Respon Pertumbuhan Beberapa Hasil Persilangan (F1) Tanaman Jagung (Zea mays L.) Terhadap Cekaman Salinitas Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara
1
RESPON PERTUMBUHAN BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) TANAMAN
JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP CEKAMAN SALINITAS GARAM (NaCl)
MELALUI MEDIA KULTUR HARA
SKRIPSI
Oleh :
RETNO KENCANA UNGU
130301002
AET - PEMULIAAN TANAMAN
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
2
RESPON PERTUMBUHAN BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) TANAMAN
JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP CEKAMAN SALINITAS GARAM (NaCl)
MELALUI MEDIA KULTUR HARA
SKRIPSI
Oleh :
RETNO KENCANA UNGU
130301002
AET - PEMULIAAN TANAMAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
3
Judul Penelitian
Nama
NIM
Program Studi
Minat
:Respon Pertumbuhan Beberapa Hasil Persilangan (F1)
Tanaman Jagung (Zea mays L.) Terhadap Cekaman Salinitas
Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara
: Retno Kencana Ungu
: 130301002
: Agroteknologi
: Pemuliaan Tanaman
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
(Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP., MP)
Anggota
(Dr. Khairunisa Lubis, SP., M.P)
Ketua
Mengetahui
(Dr. Ir. Sarifuddin, MP)
Ketua Program Studi Agroteknologi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
RETNO KENCANA UNGU, 2017. The Vegetative Growth Response of
Same Corn Plants (F1) at Salinity Stress (NaCl) through the Medium of Nutrient
Culture, supervised by Khairunnisa Lubis dan Diana Sofia Hanafiah. The aim of
the research was to know The Vegetative Growth Response of Same Corn Plants
(F1) at Salinity Stress (NaCl) through the Medium of Nutrient Culture. This
research was conducted at Greenhouse Faculty of Agriculture, University of
North Sumatra, Medan, which was held March to April 2017 by using
Randomized Block Design (Rancangan Acak Kelompok/RAK) using two treatment
factors: Population A : NEI 9008 x CLA 46, Population B : CLA 84 x NEI 9008,
Population C : CLA 106 x NEI 9008, Population D : CLA 16 x CLA 84, and
Population E : CLA 84 x P1027 and NaCl (0, 50 ppm, and 100 ppm). The
observed variables were observed are plant height, root length, relative root
length, increment of root length, increment of relative root length , weight of wet
canopy, weight of wet root, weight of dry canopy, weight of dry root, weight of
relative dry canopy, weight of relative dry root, canopy root ratio, and cross
sectional roots. The results of this research show that the population had
significant effect of plant height, root length, weight of wet canopy, weight of dry
canopy, weight of wet root, weight of dry root, canopy root ratio, root volume,
and root length increase. NaCl had a significant effect on cortex diameter. The
interaction between population and NaCl has no significant effect.
Keywords : F1 Population ,Nutrient Culture, and NaCl
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
RETNO KENCANA UNGU, 2017. Respon Pertumbuhan Vegetatif
Beberapa Hasil Persilangan (F1) Tanaman Jagung (Zea mays L.) Terhadap
Cekaman Salinitas Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara dibimbing oleh
Kahirunnisa Lubis dan Diana Sofia Hanafiah. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui respon pertumbuhan vegetatif beberapa hasil persilangan (F1)
tanaman jagung (Zea mays L.) terhadap cekaman salinitas garam (NaCl) melalui
media kultur hara. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian
Univeritas Sumatera Utara, Medan yang dilaksanakan bulan Maret-April 2017
menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan menggunakan dua
faktor perlakuan yaitu : Populasi A : NEI 9008 x CLA 46, populasi B : CLA 84 x
NEI 9008, populasi C : CLA 106 x NEI 9008, populasi D : CLA 16 x CLA 84,
dan populasi E : CLA 84 x P1027 dan NaCl (0, 50 ppm, dan 100 ppm). Peubah
amatan yang diamati adalah tinggi tanaman, panjang akar, panjang akar relatif,
pertambahan panjang akar, pertambahan panjang akar relatif, bobot basah tajuk,
bobot basah akar, bobot kering tajuk, bobot kering akar, bobot kering tajuk relatif,
bobot kering akar relatif, ratio akar tajuk, dan penampang melintang akar. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa populasi berpengaruh nyata tinggi tanaman,
panjang akar, bobot basah tajuk, bobot kering tajuk, bobot basah akar, bobot
kering akar, ratio akar tajuk, volume akar, dan pertambahan panjang akar. NaCl
berpengaruh nyata pada diameter korteks. Interaksi antara populasi dan NaCl
tidak berpengaruh nyata. Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) adalah populasi yang
toleran dengan nilai indeks cekaman < 1. Media yang masih dapat di tolerir adalah
pada perlakuan NaCl 50 ppm.
