akreditasi: 646/au3/p2mi-lipi/2015 pengantar penelitian...

68
Penelitian Pertanian Tanaman Pangan ISSN 2541-5166 E-ISSN 2541-5174 Volume 2 Nomor 1 2018 DAFTAR ISI Evaluasi Rekomendasi Pemupukan Hara Spesifik Lokasi pada Padi Sawah di Jawa Timur ................................................................................. 1 Suyamto dan M. Saeri Pengaruh Residu Insektisida Deltametrin pada Tanaman Padi terhadap Tingkat Parasitasi Parasitoid Anagrus nilaparvatae (Hymenoptera: Mymaridae) ..................................................................... 9 Araz Meilin, Y. Andi Trisyono, Edhi Martono, dan Damayanti Buchori Respons Varietas Padi dengan Beras Berkarakter Khusus terhadap Pemupukan dan Cara Tanam .................................................................... 17 Ikhwani dan Tita Rustiati Analisis Cekaman Salinitas terhadap Padi Mutan pada Kondisi In Vitro ......................................................................................................... 25 Rossa Yunita, Nurul Khumaida, Didy Sopandie, dan Ika Mariska Daya Saing Calon Varietas Jagung Hibrida NASA 29 di Jawa Timur ...... 35 Bahtiar, Muh. Azrai, M. Arsyad Biba, dan Muh. Syakir Kombinasi Aplikasi Biopestisida dan Pestisida Nabati untuk Mengendalikan Penyakit Hawar Daun Bipolaris maydis pada Jagung 43 Nurasiah Djaenuddin, Suriani, dan Andi Haris Talanca Pengaruh Pemupukan Hayati terhadap Pertumbuhan dan Hasil Kedelai di Lahan Sawah ............................................................................ 51 Yuniati Pieter dan Made Jana Mejaya Pengaruh Teknologi Produksi terhadap Hasil Benih, Daya Tumbuh, dan Kelayakan Usaha Penangkaran Benih Kedelai ................................ 59 Zainal Arifin dan Didik Harnowo Pengantar Tingkat kesuburan lahan tidak sama antarlokasi. Oleh karena itu, hasil penelitian spesifik lokasi dan cara tanam padi dalam Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan (PP) nomor ini menambah cakrawala dalam budi daya padi di lahan sawah. Residu insektisida kimia dan cekaman salinitas pada tanaman padi telah diteliti pula sebagai masukan dalam budi daya padi ramah lingkungan. Jagung hibrida rakitan Badan Litbang Pertanian mampu bersaing dengan beberapa jagung hibrida rakitan perusahaan agribisnis multinasional. Biopestisida dan pestisida nabati berpotensi dikembangkan untuk mengendalikan penyakit hawar daun jagung. Pupuk hayati tidak hanya mampu memperbaiki pertumbuhan kedelai, tetapi juga sekaligus menekan penggunaan pupuk kimia yang semakin mahal dan berpotensi mencemari lingkungan tumbuh tanaman. Dalam Jurnal PP nomor ini juga disajikan hasil penelitian daya tumbuh benih kedelai setelah disimpan beberapa bulan yang dikaitkan dengan usaha penangkaran benih. Redaksi PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN TANAMAN PANGAN BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN BOGOR, INDONESIA Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan merupakan publikasi yang me- muat makalah ilmiah primer hasil peneliti- an tanaman pangan (padi dan palawija). Redaksi mengutamakan makalah dari peneliti lingkup Puslitbang Tanaman Pangan dan menerima makalah dari semua institusi penelitian tanaman pangan lainnya di Indonesia, termasuk perguruan tinggi, LIPI, dan BATAN. Makalah yang dikirimkan hendaknya sudah mendapat persetujuan dari pimpinan instansi masing-masing. Ketentuan penulisan makalah untuk dapat dimuat di jurnal ini tertera dalam "Petunjuk bagi Penulis" di halaman terakhir.

Upload: truonghanh

Post on 17-Aug-2019

236 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian PertanianTanaman Pangan ISSN 2541-5166

E-ISSN 2541-5174

Volume 2 Nomor 1 2018

DAFTAR ISI

Evaluasi Rekomendasi Pemupukan Hara Spesifik Lokasi pada PadiSawah di Jawa Timur ................................................................................. 1Suyamto dan M. Saeri

Pengaruh Residu Insektisida Deltametrin pada Tanaman Paditerhadap Tingkat Parasitasi Parasitoid Anagrus nilaparvatae(Hymenoptera: Mymaridae) ..................................................................... 9Araz Meilin, Y. Andi Trisyono, Edhi Martono, dan Damayanti Buchori

Respons Varietas Padi dengan Beras Berkarakter Khusus terhadapPemupukan dan Cara Tanam .................................................................... 17Ikhwani dan Tita Rustiati

Analisis Cekaman Salinitas terhadap Padi Mutan pada KondisiIn Vitro ......................................................................................................... 25Rossa Yunita, Nurul Khumaida, Didy Sopandie, dan Ika Mariska

Daya Saing Calon Varietas Jagung Hibrida NASA 29 di Jawa Timur ...... 35Bahtiar, Muh. Azrai, M. Arsyad Biba, dan Muh. Syakir

Kombinasi Aplikasi Biopestisida dan Pestisida Nabati untukMengendalikan Penyakit Hawar Daun Bipolaris maydis pada Jagung 43Nurasiah Djaenuddin, Suriani, dan Andi Haris Talanca

Pengaruh Pemupukan Hayati terhadap Pertumbuhan dan HasilKedelai di Lahan Sawah ............................................................................ 51Yuniati Pieter dan Made Jana Mejaya

Pengaruh Teknologi Produksi terhadap Hasil Benih, Daya Tumbuh,dan Kelayakan Usaha Penangkaran Benih Kedelai ................................ 59Zainal Arifin dan Didik Harnowo

Pengantar

Tingkat kesuburan lahan tidak samaantarlokasi. Oleh karena itu, hasil penelitianspesifik lokasi dan cara tanam padi dalamJurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan(PP) nomor ini menambah cakrawaladalam budi daya padi di lahan sawah.Residu insektisida kimia dan cekamansalinitas pada tanaman padi telah ditelitipula sebagai masukan dalam budi daya padiramah lingkungan.

Jagung hibrida rakitan Badan LitbangPertanian mampu bersaing denganbeberapa jagung hibrida rakitanperusahaan agribisnis multinasional.Biopestisida dan pestisida nabatiberpotensi dikembangkan untukmengendalikan penyakit hawar daunjagung.

Pupuk hayati tidak hanya mampumemperbaiki pertumbuhan kedelai, tetapijuga sekaligus menekan penggunaanpupuk kimia yang semakin mahal danberpotensi mencemari lingkungan tumbuhtanaman. Dalam Jurnal PP nomor ini jugadisajikan hasil penelitian daya tumbuhbenih kedelai setelah disimpan beberapabulan yang dikaitkan dengan usahapenangkaran benih.

Redaksi

PUSAT PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN TANAMAN PANGANBADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN PERTANIAN

BOGOR, INDONESIA

Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015

Jurnal Penelitian Pertanian TanamanPangan merupakan publikasi yang me-muat makalah ilmiah primer hasil peneliti-an tanaman pangan (padi dan palawija).

Redaksi mengutamakan makalah daripeneliti lingkup Puslitbang Tanaman Pangandan menerima makalah dari semua institusipenelitian tanaman pangan lainnya diIndonesia, termasuk perguruan tinggi, LIPI,dan BATAN. Makalah yang dikirimkanhendaknya sudah mendapat persetujuandari pimpinan instansi masing-masing.

Ketentuan penulisan makalah untukdapat dimuat di jurnal ini tertera dalam"Petunjuk bagi Penulis" di halaman terakhir.

Page 2: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian
Page 3: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan Hara Spesifik Lokasi Padi Sawah di Jawa Timur... (Suyamto dan Saeri)

1

Evaluasi Rekomendasi Pemupukan Hara Spesifik Lokasipada Padi Sawah di Jawa Timur

Evaluation of Site Specific Nutrient Management Recommendationfor Lowland Rice in East Java

Suyamto dan M. Saeri

Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa TimurJln. Raya Karangploso Km 4, Kotak Pos 188, Malang, Jawa Timur, Indonesia

Email: [email protected]

Naskah diterima 17 November 2017, direvisi 26 Januari 2018, disetujui diterbitkan 12 Februari 2018

ABSTRACT

Site Specific Nutrient Management (SSNM) recommendation forrice can be obtained from the website of Indonesian RiceConsultation Service (http:/webapps.irri.org>lkp). This programwas developed by International Rice Research Institutes (IRRI) incollaboration with Indonesian Agency for Agricultural Researchand Development (IAARD). The objective of this study is to evaluatethe SSNM recommendation through adaptive research approach.This research was conducted in Ngawi and Jember during the dryseason (April to July) 2014. Three treatments ware evaluated: (i)SSNM recommendation for hybrid rice variety Mapan P05, (ii)SSNM recommendation for inbred rice variety Ciherang, and (iii)fertilizers practiced by farmer for inbred rice variety Ciherang. Allthree treatments were applied by each farmer with 10 farmers asreplications. Observations included soil analysis beforeconducting the research, fertilizers used by 10 farmers, yield ofrice and benefit analysis. Total fertilizer used by 10 farmers inNgawi and 10 farmers in Jember ranged from 643 to 1000 kg/ha,while total fertilizers of SSNM recommendation were only 475 to525 kg/ha. Research results showed that compared to farmer’spractice, SSNM recommendation saved 26.83 kg N/ha, 55.23 kgP

2O

5/ha and 36.05 kg K

2O/ha in Ngawi (while saved) 26.07 kg N/

ha; 34.2 kg P2O

5/ha and 16.6 kg K

2O/ha in Jember. Yield of inbred

rice with SSNM recommendation was not different, however, yieldof hybrid rice was higher to that of farmer’s practice. It can beconcluded that aplication of SSNM recommendation save fertilizersused by farmers with no decrease of yield for inbred rice, or even,increased yield of hybrid rice. It’s means SSNM recommendationincrease fertilizer used efficiency and rice farming benefit.

Keywords: rice, fertilizer, management, efficiency.

ABSTRAK

Rekomendasi pemupukan hara spesifik lokasi (PHSL) pada padisawah dapat diakses melalui website pada Layanan KonsultasiPadi Indonesia (http://webapps.irri.org/id/lkp). Program ini dirancangoleh International Rice Research Institutes (IRRI) bekerja samadengan Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Penelitianini bertujuan untuk mengevaluasi rekomendasi PHSL melaluipendekatan penelitian adaptif. Penelitian dilakukan di Ngawi danJember, Jawa Timur, pada musim kemarau (April-Juli) 2014. Tigarekomendasi pemupukan yang dievaluasi adalah: (1) rekomendasi

PHSL menggunakan padi hibrida Mapan P05, (2) rekomendasi PHSLmenggunakan padi inbrida Ciherang, dan (3) pemupukan danpenggunaan varietas menurut referensi petani (Ciherang). Tigaperlakuan tersebut diterapkan oleh setiap petani, melibatkan 10petani sebagai ulangan. Data yang diamati meliputi sifat tanahsebelum penelitian, penggunaan pupuk oleh 10 petani kooperator,hasil padi, dan analisis usahatani. Hasil pencatatan di lapanganmenunjukkan total penggunaan pupuk kimia oleh petani kooperatordi Ngawi dan Jember berkisar antara 643-1.000 kg/ha, sedangkandosis pupuk rekomendasi PHSL hanya 475-525 kg/ha. Penerapanrekomendasi PHSL mampu mengurangi penggunaan pupuk sebanyak26,83 kg N/ha, 55,23 kg P

2O

5/ha, dan 36,05 kg K

2O/ha di Ngawi dan

26,07 kg N/ha, 34,2 kg P2O

5/ha, dan 16,6 kg K

2O/ha di Jember. Hasil

padi inbrida Ciherang dengan penerapan rekomendasi PHSL tidakberbeda dengan pemupukan cara petani. Penggunaan padi hibridaMapan P05 memberikan hasil lebih tinggi (0,7 t/ha) dibanding padiinbrida. Dapat disimpulkan bahwa penerapan rekomendasi PHSLmampu menghemat penggunaan pupuk tanpa menurunkan hasilpadi inbrida, bahkan dapat meningkatkan hasil padi hibrida. Dengandemikian, penerapan rekomendasi PHSL juga mampu meningkatkanefisiensi penggunaan pupuk dan keuntungan usahatani padi.

Kata kunci: padi, pupuk, manajemen, efisiensi.

PENDAHULUAN

Pemupukan berimbang pada tanaman padi telah lamadiperkenalkan, namun konsep dan penerapannya dilapangan masih belum tepat. Wasito et al. (2010)menyatakan persepsi dan penggunaan pupuk olehpetani belum sesuai dengan prinsip dan rekomendasipemupukan berimbang. Berbagai pendekatan telahdilakukan untuk mendukung konsep dan penerapanpemupukan berimbang pada tanaman padi, diantaranya melalui pendekatan status hara dalam tanahyang kemudian dikembangkan alat bantu berupa BaganWarna Daun (BWD) untuk meningkatkan ketepatanpemupukan N dan Perangkat Uji Tanah Sawah (PUTS)untuk meningkatkan ketepatan pemupukan P dan Katas dasar status hara dalam tanah.

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 1-8 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p1-8

Page 4: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 1-8

2

Pendekatan lain oleh IRRI bekerja sama denganBadan Penelitian dan Pengembangan Pertanian dikenaldengan konsep PHSL. Prinsip PHSL adalah pemberianhara pada tanaman padi sesuai kebutuhan, gunamemperoleh hasil yang tinggi dengan memperhatikanstatus hara alami (indigenous) dalam tanah. Tambahanhara dari pupuk (NPK) dihitung dari selisih antarakebutuhan hara (NPK) total tanaman untuk mencapaihasil tinggi yang ditargetkan dikurangi denganketersediaan hara di tanah, sisa tanaman, pupuk hijau,air irigasi dan sebagainya (Dobermann et al. 2004).Buresh et al. (2006) menyebutkan bahwa penerapanprinsip dan pendekatan PHSL padi sawah mengikuti tigatahapan sebagai berikut: (1) menetapkan target hasilrealistis yang dapat dicapai, (2) menggunakan hara yangsudah tersedia dari sumber alami dalam tanah secaraefektif, dan (3) memberikan tambahan pupuk untukmenutup kekurangan hara antara kebutuhan tanaman(bergantung target hasil) dan penyediaan hara darisumber alami dalam tanah.

Hasil berbagai penelitian menunjukkan hara NPKyang terangkut oleh tanaman padi berturut-turutberkisar antara 15-17,5 kg N, 2,6-3 kg P, dan 15-17 kg Kuntuk setiap ton gabah dan jerami yang dihasilkan(Fairhurst et al. 2007, Dobermann dan Fairhurst 2000).Untuk padi hibrida, hasil penelitian Mahajan et al. (2014)menunjukkan kebutuhan hara N, P, dan S berturut-turut19,1; 3,2; dan 1,8 kg/ton gabah yang dihasilkan.Pemupukan S diperlukan pada tanah-tanah dengankandungan S rendah hingga sedang (Al-Jabri 2006)namun kebutuhan hara S untuk tanaman padi dapatdipenuhi dari pupuk majemuk NPKS (Hartatik danWidowati 2015). Secara umum, makin tinggi hasil gabahdan jerami sampai batas tertentu makin tinggi pula harayang diserap tanaman.

Untuk memudahkan penyuluh, petani, danpengguna lainnya, IRRI bekerja sama dengan BadanPenelitian dan Pengembangan Pertanian telahmengembangkan rekomendasi pemupukan haraspesifik lokasi (PHSL) padi sawah yang dapat diaksesmelalui website (http:/webapps.irri.org/nm/id). Situsweb PHSL telah diresmikan oleh Menteri Pertanian padaJanuari 2011. Dalam perkembangannya, rekomendasiPHSL terus disempurnakan dan saat ini menjadi LayananKonsultasi Padi (LKP) Indonesia Versi 1.0 (http:/webapps.irri.org>lkp). Pengujian lapang rekomendasiPHSL dalam skala petakan telah dilakukan oleh Suyamtoet al. (2015) di dua lokasi (Malang dan Blitar). Hasilpengujian menunjukkan bahwa di samping valid untukpadi inbrida, penerapan rekomendasi PHSL juga validuntuk padi hibrida.Walaupun hasil padi hibrida lebihtinggi daripada padi inbrida, ternyata dosis pupuk tidakharus ditambah, artinya efisiensi penggunaan pupuk

menjadi lebih tinggi pada padi hibrida yang sesuai/adaptif.

Hasil kajian dengan pendekatan serupa jugadiperoleh dari uji rekomendasi PHSL pada tanamanjagung hibrida di beberapa negara di Asia Tenggara.Penerapan rekomendasi PHSL jagung hibrida mampumeningkatkan hasil rata-rata 1 t/ha dan menghematpengguna pupuk N hingga 42% dibanding carapemupukan petani (Pasuquin et al. 2014). Atas dasaruraian tersebut, penelitian ini dilakukan dengan tujuanuntuk mengevaluasi penerapan rekomendasi PHSL padisawah, baik inbrida maupun hibrida, bersama petanilangsung di lahannya melalui pendekatan penelitianadaptif (on farm research).

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilakukan di dua lokasi (Ngawi dan Jember)di Jawa Timur pada musim kemarau pertama (April- Juli)2014. Tanah percobaan di Ngawi memiliki kapasitas tukarkation (KTK) dan kandungan liat (clay) lebih tinggi, dansecara umum tingkat kesuburan tanah relatif lebih tinggidibanding tanah di Jember (Tabel 1).

Perlakuan yang dievaluasi, yaitu: (1) rekomendasiPHSL menggunakan padi hibrida Mapan-P05, (2)rekomendasi PHSL menggunakan padi inbridaCiherang, dan (3) praktek pemupukan petanimenggunakan padi inbrida Ciherang sebagai kontrol.Rekomendasi PHSL diperoleh dari website http:/webapps.irri.org>lkp dengan target hasil padi realistisdi Ngawi dan Jember masing-masing 8 t/ha gabah keringpanen. Setelah membuka website tersebut munculsejumlah pertanyaan yang harus dijawab sesuai dengan

Tabel 1. Hasil analisis tanah sebelum penelitian di Ngawi danJember. Lab Kimia Tanah BPTP Jawa Timur, 2014.

Nilai dan harkatSifat/hara tanah

Ngawi Jember

pH (H2O) 6,9 Netral 7,0 Netral

pH (KCl) 5,5 5,6C-organik (%) 1,59 Rendah 1,30 RendahN-total (%) 0,17 Rendah 0,14 RendahP

2O

5 ppm (Olsen) 125 Sangat tinggi 148 Sangat tinggi

K-dd (me/100 g) 0,16 Rendah 0,09 Sangat rendahNa-dd (me/100 g) 0,56 Sedang 0,78 SedangCa-dd (me/100 g) 23,70 Sangat tinggi 3,13 RendahMg-dd (me/100 g) 8,51 Sangat tinggi 1,04 SedangKTK me/100 g) 29,13 Tinggi 9,19 RendahPasir (%) 2 23Debu (%) 20 38Liat (%) 78 39Tekstur Liat (clay) Lempung berliat

(clay loam)

Page 5: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan Hara Spesifik Lokasi Padi Sawah di Jawa Timur... (Suyamto dan Saeri)

3

keadaan dan cara budi daya padi yang akandilaksanakan.

Pada saat itu belum ada hasil analisis tanah karenamasih dalam proses analisis di laboratorium. Tidak adapertanyaan tentang perbedaan tekstur tanah. Setelahsemua pertanyaan terjawab maka akan diperolehrekomendasi PHSL. Di Ngawi, takaran pupuk adalah 200kg/ha Phonska, diberikan pada saat tanaman berumur0-14 hari, 125 kg urea/ha pada umur 24-28 hari, dan 150kg urea/ha pada umur 38-42 hari. Di Jember, dosis ureasama dengan di Ngawi namun dosis Phonska 250 kg/ha(Tabel 2). Phonska merupakan pupuk majemuk NPK(15-15-15) dan mengandung 10% SO4, sedangkan ureaadalah pupuk yang mengandung 46% N. Penerapankomponen teknologi selain pupuk dan varietas padadasarnya mengikuti cara petani dengan masukan daripeneliti.

Rancangan penelitian adalah acak kelompok,melibatkan 10 petani kooperator sebagai ulangan,masing-masing petani menerapkan tiga perlakuantersebut. Luas petak perlakuan menyesuaikan denganluas petak sawah petani, berkisar antara 500-1.000 m2.Data yang dikumpulkan meliputi hasil analisis tanahsebelum penelitian, penggunaan pupuk oleh petanikooperator, hasil gabah, dan analisis usahatani padi.Hasil padi diperoleh dari ubinan berukuran 2 m x 5 m,tiga ulangan per perlakuan per petani, kemudiandikonversi ke t/ha. Ubinan tiga ulangan lebih ditujukanuntuk mendapatkan rata-rata hasil gabah per perlakuanper petani yang lebih mewakili mengingat petakperlakuan cukup luas. Analisis data dilakukan, terdapattiga perlakuan dan 10 petani sebagai ulangan. Hasil padiantar perlakuan dianalisis dengan DMRT pada tingkatkepercayaan 5%.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penggunaan Pupuk

Hasil pencatatan penggunaan pupuk oleh 10 petanikooperator di Ngawi menunjukkan: (1) mayoritas petani(7 petani) melakukan pemupukan dua kali, dan hanyatiga petani yang memupuk tiga kali, (2) semua petanimenggunakan pupuk organik berkisar antara 220-940kg/ha dan diaplikasikan sebagai pupuk dasar, (3) semuapetani menggunakan pupuk majemuk NPK (Phonska)dan hampir semuanya (8 petani) memberikan dua kali,bahkan ada dua petani yang menggunakan sekalinamun pada aplikasi kedua, (4) total pupuk yangdigunakan petani sangat tinggi, berkisar antara 700-1.000kg/ha. Semua petani kooperator menggunakan pupukPhonska dan urea dengan dosis masing-masing 440,2kg/ha dan 210,7 kg/ha. Hal yang menarik, tujuh dari 10petani masih menambahkan pupuk ZA dengan dosisrata-rata 97 kg/ha, dan empat dari tujuh petanimenambahkan lagi pupuk SP36 dengan dosis rata-rata53,3 kg/ha (Tabel 3). Dibandingkan dengan jenis dan dosispupuk pada rekomendasi PHSL yang hanyamenggunakan Phonska (200 kg/ha) dan urea (275 kg/ha), total penggunaan pupuk kimia oleh 10 petanikooperaator tergolong sangat tinggi. Jenis, dosis, danwaktu pemberian pupuk dinilai kurang tepat.Berdasarkan rekomendasi PHSL, pemberian pupukPhonska hanya sekali pada awal pertumbuhan tanamannamun petani umumnya memberikan Phonska dua kalidan bahkan ada yang sekali pada pemupukan kedua/susulan.

Di Jember, penggunaan pupuk oleh 10 petanikooperator menunjukkan: (1) semua petanimemberikan pupuk kimia dua kali; (2) tidak semuapetani menggunakan pupuk organik; (3) semua petanimenggunakan pupuk majemuk NPK (Phonska) danmayoritas diberikan dua kali (pemberian pertama 30%dan kedua 70%), walaupun ada yang diberikan sekali diawal dan bahkan sekali pada pemupukan kedua; (4)umumnya petani menggunakan urea dan diberikan duakali masing-masing 50%, namun ada yang menggunakanZA yang diberikan dua kali atau sekali, dan (5) total pupukkimia yang digunakan petani cukup tinggi namun masihsedikit lebih rendah dibanding petani Ngawi, berkisarantara 643-914 kg/ha. Hampir mirip dengan di Ngawi,semua petani kooperator di Jember menggunakanpupuk Phonska dan urea dengan dosis rata-rata masing-masing 360,9 kg/ha dan 238,4 kg/ha. Dari 10 petani,delapan di antaranya masih menambahkan pupuk ZAdengan dosis rata-rata 125,1 kg/ha, dan dari delapanpetani tersebut dua di antaranya masih menambahkanlagi SP36 dengan dosis rata-rata 48,9 kg/ha (Tabel 4).Dari data tersebut dapat dikatakan bahwa belum semua

Tabel 2. Rekomendasi PHSL pada tanaman padi di Ngawi danJember, Jawa Timur, dengan target hasil 8 t/ha gabahkering panen. MK 1, 2014.

Umur Rekomendasi PHSL (kg/ha)Stadia tumbuh tanaman

(HST) Ngawi Jember

Pertumbuhan awal 0-14 200 Phonska 250 Phonska(30 N + (37,5 N+30 P

2O

5+ 37,5 P

2O

5+

30 K2O) 37,5 K

2O)

Anakan aktif 24-28 125 urea 125 urea(57,5 N) (57,5 N)

Primordia 38-42 150 urea 150 urea(69 N) (69 N)

HST = Hari setelah tanam

Page 6: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 1-8

4

petani merasakan pentingnya pupuk organik. Petaniyang sudah menggunakan pupuk organik dengan tepatnamun pemberian pupuk majemuk belum tepat (jenis,dosis, dan waktu pemberian). Dibandingkan denganrekomendasi PHSL (250 kg Phonska dan 275 kg/haurea), dosis pupuk yang digunakan petani kooperatordi Jember juga tergolong sangat tinggi.

Tingginya dosis pupuk yang diterapkan di kedualokasi penelitian antara lain disebabkan oleh kebiasaanpetani. Menurut mereka, bila pupuk tidak diberikandengan dosis tinggi maka hasil padi akan berkurang.Walaupun dengan dosis tinggi, namun jenis dan waktupemberian pupuk masih kurang tepat. Di samping itu,luas petakan yang dikelola setelah dibagi tiga perlakuanmenjadi lebih sempit, berkisar antara 600-700 m2 perpetani.

Dari data penggunan pupuk di kedua lokasi tersebutterlihat petani belum memahami prinsip pemupukan

spesifik lokasi sesuai kebutuhan tanaman. Dobermannet al. (2004) menyatakan bahwa prinsip pemupukanspesifik lokasi adalah “memberi makan” tanaman padidengan hara yang sesuai kebutuhan, guna memperolehhasil tinggi dengan penggunaan hara yang optimal daridalam tanah. Buresh et al. (2006) memberikan acuanbahwa tanaman padi muda umur 14 hari setelah tanammemerlukan: (1) N dalam jumlah sedang karenapertumbuhan dan serapan N masih lambat, (2) semuakebutuhan P untuk pertumbuhan akar dan anakan, (3)50% atau lebih kebutuhan K. Oleh karena itu, dalamrekomendasi PHSL, seluruh pupuk NPK Phonskadiberikan pada saat tanaman berumur 0-14 hari setelahtanam. Petani di kedua lokasi penelitian belummengikuti acuan tersebut karena masih memberikanpupuk NPK Phonska sebagai pupuk susulan. Petani jugabelum menerapkan rekomendasi pemupukan NPKyang dikeluarkan oleh Departemen Pertanian ( 2007).

Tabel 4. Jenis dan dosis pupuk yang digunakan 10 petani kooperator dan rekomendasi PHSL pada penelitian di Jember. MK 1, 2014.

Dosis pupuk (kg/ha)Petani

Phonska Urea ZA SP36 Total pupuk kimia Pupuk organik

Dorrohim 214,3 285,7 0 142,9 642,9 0Husnan 457,1 285,7 0 0 742,9 0Mujiman 285,7 285,7 257,1 0 828,6 914,3Suleman 228,6 228,6 228,6 228,6 914,3 0Abd Hamid 285,7 285,7 171,4 0 742,9 914,3Gatot 428,6 285,7 71,4 0 785,7 571,4Taman 457,1 142,9 85,7 0 685,7 1.143Sujak 588,2 147,1 147,1 0 882,4 705,9Fado 235,3 294,1 147,1 117,6 794,1 705,9Sakim 428,6 142,9 142,9 0 714,3 571,4

Rata-rata 360,9 238,4 125,1 48,9 773,4 789,4Rekomendasi PHSL 250 275 0 0 525 0

Tabel 3.Jenis dan dosis pupuk yang digunakan 10 petani kooperator dan rekomendasi PHSL pada penelitian di Ngawi. MK 1, 2014.

Dosis pupuk (kg/ha)Petani

Phonska Urea ZA SP36 Total pupuk kimia Pupuk organik

Sutrisno 666,7 166,7 0 0 833,3 666,7Nyaman 400 100 100 100 700 400Kamid 294,1 294,1 147,1 0 735,3 941,2Samad 142,9 214,3 142,9 142,9 642,9 457Nur Said 285,7 142,9 142,9 142,9 714,3 228,6Yatimin 571,4 285,7 0 0 857,1 571,4Kasno 588,2 176,5 0 0 764,7 706Mardi 588,2 147,1 147,1 0 882,4 706Kalam 294,1 294,1 147,1 147,1 882,4 706Sudarmo 571,4 285,7 142,9 0 1.000 571,4

Rata-rata 440,2 210,7 97,0 53,3 800,6 595,4Rekomendasi PHSL 200 275 0 0 475 0

Page 7: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan Hara Spesifik Lokasi Padi Sawah di Jawa Timur... (Suyamto dan Saeri)

5

Penghematan Pupuk

Atas dasar data penggunaan pupuk oleh petani di Ngawidan Jember (Tabel 3 dan Tabel 4), terdapat perbedaanpenggunaan pupuk (dosis, jenis, dan waktu pemberian)secara signifikan dibandingkan dengan penerapanrekomendasi PHSL. Dibanding cara pemupukan petani,penerapan rekomendasi PHSL di Ngawi mengurangipenggunaan pupuk majemuk NPK (Phonska) rata-rata240,2 kg/ha atau 54,5%, namun penggunaan pupuk urearata-rata 64,3 kg/ha atau 30,5% lebih tinggi. Di Jember,penerapan rekomendasi PHSL mengurangipenggunaan pupuk majemuk NPK (Phonska) rata-rata110,9 kg/ha atau 30,7%, namun pengunaan urea 36,6kg/ha atau 15,4% lebih tinggi dibanding dosis pupuk yangditerapkan petani (Tabel 5). Pupuk SP36 dan ZA padadasarnya dapat dikurangi 100%, baik di Ngawi maupundi Jember, karena tidak perlu lagi menambahkan pupukZA dan SP36. Apabila dikonversi ke dalam bentuk unsurhara, maka penerapan rekomendasi PHSL di Ngawimenghemat 26,83 kg N/ha, 55,23 kg P2O5/ha, dan 36,05kg K2O/ha, sedangkan di Jember menghemat 26,07 kgN/ha, 34,2 kg P2O5/ha, dan 16,6 kg K2O/ha (Tabel 6).

Berbagai hasil penelitian menunjukkan responstanaman padi terhadap pemupukan N umumnya sangattinggi, sedang respons terhadap pemupukan P dan K dilahan sawah intensif seperti di Jawa umumnya rendah.Buresh et al. (2010) menyatakan bahwa dari 525-531titik pengamatan di lahan sawah irigasi, tambahan hasilpadi akibat pemberian pupuk P dan K rata-rata rendah,berturut-turut hanya 9% dan 12%. Oleh karena itu, sangatwajar bila pupuk P dan K yang diterapkan masih dapatdihemat mengingat dosis yang digunakan petani relatiftinggi, sementara respons tanaman padi terhadappenambahan pupuk P dan K umumnya rendah.Penghematan penggunaan pupuk oleh petani akibatpenerapan rekomendasi PHSL sejalan dengan hasilpenelitian Suyamto et al. (2012). Zaini (2012) jugaberpendapat bahwa menerapkan rekomendasi PHSLberarti penggunaan pupuk lebih rasional sesuai dengankebutuhan tanaman dan sekaligus meningkatkan hasilpadi dan pendapatan petani. Di samping dosis, terdapatperbedaan mencolok dalam waktu pemberian Phonska.Pada rekomendasi PHSL, pupuk Phonska diberikansekali pada awal pertumbuhan tanaman (0-14 harisetelah tanam), sesuai dengan anjuran Buresh et al.(2006), namun pada prakteknya petani memberikandua kali atau sekali pada pemupukan kedua/susulan.Hal ini berarti dosis pupuk yang digunakan petani dapatdihemat namun harus diikuti oleh jenis dan waktupemberian yang tepat sesuai dengan yang dianjurkandalam rekomendasi PHSL.

Dampak terhadap Produktivitas Padi

Dari data hasil gabah di kedua lokasi percobaan terlihatpada penggunaan varietas padi inbrida yang sama(Ciherang), hasil gabah dengan perlakuan rekomendasiPHSL tidak berbeda dibandingkan dengan carapemupukan petani, padahal dosis pupuk padaperlakuan rekomendasi PHSL jauh lebih rendah.Penggunaan padi hibrida di Jember tidak memberikan

Tabel 6. Perbedaan jumlah hara antara rekomendasi PHSL dan cara pemupukan petani di Ngawi dan Jember. MK1, 2014.

Perbedaan jumlah hara antara PHSL dan pemupukan cara petani

Sumber pupuk Ngawi Jember

N P2O

5K

2O N P

2O

5K

2O

Phonska -36,03 -36,05 -36,05 -16,6 -16,6 -16,6Urea +29,57 +16,8ZA -20,37 -26,27SP36 -19,2 -17,6

Total -26,83 -55,23 -36,05 - 26,07 -34,2 -16,6

Tanda minus (–) artinya jumlah hara pada PHSL lebih rendah dan tanda plus (+) artinya lebih tinggi dibanding cara pemupukan petani

Tabel 5. Perbedaan dosis pupuk rekomendasi PHSL dibanding dosispemupukan petani di Ngawi dan Jember. MK1, 2014.

Perbedaan dosis PHSL dan pemupukan cara petani

Jenis pupuk Ngawi Jember

kg/ha % kg/ha %

Phonska - 240,2 - 54,5 - 110,9 - 30,7Urea + 64,3 + 30,5 + 36,6 + 15,4ZA - 97,0 - 100 - 125,1 - 100SP36 - 53,3 - 100 - 48,9 - 100

Tanda minus (–) artinya dosis pupuk pada rekomendasi PHSLlebih rendah dan tanda plus (+) artinya lebih tinggi dibandingdosis pemupukan petani

Page 8: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 1-8

6

hasil lebih tinggi dibanding padi inbrida. Di Ngawi,kombinasi rekomendasi PHSL dengan verietas hibridaMapan P05 mampu memberikan hasil gabah lebih tinggi(0,4-0,7 t/ha) dibanding padi inbrida (Tabel 7).

Hasil gabah pada penelitian ini sedikit lebih rendahdari target 8 t/ha gabah kering panen (data pada Tabel 7sudah dikonversi ke gabah kering giling/kadar air 14%).Hal ini berarti terdapat faktor selain pupuk yangmempengaruhi hasil padi. Berdasarkan data dan faktadi lapangan, hasil padi pada MK 1 di Jawa Timur lebihrendah dibanding MH atau MK 2. Hal ini antara laindisebabkan karena pertumbuhan tanaman padi padaMK 1 umumnya agak stagnan akibat drainase tanah yangburuk atau tanam padi pada MK 1 yang segera setelahpanen padi MH (walik jerami). Hasil pengujiansebelumnya pada MK 2 di Blitar dan Malangmenunjukkan hasil padi hibrida Mapan P05 denganpenerapan rekomendasi PHSL konsisten lebih tinggidari yang ditargetkan 10,3 t/ha dan varietas inbridaCiherang juga mampu memberi hasil di atas target 8,6 t/ha (Suyamto et al. 2012).

Dengan demikian, penerapan rekomendasi PHSLwalaupun dengan dosis pupuk lebih rendah dibandingcara petani tidak menurunkan hasil padi inbrida, danbahkan mampu meningkatkan hasil padi hibrida.Artinya, penerapan rekomendasi PHSL mampumeningkatkan efisiensi penggunaan pupuk. Hasilpenelitian ini juga menunjukkan bahwa jenis, dosis, danwaktu pemberian pupuk oleh petani belum tepat danmasih dapat diefisienkan atau dirasionalkan melaluipenerapan rekomendasi PHSL. Penggunaan padihibrida di Ngawi mampu memberikan hasil lebih tinggi,

yang berarti lebih meningkatkan efisiensi pemupukan.Menurut Pattanayak et al. (2008), aplikasi haraberdasarkan uji tanah atau status hara dalam tanahsesuai dengan konsep pemupukan hara spesifik lokasidapat meningkatkan efisiensi pemanfaatan hara dankeuntungan usahatani. Hasil penelitian ini juga sejalandan konsisten dengan hasil penelitian sebelumnya, yaiturekomendasi PHSL untuk padi inbrida memiliki validitastinggi dan tidak hanya berlaku pada padi inbrida namunjuga padi hibrida (Suyamto et al. 2015). Zhang dan Wang(2006) menyatakan bahwa padi hibrida mempunyaikapasitas penyerapan hara lebih tinggi dibanding padiinbrida dan mampu meningkatkan efisiensi penggunaanpupuk. Hasil penelitian Islam et al. (2010) padapemupukan P juga menunjukkan padi hibrida mampumenggunakan hara P lebih efisien dibanding padiinbrida.

Dampak terhadap Pendapatan

Analisis usahatani dilakukan secara parsial, artinya hanyadihitung berdasarkan komponen usahatani yangnilainya berbeda antar perlakuan. Sementara nilaikomponen usahatani yang sama antar perlakuan sepertibiaya pengolahan tanah, pengendalian hama danpenyakit, pengairan, dan sewa lahan tidak dihitung.Komponen usahatani yang berbeda antar perlakuanmeliputi benih, pupuk, dan tenaga kerja untukmemupuk dan panen. Penerapan rekomendasi PHSLdapat menghemat penggunaan pupuk dengan nilaiRp798.280/ha di Ngawi dan Rp521.900/ha di Jember. Disamping menghemat pupuk, penerapan rekomendasiPHSL pada padi inbrida juga memberikan tambahan

Tabel 7. Hasil gabah kering giling pada kombinasi perlakuan PHSL dan varietas padi di Ngawi dan Jember. MK 1, 2014.

Hasil gabah kering giling ka 14% (t/ha)

No Ngawi Jember

PHSL-hibrida PHSL-inbrida Petani-inbrida PHSL-hibrida PHSL-inbrida Petani-inbrida

1 7,10 6,80 6,50 6,67 6,94 4,172 8,60 7,80 7,30 5,28 6,39 6,113 6,90 6,40 6,10 6,67 6,39 6,254 5,70 5,20 5,00 6,67 6,94 6,675 8,10 7,50 7,40 8,06 6,25 6,256 7,30 6,10 7,00 6,11 6,39 6,677 7,90 7,50 7,40 6,10 6,10 6,008 7,60 7,30 7,00 6,67 6,94 6,949 7,00 6,20 6,10 7,22 6,11 6,6710 7,20 6,30 6,20 6,39 6,11 5,83

Rata-rata 7,34 a 6,71 b 6,60 b 6,58 a 6,46 a 6,16 a

Angka sebaris yang diikuti huruf yangsama pada lokasi yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% DMRT.

Page 9: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan Hara Spesifik Lokasi Padi Sawah di Jawa Timur... (Suyamto dan Saeri)

7

keuntungan sebesar Rp1.138.780/ha di Ngawi (Tabel 8)dan Rp1.536.000/ha di Jember (Tabel 9) dibanding carapemupukan petani menggunakan padi inbrida yangsama (Ciherang). Kombinasi rekomendasi PHSL danpenggunaan padi hibrida di Ngawi memberikankeuntungan lebih tinggi (Rp2.575.280) dibandingkombinasi PHSL dan padi inbrida, namun hal ini tidak

terjadi di Jember karena hasil padi hibrida tidak lebihtinggi dibanding padi inbrida.

Dari data tersebut diperoleh indikasi bahwa nilaiheterosis padi hibrida belum mantap dan cenderunglebih bersifat spesifik lokasi. Hasil penelitian ini sejalandengan hasil pengujian varietas padi hibrida oleh

Tabel 8.Analisis usahatani (parsial) penelitian evaluasi rekomendasi pemupukan padi di Ngawi. MK1, 2014.

PHSL-hibrida PHSL-inbrida Petani-inbridaUraian

Fisik Nilai (Rp/ha) Fisik Nilai (Rp/ha) Fisik Nilai (Rp/ha)

1. Benih 20 kg/ha 1.200.000 40 kg/ha 400.000 40 kg/ha 400.0002. Pupuk:

- Phonska 200 kg/ha 520.000 200 kg/ha 520.000 440,2 kg/ha 1.144.520- Urea 275 kg/ha 495.000 275 kg/ha 495.000 210,7 kg/ha 379.260- ZA 0 0 0 0 97 kg/ha 135.800- SP36 0 0 0 0 53,3 kg/ha 106.200- Pupuk organik 500 kg/ha 250.000 500 kg/ha 250.000 595 kg/ha 297.500

Jumlah nilai pupuk 1.265.000 1.265.000 2.063.280

3. Tenaga kerja- aplikasi pupuk 6 HOK 300.000 6 HOK 300.000 5 HOK 250.000- panen Rp250.000/t 1.835.000 Rp250.000/t 1.677.500 Rp250.000/t 1.650.000

4. Jumlah nilai 1+2+3 4.600.000 3.642.500 4.363.2805. Hasil gabah 7,34 t/ha 27.892.000 6,71 t/ha 25.498.000 6,6 t/ha 25.080.000

Nilai 5-4 23.292.000 21.855.500 20.716.720

Selisih nilai PHSL-petani 2.575.280 1.138.780 0

Catatan: komponen usahatani lain yang nilainya sama tidak dihitung

Tabel 9.Analisis usahatani (parsial) penelitian evaluasi rekomendasi pemupukan padi di Jember. MK1, 2014.

