
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
Abstract
Rice is the main food commodities. The demand of rice increasing in line with growth of
the population in Indonesia. Meanwhile, potential yield of new superior varieties (VUB) which
has grown farmers have reached the optimum. Required assembling new varieties that have high
yield potential and have a wide adaptability. The objective of this research were to evaluate
potential yield of IPB New Plant Type of Rice (NPT) potential for hight yielding varieties in
multilocation test and as part of the completeness data requirements for proposing varietie
release. Research was done in Bojong Leles, Lebak, Banten from May until September 2011. The
research was done using Randomized Complete Design Group (RKLT) by a single factor of
genotypes or lines. Genotypes used were 10 IPB new plant type of rice promising lines there are
IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB113-F-2-1-1, IPB115-F-3-2-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116F-44-1-1, IPB116-F-46-1-1, IPB117-F-1-3-1, IPB117-F-4-1-1, and IPB149-F-8-1-1 with 2
comparison variety, there are Ciherang and IR64. The research was repeated three replicates
so that there are 36 units of the research. Each unit of the research were planted in a plot
measuring 4 m x 5 m. Spacing used in these researchs was 2:1 legowo spacing (10 cm x 20 cm x
40 cm). The study further analyzed the F test on a real level 5%, if significantly different be
followed by Dunnet t-test at 5% level. The results showed that lines tested showed an average
yield lower up to the equivalent comparison varieties. Line IPB115-F-3-2-1 (6.38 tonnes / ha) is
a line with the results closest comparison varieties. Some lines show a character who
approached the character of NPT with important characteristics, low tillering capacity (8-13
tillers productive), large panicle and thick, number of grain filling a lot (200-250
grains/panicle), short growth duration (100-120 days), and 1000 grain weight of 26-29 g. Lines
included are IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB116-F-44-1-1, dan IPB116-F-46-1-1. In
general, some of the lines tested showed superiority on some characters, such as short growth
duration, large panicle, and number of grain a lot. Research shows the percentage of grain is
still high vacuum.
RINGKASAN
NASRUL HAQ. Keragaan 10 Galur Harapan Padi Sawah Tipe Baru (PTB)
di Kabupaten Lebak, Banten. Dibimbing oleh HAJRIAL ASWIDINNOOR
Padi merupakan komoditas pangan utama. Kebutuhan terhadap padi setiap
tahun meningkat seiring dengan semakin meningkatnya penduduk Indonesia.
Sementara, potensi hasil dari varietas unggul baru (VUB) yang selama ini ditanam
petani telah mencapai batas optimum. Diperlukan perakitan varietas unggul baru
yang memiliki potensi hasil yang tinggi serta mempunyai daya adaptasi yang luas.
Percobaan bertujuan untuk menguji keragaan dan potensi hasil beberapa
galur harapan padi tipe baru (PTB). Percobaan ini merupakan salah satu dari uji
multi lokasi sebagai persyaratan data untuk pelepasan varietas. Percobaan
dilaksanakan di Desa Bojong Leles Kecamatan Cibadak Kabupaten Lebak,
Banten pada bulan Mei sampai dengan September 2011.
Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) dengan satu faktor perlakuan yaitu genotipe atau galur. Genotipe
yang digunakan adalah 10 galur harapan PTB IPB yaitu IPB107-F-5-1-1, IPB107F-65-3-1, IPB113-F-2-1-1, IPB115-F-3-2-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-44-1-1,
IPB116-F-46-1-1, IPB117-F-1-3-1, IPB117-F-4-1-1, dan IPB149-F-8-1-1 dengan
dua varietas pembanding yaitu Ciherang dan IR64. Percobaan diulang sebanyak
tiga ulangan sehingga terdapat 36 satuan percobaan. Setiap satuan percobaan
ditanam dalam satu petak berukuran 4 m x 5 m. Jarak tanam yang digunakan pada
percobaan ini adalah jarak tanam legowo 2:1 (10 cm x 20 cm x 40 cm). Hasil
penelitian selanjutnya dianalisis uji F pada taraf nyata 5%, jika berbeda nyata akan
dilanjutkan dengan uji t–Dunnet pada taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur-galur yang diuji rata-rata
menunjukkan daya hasil yang lebih rendah sampai setara dengan varietas
pembanding. Galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha) merupakan galur dengan hasil
paling mendekati varietas pembanding. Beberapa galur menunjukkan karakter
yang mendekati karakter PTB dengan sifat penting, antara lain anakan sedikit (813 anakan produktif), malai panjang dan lebat, jumlah gabah isi banyak (200-250
butir/malai), umur genjah (100-120 HSS), dan bobot 1000 butir 26-29 g. Galur-
galur tersebut antara lain galur IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB116-F-441-1, dan IPB116-F-46-1-1. Secara umum, beberapa galur yang diuji menunjukkan
keunggulan pada beberapa karakter, antara lain umur panen yang genjah, bermalai
panjang, dan jumlah gabah banyak. Penelitian menunjukkan persentase gabah
hampa yang masih tinggi.
KERAGAAN 10 GALUR HARAPAN PADI SAWAH TIPE
BARU (PTB) DI KABUPATEN LEBAK, BANTEN
Skripsi sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
NASRUL HAQ
A24070193
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
JUDUL
: KERAGAAN 10 GALUR HARAPAN PADI
SAWAH TIPE BARU (PTB) DI KABUPATEN
LEBAK, BANTEN
NAMA
: NASRUL HAQ
NIM
: A24070193
Menyetujui,
Dosen Pembimbing
Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, M.Sc
NIP 19590929 198303 1 008
Mengetahui,
Ketua Departemen
Agronomi dan Hortikultura
Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr.
NIP. 19611101 198703 1 003
Tanggal Disetujui:
vi
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gresik, Jawa Timur pada tanggal 13 Mei 1989.
Penulis merupakan anak kelima dari keluarga Bapak Dhofir dan Ibu Muniroh
Penulis memulai pendidikannya di SD Negeri Sambogunung Gresik pada
tahun 1995. Pada tahun 2001 penulis melanjutkan studi di MTs YKUI
Sambogunung Gresik dan pada tahun 2004 penulis masuk MA Maskumambang
Gresik. Tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi
dan Hortikultura, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor melalui jalur SPMB.
Selama proses perkuliahan, penulis aktif dalam beberapa kepanitian dan
organisasi. Organisasi yang pernah penulis ikuti adalah Badan Eksekutif
Mahasiswa
Fakultas Pertanian (BEM FAPERTA) sebagai staf Departemen
Keuangan dan Bisnis 2008/2009, Badan Eksekutif Mahasiswa Keluarga
Mahasiswa IPB (BEM KM IPB) sebagai staf Departemen Budaya, Olahraga dan
Seni pada tahun 2009/2010, Panitia Olimpiade Mahasiswa IPB 2010 sebagai
Wakil Ketua, Panitia Gebyar Nusantara IPB sebagai koordinator Dekorasi dan
Dokumentasi pada tahun 2010. Penulis juga aktif dalam karya ilmiah melalui
Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) tahun 2009 sampai 2011.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan nikmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan skripsi ini dapat
diselesaikan dengan baik. Skripsi yang berjudul “Keragaan 10 Galur Harapan Padi
Sawah Tipe Baru (PTB) di Kabupaten Lebak, Banten” ini disusun sebagai syarat
mendapatkan gelar sarjana dari Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi yang
telah memberikan kritik dan saran serta motivasi kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
2. Dr. Ir. Endang Murniati MS dan Dr. Desta Wirnas, SP. M.Si selaku dosen
penguji yang telah memberikan masukan dan saran dalam penulisan skripsi.
3. Dr. Ani Kurniawati, SP. M.Si. selaku dosen pembimbing akademik yang
telah membimbing penulis selama menempuh perkuliahan.
4. Bapak, Ibu dan segenap keluarga besar yang telah memberikan cinta dan
kasih sayang tak henti-hentinya selama ini serta selalu memberikan motivasi
dan semangat bagi penulis dalam menyelesaikan studi.
5. Bapak Asep S sekeluarga serta para pegawai BBI Rangkas Bitung yang
senantiasa membantu selama proses penelitian berlangsung di Kabupaten
Lebak, Banten.
6. M. Habib Chirzin HS dan Purwito Djoko Yuwono sebagai tim penelitian padi
atas kerjasamanya dalam mensukseskan penelitian.
7. Gatra S.P. dan seluruh teman-teman AGH44 Bersatu yang senantiasa
membantu dalam penelitian ini.
8. Segenap jajaran para dosen dan staf Departemen Agronomi dan Hortikultura
IPB yang telah memberikan ilmu dan pelayanan terbaik selama kuliah.
9. Seluruh pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan
ilmu pengetahuan serta memajukan pertanian Indonesia.
Bogor, Januari 2012
Penulis
viii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................ vix
vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... viii
PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
Latar Belakang............................................................................................ 1
Tujuan ........................................................................................................ 2
Hipotesis ..................................................................................................... 2
TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................... 3
Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi ....................................................... 3
Pemuliaan padi ........................................................................................... 5
Padi Tipe Baru ............................................................................................ 6
Uji Multi lokasi........................................................................................... 7
BAHAN DAN METODE .................................................................................... 9
Tempat dan Waktu ...................................................................................... 9
Bahan dan Alat ........................................................................................... 9
Metode Penelitian ....................................................................................... 9
Pelaksanaan Penelitian .............................................................................. 10
HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................................... 12
Analisis Ragam ......................................................................................... 12
Produktivitas (GKG) ................................................................................. 13
Karakter Pertumbuhan .............................................................................. 16
Komponen Hasil ....................................................................................... 19
KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 24
Kesimpulan............................................................................................... 24
Saran ........................................................................................................ 24
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 25
LAMPIRAN ...................................................................................................... 27
ix
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
1
Galur-Galur PTB IPB yang Diuji dan Varietas Pembanding ……
9
2
Rekapitulasi Analisis Ragam Pengaruh Genotipe terhadap
Karakter yang Diamati …………………………………………...
12
Produktivitas (ton/ha) Galur-galur yang Diuji dan Dua Varietas
Pembanding pada Tiga Ulangan …………………………………
13
Nilai Rataan Keragaan Galur pada Karakter Tinggi Tanaman dan
Panjang Malai ……………………………………………………
17
Keragaan Galur pada Karakter Umur 50% Berbunga dan Umur
Panen ……………………………………………………………..
19
Nilai Rataan Keragaan Galur pada Beberapa Karakter Komponen
Hasil ……………………………………………………………...
20
3
4
5
6
x
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Halaman
1
Penampilan Galur-Galur yang Diuji pada Fase Vegetatif ………
14
2
Penampilan Tanaman Beberapa Galur yang Diuji pada Fase
Pengisian dan Pematangan Bulir ………………………………...
18
Perbandingan Penampilan Malai Galur-galur yang Diuji dan dua
Varietas Pembanding (Ciherang dan IR64) ……………………
22
3
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Halaman
1
Denah Lahan Percobaan …………………………………………
28
2
Gambar Dokumentasi Percobaan pada Berbagai Kondisi dan
Umur Tanaman (MST) …………………………………………..
29
3
Data Iklim di Lokasi Penelitian pada Bulan Mei-Agustus 2011 ..
31
4
Sidik Ragam Beberapa Karakter yang Diamati ………………….
32
5
Deskripsi Varietas IR64 ………………………………………….
34
6
Deskripsi Varietas Ciherang ……………………………………..
35
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Padi merupakan komoditas pangan yang menjadi prioritas dalam
pembangunan pertanian di Indonesia. Tercatat dalam 3 tahun terakhir (2008-2010)
produktivitas dan produksi padi nasional selalu mengalami peningkatan. Produksi
padi pada tahun 2010 mencapai 66.5 juta ton dengan produktivitas rata-rata 5.02
ton/ha dan luas panen sekitar 13.2 juta ha. Padi sawah telah memberikan
kontribusi lebih dari 90% dari total produksi gabah nasional dengan total luas
panen sekitar 12 juta ha pada tahun 2010. Produktivitas rata-rata padi sawah pada
tahun 2011 diramalkan akan mengalami penurunan 0.40% pada angka ramalan II
(BPS, 2011). Salah satu penyebab hal tersebut diduga karena telah tercapainya
potensi hasil optimum dari varietas unggul baru (VUB) dan belum ditemukannya
varietas unggul yang berpotensi hasil lebih tinggi dari yang ditanam oleh petani.
Salah satu solusi dari permasalahan tersebut adalah diperlukan perakitan varietas
unggul baru khususnya varietas padi sawah yang memilki potensi hasil yang
tinggi serta mempunyai daya adaptasi yang luas.
Perakitan varietas unggul dapat diperoleh dari pembentukan padi tipe baru
(PTB). Padi tipe baru dianggap mempunyai potensi hasil lebih tinggi daripada
varietas unggul baru. Menurut Las et al. (2003) potensi hasil PTB 10-25% lebih
tinggi dibandingkan dengan varietas unggul yang ada saat ini. Kenyataannya,
varietas-varietas PTB yang telah dilepas masih belum bisa menggantikan
dominasi varietas unggul baru yang selama ini ditanam petani karena masih
memiliki banyak kekurangan. Abdullah et al. (2008) menyatakan bahwa varietas
unggul PTB yang sudah dilepas masih memiliki kekurangan, seperti anakan
sedikit dan persentase gabah hampa tinggi sehingga potensi hasilnya belum
seperti yang diharapkan.
Salah satu upaya untuk memperbaiki kekurangan varietas unggul adalah
dengan menggabungkan sifat-sifat dari varietas lokal. Varietas lokal banyak
digunakan sebagai donor gen sifat mutu baik, ketahanan terhadap hama dan
penyakit dan toleransi terhadap cekaman abiotik. Varietas unggul yang saat ini
banyak digunakan petani tetapi memiliki satu atau lebih sifat-sifat yang kurang
2
baik dapat dijadikan target perbaikan dengan harapan karakteristik mutu dan daya
adaptasi varietas dapat dipertahankan (Daradjat et al., 2009).
Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai salah satu intitusi pendidikan di
bidang pertanian turut berperan penting dalam perkembangan perakitan varietas
padi di Indonesia. Beberapa galur-galur harapan PTB telah berhasil dibentuk oleh
para peneliti IPB dari sumber-sumber plasma nutfah lokal. Berdasarkan beberapa
pengujian daya hasil sebelumnya, galur-galur harapan PTB IPB memiliki potensi
hasil yang lebih tinggi dibandingkan varietas pembanding seperti IR64 dan
Ciherang. Galur-galur yang sudah mantap harus diuji potensi hasil dan daya
adaptasinya di beberapa lokasi untuk mengetahui keragamannya.
Uji multi lokasi merupakan kegiatan tahap terakhir dari penelitian
pemuliaan tanaman padi serta merupakan bagian dari proses pelepasan varietas
unggul baru. Diharapkan dengan pengujian multi lokasi dapat diidentifikasi galurgalur yang memiliki potensi daya hasil tinggi dan memiliki daya adaptasi yang
baik terhadap lingkungan tumbuh yang luas maupun lingkungan tumbuh yang
spesifik. Galur-galur yang memenuhi persyaratan data kemudian akan diajukan
untuk dilepas sebagai calon varietas baru.
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi galur-galur harapan
PTB IPB yang mempunyai daya hasil tinggi dan mengidentifikasi keragaan
fenotipik dari galur-galur tersebut pada lokasi pengujian. Penelitian ini merupakan
serangkaian kegiatan uji multi lokasi (UML) dalam rangka persyaratan data
pelepasan varietas.
Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1.
Terdapat minimal satu galur yang diuji mempunyai daya hasil yang tinggi
pada lokasi pengujian.
2.
Terdapat minimal satu galur yang mempunyai keragaan sesuai PTB yang
diharapkan.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi
Pertumbuhan tanaman padi dibagi kedalam tiga fase: (1) vegetatif (awal
pertumbuhan sampai pembentukan bakal malai/primordial); (2) reproduktif
(primordial sampai pembungaan); dan (3) pematangan (pembungaan sampai
gabah matang). Fase vegetatif merupakan fase pertumbuhan organ-organ
vegetatif, seperti pertambahan jumlah anakan, tinggi tanaman, jumlah, bobot, dan
luas daun. Lama fase ini beragam, sehingga menyebabkan perbedaan umur
tanaman. Fase reproduktif ditandai dengan: (a) memanjangnya beberapa ruas
teratas batang tanaman; (b) berkurangnya jumlah anakan (matinya anakan tidak
reproduktif); (c) munculnya daun bendera; (d) bunting; dan (e) pembungaan.
Inisiasi primordial malai biasanya dimulai 30 hari sebelum heading dan waktunya
hampir bersamaan dengan pemanjangan ruas-ruas batang. Kebanyakan varietas
padi di daerah tropik, lama fase reproduktif umumnya 35 hari dan fase
pematangan sekitar 30 hari. Perbedaan masa pertumbuhan (umur) hanya
ditentukan oleh lamanya fase vegetatif (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Morfologi suatu tanaman sangat berpengaruh terhadap produktivitasnya.
Misalnya, efektifitas menangkap radiasi surya, suhu mikro tajuk tanaman,
ketersediaan air bagi tanman akibat perakarannya yang berbeda dalam
penyebarannya. Pemahaman tentang bentuk dan fungsi organ-organ tanaman padi
diperlukan antara lain untuk merancang tipe tanaman padi ideal. Morfologi
tanaman padi akan berkaitan dengan gabah, akar, batang, daun, tajuk, bunga, dan
malai. Hubungan antara sifat morfologi dan fisiologi tanaman padi dapat
mempengaruhi dalam perkembangan dan pertumbuhan tanaman padi. Anakan
(tunas) mulai tumbuh setelah tanaman padi memiliki 4 atau 5 daun. Seperti halnya
dengan akar, perkembangan anakan akan berhubungan dengan perkembangan
daun. Apabila daun pada buku ke-n telah memanjang, maka pada saat itu anakan
akan muncul dari ketiak daun pada buku yang ke-(n-3). Aturan ini juga berlaku
bagi semua anakan sekunder dan tersier (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Tanaman padi memiliki pola anakan berganda (anak-beranak). Anakan
primer akan tumbuh dari batang utama yang sifatnya heterotropik sampai anakan
4
tersebut memiliki 6 daun dengan 4-5 akar. Anakan sekunder selanjutnya akan
tumbuh dari anakan primer yang kemudian menghasilkan anakan tersier. Mata
tunas yang dihasilkan tidak semua akan tumbuh menjadi anakan karena hal itu
ditentukan oleh jarak tanam, radiasi, hara mineral, dan budidaya (Makarim dan
Suhartatik, 2009). Jumlah anakan per rumpun yang terlalu banyak akan
mengakibatkan masa masak malai tidak serempak, sehingga menurunkan
produktivitas dan atau mutu beras. Jumlah anakan sedikit diharapkan malai masak
serempak. Namun jika jumlah gabah per malai banyak maka masa pemasakan
akan lebih lama, sehingga mutu beras menurun atau tingkat kehampaan tinggi
karena ketidakmampuan sumber mengisi limbung. Jumlah anakan sedikit, bila ada
serangan hama yang mengakibatkan kerusakan anakan, akan menurunkan hasil
(Abdullah et al., 2008).
Malai tanaman padi menopang gabah yang merupakan sink yang perlu
dipenuhi dengan materi/fotosintat dari sumber (source) dalam tanaman. Sumber
(source) diartikan sebagai organ tanaman yang menyuplai asimilat, sedangkan
limbung (sink) adalah bagian tanaman tempat tujuan translokasi asimilat. Konsep
hubungan source dan sink dapat dipakai untuk menganalisis proses produksi hasil
tanaman. Malai akan mencapai hasil tinggi ketika jumlah gabah per m2 banyak,
persentase gabah isi tinggi, dan bobot 1000 butir gabah isi tinggi. Untuk mencapai
jumlah gabah yang banyak, dapat dilakukan dengan: (1) pengaturan jarak tanam
optimal (spesifik varietas dan kesuburan tanah); (2) pemberian pupuk N dan
bahan organik yang optimal (sesuai kondisi lahan). Semakin banyak jumlah malai
per m2 dengan cara meningkatkan populasi tanaman, maka semakin pendek malai
yang dihasilkan. Selanjutnya, semakin panjang malai rata-rata penanaman padi,
semakin banyak jumlah gabah yang dihasilkan (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Fotosintesis merupakan proses fisiologis tanaman yang erat kaitannya
dengan produktifitas tanaman. Nilai indeks luas daun (ILD) pada fotosintesis
adalah 5-6. Efisiensi fotosintesis (EF) pada tanamn padi berperan dalam
pendugaan hasil. Efisiensi fotosintesis (EF) dapat dihitung dari laju pertumbuhan
tanaman (LPT/CGR), laju pertumbuhan relative (LPR/RGR), dan laju asimilasi
bersih (LAB/NAR). Produksi bahan kering merupakan keseimbangan antara
fotosintesis dan respirasi. Jumlah daun yang aktif berfotosintesis per
5
batang/anakan pada fase pengisian sangat menentukan persentase gabah benas
(Abdullah, 2009).
Pemuliaan padi
Pemuliaan tanaman merupakan panduan antara seni dan ilmu dalam
memperbaiki pola genetik dari populasi tanaman. Pemuliaan padi bertujuan untuk
menghasilkan varietas-varietas baru yang lebih baik dari varietas-varietas yang
sedang banyak ditanam petani. Berhasilnya program pemuliaan padi sangat
bergantung pada kemampuan kelompok pemulia tanaman mengelola dan
memanfaatkan secara maksimal keragaman genetik plasma nutfah yang tersedia.
Abdullah (2009) menyatakan bahwa pembentukan atau perakitan varietas unggul
padi merupakan rangkaian kegiatan yang berkesinambungan dan memerlukan
waktu yang panjang (multiyear activities) yang terdiri dari tiga kegiatan utama,
yaitu persilangan untuk membentuk populasi dasar, seleksi untuk memilih
populasi dan atau tanaman yang dikehendaki, dan uji daya hasil dan adaptasi
galur-galur harapan untuk mengidentifikasi galur-galur unggulan yang dapat
diusulkan menjadi varietas unggul tipe baru (VUTB).
Keragaman genetik sangat menentukan keberhasilan pemuliaan padi.
Indonesia mempunyai padi bulu atau subspecies japonica tropis yang digunakan
sebagai tetua dalam pembentukan PTB di IRRI, sebagai sumber sifat yang
mendukung tanaman berpotensi hasil tinggi, seperti batang kokoh serta malai
panjang dan padat. Padi subspesies indica mempunyai sifat beranak banyak dan
genjah. Penggunaan padi indica sebagai tetua dalam pembentukan PTB
diharapkan mendapatkan galur-galur PTB yang mempunyai anakan lebih banyak,
semua produktif, dan berumur pendek dibanding PTB hasil persilangan japonica
daerah sedang dan tropis. Sejak tahun 2001, pembentukan PTB telah
menggunakan persilangan yang kompleks dengan banyak tetua, yang mempunyai
gen-gen indica, japonica subtropis dan tropis, serta galur-galur introgresi yang
mempunyai gen-gen dari padi liar. Melalui program ini telah dihasilkan populasi
dasar dari berbagai kombinasi persilangan, galur-galur generasi menengah dan
lanjut, serta galur-galur harapan sebagai materi seleksi untuk memperoleh galur
atau varietas yang lebih baik dari yang sudah ada (Abdullah et al., 2008).
6
Populasi dapat dibentuk melalui koleksi, introduksi, persilangan, mutasi
atau fusi. Pembentukan populasi dilakukan dengan mengadakan persilangan
antara beberapa varietas tetua untuk menggabungkan sebanyak mungkin sifat-sifat
yang baik kedalam suatu populasi dan kemudian memilih tanaman-tanaman yang
baik dari populasi tersebut. Populasi tersebut kemudian dilakukan seleksi untuk
mendapatkan sifat-sifat yang diharapkan. Seleksi dalam hal ini mencakup seleksi
untuk memilih tetua atau galur pada populasi bersegregasi.
Uji daya hasil merupakan lanjutan salah satu tahapan dalam program
pemuliaan tanaman yang bertujuan mengevaluasi keberadaan gen-gen yang
diinginkan pada suatu genotipe yang selanjutnya dipersiapkan sebagai galur atau
kultivar unggul baru. Biasanya kegiatan ini memerlukan banyak waktu, tenaga
dan biaya. Secara umum ada tiga tahap uji daya hasil yaitu uji daya hasil
pendahuluan, uji daya hasil lanjut, dan uji multi lokasi (Nasir, 2001)
Padi Tipe Baru
Pembentukan PTB di Indonesia dimulai sejak tahun 1995, dengan
mengintroduksi beberapa galur PTB dari IRRI yang merupakan keturunan dari
hasil persilangan antara padi subspecies japonica daerah sedang dan japonica
tropis (javanica), seperti IR65600, IR66160 dan IR66738. Galur-galur tersebut
disilangkan dengan varietas unggul dan galur-galur harapan yang tergabung
sebagai subspecies padi indica mempunyai anakan banyak. Hal ini dilakukan
karena galur-galur PTB IRRI anakannya terlalu sedikit, sehingga akan sulit untuk
mendapatkan potensi hasil tinggi. Penelitian awal ditujukan terutama untuk
membentuk padi yang mempunyai malai lebat dengan anakan yang tidak terlalu
sedikit (sedang), sehingga dapat meningkatkan potensi hasil (Abdullah, 2009).
Las et al. (2003) menyatakan bahwa telah dihasilkan varietas dan sejumlah
galur PTB dalam beberapa generasi. Dalam program awal pembentukan PTB
telah dihasilkan sejumlah galur semi PTB, yang sebagian sifat-sifatnya
menyerupai sifat PTB yang sebenarnya, antara lain jumlah anakan yang relatif
sedikit (10-12 batang/rumpun) dan potensi hasil 5-10% lebih tinggi dibanding
varietas IR64 dan Ciherang. Galur-galur tersebut antara lain adalah BP-10384MR-1-8-3 yang dilepas pada tahun 2001 dengan nama Cimelati dan BP-50F-MR-
7
30-5 yang dilepas pada tahun 2002 dengan nama Gilirang (aromatik). Varietas
Gilirang cukup pesat pengembangannya.
Generasi kedua. Beberapa galur PTB yang potensial antara lain adalah
BP138E-KN-23,
BP-364-MR-33-PN-5-1,
BP364B-MR-33-2-PN-2-5-5-1,
BP342B-MR-30-1, dan BP140F-MR-1. Galur-galur tersebut umumnya masih
memerlukan pengujian lanjutan untuk menentukan teknologi budi daya yang
paling tepat. Meskipun tingkat kehampaan gabahnya masih tinggi, tetapi galur
PTB generasi kedua ini mempunyai jumlah gabah isi yang tetap lebih banyak
(149-188 butir/malai) dibandingkan dengan gabah isi varietas lR64 (112
butir/malai). Galur yang telah memenuhi syarat untuk dilepas adalah BP-364B33-3-PN-5-1. Selain berdaya hasil lebih tinggi, galur-galur PTB generasi kedua
tahan terhadap hama wereng coklat biotipe 2, tetapi relatif peka terhadap penyakit
hawar daun bakteri.
Generasi ketiga dan seterusnya. Saat ini terdapat sekitar 80 galur harapan
PTB generasi menengah yang masih dalam tahap pengujian. Hasil pengujian
menunjukkan galur harapan terbaik PTB generasi ketiga ini mampu berproduksi
lebih dari 8 ton/ha, atau 20% lebih tinggi daripada hasil varietas IR64.
