MATERI AGROTEK RISET PAK YUNUS
ARAH PENGEMBANGAN RISET
AGROTEKNOLOGI BIDANG PANGAN
Ahmad Yunus dan Edi Purwanto
Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian UNS
Surakarta, 21 Juli 2016
17 Tujuan SDGs
PERUBAHAN IKLIM (Bappenas, 2013)
Graph 10. Climate Change - SumWorld 1970 to 2050
1.0
0.9
0.8
0.7
Te mperature
rise from preindustrial
times (0 - 2.5
deg C)
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
19701975198019851990199520002005201020152020202520302035204020452050
CO2 in
atmosphere (0
- 600 ppm)
1.0
Graph 14. Production - SumWorld 1970 to 2050
Food
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
production (0 11 Gt per
year)
Energy use (0 22 Mtoe per
yr)
Investment
share of GDP
(0 - 40 %)
Unused biocapacity (0 50 %)
Fraction
renewable (0 40 %)
© 2012 J Randers
Physiological parameters
Effect of high CO2
Photosynthesis
Respiration
Stomatal conductance
Ripening
Dry matter/starch
Transpiration
Water absorption
Reducing Sugar
Nitrate
Anti oxidant activity
Aroma
Increase
Vary
Decrease
Decrease
Increase
Decrease
Decrease
Increase
Decrease
Decrease
Decrease
Moretti et al (2010)
• Higher concentrations of carbon dioxide in the air can act
as a "fertilizer" for some plants, but lowers the levels of
protein and essential minerals in crops such as wheat, rice,
and potatoes, making these foods less nutritious (USGCRP,
2016).
• Higher air temperatures can increase cases
of Salmonella and other bacteria-related food poisoning
because bacteria grow more rapidly in warm environments.
These diseases can cause gastrointestinal distress and, in
severe cases, death (USGCRP, 2016)
Physiological parameters
Effect of high temperature
Flower and fruit set
Fruit Development
Harvesting time
Crop Development
Dry matter/starch
Color Development
Transpiration
Water absorption
Pest and Diseases Resistance
Pest and Diseases Incidences
Decrease
Decrease
Earlier
Reduced
Decrease
Decrease
Increase
Increase
Decrease
Increase
Luas Areal Tanaman padi yang terkena
kekeringan
Frekuensi kejadian kekeringan
Luas Areal Tanaman Padi yang terkena
Banjir
Neraca pangan 2025 (FAO, 2009)
300
250
200
150
100
50
0
-50
-100
-150
ARAH PENELITIAN-PENELITIAN
AGROTEKNOLOGI
• Strategi adaptasi dibagi menjadi dua:
• Pertama strategi yang bersifat struktural:
1. perbaikan kondisi fisik, seperti pembangunan jaringan
irigasi, dam, waduk, dan embung.
• Kedua strategi yang bersifat non-struktural:
1. pengembangan teknologi budidaya yang lebih toleran
terhadap cekaman iklim,
2. penguatan kelembagaan dan peraturan,
3. pemberdayaan petani dalam memanfaatkan informasi
iklim untuk mengatasi dan mengantisipasi kejadian
iklim ekstrim yang semakin meningkat frekuensinya.
•
Pendekatan Non-struktural:
1. Melaksanakan secara tegas aturan yang berkaitan dengan konversi
lahan pertanian, dan menyusun database wilayah yang rawan
terkonversi dan menetapkan prioritas wilayah pengembangan
pertanian pangan baru dengan pentahapan yang jelas.
2. Segera menetapkan program dengan perencanaan yang lebih
terstruktur untuk meningkatkan adopsi petani terhadap teknologi
baru, seperti varietas unggul baru toleran kekeringan, banjir, dan
salinitas tinggi. Wilayah-wilayah yang berisiko tinggi terhadap
perubahan iklim dan kenaikan muka air laut harus mendapat
prioritas pertama.
3. Meningkatkan program pengembangan teknologi pemanfaatan
informasi iklim seperti “Kalender Tanam” yang lebih dinamis dan
terpadu.
4. Teknologi hemat air dan lain-lain.
Teknologi adaptasi tanaman pangan dan
hortikultura
1. Perbaikan manajemen pengelolaan air, termasuk sistem dan jaringan
irigasi.