PHSL-hibrida PHSL-inbrida Petani-inbridaUraian

Fisik Nilai (Rp/ha) Fisik Nilai (Rp/ha) Fisik Nilai (Rp/ha)

1. Benih 20 kg/ha 1.200.000 40 kg/ha 400.000 40 kg/ha 400.0002. Pupuk:

- Phonska 250 kg/ha 650.000 250 kg/ha 650.000 360,9 kg/ha 938.340- Urea 275 kg/ha 495.000 275 kg/ha 495.000 238,4 kg/ha 429.120- ZA 0 0 0 0 125,1 kg/ha 175.140- SP36 0 0 0 0 48,9 kg/ha 97.800- Pupuk organik 500 kg/ha 250.000 500 kg/ha 250.000 553 kg/ha 276.500

Jumlah nilai pupuk 1.395.000 1.395.000 1.916.900

3. Tenaga kerja- aplikasi pupuk 6 HOK 300.000 6 HOK 300.000 5 HOK 250.000- panen Rp250.000/t 1.645.000 Rp250.000/t 1.615.000 Rp250.000/t 1.540.000

4. Jumlah nilai 1+2+3 4.540.000 3.710.000 4.106.0005. Hasil gabah 6,58 t/ha 25.004.000 6,46 t/ha 24.548.000 6,16 t/ha 23.408.000

Nilai 5-4 20.464.000 20.838.000 19.302.000

Selisih nilai PHSL-petani 1.162.000 1.536.000 0

Catatan: komponen usahatani lain yang nilainya sama tidak dihitung

Page 10: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 1-8

8

Suyamto et al. (2012). Satoto et al. (2007) jugamelaporkan keragaman tingkat adaptasi varietas padihibrida terhadap lingkungan tumbuhnya, ada yangadaptif pada lingkungan optimal dan suboptimal ataukeduanya. Menurut Ruskandar (2010), kurangmantapnya nilai heterosis menjadi salah satu hambatandalam adopsi padi hibrida. Penelitian untukmemantapkan dan meningkatkan nilai heterosis paditerus dilakukan di beberapa negara, utamanya China(Barclay 2010).

KESIMPULAN

Penerapan rekomendasi PHSL mampu menghemat totalpenggunaan pupuk kimia NPK 36,5% dibanding carapemupukan petani, namun tidak menurunkan hasilpadi inbrida, dan meningkatkan efisiensi penggunaanpupuk dan keuntungan usahatani padi. Dengandemikian, penerapan rekomendasi PHSL pada padisawah layak secara teknis maupun ekonomis.

Pada perlakuan rekomendasi PHSL, penggunaanpadi hibrida yang adaptif mampu meningkatkan hasilgabah dibanding padi inbrida. Berarti aplikasi PHSL padapadi hibrida yang adaptif lebih meningkatkan efisiensipenggunaan pupuk dan keuntungan usahatani padi.

Diperlukan pemahaman bagi pejabat, penyuluh,petugas lapang, petani dan pihak-pihak lain yang terkaitdengan pupuk dan pemupukan tentang konsep PHSLdan penerapannya di lapang. Penyusunan RencanaDefinitif Kebutuhan Kelompok (RDKK) pupukdisarankan mengacu pada rekomendasi PHSL.

DAFTAR PUSTAKA

Al-Jabri, M. 2006. Penetapan rekomendasi pemupukan berimbangberdasarkan analisis tanah untuk padi sawah. JurnalSumberdaya Lahan 1(2): 25-35.

Barclay, A. 2010.Hibridizing the world.Rice Today. InternationalRice Research Institute. October-December, 2010 Vol. 9, No.4.

Buresh, R., D. Setyorini, S. Abdulrachman,F. Agus, C. Witt, I. Lasdan Suyamto. 2006. Improving Nutrient Management ForIrrigated Rice With Particular Consideration to Indonesia.Hal 165-178. Dalam. Sumarno et.al (Ed.). Rice Industry,Culture and Environment. Indonesian Center for RiceResearch.

Buresh, R., M.F. Pampolino and C. Witt. 2010. Field-specificpotassium and phosphorus balances and fertilizerrequirements for irrigated rice-based cropping system. Plantand Soil 335(1-2): 35-64.

Departemen Pertanian. 2007. Pedoman umum rekomendasipemupukan NPK pada padi sawah spesifik lokasi. PermentanNo 1/2006 junto Permentan No 40/2007.

Dobermann, A. and T. Fairhurst. 2000. Rice: Nutrient Disordersand Nutrient Management. International Rice ReserchInstitute. Philippines.

Dobermann, A., C. Witt and D. Dawe. 2004. Increasing TheProductivity of Intensive Rice Systems Through Side-SpesificNutrient Management. Science Publishers Inc. andInternational Rice Reserch Institute (IRRI).

Fairhurst, T.H., C. Witt, R.J. Buresh and A. Dobermann. 2007. Rice:A practical guide to nutrient management (Second Edition).International Rice Research Institute-International PlantNutrition Institute.

Hartatik, W. dan L.R. Widowati. 2015. Pengaruh pupuk majemukNPKS dan NPK terhadap pertumbuhan dan hasil padi sawahpada Inceptisol. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan34(3): 175-185.

Islam, M.R., P.K. Saha, S.K. Zaman and J. Uddin. 2010. Phosphorusfertilization in inbred and hybrid rice. Dhaka University Journalof Biological Sciences 19(2): 181-187.

Mahajan, B.R., R.N. Pandey, S.C. Datta, D. Kumar, R.N. Sahoo andR. Parsad. 2014. Fertilizer nitrogen, phosphorus and sulphurprescription for aromatic hybrid rice (Oryza sativa L.) usingtargeted yield approach. Proceeding of the National Academyof Science 84(3): 537-547.

Pasuquin, J.M., M.F. Pampolino, C. Witt, A. Dobermann, T. Oberthur,M.J. Fisher and K. Inubushi. 2014. Closing yield gaps in maizeproduction in Southeast Asia through site-specific nutrientmanagement. Field Crop Research 156: 219-230. Journalhomepage: www.elsevier.com/locate/fcr.

Pattanayak, S.K., S.K. Mukhi and K. Majumdar. 2008. Phosphatefertiliser management of hybrid rice. Better Crop-India. 29-31.

Ruskandar, A. 2010.Persepsi Petani dan Identifikasi Faktor PenentuPengembangan dan Adopsi Varietas Padi Hibrida. IptekTanaman Pangan 5(2): 113-125. Pusat Penelitian danPengembangan Tanaman Pangan.

Satoto, Indrastuti, M. Direja and B. Suprihatno. 2007. Yield stabilityof ten hybrid rice combination derived from introduced CMSand local restorer lines. Jurnal Penelitian Pertanian TanamanPangan 26(3): 145-149.

Suyamto, M. Saeri, dan Sugiono. 2012. Adaptasi varietas padi hibridapada dua ketinggian tempat berbeda di Jawa Timur. JurnalPengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian15(2):171-180.

Suyamto, Moh Saeri, D.P. Saraswati dan Robi’in. 2015. Verifikasidosis rekomendasi pemupukan hara spesifik lokasi untukpadi varietas hibrida. Jurnal Penelitian Pertanian TanamanPangan 34(3): 165-173.

Wasito, M. Sarwani dan E.E. Ananto. 2010. Persepsi dan adopsipetani terhadap teknologi pemupukan berimbang padatanaman padi dengan indeks pertanaman 300. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 29(3): 157-165.

Zhang, Q. and G. Wang. 2006. Yield of inbred rice and hybrid riceand soil nutrient balance under longterm fertilization. Journalof Plant Nutrition and Fertilizer 12(3): 340-345.

Zaini, Z. 2012. Pupuk majemuk dan pemupukan hara spesifik lokasipada padi sawah. Iptek Tanaman Pangan 7(1): 1-7.

Page 11: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Residu Insektisida Deltrametrin pada Tanaman Padi... (Meilin et al.)

9

Pengaruh Residu Insektisida Deltametrin Pada Tanaman PadiTerhadap Tingkat Parasitasi Parasitoid Anagrus nilaparvatae

(Hymenoptera: Mymaridae)

Residual Effect of Deltamethrin Insecticide at Rice Plants Against theParasitism Level of Anagrus nilaparvatae Parasitoids

(Hymenoptera: Mymaridae)

Araz Meilin1*, Y. Andi Trisyono2, Edhi Martono2, dan Damayanti Buchori3

1Balai Pengkajian Teknologi Pertanian JambiJalan Samarinda, Paal Lima, Kota Baru, Jambi, Indonesia

*Email: [email protected] Pertanian, Universitas Gadjah Mada

Jalan Flora No.1 Bulak Sumur Yogyakarta, Indonesia3Departemen Proteksi Tanaman, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor

Jalan Kamper, Kampus Darmaga, IPB, Bogor, Indonesia

Naskah diterima 3 Juli 2017, direvisi 14 Maret 2018, disetujui diterbitkan 19 Maret 2018

ABSTRACT

The effect of deltamethrin insecticide on natural enemy insectpests can be known through direct application by contact andorally or indirectly through residue analysis in plants. This studyaimed to find out (1) the amount of deltamethrin residue in riceplants after application with two different concentrations anddifferent observation times, and (2) to know the effect ofdeltamethrin residues on the number of N. lugens, the number ofparasitoid, and percentage of parasitized N. lugens eggs byparasitoid A. nilaparvatae. This study used rice of Cisadane varietyof one month old, the population of brown planthopper (N. lugens)and egg parasitoid (A. nilaparvatae). Deltamethrin insecticide wasapplied to two concentrations of (12.5 ppm and 6.25 ppm) at 168,72, 24 hours, and 3 hours before the parasitation process.Deltamethrin residues in rice plants were analyzed using GasChromatography (GC). Data were analyzed by multiform analysisusing Duncan’s advanced test. The exposure time andconcentration of deltamethrin affected the amount of deltamethrinresidues in the rice plant. The higher the concentration ofdeltamethrin, the more the amount of residues and the shorter theexposure time, the more the amount of the deltamethrin residue.Deltamethrin exposure time and concentration significantly affectedthe number of eggs N. lugens and the number of parasitoid A.nilaparvatae emerging, and the intensity of parasitoid A.nilaparvatae. The higher the concentration of deltamethrin and thelonger the exposure time, the less number of N. lugens eggs andthe number of A. nilaparvatae parasitoid appear. The higher theconcentration of deltamethrin and the longer the exposure time,the percentage of parasitoid parasitoid A. nilaparvatae is lower.This suggests that deltamethrin residues in rice plants maydecrease the role of A. nilaparvatae in controlling N. lugens.

Keywords: rice, insectiside deltamethrin, Anagrusnilaparvatae, Nilaparvata lugens.

ABSTRAK

Pengaruh insektisida deltametrin pada musuh alami dapat diketahuimelalui aplikasi langsung secara kontak dan oral atau tidak langsungmelalui residu pada tanaman. Penelitian bertujuan untuk: (1)mengetahui residu insektisida deltametrin pada tanaman padi setelahaplikasi dengan konsentrasi dan waktu pengamatan berbeda, (2)mengetahui pengaruh residu insektisida deltametrin terhadap jumlahN. lugens, parasitoid, dan tingkat parasitasi telur N. lugens olehparasitoid A. nilaparvatae. Dalam penelitian ini digunakan tanamanpadi varietas Cisadane umur satu bulan, populasi wereng batangcokelat, dan parasitoid telur (A.nilaparvatae). Insektisida deltametrindiaplikasikan pada dua konsentrasi yaitu 12,5 ppm dan 6,25 ppmdan diaplikasikan 168, 72, 24 jam, dan 3 jam sebelum prosesparasitasi. Residu Deltametrin pada tanaman padi dianalisismenggunakan gas chromatography. Data dianalisis ragam denganuji lanjut Duncan. Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap residu delatametrin tanaman. Semakin tinggikonsentrasi delatametrin, maka semakin banyak residunya. Semakinsingkat waktu paparan, maka semakin banyak jumlah residudeltametrin. Waktu paparan dan konsentrasi deltametrin berpengaruhnyata terhadap jumlah telur N. lugens dan parasitoid A. nilaparvateyang muncul, serta intensitas parasitasi parasitoid A. nilaparvatae.Semakin tinggi konsentrasi deltametrin dan semakin lama waktupaparan, semakin sedikit jumlah telur N. lugens dan parasitoid A.nilaparvatae yang muncul. Semakin tinggi konsentrasi deltametrindan semakin lama waktu paparan, maka semakin rendah tingkatparasitasi parasitoid A. nilaparvatae. Hal ini menunjukkan residudeltametrin pada tanaman padi dapat menurunkan peran A.nilaparvatae dalam mengendalikan N. lugens.

Kata kunci: padi insektisida deltametrin, Anagrus nilaparvatae,Nilaparvata lugens.

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 9-15 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p9-15

Page 12: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 9-15

10

PENDAHULUAN

Praktek pengendalian hama wereng cokelat(Nilaparvata lugens Stal.) maupun hama lainnya dalambeberapa tahun terakhir masih mengandalkaninsektisida. Penggunaan insektisida di Indonesia sudahberada pada taraf yang mengkhawatirkan. Berbagai jenisinsektisida diaplikasikan oleh petani dalammenyelamatkan tanaman mereka dari serangan hama.Insektisida berbahan aktif deltametrin yang sudahdilarang penggunaannya untuk pertanaman padi,ternyata masih digunakan oleh petani (Meilin et al. 2016).Insektisida Deltametrin juga digunakan untuk mencegahserangan hama gudang selama penyimpanan (Yu et al.2014). Insektisida Deltametrin saat ini masih bolehdigunakan untuk tujuan pengendalian hama selain padatanaman padi (ulat grayak (Spodoptera exigua) padatanaman bawang merah, ulat grayak (Spodoptera litura)pada cabai dan kedelai, lalat bibit (Atherigona exigua)pada jagung, penggerek buah (Helicoverpa armigera)pada tanaman kapas, ulat api (Setora nitens) danStothosea asigna pada kelapa sawit, pengisap daun(Helopelthis antonii) pada teh, Thrips dan Aphis padasemangka, serta perusak daun (Plutella xylostella) padakubis (Ditjen PSP 2016).

Aplikasi insektisida pada pertanaman padi akanmeninggalkan residu yang dapat mengganggukeberlangsungan hidup serangga herbivor dan musuhalami, termasuk parasitoid. Parasitoid Anagrusnilaparvatae (Pang et Wang) (Hymenoptera: Mymaridae)merupakan parasitoid pada telur wereng batang cokelatNilaparvata lugens (Stal.) (Homoptera: Delphacidae) dantelah dilaporkan terdapat di Cianjur, Jawa Barat, sejaktahun 1993 (Triapitsyn & Berezovskiy 2004).

Beberapa hasil penelitian menunjukkan residuinsektisida yang aplikasikan untuk mengendalikanserangga hama memiliki dampak yang tidak baikterhadap kehidupan musuh alami, termasuk parasitoid.Insektisida imidakloprid yang disemprotkan padatanaman padi nyata menurunkan kemampuanparasitasi A. nilaparvatae (Liu et al. 2010). Insektisidaimidakloprid pada 7 hari setelah aplikasi dapatmenyebabkan mortalitas A. nilaparvatae sampai 80,7%(Wang et al. 2008). Aplikasi Insektisida (pymetrozine,thiamethoxam, buprofezin, dan nitenpyram) dalammengendalikan hama wereng pada tanaman padiberdampak negatif terhadap musuh alami, karenamengurangi tingkat parasitasi parasitoid Trichogrammachilonis (Ko et al. 2015). Dampak negatif insektisidaterhadap parasitoid dapat terjadi melalui inangnya,kontak langsung, menghisap nektar atau pollen bungayang sudah terkontaminasi (Fernandes et al. 2010).Evaluasi dampak insektisida terhadap musuh alami

dapat diukur secara langsung (kontak dan oral) atautidak langsung (residu pada tanaman), baik melaluipenelitian di laboratorium dan rumah kaca maupun dilapang (Gentz et al. 2010).

Penggunakan pestisida secara intensif menurunkanjumlah dan tingkat parasitasi telur N. lugens olehparasitoid telur A. Nilaparvatae, A. Optabilis, danOligosita (Meilin 2015). Aplikasi insektisida deltametrinkonsentrasi subletal dapat mempengaruhi sistem syaraf,perilaku, dan biologi parasitoid (Meilin dan Praptana2014). Aplikasi insektisida deltametrin juga dapatmenurunkan populasi serangga (Bhanu et al. 2011).Heong et al. (2013) melaporkan pemakaian pestisidadeltamethrin pada 29 HST memperpendek rantai pangandari 2,6 menjadi 2,0. Panjang rata-rata rantai pangansebelum penyemprotan pestisida adalah tiga tautan(padi-hama-musuh alami) dan setelah penyemprotantinggal dua tautan (padi-hama). Ratna (2011)menjelaskan bahwa residu deltametrin menurun 93%setelah dipapar 12 hari dan terbukti telahmengakibatkan resurjensi pada N. lugens.

Penelitian tentang dampak residu insektisidadeltametrin terhadap perilaku orientasi parasitoid A.Nilaparvatae juga sudah dilaporkan oleh Meilin et al.(2015), namun belum ada informasi tentangkeberhasilan parasitisasi parasitoid A. nilaparvataeterhadap inangnya (N. lugens). Tujuan penelitian iniadalah untuk: (1) mengetahui jumlah residu insektisidadeltametrin pada tanaman padi setelah aplikasi dengandosis dan waktu paparan yang berbeda, dan (2)mengetahui pengaruh residu insektisida deltametrinterhadap N. lugens, parasitoid, dan parasitasi telur N.lugens oleh parasitoid A. nilaparvatae.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium ToksikologiPestisida dan rumah kaca Fakultas Pertanian, UniversitasGadjah Mada, Yogyakarta. Preparasi analisis residudeltametrin (ekstraksi dan clean up) dilakukan diLaboratorium Toksikologi. Analisis kuantitatif residudeltrametrin menggunakan gas chromatography (GC)dilakukan di Laboratorium Penelitian dan PengujianTerpadu, Universitas Gadjah Mada. Penelitiandilaksanakan pada bulan Januari-Juni 2012.

Bahan yang digunakan adalah benih padi varietasCisadane, insektisida dengan bahan aktif deltametrin,populasi wereng batang cokelat asal biakanLaboratorium Toksikologi dan populasi parasitoid A.nilaparvatae asal pertanaman padi di Bantul, Yogyakarta.Persiapan percobaan meliputi penyediaan tanamanpadi, perbanyakan N. lugens dan perbanyakan A.Nilaparvatae.

Page 13: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Residu Insektisida Deltrametrin pada Tanaman Padi... (Meilin et al.)

11

Tanaman terdiri atas dua kelompok, yaitu (1) bibitpadi dalam stoples dan kotak plastik untuk perbanyakanwereng batang cokelat dan parasitoid, (2) tanaman padiumur satu bulan dalam pot plastik hitam untuk duaperlakuan. Benih padi disemai dalam stoples plastik danbibit umur satu minggu ditanam pada pot plastik hitam(diameter atas 18 cm, bawah 12 cm, tinggi 14 cm) yangtelah berisi tanah lumpur. Pada setiap pot ditanam empatbibit padi. Pemupukan pada tanaman dilakukan satukali pada saat tanam, dicampur dengan tanah. Dosispupuk per pot adalah 1,5 g urea, 0,6 TSP, dan 0,6 KCl.Tanaman berumur satu bulan digunakan untukperlakuan. Setiap pot diberi sungkup plastik mikatransparan berbentuk silinder (diameter 10 cm dantinggi 50 cm) yang bagian atasnya ditutup dengan kainkasa.

Populasi N. lugens dibiakkan pada bibit padimenggunakan metode yang digunakan di LaboratoriumToksikologi. Bibit padi umur tujuh hari dalam stoplesplastik (diameter atas 20 cm dan bawah 17 cm, tinggi 20cm) dengan sedikit media air diinfestasikan 100 pasangimago N. lugens yang dipelihara sampai bibit padimenguning. Jika tanaman sudah mulai menguning,penggantian bibit padi baru dilakukan denganmengangkat tanaman lama dan diletakkan di atas bibitbaru dengan cara membaliknya. Selanjutnya WBCdibiakkan sampai diperoleh 100 imago betina yang siapbertelur untuk perlakuan perbanyakan parasitoid, dan450 imago betina untuk perlakuan.

Populasi awal parasitoid A. nilaparvata diperolehdengan dengan cara pemerangkapan di lapangan,menggunakan tanaman padi umur satu bulan yangsudah mengandung telur N. lugens umur dua hari.Parasitoid diperbanyak menggunakan metode Meilin etal. (2012). Parasitoid yang muncul dipelihara dalamkotak plastik yang bagian dasarnya terdapat baki plastik(15 x 20 x 3 cm) dengan bibit padi umur tujuh hari danmengandung telur N. lugens umur dua hari. Kotakplastik berupa kurungan dengan ukuran 14 cm x 18,5cm x 18,5 cm, terbuat dari plastik mika (tebal 0,6 mm)dengan sisi depan bagian tengah atas diberi tabungreaksi (panjang 10 cm, diameter 1 cm). Tabung reaksiberfungsi untuk memudahkan panen parasitoid. Saatpanen, tabung reaksi diarahkan ke cahaya dan semuaparasitoid yang muncul masuk ke dalam tabung reaksikarena bersifat fototaksis positif. Parasitoid dipanendengan mengganti tabung reaksi setiap kali panen. Padasisi lain (berlawanan dengan tabung reaksi) diberi kainkasa (6 x 10 cm) untuk aerasi. Kotak plastik diinfestasi100 imago N. lugens siap bertelur pada bibit padi umursatu minggu dalam baki plastik ukuran 15 cm x 20 cm x3 cm. N. lugens dibiarkan dalam kotak sampai semua

mati. Satu hari kemudian, ke dalam masing-masing kotakplastik diinfestasi 50 parasitoid. Perbanyakan parasitoiddilakukan sampai diperoleh 450 imago betina untukperlakuan.

Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilakukan dengan mempersiapkan duakelompok tanaman padi yang terdiri atas perlakuanyang sama untuk tujuan berbeda, yaitu (1) uji residudeltametrin pada tanaman padi, dan (2) uji pengaruhdeltametrin terhadap parasitasi A. nilaparvatae. Masing-masing penelitian menggunakan rancangan acaklengkap dengan sembilan perlakuan dan tiga ulangan.

Percobaan 1. Analisis residu deltametrin padatanaman

Tanaman padi berumur satu bulan dalam potberdiameter 13 cm dipotong setinggi 18 cm, kemudiandicuci bersih dan dikeringanginkan, setelah itudisemprot dengan insektisida deltametrin padakonsentrasi setengah rekomendasi (6,25 ppm) danrekomendasi penuh (12,5 ppm) seperti metode yangdigunakan oleh Liu et al. (2010), sebagai kontrol (K)digunakan air. Volume semprot adalah 3 ml per rumpun.Penyemprotan menggunakan semprot tangan (Tudor;PT. Telaga Indonesia), yang telah dikalibrasi untukmengetahui debitnya. Aplikasi insektisida pada masing-masing tanaman dilakukan pada 3 jam, 1 hari, 3 hari,dan 7 hari sebelum perlakuan parasitasi parasitoid.Rancangan percobaan rancangan acak lengkap dengankombinasi seluruh 9 perlakuan dan 3 ulangan.Selanjutnya tanaman yang sudah diberi perlakuan,dilanjutkan ke proses ekstraksi dan clean up.

Ekstraksi tanaman setelah perlakuan deltametrin.Batang padi dipotong 2 cm dari permukaan tanah,seluruh batang diambil sampai pangkal daun termuda,lalu dimasukkan ke kantung plastik transparan. Batangpadi dipotong dengan ukuran 1 cm, dicampur dari tigaulangan dan kemudian ditimbang 20 g sampel. Sampeldigerus sampai halus dengan mortal. Setelah sampelhalus, 10 g Na2SO4 anhidrous ditambahkan, laludirendam dalam 200 ml campuran aseton:n-Heksan(5:95) selama 48 jam. Sampel disaring dengan coronggelas yang diberi glass wool. Corong gelas dibilas tigakali, masing-masing dengan 20 ml n-heksan, laluditambahkan dengan n-heksan sampai volume 250 ml.Sampel dipekatkan dengan rotary evaporator hinggahampir kering (5 ml), kemudian dibagi ke dalam limaeppendorf masing-masing 1 ml (Anonim 1997) untukdilakukan clean up.

Page 14: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 9-15

12

Proses clean-up. Florisil pertama kali diaktifkandengan mofel pada suhu 5500C selama tujuh jam. Florisilyang akan digunakan diaktifkan kembali pada suhu1100C selama 1,5 jam dan dibiarkan hingga dingin.Setelah itu florisil diberi 1 ml akuades dan diuapkandengan rotary evaporator selama satu malam. Kolomdisiapkan dengan memasukkan glasswool (panjang ±±±±±1cm), Na2SO4 anhidrous (±±±±±1 g), florisil (5 g), dan Na2SO4anhidrous (±±±±±1 g) ke dalam biuret. Kolom dicuci dengan10 ml n-heksan, ditunggu sampai hampir habis,tampungannya dibuang dan diganti dengan wadahtampungan yang baru. Ke dalam kolom dimasukkan 1ml ekstrak dan dielusi dua kali; 20 ml eluen A (campuranetil asetat:n-heksan = 0,2:99,8) dan 20 ml eluen B(campuran etil asetat:n-heksan = 10:90). Hasil ekstrakditampung dan diuapkan dengan rotary evaporatorsampai hampir kering hingga menjadi 1 ml. Ekstrakberwarna bening siap dianalisis dengan gaschromatography (GC) Shimadzu, Tipe GC-2010 (Anonim1997). GC yang digunakan adalah merek gas pembawaHe, suhu injektor 300°C, kolom CP-Sil8-CB, suhu kolom280°C, detektor ECD, dan suhu detektor 310°C.

Penelitian ini disiapkan dengan sembilan perlakuandan tiga ulangan. Parameter yang diamati adalah residudeltametrin pada tanaman. Data residu deltametrinditentukan melalui model regresi linier yang diperolehdari hubungan antara konsentrasi standar deltametrindengan area kromatogram residu.

Percobaan 2. Residu insektisida deltametrin terhadapparasitasi Anagrus nilaparvatae

Perlakuan insektisida deltametrin pada tanaman padimemakai metode yang digunakan Liu et al. (2010).Tanaman padi berumur satu bulan dalam potberdiameter 13 cm dicabut dan dipotong dengan tinggi18 cm, kemudian dicuci bersih dan dikeringanginkan,selanjutnya disemprot dengan insektisida deltametrindengan konsentrasi setengah konsentrasi rekomendasi(6,25 ppm) dan rekomendasi penuh (12,5 ppm). Padaperlakuan kontrol (K) tanaman disemprot dengan air.Volume semprot yang digunakan adalah 3 ml perrumpun. Alat semprot yang digunakan adalah semprottangan (Tudor; PT. Telaga Indonesia) yang telahdikalibrasi terlebih dahulu untuk mengetahui debitnya.Aplikasi insektisida pada masing-masing tanamandilakukan 3 jam, 1 hari, 3 hari, dan 7 hari sebelumperlakuan parasitasi parasitoid. Sebelum dilakukanparasitasi parasitoid, tanaman terlebih dahulu diinfestasidengan 10 imago betina N. lugens yang siap bertelurselama dua hari untuk oviposisi. Setelah oviposisi imagoN. lugens dikeluarkan.

Tanaman yang sudah disiapkan untuk masing-masing perlakuan sebanyak lima pot dipindahkan ke

laboratorium, diberi kurungan plastik mika yang bagianatasnya diberi kain kasa halus ke dalam masing-masingpot dimasukkan 10 parasitoid betina dan prosesparasitasi dibiarkan berlangsung selama dua hari. Ituhari parasitoid dikeluarkan dari tanaman yangselanjutnya tetap dipelihara sampai parasitoid dan ataunimfa N. lugens muncul. Setiap pot mewakili satuulangan. Rancangan penelitian yang digunakan adalahrancangan acak lengkap dengan lima ulangan.

Parameter pengamatan adalah jumlah parasitoiddan nimfa N. lugens yang muncul serta jumlah telur yangtidak menetas dijumlahkan untuk menentukan jumlahtelur yang diamati. Parasitasi yang dihitung denganmembagi jumlah parasitoid yang muncul dan mati padainang dengan jumlah nimfa serta parasitoid dan telurtidak menetas. Data jumlah parasitoid ditransformasidengan log (x+1) dan persentase parasitasiditransformasi dengan arcsin x1/2 sebelum analisis ragam(Anova) Apabila hasil Anova menunjukkan perbedaanyang nyata dilanjutkan dengan uji beda nyata Duncan(Gomez & Gomez 1995) menggunakan software SAS9.1.3 Portable.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Analisis Residu Insektisida Deltametrin padaTanaman Padi

Dari analisis residu dari standar deltametrin dihasilkanpersamaan regresi standar deltametrin, y 401828x -151959. Persamaan tersebut menunjukkan bahwajumlah residu deltametrin pada setiap perlakuan.Semakin lamanya waktu aplikasi semakin rendahkonsentrasi aplikasi. Residu deltametrin setelah 7 hariaplikasi menurun sampai 92%, lebih tinggi dibandingperlakuan lainnya (Tabel 1).

Tabel 1 menunjukkan semakin tinggi konsentrasiaplikasi, insektisida, residu deltrametrin yang tertinggal.Semakin lama waktu aplikasi residu deltametrin padatanaman padi semakin sedikit. Penurunan residudeltametrin pada tanaman padi dipengaruhi banyakfaktor diantaranya bergantung pada jenis insektisida,konsentrasi, lama waktu paparan insektisida, jenistanaman, faktor lingkungan serta sifat fisika dan kimiainsektisida (Ratna 2011). Ratna (2011) juga melaporkankadar residu deltametrin menurun sampai 93% setelah12 hari dari konsentrasi 50 ppm yang diaplikasikan satukali pada tanaman padi umur 26 hari. Hoechst-Roussel(1985 cit Anonim 2000) mengemukakan waktu paruhdeltametrin dalam tanaman adalah 10 hari. Insektisidadeltametrin yang disemprotkan pada tanaman dapatmengalami penguapan; pada hewan dapatdimetabolisme relatif cepat sehingga tidak mengalami

Page 15: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Residu Insektisida Deltrametrin pada Tanaman Padi... (Meilin et al.)

13

bioakumulasi; di laboratorium sangat beracun padainvertebrata air, ikan, lebah madu dan beberapaartropoda nontarget; sangat beracun terhadap mamalia,dan toksisitas rendah pada burung (Dietz et al. 2009).Pestisida dapat menguap oleh pengaruh angin.Volatilisasi pestisida dari dedaunan ditentukan olehtekanan uap pestisida dan suhu. Semakin tinggi suhusemakin besar volatilisasi (Kerle et al. 2007 dalam Tiryaki& Temur 2010). Deltametrin merupakan senyawa yangnonmobil di lingkungan karena adsorpsi yang kuat padapartikel, namun tetap berisiko jika diaplikasikan padaekosistem (Bhanu et al. 2011).

Residu Insektisida Deltametrin dan ParasitasiA. nilaparvatae

Aplikasi insektisida deltametrin berpengaruh nyataterhadap jumlah telur N. lugens dan parasitoid sertapersentase parasitasi A. nilaparvatae. Waktu paparandan konsentrasi deltametrin berpengaruh terhadap

populasi N. lugens. Jumlah telur N. lugens dan parasitoidterbanyak terdapat pada perlakuan kontrol masing-masing dengan rata-rata adalah 122,2 dan 51,6 butir dantidak berbeda nyata dengan perlakuan konsentrasirendah yang diaplikasikan 7 hari sebelum parasitasi (6,25ppm, 7 hari). Semakin tinggi konsentrasi deltametrin dansemakin lama waktu paparan, jumlah telur N. lugenssemakin sedikit. (Tabel 2).

Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap populasi parasitoid A.nilaparvatae. Jumlah parasitoid lebih sedikit pada semuaperlakuan insektisida deltametrin dengan konsentrasi12,5 ppm pada 3 jam, 1 hari, 3 hari, dan 7 hari sebelumparasitasi, tidak berbeda nyata dengan perlakuaninsektisida konsentrasi 6,25 ppm pada 3 hari, 1 hari, dan3 jam sebelum parasitasi, tetapi berbeda nyata dengankontrol dan perlakuan 6,25 ppm pada 7 hari sebelumparasitasi Semakin tinggi konsentrasi deltametrin dansemakin lama waktu paparan, semakin sedikit jumlahparasitoid A. nilaparvatae yang muncul. Hal ini didugakarena deltametrin pada tanaman padi mempengaruhikemampuan N. lugens dalam meletakkan telur yangakhirnya menurunkan keperidian N. lugens. Ratna (2011)Melaporkan Aplikasi deltametrin pada tanaman padimempengaruhi keperidian N. lugens dan bergantungpada konsentrasi, lama waktu paparan, frekuensiaplikasi, dan stadia N. lugens yang terpapar. Penurunanpopulasi hama akibat aplikasi insektisida juga dapatmengganggu interaksi inang dan parasitoid (Hardin etal. 1995).

Parasitasi parasitoid A. nilaparvatae mencapai 45,1%pada kontrol dan tidak berbeda nyata pada perlakuankonsentrasi rendah (6,25 ppm) baik pada aplikasi 7 harimaupun 3 hari sebelum parasitasi. Tingkat parasitasimenurun pada tanaman padi yang diaplikasi insektisidadeltametrin dengan konsentrasi lebih tinggi. Perlakuanaplikasi insektisida deltametrin dengan konsentrasi tinggi(12,5 ppm) pada 7 hari sebelum parasitasi juga tidak

Tabel 1. Residu deltametrin pada tanaman padi Cisadane setelahperlakuan dengan dua konsentrasi insektisida dan empatwaktu aplikasi. Laboratorium Fakultas Pertanian UGM, 2012.

Konsentrasi Waktu Jumlah Penurunanaplikasi (ppm) setelah residu jumlah residu

aplikasi (ppm) (%)

12,5 7 hari 0,91 92,73 hari 1,61 87,11 hari 1,94 84,53 jam 2,21 82,3

6,25 7 hari 0,84 86,63 hari 1,35 78,41 hari 1,24 80,23 jam 1,86 70,2

Kontrol - 0 0

Deltametrin 12,5 ppm adalah konsentrasi rekomendasi perlakuaninsektisida untuk Spodoptera litura; 6,25 ppm adalah konsentrasisetengah rekomendasi.

Tabel 2. Pengaruh insektisida deltametrin yang diaplikasikan pada tanaman padi terhadap kemampuan parasitasi Anagrus nilaparvatae padatelur Nilaparvata lugens. Laboratorium Fakultas Pertanian UGM, 2012.

Konsentrasi aplikasi Waktu setelah Jumlah telur Jumlah parasitoid Parasitasi(ppm) aplikasi N. lugens muncul (%)

12,5 7 hari 57,2 ± 28,2 ab 8,0 ±8,1 b 17,2 ± 20,4bc12,5 3 hari 40,4 ± 20,7 b 5,0 ± 4,3 b 11,7 ± 9,1 c12,5 1 hari 56,0 ± 44,9 ab 3,6 ± 3,6 b 9,7 ± 11,0 c12,5 3 jam 78,8 ± 56,5 ab 4,6 ± 3,5 b 13,7 ± 20,7 c6,25 7 hari 109,8 ± 48,3 ab 23,6 ± 6,5 a 25,9 ± 16,0 abc6,25 3 hari 42,8 ± 59,0 b 7,8 ± 3,0 b 37,0 ± 20,8 ab6,25 1 hari 75,6 ± 49,6 ab 6,6 ± 5,6 b 7,8 ± 4,6 c6,25 3 jam 84,2 ± 59,1 ab 7,2 ± 8,6 b 6,8 ± 6,4 cKontrol - 122,2 ± 58,7 a 51,6 ± 21,9a 45,1 ± 13,3 a

Angka selajur yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf nyata 5% uji Duncan.

Page 16: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 9-15

14

berbeda nyata dengan konsentrasi rendah (6,25 ppm)pada 7 hari dan 3 hari (Tabel 2).

Residu deltametrin yang masih tersisamempengaruhi jumlah dan kemampuan parasitasiparasitoid A. nilaparvatae. Jumlah parasitoid padaperlakuan residu 7 hari aplikasi pada konsentrasi 6,25ppm pada tanaman padi tidak berbeda dengan kontrol.Perlakuan lainnya mempengaruhi jumlah parasitoid. Halini membuktikan residu deltametrin dapat menurunkanpotensi parasitoid A. nilaparvatae dalam memarasitinang. Untuk dapat memarasit inangnya, A. nilaparvataeyang akan melakukan oviposisi terhadap telur N. lugensyang berada dalam jaringan tanaman padi harus mampumenusuk telur N. lugens dengan melewati jaringantanaman padi yang sudah mengandung deltametrin.Deltametrin yang merupakan insektisida yang dapatmengganggu sistem syaraf serangga akhirnya dapatmempengaruhi perilaku dan biologi parasitoid (Bastoset al. 2006, Bayram et al. 2010). Penurunan keperidianserangga akibat insektisida dapat terjadi akibat faktorfisiologi (gangguan dengan oogenesis) dan perilaku(gangguan dalam penerimaan inang) pada parasitoid(Desneux et al. 2007, Garcia 2011).

Penurunan populasi serangga herbivor atau musuhalami setelah aplikasi deltametrin juga dilaporkan olehbeberapa peneliti lain. Deltametrin menurunkanpopulasi aphid (merupakan inang Diaeretiella rapae)yang akibatnya juga akan membatasi jumlah parasitoidD. rapae (Desneux et al. 2005). Aplikasi deltametrin dapatmenurunkan populasi Phloeotribus scarabaeoides(Coleoptera: Scolytidae) (Ruano et al. 2008).

Tingkat parasitasi A. nilaparavatae bervariasi padaperlakuan deltametrin. Hal ini diduga akibat jumlah telurN. lugens yang tersedia. Penelitian ini menunjukkan telahterjadi pengaruh tidak langsung insektisida deltametrinyang diaplikasikan pada tanaman padi terhadap tingkatparasitasi parasitoid A. nilaparvatae. Dari penelitiansebelumnya juga dilaporkan insektisida deltametrin yangdisemprotkan pada tanaman padi menurunkan lajufotosintesis dan terjadi perubahan fisiologi dan biokimiatanaman (Ratna 2011, Qiu et al. 2004, Wu et al. 2001).Perubahan fisiologi dan biokimia tanaman padi akibatinsektisida deltametrin diduga mempengaruhi seranggainang N. lugens dan parasitoidnya.

KESIMPULAN

Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap jumlah residu insektisida padatanaman. Semakin tinggi konsentrasi deltametrin,semakin tinggi residunya. Semakin lama waktupengamatan, semakin menurun jumlah residu.

Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap populasi N. lugens. Semakintinggi konsentrasi deltametrin dan semakin lama waktupaparan, maka jumlah telur N. lugens semakin sedikit.

Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap populasi parasitoid A.nilaparvatae. Semakin tinggi konsentrasi deltametrindan semakin lama waktu paparan, semakin sedikitjumlah parasitoid A. nilaparvatae yang muncul.

Waktu paparan dan konsentrasi deltametrinberpengaruh terhadap intensitas parasitasi parasitoidA. nilaparvatae. Semakin tinggi konsentrasi deltametrindan semakin lama waktu paparan, maka tingkatparasitasi parasitoid A. nilaparvatae semakin rendah.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2000. Deltametrin Risk Characterization DocumentVolume I. Department Pesticide Regulation, CaliforniaEnvironmental Protection Agency. 108 p.

Bastos, C.S., R.P de Almaida & F.A. Suinaga. 2006. Selectivity ofPesticides Used on Cotton (Gossypium hirsutum) toTrichogramma pretiosum Reared on Two Laboratory-rearedHosts. Pest. Manag. Sci. 62: 91-98.

Bayram, A., G. Salerno, A. Onofri, & E. Conti. 2010. Sub-lethalEffects of Two Pyrethroids on Biological Parameters andBehavioral Responses to Host Cues in the Egg ParasitoidTelenomus busseolae. Bio. Cont. 53: 153-160.

Bhanu, S., S. Archana, K. Ajay, Bhatt, J.L.. Bajpai, S.P. P.S. Singh &B. Vandana. 2011. Impact of Deltamethrin, Use as anInsecticide and its Bacterial Degradation – a PreliminaryStudy. Int. J. Environ. Sci. 1: 977-985.

Desneux, N., X. Fauvergue, F-X.D- Moncharmont, L. Kerhoas, YBallanger & L. Kaiser. 2005. Diaeretiella rapae Limits Myzuspersicae Populations after Applications of Deltamethrin inOilseed Rape. J. Econ. Entomol. 98: 9-17.

Desneux, N., A. Decourtye & J.M. Delpuech. 2007. The SublethalEffects of Pesticides on Beneficial Arthropods. Annu. Rev.Entomol. 52: 81-106.

Dietz, S., M. de Roman, S. Lauck-Birkel, Ch. Maus, P. Neumann &R. Fischer. 2009. Ecotoxicological and Environmental Profileof the Insecticide Deltamethrin. Bayer Crop Sci. J. 62: 211-225.

Ditjen PSP. 2016. Pestisida Pertanian dan Kehutanan Tahun 2016.Direktorat Pupuk dan Pestisida, Direktorat Jenderal Prasaranadan Sarana Pertanian. Kementerian Pertanian. RepublikIndonesia. Jakarta.

Fernandes, F.L., L. Bacci & M.S. Fernandes. 2010. Impact andSelectivity of Insecticides to Predators and Parasitoids. Entomo.Brasilis. 3: 01-10.

Garcia, P. 2011. Sublethal Effects of Pyrethroids on Insect Parasitoid:What We Need to Further Know. p. 477-494. In Stoytcheva,M. (Ed) Pesticides-Formulations-Effects-Fate. India: InTech.

Gentz, M.C., G. Murdoch & G.F. King. 2010. Tandem Use ofSelective Insecticides and Natural Enemies for Effective,Reduced-risk Pest Management. Biol. Cont. 52: 208-215.

Gomez, K.A. & A.A. Gomez. 1995. Prosedur Statistik untukPenelitian Pertanian. Edisi Kedua (Penerjemah: E. Sjamsuddin& J.S. Baharsjah). UI-Press. Jakarta. 698 p.

Page 17: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Residu Insektisida Deltrametrin pada Tanaman Padi... (Meilin et al.)

15

Hardin, M.R., B. Benrey, M. Coll, W.O. Lamp, G.K. Roderick & P.Barbosa. 1995. Arthropod Pest Resurgence: an Overview ofPotential Mechanisms. Crop Prot. 14: 3-18.

Heong, K. L., L. Wong, and J. H. De los Reyes. 2013. AddressingPlanthopper Threats to Asian Rice Farming and Food Security:Fixing Insecticide Misuse. ADB Sustainable DevelopmentWorking Paper. 12 p.