Kata kunci : Kultur hara, NaCl dan Populasi F1.
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Retno Kencana Ungu dilahirkan di Kotapinang pada tanggal 02 April
1995 putri dari Ayahanda Giatno Ono Prayetno dan Ibunda Juliani Hasibuan, SE.
Penulis adalah anak kedua dari lima bersaudara.
Pendidikan formal yang pernah ditempuh oleh penulis antara lain : lulus
dari Sekolah Dasar Negeri 118235 Kotapinang pada tahun 2007, lulus dari
SMP
Negeri
1
Kotapinang
pada
tahun
2010,
dan
lulus
dari
SMA Negeri 1 Kotapinang pada tahun 2013 dan pada tahun yang sama penulis
lulus melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri)
dan terdaftar sebagai mahasiswa Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis pernah mendapatkan beasiswa PPA (Peningkatan Prestasi
Akademik) sebanyak dua kali dari pihak Universitas Sumatera Utara dan beasiswa
Kabupaten Labuhanbatu Selatan satu kali semasa duduk di bangku kuliah. Penulis
melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Lembah Bhakti,
Aceh Singkil pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2016 dan pada tahun yang
sama penulis menjadi pementor di bimbingan belajar Alfa One (A1) Medan.
Kegiatan pada tahun 2016-2017 penulis ikut membantu kegiatan
praktikum di Laboratorium Dasar Pemuliaan Tanaman Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan. Penulis juga aktif dalam bidang organisasi
yaitu sebagai wakil bendahara di Badan Kenaziran Musollah (BKM) AlMukhlisin tahun 2014-2015, anggota muda di Himpunan Mahasiswa Islam (HMI)
tahun 2014, sekretaris bidang ristek di Forum Ilmuan Pertanian (FORMILTAN)
tahun 2014-2015. Penulis juga menjadi pengusaha (berdagang) sambil kuliah.
iii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha
Kuasa karena atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul “Respon Pertumbuhan Beberapa Hasil
Persilangan (F1) Tanaman Jagung (Zea mays L.)
Terhadap Cekaman
Salinitas Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua
orang tua saya Bapak Giatno dan Ibu Juliani Hasibuan, SE. yang selalu
memberikan dukungan baik secara finansial maupun spiritual dan selalu
memberikan semangat dan motivator luar biasa. Kepada abangda saya
Rio Giant Prayogi, SIp. dan adik-adik saya Putri Ageng Yutriana yang sedang
menjalani studi di Fakultas Teknik Lingkungan USU, Kanjeng Ayu Siti Rahmah
dan Adimas Sutan Putoro keduanya masih duduk di bangku sekolah dimana
mereka selalu memberikan semangat untuk penulis agar selalu ceria dan tegar
dalam menjalani hari.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada ibu Dosen
Pembimbing I yaitu Dr. Khairunnisa Lubis, SP. MP., dan ibu Dosen Pembimbing
II yaitu Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. M.P., yang telah memberikan arahan,
masukan serta nasihat kepada penulis, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan
dengan baik. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada Ketua Program
Studi, Sekertaris Program Studi, Bapak dan Ibu Staf pengajar beserta staf
karyawan Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara dan juga kepada rekan-rekan yang telah membantu kelancaran studi dan
penyelesaian skripsi ini.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga berterima kasih kepada teman seperjuangan yang telah
membantu kelancaran penelitian Yudha MIPA’13, sahabat saya Hanipah Tanjung,
Siti Aminah Nasution, Tri Andra Zulkadifta, Mutia Lisdiyanti, dan Yeni Winarseh
atas bantuan selama ini yang telah diberikan. Kepada keluarga besar
Agroekoteknologi 1 dan Minat Pemuliaan Tanaman Angkatan 2013, serta teman
saya Andreansyah, dan Feyzar Nur Ikhsan semasa
PKL di PT. Perkebunan
Lembah Bhakti, Aceh Singkil terima kasih atas doa dan bantuan dari semua pihak.
Semoga penulisan skripsi ini kedepannya dapat bermanfaat sebagai
pedoman pelaksanaan penelitian di lapangan selanjutnya. Kemudian penulis
berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan di masa mendatang. Penulis menyadari skripsi ini masih terdapat
beberapa kesalahan penulisan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan
saran yang membangun dalam rangka perbaikan di masa yang akan datang.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan pihak yang
membutuhkan.
