interaksi genetic x lingkungan dan stabilitas...

19
INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS HASIL GALUR-GALUR GANDUM TROPIS PADA DATARAN MENENGAH DI INDONESIA Amin Nur 1) , Karlina Syahruddin 1) , dan Muhammad Azrai 1) 1) Peneliti Pemuliaan pada Balai Penelitian Tanaman Serealia Jalan Dr. Ratulangi No.274, Maros Sulawesi Selatan Korespondensi : [email protected] Kontak : 0812 411 8345

Upload: trantruc

Post on 09-Mar-2019

229 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN

STABILITAS HASIL GALUR-GALUR GANDUM TROPIS

PADA DATARAN MENENGAH DI INDONESIA

Amin Nur1), Karlina Syahruddin1), dan Muhammad Azrai1)

1) Peneliti Pemuliaan pada Balai Penelitian Tanaman Serealia

Jalan Dr. Ratulangi No.274, Maros Sulawesi Selatan

Korespondensi : [email protected]

Kontak : 0812 411 8345

Page 2: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

2

PENDAHULUAN

TANAMAN SEREALIA

FS (Food Security)

Gandum

Jagung

Hotong

Sorghum

Page 3: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

PENDAHULUAN

• Impor gandum setiap tahun terus meningkat hingga tahun 2016 proyeksi mencapai 8,10 juta ton, naik sekitar 8 % dari tahun 2014 sebanyak 7,48 juta ton. Sementara impor gandum Indonesia tahun sebelumnya 2011/2012 sebanyak 6,46 juta ton.

• Perakitan gandum di dalam negeri sejauh ini telah menghasilkan 6 varietas yang adaptif ketinggian >1000 m dpl dan 2 sudah agak toleran terhadap suhu tinggi (800 m dpl).

• Pengembangan gandum ke depan lebih diarahkan ke dataran menengah- rendah

• Perakitan varietas gandum tropis untuk dataran menengah (500 – 800 mdpl).

Page 4: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

2001 Multilokasi dengan menggunakan materi genetik CIMMYT, 2002 India dan Indonesia Uji multilokasi galur. 2003 Pelepasan varietas Dewata dan Selayar. 2004 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 150 Ha di delapan propinsi di Indonesia. 2005 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 250 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2006 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2007 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2008 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia

PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA

SETELAH TAHUN 2000

Page 5: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

2009 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan Awal mula dicanangkan “Konsorsium Gandum Nasional” dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis oleh Litbang Pertanian. 2010 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 114 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya “Konsorsium Gandum Nasional” dalam Mrakit varietas unggul Gandum Tropis. 2011 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 123 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya “Konsorsium Gandum Nasional” dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis. 2012 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 102 Ha di tiga propinsi di Indonesia 2013 Dirilis 3 varietas (Guri 1, Guri 2 dan Ganesha) 2014 Dirilis 4 Varietas (Guri 3 Agritan, Guri 4 Agritan, Guri 5 Agritan dan Guri 6 Unand dari “Konsorsium Gandum”

PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA

SETELAH TAHUN 2000

Page 6: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

6

KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA

Masih terbatasnya varietas unggul yang dapat dikembangkan untuk dataran rendah (<500 m d.p.l) dan sedang (500-800 m)

Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh apalagi ditingkat masyarakat tentang teknologi budidaya dan pasca panen belum sepenuhnya dikuasai petani.

Belum adanya pasar yang menampung hasil panen

Dukungan pemerintah terhadap sosialisasi pengembangan tanaman ini boleh dikata tidak ada.

Page 7: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

7

KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI DATARAN MENENGAH DI INDONESIA

Cekaman suhu tinggi. Suhu udara optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan gandum adalah 8–10oC (subtropis), di Indonesia suhu yang demikian hanya dapat dijumpai pada ketinggian > 1.000 m dpl (15–24oC).

