BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat

Pengujian stabilitas daya hasil padi gogo dilaksanakan di delapan lokasi pada musim hujan (MH) bulan Oktober 2010 sampai dengan April 2011. Lokasi pengujian tersebar di Jawa dan Sumatera, yaitu : Kebun Percobaan Taman Bogo – Lampung, Natar – Lampung, Kebun Percobaan Cikarawang Bogor – Jawa Barat, Sukabumi – Jawa Barat, Indramayu – Jawa Barat, Purworejo – Jawa Tengah, Wonosari – Gunung Kidul, dan Malang – Jawa Timur.

Bahan dan Alat

Sebanyak 12 genotipe digunakan sebagai bahan uji, yang terdiri atas 10 galur harapan padi gogo hasil kultur antera dan dua varietas pembanding. Sepuluh galur harapan padi gogo hasil kultur antera tersebut adalah III3-4-6-1, I5-10-1- 1, WI-44, GI-7, O18-b-1, IW-67, IG-19, IG-38, IW 56, B13-2e. Dua varietas pembandingnya adalah Batutegi dan Way Rarem (Lampiran 1 dan 2). Alat yang digunakan adalah alat yang umum dipakai dalam penelitian pertanian, seperti traktor, cangkul, ember, tali, bambu, alat ukur dan alat tulis lainnya.

Pelaksanaan

Pelaksanaan pengujian di tiap lokasi menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang diulang sebanyak empat kali. Satuan percobaan berupa petakan berukuran 4 m x 5 m, sehingga tiap lokasi terdiri dari 48 satuan percobaan (Lampiran 3).

Persiapan lahan dimulai dengan pengolahan tanah menggunakan traktor sebanyak dua kali, masing-masing pada 14 dan 7 hari sebelum tanam. Tanah yang telah diolah kemudian dibuat petakan untuk tiap genotipe. Masing-masing genotipe yang diuji ditanam pada petakan dengan jarak tanam 30 cm x 15 cm, sehingga pada petakan pengujian terdapat 13 baris dan di tiap baris terdapat 33 lubang tanam (populasi per petak 429 rumpun). Benih ditanam langsung dengan cara tugal, jumlah benih 3 – 5 butir tiap lubang tanam.

Dosis pupuk yang diberikan dalam pengujian ini adalah pupuk kandang 10 ton/ha, Urea 200 kg/ha, SP-36 100 kg/ha, dan KCl 100 kg/ha. Penyiangan dilakukan 3 kali selama masa tanam, adapun pengendalian hama dan penyakit tanaman dilakukan secara intensif sesuai kebutuhan.

Pengamatan

Respon tanaman terhadap lingkungan tumbuh, diukur melalui keragaan hasil dan komponen hasil (karakter agronomi). Pengamatan dilakukan pada 5 rumpun tanaman sampel pada tiap petak yang ditentukan secara acak. Adapun peubah-peubah yang diamati adalah sebagai berikut :

1. Tinggi tanaman (cm); diukur dari permukaan tanah sampai ujung malai

tertinggi. Pengukuran dilakukan menjelang panen.

2. Jumlah anakan vegetatif; jumlah anakan yang muncul pada rumpun. Jumlah

anakan vegetatif dihitung pada saat tanaman berumur 50 – 60 hari setelah tanam.

3. Jumlah anakan produktif; jumlah anakan yang mengeluarkan malai. Waktu

penghitungan dilakukan menjelang panen.

4. Panjang malai (cm); diukur dari leher malai sampai ujung malai. Pengukuran dilakukan saat panen.

5. Umur tanaman berbunga 50 % (hari); dihitung mulai benih ditanam sampai

tanaman keluar bunga ± 50 %.

6. Umur tanaman dapat dipanen (hari); dihitung dari mulai benih ditanam

sampai gabah masak 80%.

7. Jumlah gabah per malai; dihitung jumlah gabah isi dan gabah hampa per

malai dari 5 malai utama.

8. Persen gabah isi per malai (%); dihitung dengan cara membandingkan jumlah gabah isi dengan jumlah gabah total per malai dikalikan 100 %, pembandingan dilakukan pada 5 malai utama.

9. Hasil gabah kering per plot (kg/plot); dilakukan pada seluruh malai hasil panen dalam satu petak dikurangi 2 baris keliling (Sebagai tanaman sampel dan tanaman tepi). Jumlah rumpun yang dipanen dihitung, kemudian ditimbang gabah kering panen (GKP)-nya. Kadar air dihitung berdasarkan

nilai rata-rata dari 3 kali pengukuran kadar air gabah hasil panen (GKP). Setelah gabah dijemur dan dibersihkan, kemudian ditimbang gabah kering giling (GKG) tiap plotnya.

10. Bobot 1000 butir gabah (gram); ditimbang 1000 butir gabah bernas tiap plot dengan kadar air ± 14 %.

Analisis Data 1. Analisis ragam tiap lokasi

Model linear untuk RAK faktor tunggal adalah sebagai berikut :

Y

= µ + τ

+ β

+

;

i = 1,2,3,…..12 ; j = 1,2,3,4

Dimana

Y

ij : nilai pengamatan pada perlakuan ke-i, dan ulangan ke-j

µ

: nilai rata-rata umum

τ

i : pengaruh perlakuan ke-i

β

j : pengaruh ulangan ke-j ij

Sumber Keragaman

: pengaruh acak pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j

Sidik ragam berdasarkan metode yang dipakai oleh Singh dan Chaudhary, 1979 (Tabel 2).