Medan, September 2017
Penulis
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .............................................................................................................. i
ABSTRACT ............................................................................................................. ii
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. iii
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iv
DAFTAR ISI ........................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL .................................................................................................. viii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... x
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..........................................................................................
Tujuan Penelitian ......................................................................................
Kegunaan Penulisan ..................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
1
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Jagung (Zea mays L.) ............................................................ 4
Syarat Tumbuh .................................................................................................... 4
Iklim .............................................................................................................. 5
Tanah ............................................................................................................. 5
Kultur Hara.......................................................................................................... 6
Cekaman Salinitas (NaCl) ................................................................................... 9
Mekanisme Toleransi Tanaman Terhadap Cekaman Salinitas ........................... 11
Indeks Sensitivitas Cekaman (ISC) .................................................................... 16
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................... 17
Bahan dan Alat Penelitian .......................................................................... 17
Rancangan Penelitian ................................................................................. 18
Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 20
Pembuatan Larutan ............................................................................ 20
Pembuatan Media Pasir ..................................................................... 21
Penanaman pada Media Pasir ............................................................ 21
Persiapan Media Tumbuh Kultur Hara.............................................. 21
Pembuatan Larutan Media Kultur Hara ............................................ 21
Pengukuran pH Larutan Media Kultur Hara ..................................... 22
Penanaman pada Media Kultur Hara ................................................. 22
Parameter Pengamatan ................................................................................ 22
Tinggi Tanaman (cm) ........................................................................ 22
Panjang Akar (cm) ............................................................................. 23
Panjang Akar Relatif (%) .................................................................. 23
Pertambahan Panjang Akar (cm) ....................................................... 23
Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ............................................ 23
vi
Universitas Sumatera Utara
Bobot Basah Tajuk (g)....................................................................... 24
Bobot Basah Akar (g) ........................................................................ 24
Bobot Kering Tajuk (g) ..................................................................... 24
Bobot Kering Tajuk Relatif (%) ........................................................ 24
Bobot Kering Akar (g) ....................................................................... 25
Bobot Kering Akar Relatif (%) ......................................................... 25
Ratio Akar Tajuk (g) ......................................................................... 25
Volume Akar (ml) ............................................................................. 25
Diameter Sebaran Akar (cm) ............................................................ 26
Pewarnaan larutan Hematoxilin ........................................................ 26
Penampang Melintang Akar .............................................................. 26
Indeks Cekaman Salinitas.................................................................. 26
Analisis Data ............................................................................................... 27
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ............................................................................................................ 28
Pembahasan................................................................................................. 34
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ................................................................................................ 40
Saran .......................................................................................................... 40
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 41
LAMPIRAN ............................................................................................................. 46
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal.
1.
Hasil Analisis Ragam Gabungan beberapa Variabel Populasi F1
Tanaman Jagung terhadap Cekaman Garam Melalui Media Kultur
Hara………………………………………………………………... 28
2.
Data Rataan Karakter Vegetatif Terhadap Populasi F1 .................... 29
3.
Data Rataan Karakter Produksi Terhadap Populasi F1 ..................... 30
4.
Data Rataan Karakter Vegetatif Terhadap Perlakuan ...................... 31
5.
Data Rataan Karakter Produksi Terhadap Perlakuan ........................ 33
6.
Pemilihan Populasi F1 Toleran dan Peka Berdasarkan Nilai Indeks
Sensitivitas Cekaman pada Variabel Bobot Basah Akar dan Bobot
Kering Akar ...................................................................................... 34
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal.
1.
Skema Penempatan Tanaman pada Bak Kultur Hara ......................... 46
2.
Jadwal Pelaksanaan Kegiatan Penelitian............................................. 47
3.
Daftar Komponen Larutan Ohki (1987) dan Larutan Cekaman......... 48
4.
Pembuatan Larutan Cekaman Garam (NaCl)...................................... 48
5.
Pembuatan Larutan Hara pada Larutan Ohki (1987) .......................... 49
6.
Data Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 7 HST ................................. 51
7.
Sidik Ragam Tinggi Tanaman 7 HST ................................................. 51
8.
Data Pengamatan Panjang Akar (cm) 7HST ....................................... 52
9.
Sidik Ragam Panjang Akar 7 HST ..................................................... 52
10.
Data Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 3 MSP ................................ 53
11.
Sidik Ragam Tinggi Tanaman 3 MSP ................................................. 53
12.
Data Pengamatan Panjang Akar 3 MSP .............................................. 54
13.
