PENGUJIAN KETAHANAN BEBERAPA GALUR MUTAN PADITERHADAP KEKERINGAN

Soeranto*

ABSTRAK - ABSTRACT

PENGUJIAN KETAHANAN BEBERAPA GALUR MUTAN PADI TERHADAP KEKE­KINGAN. Telah dilakukan pengujian ketahanan beberapa galur mutan padi terhadap kekering­an pada fase pertumbuhan bibit. Pengujian dilakukan pada media tumbuh pasir urug di rumahkaca. Ketahanan varietaslgalur mutan terhadap kekeringan dipdajari dari nilai skor kekeringandan nilai skor kepulihan yang berdasarkan kepada sistem evaluasi standar 1 - 9 dari IRRl.Sebagai pembanding diikutsertakan pula varietas kontrol tahan kekeringan (Salompikit) danvarietas kontrol peka kekeringan (IR - 28).

TESTING OF SOME RICE MUTANT LINES FOR DROUGHT RESISTANCE. Some

varieties/mutant lines of rice were tested against drought in seedling stage. Testing was carriedout on medium of sandy soil in the greenhouse. Responses of varieties/mutant lines to droughtwere studied by drought resistance scale and drought recovery scale based on 1 - 9 standardevaluation system of IRIU. Salompikit and IR-28 were also included as resistant and susceptib­le check varieties respectivdy.

PENDAHULUAN

Pengujian ketahanan varietas at au galur-galur padi terhadap kekeringan dilapangan sering mengalami banyak kesulitan. Salah satu faktor yang sangat ber­pengaruh adalah keadaan cuaca yang kadang-kadang sulit diramal. Oleh karena itu,penelitian yang berkaitan dengan masalah kekeringan akan lebih aman apabiladilakukan di rumah kaca. Namun demikian masih dijumpai pula beberapa kendala,antara lain jumlah popu1asi tanaman sangat terbatas. TOGAWA dkk. settaMATSHUHIMA yang dikutip o1eh YOSHIDA (1), menyatakan bahwa kekeringan(water stress) memb~:rikan pengaruh yang berbeda pada setiap fase pertumbuhantanaman padi. Dinyatakan pula bahwa fase yang paling peka terhadap kekeringanadalah sejak perkecambahan hingga pembungaan.

Kombinasi antara metode pengujian di rumah kaca dan di 1apangan tentunyamerupakan altematif terbaik untuk menguji ketahanan galur-galur mutan terhadapkekeringan, namun dalam makalah ini hanya disajikan hasil pengujian ketahananbeberapa varietas/ga1ur mutan terhadap kekeringan pada fase bibit yang percobaan­nya dilakukan di rumah kaea. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan varietaspadi yang dapat beradaptasi baik, pada 1ahan yang terkena kekeringan melaluisuatu metode pengujkln.

• Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN

197

BAHAN DAN METODE

Percobaan ini dilakukan pada bak-bak dengan media tumbuh pasir urug (sandy

soil). Pada dasar bak dipasang keran agar mempermudah drainase selama periodepengeringan. Bahan tanaman yang diuji berupa galur-galur mutan yang terdapatdi Kelompok Pemuliaan Tanaman, Bidang Pertanian, Pusat Aplikasi Isotop danRadiasi, BATAN, yang berasal dari tanaman induk varietas Pelita 1/1 dan SeratusMalam. Pada pengujian ini diikutsertakan pula varietas kontrol tahan kekeringan(Salompikit) dan varietas peka kekeringan (IR-28).