Ko Ko, Yudi Liu, Maolin Hou, Dirk Babendreier, Feng Zhang, KaiSong. 2015. Toxicity of Insecticides Targeting RicePlanthoppers to Adult and Immature Stages of Trichogrammachilonis (Hymenoptera: Trichogrammatidae). Journal ofEconomic Entomology 108(1): 69-76.

Liu, F., S.W. Bao, Y. Song, H.Y. Lu, & J. X. Xu. 2010. Effects ofImidacloprid on the Orientation Behaviour and ParasitizingCapacity of Anagrus nilaparvatae, an Egg Parasitoid ofNilaparvata lugens. BioControl 55: 473-483.

Meilin A, Y. A. Trisyono, E. Martono, D. Buchori. 2012. Teknikperbanyakan massal parasitoid Anagrus nilaparvatae (Panget Wang) (Hymenoptera: Mymaridae) dengan kotak plastik.Jurnal Entomologi Indonesia 9(1): 7-13.

Meilin A. dan H. Praptana. 2014. Dampak Insektisida DeltametrinKonsentrasi Subletal pada Perilaku dan Biologi Parasitoid.Iptek Tanaman Pangan 9(2): 78-84.

Meilin A, Y. A. Trisyono, E. Martono, D. Buchori. 2015. Pengaruhinsektisida deltametrin terhadap perilaku orientasi parasitoidAnagrus nilaparvatae (Pang et Wang) (Hymenoptera:Mymaridae). Jurnal Entomologi Indonesia 12(3): 129-138.

Meilin A. 2015. Kelimpahan Dan Tingkat Parasitasi Parasitoid TelurWereng Batang Cokelat Pada Pertanaman Padi Yang BerbedaDalam Aplikasi Pestisida. Prosiding Seminar Nasional PeranInovasi Teknologi Dan Jasa Lingkungan Budaya Subak DalamMendukung Ketahanan Pangan Nasional. Denpasar, 12Desember 2014. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Bali.Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. KementerianPertanian. Bekerjasama dengan Universitas Hindu Indonesia.

Meilin A, Yardha, Endrizal. 2016. Pengetahuan, Sikap dan TindakanPetani dalam Penggunaan Pestisida pada Pertanaman Padidi Provinsi Jambi. Prosiding Seminar Nasional Padi“Membangun Pertanian Berkelanjutan MendukungKedaulatan Pangan Nasional. Medan. 2 Desember 2015. BalaiPengkajian Teknologi Pertanian Sumatera Utara, BadanLitbang Pertanian. Kementerian Pertanian.

Qiu Z.H., Wu J.C., Dong B., Li D.H., & Gu H.N. 2004. Two-wayEffect of Pesticides on Zeatin Riboside Content in Both RiceLeaves and Roots. Crop Prot. 23: 1131-1136.

Ratna, Y. 2011. Mekanisme Resurjensi Wereng Batang Padi CokelatSetelah Aplikasi Deltametrin Konsentrasi Subletal. Disertasi.Program Pascasarjana, Fakultas Pertanian, Universitas GadjahMada, Yogyakarta. 112 p.

Ruano, F., M. Campos, J. Sanchez-Raya & A . Pena. 2008.Deltamethrin Application on Colonized Olive Logs: Effect onthe Emergence of the Olive Bark Beetle Phloeotribusscarabaeoides Bernard 1788 (Coleoptera: Scolytidae) and itsAssociated Parasitoids. Crop. Prot. 27: 614-621.

Tiryaki, O & Temur, C. 2010. The Fate of Pesticide in the Environment.J. Biol. Environ. Sci. 4: 29-38.

Triapitsyn SV, VV Berezovskiy. 2004. Review of the Genus AnagrusHaliday, 1833 (Hymenoptera: Mymaridae) in Russia, withnotes on some extralimital species. Ear Fastern Entomol.139: 1-36.

Wang, H.Y., Y. Yang, J.Y. Su, J.L. Shen, C.F. Gao & Y.C. Zhu. 2008.Assesment of the Impact of Insecticides on Anagrusnilaparvatae (Pang et Wang) (Hymenoptera: Mymaridae),an Egg Parasitoid of the Rice Planthopper, Nilaparvata lugens(Hemiptera: Delphacidae). Crop Prot. 27: 514-522.

Wu J.C, Xu J.X, Yuan, S.Z, Liu J.L, Jiang Y.H, & Xu, J.F. 2001.Pesticide-induced Susceptibility of Rice to Brown PlanthopperNilaparvata lugens. Entomol. Exp. Applic. 100: 119-126.

Yu C, Y. Li, Q. Zhang, N. Zou, K. Gu, X. Li and C. Pan. 2014. Decreaseof Pirimiphos-Methyl and Deltamethrin Residues in StoredRice with Post-Harvest Treatment. Int. J. Environ. Res. PublicHealth 11: 5372-5381.

Page 18: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 9-15

16

Page 19: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan dan Cara Tanam Varietas Padi... (Ikhwani dan Rustiati)

17

Respons Varietas Padi dengan Beras Berkarakter Khususterhadap Pemupukan dan Cara Tanam

Responses of Special Quality Rice Varieties to FertilizerApplication and Plant Method

Ikhwani1 dan Tita Rustiati2

1Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman PanganJl. Merdeka 147 Bogor, Jawa Barat, Indonesia

E-mail: [email protected] Besar Penelitian Tanaman Padi

Jl. Raya 9 Sukamandi, Subang, Jawa Barat, Indonesia

Naskah diterima 30 Maret 2017, direvisi 19 Januari 2018, disetujui diterbitkan 5 Februari 2018

ABSTRACT

Combinations of fertilizer application and plant spacing areexpected to increase grain yields and plant growth of specialquality rice varieties on irrigated lowland rice field. The researchwas aimed to observe the effects of fertilizer application and plantspacing on the special rice varieties. The trial was conducted in afarmer’s field, at Mekarwangi Village, Ciranjang District, CianjurRegency, West Java, during the dry season of April-September,2016. The treatments were arranged in a split-split plot designwith three replications. The main plot, was two inorganic fertilizerapplication (present local recomendation 45 kg N/ha, Phonskaand organic fertilizer versus SSNM 112,5 kg N/ha, and Phonska.As sub plot was planting methods legowo 2:1 (27-54) cm x 13.5cm and legowo 4:1 (27-54) cm x 13,5 cm]. As sub-sub plot Therewere four special quality rice varieties namely Cisokan, Inpari 21,IR 42, Lusi and Tayke. The smallest plot size was 4 m x 5 m, withthe total number of 60 plots. The results showed that combinationapplication of present local recommendation fertilizer and jajarlegowo 4:1 planted with IR 42 gave higher yield (9.80 ton/ha drygrain) than Lusi. Legowo 4:1 with SSNM fertilizer application (9.33ton/ha dry grains) and Cisokan planted on legowo 4:1 withapplication of present local fertilizer recommendation (9.24 t/hadry grains). The special quality rice varieties (Cisokan, Inpari 21,IR 42 and Lusi) planted on legowo 2:1 and legowo 4:1 producedsiginificantly higher yields than the Tayken. The effect of jajarlegowo 4:1 plant spacing resulted in higher yield (8,50 t/ha drygrain) than that of legowo 2:1 (8,03 t/ha dry grain).

Keywords: rice, variety, fertilizer, planting system.

ABSTRAK

Sebagai komoditas strategis sumber karbohidrat dan protein bagimasyarakat Indonesia, padi mengandung komponen aktif denganfungsi fisiologis terkait dengan kandungan gizi (pangan fungsional).Pengembangan padi sebagai pangan fungsional di antaranyaterkendala oleh sistem produksi yang umumnya tidak stabil danbervariasi antardaerah karena bergantung pada iklim,agroekosistem, dan pemasaran. Penelitian bertujuan untuk

mengetahui respon, varietas padi yang menghasilkan berasberkarakter khusus terhadap pemupukan dan cara tanam di lahansawah irigasi. Percobaan dilaksanakan di lahan petani, DesaKarangwangi, Kecamatan Ciranjang, Kabupaten Cianjur, JawaBarat, pada MK 2016. Rancangan percobaan adalah petak petakterpisah dengan tiga ulangan. Petak utama adalah pemupukan: (1)dosis anjuran setempat dan (2) menggunakan metode PemupukanHara Spesifik Lokasi (PHSL). Anak petak adalah cara tanam: (1)Jajar legowo 2:1 (27 cm-54 cm) x 13,5 cm dan (2) Jajar legowo 4:1(27 cm-54 cm) x 13,5 cm. Anak-anak petak adalah varietas padiyaitu Cisokan, Inpari 21, IR 42, Lusi, dan Tayken. Ukuran petakpercobaan terkecil (anak-anak petak) 4 m x 5 m, dengan jumlahkeseluruhan 60 petak. Hasil penelitian menunjukkan kombinasipemupukan anjuran setempat dengan cara tanam jajar legowo 4:1memberikan hasil tertinggi pada varietas IR 42 (7,84 t/ha GKG),diikuti oleh padi ketan Lusi (7,46 t/ha GKG) dengan pemupukanPHSL dan cara tanam jajar legowo 4:1 (Cisokan 7,39 t/ha GKGdengan pemupukan anjuran setempat dan cara tanam jajar legowo4:1. Varietas Cisokan, Inpari 21, IR 42, dan Lusi yang ditanam dengansistem jajar legowo 2:1 dan 4:1 memberikan hasil berbeda nyatadengan padi japonica varietas Tayken. Cara tanam jajar legowo 4:1memberikan hasil gabah kering 6,80 t/ha GKG, lebih tinggi 0,38 t/hadibandingkan dengan jajar legowo 2:1 (6,42 t/ha GKG).

Kata kunci: padi, varietas, pemupukan, cara tanam.

PENDAHULUAN

Kementerian Pertanian telah melepas berbagai varietasunggul padi, di antaranya memiliki tekstur, warna, bentukgabah, dan rasa yang memberikan nilai tambah(Puslitbangtan 2009, 2010, 2011; Badan Litbang Pertanian2017). Beras memiliki tekstur yang beragam, misalnyapulen, sedang, dan pera. Beras pera digunakan sebagaibahan baku tepung beras, tepung ketan, dan beras biasa(Indrasari et al. 2008). Beras dengan karakter khususmemiliki komposisi senyawa penyusun yang berbeda-

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 17-24 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p17-24

Page 20: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 17-24

18

beda, terutama imbangan kandungan amilosa-amilopektin, yang dipengaruhi oleh kondisi lahan,pemupukan, lingkungan tempat tumbuh, dan iklim.

Varietas padi dari golongan (subspesies) indica yangditanam di wilayah tropik umumnya mengandungamilosa sedang sampai tinggi. Varietas dari subspesiesjaponica yang umumnya ditanam di daerah subtropismemiliki kandungan amilosa rendah. Berdasarkankandungan amilosanya, varietas unggul baru (VUB) padidibedakan berdasarkan kadar amilosa sangat rendah(<10%), rendah (10-20%), sedang (20-25%), dan tinggi(>25%). Nilai indeks glikemik (IG) pangandikelompokkan menjadi IG rendah (<55), sedang (55-70), dan tinggi (>70) (Indrasari 2008). Varietas Cisokanmempunyai IG 34 (rendah) dengan kadar amilosa 27%(tinggi) dan tekstur nasi pera. Varietas Inpari 21mempunyai tekstur nasi pera, kadar amilosa 26%, bentukgabah sedang agak bulat, dan warna gabah kuningbersih (Badan Litbang Pertanian 2017), IR 42 memilikikadar amilosa 27% dan IG 58, sementara. varietas Lusimerupakan beras ketan putih (Puslitbangtan 2009,2011), golongan padi japonica Tayken, kadar amilosarendah, sekitar 12-15%, sehingga nasinya lebih lengket(Puslitbangtan 2009-2010).

Pemupukan spesifik lokasi sesuai kebutuhantanaman menentukan hasil padi. Penambahan pupukorganik dapat memperbaiki sifat fisik, kimia, dan biologitanah serta meningkatkan efisiensi pemupukan(Rochmah 2009, Widowati 2009). Kelemahan pupukorganik di antaranya adalah (1) kandungan haranyarendah, sehingga tanpa pemberian pupuk anorganiksumbangan haranya sangat sedikit; (2) ketersediaan haradari pupuk organik harus melalui proses mineralisasi,dan (3) terjadi immobilisasi unsur hara sehingga haralambat tersedia bagi tanaman (Sugiyanta et al. 2008).

Penggunaan pupuk anorganik dengan berdosistinggi secara terus-menerus tanpa bahan organikmenyebabkan kadar bahan organik tanah rendah,sehingga menjadi pembatas produksi padi (Sugiyantaet al. 2008). Aplikasi bahan organik dapat meningkatkankadar hara, meningkatkan kemampuan kimia, fisik, danaktivitas mikroba tanah (Leszczynska and Malina 2011).

Sebagian besar lahan sawah kekurangan hara Ndan menjadi penyebab rendahnya hasil gabah (Suyamtoet al. 2015, Al Jabri 2006, Zaini 2012). Menurut Rahmanet al. (2008) dan Rubio et al. (2009), N berperan dalammemacu pertumbuhan vegetatif tanaman danmeningkatkan tingkat kehijauan daun. Pemberian N 60%pada tahap awal dan 40% pada tahap akhirpertumbuhan tanaman meningkatkan ketersediaan Npada tahap pertumbuhan akhir yang dapatmeningkatkan laju metabolisme daun selama pengisianbiji (Dong et al. (2009), Zhang et al. (2011). Hara P

berperan dalam suplai dan transfer energi seluruhproses biokimia padi, salah satunya mempercepatpemasakan dan perkembangan gabah sehingga bobotgabah meningkat. Hara K berfungsi membentuk gula,zat tepung, dan berbagai macam enzim yangmeningkatkan jumlah gabah per malai dan jumlahgabah isi (Booromand and Grough 2012). Penggunaanpupuk sesuai dengan status hara tanah lebih efisien danefektif untuk mendapatkan hasil yang tinggi (Kasno danSetyorini 2008).

Cara budi daya padi terbaik mempertimbangkanberbagai aspek lingkungan (tanah, air, iklim, organismepengganggu tanaman), karakter tanaman, danpengelolaannya. Cara tanam jajar legowo bertujuanuntuk menambah populasi tanaman persatuan luas danmemanfaatkan pengaruh tanaman pinggir (border roweffect) (Yunizar et al. 2012). Jarak tanam lebarantarbarisan tanaman berpasangan meningkatkanpenangkapan radiasi surya oleh tajuk tanaman,sehingga meningkatkan pertumbuhan (Kurniasih et al.2008, Lin et al. 2009, Hatta et al. 2012). Pada jarak tanamrapat, jumlah malai per rumpun menurun, tetapi jumlahmalai per satuan luas nyata meningkat (Mobasser et al.2009).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui responsagronomis dan hasil tanaman padi dengan berasberkualitas khusus terhadap pemupukan dan caratanam pada lahan sawah irigasi.

BAHAN DAN METODE

Percobaan dilaksanakan di lahan petani di DesaKarangwangi, Kecamatan Ciranjang, Kabupaten Cianjur,Jawa Barat, pada musim kemarau 2016. Perlakuan terdiriatas kombinasi pemupukan, cara tanam dan varietas padidengan beras berkarakter khusus. Perlakuan disusundalam rancangan petak terpisah dengan tiga ulangan.Petak utama adalah pemupukan, yaitu: (P1) anjuransetempat (urea 100 kg/ha, Phonska 300 kg/ha, pupukorganik/Petrokimia 500 kg/ha), diberikan satu kali padasaat tanaman berumur 14 HST, dan (P2) dosis anjuranPHSL, (urea 250 kg/ha dan Phonska 250 kg/ha). Ureadiberikan pada umur 21 HST (125 kg/ha) dan 42 HST ataumenjelang fase primordia (125 kg/ha), sedangkanPhonska (250 kg/ha) diberikan pada 7 HST. Anak petakadalah cara tanam, yaitu (T1) jajar legowo 2:1 (27 cm-54cm) x 13,5 cm dan (T2) jajar legowo 4:1 (27 - 54 cm) x 13,5cm. Anak-anak petak adalah varietas padi khusus yaitu(V1) Cisokan, (V2) Inpari 21 (V3) IR 42, (V4) Lusi, dan (V5)Tayken. Dalam percobaan ini terdapat 60 petakan denganukuran anak petak 4 m x 5 m.

Pemeliharaan tanaman meliputi pengendalianhama, penyakit, dan gulma sesuai prinsip PHT dan PGT.

Page 21: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan dan Cara Tanam Varietas Padi... (Ikhwani dan Rustiati)

19

Pengamatan agronomis meliputi (1) jumlah anakan,tinggi tanaman, dan bobot tanaman pada fase vegetatif,pembungaan, dan menjelang panen, (2). hasil gabah,(3) jumlah malai/rumpun, panjang malai, jumlah gabahisi per malai, jumlah gabah total per malai, jumlah gabahisi, dan bobot 1.000 butir gabah isi, dan (4) kondisilingkungan (curah hujan) dari stasiun klimatologiterdekat; contoh tanah diambil secara kompositsebelum percobaan untuk analisis kimia, fisik, dan fisikokimia.

Hasil gabah pada saat panen (dalam kg) diambil dariubinan berukuran 3,24 m x 2,7 m atau 8,75 m2 untukperlakuan T1 jajar legowo 2:1 (27 cm-54 cm) x 13,5 cmdan dikonversi ke t/ha dikali 1,143, Pada perlakuan T2legowo 4:1 (27 cm-54 cm) x 13,5 cm, hasil gabah (dalamkg) diambil dari ubinan berukuran 2,7 m x 2,7 m atau7,29 m2 dan dikonversi ke t/ha dikali 1,372. Perbedaanukuran ubinan disebabkan oleh perbedaan bentuktanaman jajar legowo. Pada pada perlakuan T1 3,24 m,lebar ubinan (agar simetris) memuat empat unit legowo(8 baris) dan 20 rumpun dalam baris, sehingga terdapat160 rumpun per ubinan. Pada perlakuan T2 2,7 m, lebarubinan (agar simetris) memuat dua unit legowo (8 baris)dan 20 rumpun dalam baris, sehingga terdapat 160rumpun per ubinan. Prinsip persatuan ubinan inidikemukan oleh Makarim dan Ikhwani (2012).

Analisis statistik semua peubah yang diamatimenggunakan program SAS 9.1.3 dengan model liniersebagai berikut:Y ijkl = μ + K l + Pi + γ il + Tj + (PT) ij + δ ijl + Vk +

(TV)ik + (PV)jk + (PTV)ijk + ε ijkldimana : i =1,2; j = 1,2; k = 1,2,3,4,5; l = 1,2,3

Yijkl = pengamatan pada satuan percobaan padaulangan ke-1 yang memperoleh kombinasiperlakuan taraf ke i dari faktor P, taraf ke-jdari faktor T dan taraf ke-k dari faktor V

μ = nilai rata-rata yang sesungguhnya (rata-ratapopulasi)

Kl = pengaruh aditif dari kelompok ke-1Pi = pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor Pγil = pengaruh acak dari petak utama, yang

muncul pada taraf ke-i dari faktor A dalamkelompok ke-1 sering disebut galat petakutama atau galat a. γ il ~ N(0,σγ2).

Tj = pengaruh aditif taraf ke-j dari faktor T(PT)ij = pengaruh aditif taraf ke-1 dari faktor P dan

taraf ke-j dari faktor Tδ ijl = pengaruh acak dari satuan percobaan ke - l

yang memperoleh kombinasi perlakuan ij.Sering disebut galat anak petak atau galat b.δijl ~ N(0, σ2).

Vk = pengaruh aditif taraf ke-k dari faktor V(PV)ik= pengaruh aditif taraf ke-i dari faktor P dan

taraf ke-k dari faktor V(TV)jk = pengaruh aditif taraf ke-j dari faktor T dan

taraf ke-k dari faktor Vε ijkl = pengaruh acak dari satuan percobaan ke-k

yang memperoleh kombinasi perlakuan ijk.Sering disebut galat anak-anak petak ataugalat c. εijkl ~ N(0,σε2) (Gomez and Gomez2007).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi Lingkungan Lokasi Percobaan

Lokasi percobaan terletak pada ketinggian + 270 meterdi atas permukaan laut (m dpl). Curah hujan di lokasipenelitian dalam kurun waktu 2 tahun dan pada saatpenelitian berlangsung disajikan pada Gambar 1.

Pada tahun 2015 terjadi 106 kali hari hujan yangterkonsentrasi pada dua periode, yaitu Januari-April dan

Catatan: Berdasarkan data hujan harian dan bulanan BPP. Ciranjang tahun 2016

Gambar 1. Jumlah hari hujan (hari) dan curah hujan (mm) di Desa Karangwangi, Kec. Ciranjang, Cianjur, Jawa Barat, MK-MH 2015 dan MK2016.

1817

11

19

6

02

01

2

17

1314

17

13

8 878

0

5

10

15

20

Jan

Feb

Mar

Ap

r

May

Jun

Jul

Aug

Sep Oct

No

v

Dec

Jan

Feb

Mar

Ap

r

May

Jun

Jul

2015 2016

Jum

lah

har

i huj

an (H

H)

Jumlah hari hujan 

227195.2

243.6

320.41

116

0 9.50 6.538

358

272.5

130.6

336.35

246.1203.1

342.5

127.5

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Jan

Feb

Mar

Ap

rM

ayJu

nJu

lA

ugS

ep Oct

No

vD

ecJa

nF

ebM

arA

pr

May

Jun

2015 2016

Curah hujan (m

m)

Curah hujan

Page 22: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 17-24

20

November-Desember. Jumlah curah hujan tahunanadalah 1.787 mm dengan rata-rata 148,9 mm/bulan.Bulan basah (curah hujan >200 mm per bulan) terjadipada Januari, Maret, April, November, dan Desember.Pada tahun 2016, data hari hujan dan curah hujanbulanan disajikan antara Januari dan Juni saatberlangsungnya percobaan lapang, jumlah hari hujan67 kali, dengan total curah hujan tahunan 1.386 mmatau rata-rata 231 mm/bulan. Tanam bibit padidilaksanakan pada awal Mei, saat curah hujan rata-rata343 mm. Fase pertumbuhan vegetatif dan pengisiangabah berlangsung pada bulan-bulan sedang dan keringseperti pada pola hujan pada tahun 2015.

Sifat dan ciri tanah sawah lokasi percobaan dan hasilanalisis di laboratorium disajikan pada Tabel 1.

Tanah di lokasi percobaan bertekstur lempungberliat (clay loam) dengan kandungan liat 48%, debu35%, dan pasir 17%. pH 6,5 (sedang), Al-dd tidakterdeteksi, sehingga termasuk subur. Kandungan Corganik dan N total termasuk rendah, masing-masing0,62% dan 0,08%. C/N rasio termasuk rendah dengankapasitas tukar kation (KTK) tanah agak tinggi (26,1 cmol(+)/kg), didominasi oleh kation Ca++ (24,9 cmol (+)/kg). Hara P tersedia maupun P total termasuk sedang-tinggi, sedangkan hara K termasuk rendah dengandominasi ion Ca++ yang menyebabkan tanamanmemerlukan hara K. Kadar P2O5 (59 mg/100 g) termasuktinggi, di atas batas kritis (15 mg P2O5/100 g) dan K2O (4mg/100 g) termasuk rendah, hampir mendekati bataskritis (5 mg K2O/100 g).

Hasil Gabah

Tanaman dipanen pada umur 88-95 HST dan analisisragam hasil gabah kering disajikan pada Tabel 2.

Pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap hasilgabah kering, tetapi cara tanam dan varietas masing-masing berpengaruh nyata dan sangat nyata. Pengaruhinteraksi pemupukan dengan cara tanam, pupukdengan varietas, cara tanam dengan varietas serta antarapupuk dengan cara tanam dan varietas masing-masingtidak nyata terhadap hasil gabah. Hasil gabah padapercobaan ini termasuk tinggi, karena air irigasi tersediahampir sepanjang tahun, gangguan hama dan penyakittidak ada, dan tanah relatif subur.

Tidak adanya pengaruh terhadap hasil gabah karenaperlakuan yang diuji masing-masing mendapatkanpemupukan NPK dosis tinggi, sehingga tanaman padimemperoleh penambahan hara yang sama. Hasil gabahkering giling (GKG) pada semua perlakuan disajikan padaTabel 3.

Hasil gabah dari dua perlakuan pemupukan rata-rata 6,71 t/ha GKG (anjuran setempat) dan 6,51 t/ha GKG(PHSL). Apabila varietas Tayken yang kurang adaptifdikeluarkan dari perlakuan pemupukan maka dosispupuk petani lebih tinggi 0,34 t/ha dibandingkan dengandosis PHSL. Hasil gabah empat varietas unggul nasionaldengan pemupukan dosis petani rata-rata 7,18 t/ha,sedangkan dengan dosis PHSL rata-rata 6,84 t/ha.

Cara tanam berpengaruh nyata terhadap hasilgabah. Pada perlakuan jajar legowo 2:1, hasil gabah rata-rata 6,42 t/ha GKG, sedangkan pada cara tanam jajarlegowo 4:1 rata-rata 6,80 t/ha. Hasil gabah padaperlakuan jajar legowo 4:1 0,38 t/ha lebih tinggidibandingkan dengan jajar legowo 2:1. Populasitanaman pada Jajar legowo 4:1 (219.780 rumpun/ha)lebih tinggi dibandingkan dengan Jajar legowo 2:1(182.648 rumpun/ha). Hal ini kemungkinan sebagai salahsatu penyebab tingginya hasil padi pada perlakuan Jajarlegowo 4:1.

Hasil tertinggi dari lima varietas yang diuji adalah 7,30t/ha GKG pada varietas IR 42, diikuti oleh Cisokan (7,01 t/ha GKG), Inpari 21 (6,99 t/ha GKG), dan Ketan Lusi (6,72t/ha GKG). Tidak terdapat perbedaan nyata hasil keempat

Tabel 2. Analisis sidik ragam hasil padi pada MK 2016. DesaKarangwangi, Kecamatan Ciranjang, Cianjur, Jawa Barat.

Sumber keragaman Kuadrat tengah

Pupuk (P) 0,97 tncara tanam (J) 3,31*Varietas (V) 15,66**P x J 1,09 tnP x V 0,81 tnJ x V 0,49 tnP x J x V 0,32 tn

1* dan ** masing-masing nyata dan sangat nyata pada taraf 5%dan 1%; tn = tidak nyata

Tabel 1. Hasil analisis kimia tanah percobaan Desa Karangwangi,Kecamatan Ciranjang, Kabupaten Cianjur MK tahun 2016.1)

Sifat dan ciri tanah Nilai Bahan organik Nilai

Tekstur N total (%) 0,08Pasir (%) 17 C/N rasio 8Debu (%) 35 P

2O

5 (mg/100g) 59

Liat (%) 48 K2O (mg/100g) 4

pH H2O

(1 : 2.5) 6,5 Ca-dd (cmol(+)/kg) 24,9pH

KCl ( 1: 2.5) 5,3 Mg-dd (cmol(+)/kg) 6,97

Al-dd (cmol(+)/kg) 0,00 K-dd (cmol(+)/kg) 0,02H+-dd (cmol(+)/kg) 0,09 Na-dd (cmol(+)/kg) 0,22C-organik (%) 0,62 KTK (cmol(+)/kg) 26,10

Kejenuhan basa*(%) >100

1) Hasil analisis tanah Laboratorium Tanah, Balai Penelitian Tanah,Balai Besar Sumber Daya Lahan Pertanian

Page 23: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan dan Cara Tanam Varietas Padi... (Ikhwani dan Rustiati)

21

varietas tersebut, tetapi sangat berbeda nyata denganpadi japonica Tayken yang hanya menghasilkan 5,03 t/ha GKG.

Varietas IR 42 pada perlakuan jajar legowo 4:1 danpemupukan anjuran setempat menghasilkan 7,84 t/haGKG, tertinggi di antara perlakuan lainnya (Tabel 3).Varietas IR 42 dengan rata-rata hasil 7,30 t/ha GKG(tertinggi) memiliki tekstur nasi pera dengan kadaramilosa 27% dan IG 58. Lusi yang merupakan varietaspadi ketan putih memiliki kadar amilosa rendah (<6%).Beras ketan Lusi merupakan bahan baku tepung ketan,yang digunakan untuk kue basah, rengginang, dodol, dankue moci. Varietas Cisokan mempunyai IG 34, termasukrendah, dengan kadar amilosa 27% dan bertekstur nasipera. Beras varietas Cisokan memiliki harga jual yang tinggiapablla dikemas dengan label nilai IG rendah dandianjurkan untuk konsumen penderita diabetes.

Komponen Hasil

Analisis ragam komponen hasil disajikan pada Tabel 4.Pengaruh pemupukan tidak nyata terhadap komponen

hasil padi, tetapi interaksi pupuk dan cara tanamberpengaruh sangat nyata terhadap jumlah gabah permalai dan nyata terhadap jumlah gabah isi, cara tanamberpengaruh sangat nyata terhadap jumlah gabah isi.Varietas berpengaruh sangat nyata terhadap semuakomponen hasil yang diamati. Interaksi perlakuanpupuk, cara tanam, dan varietas tidak nyata terhadapkomponen hasil.

Interaksi perlakuan pemupukan dengan caratanam berpengaruh nyata terhadap jumlah gabah isidan jumlah gabah hampa dan sangat nyata terhadapjumlah gabah total per malai (Tabel 4). Jumlah gabah isiterbanyak terdapat pada pemupukan anjuran setempatdengan cara tanam jajar legowo 4:1 (109,6 butir/malai)dan jajar legowo 2:1 (109,1 butir/malai). Jumlah gabahhampa terbanyak terdapat pada pemupukan PHSLdengan cara tanam legowo 4:1 (32,6 butir/malai), diikutioleh pemupukan anjuran setempat dengan cara tanamlegowo 4:1 (28,6 butir/malai). Jumlah gabah total permalai terbanyak diperoleh pada pemupukan dengancara PHSL dan cara tanam legowo 4:1 (142,2 butir/malai)(Tabel 5).

Tabel 3. Hasil gabah pada percobaan pemupukan, cara tanam, dan varietas di lahan sawah irigasi Desa Karangwangi, Kabupaten Cianjur,Jawa Barat, MK 2016.

Hasil gabah (t/ha) GKG

Perlakuan Anjuran setempat PHSL Rata-ratavarietas

Legowo 2:1 Legowo 4:1 Rata-rata Legowo 2:1 Legowo 4:1 Rata-rata

Cisokan 7,31 7,39 7,35 6,70 6,66 6,68 7,01aInpari 21 7,07 7,12 7,09 6,71 7,08 6,89 6,99aIR 42 7,32 7,84 7,58 6,79 7,26 7,03 7,30aLusi 6,50 6,86 6,68 6,05 7,46 6,76 6,72aTayken 4,95 4,78 4,86 4,83 5,55 5,19 5,03b

Rata-rata 6,63a 6,80b 6,71 6,22a 6,80b 6,51Standar deviasi 1,0 1,2 1,1 0,8 0,8 0,8

* dan ** masing-masing tidak nyata, nyata dan sangat nyata pada taraf 5% dan 1%Angka selajur yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata secara statistik

Tabel 4. Analisis sidik ragam komponen hasil padi. Desa Karangwangi, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, MT I 2016.

Jumlah JumlahPerlakuan Jumlah malai Panjang malai Jumlah gabah isi gabah total Jumlah Bobot

per rumpun rata-rata panjang malai per rumpun per rumpun gabah isi 1.000 butir

Pupuk (P) tn tn tn tn tn tn tnCara tanam (T) tn tn tn tn tn ** tnVarietas (V) ** ** ** ** ** ** **PxT tn tn tn * ** tn tnPxV tn tn tn tn tn tn tnTxV tn tn tn tn tn tn tnPxTxV tn tn tn tn tn tn tn

tn, *,** masing-masing adalah tidak nyata, nyata, sangat nyata pada taraf 5% dan 1%

Page 24: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 17-24

22

Tabel 5. Pengaruh Interaksi perlakuan pupuk dan cara tanamterhadap jumlah gabah isi dan gabah hampa per malai, DesaKarangwangi, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, MT I, 2016.

Cara tanamKomponen hasil Pemupukan

Legowo Legowo2:1 4:1

Jumlah gabah isi Anjuran setempat 109,1a 100,4bper malai (butir) PHSL 106,7b 109,6aJumlah gabah hampa Anjuran setempat 27,1a 28,6bper malai (butir) PHSL 464b 669a

Angka selajur yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbedanyata pada taraf 0,05

Varietas berpengaruh sangat nyata terhadap semuapeubah komponen hasil (Tabel 6). Jumlah malai perrumpun terbanyak terdapat pada varietas IR 42 (25,2malai/rumpun), berbeda nyata dengan keempat varietaslainnya. Panjang malai rata-rata tertinggi terdapat padavarietas Lusi (23,4 cm), tidak berbeda nyata dengan Inpari21, namun berbeda nyata dengan varietas Cisokan, IR42, dan Tayken. Panjang malai per rumpun varietas IR 42

(537,5 cm/rumpun) berbeda nyata dengan varietas lainyang diuji. Jumlah gabah isi per malai tertinggi terdapatpada varietas Cisokan (119 butir/malai) dan IR 42 (116butir/malai), tetapi berbeda nyata dengan Inpari 21, Lusidan Tayken. Jumlah gabah total tertinggi ditunjukan olehvarietas IR 42 (148 butir/malai) dan berbeda nyatadengan empat varietas lainnya. Jumlah gabah isi tertinggidi berikan oleh Cisokan dan Inpari 21 masing-masing88,4% dan 89,4%, berbeda nyata dengan varietas IR 42,Lusi, dan Tayken (Tabel 7). Bobot 1.000 butir tertinggiterdapat pada varietas Lusi (27,1 g/rumpun), berbedanyata dengan empat varietas lainnya. Jumlah butir gabahper satuan luas diuraikan menjadi populasi atau jumlahrumpun tanaman per satuan luas dikali jumlah malaiper rumpun dan jumlah gabah per malai. Uraiankomponen hasil dapat menggambarkan tipe varietaspadi yang memang beragam, seperti anakan banyakatau sedikit, bermalai panjang atau pendek, kerapatanbulir gabah pada malai, dan besar butir gabah. Dengandemikian, pengaruh komponen budi daya terhadap satuatau beberapa komponen hasil dapat salingberhubungan.

Tabel 6. Komponen hasil lima varietas padi. Desa Karangwangi, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, MT I, 2016.

Jumlah Jumlah Persentase BobotVarietas Jumlah malai Panjang malai panjang malai gabah isi gabah total jumlah gabah isi 1.000 butir

per rumpun (cm) (cm/rumpun) per malai per malai (%) (g)

Cisokan 22,3b 21,2d 473,5b 119a 135b 88,4a 23,7cInpari 21 20,4b 22,9ab 465,9b 104b 116c 89,4a 26,1bIR 42 25,2a 21,6cd 537,5a 116a 148a 78,5b 23,4cLusi 17,8c 23,4a 415,9bc 103b 131b 78,3b 27,1aTayken 17,2c 22,2bc 382,6c 89c 140b 63,8c 23,8c

Angka selajur yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 0,05

Gambar 2. Pola pertumbuhan tanaman padi dengan cara tanam berbeda (a) dan varietas padi (b) pada lahan sawah irigasi. Desa Karangwangi,Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, MT I 2016.

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

7 14 21 28 35 42 49 56 63 77 78

Tinggi tanam

an (cm)

HST

Cisokan

Inpari  21

IR‐42

Lusi

Tayken

0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77

Tinggi tanam

an (cm)

HST

Legowo 2:1

Legowo 4:1

a b

Page 25: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pemupukan dan Cara Tanam Varietas Padi... (Ikhwani dan Rustiati)

23

Pola Pertumbuhan Tanaman

Tinggi tanaman dan jumlah anakan membentuk kurvasigmoid (Gambar 2). Pupuk, cara tanam, dan varietaspadi secara tunggal tidak berpengaruh nyata terhadaptinggi tanaman (Tabel 7). Varietas Tayken mencapaipertumbuhan optimum dengan tinggi tanaman rata-rata114,1 cm pada umur 70 HST, diikuti oleh varietas Lusi(104,2 cm), dan varietas Inpari 21 (98,3 cm), danterendah pada Cisokan (86,3 cm).

Perlakuan pupuk, cara tanam, dan varietas secaratunggal berpengaruh nyata dan sangat nyata terhadapjumlah anakan (Tabel 8). Pemberian pupuk dengan caraPHSL menghasilkan 1-2 anakan lebih banyakdibandingkan dengan pemupukan sesuai anjuransetempat (Gambar 3a). Cara tanam jajar legowo 4:1menghasilkan 1-3 anakan lebih banyak dibandingkandengan cara tanam jajar legowo 2:1 (Gambar 3). VarietasIR 42 menghasilkan jumlah anakan lebih banyakdibandingkan dengan varietas lain yang diuji. Jumlahanakan varietas IR 42 lebih banyak 2-5 batangdibandingkan dengan varietas Lusi dan 2-4 batang lebihbanyak dibanding varietas Cisokan (Gambar 4). Analisissidik ragam jumlah anakan disajikan pada Tabel 8.

KESIMPULAN

Varietas IR 42 memberikan hasil tertinggi (7,84 t/ha GKG)dengan perlakuan pemupukan anjuran setempat dantanam jajar legowo 4:1, diikuti oleh padi ketan varietasLusi (7,46 t/ha GKG) dengan pemupukan PHSL dan tanamjajar legowo 4:1, serta Cisokan (7,39 t/ha GKG) denganpemupukan anjuran setempat dengan cara tanam jajar

Tabel 7. Analisis sidik ragam tinggi tanaman beberapa varietas padi.Desa Karangwangi, Kecamatan Ciranjang, Cianjur, JawaBarat MTI, 2016.

Sumber keragaman Kuadrat tengah

Pupuk (P) 1,87 tnJarak tanam (J) 22,35*Varietas (V) 571,11**P x J 5,28 tnP x V 4,25 tnJ x V 5,88 tnP x J x V 13,92 tn

tn,* dan ** masing-masing tidak nyata, nyata dan sangat nyatapada taraf 5% dan 1%

Tabel 8. Analisis sidik ragam jumlah anakan tanaman padi. DesaKarangwangi, Kecamatan Ciranjang, Cianjur, Jawa Barat.

Sumber keragaman Kuadrat tengah

Pupuk (P) 22,36*Jarak tanam (J) 36,61**Varietas (V) 54,93**P x J 12,11 tnP x V 1,34 tnJ x V 1,33 tnP x J x V 0,64 tn

tn,* dan ** masing-masing tidak nyata, nyata dan sangat nyatapada taraf 5% dan 1%

Gambar 3. Pengaruh Pempukan (a) dan cara tanam (b) terhadap jumlah anakan tanaman padi. Desa Karangwangi, Kabupaten Cianjur, JawaBarat, MT I 2016.

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77

Jumlah anakan

 

HST

Cisokan

Inpari  21

IR‐42

Lusi

Tayken

Gambar 4. Pengaruh varietas padi terhadap jumlah anakan DesaKarangwangi, Kabupaten Cianjur, Jawa Barat, MT I2016.

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77

Jumlah anakan

 

HST

Legowo 2:1

Legowo 4:1

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77

Jumlah anakan

HST

Anjuran setempat

PHSL

a b

Page 26: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 17-24

24

legowo 4:1. Varietas padi dengan karakter khusus ini layakdikembangkan karena hasilnya cukup tinggi.

Cara tanam berpengaruh terhadap hasil gabahkering. Cara tanam Jajar legowo 4:1 menghasilkan gabahlebih tinggi dibandingkan dengan jajar legowo 2:1, tetapitidak konsisten pada individu varietas. Cara tanam jajarlegowo 4:1 dianjurkan karena penanaman lebih praktisdibandingkan dengan jajar legowo 2:1

Dosis pupuk anjuran setempat dan berdasarkanPHSL sama pengaruhnya terhadap hasil gabah, sehinggakeduanya bisa digunakan sebagai dosis anjuran.

Varietas Cisokan, Inpari-21, IR 42 dan Lusi yangditanam dengan sistem jajar legowo 2:1 dan legowo 4:1memberikan hasil lebih tinggi, sehingga layakdikembangkan lebih lanjut.

UCAPAN TERIMA KASIH

Disampaikan terima kasih kepada Bapak Ir. PutuWardana MSc (penanggungjawab penelitian), ibu RinaTriana beserta tim Penyuluh Pertanian BPP Ciranjang(Koordinator kegiatan lapang), Sdr Abdullah Mansur danOkman (Teknisi KP Muara, Bogor) yang sudahmembantu pelaksanan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Al Jabri, M. 2016. Penetapan rekomendasi pemupukan berimbangberdasarkan analisis tanah untuk padi sawah. J. SumberdayaLahan 1(2):25-35.

Aryana, I.G.P.Muliarta. 2009. Adaptasi dan Stabilitas Hasil Galur-Galur Padi beras Merah pada Tiga Lingkungan Tumbuh. J.Agron. Indonesia 37(2):95-100.

Badan Litbang Pertanian. 2017. Deskripsi varietas unggul baru,Padi. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian,Kementerian Pertanian. 87 halaman.

Booromand, N., and M.S.H. Grough. 2012. Macroelements nutrition(NPK) of medicinal plants. J. Med. Plant Res. 6:2249-2255.

BPP Ciranjang. 2016. Data curah hujan tahun 2015 dan 2016. BPPCiranjang, Cianjur, Jawa Barat.

Dong, G.C., Y.L. Wang, Z. Juan, Z. Biao, C.S. Zhang, Y.F. Zhang, L.X.Yang, J.Y. Huang. 2009. Characteristics of nitrogen distributionand translocation in conventional indica rice varieties withdifferent nitrogen use efficiency for grain output. Acta Agron.Sin. 35:149-155.

Gomez, A.K dan A.A.Gomez. 2007. Prosedur Statistik untukpenelitian pertanian (edisi kedua). Penerjemah E.Syamsuddin,J.S. Baharsjah. Penerbit Universitas Indonesia. 698 hal.

Indrasari, S.D., E.Y.Purwani, P. Wibowo dan Jumali. 2008. Nilaiindeks glikemik beras beberapa varietas padi. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 27(3): 127-134.