Sidik Ragam Panjang Akar 3 MSP ..................................................... 54
14.
Data Pengamatan Bobot Basah Tajuk (g) ........................................... 55
15.
Sidik Ragam Bobot Basah Tajuk ....................................................... 55
16 .
Data Pengamatan Bobot Basah Akar (g) ............................................. 56
17 .
Data Transformasi Pengamatan Bobot Basah Akar (g) ..................... 56
18.
Sidik Ragam Bobot Basah Akar ......................................................... 57
19.
Data Pengamatan Bobot Kering Tajuk (g) ......................................... 58
20.
Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk ..................................................... 58
21.
Data Pengamatan Bobot Kering Akar (g) .......................................... 59
22.
Sidik Ragam Bobot Kering Akar ...................................................... 59
23.
Data Pengamatan Ratio Akar Tajuk (g) ............................................. 60
24.
Sidik Ragam Ratio Akar Tajuk ......................................................... 60
25.
Data Pengamatan Diameter Sebaran Akar (cm) ................................. 61
26.
Sidik Ragam Diameter Sebaran Akar ............................................... 61
27.
Data Pengamatan Volume Akar (ml) ................................................. 62
ix
Universitas Sumatera Utara
28.
Sidik Ragam Volume Akar ................................................................ 62
29 .
Data Pengamatan Panjang Akar Relatif (%) ...................................... 63
30.
Sidik Ragam Panjang Akar Relatif .................................................... 63
31 .
Data Pengamatan Pertambahan Panjang Akar (cm)............................ 64
32 .
Data Transformasi Pengamatan Pertambahan Panjang Akar ............. 64
33 .
Sidik Ragam Pertambahan Panjang Akar ........................................... 65
34 .
Data Pengamatan Kering Tajuk Relatif (%)........................................ 66
35 .
Sidik Ragam Kering Tajuk Relatif ...................................................... 66
36.
Data Pengamatan Kering Akar Relatif (%) ......................................... 67
37.
Sidik Ragam Kering Akar Relatif ....................................................... 67
38.
Data Pengamatan Epidermis (μm) ...................................................... 68
39 .
Data Transformasi Pengamatan Epidermis (μm) ............................... 68
40 .
Sidik Ragam Epidermis ...................................................................... 69
41 .
Data Pengamatan Korteks (μm) ......................................................... 70
42 .
Data Transformasi Pengamatan Korteks (μm) ................................... 70
43 .
Sidik Ragam Korteks ......................................................................... 71
44 .
Data Pengamatan Stele (μm) .............................................................. 72
45 .
Data Transformasi Pengamatan Stele (μm) ........................................ 72
46 .
Sidik Ragam Stele .............................................................................. 73
47 .
Data Pengamatan Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ................ 74
48 .
Data Transformasi Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) .............. 74
49 .
Sidik Ragam Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ........................ 75
50.
Tabel Interaksi antara Media Tanam dengan Populasi F1 .................. 76
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal.
1.
Gambar Supervisi Dosen Pembimbing ............................................... 77
2.
Gambar Tanaman pada Minggu I Sebelum Perlakuan........................ 77
3.
Gambar Tanaman pada 3 MSP (Minggu Setelah Perlakuan).............. 77
4.
Akar Tanaman Populasi A (NEI 9008 x CLA 46) .............................. 78
5.
Akar Tanaman Populasi B (CLA 84 x NEI 9008) .............................. 78
6.
Akar Tanaman Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) ............................ 79
7.
Akar Tanaman Populasi D (CLA 16 x CLA 84) ................................. 79
8.
Akar Tanaman Populasi E (P26 x 3) ................................................... 80
9.
Gambar Tanaman Populasi A (NEI 9008 x CLA 46) ........................ 80
10.
Gambar Tanaman Populasi B (CLA 84 x NEI 9008) ......................... 81
11.
Gambar Tanaman Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) ....................... 81
12.
Gambar Tanaman Populasi D (CLA 16 x CLA 84) ............................ 82
13.
Gambar Tanaman Populasi E (P26 x 3) .............................................. 82
14.
Gambar Tanaman Masing-Masing Perlakuan ..................................... 83
15.