Sementara suhu dataran menengah–rendah dapat mencapai 25 – 35oC (Handoko 2007)

Untuk merakit gandum yang dapat berproduksi konsisten di lingkungan berelevasi medium, uji multilokasi menjadi syarat penting dan merupakan salah satu tahapan dalam menghasilkan varietas unggul baru.

mengetahui stabilitas komponen hasil dan hasil dari enam galur uji pada delapan lokasi uji dengan melihat interaksi galur-lingkungan menggunakan model yang diperkenalkan oleh Finlay and Wilkinson

Page 8: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

BAHAN DAN METODE

Waktu Pelaksanaan

: Garut, Cisarua Jawa Barat (April – September 2014) ketinggian 600 mdpl, Gowa, Jenneponto Sulawesi Selatan (April – September 2014) dan (April – September 2015) ketinggian 800 mdpl, Tumpang Jawa Timur (April – September 2015) ketinggian 600 m dpl dan Salatiga Jawa Tengah (April – September 2015) ketinggian 600 m dpl

Materi Genetik

: Enam galur dan tiga varietas nasional sebagai cek (Guri 3 Agritan, Guri 5 Agritan dan Dewata).

Rancangan : Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 3 ulangan, dengan ukuran petak 1,5 m x 5 m

Pelaksanaan : Tiap galur ditanam 6 baris sepanjang 5 m dengan jarak tanam antar baris 25 cm, benih dilarik dalam baris

Page 9: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

BAHAN DAN METODE

Pemupukan : Tanaman dipupuk dengan dosis 150 kg Urea.ha-1, 200 kg SP36.ha-1 dan 100 kg KCl.ha-1 pada umur 10 hst dan pemupukan kedua dengan dosis Urea 150 kg.ha-1 pada umur 30 hst. Sebelum ditanam benih diberi insektisida carbaryl 85% dan pada saat tanam lubang larikan diberi carbofuran 17 kg.ha-1

Pengamatan : Umur berbunga (hari), umur panen (hari), tinggi tanaman (cm), panjang malai (cm), jumlah sipkelet, jumlah floret hampa, persentase floret hampa, bobot biji(g)/malai,Jumlah malai/meter, jumlah biji/malai, bobot 1000 biji (g), dan hasil (t/ha)

Analisis : Analisis ragam/lokasi, ragam gabungan mengikuti metode yang dikemukakan oleh Singh dan Chaudhary (1985) dan Falconer (1989). Bila uji F menunjukkan interaksi galur dan lingkungan (GxE) nyata, diteruskan dengan stabilitas hasil mengikuti metode Finlay dan Wilkinson (1963)

Page 10: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

10

HASIL DAN PEMBAHASAN

Table 3. Nilai kuadrat tengah hasil analisis ragam gabungan lokasi dan galur pada karakter agronomi dan hasil.

Karakter Lingkungan

(L)

Galur

(G)

Galur x

Lingkungan KK

Umur Berbunga (HST) 1,177.13** 787.62** 167.08** 6,64

Umur Panen (HST) 1,218.16** 363.02** 64.62** 4,63

Tinggi Tanaman (cm) 2,316.67** 481.69** 123.08** 5,66

Jumlah malai/M2 61,000.44** 43,269.50** 4,691.94** 18,4

Jumlah Spikelet 57.62** 27.82** 8.22** 7,9

Panjang Malai (cm) 7.28** 5.57** 1.43** 6,8

Jumlah biji/malai 3,237.23** 174.24** 279.27** 13,3

Bobot biji/malai (g) 6,24** 0,41* 0,46** 16,9

Bobot 1 liter Biji (g) 330631.80** 20,645.91** 12954.28** 9.4

Bobot 1000 Biji (g) 826,62** 51,62** 32,39** 9,5

Hasil (t/ha-1) 2,90** 1,46** 0,79** 15,5 Keterangan : ** = berbeda sangat nyata pada taraf uji F 1%; * = berbeda nyata pada taraf uji F 5%; KK = Koefisien keragaman

Page 11: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

11

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Table 4. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015.

