ACARA I

SELEKSI 5 VARIETAS PADI TERHADAP KEKERINGAN DENGAN

UJI CEKAMAN PEG

Pendahuluan

Usaha pemuliaan kebanyakan ditujukan untuk memperoleh tanaman dengan produksi

tinggi, mutu biji baik, dan tahan terhadap serangan hama serta penyakit. Masih jarang ditemui

usaha pemuliaan dengan teknik kultur jaringan yang diarahkan untuk memperoleh tanaman

yang tahan terhadap suatu kondisi cekaman kekeringan. Namun demikian, untuk menguji

suatu varietas benih tahan terhadap cekaman kekeringan dapat pula dilakukan secara

konvensional yakni menggunakan substrat kertas merang (metode UKDdp).

Kekeringan dapat memberikan pengaruh yang cukup berarti dan dampaknya bisa

menjadi permanen apabila tidak diatasi dengan segera. Pada genotipe tanaman yang toleran

terhadap cekaman kekeringan, penurunan daya akibat cekaman tidak sebesar yang terjadi

pada genotipe peka sehingga penggunaan genotipe yang toleran terhadap suatu cekaman

mempunyai arti penting dalam kegiatan budidaya tanaman di lahan kering. Seleksi dalam

proses pengembangan genotipe tanaman yang toleran cekaman kekeringan umumnya

dilakukan di lapang atau dalam polibag dengan pengurangan penyiraman air, atau bisa juga

memanfaatkan teknik kultur jaringan. Salah satu teknik untuk mengetahui suatu tanaman

toleran terhadap cekaman kekeringan adalah dengan menggunakan beberapa macam variasi

perlakuan PEG yang setara dengan beberapa tingkat kapasitas lapang yang berbeda.

Tanaman dapat tumbuh dan berkembang dengan baik apabila terjadi keseimbangan

antara faktor biotik dan abiotik, namun apabila salah satu faktor tersebut berlebihan atau

mengalami kekurangan maka tanaman akan dapat mengalami cekaman atau stress. Cekaman

atau stress adalah gangguan, hambatan atau justru percepatan proses metabolisme normal

sehingga dipandang tidak baik bagi organisme atau menyebabkan suatu keadaan negative bagi

organisme. Menurut Salisbury (1992) “cekaman lingkungan” berarti terdapatnya perbedaan

potensi lingkungan dan didalam organisme, sehingga terdapat gaya penggerak untuk

memindahkan energy atau bahan ke dalam atau ke luar organisme yang menyebabkan respon

cekaman.

Stress dapat digolongkan menjadi stress biotik dan abiotik. Stress biotik didefinisikan

sebagai dampak negative dari factor-faktor tumbuh biologis pada organisme di lingkungan

tertentu. Sedangkan stress abiotik didefinisikan sebagai dampak negative dari faktor-faktor

non-hidup pada organisme yang hidup yang tidak menguntungkan yang berpengaruh buruk

Modul Praktikum Pemuliaan Tanaman 2013 1

pada pertumbuhan, reproduksi, dan kelangsungan hidup tumbuhan. Cekaman biotic biasanya

disebabakan oleh hama, penyakit dan gulma. Sedangkan beberapa macam stress abiotik pada

tanaman, meliputi: iklim, cahaya, suhu, tanah, udara, salinitas/alkalinitas, tanah sulfat masam,

kekurangan unsure P dan Zn, serta keracunan Al dan Fe, terlalu banyak air (genangan) dan

kekeringan.

Kekeringan merupakan salah satu kendala utama dalam produksi tanaman. Dengan

adanya pengembangan areal pertanaman ke kawasan marginal kering perlu diantisipasi

dengan bahan tanam yang toleran kekurangan air. Cekaman air mempengaruhi semua fase

pertumbuhan tanaman, baik pertumbuhan vegetative maupun pertumbuhan generative, yang

pada akhirnya akan mempengaruhi hasil tanaman.