Gambar Penampang Melintang Akar Populasi F1 .............................. 85
xi
Universitas Sumatera Utara
RESPON PERTUMBUHAN BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) TANAMAN
JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP CEKAMAN SALINITAS GARAM (NaCl)
MELALUI MEDIA KULTUR HARA
SKRIPSI
Oleh :
RETNO KENCANA UNGU
130301002
AET - PEMULIAAN TANAMAN
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
2
RESPON PERTUMBUHAN BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) TANAMAN
JAGUNG (Zea mays L.) TERHADAP CEKAMAN SALINITAS GARAM (NaCl)
MELALUI MEDIA KULTUR HARA
SKRIPSI
Oleh :
RETNO KENCANA UNGU
130301002
AET - PEMULIAAN TANAMAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan
PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2017
Universitas Sumatera Utara
3
Judul Penelitian
Nama
NIM
Program Studi
Minat
:Respon Pertumbuhan Beberapa Hasil Persilangan (F1)
Tanaman Jagung (Zea mays L.) Terhadap Cekaman Salinitas
Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara
: Retno Kencana Ungu
: 130301002
: Agroteknologi
: Pemuliaan Tanaman
Disetujui oleh:
Komisi Pembimbing
(Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP., MP)
Anggota
(Dr. Khairunisa Lubis, SP., M.P)
Ketua
Mengetahui
(Dr. Ir. Sarifuddin, MP)
Ketua Program Studi Agroteknologi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
RETNO KENCANA UNGU, 2017. The Vegetative Growth Response of
Same Corn Plants (F1) at Salinity Stress (NaCl) through the Medium of Nutrient
Culture, supervised by Khairunnisa Lubis dan Diana Sofia Hanafiah. The aim of
the research was to know The Vegetative Growth Response of Same Corn Plants
(F1) at Salinity Stress (NaCl) through the Medium of Nutrient Culture. This
research was conducted at Greenhouse Faculty of Agriculture, University of
North Sumatra, Medan, which was held March to April 2017 by using
Randomized Block Design (Rancangan Acak Kelompok/RAK) using two treatment
factors: Population A : NEI 9008 x CLA 46, Population B : CLA 84 x NEI 9008,
Population C : CLA 106 x NEI 9008, Population D : CLA 16 x CLA 84, and
Population E : CLA 84 x P1027 and NaCl (0, 50 ppm, and 100 ppm). The
observed variables were observed are plant height, root length, relative root
length, increment of root length, increment of relative root length , weight of wet
canopy, weight of wet root, weight of dry canopy, weight of dry root, weight of
relative dry canopy, weight of relative dry root, canopy root ratio, and cross
sectional roots. The results of this research show that the population had
significant effect of plant height, root length, weight of wet canopy, weight of dry
canopy, weight of wet root, weight of dry root, canopy root ratio, root volume,
and root length increase. NaCl had a significant effect on cortex diameter. The
interaction between population and NaCl has no significant effect.
Keywords : F1 Population ,Nutrient Culture, and NaCl
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
RETNO KENCANA UNGU, 2017. Respon Pertumbuhan Vegetatif
Beberapa Hasil Persilangan (F1) Tanaman Jagung (Zea mays L.) Terhadap
Cekaman Salinitas Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara dibimbing oleh
Kahirunnisa Lubis dan Diana Sofia Hanafiah. Penelitian ini bertujuan untuk
mengetahui respon pertumbuhan vegetatif beberapa hasil persilangan (F1)
tanaman jagung (Zea mays L.) terhadap cekaman salinitas garam (NaCl) melalui
media kultur hara. Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian
Univeritas Sumatera Utara, Medan yang dilaksanakan bulan Maret-April 2017
menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan menggunakan dua
faktor perlakuan yaitu : Populasi A : NEI 9008 x CLA 46, populasi B : CLA 84 x
NEI 9008, populasi C : CLA 106 x NEI 9008, populasi D : CLA 16 x CLA 84,
dan populasi E : CLA 84 x P1027 dan NaCl (0, 50 ppm, dan 100 ppm). Peubah
amatan yang diamati adalah tinggi tanaman, panjang akar, panjang akar relatif,
pertambahan panjang akar, pertambahan panjang akar relatif, bobot basah tajuk,
bobot basah akar, bobot kering tajuk, bobot kering akar, bobot kering tajuk relatif,
bobot kering akar relatif, ratio akar tajuk, dan penampang melintang akar. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa populasi berpengaruh nyata tinggi tanaman,
panjang akar, bobot basah tajuk, bobot kering tajuk, bobot basah akar, bobot
kering akar, ratio akar tajuk, volume akar, dan pertambahan panjang akar. NaCl
berpengaruh nyata pada diameter korteks. Interaksi antara populasi dan NaCl
tidak berpengaruh nyata. Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) adalah populasi yang
toleran dengan nilai indeks cekaman < 1. Media yang masih dapat di tolerir adalah
pada perlakuan NaCl 50 ppm.