2. Pengembangan teknologi panen air (embung, dam, parit) dan efisiensi
penggunaan air seperti irigasi tetes dan mulsa.
3. Pengembangan jenis dan varietas tanaman yang toleran terhadap
cekaman lingkungan seperti kenaikan suhu udara, kekeringan,
genangan, dan salinitas.
4. Pengembangan teknologi pengelolaan tanah dan tanaman untuk
meningkatkan daya adaptasi tanaman.
5. Pengembangan sistem perlindungan usahatani dari kegagalan akibat
perubahan iklim atau crop weather insurance.
Penyerbukan alami
Perbaikan Sifat Tanaman
Toleran terhadap limbah batik
Weight of dry
grain/plant (gr)
Weight of dry
crop (gr)
Panicle
lenght (cm)
Total grain per
plant
P1 = water irrigation
P2= liquid textile waste
17,92 b
14,36 a
159,48
154,11
27,48
26,77
760,90
730,92
Sub Plot (Varietas)
V1 = Inpara 3
V2 = Ciherng
V3 = Lambur
V4= Mendawak
V5= Cisadane
V6= Inpari 13
V7= Inpari 5
V8= Inpari 3
V9= Inpara 2
17,46b
14,51c
17,34b
12,39e
13,06d
18,84a
15,15c
19,04a
17,51b
173,00
145,70
149,65
152,65
158,85
159,50
145,35
166,85
159,65
27,20
27,25
28,45
27,05
28,15
27,30
26,15
26,05
26,45
754,10
750,45
727,30
756,25
744,50
754,10
745,55
719,25
761,70
F Hitung
2509,31**
6,558 **
12,374 **
4,335 **
Treatment
Main Plot (Irigasi)
Iradiasi sinar gamma pada Varietas Mentik Susu:
Jml
Jumla
Panjan
Ting
Anaka
Perlaku
h
g
gi
n
an
Anaka
Malai
(cm)
Produk
n
(cm)
tif
V1R0
V1R10
0
V1R10 98
0
128
V1R30 125
0
129
27
81
75
71
16
56
43
35
18
18
19
19.5
Gabah
Bernas
(Butir)
151
246
183
164
Gabah
Berat Umur
Hamp
100
Pane
a
Butir
n
(Butir
(g)
(Hari)
)
96
89
77
106
1.95
3.03
2.57
2.78
138
114
112
130
diasi sinar gamma pada Varietas Mentik Susu:
Kode
Kandungan Protein
V1R0
V1R1
VIR2
V1R3
V1R4
V1R5
V2R0
V2R1
V2R2
V2R3
V2R4
V2R5
N
Protein
1.92%
2.04%
2.19%
2.51%
2.20%
2.10%
1.61%
1.72%
1.86%
1.99%
2.30%
2.07%
11.99%
12.73%
13.69%
15.66%
13.74%
13.13%
10.06%
10.72%
11.59%
12.43%
14.35%
12.91%
Tabel: Umur Panen
Varietas
ciherang
cempo ireng
Dosis (gray)
0
100
200
300
400
500
0
100
200
300
400
500
Rerata
128,67 a
125,33 a
129,00 ab
126,00 a
130,67 ab
129,67 ab
155,00 c
149,00 bc
144,67 b
145,00 b
152,33 bc
147,33 b
Tabel: Kandungan Protein
Dosis radiasi
sinar gamma
(Gray)
0
100
200
300
400
500
Varietas
ciherang
cempo ireng
6,258
7,870
8,126
7,003
8,978
7,807
7,732
7,498
6,237
7,132
10,038
10,085
Tabel: Kandungan Amilosa
Dosis radiasi
gamma(Gray)
0
100
200
300
400
500
Rerata
Varietas
ciherang
cempo ireng
19,67
19,85
18,38
20,24
19,60
18,90
19,44
14,41
22,45
12,84
17,47
8,07
17,91
15,53
Tabel : Kandungan Antosianin
N
o
1
2
3
4
5
6
dosis gamma
(gray)
0
100
200
300
400
500
Antosianin
(ppm)
18,623
19,199
4,213
11,836
4,996
52,174
Kultur In vitro (tunas)
Kultur Tunas Pisang
Kultur Kalus: induksi keragaman.
Kultur Meristem
Soybean Embryogenesis
Plant Recovery
Starting Material
Immature seeds
Germination
Development
Proliferation
Induction
John Finer, OHIO
State Univ.