Padi tipe baru (PTB) perlu dikembangkan di Indonesia, karena: 1) padi
sawah merupakan pemasok utama produksi beras nasional, sehingga penanaman
PTB akan meningkatkan produktivitas, produksi, dan pendapatan petani, 2) PTB
merupakan padi inbrida, sehingga produksi benih lebih mudah dan murah dan
harga benih bermutu terjangkau petani (Abdullah et al., 2008).
Uji Multi lokasi
Seleksi melalui uji multi lokasi merupakan tahap terakhir dari rangkaian
program pemuliaan. Galur-galur yang diuji jumlahnya hanya berkisar 10 sampai
15 galur. Galur-galur yang diuji tidak hanya berasal dari penggaluran populasi
yang bersegregasi saja, tetapi juga galur-galur harapan atau galur introduksi
manca Negara. Tujuan pengujian ini adalah untuk menilai stabilitas hasil galurgalur harapan dan mengetahui daya adaptasinya (Nasir, 2001).
Pengertian lingkungan dalam pemuliaan biasanya dijabarkan pada lokasi
dan tahun/musim sehingga minimal percobaan dilakukan di 2 lokasi dan 2
8
tahun/musim sehingga ada 4 kondisi lingkungan. Hal ini dilakukan untuk
mengatasi pengaruh bias yang besar pada pengujian yang dilakukan pada satu
lokasi atau musim karena adanya pengaruh interaksi baik musim x genotipe,
maupun lokasi x genotipe yang cukup besar. Makarim dan Suhartatik (2009)
melaporkan bahwa produktivitas suatu pertanaman padi merupakan hasil akhir
dari pengaruh interaksi antara faktor genetik varietas tanaman dengan lingkungan
dan pengelolahan melalui proses fisiologik dalam bentuk pertumbuhan tanaman.
Penampilan tanaman pada suatu wilayah merupakan respon dari sifat tanaman
terhadap lingkungannya dan juga pengelolahannya.
Pada suatu kondisi iklim (tempat dan musim) tertentu, suatu varietas
dengan genetik tertentu memiliki potensi hasil tertentu pula, yang disebut potensi
hasil G x E (genotipe x lingkungan) atau sering disebut potensi hasil saja.
Makarim dan Suhartatik (2009) menambahkan bahwa potensi hasil adalah hasil
maksimal atau batas kemampuan varietas tanaman untuk berproduksi pada
kondisi iklim tertentu pada suatu lokasi tanpa adanya kendala seperti kekurangan
air, hara, keracunan besi, garam, serangan hama, penyakit, dan sebagainya.
9
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Desa Bojong Leles Kecamatan Cibadak
Kabupaten
Lebak,
Banten. Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei sampai
dengan bulan September 2011.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10 galur harapan PTB
IPB dan dua varietas pembanding (Tabel 1). Pupuk yang digunakan adalah pupuk
Urea dan Phonska dengan dosis masing-masing 200 kg Urea/ha dan 300 kg
Phonska/ha. Pestisida yang digunakan adalah insektisida dengan bahan aktif
Chlorhirifos 500 g/l, Moluskisida dengan bahan aktif Niklosamida 250 g/l dan
herbisida dengan bahan aktif Isopropil Amina Glisofat 480 g/l. Alat yang
digunakan adalah sesuai dengan alat-alat yang biasa digunakan dalam budidaya
tanaman padi.
Tabel 1. Galur-galur PTB IPB yang diuji dan varietas pembanding
No
1
2
3
4
5
6
Genotipe
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
No
7
8
9
10
11
12
Genotipe
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Metode Penelitian
Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) dengan satu faktor perlakuan yaitu genotipe atau galur. Genotipe
yang digunakan adalah 10 galur harapan PTB IPB dan dua varietas pembanding
(Tabel 1). Percobaan diulang sebanyak tiga ulangan sehingga terdapat 36 satuan
percobaan. Setiap satuan percobaan ditanam dalam satu petak berukuran 4 m x 5
m. Hasil penelitian selanjutnya dianalisis uji F pada taraf nyata 5%, jika berbeda
nyata akan dilanjutkan dengan uji t–Dunnet pada taraf 5%.
10
Pelaksanaan Penelitian
Persemaian
Sebelum melaksanakan tanam atau sebar benih, perlu dipastikan bahwa
benih yang digunakan tidak dorman. Caranya adalah dengan merendam benih
dengan air secukupnya. Benih yang baik adalah benih yang tenggelam, benih yang
terapung dipisahkan dan dibuang. Selanjutnya benih tersebut direndam dalam air
selama satu hari. Setelah direndam, dianginkan selama kurang lebih 24 jam
sampai benih siap ditebar. Perlu dipastikan bahwasanya benih antar galur yang
satu dengan galur yang lain tidak tercampur. Setelah benih siap, benih disemai di
lahan persemaian. Padat tebar benih sebaiknya tidak terlalu jarang dan tidak pula
terlalu padat. Penelitian kali ini menggunakan petak berukuran 1.5 m x 1.5 m
untuk tiap galur. Pemupukan pada persemaian dilakukan pada 7 hari setelah sebar
(HSS) dengan dosis 25 g Urea/m2.
Penanaman
Penanaman dilakukan pada petakan sawah berukuran 4 m x 5 m. Tanam
dilakukan pada saat bibit berumur 19 hari setelah sebar (HSS). Sebelumnya, lahan
terlebih dahulu dibersihkan dari keong mas dengan cara pengendalian kimia. Bibit
ditanam 2 bibit perlubang tanam dengan jarak tanam legowo 2:1, yaitu 10 cm x 20
cm x 40 cm (10 cm jarak dalam barisan, 20 cm jarak antar baris, kemudian 40 cm,
baris tanam bisa dibuat dengan menggunakan caplak dengan jarak 20 cm).
Pupuk yang digunakan menggunakan pupuk Urea dan Phonska. Dosis
pupuk digunakan patokan 200 kg Urea/ha dan 300 kg Phonska/ha. Pelaksanaan
pemupukan dilakukan dalam tiga tahap yaitu, pemupukan dasar pada 3-4 hari
setelah tanam dengan dosis 40 kg Urea/ha dan 200 kg Phonska/ha. Pemupukan
susulan pertama pada saat tanaman mencapai stadia anakan maksimum atau 22-25
hari setelah tanam dengan dosis 80 kg Urea/ha dan 100 kg Phonska/ha.
Pemupukan susulan kedua pada saat tanaman mencapai fase pertumbuhan
primordial bunga atau 40-45 hari setelah tanam dengan dosis 80 kg Urea/ha.
Pemupukan dilakukan pada kondisi air macak-macak.
11
Pemeliharaan tanaman meliputi pemberantasan hama dan penyakit,
pengendalian gulma. Pengaturan perairan dikondisikan sesuai dengan fase
pertumbuhan padi. Pengendalian hama dan penyakit dikendalikan secara manual,
teknis budidaya dan kimia. Pengendalian manual dilakukan untuk mengendalikan
keong mas, sedangkan hama dan penyakit yang lain dikendalikan secara kimiawi.
Gulma dikendalikan secara manual.
Tanaman akan dipanen saat 90% malai telah menguning. Pemanenan
dilakukan secara manual dan sebelum panen diambil 5 sampel rumpun sebagai
bahan pengamatan. Hasil panen dipisahkan berdasarkan galur dan ulangan.
Pengamatan
1.
Pengamatan Satuan Percobaan
a. Hasil gabah kering giling (GKG). Hasil GKG diambil dari bobot gabah
dari jumlah rumpun yang dipanen dan dikonversi menjadi hasil GKG per
hektar pada kadar air 14%.
b. Umur berbunga, dihitung mulai dari saat tebar benih sampai 50% dari
rumpun berbunga pada masing-masing galur.
c. Umur Panen, dihitung pada saat 90% malai telah masak.
2.
Pengamatan Karakter Agronomi
a. Karakter vegetatif:
-
Tinggi tanaman, diukur mulai dari permukaan tanah sampai ujung
malai paling panjang.
-
Jumlah anakan total, dihitung dari jumlah seluruh anakan yang
muncul pada rumpun.
b. Karakter generatif.
-
Jumlah anakan produktif, dihitung dari anakan yang menghasilkan
malai.
-
Panjang malai, diukur dari buku terakhir pada malai (leher malai)
sampai bulir paling ujung di malai.
-
Jumlah gabah total/malai, gabah isi dan persentase gabah hampa.
-
Bobot 1000 butir gabah isi, ditimbang dari 1000 butir gabah isi pada
kadar air 14% dengan tiga ulangan.
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Ragam
Analisis ragam dilakukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap
karakter-karakter yang diamati. Hasil rekapitulasi analisis ragam (Tabel 2),
menunjukkan adanya perbedaan pengaruh genotipe terhadap karakter yang
diamati. Beberapa karakter menunjukkan pengaruh sangat nyata terhadap genotipe
antara lain tinggi tanaman, jumlah anakan total, jumlah anakan produktif, panjang
malai, jumlah gabah total, dan jumlah gabah isi. Produksi GKG menunjukkan
pengaruh nyata terhadap genotipe. Artinya, keragaan pada karakter-karakter
tersebut banyak dipengaruhi oleh faktor genetik. Karakter
persentase gabah
hampa, dan bobot 1000 butir menunjukkan pengaruh yang tidak nyata terhadap
genotipe.
Tabel 2. Rekapitulasi Analisis Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Karakter
yang Diamati
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah Anakan Total
Jumlah Anakan Produktif
Panjang Malai
Jumlah Gabah Total
Jumlah Gabah Isi
% Gabah hampa
Bobot 1000 butir
Produksi GKG
Umur berbunga
Umur panen
Keterangan :
*
**
tn
F-hitung
G
**
**
**
**
**
**
tn
tn
*
**
**
KK (%)
3.3
15.98
12.87
3.7
9.7
14.2
22.6
4.8
7.95
-
berpengaruh nyata pada taraf 5%
berpengaruh nyata pada taraf 1%
tidak berpengaruh nyata
Hasil analisis ragan diatas juga menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
nilai koefisien keragaman (KK) pada sejumlah karakter yang diamati. Nilai KK
tertinggi ditunjukkan oleh karakter persentase gabah hampa sementara nilai KK
terendah dimiliki oleh karakter tinggi tanaman. Hal tersebut menunjukkan bahwa
lingkungan memberikan pengaruh yang bervariasi terhadap karakter yang diamati.
Nilai KK menunjukkan tingkat ketepatan perlakuan dan menunjukkan pengaruh
13
lingkungan dan faktor lain yang tidak dapat dikendalikan dalam suatu percobaan
(Gomez dan Gomez, 1995).
Produktivitas (GKG)
Produksi gabah kering giling (GKG) merupakan karakter yang dapat
menunjukkan tingkat produktivitas suatu galur yang diuji. Hasil GKG galur-galur
yang diuji dan varietas pembanding menunjukkan hasil yang berbeda pada setiap
ulangan. Hasil GKG penelitian kali ini akan ditampilkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Produktivitas (ton/ha) Galur-Galur yang Diuji dan Dua Varietas
Pembanding pada Tiga Ulangan
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
I
5.65
6.23
5.40
6.50
5.60
5.59
4.93
5.63
5.67
5.96
7.49
6.93
Ulangan
II
6.23
5.50
5.31
7.08
4.60
5.97
5.98
5.74
5.90
6.12
6.45
6.60
III
4.99
5.34
5.01
5.55
5.39
5.70
5.31
5.61
5.39
5.06
5.33
6.40
Rataan
(ton/ha)
5.62
5.69
5.24ab
6.38
5.20ab
5.75
5.41b
5.66
5.65
5.71
6.42
6.64
a = berbeda nyata dengan Ciherang pada taraf 5%
b = berbeda nyata dengan IR64 pada taraf 5%
Menurut Halimah (2010) bahwa perbedaan hasil disebabkan oleh kondisi
lingkungan dan perbedaan ketahanan dari galur yang diuji dan varietas
pembanding terhadap serangan hama dan penyakit. Data produktivitas diatas
(Tabel 3) menunjukkan bahwa hasil galur-galur yang diuji rata-rata setara dengan
produktivitas varietas pembanding. Varietas pembanding Ciherang dan IR64
masing-masing mampu menghasilkan GKG berturut-turut 6.42 ton/ha dan 6.64
ton/ha, sementara galur-galur yang diuji memiliki hasil GKG dengan hasil terbaik
yaitu galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha).
Galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha) yang merupakan galur yang paling
mendekati potensi hasil dari varietas pembanding menunjukkan beberapa karakter
yang baik, diantaranya, bermalai panjang (29-31 cm) dan lebat (>200 gabah per
14
malai), jumlah anakan sedikit dan hampir semua produktif, umur genjah (107
HSS), serta bobot gabah 26-28 g. Karakter gabah/malai yang dihasilkan galur ini
tergolong paling sedikit dibanding galur-galur lain, namun masih lebih banyak
jika dibanding varietas pembanding.
Gambar 1. Penampilan Galur-Galur yang Diuji pada Fase Vegetatif
Dua galur dari famili IPB107 (IPB107-F-5-1-1 dan IPB107-F-65-3-1)
menunjukkan potensi hasil yang tidak jauh berbeda. Keunggulan dari galur famili
ini adalah karakter malai panjang dan lebat (30-31 cm), jumlah gabah total dan
gabah isi yang dihasilkan permalai paling banyak (>300 gabah total dan >240
gabah isi) dan jumlah anakan sedikit-sedang. Karakter-karakter tersebut
menunjukkan bahwa galur-galur dari famili ini mampu mendukung potensi hasil
yang lebih tinggi dari hasil yang didapatkan dari penelitian kali ini. Karakter yang
kurang mendukung dari famili IPB107 adalah bobot 1000 butir yang paling
rendah (26 g) dan umur panen yang lebih lama dibanding galur-galur lain.
Galur-galur dari famili IPB116 yaitu IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-44-1-1,
IPB116-F-46-1-1 juga menunjukkan hasil yang tidak berbeda satu sama lain.
Hasil dari galur famili ini rata-rata terlihat lebih rendah dibandingkan galur-galur
lain, kecuali galur IPB116-F-44-1-1. Secara umum, karakter dari galur-galur
famili ini sedikit mirip dengan galur IPB115-F-3-2-1, antara lain malai panjang
(30-31 cm), umur panen genjah (107 HSS), jumlah anakan sedikit, dan bobot
1000 butir 26-28 g. Karakter berbeda ditunjukkan pada jumlah gabah total yang
dihasilkan lebih banyak yang mencapai >250 butir/malai, jumlah gabah isi >200
butir/malai. Melihat dari beberapa karakter diatas, seharusnya galur-galur dari
15
famili ini mampu menghasilkan potensi hasil yang lebih tinggi dibandingkan
dengan galur IPB115-F-3-2-1 dan varietas pembanding.
Galur IPB117-F-1-3-1 dan IPB117-F-4-1-1 menunjukkan hasil dan
karakter yang hampir mirip dengan hasil masing-masing 5.66 ton/ha dan 5.65
ton/ha. Keunggulan lebih nyata ditunjukkan oleh galur IPB117-F-1-3-1 dengan
karakter umur panen sangat genjah (103 HSS), malai panjang dan lebat serta
bobot gabah isi paling tinggi (29 g), kelemahan dari galur tersebut adalah daya
tahan terhadap hama dan penyakit yang masih rendah.
Galur-galur yang diuji secara umum memiliki lebih banyak keunggulan
dibanding varietas pembanding dilihat dari segi karakter agronomi yang dimiliki.
Keunggulan utama dari varietas pembanding Ciherang dan IR64 terlihat pada
karakter jumlah anakan yang masih relatif banyak yakni berkisar 12-22 anakan.
Gambaran karakter dari varietas pembanding Ciherang dan IR64 pada penelitian
kali ini adalah memilki karakter antara lain tinggi tanaman ideal berkisar 101-123
cm, malai pendek 24-29 cm dan tidak terlalu lebat, jumlah anakan 12-22, jumlah
gabah 130-250 butir/malai, jumlah gabah isi 80-210 butir/malai dan bobot 1000
gabah bernas 25-29 g. Keunggulan lain dari kedua varietas pembanding adalah
daya adaptasi yang luas terhadap lingkungan sehingga mampu memberikan hasil
yang tidak terlalu berbeda dibeberapa lingkungan yang berbeda.
Pembentukan PTB di Indonesia diarahkan pada PTB yang mempunyai
jumlah anakan sedang tetapi produktif semua (12–18 batang), jumlah gabah per
malai 150–250 butir, persentase gabah bernas 85–95%, bobot 1.000 gabah bernas
25−26 g, batang kokoh dan pendek (80−90 cm), umur genjah (110–120 hari),
daun tegak, sempit, berbentuk huruf V, berwarna hijau sampai hijau tua, tahan
terhadap hama dan penyakit utama, gabah langsing, serta mutu beras baik.
Dengan sifat-sifat tersebut, varietas PTB diharapkan mampu berproduksi 9−13
ton/ha (Abdullah et al., 2008).
Terdapat tiga galur yang hasil GKG berbeda nyata lebih kecil dari varietas
pembanding, yaitu galur IPB113-F-2-1-1 (5.24 ton/ha) dan IPB116-F-3-1-1 (5.20
ton/ha) berbeda nyata dari varietas Ciherang dan IR64 dan galur IPB116-F-46-1-1
(5.41 ton/ha) berbeda nyata lebih kecil dari varietas IR64. Galur IPB113-F-2-1-1
merupakan galur yang daya tahan terhadap serangan hama dan penyakit masih
16
rendah, sehingga produksi tidak sesuai yang diharapkan. Penyakit yang
menyerang adalah penyakit tungro (kerdil), sementara hama yang menyerang
pada penelitian ini adalah hama penggerek batang (Scirpophaga incertulas).
Penyakit tungro sudah mulai terlihat mempengaruhi
pertumbuhan sejak fase
vegetatif awal. Penyakit tersebut dapat menyebabkan penurunan hasil GKG yang
cukup signifikan. Permana (2010) menyatakan bahwa penyakit tungro dapat
menyebabkan kehilangan hasil 5-70%.
Karakter Pertumbuhan
Fase pertumbuhan tanaman dibagi menjadi tiga fase yaitu fase vegetatif
yaitu (awal pertumbuhan sampai pembentukkan bakal malai/primordial), fase
reproduktif (primordial sampai pembungaan) dan fase pematangan (pembungaan
sampai gabah matang). Karakter pertumbuhan yang diamati pada penelitian kali
ini meliputi tinggi tanaman, panjang malai, umur berbunga, dan umur panen.
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa karakter-karakter tersebut dipengaruhi
oleh genotipe. Hasil pengamatan karakter pertumbuhan ditunjukkan oleh Tabel 4.
Tinggi tanaman merupakan karakter yang sangat menentukan tingkat
kerebahan tanaman. Tanaman yang tinggi akan berpotensi rebah lebih tinggi jika
tidak didukung oleh batang yang kuat. Makarim dan Suhartatik (2009)
mengemukakan bahwa tanaman yang tinggi dengan batang yang lemah akan
rebah pada masa pemulaan tumbuh dan akan menjadi rebah sama sekali pada
pemupukan N dosis tinggi. Abdullah et al. (2002) menambahkan bahwa tanaman
PTB diarahkan untuk menghasilkan tanaman pendek-sedang dengan tinggi
tanaman 100-110 cm.
Hasil pengamatan pada Tabel 4 menunjukkan bahwa tinggi tanaman
semua galur yang diuji berkisar antara 104-123 cm dan tidak berbeda nyata
dengan varietas Ciherang (113 cm). Terdapat beberapa galur yang memiliki tinggi
tanaman yang berbeda nyata lebih tinggi dengan varietas IR64 (108) yaitu galur
IPB107-F-65-3-1,
IPB113-F-2-1-1,
IPB115-F-3-2-1,
IPB117-F-1-3-1,
dan
IPB117-F-4-1-1. Galur IPB107-F-65-3-1 merupakan galur paling tinggi (123 cm).
Galur yang paling pendek adalah galur IPB116-F-3-1-1 (104 cm).
17
Tabel 4. Nilai Rataan Keragaan Galur pada Karakter Tinggi Tanaman dan
Panjang Malai
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
TT (cm)
117
123b
118b
118b
104
116
115
119b
119b
113
113
108
PM (cm)
32ab
32 ab
32 ab
30 a
31 a
31 ab
30 a
33 ab
32 ab
30 a
26
27
TT = Tinggi tanaman
PM = Panjang malai
a = berbeda nyata dengan Ciherang pada taraf 5 %
b = berbeda nyata dengan IR64 pada taraf 5 %
Hasil pengamatan pada Tabel 4 juga menunjukkan bahwa seluruh galur
yang diuji memiliki malai yang rata-rata lebih panjang dibandingkan dengan
kedua varietas pembanding. Panjang malai varietas pembanding masing-masing
adalah Ciherang (26 cm) dan IR64 (27 cm). Seluruh galur yang diuji terlihat
berbeda nyata dengan varietas Ciherang, namun terdapat beberapa galur yang
memiliki panjang malai yang setara dengan varietas IR64 yaitu galur IPB115-F-32-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-46-1-1, dan IPB149-F-8-1-1 dengan panjang
malai sama, 30 cm. Karakter tanaman dengan malai yang panjang akan berpotensi
menghasilkan gabah (sink) yang banyak dibanding tanaman dengan malai yang
pendek. Malai panjang dengan gabah yang banyak akan membutuhkan masa
pengisian yang lebih lama (Makarim dan Suhartatik, 2009)
Terlihat bahwa galur yang memiliki produksi tertinggi, IPB115-F-3-2-1,
didukung oleh malai yang panjang dan lebat dengan rata-rata yang panjang 30 cm
dan lebat 241 gabah per malai. Galur-galur lainnya menunjukkan penampilan
malai yang lebih panjang dan lebih lebat dibandingkan dengan galur IPB115-F-32-1. Galur IPB117-F-1-3-1 merupakan galur dengan malai terpanjang (33 cm)
dengan jumlah gabah 257 gabah per malai. Melihat dari karakter ini, galur dari
famili IPB107 dan IPB116 merupakan galur-galur yang memilki potensi hasil
paling besar. Rata-rata galur dari famili IPB107 menampilkan malai yang
18
panjangnya 32 cm dengan jumlah gabah >300 butir/malai, sementara galur-galur
dari famili IPB116 memiliki panjang malai 30-31 cm dengan jumlah gabah >250
butir/malai. Galur IPB107-F-5-1-1 menampilkan kombinasi karakter malai terbaik
yaitu dengan panjang malai 32 cm dan jumlah gabah 328 gabah per malai.
Umur 50% berbunga galur-galur yang diuji terlihat bervariasi antara 7282 hari setelah sebar (HSS). Beberapa galur menunjukkan umur 50% berbunga
sebelum varietas pembanding menghasilkan 50% berbunga. Galur-galur tersebut
antara lain: galur IPB113-F-2-1-1 (72 HSS), IPB115-F-3-2-1 (75 HSS), IPB116F-3-1-1 (76 HSS), IPB116-F-44-1-1 (75 HSS), IPB116-F-46-1-1 (76 HSS),
IPB117-F-1-3-1 (76 HSS). Galur IPB113-F-2-1-1 merupakan galur dengan umur
berbunga 6 hari sebelum varietas IR64 dan 7 hari sebelum varietas Ciherang,
galur ini juga mampu berbunga 3-9 hari sebelum galur-galur lain 50% berbunga.
Beberapa galur menunjukkan umur 50% berbunga setelah varietas pembanding,
antara lain galur IPB117-F-4-1-1 (80 HSS), IPB149-F-8-1-1 (80 HSS), IPB107-F5-1-1 (81 HSS) dan IPB107-F-65-3-1 (80 HSS). Varietas pembanding memiliki
umur 50% berbunga masing-masing Ciherang 79 HSS dan IR64 78 HSS.
Perbedaan lamanya umur panen terhadap umur berbunga selanjutnya akan
ditentukan oleh lamanya masa pengisian dan pematangan bulir. Galur IPB117-F1-3-1 merupakan galur dengan masa pengisian bulir tercepat yaitu 27 hari.
Gambar 2. Penampilan Tanaman Beberapa Galur yang Diuji pada Fase Pengisian
dan Pematangan Bulir.
Umur panen galur-galur yang diuji berkisar antara 103-111 HSS (Tabel 5).
Varietas pembanding memilki umur panen masing-masing Ciherang (111 HSS)
19
dan IR64 (110 HSS). Dua galur yaitu IPB113-F-2-1-1 dan IPB117-F-1-3-1
memiliki umur panen genjah 103 HSS. Kedua galur tersebut masak 4-8 hari
sebelum galur-galur lain masak. Umur panen yang genjah dari kedua galur
tersebut sayangnya tidak didukung dengan produksi GKG seperti yang diharapkan
karena terkendala serangan hama dan penyakit, khususnya galur IPB113-F-2-1-1.
Galur dari famili IPB115 dan IPB116 menunjukkan umur panen dalam waktu
yang sama yaitu 107 HSS. Secara umum, hasil pengamatan terhadap umur panen
pada penelitian ini menunjukkan bahwa galur-galur yang diuji memilki umur
yang sesuai dengan kriteria PTB. Umur panen PTB adalah 100-130 HSS (Peng et
al., 1994) dan umur panen genjah adalah 110-120 HSS (Abdullah et al., 2002).
Tabel 5. Keragaan Galur pada Karakter Umur 50% berbunga dan Umur
Panen
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
UB (HSS)
81
81
72
75
76
75
76
76
80
80
79
78
UP (HSS)
111
111
103
107
107
107
107
103
111
110
111
110
MP (Hari)
30
30
31
32
31
32
31
27
31
30
32
32
UB = Umur berbunga
UP = Umur panen
MP = Masa pengisian dan pematangan bulir
Komponen Hasil
Potensi hasil ditentukan oleh komponen hasil yang terdiri atas jumlah
anakan (anakan total dan anakan produktif) per rumpun, jumlah gabah per malai,
persentase gabah hampa, dan bobot 1000 butir. Purohit dan Majumder (2009)
menyatakan bahwa potensi hasil dipengaruhi oleh karakter jumlah anakan
produktif, jumlah gabah isi per malai, dan bobot 1000 butir gabah. Keragaan
karakter komponen hasil galur-galur PTB yang diuji dapat dilihat pada Tabel 6.