Kata kunci : Kultur hara, NaCl dan Populasi F1.
ii
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Retno Kencana Ungu dilahirkan di Kotapinang pada tanggal 02 April
1995 putri dari Ayahanda Giatno Ono Prayetno dan Ibunda Juliani Hasibuan, SE.
Penulis adalah anak kedua dari lima bersaudara.
Pendidikan formal yang pernah ditempuh oleh penulis antara lain : lulus
dari Sekolah Dasar Negeri 118235 Kotapinang pada tahun 2007, lulus dari
SMP
Negeri
1
Kotapinang
pada
tahun
2010,
dan
lulus
dari
SMA Negeri 1 Kotapinang pada tahun 2013 dan pada tahun yang sama penulis
lulus melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri)
dan terdaftar sebagai mahasiswa Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara, Medan.
Penulis pernah mendapatkan beasiswa PPA (Peningkatan Prestasi
Akademik) sebanyak dua kali dari pihak Universitas Sumatera Utara dan beasiswa
Kabupaten Labuhanbatu Selatan satu kali semasa duduk di bangku kuliah. Penulis
melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Lembah Bhakti,
Aceh Singkil pada bulan Juli sampai dengan Agustus 2016 dan pada tahun yang
sama penulis menjadi pementor di bimbingan belajar Alfa One (A1) Medan.
Kegiatan pada tahun 2016-2017 penulis ikut membantu kegiatan
praktikum di Laboratorium Dasar Pemuliaan Tanaman Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara, Medan. Penulis juga aktif dalam bidang organisasi
yaitu sebagai wakil bendahara di Badan Kenaziran Musollah (BKM) AlMukhlisin tahun 2014-2015, anggota muda di Himpunan Mahasiswa Islam (HMI)
tahun 2014, sekretaris bidang ristek di Forum Ilmuan Pertanian (FORMILTAN)
tahun 2014-2015. Penulis juga menjadi pengusaha (berdagang) sambil kuliah.
iii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha
Kuasa karena atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi yang berjudul “Respon Pertumbuhan Beberapa Hasil
Persilangan (F1) Tanaman Jagung (Zea mays L.)
Terhadap Cekaman
Salinitas Garam (NaCl) Melalui Media Kultur Hara”.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua
orang tua saya Bapak Giatno dan Ibu Juliani Hasibuan, SE. yang selalu
memberikan dukungan baik secara finansial maupun spiritual dan selalu
memberikan semangat dan motivator luar biasa. Kepada abangda saya
Rio Giant Prayogi, SIp. dan adik-adik saya Putri Ageng Yutriana yang sedang
menjalani studi di Fakultas Teknik Lingkungan USU, Kanjeng Ayu Siti Rahmah
dan Adimas Sutan Putoro keduanya masih duduk di bangku sekolah dimana
mereka selalu memberikan semangat untuk penulis agar selalu ceria dan tegar
dalam menjalani hari.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada ibu Dosen
Pembimbing I yaitu Dr. Khairunnisa Lubis, SP. MP., dan ibu Dosen Pembimbing
II yaitu Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. M.P., yang telah memberikan arahan,
masukan serta nasihat kepada penulis, sehingga skripsi ini dapat diselesaikan
dengan baik. Ucapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada Ketua Program
Studi, Sekertaris Program Studi, Bapak dan Ibu Staf pengajar beserta staf
karyawan Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara dan juga kepada rekan-rekan yang telah membantu kelancaran studi dan
penyelesaian skripsi ini.
iv
Universitas Sumatera Utara
Penulis juga berterima kasih kepada teman seperjuangan yang telah
membantu kelancaran penelitian Yudha MIPA’13, sahabat saya Hanipah Tanjung,
Siti Aminah Nasution, Tri Andra Zulkadifta, Mutia Lisdiyanti, dan Yeni Winarseh
atas bantuan selama ini yang telah diberikan. Kepada keluarga besar
Agroekoteknologi 1 dan Minat Pemuliaan Tanaman Angkatan 2013, serta teman
saya Andreansyah, dan Feyzar Nur Ikhsan semasa
PKL di PT. Perkebunan
Lembah Bhakti, Aceh Singkil terima kasih atas doa dan bantuan dari semua pihak.
Semoga penulisan skripsi ini kedepannya dapat bermanfaat sebagai
pedoman pelaksanaan penelitian di lapangan selanjutnya. Kemudian penulis
berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan di masa mendatang. Penulis menyadari skripsi ini masih terdapat
beberapa kesalahan penulisan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan
saran yang membangun dalam rangka perbaikan di masa yang akan datang.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan pihak yang
membutuhkan.