Untuk setiap bahan tanaman ditanam 100 biji benih pada media tumbUh dalamkondisi pengairan normal, sebanyak 4 ulangan. Pada waktu tanaman berumur duaminggu, pengeringan dimulai. Setelah varietas kontrol peka kekeringan mencapainilai skor 6 atau 7, lalu dilakukan pencatatan data skor kekeringan untuk semuabahan tanaman yang diuji. Setelah dilakuknan pengairan kembali selama satuminggu, kemudian dilakukan pengamatan dan pencatatan data skor pemulihan.Skor kekeringan dan skor kepulihan ditentukan berdasarkan sistem evaluasi standar1-9 dari International Rice Research Institute (IRRI), seperti tercantum dalam

Lampiran 1 (2).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam penelitian ini pengamatan hanya dilakukan terhadap bibit yang tumbuhnormal. Hasil pengamatan berupa nilai skor kekeringan dan nilai skor kepulihandisajikan dalam Tabel 1.

Skor kekeringan menunjukkan kemampuan relatif tanaman untuk dapatmenahan sekecil mungkin kerusakan akibat kekeringan (drought tolerance), sedang

skor kepulihan menunjukkan kemampuan tanaman untuk, dapat-pulih (tumbuhnormal) dari kerusakanakibat kekeringan setelah kondisi pengairan normal. Kemam­puan tersebut diasosiasikan dengan karakteristik tanaman untuk menghindar darikekeringan (drought avoidance). Kemampuan tanaman untuk menahan kerusakanakibat kekeringan dan menghindar dari kekeringan antara lain dipengaruhi olehsistem perakaran dan adanya orientasi daun seperti proses menutupnya stomata(stomatal closure) pada peristiwa kekeringan berlangsung (3).

AND! HAKIM NASOETION dan BARIZI (4) menyatakan bahwa apabila nilai

peubah acak yang diamati merupakan bilangan skor, maka bentuk sebaran peubahacak itu tidak dapat diusut. Sehubungan dengan itu metode statistik yang cocokdigunakan dalam analisis. data Tabel 1 adalah statistik non-parametrik. Responvarietas/galur mutan terhadap perlakuan pengeringan dan kemampuannya untukdapat pulih setelah pengairan kembali dipelajari dengan uji KRUSAL-WALLIS.Uji terse but menggunakan rumus sebagai berikut :

198

Tabd 1. N"llaiskor kekeringan dan ni1ai skor kepulihan dari setiap bahan tanaman yang di~.

Varietas/galur mutan

Skor kekeringanSkor kepulihan

1

234 1234

1, UR-28**

6776 3544

2. Salompikit*

1124 2222

3. Seratus Malam

5774 2473

4. PsJ 128-3

6624 2422

5. PsJ 128-5

6765 3 .423

6. PsJ 128-6

7663 3333

7. PsJ 128 - 7

2775 3432

8. PsJ 128 - 8

4754 4322

9. PsJ128-9

3564 2s::j{23

10. PsJ 128-10

2654 3322

11. PsJ 193-1

4875 3653

12. PsJ 193-3

8888 7867

13. PsJ 193-4

8885 8865

14. PsJ 114-1

2856 2523

15. PsJ 114-2

7676 3334

16. PsJ 286-1

8886 7887

17. PsJ 286-,3

8578 8458

18. Cty 830 -1

5863 6533

19. Cty 830 -5

2566 3134

20. Cty 135-2

5857 2768

21. Cty 110-1

3867 3637

22. Pelita 1/1

7766 2423

23. Atomital

7756 2323

24. Atomita 2

6775 2332

25. A227/2

6775 3352

26. A227/4

4775 3442

27. A227/6

5455 3224

•

Kontrol tahan kekeringan•• Kontrol peka kekeringan

199

2

x= 12

n(n+l)

k

~i::1- 3 (n + 1)

di mana k = 27

ni = 4n = 27x4 = 108.

Dalam analisis data, ditentukan pangkat dari setiap nilai skor ditentukan berdasar­

kan cara yang telah ditunjukkan oleh KRUSKAL-WALLIS. Pangkat dari masing­masing data nilai skor terse but disajikan dalam Tabel 2.