20
Las et al. (2003) mengemukakan bahwa Padi tipe baru (PTB) memiliki
sifat penting, antara lain jumlah anakan sedikit (7-12 batang) dan semuanya
produktif, malai lebih panjang dan 1ebat (>300 butir/malai), batang besar dan
kokoh, daun tegak, tebal, dan hijau tua, perakaran panjang
BARU (PTB) DI KABUPATEN LEBAK, BANTEN
NASRUL HAQ
A24070193
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
Abstract
Rice is the main food commodities. The demand of rice increasing in line with growth of
the population in Indonesia. Meanwhile, potential yield of new superior varieties (VUB) which
has grown farmers have reached the optimum. Required assembling new varieties that have high
yield potential and have a wide adaptability. The objective of this research were to evaluate
potential yield of IPB New Plant Type of Rice (NPT) potential for hight yielding varieties in
multilocation test and as part of the completeness data requirements for proposing varietie
release. Research was done in Bojong Leles, Lebak, Banten from May until September 2011. The
research was done using Randomized Complete Design Group (RKLT) by a single factor of
genotypes or lines. Genotypes used were 10 IPB new plant type of rice promising lines there are
IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB113-F-2-1-1, IPB115-F-3-2-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116F-44-1-1, IPB116-F-46-1-1, IPB117-F-1-3-1, IPB117-F-4-1-1, and IPB149-F-8-1-1 with 2
comparison variety, there are Ciherang and IR64. The research was repeated three replicates
so that there are 36 units of the research. Each unit of the research were planted in a plot
measuring 4 m x 5 m. Spacing used in these researchs was 2:1 legowo spacing (10 cm x 20 cm x
40 cm). The study further analyzed the F test on a real level 5%, if significantly different be
followed by Dunnet t-test at 5% level. The results showed that lines tested showed an average
yield lower up to the equivalent comparison varieties. Line IPB115-F-3-2-1 (6.38 tonnes / ha) is
a line with the results closest comparison varieties. Some lines show a character who
approached the character of NPT with important characteristics, low tillering capacity (8-13
tillers productive), large panicle and thick, number of grain filling a lot (200-250
grains/panicle), short growth duration (100-120 days), and 1000 grain weight of 26-29 g. Lines
included are IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB116-F-44-1-1, dan IPB116-F-46-1-1. In
general, some of the lines tested showed superiority on some characters, such as short growth
duration, large panicle, and number of grain a lot. Research shows the percentage of grain is
still high vacuum.
RINGKASAN
NASRUL HAQ. Keragaan 10 Galur Harapan Padi Sawah Tipe Baru (PTB)
di Kabupaten Lebak, Banten. Dibimbing oleh HAJRIAL ASWIDINNOOR
Padi merupakan komoditas pangan utama. Kebutuhan terhadap padi setiap
tahun meningkat seiring dengan semakin meningkatnya penduduk Indonesia.
Sementara, potensi hasil dari varietas unggul baru (VUB) yang selama ini ditanam
petani telah mencapai batas optimum. Diperlukan perakitan varietas unggul baru
yang memiliki potensi hasil yang tinggi serta mempunyai daya adaptasi yang luas.
Percobaan bertujuan untuk menguji keragaan dan potensi hasil beberapa
galur harapan padi tipe baru (PTB). Percobaan ini merupakan salah satu dari uji
multi lokasi sebagai persyaratan data untuk pelepasan varietas. Percobaan
dilaksanakan di Desa Bojong Leles Kecamatan Cibadak Kabupaten Lebak,
Banten pada bulan Mei sampai dengan September 2011.
Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) dengan satu faktor perlakuan yaitu genotipe atau galur. Genotipe
yang digunakan adalah 10 galur harapan PTB IPB yaitu IPB107-F-5-1-1, IPB107F-65-3-1, IPB113-F-2-1-1, IPB115-F-3-2-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-44-1-1,
IPB116-F-46-1-1, IPB117-F-1-3-1, IPB117-F-4-1-1, dan IPB149-F-8-1-1 dengan
dua varietas pembanding yaitu Ciherang dan IR64. Percobaan diulang sebanyak
tiga ulangan sehingga terdapat 36 satuan percobaan. Setiap satuan percobaan
ditanam dalam satu petak berukuran 4 m x 5 m. Jarak tanam yang digunakan pada
percobaan ini adalah jarak tanam legowo 2:1 (10 cm x 20 cm x 40 cm). Hasil
penelitian selanjutnya dianalisis uji F pada taraf nyata 5%, jika berbeda nyata akan
dilanjutkan dengan uji t–Dunnet pada taraf 5%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur-galur yang diuji rata-rata
menunjukkan daya hasil yang lebih rendah sampai setara dengan varietas
pembanding. Galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha) merupakan galur dengan hasil
paling mendekati varietas pembanding. Beberapa galur menunjukkan karakter
yang mendekati karakter PTB dengan sifat penting, antara lain anakan sedikit (813 anakan produktif), malai panjang dan lebat, jumlah gabah isi banyak (200-250
butir/malai), umur genjah (100-120 HSS), dan bobot 1000 butir 26-29 g. Galur-
galur tersebut antara lain galur IPB107-F-5-1-1, IPB107-F-65-3-1, IPB116-F-441-1, dan IPB116-F-46-1-1. Secara umum, beberapa galur yang diuji menunjukkan
keunggulan pada beberapa karakter, antara lain umur panen yang genjah, bermalai
panjang, dan jumlah gabah banyak. Penelitian menunjukkan persentase gabah
hampa yang masih tinggi.
KERAGAAN 10 GALUR HARAPAN PADI SAWAH TIPE
BARU (PTB) DI KABUPATEN LEBAK, BANTEN
Skripsi sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
NASRUL HAQ
A24070193
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2012
JUDUL
: KERAGAAN 10 GALUR HARAPAN PADI
SAWAH TIPE BARU (PTB) DI KABUPATEN
LEBAK, BANTEN
NAMA
: NASRUL HAQ
NIM
: A24070193
Menyetujui,
Dosen Pembimbing
Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, M.Sc
NIP 19590929 198303 1 008
Mengetahui,
Ketua Departemen
Agronomi dan Hortikultura
Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr.
NIP. 19611101 198703 1 003
Tanggal Disetujui:
vi
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Gresik, Jawa Timur pada tanggal 13 Mei 1989.
Penulis merupakan anak kelima dari keluarga Bapak Dhofir dan Ibu Muniroh
Penulis memulai pendidikannya di SD Negeri Sambogunung Gresik pada
tahun 1995. Pada tahun 2001 penulis melanjutkan studi di MTs YKUI
Sambogunung Gresik dan pada tahun 2004 penulis masuk MA Maskumambang
Gresik. Tahun 2007 penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi
dan Hortikultura, Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor melalui jalur SPMB.
Selama proses perkuliahan, penulis aktif dalam beberapa kepanitian dan
organisasi. Organisasi yang pernah penulis ikuti adalah Badan Eksekutif
Mahasiswa
Fakultas Pertanian (BEM FAPERTA) sebagai staf Departemen
Keuangan dan Bisnis 2008/2009, Badan Eksekutif Mahasiswa Keluarga
Mahasiswa IPB (BEM KM IPB) sebagai staf Departemen Budaya, Olahraga dan
Seni pada tahun 2009/2010, Panitia Olimpiade Mahasiswa IPB 2010 sebagai
Wakil Ketua, Panitia Gebyar Nusantara IPB sebagai koordinator Dekorasi dan
Dokumentasi pada tahun 2010. Penulis juga aktif dalam karya ilmiah melalui
Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) tahun 2009 sampai 2011.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan nikmat dan karunia-Nya sehingga penyusunan skripsi ini dapat
diselesaikan dengan baik. Skripsi yang berjudul “Keragaan 10 Galur Harapan Padi
Sawah Tipe Baru (PTB) di Kabupaten Lebak, Banten” ini disusun sebagai syarat
mendapatkan gelar sarjana dari Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. Ir. Hajrial Aswidinnoor, M.Sc selaku dosen pembimbing skripsi yang
telah memberikan kritik dan saran serta motivasi kepada penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini.
2. Dr. Ir. Endang Murniati MS dan Dr. Desta Wirnas, SP. M.Si selaku dosen
penguji yang telah memberikan masukan dan saran dalam penulisan skripsi.
3. Dr. Ani Kurniawati, SP. M.Si. selaku dosen pembimbing akademik yang
telah membimbing penulis selama menempuh perkuliahan.
4. Bapak, Ibu dan segenap keluarga besar yang telah memberikan cinta dan
kasih sayang tak henti-hentinya selama ini serta selalu memberikan motivasi
dan semangat bagi penulis dalam menyelesaikan studi.
5. Bapak Asep S sekeluarga serta para pegawai BBI Rangkas Bitung yang
senantiasa membantu selama proses penelitian berlangsung di Kabupaten
Lebak, Banten.
6. M. Habib Chirzin HS dan Purwito Djoko Yuwono sebagai tim penelitian padi
atas kerjasamanya dalam mensukseskan penelitian.
7. Gatra S.P. dan seluruh teman-teman AGH44 Bersatu yang senantiasa
membantu dalam penelitian ini.
8. Segenap jajaran para dosen dan staf Departemen Agronomi dan Hortikultura
IPB yang telah memberikan ilmu dan pelayanan terbaik selama kuliah.
9. Seluruh pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan
ilmu pengetahuan serta memajukan pertanian Indonesia.
Bogor, Januari 2012
Penulis
viii
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................ vix
vi
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... viii
PENDAHULUAN ............................................................................................... 1
Latar Belakang............................................................................................ 1
Tujuan ........................................................................................................ 2
Hipotesis ..................................................................................................... 2
TINJAUAN PUSTAKA....................................................................................... 3
Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi ....................................................... 3
Pemuliaan padi ........................................................................................... 5
Padi Tipe Baru ............................................................................................ 6
Uji Multi lokasi........................................................................................... 7
BAHAN DAN METODE .................................................................................... 9
Tempat dan Waktu ...................................................................................... 9
Bahan dan Alat ........................................................................................... 9
Metode Penelitian ....................................................................................... 9
Pelaksanaan Penelitian .............................................................................. 10
HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................................... 12
Analisis Ragam ......................................................................................... 12
Produktivitas (GKG) ................................................................................. 13
Karakter Pertumbuhan .............................................................................. 16
Komponen Hasil ....................................................................................... 19
KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................................... 24
Kesimpulan............................................................................................... 24
Saran ........................................................................................................ 24
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 25
LAMPIRAN ...................................................................................................... 27
ix
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
1
Galur-Galur PTB IPB yang Diuji dan Varietas Pembanding ……
9
2
Rekapitulasi Analisis Ragam Pengaruh Genotipe terhadap
Karakter yang Diamati …………………………………………...
12
Produktivitas (ton/ha) Galur-galur yang Diuji dan Dua Varietas
Pembanding pada Tiga Ulangan …………………………………
13
Nilai Rataan Keragaan Galur pada Karakter Tinggi Tanaman dan
Panjang Malai ……………………………………………………
17
Keragaan Galur pada Karakter Umur 50% Berbunga dan Umur
Panen ……………………………………………………………..
19
Nilai Rataan Keragaan Galur pada Beberapa Karakter Komponen
Hasil ……………………………………………………………...
20
3
4
5
6
x
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Halaman
1
Penampilan Galur-Galur yang Diuji pada Fase Vegetatif ………
14
2
Penampilan Tanaman Beberapa Galur yang Diuji pada Fase
Pengisian dan Pematangan Bulir ………………………………...
18
Perbandingan Penampilan Malai Galur-galur yang Diuji dan dua
Varietas Pembanding (Ciherang dan IR64) ……………………
22
3
xi
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
Halaman
1
Denah Lahan Percobaan …………………………………………
28
2
Gambar Dokumentasi Percobaan pada Berbagai Kondisi dan
Umur Tanaman (MST) …………………………………………..
29
3
Data Iklim di Lokasi Penelitian pada Bulan Mei-Agustus 2011 ..
31
4
Sidik Ragam Beberapa Karakter yang Diamati ………………….
32
5
Deskripsi Varietas IR64 ………………………………………….
34
6
Deskripsi Varietas Ciherang ……………………………………..
35
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Padi merupakan komoditas pangan yang menjadi prioritas dalam
pembangunan pertanian di Indonesia. Tercatat dalam 3 tahun terakhir (2008-2010)
produktivitas dan produksi padi nasional selalu mengalami peningkatan. Produksi
padi pada tahun 2010 mencapai 66.5 juta ton dengan produktivitas rata-rata 5.02
ton/ha dan luas panen sekitar 13.2 juta ha. Padi sawah telah memberikan
kontribusi lebih dari 90% dari total produksi gabah nasional dengan total luas
panen sekitar 12 juta ha pada tahun 2010. Produktivitas rata-rata padi sawah pada
tahun 2011 diramalkan akan mengalami penurunan 0.40% pada angka ramalan II
(BPS, 2011). Salah satu penyebab hal tersebut diduga karena telah tercapainya
potensi hasil optimum dari varietas unggul baru (VUB) dan belum ditemukannya
varietas unggul yang berpotensi hasil lebih tinggi dari yang ditanam oleh petani.
Salah satu solusi dari permasalahan tersebut adalah diperlukan perakitan varietas
unggul baru khususnya varietas padi sawah yang memilki potensi hasil yang
tinggi serta mempunyai daya adaptasi yang luas.
Perakitan varietas unggul dapat diperoleh dari pembentukan padi tipe baru
(PTB). Padi tipe baru dianggap mempunyai potensi hasil lebih tinggi daripada
varietas unggul baru. Menurut Las et al. (2003) potensi hasil PTB 10-25% lebih
tinggi dibandingkan dengan varietas unggul yang ada saat ini. Kenyataannya,
varietas-varietas PTB yang telah dilepas masih belum bisa menggantikan
dominasi varietas unggul baru yang selama ini ditanam petani karena masih
memiliki banyak kekurangan. Abdullah et al. (2008) menyatakan bahwa varietas
unggul PTB yang sudah dilepas masih memiliki kekurangan, seperti anakan
sedikit dan persentase gabah hampa tinggi sehingga potensi hasilnya belum
seperti yang diharapkan.
Salah satu upaya untuk memperbaiki kekurangan varietas unggul adalah
dengan menggabungkan sifat-sifat dari varietas lokal. Varietas lokal banyak
digunakan sebagai donor gen sifat mutu baik, ketahanan terhadap hama dan
penyakit dan toleransi terhadap cekaman abiotik. Varietas unggul yang saat ini
banyak digunakan petani tetapi memiliki satu atau lebih sifat-sifat yang kurang
2
baik dapat dijadikan target perbaikan dengan harapan karakteristik mutu dan daya
adaptasi varietas dapat dipertahankan (Daradjat et al., 2009).