Indrasari,S.D., E.Y.Purwani. S.Widowati dan D.S.Damardjati. 2008.Peningkatan nilai tambah beras melalui mutu fisik,cita rasa

dan gizi dalam Buku 2: Inovasi Teknologi Produksi Padi. BalaiBesar Penelitian Tanaman Padi,. Badan Penelitian danPengembangan Pertanian. 643 hal.

Kasno, A. dan D.Setyorini. 2008. Neraca Hara N,P, dan K padatanah Inceptisols dengan pupuk majemuk untuk tanamanpadi. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 27(3):141-147.

Leskzczynska. D., J.K. Malina. 2011. Effect of organic matter fromvarious sources on yield and quality of plant on soilscontaminated with heavy metals. J. Ecol. Chem. Engineering18:501-507

Lu, Y., X.J. Wang, H.C. Zhang, Z.Y. Huo, Q.G. Dai, K. Xu. 2008. Astudy on the yielding mechanism of different rice cultivarsunder-different planting density conditions. Jiangsu J. Agric.Sci. 1:18-20.

Makarim, A.K. dan Ikhwani. 2012. Teknik ubinan, pendugaanproduktivitas padi menurut jarak tanam. Puslitbangtan. Bogor.44 hal.

Puslitbangtan. 2009. Deskripsi Varietas Padi. Puslitbangtan. BadanPenelitian dan Pengembangan Pertanian. KementerianPertanian, Jakarta.

Puslitbangtan. 2010-2011. Deskripsi Varietas Padi. Puslitbangtan.Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. KementerianPertanian, Jakarta.

Puslitbangtan. 2011. Deskripsi Varietas Padi. Puslitbangtan. BadanPenelitian dan Pengembangan Pertanian. KementerianPertanian, Jakarta.

Rachman, I.A., S. Djuniwati, dan K. Idris. 2008. Pengaruh bahanorganik dan pupuk NPK terhadap serapan hara produksijagung di Inceptisol Ternate. J. Tanah dan Lingkungan. IPBBogor. 10:7-13.

Rochmah, H.F. 2009. Pengaruh pupuk organik dan anorganikterhadap pertumbuhan dan hasil padi sawah (Oryza sativaL.). Skripsi. Institut Pertanian Bogor.

Rubio, V., R. Bustos, M.L. Irigoyen, L.X. Cardona, T.M. Rojas, A.J.Paz. 2009. Plant hormones and nutrient signaling. Plant Mol.Biol. 69:361-373.

Sugiyanta, F. Rumawas, M.A. Chozin, W.Q. Mugnisyah, dan M.Ghulamahdi. 2008. Studi serapan hara N, P, K, dan potensihasil lima varietas padi sawah (Oryza sativa L.) padapemupukan anorganik dan organik. Bul. Agron. 36:196-203

Suhartini, dan Wardana, I.P. 2011. Mutu beras padi aromatik daripertanaman di lokasi dengan ketinggian berbeda. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 30(2): 101-106.

Suyamto, M. Saeri, D.P. Saraswati dan Robi’in. 2015. Verifikasidosis rekomendasi pemupukan hara spesifik lokasi untukpadi varietas hibrida. J. Penel. Pertanian Tan. Pangan 34(3):165-173.

Widowati, L.R. 2009. Peranan pupuk organik terhadap efisiensipemupukan dan tingkat kebutuhannya untuk tanamansayuran pada tanah Inseptisols Ciherang. J. Tanah Tropika14:221-228.

Zaini, Z. 2012. Pupuk majemuk dan pemupukan hara spesifik lokasipada padi sawah. Bul. IPTEK Tan. Pangan 7(1):1-7.

Zhang, J.H., J.L. Liu, J.B. Zhang, F.T. Zhao, Y.N. Cheng, and W.P.Wang. 2010. Effects of nitrogen aplication rates ontranslocation of dry matter and nitrogen utilization in riceand wheat. Acta Agron. Sin. 36:1736-1742.

Page 27: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Cekaman Salinitas pada Padi Mutan... (Yunita et al.)

25

Analisis Cekaman Salinitas terhadap Padi Mutan pada Kondisi In Vitro

Analysis of Stress Saline Mutant Rice at In Vitro Condition

Rossa Yunita1*, Nurul Khumaida2, Didy Sopandie2 dan Ika Mariska1

1Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian, Jl. Tentara Pelajar No. 3A Bogor, Jawa Barat, Indonesia

*E-mail: [email protected] Agronomi dan Hortikultura, Faperta, IPBKampus IPB Dramaga Bogor, Jawa Barat, Indonesia

Naskah diterima 16 Februari 2017, direvisi 1 Februari 2018, disetujui diterbitkan 8 Februari 2018

ABSTRACT

Selection of in vitro by using a salt solution (NaCl) is effective forselecting saline tolerant plants. The purpose of this study was toobtain information on the mechanism of rice salinity tolerance atin vitro condition. This study consisted of two experiments:selectivity of mutant putty salinity tolerance in vitro and analisis ofsalinity tolerance mechanisms of in vitro selection. The resultsshowed that salinity tolerant rice strains of NaCl gave response inthe form of larger proline accumulation, but lower levels of Na.The level of K, Mg and Ca were not different compared to control.There were lower stomatal density and greater stomatal lengthand width ratio when compared to control plants.Keywords: Oryza sativa L. putative mutan somaclon, proline.

ABSTRAK

Seleksi in vitro menggunakan larutan garam (NaCl) cukup efektifmenyeleksi tanaman toleran salinitas. Penelitian ini bertujuan untukmendapatkan informasi tentang mekanisme toleransi salinitastanaman padi pada kondisi in vitro. Penelitian terdiri atas duapercobaan, yaitu seleksi toleransi cekaman salinitais putatif mutansomaklon secara in vitro dan analisis mekanisme toleransi salinitashasil seleksi in vitro. Hasil penelitian menunjukkan tanaman paditoleran cekaman salinitas memberikan respons berupa akumulasiprolin lebih besar, tetapi kadar Na yang lebih rendah. Tidak terdapatperbedaan kadar K, Mg, dan Ca dibandingkan dengan perlakuankontrol. Kerapatan stomata lebih rendah serta rasio panjang danlebar stomata lebih besar dibandingkan dengan tanaman kontrol.

Kata kunci: Oryza sativa L. putatif mutan somaklon, prolin,mekanisme toleransi.

PENDAHULUAN

Pengaruh salinitas (NaCl) terhadap tanaman mencakuptiga aspek, yaitu tekanan osmosis, keseimbangan hara,dan racun. Banyaknya Na+ di dalam tanahmenyebabkan menurunnya ketersediaan unsur Ca+,Mg2+, dan K+ yang dapat diserap tanaman karena kelat

tanah sudah dipenuhi oleh Na+. Salinitas juga dapatmenurunkan serapan P meskipun tidak sampai terjadidefisiensi. Meningkatnya kadar Cl- diikuti pula olehberkurangnya kadar NO3- pada tajuk. Kadar garampenyebab salinitas pada tanah akan menurunkanproduksi padi (FAO 2005).

Mekanisme toleransi tanaman terhadap salinitasmengacu pada proses pertumbuhan tanaman untukberproduksi dengan baik pada lahan dengan kondisisalin (Soepandie 2014). Mekanisme tersebut meliputimekanisme inklusi dan ekslusi. Mekanisme inklusidialami tanaman dalam mencegah terjadinya keracunanion-ion garam dalam jumlah berlebihan denganmensintesis senyawa solut kompatibel,kompartementasi garam ke dalam vakuola, danretranslokasi garam melalui floem, dan ekskresi garammenggugurkan daun tua (Marschner 2012). Mekanismeekslusi yaitu usaha tanaman mencegah masuknya ionNa ke jaringan tanaman dan mencegah terjadinya defisitair secara internal (Sopandie 2014). Untukmempertahankan stabilitas lingkungan mikro di dalamsitoplasma, tanaman mengatur konsentrasi relatif dariion anorganik (terutama K+ dan Na+) dalammempertahankan turgor dan volume sel, pH intraseluler,dan parameter fisiologis penting lainnya. Pada prosesfisiologis, sel-sel tumbuhan mengakumulasi K+ danmengarahkan Na+ keluar sel, yang mengarah kepadapeningkatan rasio nilai K/Na (Bing et al. 2008).

Salah satu kendala pengembangan padi di tanahsalin adalah belum tersedianya varietas yang toleransalinitas dan plasma nutfah sebagai donor gen sifattoleran tanah salin masih terbatas. Metode untukmenyeleksi genotipe toleran salin telah tersedia tetapimembutuhkan waktu yang lama dan lahan yang luasdalam pengujian. Salah satu teknologi potensial yang

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 25-34 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p25-34

Page 28: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 25-34

26

dapat digunakan untuk mengetahui tanaman yangtoleran cekaman salinitas adalah melalui seleksi in vitro.

Seleksi in vitro telah banyak digunakan untukmenyeleksi tanaman yang toleran cekaman salinitasmelalui penggunaan garam (NaCl) sebagai agen seleksisehingga memungkinkan pemilihan atau penyaringantanaman yang diinginkan. Pendekatan ini telah dilakukanmenggunakan sejumlah bahan tanam (kalus,embriosomatik, plantlet, dan suspensi sel) yang memilikikemampuan dalam toleransi kadar garam yang relatiftinggi pada media tanam secara in vitro. Garam yangdigunakan untuk penelitian cekaman salinitas padatanaman adalah NaCl (Clemente et al. 2012). Tujuanpenelitian ini adalah untuk mendapatkan informasitentang mekanisme toleransi tanaman padi terhadapsalinitas pada kondisi in vitro.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Kultur Jaringan,Kelti BSJ, dan Laboratorium Biokimia, Balai BesarPenelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan SumberDaya Genetik Pertanian (BB Biogen), Bogor, pada bulanJuli–Desember 2015.

Bahan tanaman yang digunakan adalah padi varietasCiherang, Inpari 13, Inpara 3, dan 45 nomor padi putatifmutan somaklon M2 (tanaman yang diduga mutan padagenerasi ke-2) yang merupakan hasil mutasi induksipada kalus dengan sinar gamma yang dikombinasikandengan seleksi in vitro. Nomor mutan asal varietasCiherang, Inpari 13, dan Inpara 3 disajikan pada Tabel 1.Sebagai kontrol toleran salnitas digunakan varietasPokkali, dan sebagai kontrol peka adalah varietas IR29(Gregorio et al., 1997).

Penelitian terdiri atas dua kegiatan, yaitu: 1) seleksitoleransi cekaman salinitas putatif mutan somaklonsecara in vitro, dan (2) analisis mekanisme toleransitanaman padi terhadap salinitas pada kondisi in vitro.

Seleksi Toleransi Putatif Mutan Somaklon terhadapCekaman Salinitas secara In Vitro

Seleksi toleransi putatif mutan somaklon terhadapcekaman salinitas secara in vitro dilakukan pada benihpadi varietas Ciherang, Inpari 13, Inpara 3 serta 45 nomorpadi putatif mutan somaklon M2 yang dikecambahkanpada media MS (Murashige and Shoog 1962) tanpa zatpengatur tumbuh (ZPT) selama 4 hari (tinggi + 0,5 cm).Selanjutnya bibit padi disubkultur pada media MS yangdiberi perlakuan NaCl pada konsentrasi 0 mM, 75 mM,dan 150 mM. Sistem penilaian mengacu kepada standarpenilaian yang dibuat oleh Gregorio et al. (1997). Masing-masing perlakuan terdiri atas lima ulangan. Tiap ulanganterdiri atas tiga tanaman. Pengamatan dilakukan padahari ke-14, setelah benih ditempatkan pada tigaperlakuan tersebut. Pengamatan respons tanamanterhadap cekaman salinitas dari masing-masing varietasdidasarkan pada SES (Standard Evaluation Score) IRRI(Gregorio et al. 1997) (Tabel 2).

Analisis Mekanisme Toleran Salinitas

Varietas Ciherang, 15 nomor putatif mutan somaklonInpari 13, 15 nomor putatif mutan somaklon Inpara 3,dan 15 nomor putatif mutan somaklon diberi perlakuanNaCl selama-14 hari. Percobaan menggunakanrancangan acak lengkap faktorial. Faktor pertamaadalah tanaman putatif mutan somaklon dan faktorkedua adalah konsentrasi NaCl (0 mM, 75 mM, dan 150

Tabel 1. Nomor-nomor mutan padi asal varietas Ciherang, Inpari 13dan Inpara 3. BB Biogen, Bogor, Juli-Desember 2015.

Nomor mutan Nomor mutan Nomor mutanasal Ciherang asal Inpari 13 asal Inpara 3

CH- 4-1 II-13-1 IA-3-1CH-4-2 II-13-2 IA-3-3CH-4-3 II-13-4 IA-3-4CH-4-4 II-13-5 IA-3-6CH-6-1 II-13-7 IA-3-10CH-6-2 II-13-8 IA-3-11CH-13-1 II-13-9 IA-3-13CH-13-2 II-13-10 IA-3-16CH-16-1 II-13-11 IA-3-17CH-16-2 II-13-13 IA-3-18CH-21 II-13-17 IA-3-20CH-27 II-13-20 IA-3-21CH-28 II-13-42 IA-3-26CH-29 II-13-43 IA-3-27CH-30 II-13-45 IA-3-30

Tabel 2. Kriteria skoring gejala keracunan NaCl pada tanaman padiberdasarkan modifikasi SES(IRRI 1997).

Skor Gejala keracunan Toleransi

1 Pertumbuhan tanaman normal dan hanya Sangatdaun tua terlihat strip putih, pada daun toleranmuda tidak ada gejala.

3 Pertumbuhan agak normal tetapi hanya Toleranujung daun seperti terbakar dan sebagiandaun tua yang keputih-putihan

5 Pertumbuhan sangat terhambat, banyak Moderatdaun tua mengalami kerusakan parahsedikit daun muda yang mengalamipemanjangan.

7 Pertumbuhan terganggu secara total, Rentanhampir semua daun menguning, hanyasedikit daun muda yang hijau.

9 Hampir semua tanaman mati Sangatrentan

Page 29: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Cekaman Salinitas pada Padi Mutan... (Yunita et al.)

27

mM). Apabila terdapat pengaruh nyata perlakuanterhadap peubah yang diamati dilakukan uji lanjutDuncan pada taraf kepercayaan 95%. Masing-masingperlakuan terdiri atas lima ulangan. Peubah yang diamatimeliputi (1) kadar prolin daun (modifikasi metode Bateset al. 1973), (2) kadar Na, K, Ca, Mg daun (menggunakanmetode destruksi yang dikembangkan oleh BalaiPenelitian Tanah, dan (3) kerapatan stomata daun danperbandingan antara panjang dan lebar stomata.Pengamatan stomata dilakukan dengan mikroskop.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Seleksi Toleransi Putatif Mutan Somaklon terhadapCekaman Salinitas

Tunas padi yang diseleksi secara in vitro yang berumursatu minggu memiliki tinggi ± 0,5-1 cm, disubkultur padamedia MS yang mengandung NaCl. Gejala kerusakantanaman terlihat setelah 6 hari pemberian perlakuan.Penilaian gejala gangguan salinitas terhadap tanamanpadi dilakukan 14 hari setelah disubkultur pada mediayang mengadung NaCl. Secara umum tanaman padiyang diberi perlakuan NaCl 150 mM bereaksi peka.

Perlakuan 75mM NaCl memberikan respons,dengan skor 3 (toleran) pada varietas Ciherang dan 12putatif mutan somaklon. Tiga putatif mutan somaklonlainnya memiliki skor 1 (sangat toleran) yaitu CH-30, CH4-1, dan CH-4-4. Pada perlakuan 150 mM NaCl terjadirespons yang beragam pada tetua dan nomor putatif

mutan somaklon asal varietas Ciherang, dimana tujuhputatif mutan somaklon bereaksi sangat peka, duaputatif mutan peka, empat putatif mutan moderat, dandua putatif mutan somaklon toleran (Tabel 3).

Perlakuan 75 mM NaCl selama 14 hari pada mediakultur memberikan respons yang berbeda pada varietasInpari 13 dan putatif mutan somaklon. Varietas Inpari 13dan 11 putatif mutan somaklon sangat toleran danempat beraksi toleran. Perlakuan NaCl 150 mM jugamemberikan respons yang berbeda terhadap tetuamaupun putatif mutan somaklon. Varietas Inpari 13 dantiga putatif mutan somaklon bereaksi peka, dua sangatpeka, lima moderat, dan lima toleran.

Respons tunas in vitro tanaman mutan somaklonasal varietas Inpara 3 yang diberi perlakuan NaCl 75menunjukkan delapan nomor bersifat toleran dan tujuhlainnya sangat toleran. Peningkatan konsentrasi NaClmenjadi 150 mM memberikan respons pada tunas invitro varietas Inpara 3 dan delapan putatif mutansomaklon sangat peka, tiga peka, tiga moderat, dan satutoleran.

Beragamnya toleransi nomor-nomor putatif mutansomaklon padi terhadap NaCl secara in vitro (Tabel 3)menunjukkan terjadinya perubahan sifat genetik akibatmutasi induksi sehingga beberapa nomor tanamanmutan lebih toleran terhadap NaCl daripada tanamanasal. Mutasi induksi yang dikombinasikan dengan seleksiin vitro dapat mengubah sifat tolerasi tanaman padi padakondisi salin (Shanthi et al. 2010, Song et al. 2012).

Tabel 3 . Tingkat toleransi beberapa varietas padi dan nomor putatif mutan somaklon yang diseleksi secara in vitro.BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 1 3 9 Inpari 13 1 1 9 Inpara 3 1 3 9CH- 4-1 1 3 5 II-13-42 1 1 3 IA-3-1 1 3 9CH-4-3 1 3 7 II-13-43 1 3 5 IA-3-3 1 1 9CH-6-1 1 3 9 II-13-45 1 3 5 IA-3-4 1 1 9CH-6-2 1 3 9 II-13-1 1 3 7 IA-3-6 1 3 9CH-13-1 1 3 7 II-13-4 1 1 7 IA-3-10 1 3 9CH-13-2 1 3 9 II-13-5 1 1 5 IA-3-11 1 3 9CH-16-1 1 3 9 II-13-7 1 1 3 IA-3-13 1 3 9CH-16-2 1 3 9 II-13-8 1 1 7 IA-3-16 1 3 9CH-21 1 3 9 II-13-9 1 1 5 IA-3-17 1 3 5CH-27 1 3 9 II-13-10 1 1 3 IA-3-20 1 1 5CH-28 1 3 7 II-13-11 1 1 5 IA-3-21 1 1 3CH-29 1 3 7 II-13-13 1 1 3 IA-3-26 1 3 5CH-30 1 1 3 II-13-2 1 1 3 IA-3-27 1 1 7CH-4-2 1 1 3 II-13-17 1 3 7 IA-3-18 1 1 7CH-4-4 1 1 5 II-13-20 1 1 7 IA-3-30 1 1 7IR29 1 5 9 IR29 1 5 9 IR29 1 5 9Pokkali 1 1 3 Pokkali 1 1 3 Pokkali 1 1 3

Keterangan: 1 = sangat toleran, 3 = toleran, 5 = moderat, 7 = peka, 9 = sangat peka.

Page 30: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 25-34

28

Analisis Mekanisme Toleransi Salinitas

(1) Kadar prolin pada daun padi tetua dan putatifmutan somaklon

Kadar prolin daun tiga varietas padi dan mutannyasemakin menigkat dengan meningkatnya konsentrasiNaCl (Gambar 1, 2, dan 3). Peningkatan akumulasi prolinmerupakan hasil biosintesis senyawa organik untukpenyesuaian tekanan osmotik sebagai respons fisiologistanaman terhadap cekaman salinitas (Marschner 2012).

Kadar prolin pada varietas Ciherang dan putatifmutan somaklon pada media tanpa NaCl bervariasi padamasing-masing nomor tanaman. Perlakuan NaCl 75 mMmemiliki kadar prolin yang cenderung tetap padatanaman tetua (Ciherang) dan semua putatif mutansomaklonal. Peningkatan kadar NaCl hingga 150 mMmenyebabkan perubahan kadar prolin. Pada putatif

mutan somaklon yang bersifat peka sampai moderat,pemberian NaCl 150 mM menurunkan kadar prolin.Pada putatif mutan somaklon yang bersifat toleranseperti CH4-2 dan CH30, kadar prolin meningkat sangattinggi (Gambar 1).

Pengkulturan tunas in vitro padi varietas Inpari 13pada media yang mengandung 75 mM NaCl relatifmeningkatkan kadar prolin (Gambar 2). Perlakuan NaCl150 mM pada media kultur meningkatkan kadar prolincukup tinggi pada putatif mutan samaklon yang toleran,yaitu II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13 dan II-13-2.

Pada tunas in vitro padi varietas Inpara 3, perlakuanNaCl 150 mM mengakibatkan tanaman mati dan kadarprolin menurun. Begitu pula putatif mutan yang bersifatpeka. Pada putatif mutan somaklonal yang toleran (IA-3-21), perlakuan NaCl 150 mM meningkatkan kadarprolin cukup tinggi (Gambar 3).

Gambar 1. Kadar prolin (mg/g) pada daun padi varietas Ciherang, dan putatif mutan somaklonal. BB Biogen, Bogor, 2015.

Gambar 2. Kadar prolin (mg/g) pada daun padi varietas Inpari 13 dan putatif mutan somaklonal. BB Biogen, Bogor, 2015.

Page 31: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Cekaman Salinitas pada Padi Mutan... (Yunita et al.)

29

Gambar 3. Kadar prolin (mg/g) pada daun padi ketiga varietas Inpara 3 dan putatif mutan somaklonal. BB Biogen, Bogor, 2015.

Akumulasi prolin merupakan respons tanaman jikamengalami cekaman salinitas untuk mengurangikerusakan sel (Ashraf and Foolad 2007, Turan 2009).Prolin umumnya terakumulasi dalam jaringan tanamanyang tercekam salinitas dan berperan penting dalamregulasi tekanan osmotik dan antioksidan dalam sel(Cha-um and Kirdmanee 2009). Pada tanaman paditercekam salinitas, akumulasi prolin bergantung padavarietas, dan pada tanaman yang toleran, akumulasinyalebih tinggi daripada tanaman peka (Shereen et al. 2007,Chutipaijit et al. 2009).

(2) Kadar kalium, natrium, kalsium, dan magnesiumpada daun tetua dan putatif mutan somaklon

Kalium (K)Kadar K pada daun in vitro padi nyata dipengaruhi olehinteraksi antara nomor-nomor mutan putatif somaklondan konsentrasi NaCl (Tabel 4). Respons putatif mutansomaklon yang toleran terhadap perlakuan NaCl (0, 75,dan 150 mM) pada media kultur memberikan kadar Kberbeda nyata dengan tetua asal dan putatif mutansomaklon lainnya yang tidak toleran.

Peningkatan konsentrasi NaCl hingga 150 mMmenurunkan kadar K pada jaringan daun padi Ciherangdan putatif mutan yang peka, sedangkan pada putatifmutan yang toleran (CH4-2 dan CH-30) hanya terjadisedikit penurunan kadar K sehingga tidakmempengaruhi pertumbuhan tanaman.

Pada tunas in vitro padi varietas Inpara 3, perlakuanNaCl (0, 75, dan 150mM) pada putatif mutan somaklonmenurunkan kandungan K pada daun tunas in vitroInpara 3 dan putatif mutan somaklon yang peka. Padaputatif mutan somaklon toleran, terjadi sedikitpenurunan kadar K.

Pada tunas in vitro padi varietas Inpari 13, perlakuanNaCl hingga konsentrasi 150 mM menurunkan kadar Kpada tanaman yang peka maupun toleran tetapi tidakterlalu besar. Tavakkoli et al. (2011) menyatakan cekamansalinitas berpengaruh terhadap ketidakseimbangan iondalam sel, khususnya menurunkan konsentrasi ion K+

pada tanaman yang peka.

Natrium (Na)

Hasil analisis statistik menunjukkan interaksi antaranomor–nomor putatif mutan somaklon dan konsentrasiNaCl berpengaruh nyata terhadap kadar Na pada dauntanaman padi. Secara umum terlihat tanaman yangtoleran pada kondisi salin memiliki kadar Na yang lebihrendah. Tanaman peka memiliki kemampuan menyerapNa yang lebih tinggi daripada tanaman toleran (Turan etal. 2007).

Pada tunas in vitro padi putatif mutan somaklon asalvarietas Ciherang yang bersifat toleran (C-H-30 dan CH-4-2), kadar Na pada perlakuan NaCl 75 dan 150 mM nyatalebih rendah daripada tanaman tetua dan putatif mutansomaklon yang bersifat peka maupun moderat (Tabel5). Demikian juga mutan yang berasal dari varietas Inpari13 dan Inpara 3. Pada mutan yang toleran, kadar Napada perlakuan NaCl lebih rendah dan berbeda nyatadengan tanaman mutan dan tetua asalnya.

Secara umum perlakuan NaCl hingga dosis 150mMmeningkatkan kadar Na pada jaringan daun. Padavarietas Ciherang, pemberian NaCl meningkatkan kadarNa pada daun tanaman yang toleran (CH-30 dan CH4-2)walaupun tidak terlalu besar, sehingga tanaman relatifmasih mampu tumbuh baik. Pada tanaman peka, kadarNa pada daun relatif tinggi. Hal yang sama juga terjadi

Page 32: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 25-34

30

Tabel. 4 Kadar kalium (%) pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon yang diseleksi secara in vitro. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 3,93a 2,74ij 2,32l Inpari 13 3,40c 2,97c 2,95c Inpara 3 3,43c 3,11e 2,77fCH -4-1 3,28g 3,11h 2,82i II-13-42 3,87a 3,65b 3,53bc IA-3-1 3,23d 2,11h 2,95fCH-4-3 3,17h 3,2gh 2,73ij II-13-43 2,84c 1,77d 1,56d IA-3-3 3,4c 3,07e 2,75gCH-6-1 2,87i 2,85i 2,80ij II-13-45 2,84c 1,75d 1,55d IA-3-4 3,41c 3,09e 2,75gCH-6-2 3,18h 3,00hi 2,71ij II-13-1 2,85c 1,73d 1,54d IA-3-6 3,33e 3,01ef 2,67gCH-13-1 2,84ij 2,82ij 2,50k II-13-4 2,89c 1,75d 1,56d IA-3-10 3,23f 3,00e f 2,66gCH-13-2 3,92ab 2,73ij 2,32l II-13-5 2,85c 1,76d 1,55d IA-3-11 3,42c 3,09e 2,75gCH-16-1 2,82i 2,83i 2,70ij II-13-7 3,89a 3,66b 3,54bc IA-3-13 3,41c 3,09e 2,75gCH-16-2 3,91b 2,72ij 2,30lm II-13-8 2,93c 2,92c 2,92c IA-3-16 3,47c 3,15e 2,81fgCH-21 3,81c 2,62j 2,20m II-13-9 2,85c 1,75d 1,56d IA-3-17 3,71a 3,55b 3,49cCH-27 3,43g 2,22m 2,11m II-13-10 3,87a 3,59b 3,51bc IA-3-20 3,77a 3,61b 3,53bCH-28 2,87i 2,84i 2,79ij II-13-11 2,90c 2,87c 2,89c IA-3-21 3,88a 3,75a 3,75aCH-29 3,53f 2,64j 2,32l II-13-13 3,91a 3,68b 3,58bc IA-3-26 3,81a 3,57b 3,45cCH-30 3,78d 3,65e 3,53f II-13-2 3,78ab 3,60bc 3,53bc IA-3-27 3,13e 3,1e 3,08cCH4-2 3,77d 3,64e 3,55f II-13-17 3,42 c 2,96c 2,91c IA-3-18 3,17e 3,1e 3,10cCH4-4 3,20gh 3,02hi 2,73ij II-13-20 3,50b 2,89c 2,91c IA-3-30 3,14e 3,22d 2,93f

Angka selajur dan sebaris yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji jarak berganda Duncan

Tabel 5. Kadar natrium (%) pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 0,04gh 0,29ab 0,25b Inpari 13 0,02d 0.25a 0,25a Inpara 3 0,01g 0,097e 0,248dCH -4-1 0,16c 0,18c 0,21bc II-13-42 0,07c 0,08bc 0,07bc IA-3-1 0,02f 0,100e 0,255dCH-4-3 0,16c 0,18c 0,22b II-13-43 0,08bc 0,11b 0,12b IA-3-3 0,01g 0,093e 0,238dCH-6-1 0,31a 0,22b 0,15c II-13-45 0,08bc 0,09 bc 0,08bc IA-3-4 0,01g 0,095e 0,246dCH-6-2 0,14c 0,16c 0,20bc II-13-1 0,08bc 0,08bc 0,08bc IA-3-6 0,01g 0,097e 0,21dCH-13-1 0,34a 0,25b 0,19c II-13-4 0,08bc 0,07bc 0,08bc IA-3-10 0,01g 0,091e 0,34cdCH-13-2 0,04gh 0,29ab 0,25b II-13-5 0,07bc 0,07bc 0,07bc IA-3-11 0,01g 0,095e 0,242dCH-16-1 0,33a 0,23b 0,14c II-13-7 0,07bc 0,08bc 0,08bc IA-3-13 0,01g 0,095e 0,244dCH-16-2 0,04gh 0,29ab 0,24b II-13-8 0,09b 0,12b 0,13b IA-3-16 0,02f 0,101e 0,252dCH-21 0,05d 0,26b 0,28b II-13-9 0,07bc 0,07bc 0,07bc IA-3-17 0,022f 0,799b 1,01aCH-27 0,05d 0,24b 0,35a II-13-10 0,07bc 0,07bc 0,07bc IA-3-20 0,022f 0,795b 1,05aCH-28 0,31a 0,23b 0,15c II-13-11 0,11a 0,15b 0,16b IA-3-21 0, 022f 0,022f 0,022fCH-29 0,04d 0,17c 0,30a II-13-13 0,07bc 0,08bc 0,07bc IA-3-26 0,022f 0,791b 1,09aCH-30 0,11c 0,12c 0,15c II-13-2 0,07bc 0,08bc 0,08bc IA-3-27 0,028f 0,400c 0,48cCH4-2 0,10cd 0,12c 0,14c II-13-17 0,016d 0,25a 0,24a IA-3-18 0,027f 0,380c 0,47cCH4-4 0,14c 0,16c 0,2 d II-13-20 0,016d 0,26a 0,24a IA-3-30 0,026f 0,360c 0,47c

Angka selajur dan sebaris yang diikuti oleh huruf sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji jarak berganda Duncan

pada varietas Inpari 13 dan Inpara 3. Peningkatankonsentrasi NaCl pada media kultur meningkatkankadar Na pada jaringan tanaman, terutama padatanaman peka. Peningkatan kadar Na pada tanamantoleran (II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13, II-13-2, dan IA-3-21) relatif tidak terlalu tinggi sehingga tidak meracunitanaman.

Tanaman yang mampu mempertahankan kadar Natetap rendah memiliki mekanisme ketahanan ekslusi,

yaitu mampu mencegah masuknya ion Na+ ke dalamjaringan tanaman (Matsushita and Matoh 2006).

Rasio K/Na

Keseimbangan kadar K dan Na atau rasio K/Namerupakan salah satu indikator toleransi tanamanterhadap kondisi salin. Pada Tabel 6 terlihat bahwaputatif mutan somaklon yang bersifat toleran memiliki

Page 33: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Cekaman Salinitas pada Padi Mutan... (Yunita et al.)

31

Tabel 6. Ratio K/Na pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 39,3 9,5 9,3 Inpari 13 56,7 11,9 11,8 Inpara 3 163,3 32,1 11,2CH -4-1 20,5 17,3 13,4 II-13-42 55,3 45,6 39,2 IA-3-1 161,5 19,2 11,6CH-4-3 19,8 17,8 12,4 II-13-43 35,5 16,1 13,0 IA-3-3 147,8 33,0 11,6CH-6-1 13,7 12,9 18,7 II-13-45 35,5 20,4 19,4 IA-3-4 142,1 32,5 11,2CH-6-2 22,7 18,7 13,6 II-13-1 35,6 21,6 19,2 IA-3-6 144,8 31,0 12,5CH-13-1 20,3 11,3 8,6 II-13-4 36,1 25,0 19,5 IA-3-10 146,8 32,9 7,9CH-13-2 39,2 9,4 9,3 II-13-5 40,7 25,1 22,1 IA-3-11 155,4 32,5 11,4CH-16-1 14,1 12,3 19,3 II-13-7 55,6 45,7 44,2 IA-3-13 162,4 32,5 11,3CH-16-2 48,9 9,3 9,5 II-13-8 32,6 24,3 22,5 IA-3-16 173,5 31,2 11,2CH-21 42,3 10,1 7,8 II-13-9 40,7 25,0 22,3 IA-3-17 168,6 4,4 3,5CH-27 38,1 9,3 6,1 II-13-10 55,3 51,3 50,1 IA-3-20 171,4 4,5 3,4CH-28 9,3 12,4 18,4 II-13-11 26,4 19,1 18,1 IA-3-21 176,4 170,5 168,2CH-29 35,3 15,5 7,7 II-13-13 55,9 46,0 51,1 IA-3-26 173,2 4,5 3,2CH-30 34,4 30,4 23,5 II-13-2 54,0 45,0 44,1 IA-3-27 111,8 7,8 6,4CH-4-2 37,7 30,3 25,4 II-13-17 57,0 11,8 12,1 IA-3-18 117,4 8,3 6,5CH-4-4 22,9 18,9 13,7 II-13-20 58,3 11,1 12,1 IA-3-30 120,8 8,9 6,3

nila rasio K/Na yang cenderung tetap setelah diberi NaCl.Bila terjadi penurunan, tetapi tidak terlalu besar,sedangkan pada putatif mutan somaklon yang bersifatpeka terjadi penurunan rasio K/Na yang cukup besar.

Pada putatif mutan somaklon asal varietas Ciherang(CH-30 dan CH-4-2) terjadi penurunan rasio K/Na. TanpaNaCl nilanya 34,4-37,7 sedangkan pemberian NaClhingga 150 mM terjadi penurunan menjadi 23,5 dan 25,4.Pada tanaman kontrol dan putatif mutan somaklon yangbesifat peka terajadi penurunan rasio yang cukup besar.Pada tanaman kontrol Ciherang tanpa perlakuan NaClrasio K/Na adalah 39,3 dan setelah diberi perlakuan NaCl150mM terjadi penurunan rasio menjadi 9,3.

Pada putatif mutan somaklon asal varietas Inpari 13yang bersifat toleran seperti II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13, II-13-2, pemberian NaCl hingga 150 mMmenurunkan rasio K/Na yang cukup besar. Hal yangsama juga terjadi pada putatif mutan somaklon toleranasal Inpara 3 yaitu IA-3-21.

Tanaman yang toleran kondisi salin memilikikemampuan menyimpan garam dalam kondisi rendahdi tajuk sehinga rasio K/Na pada tajuk (daun) tidak terlalubesar (Martý´nez-Atienza et al. 2007, Khan et al. 2009,Soepandi 2014). Dalam penelitian ini, tanaman yangtoleran memiliki mekanisme toleransi ekslusi yangmampu menolak ion Na tidak masuk ke dalam jaringantanaman (Tabel 4).

Kalsium (Ca)

Hasil analisis sidik ragam menunjukkan adanya interaksiantara mutan somaklon dengan perlakuan konsentrasi

NaCl yang dikulturkan secara in vitro terhadap kadar Capada daun padi (Tabel 7). Peningkatan konsentrasi NaClmenurunkan kadar Ca dalam jaringan daun tunas invitro. Pada tanaman yang toleran CH-30 CH-4-2 (putatifmutan somaklon Ciherang), penurunan kadar Ca didaun relatif kecil. Kadar Ca pada media tanpa NaClberkisar antara 0,049 -0,051%, setelah diberi perlakuanNaCl hingga 150 mM turun menjadi 0,046-0,047%. Padatanaman kontrol dan putatif mutan somaklon yangbersifat rentan terjadi penurunan nilai Ca yang cukupbesar.

Hal yang sama juga terjadi pada putatif mutansomaklon asal Inpari 13 yang bersifat toleran, seperti II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13, II-13-2, dan putatif mutansomaklon asal Inpara 3 yaitu IA-3-21. Pada tanamankontrol dan mutan peka, penurunan nilai Ca cukupbesar. Ca berperan dalam sintesis dinding sel tanaman(Taiz and Zeiger 2006). Membran padi rusak akibatkekurangan Ca dan peningkatan Na mengganggumetabolisme tanaman. Oleh karena itu, tanaman yangmampu mempertahankan kandungan Ca pada jaringantanaman relatif lebih toleran pada kondisi salin.

Magnesium (Mg)

Hasil analisis statistik menunjukkan interaksi antaramutan dan konsentrasi NaCl berpengaruh nyataterhadap kadar Mg pada daun in vitro. Perlakuan NaCl(0, 75, 150 mM) pada tanaman toleran mengurangikadungan Mg pada daun tetapi tidak terlalu besar danberbeda nyata dengan mutan yang peka hinggamoderat. Pada tanaman yang moderat hingga peka

Page 34: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 25-34

32

Tabel 7. Kadar kalsium (%) pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 0,051c 0.059bc 0,040d Inpari 13 0,047d 0,045d 0,044d Inpara 3 0,060b 0,051c 0,040dCH -4-1 0,051c 0,049a 0,046d II-13-42 0,077a 0,060b 0,049d IA-3-1 0,050c 0,047d 0,040dCH-4-3 0,044d 0,043d 0,040d II-13-43 0,070a 0,033e 0,015g IA-3-3 0,057c 0,053c 0,031eCH-6-1 0,040d 0,036e 0,030e II-13-45 0,066b 0,032e 0,016g IA-3-4 0,052c 0,050c 0,040dCH-6-2 0,041d 0,039e 0,036e II-13-1 0,063b 0,031e 0,017g IA-3-6 0,066b 0,049cd 0,042dCH-13-1 0,070a 0,039e 0,021f II-13-4 0,062b 0,030e 0,018g IA-3-10 0,050c 0,042d 0,033eCH-13-2 0,069ab 0,059bc 0,041d II-13-5 0,066b 0,032e 0,015g IA-3-11 0,060b 0,049cd 0,030eCH-16-1 0,050c 0,034e 0,029ef II-13-7 0,077a 0,060b 0,047d IA-3-13 0,054c 0,047d 0,038eCH-16-2 0,072a 0,060b 0,042d II-13-8 0,022f 0,033e 0,046d IA-3-16 0,061b 0,055c 0,045dCH-21 0,061b 0,048d 0,031e II-13-9 0,066b 0,033e 0,015g IA-3-17 0,072a 0,055c 0,048dCH-27 0,073a 0,062b 0,044d II-13-10 0,079a 0,059bc 0,047d IA-3-20 0,070a 0,051c 0,044dCH-28 0,038e 0,035e 0,029 ef II-13-11 0,019g 0,031e 0,040de IA-3-21 0,072a 0,055c 0,050cCH-29 0,072a 0,062b 0,063b II-13-13 0,076a 0,050c 0,044d IA-3-26 0,068b 0,049cd 0,040dCH-30 0,051c 0,049d 0,047d II-13-2 0,075a 0,050c 0,043d IA-3-27 0,054c 0,048d 0,040dCH4-2 0,049cd 0,048d 0,046d II-13-17 0,046d 0,066b 0,083a IA-3-18 0,048d 0,040d 0,030eCH4-4 0,041d 0,039e 0,036c II-13-20 0,066b 0,069b 0,072a IA-3-30 0,050c 0,043d 0,043d

Angka selajur dan sebaris yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji jarak berganda Duncan

Tabel 8. Kadar magnesium (%) pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 0,07c 0,08 c 0,07c Inpari 13 0,08i 0,076de 0,075d Inpara 3 0,080e 0,073ef 0,076eCH -4-1 0,15a 0,03de 0, 03d II-13-42 0,12bcd 0,11abc 0,099b IA-3-1 0,079e 0,070fg 0,066fCH-4-3 0,14a 0,04d 0,03de II-13-43 0,11def 0,11abc 0,052e IA-3-3 0,070f 0,073ef 0,076eCH-6-1 0,15a 0,12b 0,09cd II-13-45 0,11def 0,10abcd 0,049e IA-3-4 0,060g 0,071f 0,074eCH-6-2 0,14a 0,03de 0,03de II-13-1 0,109def 0,098cde 0,050e IA-3-6 0,090d 0,080d 0,077deCH-13-1 0,15a 0,12b 0,09cd II-13-4 0,107efg 0,092cde 0,049e IA-3-10 0,062g 0,065g 0,068fCH-13-2 0,06cd 0,08c 0,07c II-13-5 0,114de 0,10abcd 0,051e IA-3-11 0,060g 0,071f 0,074eCH-16-1 0,15a 0,12b 0,08c II-13-7 0,128abc 0,11abc 0,09bc IA-3-13 0,080e 0,072ef 0,075eCH-16-2 0,07c 0,08 c 0,08 c II-13-8 0,101fg 0,11abc 0,122a IA-3-16 0,120b 0,077de 0,080dCH-21 0,05d 0,03 de 0,02e II-13-9 0,115cde 0,10abcd 0,053e IA-3-17 0,118bc 0,117bc 0,116abCH-27 0,09bc 0,09bc 0,06cd II-13-10 0,130ab 0,128ab 0,092c IA-3-20 0,116bc 0,115bc 0,114bcCH-28 0,15a 0,12b 0,09bc II-13-11 0,095gh 0,104abc 0,122a IA-3-21 0,116bc 0,1116c 0,111cCH-29 0,06cd 0,08c 0,07c II-13-13 0,133ab 0,124ab 0,093c IA-3-26 0,114c 0,113c 0,113bcCH-30 0,15a 0,15a 0,15a II-13-2 0,1376a 0,130a 0,09bc IA-3-27 0,152a 0,120b 0,118aCH4-2 0,15a 0,14a 0,14b II-13-17 0,0844hi 0,077de 0,076d IA-3-18 0,148a 0,126a 0,116abCH4-4 0,14a 0,13ab 0,12b II-13-20 0,081i 0,072e 0,073d IA-3-30 0,148a 0,126a 0,114bc

Angka selajur dan sebaris yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji jarak berganda Duncan

terjadi penurunan kadar Mg cukup besar sehinggamengganggu pertumbuhan tanaman (Tabel 8).