Galur TT UB UP JM/M2 PM JSP

--cm-- ---Hst--- --cm--

G1 80.85b 55.42abc 99.94 abc 214.63c 16.96 9.16

G2 77.33abc 54.27abc 99.05 abc 216.19c 18.59ab 8.77

G3 73.37abc 53.58abc 97.25 abc 209.12c 16.05 8.19

G4 75.70abc 57.17abc 100.26 abc 284.59abc 15.92 8.28

G5 84.12 62.11abc 103.73 bc 320.50abc 17.07a 8.55

G6 74.61abc 55.46abc 98.94 abc 248.3 c 15.64 7.80

GURI-3 (a) 82.42 59.78 105.74 251.37 16.65 8.99

GURI-5 (b) 85.55 69.38 107.89 226.92 17.99 8.79

DEWATA (c) 82.95 67.08 106,65 181.45 18.30 9.25

Mean 79.60 59.40 102.2 239.23 17.02 8.64

SE 0.92 0,80 0.96 8.96 0.13 0.32

5%LSD 2.57 2.25 2.70 25.08 0.38 0.91

CV (%) 5.6 6.6 4,6 18.36 7.86 9.43

Keterangan : TT : Tinggi Tanaman (cm), UB : Umur Berbunga (HST), UP : Umur panen (HST), JMM : Jumlah malai/Mater2, PM : Panjang malai (cm), JSP : Jumlah Spikelet.

Page 12: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

12

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..

Table 5. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015.

Galur JBM BBM B1000B B1LTRb

---gr----

G1 43.00 1.57 35.85 abc 717.093 abc

G2 43.39 1.49 33.88 677.537

G3 41.02 1.42 33.96 679.241

G4 41.59 1.26 30.27 605.389

G5 42.29 1.41 33.56 671.167

G6 37.21 1.26 33.85 677.000

GURI-3 (a) 43.08 1.45 33.28 665.611

GURI-5 (b) 47.45 1.66 32.77 655.370

DEWATA (c) 43.53 1.48 33.90 678.074

Mean 42.51 1.44 33.48 669.610

SE 1.36 0.05 0.65 12.91

5% LSD 1.15 1.38 1.80 36.13

CV(%) 13.31 16.84 9.50 9,40 Keterangan : JBM: Jumlah biji/Malai, BBM : Bobot biji/Malai (g), B1000B : Bobot 1000 Biji mur panen, B1LTRB : Bobot 1 liter biji.

Page 13: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

13

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Tabel 6. Rata-rata hasil biji pada kadar air 12% (t/ha) calon varietas gandum dan varietas pembanding, MT 2014 - 2015.

Page 14: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

14

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..

Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan

varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut-

Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua-

Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G =

Rumbia-Sulsel 2015, H = Malino-Sulsel 2015.

Page 15: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

15

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..

Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan

varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut-

Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua-

Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G =

Rumbia-Sulsel 2015, H = Malino-Sulsel 2015.

Page 16: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

16

Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Tabel 7. Rerata dan stabilitas hasil panen gandum (k.a 12%) berdasarkan analisis gabungan lingkungan.

Page 17: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

17

KESIMPULAN

Terdapat interaksi yang sangat nyata baik pada lingkungan, galur dan interaksi galur x lingkungan terhadap semua karakter.

Galur G1 memiliki potensi hasil sebesar 3,3 t/ha, dengan

rata-rata hasil sebesar 2,4 t/ha nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki Umur berbunga, umur panen lebih genjah dibanding ketiga varietas pembanding, bobot 1000 biji lebih tinggi dari ketiga varietas pembanding dan adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.

Page 18: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh

18

Galur G4 memiliki potensi hasil sebesar 3,5 t/ha dan rata-rata hasil 2,3 t/ha, nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki karakter umur berbunga dan umur panen lebih genjah, tinggi tanaman lebih pendek, jumlah malai/m2 lebih banyak dari ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan optimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.

Galur G5 memiliki potensi hasil 2,7 t/ha dan rata-rata hasil 2,2 t/ha, rata-rata hasil nyata lebih unggul dari varietas pembanding DEWATA dan relative sama dengan GURI 5. Galur G5 dibandingkan dengan kedua varietas pembanding adalah umur panen, jumlah malai/m2, lebih genjah dan lebih tinggi dari ketiga varietas pembanding, kadar abu lebih rendah dari ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.

KESIMPULAN

Page 19: INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS …pangan.litbang.pertanian.go.id/files/seminar/2017/Presentasi Gandum... · Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh