Seleksi Individu Berdasarkan Karakter Umur Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan Kedelai (Glycine max L.Merril.) Pada Generasi F3.
SELEKSI INDIVIDU BERDASARKAN KARAKTER UMUR
GENJAH DAN PRODUKSI TINGGI PERSILANGAN
KEDELAI (Glycine max L. Merril) PADA GENERASI F3
SKRIPSI
OLEH :
NURUL HIDAYAH SINAGA / 120301127
AET - PEMULIAAN TANAMAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
SELEKSI INDIVIDU BERDASARKAN KARAKTER UMUR
GENJAH DAN PRODUKSI TINGGI PERSILANGAN
KEDELAI (Glycine max L. Merril) PADA GENERASI F3
SKRIPSI
OLEH :
NURUL HIDAYAH SINAGA / 120301127
AET - PEMULIAAN TANAMAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara Medan
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
Judul
: Seleksi
Individu
Berdasarkan
Karakter
Umur Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan
Kedelai (Glycine max L.Merril.) Pada Generasi F3.
Nama
: Nurul Hidayah Sinaga
NIM
: 120301127
Program Studi
: Agroekoteknologi
Minat
: Pemuliaan Tanaman
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. MP.
Ketua Komisi Pembimbing
Ir. Mbue Kata Bangun, MS.
Anggota Komisi Pembimbing
Mengetahui
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc.
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
NURUL HIDAYAH SINAGA: Individual Selection of F3 generations Based
on the Character of time early ripening and High Production crosses
Soybean (Glycine max L.Merril) in F3 generations. Supervised by DIANA SOFIA
HANAFIAH and MBUE KATA BANGUN.
The research aimed to get individuals time early ripening and high
production of soybean genotypes to the F3 generation. This research was
conducted at the Experimental Field, Faculty of Agriculture, University of
Sumatera Utara, Medan at a height of ± 25 meters above sea level, from March to
July 2016. The parameters observed were flowering age, harvesting age, plant
height, number of primary branches, number of productif crop, number of seed,
weight of seeds, and weight of 100 seeds. The results showed that the population
of F3 to the elder females highly significant effect on the character of the age of
flowering, harvesting age, number of productive crop, number of seed, and weight
of 100 seeds, while the population of F3 to the elder males highly significant
effect on the character of the age of flowering, plan height, and significantly
different to the character of harvesting age.
Keywords: F3, soybean, high production, selection, time early ripening
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
NURUL HIDAYAH SINAGA : Seleksi Individu Berdasarkan Karakter Umur
Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan Kedelai (Glycine max L.Merril). pada
Generasi F3. Dibimbing oleh Diana Sofia Hanafiah dan Mbue Kata Bangun.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan individu berumur genjah dan
produksi tinggi beberapa genotipe kedelai pada generasi F3. Penelitian ini
dilaksanakan di Lahan Percobaan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
Medan pada ketinggian ± 25 mdpl, dari bulan Maret sampai Juli 2016. Parameter
yang diamati adalah umur berbunga, umur panen, tinggi tanaman, jumlah cabang
primer, jumlah polong berisi pertanaman, jumlah biji pertanaman, bobot biji
pertanaman, dan bobot 100 biji. Hasil penelitian menunjukkan bahwa populasi F3
terhadap tetua betina menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap karakter
umur berbunga, umur panen, jumlah polong berisi pertanaman, jumlah biji
pertanaman, dan bobot 100 biji sementara populasi F3 terhadap tetua jantan
menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap karakter umur berbunga, tinggi
tanaman, dan berbeda nyata terhadap karakter umur panen.
Kata kunci : F3, kedelai, produksi tinggi, seleksi, umur genjah
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Nurul Hidayah Sinaga, lahir di Rantauprapat pada tanggal 02 Juni 1994,
anak dari Bapak Muhammad Ali Sinaga dan Ibu Sri Delima. Penulis merupakan
anak ketiga dari enam bersaudara.
Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah SD N 116241
Rantauprapat lulus pada tahun 2006, SMP N 1 Rantau Selatan lulus pada tahun
2009, SMA N 1 Rantau Utara lulus pada tahun 2012 dan pada tahun yang sama
penulis terdaftar masuk ke Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih minat Pemuliaan Tanaman, program
studi Agroekoteknologi.
Selama perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi kemahasiswaan
antara lain organisasi Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi dan Himadita
Nursery pada tahun 2013. Penulis juga aktif menjadi asisten Laboratorium Dasar
Pemuliaan Tanaman pada tahun 2016 serta asisten Laboratorium Genetika
Populasi dan Kuantitatif pada tahun 2016.
Penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT Perkebunan
Nusantara IV, Unit Usaha Kebun Berangir, Kabupaten Labuhanbatu, Provinsi
Sumatera Utara pada bulan Juli – Agustus 2015.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa karena atas
segala Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Adapun
judul
dari
skripsi
ini
adalah
“Seleksi
Individu
Berdasarkan Karakter Umur Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan
Kedelai (Glycine max L. Merril.) Pada Generasi F3” yang merupakan salah satu
syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu
Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. MP. dan Bapak Ir. Mbue Kata Bangun, MS. selaku
ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan selama
penyusunan skripsi ini. Terimakasih sebesar-besarnya kepada kedua orang tua
tercinta yang telah memberikan dukungan materi serta menjadi sumber semangat
penulis dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh
sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna
perbaikan dimasa mendatang.
Medan, September 2016
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT .................................................................................................. i
ABSTRAK ....................................................................................................ii
RIWAYAT HIDUP...................................................................................... iii
KATA PENGANTAR .................................................................................. iv
DAFTAR ISI.................................................................................................v
DAFTAR TABEL ........................................................................................vii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ...........................................................................................1
Tujuan Penelitian .......................................................................................3
Hipotesa Penelitian.....................................................................................3
Kegunaan Penelitian ...................................................................................3
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman .........................................................................................4
Syarat Tumbuh...........................................................................................6
Iklim ...................................................................................................6
Tanah..................................................................................................7
Seleksi........................................................................................................7
Keragaman Genotip dan Fenotip .................................................................9
Heritabilitas ...............................................................................................11
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................................13
Bahan dan Alat ..........................................................................................13
Metode Penelitian ......................................................................................13
PELAKSANAAN PENELITIAN
Seleksi Benih .............................................................................................17
Persiapan Lahan.........................................................................................17
Penanaman ................................................................................................17
Pemupukan ................................................................................................17
Pemeliharaan Tanaman ..............................................................................17
Penyiraman ........................................................................................17
Penyiangan ........................................................................................18
Pengendalian Hama dan Penyakit ....................................................... 18
Panen ........................................................................................................18
Peubah Amatan..........................................................................................18
Umur Berbunga (HST) .......................................................................18
Universitas Sumatera Utara
Tinggi Tanaman (cm) .........................................................................18
Jumlah Cabang (cabang) .....................................................................19
Umur Panen (HST).............................................................................19
Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) ....................................... 19
Jumlah Biji per Tanaman (biji) ........................................................... 19
Bobot Biji per Tanaman (g) ................................................................19
Bobot 100 Biji (g) ..............................................................................19
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil .........................................................................................................19
Rataan Karakter Agronomi .................................................................19
Uji t ...................................................................................................20
KKG ..................................................................................................21
Heritabilitas........................................................................................22
Pembahasan ..............................................................................................23
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...............................................................................................29
Saran ........................................................................................................29
DAFTAR PUSTAKA................................................................................ .. 30
LAMPIRAN.............................................................................................. ...33
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hlm.
1. Rataan karakter agronomi hasil persilangan turunan F3 dengan tetuanya...... 20
2. Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua betina .............. 21
3. Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua jantan .............. 21
4. Variabilitas genetik (σ²g) dan koefisien keragaman genetik (KKG)
populasi tanaman F3 .................................................................................. 22
5. Nilai duga heritabilitas untuk masing-masing komponen hasil pada
persilangan Grobogan x Detam-2 ............................................................... 23
6. Sampel nomor tanaman terpilih ditinjau dari karakter umur genjah dan
produksi tinggi .......................................................................................... 23
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hlm.
1.
Deskripsi Varietas Grobogan ................................................................... 33
2.
Deskripsi Varietas Detam ........................................................................ 34
3.
Bagan Penelitian ..................................................................................... 35
4.
Jadwal Kegiatan Penelitian ...................................................................... 36
5.
Pengamatan Karakter Agronomi Persilangan Grobogan x Detam-2........... 37
6.
Data Pengamatan Karakter Agronomi Tetua Betina (Grobogan) ............... 45
7.
Data Pengamatan Karakter Agronomi Tetua Betina (Grobogan) ............... 46
8.
Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua betina ............ 48
9.
Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua jantan ............ 49
10. Variabilitas g en etik (σ²g) variabilitas fen otip e (σ²p ), ko efisien
keragaman genetik (KKG), koefisien keragaman fenotipe (KKF)
populasi tanaman F3 ................................................................................ 50
11. Nilai duga heritabilitas untuk masing-masing karakter pada
persilangan Grobogan x Detam-2 ............................................................ 51
12. Sampel nomor tanaman terpilih ditinjau dari karakter umur
berbunga dan produksi tinggi................................................................... 52
13. Foto Penelitian ........................................................................................ 53
Universitas Sumatera Utara
GENJAH DAN PRODUKSI TINGGI PERSILANGAN
KEDELAI (Glycine max L. Merril) PADA GENERASI F3
SKRIPSI
OLEH :
NURUL HIDAYAH SINAGA / 120301127
AET - PEMULIAAN TANAMAN
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
SELEKSI INDIVIDU BERDASARKAN KARAKTER UMUR
GENJAH DAN PRODUKSI TINGGI PERSILANGAN
KEDELAI (Glycine max L. Merril) PADA GENERASI F3
SKRIPSI
OLEH :
NURUL HIDAYAH SINAGA / 120301127
AET - PEMULIAAN TANAMAN
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana
di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara Medan
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
Universitas Sumatera Utara
Judul
: Seleksi
Individu
Berdasarkan
Karakter
Umur Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan
Kedelai (Glycine max L.Merril.) Pada Generasi F3.