Peningkatan kadar NaCl pada media kultur secaraumum menurunkan kadar Mg pada jaringan daun. Padatanaman peka, perlakuan NaCl hingga dosis 150 mMmenurunkan kadar Mg relatif cukup besar pada daun.Secara umum peningkatan kadar NaCl pada mediatanam menurunkan kadar Mg pada jaringan daun. Halini juga terjadi pada beberapa genotipe tanaman padi diMalaysia (Hakim et al. 2014). Pada putatif mutan

somaklon yang bersifat toleran asal varietas Ciherang(CH-30 dan CH4-2), pemberian NaCl 150 mM cenderungtidak mengurangi kadar Mg.

Pada putatif mutan somaklon asal Inpari 13 (II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13, II-13-2 ) terjadi penurunankadar Mg pada jaringan daun tetapi tidak terlalu besar.Hal yang sama juga terjadi pada putatif mutan somaklonasal Inpara -3 dimana perlakuan cekaman NaClmenurunkan kadar Mg tetapi tidak terlalu besar.

Page 35: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Cekaman Salinitas pada Padi Mutan... (Yunita et al.)

33

(3) Kerapatan stomata daun beberapa tetua padidan putatif mutan somaklon padi

Kerapatan stomata pada daun tunas in vitro terdapatperbedaan antara putatif mutan somaklon dengan tetuaketiga varietas. Hal ini menunjukkan iradiasi sinar gammadapat mengubah kerapatan stomata pada daun padi.Nomor putatif mutan somaklon asal tanaman Ciherangyaitu CH4-2 dan CH-30 yang toleran terhadap NaCl,memiliki stomata yang tidak rapat dibandingkan varietaslainnya. Hal yang sama juga terlihat pada putatif mutansomaklon varietas Inpari 13, dimana mutan yang bersifattoleran (II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13 II-13-2)mempunyai tingkat kerapatan stomata yang lebihrendah daripada mutan yang peka. Putatif mutansomaklon padi varietas Inpara 3 (IA-3-21) yang bersifattoleran memiliki kerapatan stomata yang rendah danberbeda dengan mutan Inpari 13 lainnya yang bersifatpeka (Tabel 9).

Perbandingan panjang dan lebar stomatamemberikan gambaran tentang bentuk stomata. Jikanilainya lebih besar maka bentuk stomata lebih pipihyang mengindikasikan stomata tertutup dan bilaperbandinganya lebih kecil menggambarkan bentukstomata bulat dan mengindikasikan stomata membuka.

Hasil analisis statistik menunjukkan interaksi antaranomor-nomor mutan dan konsentrasi NaClberpengaruh nyata pada tanaman padi asal varietasCiherang dan Inpara 3 tetapi tidak nyata pada mutanInpari 13. Putatif mutan somklon yang bersifat toleranasal varietas Ciherang (CH-30 dan CH4-2) memiliki nilaiperbandingan panjang dan lebar setomata yang lebih

tinggi daripada tanaman asal dan putatif mutansomaklon lainnya. Begitu juga putatif mutan somaklonasal varietas Inpari 13 (II-13-42, II-13-7, II-13-10, II-13-13II-13-2) dan putatif mutan somaklon Inpara 3 (IA-3-21).Dari data ini diketahui tanaman yang bersifat toleranmemiliki bentuk stomata yang lebih lebar dan pipih (lebihmenutup) sehingga terjadi penurunan transpirasi.

Menurunnya tingkat kerapatan dan meningkatnyanilai perbandingan panjang dan lebar stomata padatanaman toleran merupakan salah satu bentukmekanisme toleransi tanaman untuk mempertahankansel dari transpirasi yang tinggi. Kerapatan stomata yanglebih rendah dapat mencegah transpirasi yang lebihbesar, sehingga kehilangan air yang berlebihan padajaringan tanaman dapat ditekan. Semakin banyakstomata pada daun atau semakin tinggi kerapatanstomata berarti semakin banyak ruang pada daun yangdapat melepaskan air ke atmosfier. Hasil penelitian inimenunjukkan somaklon yang toleran umumnyamempunyai struktur dan kerapatan stomata yang lebihrendah dibandingkan dengan nomor putatif somaklonyang peka.

KESIMPULAN

Respons masing-masing putatif mutan terhadapcekaman garam (NaCl) bervariasi, sesuai dengan tingkattoleransi masing-masing putatif mutan terhadapsalinitas. Pada saat berumur 14 hari pada media kultur,putatif mutan somaklon yang bersifat toleran terhadapNaCl memiliki kadar prolin yang lebih tinggi, kadar Na

Tabel 9. Kerapatan stomata pada daun tiga varietas padi dan putatif mutan somaklon. BB Biogen, Bogor, 2015.

Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaCl Konsentrasi NaClNomor (mM) Nomor (mM) Nomor (mM)mutan mutan mutanCiherang 0 75 150 Inpari 13 0 75 150 Inpara 3 0 75 150

Ciherang 3,719abc 3,649 3,719acb Inpari 13 4,421a 4,421bc 4,421a Inpara 3 5,192b 5,193 5,12abCH -4-1 3,157g 3,298 3,228cde II-13-42 3,368f 3,438efg 3,368c IA-3-1 5,263b 5,123b 5,05abCH-4-3 3,43cde 3,439 3,508abc II-13-43 3,79de 3,719d 3,719b IA-3-3 5,263b 5,193b 5,12abCH-6-1 3,859a 3,789 3,719ab II-13-45 3,79de 3,789d 3,789b IA-3-4 5,192b 5,123b 5,05abCH-6-2 3,719abc 3,649 3,859a II-13-1 4,28ab 4,210bc 4b IA-3-6 5,333b 5,263ab 5,192aCH-13-1 3,368def 3,368 3,438bc II-13-4 4,07bc 3,929dc 3,929b IA-3-10 5,263b 5,193b 5,19abCH-13-2 3,649abc 3,789 3,649ab II-13-5 4cd 3,929dc 3,929b IA-3-11 5,263b 5,193b 5,12abCH-16-1 3,789a 3,789 3,859a II-13-7 3,368f 3,438efg 3,368c IA-3-13 5,263b 5,263ab 5,192aCH-16-2 3,859abc 3,719 3,789a II-13-8 4,07bc 3,929dc 3,929b IA-3-16 5,403b 5,333ab 5,122aCH-21 3,859a 3,860 3,859a II-13-9 3,719e 3,649d5 3,719b IA-3-17 4,561d 4,491d 4,491dCH-27 3,859a 3,789 3,859a II-13-10 3,298f 3,368fg 3,298c IA-3-20 4,491d 4,421d 4,421dCH-28 3,298ef 3,298 3,157ef II-13-11 3,719e 3,719de 3,719b IA-3-21 3,859e 3,719e 3,719eCH-29 3,51bcde 3,368 3,438bcd II-13-13 3,368f 3,157g 3,157c IA-3-26 4,701cd 4,631cd 4,631dCH-30 2,947g 3,018 2,947ef II-13-2 3,368f 3,368fg 3,298c IA-3-27 4,842c 4,842c 4,84bcCH4-2 2,947g 2,947 2,877f II-13-17 4,491a 4,491a 4,351a IA-3-18 4,912c 4,842c 4,84bcCH4-4 3,228efg 3,228 3,228cde II-13-20 4,351a 4,351ab 4,351a IA-3-30 5,894a 5,473a 5,263a

Angka selajur dan sebaris yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji jarak berganda Duncan

Page 36: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 25-34

34

daun lebih rendah tetapi kadar K, Mg, dan Ca pada dauncenderung tetap, tingkat kerapatan stomata lebihrendah dan perbandingan panjang dan lebar stomatalebih besar.

DAFATAR PUSTAKA

Ashraf, M., M. R. Foolad. 2007. Roles of glycine betaine and prolinein improving plant abiotic stress resistance. Environ. Exp.Bot. 59: 206-216.

Bing, L., B. C. Zhao , Y. Z.Shen, Z. J. Huang, R.C. Ge, 2008. Progressof study on salt tolerance and salt tolerant related genes inplant. Journal of Hebei Normal University/ Natural ScienceEdition. 32(2): 243-248.

Cha-um, S., C. Kirdmanee. 2009. Proline accumulation,photosynthetic abilities and growth characters of sugarcane(Saccharum ofû cinarum L.) plantlets in response to iso-osmotic salt and water-deû cit stress. Agric. Sci. China 8:51-58.

Chutipaijit, S., S. Cha-um, K. Sompornpailin. 2009. Diferentialaccumulations of proline and flavonoids in indica ricevarieties against salinity. Pak. J. Bot. 41(5): 2497-2506.

Clemente, R. M. P., A. Montoliu, S. I. Zandalinas, C. Ollas, A. G.Cadenas. 2012. Carrizo citrange Plants Do Not Require thePresence of Roots toModulate the Response to Osmotic Stress.The Scientific World Journal 20(12):1-13.

Food and Agricultural Organization (FAO) of United Nations. 2005.Panduan lapang untuk diketahui tentang dampak air lautpada lahan pertanian di Propinsi NAD. FAO. 20 hal.

Greorio, G. B., D. Senadhira, R. D. Mendoza. 1997. Screening ricefor salinity tolerance. IRRI. 33p

Hakim, M. A., A. S. Jaraimi, M. Begum, M. M. Hanafi, M. R. Ismail,A. Selamat. 2012 Effect of Salt stress on Germination andearly seedling growth of rice (Oryza sativa L). African Journalof Biotechnology 9(13):1911-1918.

Khan, M.A., M.U. Shirazi, Muhammad Ali Khan, S.M. Mujtaba, E.Islam, S. Mumtaz, A. Shereen, R.U. Ansari And M. YasinAshraf. 2009. Role of proline, K/Na ratio and chlorophyllcontent in salt tolerance of wheat (Triticum aestivum l.).Pak. J. Bot. 41(2): 633-638.

Marschner, P. 2012. Mineral Nutrition of Higher Plants. Third Edition.Elsevier. 649 p.

Martý´nez-Atienza, J., X. Jiang, B. Garciadeblas, I. Mendoza, J.Zhu. J. M. Pardo, F. J. Quintero. 2007. Conservation of the saltoverly sensitive pathway in rice. Plant Physiol. 143(2):1001-1012.

Matsushita, M., T. Matoh. 2006. Characterization of Na+ exclusionmechanisms of salt-tolerant reed plants in comparison withsalt-sensitive rice plants. Hysiologia Plantarum 83(1):170-176.

Shanthi P, Jebaraj S, S Geetha S. 2010. In vitro screening for salttolerance in Rice (Oryza sativa). Electronic Journal of PlantBreeding 1(4): 1208-1212.

Shereen, A., R. U. Ansari, S. Yamin, S. Raza, S. Mumtaz, M. A.Khan, S. M. Mujtaba. 2007. Physiological responses of rice(Oryza sativa L.) to saline stress. Pak. J. Bot. 39: 2527-2534.

Song J Y., D. S. Kim, M. C. Lee, J. B. Kim, B. K. Ha, S. J. Yun, S. Y.Karng. 2012. Physiological characterization of gamma-raysalt tolerant rice mutants. AJCS. 6(3):421-429.

Sopandie, D. 2014. Fisiologi adaptasi tanaman terhadap cekamanabiotik pada agroekositem tropika. Bogor. Indonesia.IPBpress. 228p.

Taiz, L., E. Zeiger. 2006. Plant Physiology. 4th ed, sinauerAssociates, Inc. Publishers, Massachusetts. 320p.

Tavakkoli, E., F. Fatehi, S. Coventry, P. Rengasamy, G. K. McDonald.2011. Additive effects of Na+ and Cl– ions on barley growthunder salinity stress. J. Ex. Bot. 62(6):2189-2203.

Turan, M.A. , A. H. A. Elkarim, N. Taban, S. Taban. 2009. Effect ofsalt stress on growth, stomatal resistance, proline andchlorophyll concentrations on maize plant. African Journalof Agricultural Research 4(9): 893-897.

Turan, M.A., N. Türkmen, N. Taban. 2007. Effect of NaCl on stomatalresistance and proline, chlorophyll, Na, Cl and Kconcentrations of lentil plants J. Agron. 6: 378-381.

Page 37: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Daya Saing Jagung Hibrida NASA-29... (Bahtiar et al.)

35

Daya Saing Calon Varietas Jagung Hibrida NASA-29 di Jawa Timur

The Competitiveness of Hybrid Maize Variety Candidate of NASA-29 in East Java

Bahtiar1, Muh. Azrai1, M. Arsyad Biba1, dan Muh. Syakir2

1Balai Penelitian Tanaman SerealiaJl. Dr. Ratulangi No. 274 Maros, Sulawesi Selatan, Indonesia

E-mail: [email protected] Penelitian dan Pengembangan Pertanian

Jl. Ragunan No.29 Pasar Minggu, Jakarta Selatan, Indonesia

Naskah diterima 3 Agustus 2017, direvisi 30 Januari 2018, disetujui diterbitkan 9 Februari 2018

ABSTRACT

The development of new high yielding variety is very important insupporting the increase of national corn production. The researchwas conducted in Solokuro Village, Lamongan Regency, East Java,from September 2016 to January 2017. Research was aimed toobserve the competitive advantage of candidate hybrid of NakulaSadewa Maize 29 (NASA-29). Genetically, the candidate hybrid of(NASA-29) showed superiority on the number of cob comparewith the commercial varieties that planted by farmers. The resultof the preliminary adaptation study indicated that the prolificcharacteristic reached 70%. However, in the Solokuro Village,Lamongan Regency, only reached 10% due to drought stress atthe beginning of growth, the other superiority such as the size ofcobs, good pollination and sturdiness stems were more superiorthan commercial existing varieties. Yield potential was equal toseveral varieties such as DK-959 and BISI-2, even more than thevarieties of PAC-339 and NK-33, therefore, NASA-29 is financiallyfeasible. Revenue Cost Ratio and Benefit Cost Ratio showed thatNASA-29 was the highest among other varieties. The farmers’preferences on cob zise and yield potential of NASA-29 werebetter than commercial varieties. Therefore, NASA-29 has a goodprospect to be developed in the future.

Keywords: maize hybrid, agronomy characterization, farmerpreference.

ABSTRAK

Pengembangan varietas unggul baru jagung berperan penting dalamupaya peningkatan produksi nasional. Penelitian ini bertujuan untukmengetahui daya saing calon varietas hibrida NASA-29. Penelitiandilakukan di Desa Solokuro, Kabupaten Lamongan, Jawa Timur,pada September 2016 sampai Januari 2017. Calon varietas jagunghibrida NASA-29 ternyata memiliki keunggulan dalam hal jumlahtongkol dibanding varietas komersial yang ditanam petani. Hasil ujipendahuluan menunjukkan sifat prolifiknya mencapai 70%, namundi Desa Solokuro, Kabupaten Lamongan, baru mencapai 10% akibatcekaman kekeringan di awal pertumbuhan, tetapi memiliki keunggulanyang lain seperti ukuran tongkol dan pengisian biji serta kekokohanbatang yang lebih baik dari varietas komersial. Potensi hasil NASA-29 sama dengan varietas DK-959 dan BISI-2, bahkan lebih ungguldari varietas PAC-339 dan NK-33. Secara ekonomi, calon varietas

NASA-29 lebih menguntungkan. Analisis R/C dan B/C rasiomenunjukkan calon varietas hibrida NASA-29 lebih unggul dibandingvarietas hibrida lainnya. Preferensi petani terhadap panjang tongkol,diameter tongkol, rendemen biji dan potensi hasil menunjukkanNASA-29 mendapat penilaian yang lebih baik dari varietas lainnya,sehingga berpeluang dikembangkan lebih lanjut.

Kata kunci: jagung hibrida, karakter agronomi, preferensi petani.

PENDAHULUAN

Kebutuhan jagung nasional meningkat seiring denganberkembangnya industri pakan dan pangan. Pada tahun2017, kebutuhan jagung untuk industri pakan sudahmencapai 17 juta ton (Sudin 2017). Oleh karena itudiperlukan upaya peningkatan produksi jagung, antaralain melalui perbaikan varietas. sejumlah varietas unggulbaru (VUB) jagung jenis komposit maupun hibrida telahdihasilkan dan dikembangkan oleh produsen benihuntuk memenuhi kebutuhan petani.

Hingga saat ini Badan Penelitian dan PengembanganPertanian telah menghasilkan 39 VUB jagung hibrida, 10di antaranya telah diperbanyak dan didistribusikanbenihnya oleh produsen benih untuk dikembangkanlebih lanjut. Potensi hasil VUB jagung hibrida tersebutberkisar antara 9-12 t/ha (Balitsereal 2016), dan masing-masing VUB mempunyai keunggulan spesifik. SemuaVUB jagung tersebut mempunyai satu tongkol produktif.Calon varietas jagung yang mempunyai sifat prolifik(bertongkol lebih dari satu) yang sedang diuji di berbagaiwilayah yang berbeda karakter iklim diharapkanmempunyai potensi hasil melebihi VUB hibrida yang ada.

Uji adaptasi pendahuluan menunjukkan calon VUBjagung hibrida NASA-29 mempunyai potensi hasil tinggidengan potensi prolifik mencapai ≥ 70% (Azrai 2015).Calon VUB hibrida tersebut perlu didesiminasikan lebih

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 35-42 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p35-42

Page 38: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 35-42

36

awal dalam skala luas di wilayah yang sudah mengadopsiberbagai varietas jagung hibrida, sehingga dapatdianalisis keunggulannya dari segi agronomi, ekonomi,dan preferensi petani.

Hasil penelitian faktor determinan produktivitasjagung menunjukkan bahwa iklim di Indonesia tidakmenjadi hambatan dalam usaha produksi jagungsehingga perluasan areal pertanaman dapat dilakukanpada berbagai jenis lahan (Sutoro 2015). Jawa Timurmerupakan sentra utama produksi jagung denganproduksi tertinggi mencapai 5,74 juta ton atau 30,1% dariproduksi nasional (BPS 2015). Petani di daerah ini banyakmenanam jagung hibrida dan terjadi persaingan dalampenggunaan benih.

Calon VUB jagung hibrida yang diperkenalkan dalamacara peringatan Hari Pangan se-Dunia pada 29September 2017, di Boyolali, Jawa Tengah, diberi namaNakula Sadewa, disingkat NASA-29. Calon VUB jagunghibrida ini mempunyai banyak keunggulan, antara lainbertongkol ganda dengan frekuensi mencapai 70% (Azrai2015), pengisian biji penuh pada tongkol, janggel relatifkecil dan keras sehingga tahan pecah apabila dipipil,rendemen tinggi, dan batang lebih kokoh (Effendi et al.2016). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahuikeunggulan agronomi dan ekonomi, serta preferensipetani terhadap calon varietas NASA-29 dibanding varietaskomersial jagung hibrida yang populer di masyarakat.

BAHAN DAN METODE

Lokasi dan Waktu

Kabupaten Lamongan, Jawa Timur, dipilih sebagai lokasipenelitian dengan pertimbangan: (1) merupakan salahsatu lokasi demplot jagung calon varietas NASA-29 seluas7 ha (Azrai et al. 2016); (2) merupakan sentra produksijagung dan banyak varietas unggul jagung hibrida dariperusahaan multinasional ditanam petani di daerah ini(Anonim 2015); (3) tingkat adopsi jagung hibrida diLamongan tergolong tinggi; dan (4) indeks pertanamanjagung pada beberapa daerah penelitian mencapai 300%.Keempat hal tersebut menjadi dasar pertimbangan dalammenguji keunggulan VUB dalam upaya mempercepatadopsi oleh pengguna (Slamet 2007).

Penelitian berlangsung pada September-Desember2016 di lahan sawah tadah hujan. Di kawasan ini, jagungdiusahakan secara intensif. Di beberapa lokasi, jagungditanami tiga kali dalam setahun, terutama di daerahyang mempunyai sumber daya air yang dapat dipompapada musim kemarau. Pada MT I (September-Desember), jagung diusahakan awal musim hujan, padaMT II (Januari-April) akhir musim hujan, dan pada MT III(Mei-Agustus) memanfaatkan sumber daya air yang ada.

Penentuan Responden

Responden terdiri atas petani kooperator dan bukanpetani kooperator. Responden kooperator adalah petaniyang mengerjakan demplot NASA-29 yang dibimbinglangsung oleh peneliti, berjumlah 10 petani danseluruhnya dijadikan responden. Sarana produksidisiapkan oleh peneliti yang juga mendampingipenerapan komponen teknologi di lapangan. Petanibukan kooperator menggunakan jagung hibridakomersial di sekitar lokasi demplot. Petani bukankooperator ditentukan secara purposive samplingberdasarkan jagung hibrida yang banyak ditanam disekitar wilayah demplot.

Terdapat lima varietas jagung hibrida dominan yangditanam petani, yaitu PAC-339, DK-959, Bioseed-54, BISI-2, dan NK-33. Tiap varietas hibrida yang dikembangkandiwakili oleh dua petani, dengan demikian terdapat 10petani bukan kooperator sebagai responden. Sumberinformasi usahatani jagung lainnya adalah KTNA JawaTimur, Ketua Gapoktan, distributor benih jagung, PPL,dan peneliti BPTP Jawa Timur yang bertugas dalamkawasan tersebut.

Pengumpulan Data

Data yang diamati dari petani kooperator dan bukankooperator dibagi dalam tiga kelompok, yaitu dataagronomi tanaman, data ekonomi usahatani jagung, danpreferensi petani. Data agronomi tanaman meliputitinggi tanaman, panjang tongkol, diameter tongkol,rendemen, dan hasil biji kering. Data dikumpulkan padasaat panen dengan mengambil 10 batang tanamansecara diagonal dari masing-masing petani.

Data ekonomi dihitung berdasakan seluruh biayasarana produksi dan tenaga kerja dalam proses produksidan pascapanen, serta nilai ekonomi hasil panen. Datadikumpulkan melalui wawancara menggunakan daftarpertanyaan. Data sosial meliputi respon petani terhadaphasil dan komponen hasil masing-masing varietas,dikumpulkan melalui wawancara. Untuk menverifikasikebenaran data dilakukan Focus Group Discussion(FGD) yang diarahkan untuk mendapatkan penilaianpetani terhadap jagung hibrida calon varietas NASA-29dibandingkan dengan varietas hibrida populer yangdikembangkan petani nonkooperator.

Analisa Data

Analisis keunggulan VUB jagung hibrida dilakukandengan membandingkan beberapa karakter agronomisantarvarietas yang ditanam responden. Varietas yangunggul adalah apabila mempunyai karakter agronomisyang lebih baik dalam mendukung peningkatan

Page 39: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Daya Saing Jagung Hibrida NASA-29... (Bahtiar et al.)

37

produktivitas tanaman. Analisis sosial ekonomimenggunakan empat metode yaitu:(1) Analisa biaya dan pendapatan dengan rumus

(Soekartawi 1989):

K = (Y x Py) – (X x Px), dimana:

K : Keuntungan (Rp/ha)Y : Hasil yang dicapai (kg/ha)Py : Harga (Rp/kg)X : Input yang digunakan (kg atau l/ha)Px : Harga satuan input yang digunakan

(Rp/kg atau Rp/l).(2) Analisis kelayakan usahatani jagung hibrida dengan

membandingkan antara total penerimaan dan totalbiaya produksi dengan rumus (Simatupang 2003):

Y x PyR/C = ————, X x Px

R/C > 1 berarti layak secara finansial

(3) Analisa B/C rasio untuk mengetahui keuntunganusahatani dengan rumus (Adnyana dan Kariyasa2006):

Y x Py - X x PxB/C = —————————, X x Px

B/C > 0,5 berarti usahatani menguntungkan

(4) Untuk mengetahui tanggapan petani terhadappertumbuhan dan produksi masing-masing varietasdilakukan analisis Skala Likert denganmengelompokkan jawaban ke dalam lima stratapenilaian, yaitu sangat tidak suka/tidak baik (skor1), tidak suka/tidak baik (skor 2), agak suka/agakbaik (skor 3), suka/baik (skor 4), dan sangat suka/sangat baik (skor 5) (Mueler 1996) ). Skala Likertditentukan dengan rumus:

Σi1-5nix biSkala = ———————

N

Skor = 1 sampai 5, semakin besar skorsemakin setuju.

ni = Jumlah responden pada ibi = Bobot penilaian pada i N = Jumlah responden

HASIL DAN PEMBAHASAN

Aspek Agronomis

Varietas hibrida yang paling banyak ditanam petani diLamongan adalah Bioseed, Pacifik, DK, NK, dan BISI.Kelima varietas tersebut bersama calon varietas NASA-

29 ditanam pada kawasan budi daya jagung seluas 100ha oleh Pemerintah Daerah Lamongan. PertanamanNASA-29 terpencar dan berada pada lokasi yang kurangstrategis dilihat dari aspek kesuburan tanah dan tujuanpenyuluhan, namun dapat dikunjungi untuk dinilai olehbanyak kalangan termasuk petani, PPL dan PemdaLamongan pada saat temu lapang.

Tingkat kesuburan tanah di kawasan ini relatifmasam, petani menggunakan pupuk kandang (pukan)sekitar 1,5 t/ha secara terus menerus, sehingga tanahtetap gembur dan subur. Pertumbuhan tanaman jagungpada petak percobaan tergolong baik, walaupunawalnya didera kekeringan dan mengalami stres. Setelahmendapat curah hujan yang memadai, tanamankembali pulih. Hal itu diduga akibat pengaruh komposdan pukan. Menurut Muzaiyanah dan Subandi (2016),kompos dan pukan dapat memperbaiki sifat fisik, kimia,dan biologi tanah, sehingga memungkinkan tersedianyaunsur hara bagi tanaman.

Kelebihan calon varietas NASA-29 secara genetikadalah memiliki latar belakang genetik yang sangat luas(broad germplasma based), sehingga adaptif terhadapperubahan kondisi lingkungan. Sifat demikian sangatpenting dalam menghadapi perubahan iklim yang seringtidak menentu (eratic).

Hasil penelitian menunjukkah karakteristikagronomis calon varietas NASA-29 lebih unggul daripadavarietas pembanding, terutama rendemen biji yangmencapai 87% . Karakter agronomis tersebut nyatameningkatkan bobot biji calon varietas NASA-29sehingga lebih unggul dibanding varietas PAC-339, danNK-33 (Tabel 1).

Menurut petani, karakter agronomi NASA-29 lebihbaik dari varietas jagung hibrida lainnya sehingga merekaberminat mengadopsi. Hal ini penting artinya mengingatNASA-29 adalah calon varietas unggul nasional.Pengembangan NASA-29 diharapkan memberikandampak ekonomi yang lebih baik dibandingmenggunakan benih jagung hibrida dari perusahaanmultinasional.

Dari percobaan sebelumnya calon varietas NASA-29 diketahui memiliki produktivitas 10-13 t/ha dengansifat prolifik berkisar antara 70-85% (Azrai 2015). Padapercobaan ini, potensi prolifik NASA-29 tidak munculoptimal, hanya 10%. Varietas Bisi-2 juga demikian, bahkanlebih rendah, hanya 5%. Hal ini diduga karenapertanaman di awal pertumbuhan didera kekeringansehingga pupuk yang diberikan pada pemupukanpertama tidak maksimal diserap tanaman. Jagunghibrida sangat responsif terhadap pupuk karenatanaman membutuhkan input termasuk pupuk yanglebih banyak untuk dapat memberikan hasil yang

Page 40: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 35-42

38

optimal (Kaihatu and Pesireron 2016, Taufik dan Thamrin2009). Menurut Syur yawati dan Faesal (2016),pemupukan, cara tanam, dan varietas sangatmempengaruhi tingkat produksi dan pendapatanpetani. Hal yang sama dikemukakan oleh Suratmini(2009), bahwa pemberian pupuk kandang padapertanaman jagung dengan dosis 10 t/ha yangdikombinasikan dengan pupuk urea 150 kg/hameningkatkan hasil 26% dibanding tanpa pupukkandang.

Data menunjukkan sebagian besar petani meresponpositif jagung bertongkol dua, dan sebagian kecil lebihmenyukai yang bertongkol satu asal memiliki tongkolyang besar. Alasan petani yang menyukai varietas jagungbertongkol dua didasarkan atas pengamatan merekaterhadap postur NASA-29 di lapangan. Calon varietasunggul ini tahan hama utama dan lebih tahan rebahrendah dibanding varietas lain di sekitarnya.

Aspek Finansial

Analisis finansial menunjukkan pendapatan petani yangmenanam NASA-29 lebih tinggi dibandingkan denganpetani yang menanam jagung hibrida komersial denganperbedaan berkisar antara Rp2-3 juta/ha. Keuntunganekonomi usahatani jagung dengan menggunakan NASA-29 mencapai Rp29 juta/ha, sedangkan penggunaanvarietas lainnya berkisar antara Rp26-28 juta/ha. Analisiskeuntungan dan kelayakan usahatani menunjukkanbahwa pengembangan calon varietas NASA-29 lebihmenguntungkan dan lebih layak dibanding varietaslainnya. Nilai R/C rasio dan B/C ratio usahatani calonvarietas NASA-29 masing-masing mencapai 5,1 dan 4,1(Tabel 2). R/C rasio 5,1 berarti petani memperolehpenerimaan Rp5.100 pada setiap penggunaan biayaRp1.000. Menurut Raharto et al. (2015), dua faktor yangmenentukan adopsi teknologi adalah tingkat produksidan harga jual produk yang tinggi.

Tabel 1. Karakter agronomis calon varietas jagung hibrida NASA-29 dan beberapa VUB jagung hibrida. Lamongan, 2016.

Karakter agronomis NASA-29 PAC-339 DK-959 Bioseed-54 Bisi-2 NK-33

Tinggi tanaman (cm) 224c 217d 209e 250a 212de 231b

Panjang tongkol (cm) 21,5a 17,0ab 17,2ab 16,4ab 18,0ab 14,6b

Diameter tongkol (cm) 4,7tn 4,5tn 4,4tn 4,9tn 4,5tn 4,7tn

Rendemen biji (%) 87a 82b 82b 85ab 83b 82b

Bobot biji (t/ha) 10,3a 9,8b 10,3a 10,4a 10,3a 9,9b

Angka sebaris yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji Duncan 0,05.

Tabel 2. Analisis ekonomi calon varietas NASA-29 dan beberapa VUB jagung hibrida. Lamongan, 2016.

Uraian NASA-29 PAC-339 DK-959 Bioseed-54 Bisi-2 NK-33

Saprodi 2.352,5 3.822,5 3.742,5 3.702,5 3.602,5 3.802,5Benih (Rp000/ha) 800 1.520 1.440 1.400 1.300 1.500Ponska (Rp000/ha) 300 300 300 300 300 300Urea (Rp000/ha) 250 250 250 250 250 250Herbisida (Rp000/ha) 525 525 525 525 525 525Insektisida (Rp000/ha) 27,5 27,5 27,5 27,5 27,5 27,5Kompos (Rp000/ha) - 750 750 750 750 750Pukan (Rp000/ha) 450 450 450 450 450 450Tenaga kerja 4.731 4.670 4.722 4.741 4.705 4.713P. tanah (Rp000/ha) 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500Penanaman (Rp000/ha) 500 500 500 500 500 500Penyiangan (Rp000/ha) 250 250 250 250 250 250Pemupukan (Rp000/ha) 500 500 500 500 500 500Pengendalian H/P (Rp000/ha) 250 250 250 250 250 250Panen (Rp000/ha) 1.080 1.025 1.075 1.080 1.050 1.070Prosessing (Rp000/ton) 651 645 647 661 655 643Total biaya (Rp000/ha) 7.083,5 8.492,5 8.464,5 8.443,5 8.307.500 8.515,5Produksi (kg/ha) 10.325 9.856 10.318 10.428 10.304 9.944Harga (Rp000/kg) 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5Nilai produksi (Rp000) 36.137,5 34.496 36.113 36.498 36.064 34.804Keuntungan (Rp000/ha) 29.054 26.003,5 27.648,5 28.054,5 27.756,5 26.288,5R/C ratio 5,1 4,1 4,3 4,3 4,3 4,1B/C ratio 4,1 3,1 3,3 3,3 3,3 3,1

Page 41: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Daya Saing Jagung Hibrida NASA-29... (Bahtiar et al.)

39

Faktor ekonomi sebagai indikator pendukung utamaadopsi teknologi adalah keuntungan. Usahatani tidakbertahan apabila tidak memberikan keuntungan bagipetani (Bahtiar 2016). Jika penggunaan varietas unggulbaru dengan komponen teknologi budi daya yang samadengan yang sudah biasa dilakukan petani memberikankeuntungan yang lebih besar, maka petani akanmengadopsinya (Roger et al. 2001). Preferensi petaniperlu dipertimbangkan karena menentukan adopsisuatu teknologi berdasarkan keunggulan yang dimilikivarietas unggul yang sedang dikembangkan (Roger2003). Apabila petani sudah menyenangi maka pada saatvarietas unggul dilepas segera akan diadopsi dandikembangkan.

Keunggulan NASA-29 antara lain bertongkol besardan panjang, janggel relatif kecil sehingga rendementinggi, batang relatif tahan rebah karena sistemperakarannya lebih kokoh. NASA-29 lebih tahanterhadap hama/penyakit. Di lokasi penelitian diKecamatan Banyubang, Kabupaten Lamongan,terdapat hama sejenis ulat tanah yang menyerangperakaran, sehingga tanaman mudah rebah pada fasepengisian tongkol. Pada pertanaman NASA-29, seranganhama tersebut sangat kurang.

Harga benih calon varietas NASA-29 lebih murah.Jika diproduksi dengan harga benih Rp30.000/kg,penangkar sudah memperoleh keuntungan. Penangkarbinaan mampu menghasilkan benih jagung hibridaberkualitas berkisar antara 2-3,5 t/ha (Bahtiar dan Ruruk2015, Ruruk 2015, Bananiek et al. 2015, Hippi 2015).

Upaya yang perlu dilakukan untuk mempercepatadopsi NASA-29 adalah sosialisasi kepada: (1) penyuluhpertanian sebagai petugas lapangan dan merekamemerlukan informasi untuk dapat membina petani.Penyuluh yang kompoten mampu mempercepat adopsiteknologi baru (Slamet 2007, Helmy et al. 2013). MenurutSisfahyuni et al. (2011), kelembagaan petani sangatmenentukan percepatan adopsi teknologi. Kelompoktani dengan kelembagaan yang kuat mempunyaikomunikasi yang luas, baik internal kelompok maupundi luar kelompok. Hasil studi perilaku sosialmenunjukkan peran kelompok tani dapat ditingkatkanmelalui sinergi dengan lingkungan sosialnya (Subekti etal. 2016); (2) lembaga penyedia benih di tingkat petanisebagai mitra pengembangan varietas unggul baru(Crame and Jensen 1991; (3) tokoh masyarakat yangmempunyai kepedulian dalam pengembangan varietasunggul (Mardikanto 2013, Nyak Ilham dan Sawastika2001); (4) distributor benih di daerah pengembanganjagung hibrida (Mulatsih dan Fatony 2006); (5)pemerintah daerah untuk pengembangan danpemberdayaan penangkar benih jagung (Taufik 2005);

dan (6) investor pertanian untuk memastikan iklimusaha yang menguntungkan (Imawan 2002).

Di Kabupaten Lamongan, sebagian petanimenanam jagung tiga kali dalam setahun, umumnya duakali, yaitu pada MH dan MK I. Hasil tertinggi diperolehpada MK I, rata-rata sekitar 9 t/ha. Biaya yang dikeluarkanpada MH lebih banyak karena tanah harus dibajak,sedang pada MK I petani cenderung tidak membajakkarena lahan bekas pertanaman pada MH masih bersihdan dapat segera ditanami lagi sehingga mempercepatproses produksi dan mengurangi biaya produksi.Dengan demikian biaya pengolahan tanah yangmencapai Rp1,5-2,0 juta/ha dapat dihemat. Keuntunganlainnya adalah bedengan dan bekas baris tanamanjagung tidak rusak jika tidak dilakukan pengolahantanah. Oleh karena itu, pada MK I petani hanyamenggunakan herbisida dalam penyiapan lahan.

Aspek Sosial dan Preferensi

Petani di kawasan penelitian tergolong kreatif dankekompakan kelompok tinggi. Kegotongroyongandalam budi daya jagung masih nampak, terutama dalamkegiatan penanaman dan panen.

Dalam pengembangan inovasi termasuk varietasunggul baru di suatu wilayah, aspek sosial memegangperanan penting. Menurut Mardikanto (2014), interaksiantarpelaku inovasi harus terjalin dengan baik. Demikianjuga antara penyedia sarana produksi, termasuk benihdengan pengguna teknologi, dalam hal ini petani. Halyang sama dikemukakan oleh Mulatsih dan Fatony(2006), bahwa keberhasilan pengembangan teknologiantara lain ditentukan oleh peran serta lembagapenelitian, petani yang inovatif, kelembagaan informasidan penyaluran sarana produksi.

Oleh karena itu, pengembangan calon varietasNASA-29 memerlukan sosialisasi yang intensif kepadapenyedia benih di daerah sasaran. Hal ini sejalan denganprinsip utama pengembangan teknologi yangmenekankan pentingnya interaksi para pelaku dan/atauantarlembaga yang terlibat dalam sistem inovasi (Slamet2007, Mardikanto 2014).

Hal penting lainnya yang turut menentukanperkembangan varietas unggul baru antara lain: (1)dukungan kebijakan pemerintah (Taufik 2005, Saptanadan Hadi 2008), (2) keterkaitan proses inovasi dan difusi,pelaku dan organisasi, kelembagaan, fungsionalitas, danaktivitas pemasaran (Suryana 2016), (3) penguatan iklimbisnis dan inovasi yang produktif (Mantau 2014, Imawan2002), (4) ketersediaan sarana dan prasarana, sertainsentif bagi kelompok tani dalam mengadopsi teknologibaru (Bustaman 2014), (5) dukungan penyuluhan ke

Page 42: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 35-42

40

semua pihak terkait (Helmy et al. 2013, Suryana 2016),dan (6) produksi dan didistribusi benih varietas unggulbaru dengan melibatkan pihak kompoten agar mudahdiakses petani (Sutoro 2012).

Pengembangan jagung NASA-29 mendapatdukungan oleh pemerintah. Menurut Syakir (2017),penyediaan benih jagung oleh perusahaan perbenihandalam negeri pada tahun 2017 ditargetkan 40% dari luastanam 3 juta ha, dan akan ditingkatkan menjadi 100%pada tahun 2019.

Petani sebagai pengguna teknologi umumnyasangat hati-hati menerima inovasi baru, kecuali jikasudah menyaksikan sendiri keunggulannya (Ahmadi2007, Chambers 1987). Preferensi petani terhadapkarakteristik agronomi calon varietas NASA-29 danvarietas jagung lainnya cukup baik dan hal ini menjadisalah satu daya tarik bagi mereka (Biba 2016). Keputusanpetani mengadopsi teknologi ditentukan olehkeunggulannya, ketersediaan sumber daya lahan,tenaga kerja, input sarana produksi, dan daya belimasyarakat (Indraningsih 2013).

Hasil penilaian petani menunjukkan tinggi tanaman,panjang dan diameter tongkol, pengisian biji dan besarjanggel NASA-29 relatif sama dengan varietas jagunghibrida lainnya. Pada calon varietas NASA-29, skorpenilaian terhadap karakter agronomis berkisar antara3,6-4,9 atau agak suka sampai sangat suka, pada varietasPAC-339 berkisar antara 3,6-4,3, pada varietas DK 3,2-3,9; pada varietas Bioseed 3,4-4,0, pada varietas Bisi 3,2-4,0; dan pada varietas NK 3,1-3,9 (Tabel 3).

Penilaian tersebut memberi gambaran bahwa calonvarietas NASA-29 berpeluang dikembangkan, karenakarakteristik agronomi merupakan faktor yangmenentukan hasil dan mendapat penilaian yang baikbahkan sangat baik oleh petani responden.

Ketertarikan petani terhadap jagung hibrida apabilahasilnya di atas 9 t/ha dan keuntungan yang diperoleh

minimal Rp15 juta/ha (Biba 2016). Namun sikapseseorang terhadap suatu inovasi dapat berubah,bergantung pada pengalaman dan pengetahuannyaterhadap inovasi tersebut (Gerungan 1991). Oleh karenaitu, perlu tindaklanjut pengembangan calon varietasunggul NASA-29, baik berupa penyediaan benih di lokasisecara tepat waktu (Arief dan Zubachtirodin 2012),maupun sosialisasi intensif kepada petani dan pelakuagribisnis benih jagung di daerah setempat (Suji 2010).Peran pelaku bisnis sebagai pengguna teknologi dalamproses inovasi yang saling berinteraksi denganpengguna lainnya secara dinamis dan fleksibel sangatdiperlukan dalam pengembangan varietas unggul baru(Mardikanto 2013, Nyak Ilham dan Sawastika 2001).Peranan kelompok tani dapat ditingkatkan melaluisinergi dengan lingkungan sosial (Subekti et al. 2016)dan pemerintah berperan menentukan kekuatan dankemandirian kelompok tani dalam mempercepat adopsiteknologi baru (Belean et al. 2014). Pelatihan bagi petaniberpengaruh nyata terhadap peningkatan produktivitaskerja pengolahan hasil (Syarif et al. 2016).

Pembinaan penangkar merupakan langkah strategisdalam penyediaan benih berkualitas secara tepat waktu,tepat lokasi, dan tepat jumlah (Bahtiar et al. 2015),sekaligus sebagai upaya mewujudkan kemandirianpetani dalam penyediaan benih yang saat ini masihmenghadapi banyak tantangan (Nurhayati dan Swastika2011). Program aksi tersebut sangat memungkinkandilakukan karena pengadaan benih jagungsesungguhnya dapat dilakukan petani dengan teknologimaju dan menghasilkan benih yang berkualitas (Arief etal. 2014, Bahtiar et al. 2010, Bahtiar, Saenong et al. 2005).Menurut Arief dan Zubachtirodin (2012), keberlanjutanpenangkaran benih ditentukan oleh ketersediaansumber dan pasar yang siap menampung benih, fasilitaspenangkaran, dan kerja sama antara penangkar denganlembaga perbenihan pemerintah dan swasta.

Tabel 3. Tanggapan petani terhadap karakter agronomis calon VUB jagung hibrida NASA-29 dan beberapa varietas jagung hibrida lainnya.Lamongan, 2016.

Tanggapan petani*)

Karakter agronomisNASA-29 PAC-339 DK-959 Bioseed-54 Bisi- 2 NK-33

Tinggi tanaman 3,6 4,1 3,6 3,7 3,8 3,6Panjang tongkol 4,7 3,6 3,4 3,4 3,4 3,1Diameter tongkol 4,9 4,1 3,3 3,7 3,3 3,1Pengisian biji pada janggel 4,5 3,9 3,5 3,4 3,6 3,4Warna biji 4,2 3,9 3,9 4,0 4,0 3,9Ketahanan hama penyakit 3,6 3,7 3,2 3,6 3,2 3,2Potensi hasil 4,6 4,3 3,3 4,0 3,8 3,9

*) 1 = Sangat tidak suka; 2 = tidak suka; 3 = agak suka; 4 = Suka, 5 = Sangat suka

Page 43: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Daya Saing Jagung Hibrida NASA-29... (Bahtiar et al.)

41

Kepedulian pemerintah memberikan bantuan benihdengan mekanisme dan prosedur yang sesuai, kadang-kadang menjadi rumit dan berdampak negatif terhadapproduktivitas usahatani. Benih yang terlambat sampaike lokasi pengembangan bukan hanya merugikan petanikarena terlambat tanam sehingga produksi rendah,tetapi juga membuat petani selalu bergantung padabantuan pemerintah atau tidak mandiri.

KESIMPULAN

Karakteristik agronomis calon varietas NASA-29 berupatinggi tanaman, besar dan panjang tongkol, pengisianbiji, kekokohan batang, dan potensi hasil sebandingdengan varietas hibrida komersial yang ditanam petani,bahkan panjang dan besar tongkol serta pengisian bijiNASA-29 lebih baik dan hasil lebih tinggi.

Pendapatan petani dengan menanam calon varietasNASA-29 lebih tinggi dibandingkan dengan jagunghibrida komersial. Secara ekonomi, calon varietas NASA-29 layak dikembangkan dengan nilai R/C dan B/C rasiomasing-masing 5,1 dan 4,1.

Karakteristik agronomi NASA-29 dinilai baik sampaisangat baik oleh petani. Artinya jagung hibrida NASA-29mampu bersaing dengan varietas komersial danberpeluang dikembangkan, terutama di Lamongan,Jawa Timur. Dalam hal ini diperlukan pembinaanpenangkar benih, sosialisasi keunggulan NASA-29 kepelaku agribisnis dan kelompok tani, dan pengawalankebijakan pengembangan penggunaan benih jagungnasional.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2015. Target sasaran dan realisasi luas tanam danproduktivitas jagung di kabupaten Lamongan. LaporanTahunan Dinas Pertanian, Peternakan, Perkebunan,Kehutanan, dan Perikanan Kabupaten Lamongan.

Adnyana, M.O. dan K. Kariyasa, 2006. Dampak dan persepsi petaniterhadap penerapan sistem pengelolaan tanaman terpadupadi sawah. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 25(1):21-29.

Ahmadi, A. 2007. Psikologi Sosial. Penerbit Rineka Cipta. Jakarta

Arief. R. dan Zubachtirodin, 2012. Model penangkaran benih jagungberbasis komunitas. Iptek Tanaman Pangan 7(2): 116-122.

Arief, R. et.al. 2014. Pengembangan sistem produksi dan distribusibenih sumber jagung VUB dan serealia lainnya denganpenerapan manajemun mutu. Laporan Hasil Unit ProduksiBenih Sumber. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros,2014.

Azrai, M., R. Effendy, Benyamin, dan Bambang, 2016. Demplotcalon VUB jagung hibrida prolifik. RPTP Pembentukan VUBJagung Hibrida. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros,2016.

Azrai, M., 2015. Uji adaptasi calon varietas jagung prolifik. LaporanHasil Penelitian. Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros,2015.

Azrai, M. dan Bahtiar, 2015. Teknologi produksi benih hibrida danOPV. Disampaiakan pada Acara Pelatihan PendampinganTeknologi GP-PTT dan Kawasan Mandiri Benih jagung. BalaiPengkajian Teknologi Pertanian Sulawesi Tenggara. Kendari,3 Maret 2015.

Azwar, S. 2005. Sikap Manusia. Teori dan Pengukurannya. PenerbitPustaka Pelajar. Yogyakarta.

Bahtiar, 2016. Kiat-kiat Pemasaran Benih Jagung. Makalahdisampaikan pada “Training of Trainer produksi benih jagung.Maros, 3-5 Maret 2016.

Bahtiar dan B. Ruruk, 2015. Prospek usaha produksi benih jagunghibrida mendukung kawasan desa mandiri benih jagung diprovinsi Sulawesi Tengah. Laporan Hasil Pendampingan.Unpublish.

Bahtiar, S. Saenong, dan Rahmawati, 2005. Sistem perbenihanberbasis komunal di Gorontalo. Laporan Hasil Penelitian.Balai Penelitian Tanaman Serealia, Maros, 2005.

Bahtiar, W.Rembang, dan A. Tenrirawe, 2010. Prospek produksibenih jagung komposit di provinsi Sulawesi Utara. ProsidingSeminar Nasional Serealia, Maros 27-28 Juli 2010.

Balitsereal, 2016. Deskripsi Varietas Unggul Baru Jagung. BalaiPenelitian Tanaman Serealia, Maros, 2016.

Bananiek, S., Z. Abidin, dan Asaad. 2015. Model penyediaan benihpadi dan jagung untuk pemenuhan kebutuhan wilayah melaluipeningkatan kemampuan calon penangkar di SulawesiTenggara. Makalah disampaikan dalam Workshop BalaiBesar Pengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian,Bogor, 10-13 November 2015.

Belean, W. Hariadi, S,S.Wastutiningsih, S.Peni. 2014. Pengaruhkepemimpinan transpormasional terhadap kemandiriangapoktan. Jurnal Sosial Ekonomi Pertanian 7(2): 76-83.

Biba. A., 2016. Preferensi petani terhadap jagung hibridaberdasarkan karakter agronomi, produktivitas dan keuntunganusahatani. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 35(1): 81-88.

BPS. 2015. Statistik Indonesia dalam Angka 2014.

Bustaman Sy. 2014. Penguatan kelembagaan gapoktan PUAPdalam penerapan teknologi spesifik lokasi. Jurnal Penelitiandan Pengembangan Pertanian 33(1): 35-46.

Crame, G.L. and C.W. Jensen. 1991. Agricultural ekonomics andagribusiness. Fifth Edition. Published by John Wiley & Sons,Inc. Canada.

Effendy, R., M. Azrai, A. Hipi, dan M. Syakir. 2016. Gelar TeknologiJagung Hibrida Unggul Prolifik Produktivitas Tinggi Di NusaTenggara Barat. Laporan Hasil Demplot NASA-29. BalaiPenelitian Tanaman Serealia, Maros.

Gerungan, W.A. 1991. Psikologi Sosial. Penerbit PT. Eresco.Bandung.

Helmy. Z, Sumardjo, N. Purnaningsih, P. Tjiptopranoto. 2013.Hubungan kompotensi penyuluh dengan karakterisasipribadi, persepsi penyuluh terhadap dukungan kelembagaan,dan persepsi penyuluh terhadap sifat inovasi cyber extension.Jurnal Agro Ekonomi 31(1): 1-18.

Hipi, A. 2015. Model penyediaan benih untuk pemenuhankebutuhan wilayahnya melalui peningkatan kemampuancalon penangkar padi, jagung, dan kedelai di Nusa TenggaraBarat. Makalah disampaikan dalam Workshop Balai BesarPengkajian dan Pengembangan Teknologi Pertanian, Bogor,10-13 November 2015.

Page 44: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 35-42

42

Imawan. R. 2002. Peningkatan daya saing, pendekatan pragmatis,politik. Jurnal Ilmu Sosial dan Ilmu Politik, UGM. 6(1): 79-104.

Indraning dan K. Suci, 2013. Faktor-faktor yang mempengaruhikinerja usahatani petani sebagai representasi strategipenyuluhan pertanian berkelanjutan di lahan marjinal. JurnalAgro Ekonomi 31(1): 71-95.

Kaihatu. Sh.S dan M. Pesireron. 2016. Adaptasi beberapa varietasjagung pada agrosistem lahan kering di Maluku. PenelitianPertanian Tanaman Pangan 35(2): 141-147.

Mantau. Z., 2016. Daya saing komoditas jagung Indonesiamenghadapi era masyarakat ekonomi Asean. JurnalPenelitian dan Pengembangan Pertanian 35(2): 89-97.

Mardikanto, S. 2013. Dampak perubahan komponen sistem inovasiterhadap sektor pertanian dan kemiskinan. Disertasi. SekolahPasca Sarjana IPB. Bogor

Mardikanto, S. 2014. Reformasi sistem inovasi pertanian diIndonesia. Dalam Buku “Reformasi Kebijakan MenujuTransformasi Pembangunan Pertanian. IAARD Press, 2014.

Mulatsih, S. dan A.Fatony. 2006. Peran Delivering subsistem dalamsistem inovasi pertanian: Difusi Varietas Unggul Padi. PusatPenelitian Perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi.Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI). LIPI Press.Jakarta.

Mueller, D.J., 1996. Measuring Social Attitudes. A handbook forReaserchers and Practitioners Dalam: Kartawidjaja, E.S(Penerjemah). Penerbit Bumi Aksara. Jakarta.

Muzaiyanah dan Subandi. 2016. Peranan bahan organik dalampeningkatan produksi kedelai dan ubikayu pada lahan keringmasam. Iptek Tanaman Pangan 11(2): 149-157.

Nyak Ilham dan D.K.S. Sawastika. 2001. Analisa daya saing sususegar dalam negeri pasca krisis ekonomi dan dampakkebijakan pemerintah terhadap usaha peternakan sapi perahdi Indonesia. Jurnal Agro Ekonomi 19(1): 19-43.

Nurhayati, S. dan D.K.S. Swastika. 2011. Peran Kelompok Tanidalam penerapan teknologi pertanian. Forum Penelitian AgroEkonomi 29(2): 115-128.

Raharto. M.T., S. Agustina, Titin, 2015. Prospek pengembangankomoditas kopi robusta dan harga jual di PT. Kaliputih,Kecamatan Ledokombo, Kabupaten Jember. Jurnal SosialEkonomi Pertanian 8(2): 11-24.

Roger, E.M., Shiro Takegami, and Jing Yin. 2001. Lessons LearnedAbout Technology Transfer. New York. Free Press.

Roger, E.M., 2003. Diffusion of Innovations. Fifth Edition. Free Press.Yew York London.

Ruruk B., 2015. Model penyediaan benih untuk pemenuhankebutuhan wilayahnya melalui peningkatan calon penangkarjagung. Makalah disampaikan dalam Workshop Balai BesarPengembangan dan Pengkajian Teknologi Pertanian, Bogor,10-13 November 2015

Saenong, S., Bahtiar, Y.Sinuseng, 2006.Pengembangan sistemperbenihan berbasis komunal. Laporan Hasil Penelitian. BalaiPenelitian Tanaman Serealia, Maros, 2006.

Saptana, P. Utomo Hadi. 2008. Perkiraan dampak kebijakanproteksi dan promosi terhadap ekonomi hortikulturaIndonesia. Jurnal Agro Ekonomi 26(1): 21-46.

Simatupang, P., 2003. Daya saing dan efisiensi usahatani jagunghibrida di Indonesia. Dalam: Kasryno, F., E. Pasandaran, danA.M. Fagi (Peny). Ekonomi Jagung Indonesia.

Sisfahyuni, M.S. Saleh, M.R.Yantu, 2011. Kelembagaan pemasarankakao biji tingkat petani kabupaten Parigi Motong, ProvinsiSulawesi Tengah. Jurnal Agro Ekonomi 29(2): 191-216.

Slamet, M. 2007. Perkembangan penyuluhan teori dan praktek.Program Mayor Penyuluhan Pembangunan. DepartemenKomunikasi dan Pengembangan Masyarakat, Fakultas EkologiManusia, IPB. Bogor

Soekartawi, 1989. Prinsip dasar ekonomi pertanian. Teori danAplikasi. Penerbit C.V. Rajawali, Jakarta Utara.

Subekti, S.Sudarko dan Sofia, 2016. Penguatan kelompok tanimelalui optimalisasi dan sinergi lingkungan sosial. JurnalSosial Ekonomi Pertanian 8(3): 50-56.

Sudin, A. 2017. Kebutuhan-jagung-untuk-pakan-8,5-juta-ton. http://industri.bisnis. com/read/20161014/99/592375/2017.

Suji, 2010. Refleksi pelaksanaan pemberdayaan masyarakat desakawasan hutan di KPH Padangan Kabupaten Bojonegoro.Jurnal Sosial Ekonomi Pertanian 4(2): 22-38.

Suratmini. P. 2009. Kombinasi pemupukan urea dan pupuk organikpada tanaman jagung manis di lahan kering. Jurnal Penelitiandan Pengembangan Tanaman Pangan 28(2): 83-88.

Suryana. A. 2016. Potensi dan peluang pengembangan usahataniterpadu berbasis kawasan di lahan rawah. Jurnal Penelitiandan Pengembangan Pertanian 35(2): 57-68.

Sutoro. 2015. Determinan agronomis produktivitas jagung. IptekTanaman Pangan 10(1): 39-46.

Sutoro. 2012. Kajian penyediaan varietas jagung untuk lahansuboptimal. Iptek Tanaman Pangan 7(2): 108-115.

Syakir.M., 2017. Sosialisasi program UPSUS padi, jagung, dankedelai tingkat Kementerian Pertanian. Disampaikan padaRapat Koordinasi Kodam 1402 Wirabuana dengan JajaranDinas Pertanian dan Tim Pendamping Teknologi, Makassar,9 Februari 2017.

Syarif, D.R. Rusmiati, A. Hani, dan E.Soliha. 2016. Hubungan antarapelatihan dengan produktivitas waktu baku dan tingkatkebenaran pekerjaan tenaga kerja wanita di gudangpengolahan. Jurnal Sosial Ekonomi Pertanian 8(3): 9-24.

Syuryawati dan Faesal. 2016. Kelayakan finansial penerapanteknologi budidaya jagung pada lahan sawah tadah hujan.Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 35(1): 71-80.

Taufik dan M. Thamrin. 2009. Analisis input output pemupukanbeberapa varietas jagung di lahan kering. Jurnal PenelitianPertanian Tanaman Pangan 28(2): 78-82.

Taufik. 2005. Pengembangan sistem inovasi daerah:Perspektifkebijakan. Jakarta: PPKTDU-PKM Deputi Bidang PKT-BPPTdan Deputi Bidang Pengembangan Sipteknas KNRT. Jakarta.

Page 45: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pengendalian Penyakit Hawar Daun pada Jagung... (Nurasiah et al.)

43

Kombinasi Aplikasi Biopestisida dan Pestisida Nabati untukMengendalikan Penyakit Hawar Daun Bipolaris maydis pada Jagung

Combination of Biopesticide and Botanical Pesticides toControl Bipolaris maydis Leaf Blight in Maize

Nurasiah Djaenuddin, Suriani, dan Andi Haris Talanca

Balai Penelitian Tanaman SerealiaJl. Dr. Ratulangi No. 274 Maros, Sulawesi Selatan, Indonesia

E-mail: [email protected]

Naskah diterima 31 Januari 2018, direvisi 13 Maret 2018, disetujui diterbitkan 20 Maret 2018

ABSTRACT

Maize leaf blight disease caused by Bipolaris maydis can attackmaize plants in the vegetative and generative phases and it canreduce yield up to 70%. Biological control of plant pest anddiseases by using separately or combined with natural materialwill be more efficient, because it is easy to obtain, it’s cheap andenvironmentally friendly. The objective of the research was toobtain the combination of B. subtilis formulation with botanicalpesticide to control leaf blight disease in maize. The researchwas conducted on February to June 2016. Inhibition test ofbotanical pesticide to B. maydis in vitro was conducted in PathologyLaboratory at ICERI, Maros, South Sulawesi, with completerandomized design and 4 replications. Effectiveness test ofcombination B. subtilis formulation and botanical pesticide toleaf blight disease was conducted in Bajeng Farm Experiment,Gowa Regency South Sulawesi, which was randomized blockdesign on eight treatments for each with 3 replications. In vitrotest, clove leaf extract treatment was better in suppressing B.maydis. In the field testing, the application of B. subtilis BNt8formulation which was combined with the clove leaf extract alsowas better in suppressing development of leaf blight disease andincreased the yield. The application of B. subtilis BNt8 formulationsuppressed the leaf blight disease by up to 13% and potential toincrease yield up to 26%.

Keywords: maize, maydis leafblight, biopesticide, botanicalpesticide.

ABSTRAK

Penyakit hawar daun jagung yang disebabkan oleh cendawanBipolaris maydis dapat merusak tanaman jagung pada fasepertumbuhan vegetatif dan generatif sehingga menurunkan hasilhingga 70%. Pengendalian hayati organisme pengganggu tanaman(OPT) dengan biopestisida secara sendiri atau dikombinasikandengan bahan nabati akan lebih efisien, karena mudah didapatkan,murah, dan ramah lingkungan. Tujuan penelitian adalah untukmendapatkan kombinasi formulasi B. subtilis dengan pestisida nabatidalam mengendalikan penyakit hawar daun pada jagung. Penelitiandilaksanakan pada bulan Februari-Juni 2016. Pengujian daya hambatpestisida nabati terhadap cendawan B. maydis secara in vitro

dilakukan di Laboratorium Penyakit Balitsereal Maros, denganrancangan acak lengkap empat ulangan. Pengujian efektivitaskombinasi formulasi B. subtilis BNt8 dan pestisida nabati terhadappenyakit hawar daun dilakukan di Kebun Percobaan Bajeng,Kabupaten Gowa, Sulawesi Selatan, disusun dengan rancanganacak kelompok, delapan perlakuan masing-masing dengan tigaulangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada pengujian invitro, perlakuan pestisida nabati ekstrak daun cengkeh lebih baikmenekan perkembangan cendawan B. maydis. Pada pengujian dilapangan, aplikasi formulasi B. subtilis BNt8 yang dikombinasikandengan ekstrak daun cengkeh juga lebih baik menekanperkembangan penyakit hawar daun dan meningkatkan hasil panen.Aplikasi formulasi B. subtilis BNt8 dapat menekan penyakit hawardaun hingga 13% dan berpotensi meningkatkan hasil panen hingga26%.

Kata kunci: jagung, hawar daun, biopestisida, pestisida nabati.

PENDAHULUAN

Penyakit hawar daun yang disebabkan oleh cendawanBipolaris maydis merupakan salah satu organismepengganggu tanaman (OPT) utama pada tanaman jagung.Penggunaan fungisida sintetik, seperti klorotalonil,benomil, kaptafol, zincofol, dan maneb, meningkat 20-40% seiring dengan makin berkembangnya penyakittanaman di lapangan (Hanudin et al. 2010). Penggunaanpestisida nabati dan agens hayati merupakan alternatifuntuk mengendalikan OPT. Beberapa pestisida nabati danagens hayati yang potensial mengendalikan penyakittanaman di antaranya daun sirih, daun cengkeh, rimpangkunyit, kenikir, dan lengkuas, serta Bacillus sp. danCorynebacterium sp.

Mikroorganisme agens hayati banyak ditemukan didaerah perakaran tanaman (rizosfer), karenamerupakan bagian yang kaya nutrisi seperti asam aminodan gula sebagai sumber nitrogen dan karbon yangdibutuhkan agens hayati untuk berkembang (Eliza et al.

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 43-49 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p43-49

Page 46: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 43-49

44

2007). Namun, faktor iklim, sifat fisik dan kimiapermukaan tanaman dan lingkungan, serta populasimikroba asli berpengaruh terhadap efektivitas agenspengendali hayati. Jika tidak dikelola dengan tepat akanmenurunkan keaktifan agens pengendali hayati tersebut.Pemanfaatan agens hayati dapat dioptimalkan denganperpaduan cara pengendalian lainnya, sepertipengaturan pH tanah, pergiliran tanaman, pembenamanbahan organik ke tanah, modifikasi lingkungan(Soesanto 2008), dan penggunaan pestisida nabati.

Pengendalian hama dan penyakit tanamanmenggunakan agens hayati dan pestisida nabati telahbanyak dilakukan. Ekstrak daun tapak liman, mimba,sirih, dan serai wangi ternyata memiliki potensi menekanpenyakit bulai pada jagung manis (Sekarsari et al. 2013).Prayogo (2011) melaporkan pestisida nabati serbuk bijisrikaya dan biji jarak yang dikombinasikan dengancendawan entomopatogen Lecanicillium lecaniimampu meningkatkan efikasi pengendalian telur kepikcokelat dibandingkan dengan aplikasi secara tunggal.Pengendalian hayati penyakit bulai menggunakankombinasi agens pengendali biologi Trichoderma viridedan B. subtilis lebih efektif daripada aplikasi secaratunggal (Sadoma et al. 2011).

Muis et al. (2015a) juga telah melakukan penelitianvirulensi beberapa isolat bakteri antagonis putativeBacillus subtilis (Ehrenberg) Cohn sebagai agensiapengendali hayati penyakit tanaman jagung. Padapengujian lapang, agens hayati harus diformulasikansecara tepat agar bakteri tetap hidup dan efektifmengendalikan patogen (Suriani dan Muis 2016). Olehkarena itu, Muis et al. (2015b) telah melakukan evaluasibeberapa bahan pembawa dan pembuatan formulasiB. subtilis untuk pengendalian hawar pelepah dan upihdaun jagung, sehingga ditemukan talk sebagai bahanpembawa terbaik untuk formulasi B. subtilis isolat TM4.Selanjutnya Djaenuddin et al. 2017 melakukan pengujianformula B. subtilis TM4 sebagai biopestisida untukmengendalikan penyakit hawar pelepah dan upih daunjagung serta penyakit hawar daun jagung. Formula B.subtilis TM4 relatif kurang efektif menekanperkembangan B. maydis.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkankombinasi formulasi B. subtilis BNt8 dengan pestisidanabati yang berpotensi efektif mengendalikan penyakithawar daun B. maydis pada tanaman jagung.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilaksanakan pada Februari-Juni 2016 diLaboratorium Penyakit Balai Penelitian Tanaman Serealia(Balitsereal) dan di Kebun Percobaan Bajeng, Gowa,Sulawesi Selatan.

Pengujian di Laboratorium

Bahan penelitian yang digunakan adalah isolat Bacillussubtilis BNt8, biakan Bipolaris maydis, dan benih jagungvarietas Anoman. Formulasi B. subtilis yang digunakanberbentuk tepung yang diperkaya dengan bahan aditiflain seperti CMC (Carboxymethyl cellulose) dan yeastekstrak hasil pengembangan di Laboratorium Penyakit,Balitsereal di Maros (Muis et al. 2015b). Isolat B. maydisdan varietas jagung varietas Anoman yang digunakanberasal dari koleksi peneliti Balitsereal. Pestisida nabatiyang digunakan adalah ekstrak daun sirih, ekstrak dauncengkeh, ekstrak lengkuas, ekstrak kenikir, dan ekstrakrimpang kunyit yang diperoleh dari Balai PenelitianTanaman Sayuran, Lembang.

Pengujian menggunakan rancangan acak lengkapdengan enam perlakuan dan empat ulangan. Perlakuanterdiri atas ekstrak daun sirih, ekstrak daun cengkeh,ekstrak lengkuas, ekstrak kenikir, ekstrak rimpang kunyit,dan tanpa ekstrak nabati (kontrol). Setiap pestisidanabati diencerkan dengan konsentrasi 2%, kemudianmasing-masing dimasukkan sebanyak 1 ml ke dalamcawan petri yang telah berisi 10 ml media PDA (DifcoTM

Potato Dextrose Agar, dengan komposisi 4 g ekstrakkentang, 20 g dextrose, 15 g agar, dan 1 liter akuades).Cawan petri digoyang agar homogen, kemudiandidiamkan selama 10 menit agar suspensi terserapmedia. Potongan cendawan B. maydis (1 cm) diletakkandi bagian tengah cawan petri, lalu diinkubasi selama 3-7hari. Pada perlakuan kontrol, cendawan B. maydis hanyaditumbuhkan pada bagian tengah cawan petri PDAtanpa diberi pestisida nabati.

Kemampuan ekstrak pestisida nabati dalammenghambat perkembangan cendawan B. maydisdiketahui dengan mengukur diameter pertumbuhanmiselia cendawan menggunakan penggaris. Tingkathambatan relatif cendawan dihitung menggunakanrumus:

dk – dpTHR = ————— x 100% dk

THR = tingkat hambat relatif (%)dk = diameter cendawan pada kontroldp = diameter cendawan pada perlakuan

Data yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragamdan rata-rata perlakuan dibedakan dengan uji lanjutTukey (P = 0.05). Pengolahan data menggunakanprogram STAR Ver. 2.0.1 for windows (Anonim 2013).

Pengujian di Lapangan

Uji kombinasi formulasi B. subtilis dan pestisida nabatiterhadap pertumbuhan tanaman dan penekanan

Page 47: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pengendalian Penyakit Hawar Daun pada Jagung... (Nurasiah et al.)

45

penyakit hawar daun dilakukan di Kebun PercobaanBajeng, Gowa, menggunakan rancangan acakkelompok dengan tiga ulangan. Perlakuan terdiri atas:

A. Formulasi B. subtilis BNt8B. Formulasi B. subtilis BNt8 + ekstrak daun sirihC. Formulasi B. subtilis BNt8 + ekstrak daun

cengkehD. Formulasi B. subtilis BNt8 + ekstrak lengkuasE. Formulasi B. subtilis BNt8 + ekstrak kenikirF. Formulasi B. subtilis BNt8 + ekstrak rimpang

kunyitG. Kontrol positif (air steril dengan inokulan B.

maydis)H. Kontrol negatif (air steril tanpa inokulan B.

maydis)

Benih jagung ditanam pada petak perlakuanberukuran 3,75 m x 5 m, satu tanaman per lubangdengan jarak tanam 75 cm x 25 cm. Pemupukandilakukan pada umur 15 dan 30 hari setelah tanam (HST)menggunakan urea dan NPK Phonska (300 kg/ha).Aplikasi formulasi B. subtilis dilakukan pada 14 HSTdengan melarutkan 3 g formulasi B. subtilis BNt8 dalam1 l air dan aplikasi pestisida nabati pada 28 HST denganmelarutkan 2% pestisida nabati dalam 1 l air dengan dosisaplikasi 4 kg/ha untuk formulasi B. subtilis BNt8 dan 4 l/ha untuk pestisida nabati. Setiap pestisida disemprotkanke permukaan tanaman secara merata. Inokulasidengan cendawan B. maydis dilakukan secara buatandengan menyemprotkan suspensi spora cendawan B.maydis yang telah disiapkan di laboratorium dengankerapatan spora 106 cfu/ml. Umur tanaman saatdiinokulasi adalah 28 HST, sebelum aplikasi pestisidanabati.

Parameter yang diamati ialah keparahan penyakithawar daun, jumlah tongkol dan produksi tanaman.Jumlah tongkol dan produksi tanaman diamati saatpanen dengan mengambil sampel secara acak 10tanaman per baris. Keparahan penyakit hawar daundiamati pada saat tanaman berumur 42, 56, dan 70 HSTdengan memberikan skor pada sampel 10 tanaman perbaris yang dipilih secara acak. Nilai skor kemudianditansformasi ke rumus tingkat keparahan penyakit:

Σ(ni x vi)KP = —————— x 100% Z x N

KP = keparahan penyakit;ni = tanaman terinfeksi ke-i;vi = skor dengan kategori penularan ke-i;Z = nilai skala dari kategori penularan tertinggi

(skor 5);N = jumlah tanaman yang diamati

Skor keparahan penyakit diadopsi dari Sharma(1983) dalam Hussain et al. (2016), yaitu 0 = tidak adagejala penyakit; 1 = infeksi sangat ringan, lesio yangtersebar pada daun yang lebih rendah; 2 = infeksiringan, jumlah lesio sedang pada daun yang lebihrendah; 3 = Infeksi sedang, jumlah lesio banyak padadaun yang lebih rendah, beberapa pada daun tengah; 4= infeksi berat, jumlah lesio banyak pada daun yanglebih rendah, tengah, dan meluas ke daun atas; 5 =infeksi sangat berat, lesio berlimpah di hampir semuadaun, tanaman mengering hingga mati.

Selain parameter pengamatan tersebut, persentasepenekanan penyakit juga dihitung berdasarkan rumusMerra et al. (1995) dalam Muslim (2014):

K – PPs = —————— x 100% K

Ps = Persentase penekanan perkembanganpenyakit

K = Nilai rata-rata penularan penyakit padakontrol

P = Nilai rata-rata penularan penyakit padaperlakuan.

Data masing-masing parameter dianalisis secaraterpisah menggunakan program STAR Ver. 2.0.1 forWindows (Anonim 2013). Sidik ragam dan rata-rataperlakuan dibedakan dengan uji lanjut Duncan (P =0,05).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian di Laboratorium

Hasil analisis statistik tingkat penghambatan pestisidanabati terhadap perkembangan patogen cendawan B.maydis in vitro menunjukkan bahwa perlakuan pestisidanabati berpengaruh positif dan nyata terhadappertumbuhan dan perkembangan cendawan B. maydis.Hasil uji lanjut Tukey, menunjukkan bahwa tingkathambat relatif pestisida nabati berkisar antara 12,5-51,3%,berbeda nyata pengaruhnya dibandingkan denganperlakuan kontrol. Pestisida nabati yang memberikanhasil terbaik dalam menekan perkembangan B. maydisadalah ekstrak daun cengkeh (Tabel 1).

Perlakuan pestisida nabati cukup efektif dalammenekan perkembangan B. maydis. Hal ini disebabkanekstrak nabati mengandung senyawa kimia yangberperan sebagai antifungi. Seperti dikemukakanSekarsari et al. (2013) ekstrak nabati mengandungbahan aktif yang dapat menghambat dan merusak selmikroorganisme, bahan aktif tersebut adalah senyawa

Page 48: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 43-49

46

atsiri seperti senyawa terpen dan aromatik. MenurutKoul et al. (2008) senyawa-senyawa aktif tersebutmampu menekan pertumbuhan cendawan patogendengan cara mengganggu dinding sel sehinggakomponen penting seperti protein keluar dari sel dansel berangsur-angsur mati.

Kandungan kimia yang terdapat pada ekstraktanaman cengkeh adalah kariofilen, sesquiterpenol, dannaftalen. Senyawa aromatik terkandung di dalam ekstrakdaun sirih. Kunyit mengandung senyawa kimia berupavolatil oil (keton sesuiterpen, turmeron, zingiberen,felandren, sabinen, borneol, dan sineil) yang bersifatsebagai fungisida (Setiawati et al. 2008). MenurutSumayani et al. (2008) rimpang lengkuas mengandungminyak atsiri antara lain alkohol, flavonoid, dan senyawafenol. Daun kenikir Cosmos caudatus mengandungflavonoid polifenol dan minyak atsiri, akarnyamengandung hidroksieugenol dan koniferil alkohol(Sarmoto dan Sulistyorini 2015).

Pengujian di Lapang

Hasil analisis statistik kombinasi biopestisida formulasiB. subtilis dan pestisida nabati terhadap penyakit hawardaun B. maydis disajikan pada Tabel 2. Perlakuan B3(formulasi B. subtilis + ekstrak daun cengkeh) konsistenmemberikan hasil terbaik. Pada pengamatan 6 minggusetelah tanam (MST), penularan penyakit hawar daunB. maydis pada semua perlakuan tidak berbeda nyata,namun pada perlakuan B3 lebih rendah dan samadengan perlakuan kontrol negatif (kontrol tanpainokulasi B. maydis), yakni 46%. Pada 8 MST, tingkatpenularan terendah 52,7% terjadi pada perlakuan B1(formula B. subtilis) dan B3. Begitu pula pada 10 MST,penularan penyakit juga lebih rendah pada perlakuanB3 yaitu 59,67% dan berbeda nyata dengan perlakuankontrol positif (inokulasi dengan B. maydis) maupunkontrol negatif.

Intensitas penularan penyakit hawar daun dari tigakali pengamatan terus meningkat. Hal ini menunjukkantanaman lebih rentan terhadap penyakit hawar daunpada fase pembungaan. Menurut Latifahani et al. (2014),penyakit hawar daun berkembang baik pada fasegeneratif tanaman jagung. Intensitas penularan penyakithawar daun pada perlakuan kombinasi formula B.subtilis dan ekstrak daun cengkeh lebih rendahdibanding perlakuan lainnya. Kombinasi penggunaanformula B. subtilis dan ekstrak daun cengkeh cenderungmenekan intensitas B. maydis. Ekstrak daun cengkehdiduga bersifat toksik terhadap patogen cendawantersebut. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Shofiyaniet.al (2009) yang menyatakan fungisida nabati cengkehmengandung eugenol yang berfungsi menekan danmereduksi cendawan Fusarium oxysporum.

Pada perlakuan formula B. subtilis BNt8, tingkatpenularan penyakit lebih rendah dibandingkan denganperlakuan kontrol, diduga bakteri B. subtilismengeluarkan senyawa antibiosis untuk menekanperkembangan patogen B. maydis. Hal ini sejalan denganhasil penelitian Muis et al. (2015) dimana formulasibakteri antagonis B. subtilis TM4 mampu menekanperkembangan cendawan patogen Rhizoctonia solanidi rumah kaca. Abidin et al. (2015) menyatakan bahwamekanisme pengendalian penyakit oleh golonganbakteri bersifat langsung dan tidak langsung.Pengendalian secara langsung, bakteri antagonismemproduksi antibiotik yang dapat menghambatpertumbuhan patogen. Menurut Prihatiningsih et al.(2015), mekanisme lain dari agens hayati sebagaipemacu pertumbuhan tanaman dan menginduksiketahanan sistemik adalah pengendalian tidak langsung.

Tabel 1. Pengaruh pemberian pestisida nabati terhadappenghambatan pertumbuhan cendawan B. maydis. Lab.Penyakit, Balitsereal, Maros.

Perlakuan Tingkat hambat relatif(%)

Ekstrak daun sirih 17,9b

Ekstrak daun cengkeh 51,3a

Ekstrak lengkuas 16,4b

Ekstrak kenikir 12,5bc

Ekstrak rimpang kunyit 13,3bc

Kontrol (tanpa ekstrak nabati) 0,0c

Angka selajur yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbedanyata berdasarkan uji Tukey pada taraf nyata 5%.

Tabel 2. Pengaruh perlakuan penyemprotan formulasi B. subtilisBNt8 dan pestisida nabati terhadap perkembangan penyakithawar daun pada tanaman jagung di lapang. KP Bajeng,2016.

B.maydis B.maydis B.maydisPerlakuan pada pada pada

42 HS 56 HST 70 HST(%) (%) (%)

B1 (formulasi B. subtilis) 49,7a 52,7a 64,0ab

B2 (B. subtilis+daun sirih) 47,3a 53,3a 60,7a

B3 (B. subtilis+daun cengkeh) 46,0a 52,7a 59,7a

B4 (B. subtilis+ekstrak lengkuas) 50,3a 55,7ab 60,7a

B5 (B. subtilis+ekstrak kenikir) 50,0a 61,7b 68,0bc

B6 (B. subtilis+rimpang kunyit) 49,7a 53,0a 61,0a

Kontrol positif 49,3a 53,3a 68,7bc

Kontrol negatif 46,0a 58,7ab 72,7c

KK (%) 7,3 7,3 5,8

Angka selajur yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbedanyata berdasarkan uji Duncan pada taraf nyata 5%.

Page 49: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pengendalian Penyakit Hawar Daun pada Jagung... (Nurasiah et al.)

47

Jika penularan hawar daun terjadi pada perlakuanformula tunggal dan kombinasi serta perlakuan kontrolpositif dapat dimaklumi karena perlakuan tersebutdiinokulasi dengan patogen B. maydis, namun berbedadengan perlakuan kontrol negatif yang tidak diinokulasipatogen. Diduga inokulum yang disemprotkan padatanaman yang diberi perlakuan telah berpindah padatanaman kontrol negatif yang tidak diberi perlakuan. Halini juga pernah dilaporkan Mubeen et al. (2015) bahwatanaman kontrol dengan beberapa genotipe jagungtertular penyakit hawar daun karena adanya inokulumB. maydis yang diterbangkan angin dari tanaman yangsudah diinokulasi atau dari dalam tanah.

Gambar 1 menunjukkan semua perlakuankombinasi formula B. subtilis dan pestisida nabati (B2-B6) maupun perlakuan tunggal formula B. subtilis (B1)mampu menekan penyakit hawar daun 1-13,1%.

Perlakuan tunggal formula B. subtilis maupunkombinasi dengan ekstrak nabati mampu menekanperkembangan penyakit hawar daun B. maydis dengantingkat yang berbeda-beda. Hal ini mengindikasikanagens hayati dan ekstrak nabati tersebut menghasilkansenyawa antifungal yang berperan menghambatperkembangan penyakit hawar daun. Menurut Rustamet al. (2011), agens hayati BR2 adalah Bacillus subtilisyang memiliki sifat antifungal dan mampu menekan49,4% penularan penyakit hawar pelepah padi yangdisebabkan oleh Rhizoctonia solani. Sejalan dengan itu,

Hanudin et al. (2011) melaporkan perlakuan ekstrakkascing dan molase yang ditambahkan isolat B. subtilisdan P. fluorescens cenderung konsisten menekan F.oxisphorum f. sp dianthi pada anyelir. Aplikasi formulaB. subtilis pada 14 HST efektif mengendalikan hawardaun. Menurut Singh dan Srivastava (2012),pengendalian hawar daun efektif jika dilakukan padawaktu yang tepat, yaitu sejak umur 14 hingga 21 HST,waktu kritis perkembangan penyakit hawar daun.

Penggunaan agens hayati secara tunggal maupundikombinasikan dengan pestisida nabati mampumenekan perkembangan penyakit hawar daun B.maydis. Senyawa antifungi harus masuk ke dalam selmelalui dinding sel untuk dapat mematikan cendawan(Iskarlia et al. 2014). Tombe (2008) menyatakan Bacillusspp. merupakan salah satu kelompok mikroorganismeyang dapat berfungsi sebagai agens hayati untukmengendalikan penyakit tanaman dan sebagaistimulator pertumbuhan tanaman. Perkembanganpenyakit tidak hanya dipengaruhi oleh kondisilingkungan, namun juga faktor fisik tanaman, diantaranya penetrasi stomata. B. maydis ke jaringantanaman yang tidak hanya melalui stomata terbuka,tetapi juga dapat mendegradasi jaringan tanaman untukmasuk ke dalam sel (Arrahman et al. 2016).

Kombinasi perlakuan formula B. subtilis denganrimpang kunyit (B6) cenderung memberikan hasilpanen lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lain.

B1 = formulasi B. subtilis; B2 = B. subtilis+daun sirih; B3 = B. subtilis+daun cengkeh;B4 = B. subtilis+ekstrak lengkuas; B5 = B. subtilis+ekstrak kenikir;B6 = B. subtilis+rimpang kunyit; K+ = dengan inokulan B. maydis; K- = tanpa inokulan B. maydis.

Gambar 1. Pengaruh perlakuan penyemprotan formulasi B. subtilis BNt8 dan pestisida nabati terhadappenekanan penyakit hawar daun pada jagung di lapang. Bajeng, 2016.

Page 50: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 43-49

48

Meskipun secara statistik tidak berbeda nyataantarperlakuan, tetapi perlakuan B6 lebih baikdibandingkan dengan kontrol (Tabel 3).

Penggunaan agens hayati dilaporkan dapatmeningkatkan pertumbuhan tanaman. Peningkatanhasil panen pada perlakuan formula B. subtilis didugadisebabkan oleh pengaruh agens hayati tersebut yangbersifat stimulator bagi pertumbuhan tanaman.Keadaan ini diperkuat oleh hasil penelitian sebelumnya(Maharina et al. 2014) bahwa Streptomyces sp. mampumenghasilkan hormon yang dapat meningkatkanpertumbuhan tanaman tomat. Hal serupa jugadilaporkan oleh Palupi et al. (2013) bahwa P. diminutaA6 dan B. subtilis 5/B + gambut 1% + alginat 3% denganperlakuan coating meningkatkan bobot dan jumlahgabah bernas.

Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwapenggunaan formula B. subtilis BNt8 selain dapatmeningkatkan pertumbuhan jagung juga berpotensimengendalikan penyakit tanaman. Berbeda denganhasil penelitian Djaenuddin et al. (2017), penyemprotantanaman jagung dengan formula B. subtilis TM4 tidakefektif menekan perkembangan B. maydis di lapangan.Wartono et al. (2014) melaporkan penyemprotantanaman padi dengan formulasi spora B. subtilis B12menekan perkembangan penyakit hawar daun bakterihingga 21,7% dan berpotensi meningkatkan hasil panenvarietas Ciherang hingga 55,6%. Penelitian Jatnika et al.(2013) membuktikan pula aplikasi Bacillus sp. padatanaman jagung untuk mengendalikan penyakit bulaimenyimpulkan isolat bakteri Bacillus sp. UB-ABS1mampu meningkatkan pertumbuhan tanaman jagung.Penggunaan PGPR B. subtilis berpotensi menekanperkembangan penyakit bulai (Peronosclerospora sp.)pada tanaman jagung (Zainudin et al. 2014).

KESIMPULAN

Aplikasi ekstrak daun cengkeh dengan konsentrasi 2%paling efektif menghambat perkembangan cendawanB. maydis (51%) di laboratorium.

Di lapangan, penyemprotan tanaman jagungdengan kombinasi formulasi 3 g/l biopestisida B. subtilisBNt8 dan pestisida nabati ekstrak daun cengkeh 2%paling efektif menekan perkembangan penyakit hawardaun jagung hingga 13% dan berpotensi meningkatkanhasil panen hingga 26%.

DAFTAR PUSTAKA

Abidin, Z., L.Q. Aini, dan A.L. Abadi. 2015. Pengaruh bakteri Bacillussp. dan Pseudomonas sp. terhadap pertumbuhan jamurpatogen Sclerotium rolfsii Sacc. penyebab penyakit rebahsemai pada tanaman kedelai. J. Hama dan PenyakitTumbuhan 3(1): 1-10.