Dari hasil perhitungan data nilai skor kekeringan di~eroleh nilaiJ\..2 = 39 ,6S.Sesuai dengan kaidah!engujian hipotesa, karena nilai X hitung terse but lebihbesar dari nilai X tabel (PO,OS), maka ada perbedaan respon yang nyatadi antara varietas/galur-galur mutan terhadap perlakuan kekeringan.

Dari hasil perhitungan data nilai skor kepulihan, diperoleh nilai X2 = S6,14yang lebih besar dari nilai X 2 tabel (PO,O1)' Sehingga dapat dikatakan bahwadi antara varietas/galur-galur mutan mempunyaiskor kepulihan yang berbeda sangatnyata.

Nilai X2 pengujian hipotesis KRUSKAL-WALLIS antara varietas/galurmutan terhadap varietas kontrol tahan kekeringan (Salompikit) dan varietas pekakekeringan (IR-28) untuk data skor kekeringan dan skor kepulihan disajikan dalamTabel 3.

Ditinjau dari data skor kekeringan, terlihat ada beberapa galur mutan yangtidak berbeda ketahanannya terhadap perlakuan pengeringan bila dibandingkan

dengan varietas Salompikit. Galur-galur mutan terse but adalah Psj 128-3, PsJ128-7, PsJ 128-9, PsJ 128-10, PsJ 114-1, dan Cty 830-S. Dibandingkan denganvarietas 1R-28, ternyata bahwa galur-galur mutan PsJ 128-9, PsJ 128-10, PsJ193-3, dan A227/6 relatif lebih tahan terhadap perlakuan pengeringan. Jadi hanyagalur mutan PsJ 128-9 dan PsJ 128-10 saja yang nampaknya mempunyai ketahan­an terhadap kekeringan sarna dengan varietas Salompikit, sedang galur mutan PsJ128-3, PsJ 128-7, PsJ 114-1, dan Cty 830-S ketahanannya terhadap kekeringanberada di antara varietas Salompikit dan IR-28. Dari Tabel 3 terlihat pula bahwavarietas Pelita II I, Seratus Malam, dan galur-galur mutan yang lain mempunyaikepekaan terhadap kekeringan sarna dengan varietas IR-28.

Ditinjau dari data skor kepulihan, galur PsJ 128-9, PsJ 128-10, Atomita 1,

dan Atomita 2 mempunyai kemampuan untuk dapat pulih seperti varietas Salompi­kit. Galur-galur PsJ 193-1, PsJ 114-2, PsJ 286-3, Cty 830-1, dan Cty 110-1memiliki kemampuan untuk dapat pulih seperti varietas IR-28, sedang varietas/galur mutan lainnya memiliki kemampuan untuk dapat pulih di antara varietasSalompikit dan IR-28.

Dari hasil analisis tersebut ternyata hanya galur mutan PsJ 128-9 dan PsJ

128-10 yang memiliki kemampuan untuk menahan kerusakan akibat kekeringandan atau menghindar dari kekeringan sarna dengan varietas kontrol tahan kekering­an Salompikit. Dari pengujian ini terbukti adanya kemungkinan untuk mendapat­kan suatu varietas padi yang tahan terhadap kekeringan dengan mutasi buatan.

200

Tabd 2. Pangkat nilai skor kekeringan dan nilai skor kepulihan dan setiap bahan tanaman yang diuji.