Tanaman dapat dikatakan tahan apabila untuk memperoleh strain tidak diperlukan

stress lebih besar atau untuk menimbulkan stress tertentu strain yang ditimbulkan lebih kecil,

atau dapat dirumuskan :

R = Stress / Strain

Kemampuan tanaman untuk bertahan hidup terhadap faktor lingkungan yang kurang

menguntungkan untuk tetap hidup, tumbuh dan menghasilkan disebut stress resistence.

Ada tiga mekanisme ketahanan yang dibentuk oleh tanaman :

1. Aviodance (menghindar / mengelak)

Mencegah stress masuk atau diturunkan penetrasinya ke dalam jaringan atau

dikucilkan sehingga tidak dapat menimbulkan strain. Contoh : dengan membentuk

gabus.

Mencegah terjadinya keseimbangan thermodinamika antara lingkungan yang stress

dengan tubuh.

Mengeluarkan stress yang masuk.

2. Tolerance (menegang)

Stress dapat masuk ke dalam jaringan tetapi tanaman dapat bertahan terhadap strain yang

terjadi dengan mengeliminasi strain yang terjadi tanpa mengalami kerusakan.

3. Escape (lolos)

Tanaman dapat lolos dari cekaman karena menyelesaikan siklus hidupnya (tanaman

berumur pendek) sebelum stress datang sehingga stress tidak terjadi bersamaan dengan

fase pertumbuhan yang rentan.

Kemampuan akar untuk menyerap air pada kondisi kering menjadi ukuran dalam

mengidentifikasi galur/varietas tahan kekeringan (Suardi, 2000). Kedalaman perakaran sangat

berpengaruh terhadap jumlah air yang diserap. Pada umumnya tanaman dengan pengairan

Modul Praktikum Pemuliaan Tanaman 2013 2

yang baik mempunyai system perakaran yang lebih panjang daripada tanaman yang tumbuh

pada tempat yang kering. Rendahnya kadar air tanah akan menurunkan perpanjangan akar,

kedalaman penetrasi dan diameter akar. Peningkatan pertumbuhan akr dibawah kondisi

cekaman air ringan samapai sedang mungkin sangat penting dalam menyadap perasediaan air

baru bagi suatu tanaman. Hasil penelitian Kulkarni dan Deshpande (2007) menunjukkan

bahwa kultivar-kultivar tomat yang lebih tahan terhadap kekeringan, mempunyai tajuk lebih

tinggi, perakaran yang lebih panjang dan lebih banyak, volume akar lebih besar dan nisbah

akar tajuk lebih tinggi daripada galur yang rentan kekeringan.

Tujuan

1. Mengetahui pengaruh variasi tingkat cekaman kekeringan terhadap beberapa parameter

pertumbuhan.

Alat dan Bahan

1. Substrat kertas merang.

2. Bak pengecambah.

3. Gelas ukur.

4. Karet gelang.

5. Plastik

6. Kertas label.

7. Benih padi varietas : Ciherang, Cigeulius, IR 64, Cibogo, Citubagendit, Bondoyudo,

Wayapuburu, Mikongga, dan Inpari 13.

8. PEG.

9. Air.

Cara Kerja

1. Buat larutan PEG dengan konsentrasi 0 g/L (kontrol); 2,5 g/L; 5 g/L; 7,5 g/L; dan 10 g/L.

Rendam substrat kertas merang pada larutan dengan konsentrasi yang telah dibuat hingga

semua bagian kertas basah merata.

2. Tanam benih padi pada substrat tersebut dengan metode UKDdp sebanyak 25 butir

perulangan, dan diulang sebanyak 3 kali.

3. Amati pertumbuhan dan perkembangan tanaman dan catat hasil yang diperoleh.

Pengamatan

Modul Praktikum Pemuliaan Tanaman 2013 3

Buat grafik yang menyatakan pertumbuhan tunas dan akar setiap pengamatan (awal

muncul organ, jumlah organ, panjang organ.

Amati tanaman yang hidup segar, layu dan kering (mati), catat kondisi tanaman setiap

pengamatan.

Modul Praktikum Pemuliaan Tanaman 2013 4