Anonim. 2013. Statistical Tool for Agricultural Research, PlantBreeding Genetics And Biotechnology, Biometrics andBreeding Informatics. IRRI, Los Banos Philippines.

Arrahman, A., Suriani, dan A. Muis. 2015. Pengaruh faktor fisiktanaman terhadap intensitas serangan Bipolaris maydisterhadap 10 varietas jagung. Prosiding Semnas dan KongresPFI di Bekasi 11-13 November 2015: 139-145.

Djaenuddin, N., N. Nonci, dan A. Muis. 2017. Efektivitas formulaBacillus subtilis TM4 untuk pengendalian penyakit padatanaman jagung. J. Fitopatologi Indonesia 13(4): 113-118.

Eliza, A. Munif, I. Djatnika, dan Widodo. 2007. Karakter fisiologisdan peranan antibiosis perakaran graminae terhadapfusarium dan pemacu pertumbuhan tanaman pisang. J. Horti17(2): 150-160.

Hanudin, W. Nuryani, E. Silvia, I. Djatnika, dan B. Marwoto. 2010.Formulasi biopestisida berbahan aktif Bacillus subtilis,Pseudomonas fluorescens, dan Corynebacterium sp.nonpatogenik untuk mengendalikan penyakit karat padakrisan. J. Horti 20(3): 247-261.

Hanudin, W. Nuryani, E.S. Yusuf, dan B. Marwoto. 2011. Biopestisidaorganik berbahan aktif Bacillus subtilis dan Pseudomonasfluorescens untuk mengendalikan penyakit layu fusariumpada anyelir. J. Horti 21(2): 152-163.

Hussain, H., F. Raziq, I. Khan, B. Shah, M. Altaf, Attaullah, W.Ullah, A. Naeem, M. Adnan, K. Junaid, S.R.A. Shah, and M.Iqbal. 2016. Effect of Bipolaris maydis (Y. Nisik & C. Miyake)shoemaker at various growth stages of different maizecultivars. J. Entomol. and Zool. Studies: 4(2): 439-444.

Iskarlia, G.R., L. Rahmawati, U. Chasanah. 2014. Fungisida nabatidari tanaman serai wangi (Cymbopogon nardus) untukmenghambat pertumbuhan jamur pada batang karet (Heveabrasillensis Mueli, Arg). J. Sains dan Terapan PoliteknikHasnur. 3(1): 1-7.

Jatnika, W., A.L. Abadi, dan L.Q. Aini. 2013. Pengaruh aplikasiBacillus sp. dan Pseudomonas sp. terhadap perkembanganpenyakit bulai yang disebabkan oleh jamur patogenPeronosclerospora maydis pada tanaman jagung. J. Hamadan Penyakit Tumbuhan 1(4): 19-29.

Koul, P., S. Walia, dan G.S. Dhawalia. 2008. Essential oil as greenpesticides potential and constrains. Biopestic. Int. 4(1): 63–84.

Tabel 3. Pengaruh perlakuan penyemprotan formulasi B. subtilisBNt8 dan pestisida nabati terhadap hasil jagung di lapang.KP Bajeng, 2016.

Jumlah Hasil PeningkatanPerlakuan tongkol jagung hasil

(tongkol) (t/ha) (%)

B1 (formulasi B. subtilis) 31,3 5,4 24,9B2 (B. subtilis+daun sirih) 33,3 4,8 24,7B3 (B. subtilis+daun cengkeh) 34,0 4,1 26,0B4 (B. subtilis+ekstrak lengkuas) 28,0 5,4 25,3B5 (B. subtilis+ekstrak kenikir) 27,0 4,9 18,4B6 (B. subtilis+rimpang kunyit) 33,7 5,5 19,3Kontrol positif 28,0 5,3 0,0Kontrol negatif 36,3 4,9 29,9

Page 51: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pengendalian Penyakit Hawar Daun pada Jagung... (Nurasiah et al.)

49

Koul, P., S. Walia, dan G.S. Dhawalia. 2008. Essential oil as greenpesticides potential and constrains. Biopestic. Int. 4(1): 63–84.

Latifahani, N., A. Cholil, dan S. Djauhari. 2014. Ketahanan beberapavarietas jagung (Zea mays L.) terhadap serangan penyakithawar daun (Exserohilum turcicum Pass. Leonard et Sugss.).J. Hama dan Penyakit Tumbuhan 2(1): 52-60.

Maharina, K.E., L.Q. Aini, dan T. Wardiyati. 2014. Aplikasi agenshayati dan bahan nabati sebagai pengendalian layu bakteri(Ralstonia solanacearum) pada budidaya tanaman tomat. J.Produksi Tan. 1(6): 506-513.

Mubeen, S., M. Rafique, M.F.H. Munis, and H.J. Chaudhary. 2015.Study of southern corn leaf blight (SCLB) on maize genotypesand its effect on yield. J. Saudi Soci. Agric. Scie.: 14(2): 101-109.

Muis, A., N. Djaenuddin, dan N. Nonci. 2015a. Uji virulensibeberapa isolat bakteri antagonis putative Bacillus subtilis(Ehrenberg) Cohn sebagai agens pengendali hayati penyakittanaman jagung. Buletin Penelitian Tanaman Serealia 1(1):8-15

Muis, A., N. Djaenuddin, dan N. Nonci. 2015b. Evaluasi lima jenisinner carrier dan formulasi Bacillus subtilis untukpengendalian hawar pelepah jagung. J. HPT Tropika 15(2):164-169.

Muslim, A. 2014. Efektivitas Penicillium sp. asal lahan rawa lebakdalam mengendalikan penyakit rebah kecambah tanamanterung. Prosiding Seminar Nasional Lahan Suboptimal.Palembang, 26-27 September 2014: 570-577.

Palupi, T., S. Ilyas, M. Machmud, dan E. Widajati. 2013. Coatingbenih dengan agen hayati untuk meningkatkan pertumbuhandan hasil tanaman padi. J. Agron. Indon. 41(3): 175-180.

Prayogo, Y. 2011. Kombinasi pestisida nabati dan cendawanentomopatogen Lecanicillium lecanii untuk meningkatkanefikasi pengendalian telur kepik coklat Riptortus linearis padakedelai. Seminar nasional Pestisida nabati IV. Jakarta, 15Oktober 2011: 127-144.

Prihatiningsih, N., T. Arwiyanto, B. Hadisutrisno, dan J. Widada.2015. Mekanisme antibiosis Bacillus subtilis B315 untukpengendalian penyakit layu bakteri kentang. J. HPT Tropika15(1): 64-71.

Rustam, Giyanto, S. Wiyono, D.A. Santosa, dan S. Susanto. 2011.Seleksi dan identifikasi bakteri antagonis sebagai agenspengendali hayati penyakit hawar pelepah padi. PenelitianPertanian Tanaman Pangan 30(3): 164-171.

Sadoma M.T., A.B.B. El-Sayed, and S.M. El-Moghazy. 2011.Biological control of downy mildew disease of maize caused

by Peronosclerospora sorghi using certain biocontrol agentsalone or in combination. J. Agric. Res. 37(1): 1-11.

Sarmoto dan E. Sulistyorini. 2015. Kenikir (Cosmos caudatusKunth.). http://ccrc.farmasi.ugm.ac.id. [24 Agustus 2015].

Sekarsari, R.A., J. Prasetyo, dan T. Maryono. 2013. Pengaruhbeberapa fungisida nabati terhadap keterjadian penyakit bulaipada jagung manis (Zea mays Saccharata). J. Agrotek Tropika1(1): 98-101.

Setiawati, W., R. Murtiningsih, N. Gunaeni, dan T. Rubiati. 2008.Tumbuhan bahan pestisida nabati dan cara pembuatannyauntuk pengendalian organisme pengganggu tumbuhan (OPT).Prima Tani: Balai Penelitian Tanaman Sayuran. BandungBarat: Hal 105-107.

Shofiyani, A., N. Bambang, dan D.H. Oetami. 2009. Penggunaanfungisida nabati cengkeh ramah lingkungan untuk menekanserangan jamur Fusarium oxisphorum penyebab penyakitlayu pada bibit tanaman pisang (Musa paradisiaca L) hasilkultur in vitro. Seminar Nasional Lingkungan Hidup. ProgStudi Teknik Kimia. Univ Muhammadiyah Purwokerto.Purwokerto: 53-60.

Singh, R dan R.P. Srivastava. 2012. Southern Corn Leaf Blight- animportant disease of maize: an extension fact sheet. IndianResearch Journal of Extension Education Special Issue 1:334-337.

Soesanto, L. 2008. Pengantar pengendalian hayati penyakittanaman, suplemen ke gulma dan nematode. Rajawali Pers.573 hal.

Sumayani, R. Kusdarwati, Y. Cahyoko. 2008. Daya antibakteriperasan rimpang lengkuas (Alpinia galanga) dengankonsentrasi berbeda terhadap pertumbuhan Aeromonashydrophila secara in vitro. J. Berkala Ilmiah Perikanan 3(1):83-87.

Suriani dan A. Muis. 2016. Prospek Bacillus subtilis sebagai agenpengendali hayati patogen tular tanah pada tanaman jagung.J. Litbang Pertanian 35(1): 37-45.

Tombe, M. 2008. Pemanfaatan pestisida nabati dan agensia hayatiuntuk pengendalian penyakit busuk jamur akar putih padajambu mete. Buletin Littro. XIX(1): 68-77.

Wartono, Giyanto, dan K.H. Mutaqin. 2015. Efektivitas formulasispora Bacillus subtilis B12 sebagai agen pengendali hayatipenyakit hawar daun bakteri pada tanaman padi. PenelitianPertanian Tanaman Pangan 34(1): 21-28.

Zainudin, A.L. Abadi, L.Q. Aini. 2014. Pengaruh pemberian PlantGrowth Promoting Rhizobacteria (Bacillus subtilis danPseudomonas fluorescens) terhadap penyakit bulai padatanaman jagung (Zea mays L.). J. HPT 2(1): 11-18.

Page 52: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 43-49

50

Page 53: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pupuk Hayati pada Kedelai... (Pieter dan Mejaya)

51

Pengaruh Pemupukan Hayati terhadap Pertumbuhan danHasil Kedelai di Lahan Sawah

Effect of Fertilizer on Soybean Growth and Production at Lowland

Yuniati Pieter dan Made Jana Mejaya

Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman PanganJl. Merdeka 147 Bogor, Jawa Barat, Indonesia

Email: [email protected]

Naskah diterima 3 April 2017, direvisi 22 Januari 2018, disetujui diterbitkan 6 Februari 2018

ABSTRACT

Biofertilizer has been reported as an effective alternative fertilizeron some food crops. Soybean is generally recognized as a nonresponsive crop to inorganic fertilizers. An experiment to studythe effect of biofertilizers on some soybean varieties wasconducted on lowland after rice in Sugihan village, Groboganregency, Central Java, from June to September 2014. Thetreatments were arranged in a split plot design, replicated fivetimes. The main plots were fertilizations, namely (1) P1 = 50%recommended dose (12 kg N, 18 kg P

2O

3, and 25 kg K

2O/ha), (2) P

2

=12 kg N+18 kg P2O

3+ 25 kg K

2O/ha + F.1 biofertilizer, and (3) P3

=12 kg N + 18 kg P2O

3+ 25 kg K

2O/ha + F.2 biofertilizer. Sub plots

were three soybean varieties Grobogan, Gema, and Dering-1.Observations were made on plant height, days to flowering, daysto harvesting, plant root weight, number of root nodule, number ofbranch per plant, number of filled pod, number of grain per plant,weight of hundred grain, and grain yield. Results showed thatthere was no significant effect of fertilizer treatments on yieldcomponents nor on grain yield. Although the grain yields, obtainedfrom this research were relatively low, adding the biofertilizer didnot increase the yield of any three varieties tested. This wouldsuggest that using biofertilizers in the field by soybean farmersmay not be a simple matter, because the viability of the microbescould be affected by the environmental stresses during storing,transporting and prior to the application.

Keywords: soybean, variety, fertilizer, Iow land.

ABSTRAK

Penambahan pupuk hayati sebagai pupuk alternatif efektif padabeberapa tanaman pangan. Kedelai secara umum tidak responsifterhadap pupuk anorganik. Percobaan untuk mengkaji pengaruhpupuk hayati terhadap beberapa varietas kedelai telah dilaksanakandi lahan sawah bekas pertanaman padi di Desa Sugihan, KabupatenGrobogan, Jawa Tengah, pada Juni sampai September 2014.Percobaan disusun mengikuti rancangan petak terpisah denganlima ulangan. Petak utama adalah pemupukan, yaitu (1) P1 = 50%dosis anjuran (12 kg N, 18 kg P

2O

3, dan 25 kg K

2O/ha), (2) P2 = 12 kg

N + 18 kg P2O

3 + 25 kg K

2O/ha) + pupuk hayati F.1, dan (3) P3 = 12 kg

N + 18 kg P2O

3+ 25 kg K

2O/ha + pupuk hayati F.2. Anak petak adalah

tiga varietas unggul kedelai, meliputi Grobogan, Gema, dan Dering-1. Pengamatan dilakukan terhadap tinggi tanaman, umur berbunga,

umur panen, bobot akar, jumlah bintil akar, jumlah cabang per tanaman,jumlah polong isi, jumlah biji per tanaman, bobot 100 biji, dan hasilbiji. Hasil penelitian menunjukkan pemupukan tidak memberi pengaruhyang nyata terhadap pertumbuhan tanaman, komponen hasil danhasil biji kedelai. Penambahan pupuk hayati tidak meningkatkan hasilbiji tiga varietas kedelai yang diuji. Hal ini menunjukkan penggunaanpupuk hayati oleh petani tidak sederhana, karena viabilitas mikrobiapada pupuk hayati dipengaruhi oleh cekaman lingkungan selamapenyimpanan, pengangkutan dan perlakuan sebelum aplikasi.

Kata kunci: kedelai, varietas, pemupukan, lahan sawah.

PENDAHULUAN

Tanaman kedelai pada dasarnya kurang responsterhadap pemupukan anorganik, kecuali pada tanahtertentu yang kahat hara, pemupukan N, P, dan Kmemberikan respons terhadap pertumbuhan dan hasilbiji kedelai (Wahyudin et al. 2017). Walaupun terdapatdosis anjuran pemupukan kedelai dengan pendekatanPengelolaan Tanaman Terpadu (Pesireron et al. 2011;Tastra et al. 2012), namun dosis anjuran tersebut lebihberdasarkan pada upaya penyediaan ketersediaan harasecara optimal bagi pertumbuhan tanaman. Tanamankedelai sering responsif terhadap residu pupuk yangdiaplikasikan pada tanaman sebelumnya (Yunus 2006,Subandi 2013). Petani jarang memberikan pupuk padatanaman kedelai, dibandingkan dengan tanamanjagung dan padi.

Pada lahan yang sering ditanami kedelai, rhizobiumdapat bertahan dalam tanah selama enam musimberturut turut tanpa tanaman kedelai. Dalam keadaanini populasi rizobia tetap efektif dan inokulasi rhizobiumtidak diperlukan lagi (Novriani 2011). Harsono et al.(2011) melaporkan tanaman kedelai tanpa inokulasirhizobium tidak membentuk bintil akar dan pada umur65 hari daunnya menguning akibat kekurangan N.Tanaman kedelai yang diinokulasi dengan pupuk hayati

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 59-66 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p59-66Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 51-57 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p51-57

Page 54: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 51-57

52

Iletrisoy daunnya masih tampak hijau hingga umur 75hari, sehingga pengisian polong dapat berlangsung lebihlama. Pendapat lain mengatakan bahwa pada tanahtertentu (Regosol, Latosol, dan Aluvial), tanaman kedelaikurang responsif terhadap penggunaan pupuk organikdan anorganik. Penelitian di Kebun Percobaan Ngale,Kabupaten Ngawi, Jawa Timur, menunjukkan residupupuk organik dan anorganik NPK setelah dua musimtanam (kedelai-padi) masih meningkatkan serapan haramakro 25-70%, tetapi hasil kedelai tidak meningkat, rata-rata 1,74 t/ha. Setelah tiga musim tanam (kedelai-padi-kedelai), hasil kedelai juga tidak meningkat denganresidu pupuk organik dan anorganik.

Pupuk hayati (biofertilizer) berfungsi memperbaikibiologi tanah, mengurangi penggunaan pupukanorganik, dan ramah lingkungan (Syam 2008, Yopie etal. 2012, Sumarno et al. 2012, Roidah 2013). Penggunaanpupuk hayati tidak sepenuhnya dapat menggantikanpupuk anorganik, tetapi diharapkan dapat mengurangitakarannya karena kecukupan hara bagi tanamanbergantung pada tingkat kesuburan asli tanah (inherentsoil fertility status) (Fagi 2015).

Beragamnya pupuk yang beredar di pasaran danbanyaknya formula pupuk hayati yang telah dikaji dalamkonsorsium, maka perlu diteliti satu produk darikonsorsium tersebut, yaitu pupuk hayati F.1 yangdiproduksi oleh Balai Penelitian Tanah (2015), danproduk lain yang sudah beredar di pasaran yaitu pupukhayati F.2. Kandungan mikroba pupuk hayati F.1 adalahAzotobacter vinelandii (penambat nonsimbiotik danpelarut P tanah), Bacillus cereus (pelarut P tanah,penghasil senyawa antipatogen), Bradyrhizobium sp,dan Rhizobium sp (penambat N2 simbiotik), sertaMethlyobacterium sp (penghasil fitohormon). Pupukhayati F.2 mengandung Azospirillium sp, Azotobacter sp,Micellium sp (mikroba pelarut fosfat), dan Streptomycessp (mikroba perombak bahan organik).

Aplikasi pupuk hayati F.1 dilaporkan dapatmeningkatkan hasil kedelai 35,1% di Pakisan, KecamatanCawas, Kabupaten Klaten, Jawa Tengah (Supriyo et al.2014) . Di Jambi dan Jawa Timur, hasil kedelai denganaplikasi pupuk hayati F.1 berkisar antara 2,1-2,3 t/ha,sedangkan tanpa pupuk hayati hanya 1,4 t/ha.Peningkatan hasil kedelai bervariasi pada setiap lokasi/musim tanam, bergantung pada varietas unggul yangdigunakan. Pupuk hayati F.1 dan varietas unggul kedelaiyang sama diuji kembali di lokasi berbeda, hasilnyamenurun dari tahun lalu, hanya 1,65 t/ha tetapi masihlebih tinggi daripada tanpa pupuk hayati (Pieter et al.2017)

Uraian di atas menunjukkan pentingnya varietasunggul, pemupukan anorganik, dan penambahanpupuk hayati dalam meningkatkan hasil kedelai,

sebagaimana yang telah dilaporkan Melati et al. (2008)dan Bhattachaqya et al. (2017). Perakitan teknologiseyogianya dilakukan di lahan petani dan sentraproduksi kedelai, agar dapat menjadi saranapembelajaran bagi petani. Kabupaten Groboganmerupakan salah satu sentra produksi kedelai nasional.Petani kedelai di wilayah ini telah mengenal varietasGrobogan, varietas lokal yang telah ditetapkan sebagaivarietas unggul kedelai nasional. Pemulia dari Balitkabijuga menghasilkan kedelai unggul dan dilepas dengannama Gema dan Dering-1, masing-masing berumursupergenjah dan genjah, dapat dibudidayakan padamusim kemarau atau pada saat air irigasi mulaiberkurang. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahuirespons tiga varietas unggul kedelai dan pupuk hayatiterhadap pertumbuhan dan hasil.

BAHAN DAN METODE

Penelitian dilakukan di Desa Sugihan, Kecamatan Toroh,Kabupaten Grobogan, Jawa Tengah, pada bulan Junisampai September 2014. Penelitian menempati lahanbekas tanaman padi musim tanam sebelumnya (MT-1).Percobaan menggunakan rancangan acak terpisahdengan lima ulangan. Petak utama terdiri atas tigaperlakuan pemberian pupuk, yaitu P1 (12 kg N, 18 kgP2O3, dan 25 kg K2O/ha); P2 (12 kg N+18 kg P2O3+ 25 kgK2O/ha) + pupuk hayati F.1; dan P3 (12 kg N+ 18 kgP2O3+ 25 kg K2O/ha) + pupuk hayati F.2. Anak petakadalah tiga varietas kedelai (V1 = Grobogan, V2 = Gema,V3 = Dering-1).

Lahan percobaan dipersiapkan tanpa olah tanah(TOT). Sisa jerami bekas panen padi pada musim tanamsebelumnya dibabat, kemudian di areal tersebut dibuatsaluran air (drainase) sedalam ± 20 cm dengan lebar 30cm, membentuk petakan dengan ukuran 5 m x 10 m.Benih kedelai ditanam dua butir/lubang, dengan caraditugal pada jarak tanam 40 cm x 10 cm.

Pupuk anorganik 12 kg N, 18 kg P2O5, dan 25 kg K2O/ha diberikan secara bersamaan pada saat tanamanberumur 10 HST (hari sesudah tanam). Sementara itu,pada perlakuan P2, pupuk hayati F.1 diberikan dengandosis 200 g/ha pada benih kedelai yang telah dipercikiair, kemudian diaduk sampai pupuk melekat pada benih(seed treatment). Benih yang telah tercampur segeraditanam dan tidak boleh ditunda lebih dari 3 jam. Sisapupuk hayati F.1 yang tidak melekat pada benihdibenamkan ke lubang tanam. Pada perlakuan P3,pupuk hayati F.2 diaplikasikan dua kali, yaitu pada saattanam dan 3 minggu setelah tanam (F.2), dengan dosis50 kg/ha. Pupuk hayati diaplikasikan dengan caraditabur dan dibenamkan ke dalam tanah di sekitarperakaran. Pemberian pupuk hayati F.2 tidak dicampur

Page 55: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pupuk Hayati pada Kedelai... (Pieter dan Mejaya)

53

dengan pestisida, dan waktu aplikasinya tidakberdekatan dengan waktu aplikasi pestisida, terutamapestisida berbentuk granul.

Pemeliharaan tanaman, pengendalian gulma sertahama dan penyakit dilakukan secara optimal sesuaiperkembangan organisme pengganggu tanaman yangada. Panen dilakukan setelah tanaman masak fisiologis(90% daun gugur dan polong telah berwarna cokelatatau hitam kecokelatan).

Parameter yang diamati meliputi tinggi tanaman,umur berbunga dan panen, komponen hasil (jumlahcabang per tanaman, jumlah polong isi per tanaman,jumlah biji per tanaman, dan bobot 100 biji). Datadianalisis ragam (Analysis of Varians/Anova) dandilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test(DMRT).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kondisi iklim di lokasi percobaan bervariasi, hujanterjadi pada saat pengolahan tanah sampai tanam(minggu ke- 3 Juni). Curah hujan berkurang selamamasa pertumbuhan tanaman kedelai, meningkatsampai 53 mm pada minggu ke-4 bulan Juli, kemudianmenurun pada fase reproduktif dan tidak terjadi hujansampai panen.

Analisis ragam menunjukkan pengaruh perlakuanpupuk anorganik dan pupuk hayati tidak nyata terhadap

semua peubah yang diamati. Perlakuan varietas berbedanyata terhadap tinggi tanaman, umur berbunga, danbobot 100 biji (Tabel 1).

Pertumbuhan Kedelai

Perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyataterhadap tinggi tanaman. Varietas Grobogan mempunyaipertumbuhan batang lebih pendek dibandingkandengan dua varietas lainnya (Tabel 2). Pada percobaanini, pertumbuhan tanaman kedelai termasuk normal,relatif sama dengan deskripsi masing-masing varietas(Kementan 2008).

Umur berbunga dan umur panen kedelai hanyadipengaruhi oleh varietas. Varietas Groboganmempunyai umur berbunga dan umur panen yanglebih pendek. Menurut Manshuri (2011), Grobogantermasuk varietas kedelai berumur genjah, kurang dari80 hari.

Bobot akar dapat digunakan sebagai salah satuindikator pertumbuhan kedelai. Perlakuan pemupukandiharapkan dapat meningkatkan bobot akar selamapertumbuhan (Bachtiar et al. 2013), namun padapercobaan ini pemupukan tidak berpengaruh nyataterhadap bobot akar, yang hanya dipengaruhi olehvarietas. Gambar 1 menunjukkan perbedaan bobot akar.Varietas Grobogan memiliki bobot akar yang lebih tinggidibanding varietas yang lain.

Tabel 1. Pengaruh perlakuan pemupukan dan varietas kedelai terhadap peubah yang diamati. Grobogan, MT I, 2014.

Kuadrat tengahPerlakuan

Tinggi Umur Jumlah Jumlah Jumlah Bobot Jumlah Bobot Hasil tanaman berbunga cabang/ polong isi/ biji/ akar bintil 100 biji biji

tanaman tanaman tanaman

Pupuk (P) tn tn tn tn tn tn tn tn tnVarietas (V) * * ** * * * * * * * *PxV tn tn tn tn tn tn tn tn tn

Keterangan: tn = tidak nyata, * dan ** = nyata pada taraf 0,05 dan 0,01

Tabel 2. Pertumbuhan tiga varietas kedelai dengan tiga perlakuan pemupukan. Grobogan, Jawa Tengah, 2014.

Tinggi tanaman (cm) Umur berbunga (hari) Umur panen (hari)Varietas

P1 P2 P3 P1 P2 P3 P1 P2 P3

Grobogan 45,42c 44,78c 47,86b 31,8b 31,8b 31,8b 71,2c 71,4c 71,4cGema 53,52a 54,74a 53,13a 34,4a 34,4a 34,4a 74,2b 74,4b 74,4bDering-1 51,94b 52,05b 53,54a 34,4a 34,4a 34,4a 77,0a 77,4a 77,4a

Keterangan: Huruf yang sama dalam satu kolom menunjukkan tidak berbeda nyata pada taraf 5%,P1= (12 kg N, 18 kg P

2O

3, dan 25 kg K

2O/ha, P2=(12 kg N+18 kg P

2O

3+ 25 kg K

2O/ha) + pupuk hayati F.1,

P3= (12 kg N+ 18 kg P20

3+ 25 kg K

20/ha) + pupuk hayati F.2.

Page 56: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 51-57

54

Bintil akar adalah indikator penambatan N olehtanaman kedelai. Bintil akar berkorelasi dengan populasirhizobium di tanah, kebutuhan hara N kedelai, danpertumbuhan tanaman (Hanum 2010, Bachtiar et al.2016). Jumlah bintil akar juga tidak dipengaruhi olehperlakuan pemberian pupuk hayati. Hasil serupa jugadilaporkan oleh Melati et al. (2008).

Jumlah bintil akar per tanaman cukup banyak,terutama pada varietas Grobogan. Pemberian pupukhayati F.2 menaikkan jumlah bintil akar varietasGrobogan. Hal ini menunjukkan populasi rhizobium aslidalam tanah sudah memadai dan cukup efektif. Tidakmunculnya respons pemupukan dalam pembentukanbintil akar tanaman kemungkinan disebabkan oleh telahtercukupinya kebutuhan N tanaman kedelai dari dalamtanah. Saragih et al. (2016) melaporkan, kandungan Nyang tinggi dalam tanah dapat menggagalkanpembentukan bintil akar.

Komponen Hasil Kedelai

Perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyataterhadap jumlah cabang per tanaman, jumlah polongisi per tanaman, jumlah biji per tanaman, dan bobot 100biji (Tabel 1). Perbedaan komponen hasil kedelai padapercobaan ini hanya dipengaruhi oleh varietas kedelai.

Varietas Dering-1 memiliki jumlah cabang yangpaling banyak, sedangkan varietas Groboganmempunyai jumlah cabang lebih sedikit (Gambar 2).Jumlah cabang nampaknya mempunyai hubungandengan tinggi tanaman. Varietas Dering-1 dengan jumlahcabang yang banyak memiliki batang yang lebih tinggi.Purwantoro et al. (2014) melaporkan jumlah cabang dantinggi tanaman dipengaruhi oleh intensitas cahaya yangditerima tanaman. Susanto et al. (2010) dan Zhang et al.

(2011) menyebutkan bahwa hal tersebut berkaitan eratdengan fotosintesis. Namun dalam percobaan ini,jumlah cabang dan tinggi tanaman lebih dipengaruhioleh sifat genetis tanaman, karena semua perlakuanmemperoleh intensitas cahaya matahari yang sama,sehingga tingkat fotosintesis semua perlakuan jugasama.

Varietas Dering-1 mempunyai jumlah polong isiterbanyak, sedangkan Grobogan terendah (Gambar 2).Rata-rata jumlah polong isi varietas Dering-1 yaitu 46polong, lebih banyak dibandingkan dengan deskripsivarietas yang hanya 38 polong per tanaman (Kementan2008).

Varietas Dering-1 juga menghasilkan biji terbanyak,yaitu 96 butir per tanaman, disusul oleh varietas Gemadengan jumlah biji rata-rata 70 butir dan varietasGrobogan 55 butir. Dalam percobaan ini, jumlah bijicukup banyak, lebih dari 50 butir per tanaman. Jikajumlah biji kedelai 50 butir per tanaman, maka secarateoritis hasil panen kedelai dapat berkisar antara 1,75-2,0 t/ha. Namun hasil biji dapat lebih rendah karenapopulasi tanaman tidak optimal (Hakim 2017).

Bobot 100 biji semua varietas yang diteliti termasuknormal, yang mengindikasikan tanaman kedelai padapercobaan ini tumbuh normal. Dalam penelitian ini tidakterdapat pengaruh pemupukan terhadap tiga varietas.Hal ini kemungkinan disebabkan karena hara dalamtanah sudah cukup untuk pertumbuhan vegetatifmaupun generatif tanaman kedelai .

Hasil Biji

Hasil biji kedelai juga tidak dipengaruhi oleh perlakuanpemupukan, tapi dipengaruhi oleh varietas. Hasil bijiketiga varietas yang diuji beragam. Varietas Grobogan

Gambar 1. Bobot akar per tanaman (a) dan jumlah bintil per tanaman (b) tiga varietas kedelai dengan perlakuan pemupukan yang berbeda,di Desa Sugihan, Kecamatan Toroh, Kabupaten Grobogan, Jawa Tengah, 2014.

(a) (b)

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

P1=12 kg N, 18 kg P2O3, dan 25 kg K2O/ha

P2=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.1

P3=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.2

Jumlah bintil per tanaman  Grobogan Gema Dering‐1

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

P1=12 kg N, 18 kg P2O3, dan 25 kg K2O/ha

P2=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.1

P3=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.2

Bobot akar per tanaman Grobogan Gema Dering‐1

Page 57: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pupuk Hayati pada Kedelai... (Pieter dan Mejaya)

55

Keterangan: P1= (12 kg N, 18 kg P2O

3, dan 25 kg K

2O/ha, P2=(12 kg N+18 kg P

2O

3+ 25 kg K

2O/ha) + pupuk hayati F.1,

P3= (12 kg N+ 18 kg P20

3+ 25kg K

20/ha) + pupuk hayati F.2

Gambar 2. Komponen hasil tiga varietas kedelai dengan tiga perlakuan pemupukan, di Desa Sugihan, Kecamatan Toroh, Kabupaten Grobogan,Jawa Tengah, 2014.

Gambar 3. Hasil tiga varietas kedelai pada tiga perlakuan pemupukan, di Desa Sugihan, Kecamatan Toroh,Kabupaten Grobogan, Jawa Tengah, 2014.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

P1=12 kg N, 18 kg P2O3, dan 25 kg K2O/ha

P2=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.1

P3=(12 kg N+18 kg P2O3+25 kg K2O/ha)+ 

pupuk hayati F.2

Hasil (ton/ha) Grobogan Gema Dering‐1

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

9.00

P1 P2 P3

Jumlah cabang per tanaman

Grobogan Gema Dering‐1

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

P1 P2 P3

Jumlah polong isi

Grobogan Gema Dering‐1

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

P1 P2 P3

Jumlah biji per tanaman

Grobogan Gema Dering‐1

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

18.00

20.00

P1 P2 P3

Bobot 100 biji

Grobogan Gema Dering‐1

Page 58: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 51-57

56

memberikan hasil tertinggi (1,42 t/ha), yang diperolehdengan pemupukan rekomendasi (12 kg N, 18 kg P2O3,dan 25 kg K2O/ha). Penambahan pupuk hayati F.1 danF.2 tidak nyata meningkatkan hasil biji. Manshuri (2012)melaporkan, pada tanah tertentu, tanaman kedelai tidakresponsif terhadap penggunaan pupuk anorganik.Saputro et al. (2017) juga menyatakan bahwa lahan yangsering ditanami kedelai tidak diperlukan penambahanpupuk hayati karena tidak meningkatkan efisiensipenggunaan pupuk N dan hasil biji.

Beberapa penelitian menunjukkan hasil yangberbeda, yakni adanya respons positif tanamanterhadap pupuk hayati (Supriyo et al. 2014). Di Jambipada tahun 2015, Penambahan pupuk hayatimeningkatkan hasil biji kedelai dari 0,25 sampai 0,70 t/ha (Pratomo et al. 2015, Pieter et al. 2017).

KESIMPULAN

Penggunaan pupuk hayati tidak berpengaruh nyataterhadap pertumbuhan tanaman, komponen hasil, danhasil biji kedelai varietas Grobogan, Gema, dan Dering-1. Varietas kedelai yang diteliti tidak meresponspemberian pupuk hayati, baik pada fase pertumbuhanvegetatif maupun generatif. Anjuran penggunaan pupukhayati tidak mudah diterpakan petani karena memilikimikrobia hidup yang mudah mati bila terjadi cekamandi lapangan.

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih disampaikan kepada Sdr. AnggoroSulistyono, S.TP. (PPL Grobogan) dan Sdr. Jumari (TeknisiBalingtan) yang telah membantu pelaksanann penelitiandan pengumpulan data selama percobaan berlangsung.

DAFTAR PUSTAKA

Bachtiar, M. Ghulamahdi, M. Melati, D. Guntoro, dan A. Sutandi.2016. Kebutuhan nitrogen tanaman kedelai pada tanahmineral dan mineral bergambut dengan budi daya jenuh air.Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan 35(3): 217-227.

Bachtiar, T. dan S.H. Waluyo. 2013. Pengaruh pupuk hayati terhadappertumbuhan dan serapan nitrogen tanaman kedelai (GlycineMax. L.) varietas Mitani dan Anjasmoro. Widyariset 16(3):411-418.

Bhattachaqya, R., S. Kundu, V. Prakash, and H.S. Gupta. 2008.Sustainability under combined application of mineral andorganic fertilizers in a rainfed soybean- Weat system of theIndian Himalayas. Eurp. J. Agron. 28: 33-46.

Fagi, A.M. 2015. Landasan strategis pembangunan pertanian danpeningkatan produksi pangan berkelanjutan. Dalam.Sumbangan pemikiran Strategi Pencapaian dan PemantapanKemandirian Pangan. Dilihat dari aspek sumber daya,

kemiskinan, penelitian, dan penyuluhan: Refleksi 2001-2005.IAARD PRESS. 2015: 5-40.

Hakim, L. 2017. Komponen hasil dan karakter morfologi penentuhasil kedelai pada lahan sawah tadah hujan. Jurnal PenelitianPertanian Tanaman Pangan 1(1):65-71.

Hanum, C. 2010. Pertumbuhan dan hasil kedelai yang diasosiasikandengan Rhizobium pada zona iklim kering E (KlasifikasiOldeman). Jurnal Ilmu-ilmu Hayati dan Fisik 12(3): 176-183.

Harsono, A. Subandi, dan Suryantini. 2011. Formulasi pupuk hayatidan organik untuk meningkatkan produktiitas aneka kacang20%, ubi 40% menghemat pupuk kimia 50%. Laporan HasilPenelitian tahun 2010. Balitkabi. 53 Hlm.

Kementan (Kementerian Pertanian). 2008. Deskripsi TanamanKedelai Varietas Grobogan. Lampiran SK Mentan No. 238/Kpts/SR. 120/3/2008. Kementan. Jakarta.

Manshuri, A.G. 2011. Laju pertumbuhan vegetative dan generativegenotipe kedelai berumur genjah. Jurnal Penelitian PertanianTanaman Pangan 30(3): 204-209.

Manshuri, A.G. 2012. Optimasi pemupukan NPK pada kedelaiuntuk mempertahankan kesuburan tanah dan hasil tinggi dilahan sawah. Jurnal IPTEK Tanaman Pangan 7(1): 38-46.

Melati, M., A. Asiah, dan D. Rianawati. 2008. Aplikasi pupuk organikdan residunya untuk produksi kedelai panen muda. Bul.Agron. 36(3): 204-213.

Novriani. 2011. Peranan Rhizobium dalam meningkatkanketersediaan nitrogen bagi kedelai. J. Agronobis 3(5): 35-42.

Pesireron, M., dan S.S. Kaihatu. 2011. Pengembangan modelpengelolaan tanaman terpadu kedelai di lahan kering danlahan sawah di Maluku. Jurnal Iptek Tanaman Pangan 6 (1):76-86.

Pieter, Y. and Jumakir. 2017. Influence of several bio-fertilizers onsoybean production in tidal swamp land in Jambi Province ofIndonesia. (Unpublished, Proceeding at 5th Asian PGPRInternational Conference for Sustainable AgricultureConference 2017).

Pratomo, A.G., Nasimun, dan Suyamto. 2015. Pengaruh PemberianPupuk Hayati terhadap Efisiensi Penggunaan Pupuk An-organik terhadap Pertumbuhan dan Produksi Padi. hal.57-64. Dalam S. Abdulrachman, B. Nuryanto, Rahmini, N. Usyati,Sudir, Widyantoro, G.R. Pratiwi, A. Ruskandar, B. Kusbiantoro,D.D. Handoko, A. Guswara, Y. Baliadi, A. Jamil (Eds) ProsidingSeminar Nasional 2014: Inovasi Teknologi Padi MendukungPertanian Bioindustri. Buku I. Balai Besar Penelitian TanamanPadi. Sukamandi.

Purwantoro, dan T. Sundari. 2014. Kesesuaian genotipe kedelaiuntuk tanaman sela di bawah tegakan pohon karet. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 33(1): 44-53.

Roidah, I.S. 2013. Manfaat penggunaan pupuk organik untukkesuburan tanah. Jurnal Universitas Tulungagung,BONOROWO 1 (1): 30-42.

Saputro, W., R. Sarwitri, dan P.S.V.R. Ingesti. 2017. Pengaruh dosispupuk organik dan dolomit pada lahan pasir terhadappertumbuhan dan hasil tanaman kedelai (Glycine max. LMerrill). J. Ilmu Pertanian Tropika dan Subtropika 2(2): 70-73.

Saragih, S.Y., Y. Hasanah, dan E.S. Bayu. 2016. ResponsPertumbuhan dan Produksi Kedelai (Glycine max (L.) Merril.)Terhadap Aplikasi Pupuk Hayati dan Tepung Cangkang Telur.Jurnal Agroekoteknologi 3(614): 2167-2172.

Subandi. 2013. Peran dan pengelolaan hara kalium untuk produksipangan di Indonesia. Jurnal Pengembangan Inovasi Pertanian6(1): 1-10.

Page 59: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Pupuk Hayati pada Kedelai... (Pieter dan Mejaya)

57

Sumarno, dan U.G. K artasasmita. 2012. Kesiapan PetaniMenggunakan Pupuk Organik pada Padi Sawah. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 31(3): 137-144.

Supriyo, A., S. Minarsih, dan B. Prayudi. 2014. Efektifitas pemberianpupuk hayati terhadap pertumbuhan dan hasil padi gogo padatanah kering. J. Agritech 16(1): 1-12.

Susanto, G.W.A., and T. Sundari, 2010. Pengujian 15 genotipekedelai pada kondisi intensitas cahaya 50% dan penilaiankarakter tanaman berdasarkan fenotipnya J. Biologi Indonesia6(3):459–471.

Syam, M. 2008. Padi Organik dan Tuntutan Peningkatan ProduksiBeras. Jurnal Iptek Tanaman Pangan 3(1): 1-8.

Tastra, I.K., E. Ginting, dan G.S.A. Fatah. 2012. Menujuswasembada kedelai melalui penerapan kebijakan yangstrategis. Jurnal Iptek Tanaman Pangan 7(1): 47-57.

Wahyudin, A., F.Y. Wicaksono, A.W. Irwan, Ruminta, dan R. Fitriani.2017. Respon tanaman kedelai (Glycine max) varietas Wilis

akibat pemberian berbagai dosis pupuk N, P, K, dan pupukguano pada tanah inceptisol Jatinangor. Jurnal Kultivasi 16(2):333-339.

Yopie, M., M.U. Harun, Munandar, R., Hayati, dan N. Gafa. 2012.Pemanfaatan berbagai jenis pupuk hayati pada budidayatanaman jagung (Zea Mays. L) efisien hara di lahan keringmarginal. Jurnal lahan suboptimal (1)1: 31-39.

Yunus. 2006. Efek residu pengapuran dan pupuk kandang terhadapbasa-basa dapat ditukarkan pada ultisol dan hasil kedelai.Jurnal Solum III(1): 27-33.

Zhang, J., D. L. Smith, W. Liu, X. Chen, and W. Yang. 2011. Effect ofshade and drought stress on soybean hormones and yield ofmine-stem and branch. African Journal ofBiotechnology.10:14392-14398. http//www.academicjournals.org/AJB. Diakses 2 Agustus 2016.

Page 60: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 51-57

58

Page 61: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Teknologi Produksi dan Penangkaran Benih Kedelai... (Arifin dan Harnowo)

59

Pengaruh Teknologi Produksi terhadap Hasil Benih, Daya Tumbuh,dan Kelayakan Usaha Penangkaran Benih Kedelai

Effect of Production Technology on Seed Yield, Viabilityand Feasibility of Seed Multiplication of Soybeans

Zainal Arifin1* dan Didik Harnowo2

1Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa TimurJl. Raya Karangploso KM 4, Malang, Jawa Timur, Indonesia

*E-mail: [email protected] Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi

Jl. Raya Kendalpayak KM 8, Malang, Jawa Timur, Indonesia

Naskah diterima 3 Juli 2017, direvisi 14 Maret 2018, disetujui diterbitkan 19 Maret 2018

ABSTRACT

Implementation of location specific soybean production technologyby using high quality seeds of superior varieties is one of theimportant factors for achieving increased yield of soybeans perunit of land. This assessment was aimed to determine the effect ofimproved seed production technology to yield, viability andfeasibility of seed multiplication of soybean. The experiment wasconducted at lowland on Station Researh Mojosari, Mojokertoregency on dry season I 2013. Complete randomize design with 6replications in an area of 1.0 hectares was used in the experiment.The treatment consisted of five varieties, namely: (a) Anjasmoro,(b) Argomulyo, (c) Kaba, (d) Sinabung, and (e) Argomulyo(farmer’s seed). Assessment of seed storage technology wasconducted at Laboratory of Seed of AIAT East Java for 8 months.The result of study showed that the highest productivity was foundin soybean medium seed type, namely Kaba varieties (2,41 t/ha ofconsumption seed and 1,96 t/ha labeled seed) and Sinabung (2,39t/ha of consumption seed and 1,90 t/ha labeled seed) with R/Cvalue of 2,18 and 2,12 and MBCR 5,46 and 5,14. These parameterindicated that seed multiplication using the introduction technologyis economically feasible. The treatment of drying of large seedtype (Anjasmoro and Argomulyo) and medium seed type (Kabaand Sinabung) had the viability > 80% with retention period untileighth month when the seeds were dried each a month with moisturecontent <10%. The cultivation technology and soybean storageArgomulyo according to farmer practices without re-drying produceviability >80% which only occurs until the fourth months period.

Keywords: soybean, varieties, breeding, drying, seed viability.

ABSTRAK

Penggunaan benih berkualitas tinggi dari varietas unggul merupakansalah satu faktor penting dalam meningkatkan produksi kedelai.Pengkajian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh rakitan teknologiproduksi benih terhadap hasil, daya tumbuh, dan kelayakan usahapenangkaran benih kedelai. Pengkajian dilaksanakan di lahan sawahKP. Mojosari, Kabupaten Mojokerto, Jawa Timur, pada MK I 2013.Pengkajian menggunakan rancangan acak kelompok dengan enam

ulangan pada lahan seluas 1,0 ha. Perlakuan terdiri atas limavarietas kedelai yaitu: (a) Anjasmoro, (b) Argomulyo, (c) Kaba, (d)Sinabung, dan (e) Argomulyo (petani). Penyimpanan benih dilakukandi Laboratorium Benih BPTP Jawa Timur selama 8 bulan. Hasilpengkajian menunjukkan produktivitas tertinggi dijumpai pada kedelaiberbiji sedang yaitu varietas Kaba (2,41 t/ha biji konsumsi dan 1,96t/ha benih berlabel) dan Sinabung (2,39 t/ha biji konsumsi dan 1,90t/ha benih berlabel) dengan nilai R/C 2,18 dan 2,12 serta MBCR 5,46dan 5,14. Dengan demikian, usaha penangkaran benihmenggunakan teknologi introduksi layak secara ekonomi. Perlakuanpenjemuran kedelai berbiji besar (Anjasmoro dan Argomulyo) danbiji sedang (Kaba dan Sinabung) mempunyai daya tumbuh > 80%sampai bulan ke-8 penyimpanan apabila penjemuran benih dilakukantiap bulan dengan kadar air <10%. Teknologi budi daya danpenyimpanan kedelai Argomulyo cara petani tanpa penjemuran ulangmenghasilkan daya tumbuh > 80% hanya sampai bulan ke-4penyimpanan.

Kata kunci: kedelai, varietas, penangkaran, benih, daya tumbuh.

PENDAHULUAN

Produksi kedelai di Jawa Timur untuk mendukungswasembada sampai tahun 2017 harus mampu naiksebesar 35% per tahun. Pada tahun 2013, Jawa Timurtelah berkontribusi terhadap produksi kedelai nasional42% dengan produksi 329.461 ton dan produktivitas 1,56t/ha (Diperta Prov. Jawa Timur 2014). Belakangan ini luastanam kedelai di berbagai wilayah Jawa Timurmengalami penurunan, karena kalah bersaing secaraekonomi dengan komoditas lain pada lahan yang sama(Sumarno dan Adie 2011). Untuk mendorong partisipasipetani menanam kedelai dapat ditempuh melalui polakebijakan insentif dengan menetapkan jaminan hargadasar agar usahatani kedelai memberikan keuntunganyang layak bagi petani (Supadi 2008, Zakaria 2010).

Penelitian Pertanian Tanaman PanganVol. 2 No. 1 April 2018: 59-66 DOI: http//dx.doi.org/10.21082/jpptp.v2n1.2018.p59-66

Page 62: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 59-66

60

Saat ini produktivitas kedelai di lahan petani masihberagam dari 0,50 t/ha sampai 2,50 t/ha, sedangkanpotensi produktivitas varietas unggul kedelai dalamdasawarsa terakhir bisa lebih besar dari 2,50 t/ha.Menurut Andayani et al. (2014), varietas yangmemberikan hasil tertinggi di suatu lokasi sering tidaksama dengan di lokasi lain. Untuk mencapai potensiproduktivitas tersebut diperlukan penerapan teknologiproduksi kedelai spesifik lokasi yang diimbangi denganpenyediaan benih bermutu tinggi, penyiapan lahan,pemeliharaan dan proteksi tanaman serta pascapanenyang tepat (Adisarwanto et al. 2013). Tersedianya benihberkualitas tinggi dari varietas unggul sangatmenentukan tingkat produktivitas dan merupakankomponen teknologi yang relatif mudah diadopsi petani(Subandi et al. 2013). Menurut Adisarwanto et al. (2013),pemilihan varietas unggul yang adaptif dan penggunaanbenih bermutu tinggi merupakan penunjang pokokkeberhasilan dalam memperoleh hasil yang tinggi dalamusahatani kedelai. Benih bermutu mempunyaikemurnian varietas dan kebersihan benih tinggi, tidaktercampur biji gulma serta bebas infeksi dankontaminasi patogen.

Ketersediaan benih varietas unggul baru masihterbatas, sehingga produktivitas kedelai masih rendah.Hingga kini penggunaan varietas unggul kedelai barumencapai 20% dan penggunaan benih yang bersertifikathanya 10% (Mejaya 2011). Selama ini penyediaan benihkedelai bagi petani sebagian besar dipenuhi secaranonformal melalui sistem Jabalsim (Jalinan Benih Antar-Lapang dan Musim), karena pengadaan benih kedelaibersertifikat belum berjalan secara optimal. Penggunaanbenih kedelai oleh petani melalui cara tersebutdiperkirakan lebih dari 90%, yang berarti penggunaanbenih bermutu (bersertifikat) kurang dari 10% (Suryana2008), sedangkan sisanya menggunakan benih asalanyang tidak jelas asal usulnya.

Selama ini stok benih bermutu kedelai di tingkatpenangkar sangat terbatas karena daya tumbuhnyarendah setelah disimpan lebih dari 3 bulan, menurunhingga 50%. Kartono (2004) dalam Nizaruddin et al.(2014) menambahkan, penyimpanan benih secara alamidapat menurunkan mutunya sampai 75% dalam waktukurang dari 3 bulan. Kebanyakan para penangkar belummempunyai fasilitas penyimpanan benih yang dapatmempertahankan daya tumbuh. Menurut Terryana etal. (2015), sebelum musim tanam, benih kedelai harusdisimpan dengan baik agar mempunyai daya tumbuhyang optimal pada saat ditanam. Selanjutnya Rasyid(2013) mengatakan bahwa selama dalam penyimpanan,benih kedelai mengalami deteriorasi yang dipengaruhioleh faktor genetik dan lingkungan, ditandai olehpenurunan daya tumbuh. Pengadaan benih kedelai

bermutu sering berhadapan dengan daya simpan benihyang pendek karena pengaruh suhu dan kelembabanruang simpan, sehingga benih cepat mengalamipenurunan viabilitas dan vigor selama penyimpanan,apalagi disimpan dalam kondisi yang kurang optimum(Yulyatin dan Diratmaja 2015, Manggung et al. 2014).Yuanasari et al. (2015) menambahkan, kandunganprotein benih yang relatif besar dan bersifat higroskopismengakibatkan kadar air benih cepat meningkat.

Penundaan pengeringan brangkasan kedelai lebihdari 3 hari tidak dianjurkan karena menyebabkan bijiberjamur sehingga mutunya rendah karena dayakecambah benih menurun (Harnowo et al. 2013).Beberapa teknik penyimpanan benih kedelai untukmengurangi penurunan daya tumbuh antara lain denganpengeringan benih hingga kadar air kurang dari 10%(Yulyatin dan Diratmaja 2015, Shelar et al 2008). Abbasiet al. (2012) menjelaskan bahwa penurunan dayatumbuh benih tidak hanya dipengaruhi oleh kadar airbenih, namun juga suhu, kelembaban udara, lamapenyimpanan, jenis dan kualitas awal benih.

Menurut Harnowo et al. (2013), benih kedelaidengan daya tumbuh 95% pada awal penyimpanan dankadar air awal sekitar 9% dapat bertahan hingga 8 bulandengan daya tumbuh lebih dari 80%. Namunpermasalahannya adalah penyimpanan benih dalamruang non- AC dan dalam media karung nonkedapudara sangat riskan karena bisa terjadi peningkatankadar air akibat fluktuasi suhu dan kelembaban udara.Kadar air benih dan kondisi ruang simpan merupakanfaktor penting yang berpengaruh terhadap daya simpan.Semakin tinggi kadar air benih semakin cepat kerusakanbenih selama penyimpanan. Untuk menghindariterjadinya perubahan kadar air kedelai yang disimpanperlu menggunakan alat pengemas kedap udara ataupengeringan/penjemuran secara kontinu. Pengeringanadalah metode untuk menurunkan kadar air benih yangbertujuan untuk mengurangi laju respirasi danmetabolisme benih, sehingga benih dapatmempertahankan mutunya dalam waktu yang lebihlama (Shaumiyah et al. 2014).

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruhrakitan teknologi produksi benih terhadap hasil, dayatumbuh, dan kelayakan usaha penangkaran benihkedelai.

BAHAN DAN METODE

Penelitian lapang dilaksanakan pada lahan sawah tadahhujan Kebun Percobaan (KP) Mojosari, KabupatenMojokerto, Jawa Timur, pada MK 1 2013. Petak percobaanberukuran 400 m2 (40 m x 10 m). Perlakuan terdiri ataslima varietas kedelai, yaitu Anjasmoro, Argomulyo, Kaba,

Page 63: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Teknologi Produksi dan Penangkaran Benih Kedelai... (Arifin dan Harnowo)

61

dan Sinabung, masing-masing dibudidayakanmenggunakan teknologi perbaikan sesuai rekomendasi,dan benih varietas Argomulyo (petani) tanpa labeldibudidayakan menggunakan teknologi kebiasaanpetani sebagai pembanding. Pengkajian lapangmenggunakan rancangan acak kelompok dengan enamulangan. Karakteristik keempat varietas kedelai(deskripsi) disajikan pada Tabel 1, sedangkan caraproduksi benih disajikan pada Tabel 2.

Seluruh dosis pupuk Petroganik diberikan pada saattanam sebagai penutup lubang tanam. Setengah dosispupuk Ponska dan seluruh dosis SP36 diberikan padasaat tanaman berumur 7-10 hari. Sisa pupuk Ponskadiberikan pada saat tanaman berumur 30 hari.

Segera setelah panen, brangkasan tanamandikeringkan/dijemur dengan cara disusun rapi(ketebalan 10-15 cm) di atas lantai jemur sampai kadarair biji ≤13%. Perontokan biji dilakukan secara manual.Selanjutnya, biji dijemur sampai kadar air ≤10%,kemudian dilakukan sortasi secara manual untukmemperoleh biji yang layak digunakan sebagai benih.Benih selanjutnya dikemas menggunakan karung plastik,kemudian disimpan di Laboratorium Benih BPTP JawaTimur pada suhu kamar (tanpa AC) selama 8 bulan.Tahap selanjutnya yaitu perlakuan penjemuran setiap(a) 1 bulan sekali, (b) 2 bulan sekali, dan (c) 3 bulansekali, sampai kadar air benih ≤10%. Sebagai pembandingadalah teknologi petani, yakni benih dengan kadar airsekitar 12% disimpan menggunakan karung plastik,dalam ruangan yang sama dengan tempat penyimpanan

benih perlakuan (perlakuan a, b, dan c) dan tidakdilakukan penjemuran ulang hingga pengujian mutufisiologis (daya tumbuh) benih pada akhir pengkajian(hingga bulan ke-8). Pengujian menggunakanrancangan acak lengkap enam ulangan. Pengamatandaya tumbuh benih untuk perlakuan pembanding jugadilakukan setiap bulan.

Peubah agronomi yang diamati meliputi tinggitanaman, jumlah cabang, jumlah daun, jumlah polong,bobot brangkasan kering dan hasil biji. Peubah yangdiamati pada pengkajian penyimpanan benih meliputikadar air dan daya tumbuh benih, diamati tiap bulanselama 8 bulan penyimpanan (dimulai awal padapenyimpanan). Pengukuran kadar air benih setiap bulan(dimulai pada awal penyimpanan) menggunakanmoisture tester (Merek LDS-1G), sedangkan pengujiandaya tumbuh benih dilakukan setiap bulanmenggunakan metode uji kertas digulung dilapisi plastik(UKDdP).

Data dianalisis secara ANOVA, dilanjutkan denganuji jarak berganda Duncan (DMRT) pada taraf 5%.Analisis usahatani dilakukan untuk mengetahuikelayakan penangkaran benih kedelai, menggunakanindikator nisbah R terhadap C, sebagai berikut:

R/C = NPT/BT

R/C = nisbah penerimaan terhadap biayaNPT = nilai produksi total (Rp/ha)BT = nilai biaya total (Rp/ha)

Tabel 2. Rakitan teknologi produksi benih kedelai pada MK1 2013, KP. Mojosari, Mojokerto, Jawa Timur.

Komponen Teknologi rekomendasi Teknologi petani

Varietas (kelas benih) Anjasmoro Argomulyo Kaba Sinabung Argomulyo-P(SS) (SS) (SS) (SS) (tanpa kelas/dari petani)

Pengolahan tanah Olah tanah Sempurna Olah tanah sempurnaPemupukan 300 kg Ponska + 1 ton Petroganik/ha 160 kg Ponska + 80 kg SP36/haJarak tanam 40 cm x 15 cm ± 40 cm x 20 cmSistem tanam Tugal (beraturan) Tugal (kurang beraturan)Pengendalian hama penyakit Kaidah PHT OptimalPanen 95% polong menguning ± 90% polong menguning

Tabel 1. Deskripsi varietas kedelai yang digunakan dalam percobaan di lahan sawah tadah hujan pada MK 1 2013. KP. Mojosari, Mojokerto,Jawa Timur.

Deskripsi Anjasmoro Argomulyo Kaba Sinabung

Daya hasil (t/ha) 2,03-2,25 1,5-2,0 2,13 2,16Umur berbunga (hari) 35,7-39,4 35 35 35Umur panen (hari) 82,5-92,5 80-82 85 88Bobot 100 biji (g) 14,8-15,3 16,0 10,37 10,68Tinggi tanaman (cm) 64-68 40 64 66Ketahahan terhadap penyakit Moderat karat daun Toleran karat daun Agak tahan karat daun Agak tahan karat daun

Page 64: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 59-66

62

Jika, R/C > 1 : layak dikembangkanR/C = 1 : impasR/C < 1 : tidak layak dikembangkan

Untuk membandingkan teknologi introduksivarietas unggul baru dengan teknologi petanimenggunakan varietas Argomulyo petani, menggunakanindikator marginal nisbah B terhadap C sebagai berikut:

(NPTi – NPTp)MBCR = . (BTi – BTp)

MBCR = Marginal Benefit Cost RatioNPTi = nilai produksi total introduksiNPTp = nilai produksi total petaniBTi = nilai biaya total introduksiBTp = nilai biaya total petani

Jika MBCR > 1,5 layak dikembangkanMBCR < 1,5 kurang layak dikembangkan

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pertumbuhan Vegetatif dan Hasil Kedelai

Tingkat kesuburan tanah sawah di lokasi penelitian KP.Mojosari, Mojokerto, tergolong rendah dengankandungan C-organik 1,05%, N-total 0,12%, P2O5 (Olsen)

69 ppm, dan K-dd 0,26 cmol+/kg, dan tekstur lempungberpasir. Pertumbuhan beberapa varietas kedelaiberbeda nyata pada peubah tinggi tanaman, jumlahcabang, dan jumlah daun per tanaman (Tabel 3).

Postur varietas Sinabung lebih tinggi pada umur 50hari setelah tanam (HST) dan 75 HST. Jumlah cabangterbanyak pada umur 50 HST dan 75 HST dijumpai padavarietas Sinabung, Kaba dan Anjasmoro. Jumlah daunpada umur 50 HST tidak berbeda nyata antarvarietas,tetapi berbeda nyata pada 75 HST antara varietasSinabung, Kaba, dan Anjasmoro dengan Argomulyo.Varietas Argomulyo dan Argomulyo-P mempunyai posturtanaman, jumlah cabang, dan jumlah daun lebih rendahdibanding varietas lainnya. Umur varietas Argomulyodan Argomulyo-P lebih genjah (82 hari) dan mempunyaisifat gugur daun lebih tinggi dibanding varietas lainnya,sehingga pada 75 HST jumlah daun berkurang karenabanyak yang gugur. Varietas Sinabung yang mempunyaiukuran biji sedang dengan umur panen lebih panjang(88 hari) mempunyai keragaan tumbuh yang lebih baikdibanding varietas lainnya.

Jumlah polong, bobot brangkasan kering dan hasilkedelai konsumsi dan untuk benih memperlihatkanperbedaan yang nyata antarvarietas (Tabel 4). Jumlahpolong terbanyak pada umur 50 HST dijumpai pada

Tabel 3. Tinggi tanaman, jumlah cabang dan jumlah daun beberapa varietas kedelai di lahan sawah pada MK1 2013, Mojokerto, Jawa Timur.

Tinggi tanaman (cm) Jumlah cabang per tanaman Jumlah daun per tanamanVarietas/kelas benih

50 HST 75 HST 50 HST 75 HST 50 HST 75 HST

Anjasmoro (SS) 51,4 ab 51,9 ab 1,9 a 3,1 a 15,3 a 13,3 aArgomulyo (SS) 38,0 bc 38,2 c 1,9 a 2,3 b 15,6 a 9,7 bKaba (SS) 49,1 ab 50,6 ab 2,1 a 3,1 a 14,8 a 13,8 aSinabung (SS) 53,9 a 56,6 a 2,3 a 3,3 a 15,1 a 13,7 aArgomulyo-P (petani) 30,9 c 39,4 bc 2,8 a 2,6 b 18,1 a 9,3 b

KK (%) 18,8 16,7 10,9 9,3 15,2 6,8

Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji DMR

Tabel 4. Jumlah polong, bobot brangkasan kering dan hasil kedelai konsumsi dan kedelai benih. Mojokerto, Jawa Timur. MK 1 2013.

Jumlah polong/tanaman Bobot Kedelai Kedelai benih (t/ha)Varietas/kelas benih brangkasan konsumsi

50 HST 75 HST kering (t/ha) (t/ha) VUB VUB vs VAP

Anjasmoro (SS) 15,5 bc 32,5 ab 2,19 ab 1,90 b 1,52 b 1,73aArgomulyo (SS) 19,0 ab 32,5 b 1,78 b 1,85 b 1,54 bKaba (SS) 24,0 a 35,7 ab 2,26 a 2,41 a 1,96 aSinabung (SS) 22,3 ab 42,1 a 2,39 a 2,39 a 1,90 aArgomulyo-P (petani) 11,6 c 22,2 c 1,73 b 1,20 c 1,20 c* 1,20 b*

KK (%) 12,8 13,6 16,15 9,68 8,69 5,42

Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji DMR* VUB = Varietas unggul baru; VAP = varietas Argomulyo petani* Dalam bentuk kedelai konsumsi (petani)

Page 65: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Teknologi Produksi dan Penangkaran Benih Kedelai... (Arifin dan Harnowo)

63

varietas Kaba, sedangkan pada umur 75 HST padavarietas Sinabung, rata-rata 42,1 polong per tanaman.Varietas Argomulyo dengan budi daya sesuairekomendasi menghasilkan jumlah polong lebih banyakdibanding varietas Argomulyo dengan budi daya petani.Bobot brangkasan kering tertinggi dijumpai padavarietas Sinabung (2,39 t/ha), diikuti oleh Kaba (2,26 t/ha), dan Anjasmoro (2,19 t/ha). Varietas Argomulyomempunyai bobot brangkasan kering terendah (1,73-1,78 t/ha). Keragaan tumbuh yang baik dari varietasSinabung mempengaruhi jumlah polong dan bobotbrangkasan kering. Varietas Argomulyo yangdibudidayakan dengan teknologi rekomendasi dan carapetani mempunyai jumlah polong, bobot brangkasan,dan hasil lebih rendah dibandingkan dengan varietaslainnya, sehingga hasilnya juga rendah, rata-rata 1,20t/ha.

Varietas Kaba dan Sinabung (ukuran biji sedang)menghasilkan kedelai konsumsi cukup tinggi, masing-masing 2,41 t/ha dan 2,39 t/ha. Kedelai berbiji besarvarietas Anjasmoro dan Argomulyo menghasilkan bijikonsumsi rendah, masing-masing 1,90 t/ha dan 1,85 t/ha. Varietas Argomulyo-P yang dibudidayakan denganteknologi petani memberikan hasil 1,20 t/ha.

Proses perbenihan kedelai membutuhkan seleksidan sortasi untuk menghasilkan benih bermutu,sehingga produksi benih kedelai yang terseleksi menjadilebih rendah, sekitar 80% dibandingkan dengan bijikonsumsi. Hal ini sesuai dengan penelitian Abidin danHarnowo (2010), bahwa penurunan produksi benihkedelai dibanding produksi biji konsumsi berkisar antara42-85%. Meskipun terjadi penurunan produksi benihdengan teknologi budi daya rekomendasi, tetapi lebihbaik dibanding benih tanpa label dengan budi daya carapetani. Penerapan teknologi introduksi menghasilkanbenih lebih baik menggunakan varietas Kaba danSinabung, sedangkan hasil terendah (kedelai konsumsi)

dijumpai pada teknologi petani menggunakan varietasArgomulyo-P. Sejalan dengan hasil penelitian Arifin et al.(2012), penggunaan varietas Anjasmoro dan Kabadengan pemupukan berimbang memberikan hasil bijilebih tinggi dibanding varietas Wilis yang dibudidayakandengan cara petani, berkisar antara 0,18-0,53 t/ha diNganjuk, 0,22-1,18 t/ha di Mojokerto, dan 1,15-1,86 t/hadi Sampang. Sesuai dengan pendapat Manshuri (2010),kemampuan tanah menyediakan hara N, P, dan K dilahan sawah sangat beragam yang mengisyaratkanperbedaan kemampuan lahan menyediakan haraantarlokasi. Dengan demikian, pemupukan dosisoptimum diperlukan untuk mendapatkan produksimaksimum dengan viabilitas benih yang baik (Syahidah2016).

Penyimpanan dan Daya Tumbuh Benih Kedelai

Benih kedelai yang disimpan selama 1, 2, dan 3 bulanmemiliki kadar air yang bervariasi, berkisar antara 7,3-10,8% untuk benih yang berasal dari teknologi budi dayarekomendasi, sedangkan benih dari budi daya carapetani (tanpa penjemuran ulang) memiliki kadar air 12,5-13,3%. Kadar air benih umumnya meningkat selamapenyimpanan. Selama penyimpanan, penjemuranbenih 3 bulan sekali memiliki kadar air tertinggi (Tabel5). Kadar air benih yang semakin meningkat selamapenyimpanan harus dihindari karena akan berakibatburuk pada mutu fisiologis benih. Kadar air benih yangterlalu tinggi mendorong terciptanya kondisi yangmempercepat laju kerusakan benih akibat prosesmetabolisme dan respirasi. Laju respirasi yang tinggidapat mempercepat hilangnya viabilitas benih (Yulyatindan Diratmaja 2015).

Perlakuan pengeringan benih dengan penjemuransetiap bulan dalam masa penyimpanan dalam karungplastik masih memiliki daya tumbuh benih lebih besar

Tabel 5. Kadar air benih kedelai Anjasmoro, Argomulyo, Kaba, dan Sinabung dengan penjemuran setiap 1, 2, dan 3 bulan dan cara petani(Argomulyo-Petani) tanpa penjemuran.

Anjasmoro Argomulyo Kaba SinabungPenjemuran Argomulyo-benih tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap tiap Petani(bulan) 1 bln 2 bln 3 bln 1 bln 2 bln 3 bln 1 bln 2 bln 3 bln 1 bln 2 bln 3 bln

Sep’ 13 8,2 8,8 8,1 7,8 9,0 8,2 7,9 9,0 9,2 8,2 9,0 9,0 12,5Okt’ 13 7,8 8,7 8,0 7,9 8,9 8,3 8,1 8,7 9,1 8,3 9,1 9,1 12,6Nop’ 13 8,0 9,4 8,1 7,3 8,5 8,3 8,5 8,8 8,2 8,7 9,1 9,1 12,6Des’ 13 9,4 9,9 10,4 9,7 9,4 10,5 9,8 9,2 10,0 8,8 9,5 10,2 12,7Jan’ 14 9,1 9,6 10,8 9,2 9,1 10,6 9,5 8,7 9,7 9,5 9,5 9,2 12,7Feb’ 14 9,7 9,3 10,0 9,3 9,6 10,3 9,0 9,7 10,3 9,1 9,5 9,3 12,8Mar’ 14 7,9 9,0 9,7 9,1 9,0 10,2 9,3 8,9 9,5 8,6 9,3 9,1 13,0Apr’ 14 10,5 9,8 10,8 9,6 9,1 10,2 9,2 9,7 10,0 9,2 9,8 10,4 13,3

Rata-rata 8,8 9,3 9,5 8,7 9,1 9,6 8,9 9,1 9,5 8,8 9,4 9,4 12,8

Page 66: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 59-66

64

dari 80% hingga bulan ke-8 (September 2013-April 2014)(Tabel 6). Penyimpanan benih dengan cara petani tanpapenjemuran hanya mempunyai daya tumbuh >80%pada bulan ke-4 (September-Desember 2013).

Kedelai berbiji sedang seperti Kaba dan Sinabungsampai pengamatan bulan ke-6 (Februari 2014) yangdiberi perlakuan penjemuran 1, 2 dan 3 bulan sekalimasih memperlihatkan daya tumbuh lebih besar dari80%, sedangkan kedelai berbiji besar pada perlakuanpenjemuran 3 bulan sekali mengalami penurunan dayatumbuh di bawah 80%. Menurut Mugnisjah et al. (1987)dalam Shaumiyah et al. (2014), benih berukuran kecilmempunyai viabilitas tinggi karena kerusakan membranlebih ringan daripada benih berukuran besar. Padapenyimpanan sampai bulan ke-7 (Maret 2014), benihmasing-masing varietas yang memperlihatkan dayatumbuh lebih besar dari 80% hanya pada perlakuanpenjemuran 1 dan 2 bulan sekali. Memasukipenyimpanan bulan ke-8 (April 2014), benih kedelai yangmempunyai daya tumbuh lebih besar dari 80% hanyadijumpai pada perlakuan penjemuran 1 bulan sekali.

Varietas kedelai berbiji besar maupun berbiji sedangapabila dijemur secara rutin setiap bulan dengan kadarair lebih kecil atau 10% mampu mempertahankan dayatumbuh benih lebih besar dari 80% selama 8 bulanpenyimpanan. Menurut Syamsudin et al. (2011), varietasmerupakan faktor yang mempengaruhi pertumbuhankedelai. Beberapa varietas yang dipanen setelah matangfisiologis mempunyai kemampuan berkecambah

optimal yang sama (Sulistyowati et al. 2015). Sebagaipembanding, varietas Argomulyo-P yang hanya dijemurpada awal penyimpanan dengan kadar air 12,5%,mempunyai benih dengan daya tumbuh lebih besar dari80% hanya sampai bulan ke-4 (Desember 2013).

Kelayakan Usaha Penangkaran Benih Kedelai

Hasil analisis usahatani menunjukkan penerapanteknologi budi daya kedelai introduksi menggunakanvarietas Anjasmoro, Argomulyo, Kaba, dan Sinabungdengan harga jual benih berlabel (ES) Rp 7.000/kgmemperoleh R/C 1,75-2,18, sedangkan dengan teknologipetani menggunakan varietas Argomulyo dengan hargajual biji konsumsi Rp 6.000/kg hanya menghasilkan R/C1,41 (Tabel 7). Penerimaan dari hasil biji kedelai yangdijual dengan harga benih kelas ES (Rp 7.000/kg) setelahmelalui proses sertifikasi cukup tinggi dengan R/C rasiomasing-masing 2,18 dari varietas Kaba dan 2,12 darivarietas Sinabung, sehingga penangkaran benihmenggunakan teknologi introduksi layak secara ekonomi.

Perbandingan marginal pendapatan dan biayaproduksi memperlihatkan penerapan teknologiintroduksi menggunakan varietas unggul baru layakdikembangkan karena mempunyai MBCR > 1,5. Varietasunggul baru terbaik untuk dikembangkan adalah Kabadan Sinabung dengan MBCR masing-masing 5,46 dan5,14. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Abidin danHarnowo (2008), bahwa usaha penangkaran benih

Tabel 6. Daya tumbuh benih beberapa varietas kedelai dengan perlakuan penjemuran setiap 1, 2 dan 3 bulan sekali dalam media penyimpanankarung plastik.

Daya tumbuh benih (%)Varietas/kelas benih Jemur September Oktober Nopember Desember Januari Februari Maret April

setiap* 2013 2013 2013 2013 2014 2014 2014 2014

Anjasmoro (SS) 1 bulan 91,7 ab 90,0 ab 89,3 a 87,3 a 84,7 a 82,7 a 81,3 a 81,3 a 78.9a2 bulan 88,7 ab 87,7 ab 88,0 a 88,0 a 84,0 a 82,0 a 81,0 a 79,7 abc3 bulan 86,0 b 86,0 b 85,3 a 83,3 a 81,3 a 78,0 a 76,0 b 75,3 c

Argomulyo (SS) 1 bulan 90,0 ab 87,3 ab 87,3 a 86,0 a 84,0 a 84,0 a 82,0 a 81,3 a2 bulan 90,0 ab 89,3 ab 88,7 a 83,3 a 81,3 a 80,3 a 80,0 ab 78,0 abc3 bulan 89,3 ab 87,3 ab 87,3 a 80,7 a 79,3 a 78,7 a 78,0 ab 77,3 abc

Kaba (SS) 1 bulan 94,7 a 90,7 ab 87,3 a 85,3 a 85,3 a 84,0 a 82,0 a 81,3 a2 bulan 94,7 a 93,3 a 89,3 a 82,0 a 82,0 a 82,0 a 80,0 ab 78,3 abc3 bulan 88,0 ab 87,3 ab 86,7 a 80,3 a 80,0 a 80,0 a 78,7 ab 77,3 abc

Sinabung (SS) 1 bulan 88,7 ab 86,0 b 85,3 a 86,7 a 86,0 a 82,0 a 81,3 a 80,7 ab2 bulan 88,0 ab 86,7 ab 84,0 a 83,3 a 82,0 a 82,0 a 80,7 a 79,3 abc3 bulan 87,3 b 86,0 b 84,0 a 83,3 a 83,3 a 80,7 a 78,7 ab 77,3 bc

Argomulyo Tanpa 88,7 85,3 84,0 80,7 78,7 75,3 73,3 73,3 73,3 b(Cara Petani/P) dijemur

KK (%) 4,0 3,9 3,6 6,2 4.4 3,8 2,8 3,0 1,19

Angka selajur yang diikuti huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 5% uji DMR* Rata-rata kadar air benih perlakuan penjemuran: 8,7-9,6% Rata-rata kadar air benih cara petani: 12,8

Page 67: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Teknologi Produksi dan Penangkaran Benih Kedelai... (Arifin dan Harnowo)

65

memberikan keuntungan yang lebih besar dibandingkandengan usaha produksi kedelai untuk konsumsi.

KESIMPULAN

Produktivitas kedelai tertinggi diperoleh bila menerapkanteknologi budi daya introduksi menggunakan varietasKaba (2,41 t/ha biji konsumsi dan 1,96 benih berlabel)dan varietas Sinabung (2,39 t/ha biji konsumsi dan 1,90t/ha benih berlabel). Produktivitas terendah adalah jikamenggunakan varietas Argomulyo dengan cara budidaya petani (1,20 t/ha biji konsumsi).

Kedelai varietas Anjasmoro, Argomulyo, Kaba danSinabung mempunyai daya tumbuh lebih besar dari 80%setelah 8 bulan penyimpanan apabila dilakukanpenjemuran benih tiap bulan dengan kadar air lebih kecilatau sama dengan 10%. Penerapan teknologi budi dayadan penyimpanan kedelai varietas Argomulyo carapetani tanpa penjemuran ulang, daya tumbuh lebihbesar dari 80% hanya terjadi sampai bulan ke-4penyimpanan.

Teknologi budi daya kedelai introduksi menggunakanvarietas Kaba dan Sinabung menghasilkan R/C 2,18 dan2,12 serta MBCR 5,46 dan 5,14, sehingga usahapenangkaran benih kedelai layak secara ekonomi.

UCAPAN TERIMA KASIH

Disampaikan terima kasih kepada Ibu Indriana RatnaDewi SP. dan Subandi yang telah membantu mulai daripengamatan di lapang dan laboratorium benih hinggapenyusunan laporan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Abbasi S.A., F. Sharifzadeh and R.T. Afshari. 2012. Effect of dryingconditions and harvest time on soybean seed viability anddeterioration under different storage temperature. AfricanJournal of Agricultural Research 7(36): 5118-5127.

Abidin Z., dan Harnowo D. 2008. Analisis struktur biaya danpendapatan pada penangkaran benih kedelai di SulawesiTenggara. AGRITEK 17(6): 141-146.

Abidin Z., dan Harnowo D. 2010. Penumbuhan agroindustripenangkaran benih padi di wilayah Prima Tani KabupatenKonawe, Sulawesi Tenggara. Jurnal Pengkajian danPengembangan Teknologi Pertanian 13(3): 167-174.

Adisarwanto, T. Subandi dan Sudaryono. 2013. Teknologi produksikedelai. Dalam Sumarno, Suyamto, A. Widjono, Hermanto(eds.). Kedelai. Teknik Produksi dan Pengembangan. PusatPenelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Hal: 229-252.

Andayani, N.N., S. Sunarti, M. Azrai, dan R.H. Praptana. 2014.Stabilitas Hasil Jagung Hibrida Silang Tunggal. JurnalPenelitian Pertanian Tanaman Pangan 33(3): 148-154.

Tabel 7. Analisis ekonomi perbenihan kedelai di lahan sawah tadah hujan pada MK1 2013, KP. Mojosari, Mojokerto, Jawa Timur.

Teknologi introduksiKegiatan Teknologi petani

Anjasmoro Argomulyo Kaba Sinabung Argomulyo-P

Tenaga Kerja (x Rp 000/ha)- Olah tanah 875 875 875 875 875- Penanaman 630 630 630 630 630- Penyemprotan 280 280 280 280 280- Penyiangan 700 700 700 700 700- Pemupukan 280 280 280 280 280- Pemanenan 560 560 700 700 560- Penjemuran 210 210 210 210 210- Pembijian 280 280 300 300 280- Prosesing menjadi benih 382 368 442 441 -

Saprodi (x Rp 000/ha)- Benih1) 300 300 300 300 260- Pupuk 1.080 1.080 1.080 1.080 528- Pestisida 500 500 500 500 500

Biaya produksi (x Rp 000/ha) 6.077 6.063 6.297 6.296 5.103

Hasil (kg/ha)2) 1.520 1.540 1.960 1.900 1.200Penerimaan3) (x Rp 000/ha) 10.640 10.780 13.720 13.330 7.200R/C 1,75 1,782,18 2,12 1,41B/C 0,75 0,78 1,18 1,12 0,41MBCR 3,35 3,73 5,46 5,14 -

1) Harga benih pokok (SS): Rp 7.500/kg dan harga benih (petani) Rp 6.500/kg2) Hasil benih berlabel (introduksi) dan hasil biji konsumsi (petani)3) Harga jual benih sebar (ES): Rp 7.000/kgHarga jual biji konsumsi (petani): Rp 6.000/kg

Page 68: Akreditasi: 646/AU3/P2MI-LIPI/2015 Pengantar Penelitian ...pangan.litbang.pertanian.go.id/files/pp/2018/Nomor-1/Jurnal PP Vol. 2(1...Penelitian Pertanian

Penelitian Pertanian Tanaman Pangan Vol. 2 No. 1 April 2018: 59-66

66

Arifin, Z., N. Istiqomah, dan I.R. Dewi. 2012. Kajian produksibeberapa varietas kedelai di sentra produksi kedelai di JawaTimur. Prosiding Simposium dan Seminar Bersama PERAGI-PERHORTI-PERIPI-HIGI, Mendukung Kedaulatan pangan danEnergi Yang Brekelanjutan. IPB International ConventionCenter, Bogor 1-2 Mei 2012. Hal: 151-156.

Diperta Prov. Jawa Timur2014. Laporan Tahunan Dinas PertanianPropivinsi Jawa Timur.

Harnowo, D., J.R. Hidajat dan Suyamto. 2013. Kebutuhan danteknologi produksi benih kedelai. Dalam Sumarno, Suyamto,A. Widjono, Hermanto (eds.). Kedelai, Teknik Produksi danPengembangan. Pusat Penelitian dan PengembanganTanaman Pangan. Badan Penelitian dan PengembanganPertanian. Hal: 383-415.

Manggung R.E.R., S. Ilyas, dan Y. Bakhtiar. 2014. Evaluasi dayasimpan benih kedelai yang diberi perlakuan pelapisan benihdengan cendawan mikoriza arbuskula. J. Agron. Indonesia42(2): 103-109.

Manshuri, A.G. 2010. Pemupukan N, P, dan K pada kedelai sesuaikebutuhan tanaman dan daya dukung lahan. PenelitianPertanian Tanaman Pangan 29(3): 171-179.

Mejaya, M.J. 2011. Peningkatan produksi kedelai melaluipenyediaan benih bermutu. Dalam M.M. Adie, Sholihin, A.A.Rahmianna, IK. Tastra, F. Rozi, Hermanto, A. Sulistyo, danSumarni (eds.). Inovasi Teknologi Untuk PengembanganKedelai Menuju Swasembada. Prosiding Seminar NasionalHasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi. Hal: 29-36.

Nizaruddin, F.C.i Suwarno, E. Widajati, dan A. Qadir 2014. Metodedeteriorasi terkontrol untuk pendugaan daya simpan benihkedelai. J. Agron. Indonesia 42(1): 24-31.

Rasyid, H. 2013. Peningkatan produksi dan mutu benih kedelaivarietas hitam unggul nasional sebagai fungsi jarak tanamdan pemberian dosis pupuk P. Jurnal Gamma 8(2): 46-63

Shaumiyah F, Damanhuri dan N. Basuki 2014. Pengaruhpengeringan terhadap kualitas benih kedelai (Glycine max(L.) Merr). Jurnal Produksi Tanaman 2(5): 388-394.

Shelar V.R., R. S. Shaikh and A. S. Nikam 2008. Soybean SeedQuality During Storage: A Review. Agric. Rev. 29(2): 125-131.

Subandi, A. Harsono, dan H. Kuntyastuti. 2013. Areal pertanamandan sistem produksi kedelai di Indonesia. Dalam Sumarno,Suyamto, A. Widjono, Hermanto (eds.). Kedelai, TeknikProduksi dan Pengembangan. Pusat Penelitian danPengembangan Tanaman Pangan. Badan Penelitian danPengembangan Pertanian. Hal: 104-129.

Sulistyowati TE, Purnomo D, Pujiasmanto B. 2015. Pengaruh umurpanen terhadap hasil dan kualitas benih tiga varietas kedelai(Glycine max (L.) Merr). Jurnal El-Vivo 3(2): 22-33.

Supadi 2008. Menggalang partisipasi petani untuk meningkatkanproduktivitas kedelai menuju swasembada. Jurnal Penelitiandan Pengembangan Pertanian 27(3): 106-111.

Suryana, A. 2008. Kebijakan dan program penelitian mendukungtercapainya swasembada kedelai dan ubikayu. DalamHarsono et al. (eds.). Inovasi Teknologi Kacang-kacangandan Umbi-umbian Mendukung Kemandirian Pangan danKecukupan Energi. Pusat Penelitian dan PengembanganTanaman Pangan. Hal: 1-15.

Syahidah, N,N. 2016. Viabilitas benih kedelai (Glycine max [l.]merril) varietas Dering-1 pascasimpan empat bulan asalpemupukan susulan saat mulai berbunga (R1). Skripsi.Fakultas Pertanian Universitas Lampung, Bandar Lampung.41p.

Syamsudin, Syafruddin, Hasanuddin. 2011. Pengujian modelsimulasi vigor kekuatan tumbuh benih kedelai Glycine maxL. (Merril) pada kondisi lahan stres oksigen. J Floratek 6: 37-47.

Terryana, R.T., M.R. Suhartanto, dan A. Qadir 2015. Alat PengusangCepat IPB 77-1 MM untuk Penapisan Vigor Daya SimpanBenih Kedelai. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan34(3): 229-235.

Yuanasari, B.S., N. Kendarini dan D. Saptadi 2015. Peningkatanviabilitas benih kedelai hitam (Glycine max (L.) Merr) melaluiinvigorasi osmoconditioning. Jurnal Produksi Tanaman 3(6):518-527.

Yulyatin A., dan IGP.A.Diratmaja 2015. Pengaruh ukuran benihkedelai terhadap kualitas benih. Agros. 17(2): 166-172.

Zakaria A.K. 2010. Program pengembangan agribisnis kedelaidalam peningkatan produksi dan pendapatan petani. JurnalPenelitian dan Pengembangan Pertanian 29(4): 147-153.