Medan, September 2017
Penulis
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRAK .............................................................................................................. i
ABSTRACT ............................................................................................................. ii
RIWAYAT HIDUP ................................................................................................. iii
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iv
DAFTAR ISI ........................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL .................................................................................................. viii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................... x
PENDAHULUAN
Latar Belakang ..........................................................................................
Tujuan Penelitian ......................................................................................
Kegunaan Penulisan ..................................................................................
Hipotesis Penelitian....................................................................................
1
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman Jagung (Zea mays L.) ............................................................ 4
Syarat Tumbuh .................................................................................................... 4
Iklim .............................................................................................................. 5
Tanah ............................................................................................................. 5
Kultur Hara.......................................................................................................... 6
Cekaman Salinitas (NaCl) ................................................................................... 9
Mekanisme Toleransi Tanaman Terhadap Cekaman Salinitas ........................... 11
Indeks Sensitivitas Cekaman (ISC) .................................................................... 16
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................... 17
Bahan dan Alat Penelitian .......................................................................... 17
Rancangan Penelitian ................................................................................. 18
Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 20
Pembuatan Larutan ............................................................................ 20
Pembuatan Media Pasir ..................................................................... 21
Penanaman pada Media Pasir ............................................................ 21
Persiapan Media Tumbuh Kultur Hara.............................................. 21
Pembuatan Larutan Media Kultur Hara ............................................ 21
Pengukuran pH Larutan Media Kultur Hara ..................................... 22
Penanaman pada Media Kultur Hara ................................................. 22
Parameter Pengamatan ................................................................................ 22
Tinggi Tanaman (cm) ........................................................................ 22
Panjang Akar (cm) ............................................................................. 23
Panjang Akar Relatif (%) .................................................................. 23
Pertambahan Panjang Akar (cm) ....................................................... 23
Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ............................................ 23
vi
Universitas Sumatera Utara
Bobot Basah Tajuk (g)....................................................................... 24
Bobot Basah Akar (g) ........................................................................ 24
Bobot Kering Tajuk (g) ..................................................................... 24
Bobot Kering Tajuk Relatif (%) ........................................................ 24
Bobot Kering Akar (g) ....................................................................... 25
Bobot Kering Akar Relatif (%) ......................................................... 25
Ratio Akar Tajuk (g) ......................................................................... 25
Volume Akar (ml) ............................................................................. 25
Diameter Sebaran Akar (cm) ............................................................ 26
Pewarnaan larutan Hematoxilin ........................................................ 26
Penampang Melintang Akar .............................................................. 26
Indeks Cekaman Salinitas.................................................................. 26
Analisis Data ............................................................................................... 27
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil ............................................................................................................ 28
Pembahasan................................................................................................. 34
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ................................................................................................ 40
Saran .......................................................................................................... 40
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 41
LAMPIRAN ............................................................................................................. 46
vii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal.
1.
Hasil Analisis Ragam Gabungan beberapa Variabel Populasi F1
Tanaman Jagung terhadap Cekaman Garam Melalui Media Kultur
Hara………………………………………………………………... 28
2.
Data Rataan Karakter Vegetatif Terhadap Populasi F1 .................... 29
3.
Data Rataan Karakter Produksi Terhadap Populasi F1 ..................... 30
4.
Data Rataan Karakter Vegetatif Terhadap Perlakuan ...................... 31
5.
Data Rataan Karakter Produksi Terhadap Perlakuan ........................ 33
6.
Pemilihan Populasi F1 Toleran dan Peka Berdasarkan Nilai Indeks
Sensitivitas Cekaman pada Variabel Bobot Basah Akar dan Bobot
Kering Akar ...................................................................................... 34
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal.
1.
Skema Penempatan Tanaman pada Bak Kultur Hara ......................... 46
2.
Jadwal Pelaksanaan Kegiatan Penelitian............................................. 47
3.
Daftar Komponen Larutan Ohki (1987) dan Larutan Cekaman......... 48
4.
Pembuatan Larutan Cekaman Garam (NaCl)...................................... 48
5.
Pembuatan Larutan Hara pada Larutan Ohki (1987) .......................... 49
6.
Data Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 7 HST ................................. 51
7.
Sidik Ragam Tinggi Tanaman 7 HST ................................................. 51
8.
Data Pengamatan Panjang Akar (cm) 7HST ....................................... 52
9.
Sidik Ragam Panjang Akar 7 HST ..................................................... 52
10.