Somatic
Embryogenesis: Carrot
Embryo rescue
15 days
30 days
50 days
80 days
Penanda Molekuler:
Penelitian tanaman obat:
Roadmap Penelitian Artemisia
2015
Pasar
Produk
Pengembang
an
Penelitia
n
2016
Tersedia
tan.unggul
dg
artemisini
tinggi
Tan.
Tetraploid
beradaptsi,
Artemisinin
tinggi
Perbanyaka
n tan.
Tetraploid,
in vitro
Tersedia
tan.unggul
,
artemisini
n
Tanaman
yang
beradaptas
i
Perbanyak
an
tan,tek.bu
didaya
Identifikasi
morfologi,
seleksi,,
adaptasi
dataran rendah,
Tanaman
tek.budidaya:
Artemisia
GA3,
pupuk
dataran
Poliploidi, seleksi,
duplikasi
kromosom,
artemisinin, tek.
budidaya
Tanaman
Tanaman
Artemisia
dat.tinggi
Artemisia
dataran
2017
Tersedia
tan.unggul,
artemisinin
tinggi
Tan.ungg
ul, hasil
metaboli
tinggit
Perbanyak
an in
vitro,tek.b
udidaya
Perbaikan sifat,
teknik budidaya
dg MOL
Tanaman
Artemisia
dataran tinggi
THE EFFECT OF GA3 AND SHADE ON THE ADAPTATION AND SECONDARY METABOLIT
PRODUCTION OF ARTEMISIA (Artemisia annua L.) IN THE LOWLAND
Ahmad Yunus1*, Samanhudi1, Hermawan Cahya Kusuma2
1Laboratory of Plant Physiology and Biotechnology, 2Student
Faculty of Agriculture, Universitas Sebelas Maret
ABSTRACT
•In Indonesia malaria disease is still government’s attentition because there are
several case of malaria disease. One of the material drug for malaria is artemisinin
that described from Artemisia annua L. Artemisinin that produced by Artemisia is
still low (0,1-0,2%) therefore, we need to increase the production of artemisinin.
This research was conducted in Karanganyar, Jawa Tengah, with elevation 200 m
sea above. This research used Completely Randomized Design, arranged as
factorial with two treatments. The first factor was consentration of GA3 consisting
of 4 levels, that was: G0 (GA3 0 ppm), G1 (GA3 25 ppm), G2 (GA3 50 ppm), and G3
(GA3 100 ppm). Second factor was level of shading, consisting of 3 levels, that was
: N0 (no shade), N1 (shade 50%), dan N2 (shade 75%). The result of research
showed that: treatment with GA3 consentration 50 ppm increase amount of branch
and flower weight. Treatment without shade provided the best of flowering and
weight of flower. Treatment with GA3 and shade 75% provided the best result on
artemisinin content.
Tabel. Pengaruh cekaman terhadap berat kering
rimpang kencur
Perlakuan
Naungan 0%
Naungan
25%
Naungan
50%
Naungan
75%
Intensitas cekaman air
25% KL
50% KL
75% KL
23,4 ab
21,94 ef
19,35 ab
18,91 ef
15,09 a
20,26 ef
12,11 i
18,08 ij
20,53 ij
15,25 ij
12,42 mn
6,75 mn
9,34 mn
4,87 m
Tanpa
cekaman
31,19 b
17,75 e
Keaneragaman
Hayati:
77
•
75
• Jenis Sumber Lemak/Minyak
26
• Jenis Kacang-kacangan
Jenis Sumber Karbohidrat
389
• Jenis Buah-buahan
228
• Jenis Sayuran
40
110
• Jenis Bahan Minuman
• Jenis Rempah-rempah & Bumbu-bumbuan
Tabel. Spesies tumbuhan obat yang berpotensi sebagai antikanker pada stasiun
pengamatan di Gunung Lawu (Okid dkk, 2015).
No.
Nama Spesies
1. Debregeasia longifolia (Burm.
f.) Wedd.