Institut Pertanian Bogor (IPB) sebagai salah satu intitusi pendidikan di
bidang pertanian turut berperan penting dalam perkembangan perakitan varietas
padi di Indonesia. Beberapa galur-galur harapan PTB telah berhasil dibentuk oleh
para peneliti IPB dari sumber-sumber plasma nutfah lokal. Berdasarkan beberapa
pengujian daya hasil sebelumnya, galur-galur harapan PTB IPB memiliki potensi
hasil yang lebih tinggi dibandingkan varietas pembanding seperti IR64 dan
Ciherang. Galur-galur yang sudah mantap harus diuji potensi hasil dan daya
adaptasinya di beberapa lokasi untuk mengetahui keragamannya.
Uji multi lokasi merupakan kegiatan tahap terakhir dari penelitian
pemuliaan tanaman padi serta merupakan bagian dari proses pelepasan varietas
unggul baru. Diharapkan dengan pengujian multi lokasi dapat diidentifikasi galurgalur yang memiliki potensi daya hasil tinggi dan memiliki daya adaptasi yang
baik terhadap lingkungan tumbuh yang luas maupun lingkungan tumbuh yang
spesifik. Galur-galur yang memenuhi persyaratan data kemudian akan diajukan
untuk dilepas sebagai calon varietas baru.
Tujuan
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi galur-galur harapan
PTB IPB yang mempunyai daya hasil tinggi dan mengidentifikasi keragaan
fenotipik dari galur-galur tersebut pada lokasi pengujian. Penelitian ini merupakan
serangkaian kegiatan uji multi lokasi (UML) dalam rangka persyaratan data
pelepasan varietas.
Hipotesis
Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah:
1.
Terdapat minimal satu galur yang diuji mempunyai daya hasil yang tinggi
pada lokasi pengujian.
2.
Terdapat minimal satu galur yang mempunyai keragaan sesuai PTB yang
diharapkan.
3
TINJAUAN PUSTAKA
Morfologi dan Fisiologi Tanaman Padi
Pertumbuhan tanaman padi dibagi kedalam tiga fase: (1) vegetatif (awal
pertumbuhan sampai pembentukan bakal malai/primordial); (2) reproduktif
(primordial sampai pembungaan); dan (3) pematangan (pembungaan sampai
gabah matang). Fase vegetatif merupakan fase pertumbuhan organ-organ
vegetatif, seperti pertambahan jumlah anakan, tinggi tanaman, jumlah, bobot, dan
luas daun. Lama fase ini beragam, sehingga menyebabkan perbedaan umur
tanaman. Fase reproduktif ditandai dengan: (a) memanjangnya beberapa ruas
teratas batang tanaman; (b) berkurangnya jumlah anakan (matinya anakan tidak
reproduktif); (c) munculnya daun bendera; (d) bunting; dan (e) pembungaan.
Inisiasi primordial malai biasanya dimulai 30 hari sebelum heading dan waktunya
hampir bersamaan dengan pemanjangan ruas-ruas batang. Kebanyakan varietas
padi di daerah tropik, lama fase reproduktif umumnya 35 hari dan fase
pematangan sekitar 30 hari. Perbedaan masa pertumbuhan (umur) hanya
ditentukan oleh lamanya fase vegetatif (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Morfologi suatu tanaman sangat berpengaruh terhadap produktivitasnya.
Misalnya, efektifitas menangkap radiasi surya, suhu mikro tajuk tanaman,
ketersediaan air bagi tanman akibat perakarannya yang berbeda dalam
penyebarannya. Pemahaman tentang bentuk dan fungsi organ-organ tanaman padi
diperlukan antara lain untuk merancang tipe tanaman padi ideal. Morfologi
tanaman padi akan berkaitan dengan gabah, akar, batang, daun, tajuk, bunga, dan
malai. Hubungan antara sifat morfologi dan fisiologi tanaman padi dapat
mempengaruhi dalam perkembangan dan pertumbuhan tanaman padi. Anakan
(tunas) mulai tumbuh setelah tanaman padi memiliki 4 atau 5 daun. Seperti halnya
dengan akar, perkembangan anakan akan berhubungan dengan perkembangan
daun. Apabila daun pada buku ke-n telah memanjang, maka pada saat itu anakan
akan muncul dari ketiak daun pada buku yang ke-(n-3). Aturan ini juga berlaku
bagi semua anakan sekunder dan tersier (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Tanaman padi memiliki pola anakan berganda (anak-beranak). Anakan
primer akan tumbuh dari batang utama yang sifatnya heterotropik sampai anakan
4
tersebut memiliki 6 daun dengan 4-5 akar. Anakan sekunder selanjutnya akan
tumbuh dari anakan primer yang kemudian menghasilkan anakan tersier. Mata
tunas yang dihasilkan tidak semua akan tumbuh menjadi anakan karena hal itu
ditentukan oleh jarak tanam, radiasi, hara mineral, dan budidaya (Makarim dan
Suhartatik, 2009). Jumlah anakan per rumpun yang terlalu banyak akan
mengakibatkan masa masak malai tidak serempak, sehingga menurunkan
produktivitas dan atau mutu beras. Jumlah anakan sedikit diharapkan malai masak
serempak. Namun jika jumlah gabah per malai banyak maka masa pemasakan
akan lebih lama, sehingga mutu beras menurun atau tingkat kehampaan tinggi
karena ketidakmampuan sumber mengisi limbung. Jumlah anakan sedikit, bila ada
serangan hama yang mengakibatkan kerusakan anakan, akan menurunkan hasil
(Abdullah et al., 2008).
Malai tanaman padi menopang gabah yang merupakan sink yang perlu
dipenuhi dengan materi/fotosintat dari sumber (source) dalam tanaman. Sumber
(source) diartikan sebagai organ tanaman yang menyuplai asimilat, sedangkan
limbung (sink) adalah bagian tanaman tempat tujuan translokasi asimilat. Konsep
hubungan source dan sink dapat dipakai untuk menganalisis proses produksi hasil
tanaman. Malai akan mencapai hasil tinggi ketika jumlah gabah per m2 banyak,
persentase gabah isi tinggi, dan bobot 1000 butir gabah isi tinggi. Untuk mencapai
jumlah gabah yang banyak, dapat dilakukan dengan: (1) pengaturan jarak tanam
optimal (spesifik varietas dan kesuburan tanah); (2) pemberian pupuk N dan
bahan organik yang optimal (sesuai kondisi lahan). Semakin banyak jumlah malai
per m2 dengan cara meningkatkan populasi tanaman, maka semakin pendek malai
yang dihasilkan. Selanjutnya, semakin panjang malai rata-rata penanaman padi,
semakin banyak jumlah gabah yang dihasilkan (Makarim dan Suhartatik, 2009).
Fotosintesis merupakan proses fisiologis tanaman yang erat kaitannya
dengan produktifitas tanaman. Nilai indeks luas daun (ILD) pada fotosintesis
adalah 5-6. Efisiensi fotosintesis (EF) pada tanamn padi berperan dalam
pendugaan hasil. Efisiensi fotosintesis (EF) dapat dihitung dari laju pertumbuhan
tanaman (LPT/CGR), laju pertumbuhan relative (LPR/RGR), dan laju asimilasi
bersih (LAB/NAR). Produksi bahan kering merupakan keseimbangan antara
fotosintesis dan respirasi. Jumlah daun yang aktif berfotosintesis per
5
batang/anakan pada fase pengisian sangat menentukan persentase gabah benas
(Abdullah, 2009).
Pemuliaan padi
Pemuliaan tanaman merupakan panduan antara seni dan ilmu dalam
memperbaiki pola genetik dari populasi tanaman. Pemuliaan padi bertujuan untuk
menghasilkan varietas-varietas baru yang lebih baik dari varietas-varietas yang
sedang banyak ditanam petani. Berhasilnya program pemuliaan padi sangat
bergantung pada kemampuan kelompok pemulia tanaman mengelola dan
memanfaatkan secara maksimal keragaman genetik plasma nutfah yang tersedia.
Abdullah (2009) menyatakan bahwa pembentukan atau perakitan varietas unggul
padi merupakan rangkaian kegiatan yang berkesinambungan dan memerlukan
waktu yang panjang (multiyear activities) yang terdiri dari tiga kegiatan utama,
yaitu persilangan untuk membentuk populasi dasar, seleksi untuk memilih
populasi dan atau tanaman yang dikehendaki, dan uji daya hasil dan adaptasi
galur-galur harapan untuk mengidentifikasi galur-galur unggulan yang dapat
diusulkan menjadi varietas unggul tipe baru (VUTB).
Keragaman genetik sangat menentukan keberhasilan pemuliaan padi.
Indonesia mempunyai padi bulu atau subspecies japonica tropis yang digunakan
sebagai tetua dalam pembentukan PTB di IRRI, sebagai sumber sifat yang
mendukung tanaman berpotensi hasil tinggi, seperti batang kokoh serta malai
panjang dan padat. Padi subspesies indica mempunyai sifat beranak banyak dan
genjah. Penggunaan padi indica sebagai tetua dalam pembentukan PTB
diharapkan mendapatkan galur-galur PTB yang mempunyai anakan lebih banyak,
semua produktif, dan berumur pendek dibanding PTB hasil persilangan japonica
daerah sedang dan tropis. Sejak tahun 2001, pembentukan PTB telah
menggunakan persilangan yang kompleks dengan banyak tetua, yang mempunyai
gen-gen indica, japonica subtropis dan tropis, serta galur-galur introgresi yang
mempunyai gen-gen dari padi liar. Melalui program ini telah dihasilkan populasi
dasar dari berbagai kombinasi persilangan, galur-galur generasi menengah dan
lanjut, serta galur-galur harapan sebagai materi seleksi untuk memperoleh galur
atau varietas yang lebih baik dari yang sudah ada (Abdullah et al., 2008).
6
Populasi dapat dibentuk melalui koleksi, introduksi, persilangan, mutasi
atau fusi. Pembentukan populasi dilakukan dengan mengadakan persilangan
antara beberapa varietas tetua untuk menggabungkan sebanyak mungkin sifat-sifat
yang baik kedalam suatu populasi dan kemudian memilih tanaman-tanaman yang
baik dari populasi tersebut. Populasi tersebut kemudian dilakukan seleksi untuk
mendapatkan sifat-sifat yang diharapkan. Seleksi dalam hal ini mencakup seleksi
untuk memilih tetua atau galur pada populasi bersegregasi.
Uji daya hasil merupakan lanjutan salah satu tahapan dalam program
pemuliaan tanaman yang bertujuan mengevaluasi keberadaan gen-gen yang
diinginkan pada suatu genotipe yang selanjutnya dipersiapkan sebagai galur atau
kultivar unggul baru. Biasanya kegiatan ini memerlukan banyak waktu, tenaga
dan biaya. Secara umum ada tiga tahap uji daya hasil yaitu uji daya hasil
pendahuluan, uji daya hasil lanjut, dan uji multi lokasi (Nasir, 2001)
Padi Tipe Baru
Pembentukan PTB di Indonesia dimulai sejak tahun 1995, dengan
mengintroduksi beberapa galur PTB dari IRRI yang merupakan keturunan dari
hasil persilangan antara padi subspecies japonica daerah sedang dan japonica
tropis (javanica), seperti IR65600, IR66160 dan IR66738. Galur-galur tersebut
disilangkan dengan varietas unggul dan galur-galur harapan yang tergabung
sebagai subspecies padi indica mempunyai anakan banyak. Hal ini dilakukan
karena galur-galur PTB IRRI anakannya terlalu sedikit, sehingga akan sulit untuk
mendapatkan potensi hasil tinggi. Penelitian awal ditujukan terutama untuk
membentuk padi yang mempunyai malai lebat dengan anakan yang tidak terlalu
sedikit (sedang), sehingga dapat meningkatkan potensi hasil (Abdullah, 2009).
Las et al. (2003) menyatakan bahwa telah dihasilkan varietas dan sejumlah
galur PTB dalam beberapa generasi. Dalam program awal pembentukan PTB
telah dihasilkan sejumlah galur semi PTB, yang sebagian sifat-sifatnya
menyerupai sifat PTB yang sebenarnya, antara lain jumlah anakan yang relatif
sedikit (10-12 batang/rumpun) dan potensi hasil 5-10% lebih tinggi dibanding
varietas IR64 dan Ciherang. Galur-galur tersebut antara lain adalah BP-10384MR-1-8-3 yang dilepas pada tahun 2001 dengan nama Cimelati dan BP-50F-MR-
7
30-5 yang dilepas pada tahun 2002 dengan nama Gilirang (aromatik). Varietas
Gilirang cukup pesat pengembangannya.
Generasi kedua. Beberapa galur PTB yang potensial antara lain adalah
BP138E-KN-23,
BP-364-MR-33-PN-5-1,
BP364B-MR-33-2-PN-2-5-5-1,
BP342B-MR-30-1, dan BP140F-MR-1. Galur-galur tersebut umumnya masih
memerlukan pengujian lanjutan untuk menentukan teknologi budi daya yang
paling tepat. Meskipun tingkat kehampaan gabahnya masih tinggi, tetapi galur
PTB generasi kedua ini mempunyai jumlah gabah isi yang tetap lebih banyak
(149-188 butir/malai) dibandingkan dengan gabah isi varietas lR64 (112
butir/malai). Galur yang telah memenuhi syarat untuk dilepas adalah BP-364B33-3-PN-5-1. Selain berdaya hasil lebih tinggi, galur-galur PTB generasi kedua
tahan terhadap hama wereng coklat biotipe 2, tetapi relatif peka terhadap penyakit
hawar daun bakteri.
Generasi ketiga dan seterusnya. Saat ini terdapat sekitar 80 galur harapan
PTB generasi menengah yang masih dalam tahap pengujian. Hasil pengujian
menunjukkan galur harapan terbaik PTB generasi ketiga ini mampu berproduksi
lebih dari 8 ton/ha, atau 20% lebih tinggi daripada hasil varietas IR64.