Varietasjgalur mutan

PangkatnilaiskorkekeringanlumlahPangkat nilai skor kepulihanJumlah2

34pangkatI2 34panRkat

1.IR-28

5579795528648.58473,573,5279,52. Salompikit

1,51,55,S17,526161616 16643. Seratus Malam

33797917,5208,51673.597 48.52354. PsJ 128-3

55555,517,51331673,516 16121,55. PsJ 128-5

5579553322248,S73,S16 48,S186,56. PsJ 128-6

79555510,5199,548,548,548,548,S1947. PsJ 128-7

5,5797933196,548,S73,S48,S 16186,58. PsJ 128-8

17,5793317,514773,548,516 161549. PsJ 128-9

10,5335517,51161648,S16 48,512910. PsJ 128-10

5,5553317,5III48,548,516 16129II. PsJ 193-1

17.51007933229,548,590,S84 48,5271,512. PsJ 193-3

10010010010040097104,590,59738913. PsJ 193--4

100100100 5305104,5104,590,587383,514. PsJ 114-1

;;,51003355193,5168416 48,S164,515. PsJ 114-2

7955795526848,S48,S48,5 73,521916. PsJ 286-1

1001001005535597104,5104,59740317. PsJ 286-3

1003379100312104,573,S84 104,540318. Cty 830-1

331005510,5198,590,58448,S 48,5271,519. Cty 830-5

5,5335555' 148,54.8,5I48,S 73,S171,520. Cly 135-2

331003379245169790,5 104,530821. Cly 110-1

10,51005579244,548,590,5'48.5 97284,522. Pelila 1/1

797955552861673,S16 48,515423. Alomita I

797933552461648,516 48,512924. Alomila 2

557979332461648,548,S 1612925. A227/2

' 5579793324648,S48,S84 1619726. A227/4

17,5797933208,548,S73,573,S 16211,527. A227/6

3317,533 33116,548,51616 73,S154

IV

0-

Tabd 3. Nilai X2 uji hipotesis KRUSKAL-WALLIS antaravarietas/galur mutan .yang .diuji dengan varietas Salompikit dan IR-28.

Varietas/galur mutan

Skor kekeringanSkor kepulihan

Salompikit

IR-28SalompikitIR-28

1. Salompikit

-5,33* -5,33*

2. Seratus Malam4,69*0,333,000;19

3. PsI 128-33,003,000,333,00

4. PsI 128-55,33*0,753,002,08

5. PsI 128-64,08*0,755,33*3,00

6. PsI 128-73,520,333,002,08

7. PsI 128-84,08*2,081,332,52

8. PsI 128-93,524,08*1,334,08*

9. PsI 128-103,004,08*1,334,08*

10. PsI 193-14,69*0,085,33*0,02

11. PsI 193-35,33*5,33*5,33*5,33*

12. PsI 193-45,33*1,335,33*4,68*

13. PsI 114-13,520,751,331,33

14. PsI 114-25,33*0,005,33*1,69

15. PsI 286-15,33*2,085,33*5,33*

16. PsI 286-35,33*0,755,33*2,52

17. Cty 830-14,08*0,755,33*0,02

18. Cty 830-53,523,001,332,08

19. Cty 135-2

533*0,083,001,3320. Cty 110-1

4,08*0,005,33*0,0821. Pelita III

5,33*0,001,332,5222. Atomita 1

5,33*0,081,334,08*23. Atomita 2

5,33*0,081,334,08*24. A227/2

5,33*0,083,001,0225. A227/4

4,69*0,333,001,0226. A227/6

4,69*5,33*1,332,52

X2

0,05 (1) = 3,84

• Berbeda nyata pada taraf 5%.

202

KESIMPULAN

Di antara varietas/galur mutan yang diuji terdapat perbedaan respon terbadapperlakuan pengeringan. Perbedaan yang sangat nyata terlihat pada kemampuanvarietas/galur mutan untuk dapat pulih (tumbuh normal) dari kerusakan akibatkekeringan setelah kondisi pengairan normal.

Dilihat dari kemampuan tanaman untuk dapat menahan sekecil mungkinkerusakan akibat kekeringan, banya galur mutan PsJ 128-9 dan PsJ 128-10 yangmemiliki kemampuan sarna dengan varietas kontrol tahan kekeringan Salompikit.Galur-galur PsJ 128-3, PsJ 128-7, PsJ 114-1, dan Cty 830-5 memiliki kemam­puan berada di antara varietas Salompikit dan IR-28, sedang varietas Pelita Ill,Seratus Malam, dan galur-galur mutan lainnya mempunyai kepekaan terbadapkekeringan sarna dengan varietas IR-28.