1. Rubus chrysophyllus Miq.
1. Rubus lineatus Bl.
1. Rubus fraxinifolius Poir.
1. Rubus niveus Thunb.
1. Hypericum leschenaultii Choisy
1. Bryonia sp.
1. Plantago major L.
1. Digitalis purpurea L.*
Ketinggian (m dpl)
2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3100
*
0
0
0
0
0
0
─
√
─
─
─
─
─
√
─
─
─
─
─
─
─
√
√
√
√
─
√
─
─
─
√
─
─
─
─
─
─
─
√
─
√
√
─
√
─
─
√
─
─
√
─
√
─
─
√
─
─
√
─
√
─
─
─
─
─
─
─
─
√
There are some local varieties of
blackrice in Indonesia
Still need more identification
Dendogram
kekerabatan
0,42
I
II
B
Koefisien
0,51
A
0,60
0,69
0,78
V5
V3
V4
V6
V2
V1
Varietas Padi
Keterangan gambar:
V1: varietas unggul Ciherang (kontrol); V2: varietas Cempo ireng
Bantul; V3: varietas Jawa melik; V4: varietas Cibeusi; V5: varietas
Padang; dan V6: varietas Toraja)
Grain yield
10
8
6
4
2
0
To
ja
a
r
o
w
Jo
6,59
ik
el
M
5,73
g
n
u
ul
W
5.11
ik
el
M
po
m
Ce
3,78
ik
el
M
po
m
Ce
4,06
g
n
Ire
5,29
8,3 c
6,1 bc
4,4 ab
2,9 a
Anthocyanine content (mg/1000 g)
240
200
160
120
80
40
0
To
ra
ja
Jo
w
o
ik
el
M
W
un
l
u
g
ik
el
M
m
e
C
po
ik
el
M
m
e
C
po
I
n
re
g
KESIMPULAN
• Penelitian adaptasi tanaman terhadap perubahan iklim perlu
dilakukan oleh pendidikan tinggi dan lembaga penelitian agar
bisa menjamin ketersediaan pangan.
• Pengembangan jenis tanaman yang toleran terhadap stres
lingkungan biotik (OPT) dan abiotik: kering, salin, banjir, suhu
tinggi, limbah, perlu dilakukan dengan perencanaan yang
jelas.
• Penelitian untuk penemuan spesies baru yang berasal dari
SDA perlu dilandasi dengan kaidah keberlanjutan.
• Pengembangan teknologi pengelolaan tanah dan tanaman
untuk meningkatkan daya adaptasi
AGROTEKNOLOGI BIDANG PANGAN
Ahmad Yunus dan Edi Purwanto
Prodi Agroteknologi Fakultas Pertanian UNS
Surakarta, 21 Juli 2016
17 Tujuan SDGs
PERUBAHAN IKLIM (Bappenas, 2013)
Graph 10. Climate Change - SumWorld 1970 to 2050
1.0
0.9
0.8
0.7
Te mperature
rise from preindustrial
times (0 - 2.5
deg C)
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
19701975198019851990199520002005201020152020202520302035204020452050
CO2 in
atmosphere (0
- 600 ppm)
1.0
Graph 14. Production - SumWorld 1970 to 2050
Food
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
production (0 11 Gt per
year)
Energy use (0 22 Mtoe per
yr)
Investment
share of GDP
(0 - 40 %)
Unused biocapacity (0 50 %)
Fraction
renewable (0 40 %)
© 2012 J Randers
Physiological parameters
Effect of high CO2
Photosynthesis
Respiration
Stomatal conductance
Ripening
Dry matter/starch
Transpiration
Water absorption
Reducing Sugar
Nitrate
Anti oxidant activity
Aroma
Increase
Vary
Decrease
Decrease
Increase
Decrease
Decrease
Increase
Decrease
Decrease
Decrease
Moretti et al (2010)
• Higher concentrations of carbon dioxide in the air can act
as a "fertilizer" for some plants, but lowers the levels of
protein and essential minerals in crops such as wheat, rice,
and potatoes, making these foods less nutritious (USGCRP,
2016).
• Higher air temperatures can increase cases
of Salmonella and other bacteria-related food poisoning
because bacteria grow more rapidly in warm environments.