Data Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 3 MSP ................................ 53
11.
Sidik Ragam Tinggi Tanaman 3 MSP ................................................. 53
12.
Data Pengamatan Panjang Akar 3 MSP .............................................. 54
13.
Sidik Ragam Panjang Akar 3 MSP ..................................................... 54
14.
Data Pengamatan Bobot Basah Tajuk (g) ........................................... 55
15.
Sidik Ragam Bobot Basah Tajuk ....................................................... 55
16 .
Data Pengamatan Bobot Basah Akar (g) ............................................. 56
17 .
Data Transformasi Pengamatan Bobot Basah Akar (g) ..................... 56
18.
Sidik Ragam Bobot Basah Akar ......................................................... 57
19.
Data Pengamatan Bobot Kering Tajuk (g) ......................................... 58
20.
Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk ..................................................... 58
21.
Data Pengamatan Bobot Kering Akar (g) .......................................... 59
22.
Sidik Ragam Bobot Kering Akar ...................................................... 59
23.
Data Pengamatan Ratio Akar Tajuk (g) ............................................. 60
24.
Sidik Ragam Ratio Akar Tajuk ......................................................... 60
25.
Data Pengamatan Diameter Sebaran Akar (cm) ................................. 61
26.
Sidik Ragam Diameter Sebaran Akar ............................................... 61
27.
Data Pengamatan Volume Akar (ml) ................................................. 62
ix
Universitas Sumatera Utara
28.
Sidik Ragam Volume Akar ................................................................ 62
29 .
Data Pengamatan Panjang Akar Relatif (%) ...................................... 63
30.
Sidik Ragam Panjang Akar Relatif .................................................... 63
31 .
Data Pengamatan Pertambahan Panjang Akar (cm)............................ 64
32 .
Data Transformasi Pengamatan Pertambahan Panjang Akar ............. 64
33 .
Sidik Ragam Pertambahan Panjang Akar ........................................... 65
34 .
Data Pengamatan Kering Tajuk Relatif (%)........................................ 66
35 .
Sidik Ragam Kering Tajuk Relatif ...................................................... 66
36.
Data Pengamatan Kering Akar Relatif (%) ......................................... 67
37.
Sidik Ragam Kering Akar Relatif ....................................................... 67
38.
Data Pengamatan Epidermis (μm) ...................................................... 68
39 .
Data Transformasi Pengamatan Epidermis (μm) ............................... 68
40 .
Sidik Ragam Epidermis ...................................................................... 69
41 .
Data Pengamatan Korteks (μm) ......................................................... 70
42 .
Data Transformasi Pengamatan Korteks (μm) ................................... 70
43 .
Sidik Ragam Korteks ......................................................................... 71
44 .
Data Pengamatan Stele (μm) .............................................................. 72
45 .
Data Transformasi Pengamatan Stele (μm) ........................................ 72
46 .
Sidik Ragam Stele .............................................................................. 73
47 .
Data Pengamatan Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ................ 74
48 .
Data Transformasi Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) .............. 74
49 .
Sidik Ragam Pertambahan Panjang Akar Relatif (%) ........................ 75
50.
Tabel Interaksi antara Media Tanam dengan Populasi F1 .................. 76
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Hal.
1.
Gambar Supervisi Dosen Pembimbing ............................................... 77
2.
Gambar Tanaman pada Minggu I Sebelum Perlakuan........................ 77
3.
Gambar Tanaman pada 3 MSP (Minggu Setelah Perlakuan).............. 77
4.
Akar Tanaman Populasi A (NEI 9008 x CLA 46) .............................. 78
5.
Akar Tanaman Populasi B (CLA 84 x NEI 9008) .............................. 78
6.
Akar Tanaman Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) ............................ 79
7.
Akar Tanaman Populasi D (CLA 16 x CLA 84) ................................. 79
8.
Akar Tanaman Populasi E (P26 x 3) ................................................... 80
9.
Gambar Tanaman Populasi A (NEI 9008 x CLA 46) ........................ 80
10.
Gambar Tanaman Populasi B (CLA 84 x NEI 9008) ......................... 81
11.
Gambar Tanaman Populasi C (CLA 106 x NEI 9008) ....................... 81
12.
Gambar Tanaman Populasi D (CLA 16 x CLA 84) ............................ 82
13.
Gambar Tanaman Populasi E (P26 x 3) .............................................. 82
14.
Gambar Tanaman Masing-Masing Perlakuan ..................................... 83
15.
Gambar Penampang Melintang Akar Populasi F1 .............................. 85
xi
Universitas Sumatera Utara