Nama
: Nurul Hidayah Sinaga
NIM
: 120301127
Program Studi
: Agroekoteknologi
Minat
: Pemuliaan Tanaman
Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing
Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. MP.
Ketua Komisi Pembimbing
Ir. Mbue Kata Bangun, MS.
Anggota Komisi Pembimbing
Mengetahui
Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc.
Ketua Program Studi Agroekoteknologi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
NURUL HIDAYAH SINAGA: Individual Selection of F3 generations Based
on the Character of time early ripening and High Production crosses
Soybean (Glycine max L.Merril) in F3 generations. Supervised by DIANA SOFIA
HANAFIAH and MBUE KATA BANGUN.
The research aimed to get individuals time early ripening and high
production of soybean genotypes to the F3 generation. This research was
conducted at the Experimental Field, Faculty of Agriculture, University of
Sumatera Utara, Medan at a height of ± 25 meters above sea level, from March to
July 2016. The parameters observed were flowering age, harvesting age, plant
height, number of primary branches, number of productif crop, number of seed,
weight of seeds, and weight of 100 seeds. The results showed that the population
of F3 to the elder females highly significant effect on the character of the age of
flowering, harvesting age, number of productive crop, number of seed, and weight
of 100 seeds, while the population of F3 to the elder males highly significant
effect on the character of the age of flowering, plan height, and significantly
different to the character of harvesting age.
Keywords: F3, soybean, high production, selection, time early ripening
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
NURUL HIDAYAH SINAGA : Seleksi Individu Berdasarkan Karakter Umur
Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan Kedelai (Glycine max L.Merril). pada
Generasi F3. Dibimbing oleh Diana Sofia Hanafiah dan Mbue Kata Bangun.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan individu berumur genjah dan
produksi tinggi beberapa genotipe kedelai pada generasi F3. Penelitian ini
dilaksanakan di Lahan Percobaan Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara,
Medan pada ketinggian ± 25 mdpl, dari bulan Maret sampai Juli 2016. Parameter
yang diamati adalah umur berbunga, umur panen, tinggi tanaman, jumlah cabang
primer, jumlah polong berisi pertanaman, jumlah biji pertanaman, bobot biji
pertanaman, dan bobot 100 biji. Hasil penelitian menunjukkan bahwa populasi F3
terhadap tetua betina menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap karakter
umur berbunga, umur panen, jumlah polong berisi pertanaman, jumlah biji
pertanaman, dan bobot 100 biji sementara populasi F3 terhadap tetua jantan
menunjukkan perbedaan sangat nyata terhadap karakter umur berbunga, tinggi
tanaman, dan berbeda nyata terhadap karakter umur panen.
Kata kunci : F3, kedelai, produksi tinggi, seleksi, umur genjah
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Nurul Hidayah Sinaga, lahir di Rantauprapat pada tanggal 02 Juni 1994,
anak dari Bapak Muhammad Ali Sinaga dan Ibu Sri Delima. Penulis merupakan
anak ketiga dari enam bersaudara.
Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah SD N 116241
Rantauprapat lulus pada tahun 2006, SMP N 1 Rantau Selatan lulus pada tahun
2009, SMA N 1 Rantau Utara lulus pada tahun 2012 dan pada tahun yang sama
penulis terdaftar masuk ke Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian,
Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan
Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih minat Pemuliaan Tanaman, program
studi Agroekoteknologi.
Selama perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi kemahasiswaan
antara lain organisasi Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi dan Himadita
Nursery pada tahun 2013. Penulis juga aktif menjadi asisten Laboratorium Dasar
Pemuliaan Tanaman pada tahun 2016 serta asisten Laboratorium Genetika
Populasi dan Kuantitatif pada tahun 2016.
Penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT Perkebunan
Nusantara IV, Unit Usaha Kebun Berangir, Kabupaten Labuhanbatu, Provinsi
Sumatera Utara pada bulan Juli – Agustus 2015.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan Syukur kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa karena atas
segala Rahmat dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Adapun
judul
dari
skripsi
ini
adalah
“Seleksi
Individu
Berdasarkan Karakter Umur Genjah dan Produksi Tinggi Persilangan
Kedelai (Glycine max L. Merril.) Pada Generasi F3” yang merupakan salah satu
syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Agroekoteknologi
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu
Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP. MP. dan Bapak Ir. Mbue Kata Bangun, MS. selaku
ketua dan anggota komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan selama
penyusunan skripsi ini. Terimakasih sebesar-besarnya kepada kedua orang tua
tercinta yang telah memberikan dukungan materi serta menjadi sumber semangat
penulis dalam penyelesaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh
sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna
perbaikan dimasa mendatang.
Medan, September 2016
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
ABSTRACT .................................................................................................. i
ABSTRAK ....................................................................................................ii
RIWAYAT HIDUP...................................................................................... iii
KATA PENGANTAR .................................................................................. iv
DAFTAR ISI.................................................................................................v
DAFTAR TABEL ........................................................................................vii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... viii
PENDAHULUAN
Latar Belakang ...........................................................................................1
Tujuan Penelitian .......................................................................................3
Hipotesa Penelitian.....................................................................................3
Kegunaan Penelitian ...................................................................................3
TINJAUAN PUSTAKA
Botani Tanaman .........................................................................................4
Syarat Tumbuh...........................................................................................6
Iklim ...................................................................................................6
Tanah..................................................................................................7
Seleksi........................................................................................................7
Keragaman Genotip dan Fenotip .................................................................9
Heritabilitas ...............................................................................................11
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian .....................................................................13
Bahan dan Alat ..........................................................................................13
Metode Penelitian ......................................................................................13
PELAKSANAAN PENELITIAN
Seleksi Benih .............................................................................................17
Persiapan Lahan.........................................................................................17
Penanaman ................................................................................................17
Pemupukan ................................................................................................17
Pemeliharaan Tanaman ..............................................................................17
Penyiraman ........................................................................................17
Penyiangan ........................................................................................18
Pengendalian Hama dan Penyakit ....................................................... 18
Panen ........................................................................................................18
Peubah Amatan..........................................................................................18
Umur Berbunga (HST) .......................................................................18
Universitas Sumatera Utara
Tinggi Tanaman (cm) .........................................................................18
Jumlah Cabang (cabang) .....................................................................19
Umur Panen (HST).............................................................................19
Jumlah Polong Berisi per Tanaman (polong) ....................................... 19
Jumlah Biji per Tanaman (biji) ........................................................... 19
Bobot Biji per Tanaman (g) ................................................................19
Bobot 100 Biji (g) ..............................................................................19
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil .........................................................................................................19
Rataan Karakter Agronomi .................................................................19
Uji t ...................................................................................................20
KKG ..................................................................................................21
Heritabilitas........................................................................................22
Pembahasan ..............................................................................................23
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ...............................................................................................29
Saran ........................................................................................................29
DAFTAR PUSTAKA................................................................................ .. 30
LAMPIRAN.............................................................................................. ...33
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
No.
Hlm.
1. Rataan karakter agronomi hasil persilangan turunan F3 dengan tetuanya...... 20
2. Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua betina .............. 21
3. Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua jantan .............. 21
4. Variabilitas genetik (σ²g) dan koefisien keragaman genetik (KKG)
populasi tanaman F3 .................................................................................. 22
5. Nilai duga heritabilitas untuk masing-masing komponen hasil pada
persilangan Grobogan x Detam-2 ............................................................... 23
6. Sampel nomor tanaman terpilih ditinjau dari karakter umur genjah dan
produksi tinggi .......................................................................................... 23
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
No.
Hlm.
1.
Deskripsi Varietas Grobogan ................................................................... 33
2.
Deskripsi Varietas Detam ........................................................................ 34
3.
Bagan Penelitian ..................................................................................... 35
4.
Jadwal Kegiatan Penelitian ...................................................................... 36
5.
Pengamatan Karakter Agronomi Persilangan Grobogan x Detam-2........... 37
6.
Data Pengamatan Karakter Agronomi Tetua Betina (Grobogan) ............... 45
7.
Data Pengamatan Karakter Agronomi Tetua Betina (Grobogan) ............... 46
8.
Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua betina ............ 48
9.
Uji t hasil persilangan Grobogan X Detam-2 terhadap tetua jantan ............ 49
10. Variabilitas g en etik (σ²g) variabilitas fen otip e (σ²p ), ko efisien
keragaman genetik (KKG), koefisien keragaman fenotipe (KKF)
populasi tanaman F3 ................................................................................ 50
11. Nilai duga heritabilitas untuk masing-masing karakter pada
persilangan Grobogan x Detam-2 ............................................................ 51
12. Sampel nomor tanaman terpilih ditinjau dari karakter umur
berbunga dan produksi tinggi................................................................... 52
13. Foto Penelitian ........................................................................................ 53
Universitas Sumatera Utara