These diseases can cause gastrointestinal distress and, in
severe cases, death (USGCRP, 2016)
Physiological parameters
Effect of high temperature
Flower and fruit set
Fruit Development
Harvesting time
Crop Development
Dry matter/starch
Color Development
Transpiration
Water absorption
Pest and Diseases Resistance
Pest and Diseases Incidences
Decrease
Decrease
Earlier
Reduced
Decrease
Decrease
Increase
Increase
Decrease
Increase
Luas Areal Tanaman padi yang terkena
kekeringan
Frekuensi kejadian kekeringan
Luas Areal Tanaman Padi yang terkena
Banjir
Neraca pangan 2025 (FAO, 2009)
300
250
200
150
100
50
0
-50
-100
-150
ARAH PENELITIAN-PENELITIAN
AGROTEKNOLOGI
• Strategi adaptasi dibagi menjadi dua:
• Pertama strategi yang bersifat struktural:
1. perbaikan kondisi fisik, seperti pembangunan jaringan
irigasi, dam, waduk, dan embung.
• Kedua strategi yang bersifat non-struktural:
1. pengembangan teknologi budidaya yang lebih toleran
terhadap cekaman iklim,
2. penguatan kelembagaan dan peraturan,
3. pemberdayaan petani dalam memanfaatkan informasi
iklim untuk mengatasi dan mengantisipasi kejadian
iklim ekstrim yang semakin meningkat frekuensinya.
•
Pendekatan Non-struktural:
1. Melaksanakan secara tegas aturan yang berkaitan dengan konversi
lahan pertanian, dan menyusun database wilayah yang rawan
terkonversi dan menetapkan prioritas wilayah pengembangan
pertanian pangan baru dengan pentahapan yang jelas.
2. Segera menetapkan program dengan perencanaan yang lebih
terstruktur untuk meningkatkan adopsi petani terhadap teknologi
baru, seperti varietas unggul baru toleran kekeringan, banjir, dan
salinitas tinggi. Wilayah-wilayah yang berisiko tinggi terhadap
perubahan iklim dan kenaikan muka air laut harus mendapat
prioritas pertama.
3. Meningkatkan program pengembangan teknologi pemanfaatan
informasi iklim seperti “Kalender Tanam” yang lebih dinamis dan
terpadu.
4. Teknologi hemat air dan lain-lain.
Teknologi adaptasi tanaman pangan dan
hortikultura
1. Perbaikan manajemen pengelolaan air, termasuk sistem dan jaringan
irigasi.
2. Pengembangan teknologi panen air (embung, dam, parit) dan efisiensi
penggunaan air seperti irigasi tetes dan mulsa.
3. Pengembangan jenis dan varietas tanaman yang toleran terhadap
cekaman lingkungan seperti kenaikan suhu udara, kekeringan,
genangan, dan salinitas.
4. Pengembangan teknologi pengelolaan tanah dan tanaman untuk
meningkatkan daya adaptasi tanaman.
5. Pengembangan sistem perlindungan usahatani dari kegagalan akibat
perubahan iklim atau crop weather insurance.
Penyerbukan alami
Perbaikan Sifat Tanaman
Toleran terhadap limbah batik
Weight of dry
grain/plant (gr)
Weight of dry
crop (gr)
Panicle
lenght (cm)
Total grain per
plant
P1 = water irrigation
P2= liquid textile waste
17,92 b
14,36 a
159,48
154,11
27,48
26,77
760,90
730,92
Sub Plot (Varietas)
V1 = Inpara 3
V2 = Ciherng
V3 = Lambur
V4= Mendawak
V5= Cisadane
V6= Inpari 13
V7= Inpari 5
V8= Inpari 3
V9= Inpara 2
17,46b
14,51c
17,34b
12,39e
13,06d
18,84a
15,15c
19,04a
17,51b
173,00
145,70
149,65
152,65
158,85
159,50
145,35
166,85
159,65
27,20
27,25
28,45
27,05
28,15
27,30
26,15
26,05
26,45
754,10
750,45
727,30
756,25
744,50
754,10
745,55
719,25
761,70