Padi tipe baru (PTB) perlu dikembangkan di Indonesia, karena: 1) padi
sawah merupakan pemasok utama produksi beras nasional, sehingga penanaman
PTB akan meningkatkan produktivitas, produksi, dan pendapatan petani, 2) PTB
merupakan padi inbrida, sehingga produksi benih lebih mudah dan murah dan
harga benih bermutu terjangkau petani (Abdullah et al., 2008).
Uji Multi lokasi
Seleksi melalui uji multi lokasi merupakan tahap terakhir dari rangkaian
program pemuliaan. Galur-galur yang diuji jumlahnya hanya berkisar 10 sampai
15 galur. Galur-galur yang diuji tidak hanya berasal dari penggaluran populasi
yang bersegregasi saja, tetapi juga galur-galur harapan atau galur introduksi
manca Negara. Tujuan pengujian ini adalah untuk menilai stabilitas hasil galurgalur harapan dan mengetahui daya adaptasinya (Nasir, 2001).
Pengertian lingkungan dalam pemuliaan biasanya dijabarkan pada lokasi
dan tahun/musim sehingga minimal percobaan dilakukan di 2 lokasi dan 2
8
tahun/musim sehingga ada 4 kondisi lingkungan. Hal ini dilakukan untuk
mengatasi pengaruh bias yang besar pada pengujian yang dilakukan pada satu
lokasi atau musim karena adanya pengaruh interaksi baik musim x genotipe,
maupun lokasi x genotipe yang cukup besar. Makarim dan Suhartatik (2009)
melaporkan bahwa produktivitas suatu pertanaman padi merupakan hasil akhir
dari pengaruh interaksi antara faktor genetik varietas tanaman dengan lingkungan
dan pengelolahan melalui proses fisiologik dalam bentuk pertumbuhan tanaman.
Penampilan tanaman pada suatu wilayah merupakan respon dari sifat tanaman
terhadap lingkungannya dan juga pengelolahannya.
Pada suatu kondisi iklim (tempat dan musim) tertentu, suatu varietas
dengan genetik tertentu memiliki potensi hasil tertentu pula, yang disebut potensi
hasil G x E (genotipe x lingkungan) atau sering disebut potensi hasil saja.
Makarim dan Suhartatik (2009) menambahkan bahwa potensi hasil adalah hasil
maksimal atau batas kemampuan varietas tanaman untuk berproduksi pada
kondisi iklim tertentu pada suatu lokasi tanpa adanya kendala seperti kekurangan
air, hara, keracunan besi, garam, serangan hama, penyakit, dan sebagainya.
9
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Desa Bojong Leles Kecamatan Cibadak
Kabupaten
Lebak,
Banten. Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei sampai
dengan bulan September 2011.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 10 galur harapan PTB
IPB dan dua varietas pembanding (Tabel 1). Pupuk yang digunakan adalah pupuk
Urea dan Phonska dengan dosis masing-masing 200 kg Urea/ha dan 300 kg
Phonska/ha. Pestisida yang digunakan adalah insektisida dengan bahan aktif
Chlorhirifos 500 g/l, Moluskisida dengan bahan aktif Niklosamida 250 g/l dan
herbisida dengan bahan aktif Isopropil Amina Glisofat 480 g/l. Alat yang
digunakan adalah sesuai dengan alat-alat yang biasa digunakan dalam budidaya
tanaman padi.
Tabel 1. Galur-galur PTB IPB yang diuji dan varietas pembanding
No
1
2
3
4
5
6
Genotipe
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
No
7
8
9
10
11
12
Genotipe
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Metode Penelitian
Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap
Teracak (RKLT) dengan satu faktor perlakuan yaitu genotipe atau galur. Genotipe
yang digunakan adalah 10 galur harapan PTB IPB dan dua varietas pembanding
(Tabel 1). Percobaan diulang sebanyak tiga ulangan sehingga terdapat 36 satuan
percobaan. Setiap satuan percobaan ditanam dalam satu petak berukuran 4 m x 5
m. Hasil penelitian selanjutnya dianalisis uji F pada taraf nyata 5%, jika berbeda
nyata akan dilanjutkan dengan uji t–Dunnet pada taraf 5%.
10
Pelaksanaan Penelitian
Persemaian
Sebelum melaksanakan tanam atau sebar benih, perlu dipastikan bahwa
benih yang digunakan tidak dorman. Caranya adalah dengan merendam benih
dengan air secukupnya. Benih yang baik adalah benih yang tenggelam, benih yang
terapung dipisahkan dan dibuang. Selanjutnya benih tersebut direndam dalam air
selama satu hari. Setelah direndam, dianginkan selama kurang lebih 24 jam
sampai benih siap ditebar. Perlu dipastikan bahwasanya benih antar galur yang
satu dengan galur yang lain tidak tercampur. Setelah benih siap, benih disemai di
lahan persemaian. Padat tebar benih sebaiknya tidak terlalu jarang dan tidak pula
terlalu padat. Penelitian kali ini menggunakan petak berukuran 1.5 m x 1.5 m
untuk tiap galur. Pemupukan pada persemaian dilakukan pada 7 hari setelah sebar
(HSS) dengan dosis 25 g Urea/m2.
Penanaman
Penanaman dilakukan pada petakan sawah berukuran 4 m x 5 m. Tanam
dilakukan pada saat bibit berumur 19 hari setelah sebar (HSS). Sebelumnya, lahan
terlebih dahulu dibersihkan dari keong mas dengan cara pengendalian kimia. Bibit
ditanam 2 bibit perlubang tanam dengan jarak tanam legowo 2:1, yaitu 10 cm x 20
cm x 40 cm (10 cm jarak dalam barisan, 20 cm jarak antar baris, kemudian 40 cm,
baris tanam bisa dibuat dengan menggunakan caplak dengan jarak 20 cm).
Pupuk yang digunakan menggunakan pupuk Urea dan Phonska. Dosis
pupuk digunakan patokan 200 kg Urea/ha dan 300 kg Phonska/ha. Pelaksanaan
pemupukan dilakukan dalam tiga tahap yaitu, pemupukan dasar pada 3-4 hari
setelah tanam dengan dosis 40 kg Urea/ha dan 200 kg Phonska/ha. Pemupukan
susulan pertama pada saat tanaman mencapai stadia anakan maksimum atau 22-25
hari setelah tanam dengan dosis 80 kg Urea/ha dan 100 kg Phonska/ha.
Pemupukan susulan kedua pada saat tanaman mencapai fase pertumbuhan
primordial bunga atau 40-45 hari setelah tanam dengan dosis 80 kg Urea/ha.
Pemupukan dilakukan pada kondisi air macak-macak.
11
Pemeliharaan tanaman meliputi pemberantasan hama dan penyakit,
pengendalian gulma. Pengaturan perairan dikondisikan sesuai dengan fase
pertumbuhan padi. Pengendalian hama dan penyakit dikendalikan secara manual,
teknis budidaya dan kimia. Pengendalian manual dilakukan untuk mengendalikan
keong mas, sedangkan hama dan penyakit yang lain dikendalikan secara kimiawi.
Gulma dikendalikan secara manual.
Tanaman akan dipanen saat 90% malai telah menguning. Pemanenan
dilakukan secara manual dan sebelum panen diambil 5 sampel rumpun sebagai
bahan pengamatan. Hasil panen dipisahkan berdasarkan galur dan ulangan.
Pengamatan
1.
Pengamatan Satuan Percobaan
a. Hasil gabah kering giling (GKG). Hasil GKG diambil dari bobot gabah
dari jumlah rumpun yang dipanen dan dikonversi menjadi hasil GKG per
hektar pada kadar air 14%.
b. Umur berbunga, dihitung mulai dari saat tebar benih sampai 50% dari
rumpun berbunga pada masing-masing galur.
c. Umur Panen, dihitung pada saat 90% malai telah masak.
2.
Pengamatan Karakter Agronomi
a. Karakter vegetatif:
-
Tinggi tanaman, diukur mulai dari permukaan tanah sampai ujung
malai paling panjang.
-
Jumlah anakan total, dihitung dari jumlah seluruh anakan yang
muncul pada rumpun.
b. Karakter generatif.
-
Jumlah anakan produktif, dihitung dari anakan yang menghasilkan
malai.
-
Panjang malai, diukur dari buku terakhir pada malai (leher malai)
sampai bulir paling ujung di malai.
-
Jumlah gabah total/malai, gabah isi dan persentase gabah hampa.
-
Bobot 1000 butir gabah isi, ditimbang dari 1000 butir gabah isi pada
kadar air 14% dengan tiga ulangan.
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis Ragam
Analisis ragam dilakukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap
karakter-karakter yang diamati. Hasil rekapitulasi analisis ragam (Tabel 2),
menunjukkan adanya perbedaan pengaruh genotipe terhadap karakter yang
diamati. Beberapa karakter menunjukkan pengaruh sangat nyata terhadap genotipe
antara lain tinggi tanaman, jumlah anakan total, jumlah anakan produktif, panjang
malai, jumlah gabah total, dan jumlah gabah isi. Produksi GKG menunjukkan
pengaruh nyata terhadap genotipe. Artinya, keragaan pada karakter-karakter
tersebut banyak dipengaruhi oleh faktor genetik. Karakter
persentase gabah
hampa, dan bobot 1000 butir menunjukkan pengaruh yang tidak nyata terhadap
genotipe.
Tabel 2. Rekapitulasi Analisis Ragam Pengaruh Genotipe terhadap Karakter
yang Diamati
Karakter
Tinggi Tanaman
Jumlah Anakan Total
Jumlah Anakan Produktif
Panjang Malai
Jumlah Gabah Total
Jumlah Gabah Isi
% Gabah hampa
Bobot 1000 butir
Produksi GKG
Umur berbunga
Umur panen
Keterangan :
*
**
tn
F-hitung
G
**
**
**
**
**
**
tn
tn
*
**
**
KK (%)
3.3
15.98
12.87
3.7
9.7
14.2
22.6
4.8
7.95
-
berpengaruh nyata pada taraf 5%
berpengaruh nyata pada taraf 1%
tidak berpengaruh nyata
Hasil analisis ragan diatas juga menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
nilai koefisien keragaman (KK) pada sejumlah karakter yang diamati. Nilai KK
tertinggi ditunjukkan oleh karakter persentase gabah hampa sementara nilai KK
terendah dimiliki oleh karakter tinggi tanaman. Hal tersebut menunjukkan bahwa
lingkungan memberikan pengaruh yang bervariasi terhadap karakter yang diamati.
Nilai KK menunjukkan tingkat ketepatan perlakuan dan menunjukkan pengaruh
13
lingkungan dan faktor lain yang tidak dapat dikendalikan dalam suatu percobaan
(Gomez dan Gomez, 1995).
Produktivitas (GKG)
Produksi gabah kering giling (GKG) merupakan karakter yang dapat
menunjukkan tingkat produktivitas suatu galur yang diuji. Hasil GKG galur-galur
yang diuji dan varietas pembanding menunjukkan hasil yang berbeda pada setiap
ulangan. Hasil GKG penelitian kali ini akan ditampilkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Produktivitas (ton/ha) Galur-Galur yang Diuji dan Dua Varietas
Pembanding pada Tiga Ulangan
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
I
5.65
6.23
5.40
6.50
5.60
5.59
4.93
5.63
5.67
5.96
7.49
6.93
Ulangan
II
6.23
5.50
5.31
7.08
4.60
5.97
5.98
5.74
5.90
6.12
6.45
6.60
III
4.99
5.34
5.01
5.55
5.39
5.70
5.31
5.61
5.39
5.06
5.33
6.40
Rataan
(ton/ha)
5.62
5.69
5.24ab
6.38
5.20ab
5.75
5.41b
5.66
5.65
5.71
6.42
6.64
a = berbeda nyata dengan Ciherang pada taraf 5%
b = berbeda nyata dengan IR64 pada taraf 5%
Menurut Halimah (2010) bahwa perbedaan hasil disebabkan oleh kondisi
lingkungan dan perbedaan ketahanan dari galur yang diuji dan varietas
pembanding terhadap serangan hama dan penyakit. Data produktivitas diatas
(Tabel 3) menunjukkan bahwa hasil galur-galur yang diuji rata-rata setara dengan
produktivitas varietas pembanding. Varietas pembanding Ciherang dan IR64
masing-masing mampu menghasilkan GKG berturut-turut 6.42 ton/ha dan 6.64
ton/ha, sementara galur-galur yang diuji memiliki hasil GKG dengan hasil terbaik
yaitu galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha).
Galur IPB115-F-3-2-1 (6.38 ton/ha) yang merupakan galur yang paling
mendekati potensi hasil dari varietas pembanding menunjukkan beberapa karakter
yang baik, diantaranya, bermalai panjang (29-31 cm) dan lebat (>200 gabah per
14
malai), jumlah anakan sedikit dan hampir semua produktif, umur genjah (107
HSS), serta bobot gabah 26-28 g. Karakter gabah/malai yang dihasilkan galur ini
tergolong paling sedikit dibanding galur-galur lain, namun masih lebih banyak
jika dibanding varietas pembanding.
Gambar 1. Penampilan Galur-Galur yang Diuji pada Fase Vegetatif
Dua galur dari famili IPB107 (IPB107-F-5-1-1 dan IPB107-F-65-3-1)
menunjukkan potensi hasil yang tidak jauh berbeda. Keunggulan dari galur famili
ini adalah karakter malai panjang dan lebat (30-31 cm), jumlah gabah total dan
gabah isi yang dihasilkan permalai paling banyak (>300 gabah total dan >240
gabah isi) dan jumlah anakan sedikit-sedang. Karakter-karakter tersebut
menunjukkan bahwa galur-galur dari famili ini mampu mendukung potensi hasil
yang lebih tinggi dari hasil yang didapatkan dari penelitian kali ini. Karakter yang
kurang mendukung dari famili IPB107 adalah bobot 1000 butir yang paling
rendah (26 g) dan umur panen yang lebih lama dibanding galur-galur lain.
Galur-galur dari famili IPB116 yaitu IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-44-1-1,
IPB116-F-46-1-1 juga menunjukkan hasil yang tidak berbeda satu sama lain.
Hasil dari galur famili ini rata-rata terlihat lebih rendah dibandingkan galur-galur
lain, kecuali galur IPB116-F-44-1-1. Secara umum, karakter dari galur-galur
famili ini sedikit mirip dengan galur IPB115-F-3-2-1, antara lain malai panjang
(30-31 cm), umur panen genjah (107 HSS), jumlah anakan sedikit, dan bobot
1000 butir 26-28 g. Karakter berbeda ditunjukkan pada jumlah gabah total yang
dihasilkan lebih banyak yang mencapai >250 butir/malai, jumlah gabah isi >200
butir/malai. Melihat dari beberapa karakter diatas, seharusnya galur-galur dari
15
famili ini mampu menghasilkan potensi hasil yang lebih tinggi dibandingkan
dengan galur IPB115-F-3-2-1 dan varietas pembanding.
Galur IPB117-F-1-3-1 dan IPB117-F-4-1-1 menunjukkan hasil dan
karakter yang hampir mirip dengan hasil masing-masing 5.66 ton/ha dan 5.65
ton/ha. Keunggulan lebih nyata ditunjukkan oleh galur IPB117-F-1-3-1 dengan
karakter umur panen sangat genjah (103 HSS), malai panjang dan lebat serta
bobot gabah isi paling tinggi (29 g), kelemahan dari galur tersebut adalah daya
tahan terhadap hama dan penyakit yang masih rendah.
Galur-galur yang diuji secara umum memiliki lebih banyak keunggulan
dibanding varietas pembanding dilihat dari segi karakter agronomi yang dimiliki.
Keunggulan utama dari varietas pembanding Ciherang dan IR64 terlihat pada
karakter jumlah anakan yang masih relatif banyak yakni berkisar 12-22 anakan.
Gambaran karakter dari varietas pembanding Ciherang dan IR64 pada penelitian
kali ini adalah memilki karakter antara lain tinggi tanaman ideal berkisar 101-123
cm, malai pendek 24-29 cm dan tidak terlalu lebat, jumlah anakan 12-22, jumlah
gabah 130-250 butir/malai, jumlah gabah isi 80-210 butir/malai dan bobot 1000
gabah bernas 25-29 g. Keunggulan lain dari kedua varietas pembanding adalah
daya adaptasi yang luas terhadap lingkungan sehingga mampu memberikan hasil
yang tidak terlalu berbeda dibeberapa lingkungan yang berbeda.
Pembentukan PTB di Indonesia diarahkan pada PTB yang mempunyai
jumlah anakan sedang tetapi produktif semua (12–18 batang), jumlah gabah per
malai 150–250 butir, persentase gabah bernas 85–95%, bobot 1.000 gabah bernas
25−26 g, batang kokoh dan pendek (80−90 cm), umur genjah (110–120 hari),
daun tegak, sempit, berbentuk huruf V, berwarna hijau sampai hijau tua, tahan
terhadap hama dan penyakit utama, gabah langsing, serta mutu beras baik.
Dengan sifat-sifat tersebut, varietas PTB diharapkan mampu berproduksi 9−13
ton/ha (Abdullah et al., 2008).
Terdapat tiga galur yang hasil GKG berbeda nyata lebih kecil dari varietas
pembanding, yaitu galur IPB113-F-2-1-1 (5.24 ton/ha) dan IPB116-F-3-1-1 (5.20
ton/ha) berbeda nyata dari varietas Ciherang dan IR64 dan galur IPB116-F-46-1-1
(5.41 ton/ha) berbeda nyata lebih kecil dari varietas IR64. Galur IPB113-F-2-1-1
merupakan galur yang daya tahan terhadap serangan hama dan penyakit masih
16
rendah, sehingga produksi tidak sesuai yang diharapkan. Penyakit yang
menyerang adalah penyakit tungro (kerdil), sementara hama yang menyerang
pada penelitian ini adalah hama penggerek batang (Scirpophaga incertulas).
Penyakit tungro sudah mulai terlihat mempengaruhi
pertumbuhan sejak fase
vegetatif awal. Penyakit tersebut dapat menyebabkan penurunan hasil GKG yang
cukup signifikan. Permana (2010) menyatakan bahwa penyakit tungro dapat
menyebabkan kehilangan hasil 5-70%.
Karakter Pertumbuhan
Fase pertumbuhan tanaman dibagi menjadi tiga fase yaitu fase vegetatif
yaitu (awal pertumbuhan sampai pembentukkan bakal malai/primordial), fase
reproduktif (primordial sampai pembungaan) dan fase pematangan (pembungaan
sampai gabah matang). Karakter pertumbuhan yang diamati pada penelitian kali
ini meliputi tinggi tanaman, panjang malai, umur berbunga, dan umur panen.
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa karakter-karakter tersebut dipengaruhi
oleh genotipe. Hasil pengamatan karakter pertumbuhan ditunjukkan oleh Tabel 4.
Tinggi tanaman merupakan karakter yang sangat menentukan tingkat
kerebahan tanaman. Tanaman yang tinggi akan berpotensi rebah lebih tinggi jika
tidak didukung oleh batang yang kuat. Makarim dan Suhartatik (2009)
mengemukakan bahwa tanaman yang tinggi dengan batang yang lemah akan
rebah pada masa pemulaan tumbuh dan akan menjadi rebah sama sekali pada
pemupukan N dosis tinggi. Abdullah et al. (2002) menambahkan bahwa tanaman
PTB diarahkan untuk menghasilkan tanaman pendek-sedang dengan tinggi
tanaman 100-110 cm.
Hasil pengamatan pada Tabel 4 menunjukkan bahwa tinggi tanaman
semua galur yang diuji berkisar antara 104-123 cm dan tidak berbeda nyata
dengan varietas Ciherang (113 cm). Terdapat beberapa galur yang memiliki tinggi
tanaman yang berbeda nyata lebih tinggi dengan varietas IR64 (108) yaitu galur
IPB107-F-65-3-1,
IPB113-F-2-1-1,
IPB115-F-3-2-1,
IPB117-F-1-3-1,
dan
IPB117-F-4-1-1. Galur IPB107-F-65-3-1 merupakan galur paling tinggi (123 cm).
Galur yang paling pendek adalah galur IPB116-F-3-1-1 (104 cm).
17
Tabel 4. Nilai Rataan Keragaan Galur pada Karakter Tinggi Tanaman dan
Panjang Malai
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
TT (cm)
117
123b
118b
118b
104
116
115
119b
119b
113
113
108
PM (cm)
32ab
32 ab
32 ab
30 a
31 a
31 ab
30 a
33 ab
32 ab
30 a
26
27
TT = Tinggi tanaman
PM = Panjang malai
a = berbeda nyata dengan Ciherang pada taraf 5 %
b = berbeda nyata dengan IR64 pada taraf 5 %
Hasil pengamatan pada Tabel 4 juga menunjukkan bahwa seluruh galur
yang diuji memiliki malai yang rata-rata lebih panjang dibandingkan dengan
kedua varietas pembanding. Panjang malai varietas pembanding masing-masing
adalah Ciherang (26 cm) dan IR64 (27 cm). Seluruh galur yang diuji terlihat
berbeda nyata dengan varietas Ciherang, namun terdapat beberapa galur yang
memiliki panjang malai yang setara dengan varietas IR64 yaitu galur IPB115-F-32-1, IPB116-F-3-1-1, IPB116-F-46-1-1, dan IPB149-F-8-1-1 dengan panjang
malai sama, 30 cm. Karakter tanaman dengan malai yang panjang akan berpotensi
menghasilkan gabah (sink) yang banyak dibanding tanaman dengan malai yang
pendek. Malai panjang dengan gabah yang banyak akan membutuhkan masa
pengisian yang lebih lama (Makarim dan Suhartatik, 2009)
Terlihat bahwa galur yang memiliki produksi tertinggi, IPB115-F-3-2-1,
didukung oleh malai yang panjang dan lebat dengan rata-rata yang panjang 30 cm
dan lebat 241 gabah per malai. Galur-galur lainnya menunjukkan penampilan
malai yang lebih panjang dan lebih lebat dibandingkan dengan galur IPB115-F-32-1. Galur IPB117-F-1-3-1 merupakan galur dengan malai terpanjang (33 cm)
dengan jumlah gabah 257 gabah per malai. Melihat dari karakter ini, galur dari
famili IPB107 dan IPB116 merupakan galur-galur yang memilki potensi hasil
paling besar. Rata-rata galur dari famili IPB107 menampilkan malai yang
18
panjangnya 32 cm dengan jumlah gabah >300 butir/malai, sementara galur-galur
dari famili IPB116 memiliki panjang malai 30-31 cm dengan jumlah gabah >250
butir/malai. Galur IPB107-F-5-1-1 menampilkan kombinasi karakter malai terbaik
yaitu dengan panjang malai 32 cm dan jumlah gabah 328 gabah per malai.
Umur 50% berbunga galur-galur yang diuji terlihat bervariasi antara 7282 hari setelah sebar (HSS). Beberapa galur menunjukkan umur 50% berbunga
sebelum varietas pembanding menghasilkan 50% berbunga. Galur-galur tersebut
antara lain: galur IPB113-F-2-1-1 (72 HSS), IPB115-F-3-2-1 (75 HSS), IPB116F-3-1-1 (76 HSS), IPB116-F-44-1-1 (75 HSS), IPB116-F-46-1-1 (76 HSS),
IPB117-F-1-3-1 (76 HSS). Galur IPB113-F-2-1-1 merupakan galur dengan umur
berbunga 6 hari sebelum varietas IR64 dan 7 hari sebelum varietas Ciherang,
galur ini juga mampu berbunga 3-9 hari sebelum galur-galur lain 50% berbunga.
Beberapa galur menunjukkan umur 50% berbunga setelah varietas pembanding,
antara lain galur IPB117-F-4-1-1 (80 HSS), IPB149-F-8-1-1 (80 HSS), IPB107-F5-1-1 (81 HSS) dan IPB107-F-65-3-1 (80 HSS). Varietas pembanding memiliki
umur 50% berbunga masing-masing Ciherang 79 HSS dan IR64 78 HSS.
Perbedaan lamanya umur panen terhadap umur berbunga selanjutnya akan
ditentukan oleh lamanya masa pengisian dan pematangan bulir. Galur IPB117-F1-3-1 merupakan galur dengan masa pengisian bulir tercepat yaitu 27 hari.
Gambar 2. Penampilan Tanaman Beberapa Galur yang Diuji pada Fase Pengisian
dan Pematangan Bulir.
Umur panen galur-galur yang diuji berkisar antara 103-111 HSS (Tabel 5).
Varietas pembanding memilki umur panen masing-masing Ciherang (111 HSS)
19
dan IR64 (110 HSS). Dua galur yaitu IPB113-F-2-1-1 dan IPB117-F-1-3-1
memiliki umur panen genjah 103 HSS. Kedua galur tersebut masak 4-8 hari
sebelum galur-galur lain masak. Umur panen yang genjah dari kedua galur
tersebut sayangnya tidak didukung dengan produksi GKG seperti yang diharapkan
karena terkendala serangan hama dan penyakit, khususnya galur IPB113-F-2-1-1.
Galur dari famili IPB115 dan IPB116 menunjukkan umur panen dalam waktu
yang sama yaitu 107 HSS. Secara umum, hasil pengamatan terhadap umur panen
pada penelitian ini menunjukkan bahwa galur-galur yang diuji memilki umur
yang sesuai dengan kriteria PTB. Umur panen PTB adalah 100-130 HSS (Peng et
al., 1994) dan umur panen genjah adalah 110-120 HSS (Abdullah et al., 2002).
Tabel 5. Keragaan Galur pada Karakter Umur 50% berbunga dan Umur
Panen
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Galur
IPB107-F-5-1-1
IPB107-F-65-3-1
IPB113-F-2-1-1
IPB115-F-3-2-1
IPB116-F-3-1-1
IPB116-F-44-1-1
IPB116-F-46-1-1
IPB117-F-1-3-1
IPB117-F-4-1-1
IPB149-F-8-1-1
Ciherang
IR64
Keterangan :
UB (HSS)
81
81
72
75
76
75
76
76
80
80
79
78
UP (HSS)
111
111
103
107
107
107
107
103
111
110
111
110
MP (Hari)
30
30
31
32
31
32
31
27
31
30
32
32
UB = Umur berbunga
UP = Umur panen
MP = Masa pengisian dan pematangan bulir
Komponen Hasil
Potensi hasil ditentukan oleh komponen hasil yang terdiri atas jumlah
anakan (anakan total dan anakan produktif) per rumpun, jumlah gabah per malai,
persentase gabah hampa, dan bobot 1000 butir. Purohit dan Majumder (2009)
menyatakan bahwa potensi hasil dipengaruhi oleh karakter jumlah anakan
produktif, jumlah gabah isi per malai, dan bobot 1000 butir gabah. Keragaan
karakter komponen hasil galur-galur PTB yang diuji dapat dilihat pada Tabel 6.
20
Las et al. (2003) mengemukakan bahwa Padi tipe baru (PTB) memiliki
sifat penting, antara lain jumlah anakan sedikit (7-12 batang) dan semuanya
produktif, malai lebih panjang dan 1ebat (>300 butir/malai), batang besar dan
kokoh, daun tegak, tebal, dan hijau tua, perakaran panjang