Dilihat dari kemampuan tanaman untuk menghindar dari kekeringan, galurmutan PsJ 128-9, PsJ 128-10, Atomita 1, dan Atomita 2 mempunyai kemampuansarna dengan varietas Salompikit. Galur-galur mutan PsJ 193-1, PsJ 114-2, PsJ

286-3, Cty 830-1, dan Cty 110-1 memiliki kemampuan sarna dengan varietasIR-28, sedang varietas/galur mutan lainnya mempunyai kemampuan untuk pulihberada di antara varietas Salompikit dan IR-28.

Ternyata hanya galur mutan PsJ 128-9 dan PsJ 128-10 yang memiliki kemam­puan untuk dapat menaban kerusakan akibat kekeringan dan atau menghindar darikekeringan sarna dengan varietas kontrol tahan kekeringan Salompikit. Dari basil;pengujian ini terbukti adanya kemungkinan untuk mendapat suatu varietas padiyang tahan terbadap kekeringan dengan mutasi buatan.

UCAPAN TERIMA KASIH

Diucapkan terimakasihkepada Bapak Dr. Moch. Ismachin atas segala dorongan,bimbingan, dan pengarahan yang diberikan. Ucapan terima kasih juga ditujukankepada semua pihak yang telah membantu pelaksanaan penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

1. YOSHIDA, S., "Factors that limit the growth and yields of upland rice", MajorResearch in Upland Rice, The Int. Rice Res. Inst., Los Banos (1975) 46.

2. TOOLE, J.C .0., and MAGULING' M.A., Drought Screening GreenhouseOperations Manual, Dept. Agron., The Int. Rice Res. Inst., Los Banos

3. BLUM, A., "Evidence for genetic variability in drought resistance and itsimplications for plant breeding, Drought Resistance in Crops withEmphasis on Rice, The Int. Rice Res. Inst., Los Banos (1982) 53.

4. NASOETION, A.H., and BARIZI, Metoda Statistika Untuk Penarikan Kesim­

pulan, Gramedia, Jakarta (1980).

203

No"'"

Siatem evaluasi standar 1-9 untuk skor kekeringan clan skor kepulihan. t'B'0

§'

Skor kekeringan

1. Efek kekeringan masih belum terlihat2. Daun mulai menggulung3. Ujung daun mulai mengering4. ~ panjang sebagian besar daun mengering5. ~ jumlah daun mengering6. ~ jumlah daun mengering7. 2/3 jumlah daun mengering8. Semua daun mengering9. Semua tanaman kelihatan mati

Skor kepulihan

1. Semua tanaman mampu pulih2. 90% tanaman mampu pulih3. 80% tanaman mampu pulih4. 70% tanaman mampu pulih5. 50% tanaman mampu pulih6. 40% tanaman mampu pulih7. 30% tanaman mampu pulih8. 20% tanaman mampu pulih9. Tidak ada tanaman yang mampu pulih

:-

DISKUSI

ELSJE L. SJSWORO dan AND! M. DAMDAM :

Pada mutan yang tahan kekeringan yang diuji pada umur muda, apakah akanberlaku juga bagi mutan ini bila sudah lebih lanjut umurnya. Karena sepertidiketahui, umur fisiologis paling peka terhadap kekeringan justru pada saatberbunga, sehingga bila kekeringan berlangsung pada saat umur vegetatif, tidak akanbanyak menurunkan produksi.

SOERANTO :

Menurut TOGAWA dan NAKAGAWA, fase pertumbuhan padi yang paling pekaterhadap kekeringan adalah sejak perkecambahan hingga pembungaan. Penelitianini merupakan seleksi awal. Galur-galur mutan yang diperoleh akan diuji lebih lanjutdi lapangan pada berbagai fase pertumbuhan lainnya.

205