F Hitung
2509,31**
6,558 **
12,374 **
4,335 **
Treatment
Main Plot (Irigasi)
Iradiasi sinar gamma pada Varietas Mentik Susu:
Jml
Jumla
Panjan
Ting
Anaka
Perlaku
h
g
gi
n
an
Anaka
Malai
(cm)
Produk
n
(cm)
tif
V1R0
V1R10
0
V1R10 98
0
128
V1R30 125
0
129
27
81
75
71
16
56
43
35
18
18
19
19.5
Gabah
Bernas
(Butir)
151
246
183
164
Gabah
Berat Umur
Hamp
100
Pane
a
Butir
n
(Butir
(g)
(Hari)
)
96
89
77
106
1.95
3.03
2.57
2.78
138
114
112
130
diasi sinar gamma pada Varietas Mentik Susu:
Kode
Kandungan Protein
V1R0
V1R1
VIR2
V1R3
V1R4
V1R5
V2R0
V2R1
V2R2
V2R3
V2R4
V2R5
N
Protein
1.92%
2.04%
2.19%
2.51%
2.20%
2.10%
1.61%
1.72%
1.86%
1.99%
2.30%
2.07%
11.99%
12.73%
13.69%
15.66%
13.74%
13.13%
10.06%
10.72%
11.59%
12.43%
14.35%
12.91%
Tabel: Umur Panen
Varietas
ciherang
cempo ireng
Dosis (gray)
0
100
200
300
400
500
0
100
200
300
400
500
Rerata
128,67 a
125,33 a
129,00 ab
126,00 a
130,67 ab
129,67 ab
155,00 c
149,00 bc
144,67 b
145,00 b
152,33 bc
147,33 b
Tabel: Kandungan Protein
Dosis radiasi
sinar gamma
(Gray)
0
100
200
300
400
500
Varietas
ciherang
cempo ireng
6,258
7,870
8,126
7,003
8,978
7,807
7,732
7,498
6,237
7,132
10,038
10,085
Tabel: Kandungan Amilosa
Dosis radiasi
gamma(Gray)
0
100
200
300
400
500
Rerata
Varietas
ciherang
cempo ireng
19,67
19,85
18,38
20,24
19,60
18,90
19,44
14,41
22,45
12,84
17,47
8,07
17,91
15,53
Tabel : Kandungan Antosianin
N
o
1
2
3
4
5
6
dosis gamma
(gray)
0
100
200
300
400
500
Antosianin
(ppm)
18,623
19,199
4,213
11,836
4,996
52,174
Kultur In vitro (tunas)
Kultur Tunas Pisang
Kultur Kalus: induksi keragaman.
Kultur Meristem
Soybean Embryogenesis
Plant Recovery
Starting Material
Immature seeds
Germination
Development
Proliferation
Induction
John Finer, OHIO
State Univ.
Somatic
Embryogenesis: Carrot
Embryo rescue
15 days
30 days
50 days
80 days
Penanda Molekuler:
Penelitian tanaman obat:
Roadmap Penelitian Artemisia
2015
Pasar
Produk
Pengembang
an
Penelitia
n
2016
Tersedia
tan.unggul
dg
artemisini
tinggi
Tan.
Tetraploid
beradaptsi,
Artemisinin
tinggi
Perbanyaka
n tan.
Tetraploid,
in vitro
Tersedia
tan.unggul
,
artemisini
n
Tanaman
yang
beradaptas
i
Perbanyak
an
tan,tek.bu
didaya
Identifikasi
morfologi,
seleksi,,
adaptasi
dataran rendah,
Tanaman
tek.budidaya:
Artemisia
GA3,
pupuk
dataran
Poliploidi, seleksi,
duplikasi
kromosom,
artemisinin, tek.
budidaya
Tanaman
Tanaman
Artemisia
dat.tinggi
Artemisia
dataran
2017
Tersedia
tan.unggul,
artemisinin
tinggi
Tan.ungg
ul, hasil
metaboli
tinggit
Perbanyak
an in
vitro,tek.b
udidaya
Perbaikan sifat,
teknik budidaya
dg MOL
Tanaman
Artemisia
dataran tinggi
THE EFFECT OF GA3 AND SHADE ON THE ADAPTATION AND SECONDARY METABOLIT
PRODUCTION OF ARTEMISIA (Artemisia annua L.) IN THE LOWLAND
Ahmad Yunus1*, Samanhudi1, Hermawan Cahya Kusuma2
1Laboratory of Plant Physiology and Biotechnology, 2Student
Faculty of Agriculture, Universitas Sebelas Maret
ABSTRACT
•In Indonesia malaria disease is still government’s attentition because there are
several case of malaria disease. One of the material drug for malaria is artemisinin
that described from Artemisia annua L. Artemisinin that produced by Artemisia is
still low (0,1-0,2%) therefore, we need to increase the production of artemisinin.
This research was conducted in Karanganyar, Jawa Tengah, with elevation 200 m
sea above. This research used Completely Randomized Design, arranged as
factorial with two treatments. The first factor was consentration of GA3 consisting
of 4 levels, that was: G0 (GA3 0 ppm), G1 (GA3 25 ppm), G2 (GA3 50 ppm), and G3
(GA3 100 ppm). Second factor was level of shading, consisting of 3 levels, that was
: N0 (no shade), N1 (shade 50%), dan N2 (shade 75%). The result of research
showed that: treatment with GA3 consentration 50 ppm increase amount of branch
and flower weight. Treatment without shade provided the best of flowering and
weight of flower. Treatment with GA3 and shade 75% provided the best result on
artemisinin content.
Tabel. Pengaruh cekaman terhadap berat kering
rimpang kencur
Perlakuan
Naungan 0%
Naungan
25%
Naungan
50%
Naungan
75%
Intensitas cekaman air
25% KL
50% KL
75% KL
23,4 ab
21,94 ef
19,35 ab
18,91 ef
15,09 a
20,26 ef
12,11 i
18,08 ij
20,53 ij
15,25 ij
12,42 mn
6,75 mn
9,34 mn
4,87 m
Tanpa
cekaman
31,19 b
17,75 e
Keaneragaman
Hayati:
77
•
75
• Jenis Sumber Lemak/Minyak
26
• Jenis Kacang-kacangan
Jenis Sumber Karbohidrat
389
• Jenis Buah-buahan
228
• Jenis Sayuran
40
110
• Jenis Bahan Minuman
• Jenis Rempah-rempah & Bumbu-bumbuan
Tabel. Spesies tumbuhan obat yang berpotensi sebagai antikanker pada stasiun
pengamatan di Gunung Lawu (Okid dkk, 2015).
No.
Nama Spesies
1. Debregeasia longifolia (Burm.
f.) Wedd.
1. Rubus chrysophyllus Miq.
1. Rubus lineatus Bl.
1. Rubus fraxinifolius Poir.
1. Rubus niveus Thunb.
1. Hypericum leschenaultii Choisy
1. Bryonia sp.
1. Plantago major L.
1. Digitalis purpurea L.*
Ketinggian (m dpl)
2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 3100
*
0
0
0
0
0
0
─
√
─
─
─
─
─
√
─
─
─
─
─
─
─
√
√
√
√
─
√
─
─
─
√
─
─
─
─
─
─
─
√
─
√
√
─
√
─
─
√
─
─
√
─
√
─
─
√
─
─
√
─
√
─
─
─
─
─
─
─
─
√
There are some local varieties of
blackrice in Indonesia
Still need more identification
Dendogram
kekerabatan
0,42
I
II
B
Koefisien
0,51
A
0,60
0,69
0,78
V5
V3
V4
V6
V2
V1
Varietas Padi
Keterangan gambar:
V1: varietas unggul Ciherang (kontrol); V2: varietas Cempo ireng
Bantul; V3: varietas Jawa melik; V4: varietas Cibeusi; V5: varietas
Padang; dan V6: varietas Toraja)
Grain yield
10
8
6
4
2
0
To
ja
a
r
o
w
Jo
6,59
ik
el
M
5,73
g
n
u
ul
W
5.11
ik
el
M
po
m
Ce
3,78
ik
el
M
po
m
Ce
4,06
g
n
Ire
5,29
8,3 c
6,1 bc
4,4 ab
2,9 a
Anthocyanine content (mg/1000 g)
240
200
160
120
80
40
0
To
ra
ja
Jo
w
o
ik
el
M
W
un
l
u
g
ik
el
M
m
e
C
po
ik
el
M
m
e
C
po
I
n
re
g
KESIMPULAN
• Penelitian adaptasi tanaman terhadap perubahan iklim perlu
dilakukan oleh pendidikan tinggi dan lembaga penelitian agar
bisa menjamin ketersediaan pangan.
• Pengembangan jenis tanaman yang toleran terhadap stres
lingkungan biotik (OPT) dan abiotik: kering, salin, banjir, suhu
tinggi, limbah, perlu dilakukan dengan perencanaan yang
jelas.
• Penelitian untuk penemuan spesies baru yang berasal dari
SDA perlu dilandasi dengan kaidah keberlanjutan.
• Pengembangan teknologi pengelolaan tanah dan tanaman
untuk meningkatkan daya adaptasi