Tabel 2 Sidik ragam tiap lokasi berdasarkan Singh dan Chaudhary (1979)

db Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah Nilai F

Ulangan r - 1 JK 3 M3=JK3/(r-1) M3/M1 Genotipe g - 1 JK 2 M2=JK2/(g-1) M2/M1 Galat (r-1)(g-1) JK 1 M1=JK1/(r-1)(g-1) -

2. Uji kehomogenan ragam

Ragam galat semua percobaan tunggal di tiap lokasi dianalisis kehomogenannya menggunakan uji Bartlett sebelum dilakukan analisis gabungan. Hanya ragam-ragam yang homogen yang dapat digabungkan untuk analisis ragam gabungan dan stabilitas daya hasil. Jika ragam tidak homogen, maka dilakukan analisis non parametrik.

3. Analisis ragam gabungan

Analisis gabungan dari semua lokasi pengujian untuk RAK (Tabel 3) diduga dengan model linear seperti dikemukakan oleh Baihaki (2000) sebagai berikut :

Y

ijk

= µ + α

+ β

j/k

+ τ

+ (ατ)

+

ijk

;

i = 1,2,3,…..12 ; j = 1,2,3,4 ; k = 1,2,3,……8

dimana

Y

ijk : nilai pengamatan pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j, lokasi ke-k

µ

: nilai rata-rata umum

α

i : pengaruh perlakuan ke-i

β

j/k : pengaruh ulangan ke-j dalam lokasi ke-k

τ

k : pengaruh lokasi ke-k

ijk

Sumber Keragaman

: pengaruh acak pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j, lokasi ke-k

Tabel 3 Sidik ragam gabungan dari 8 lokasi pengujian galur-galur harapan padi gogo hasil kultur antera

db Kuadrat Tengah Nilai F Lingkungan (E) l-1 M5 M5/ M4 Ulangan/Lingkungan l(r-1) M4 - Genotipe (G) g-1 M3 M3/M G x E 1 (l-1)(g-1) M2 M2/M Galat 1 l(r-1)(g-1) M1 -

Keterangan : l (jumlah lokasi), r (jumlah ulangan), g (jumlah genotipe) 4. Analisis stabilitas

a. Francis dan Kannenberg (1978)

Francis dan Kannenberg (1978) mengukur stabilitas menggunakan koefisien keragaman (% CVi) setiap genotipe yang diuji pada beberapa lingkungan. Semakin kecil nilai koefisien keragaman genotipe-nya, semakin stabil genotipe tersebut.

CVi 100% . 2 ×         i Y Si =

Dimana : Si2 adalah kuadrat tengah genotipe ke-i, Yi.

b. Finlay dan Wilkinson (1963)

adalah nilai rata-rata genotipe ke-i pada seluruh lingkungan.

Analisis stabilitas Finlay dan Wilkinson (1963) didasarkan pada koefisien regresi (bi) antara hasil rata-rata suatu genotipe dengan rata-rata umum semua genotipe yang diuji dan semua lingkungan pengujian. Analisis ini dapat menjelaskan fenomena stabilitas dan adaptabilitas suatu genotipe. Genotipe-genotipe yang mempunyai slope regresi (bi) : > 1, = 1, dan < 1 berturut-turut mempunyai stabilitas di bawah rata-rata, setara rata-rata, dan di atas rata-rata.

c. Eberhart dan Russell(1966)

Eberhart dan Russell menggunakan standar deviasi kuadrat tengah

terhadap koefisien regresi pada tiap genotipe sebagai penduga stabilitas.

1) 2

[

∑

− −

∑

−

]

−2 ( ) ( ) 1 . 2 2 . b Y Y Y Y q ij i j = 2) Ri2

∑

− − ∑ j i j j i Y Yi Y Y b ) ( ) ( . . 2 = Dimana 2

adalah ragam genotipe; q adalah banyaknya lingkungan pengujian; Yij adalah rata-rata nilai pengamatan pada genotipe ke-i dan lingkungan ke j; Yi. adalah nilai rata-rata genotipe ke-i pada seluruh lingkungan; Y.j adalah nilai rata-rata pengamatan lingkungan ke j pada seluruh genotipe; Y adalah nilai rata-rata total seluruh pengamatan; Ri2 adalah koefisien determinasi; bi2

d. Additive Main Effect Multiplicative Interaction (AMMI). adalah slope regresi.

Analisis AMMI merupakan suatu teknik analisis data percobaan dua faktor perlakuan dengan pengaruh utama perlakuan dan lingkungan bersifat aditif, sedangkan pengaruh interaksi dimodelkan dengan model bilinear (Mattjik dan Sumertajaya, 2006).

Model persamaannya sebagai berikut : Yge = µ + αg + βe + Σλn λgn δen+ ρge

Dimana :

Yge = Hasil genotipe ke – g pada lingkungan ke - e

µ = Rata-rata umum

αg = Simpangan genotipe ke - g terhadap rata-rata umum

βe = Simpangan lingkungan ke - e terhadap rata-rata umum

N = Jumlah sumbu AKU (Analisis Komponen Utama) dalam model λn = Nilai Singular untuk AKU sumbu ke - n

λgn = Nilai vektor ciri genotipe untuk AKU sumbu ke – n

δen = Nilai vektor ciri lingkungan untuk AKU Sumbu ke - n

Waktu dan Tempat

Bahan dan Alat

Pelaksanaan

Pengamatan

1. Tinggi tanaman (cm); diukur dari permukaan tanah sampai ujung malai

tertinggi. Pengukuran dilakukan menjelang panen.

2. Jumlah anakan vegetatif; jumlah anakan yang muncul pada rumpun. Jumlah

anakan vegetatif dihitung pada saat tanaman berumur 50 – 60 hari setelah tanam.

3. Jumlah anakan produktif; jumlah anakan yang mengeluarkan malai. Waktu

penghitungan dilakukan menjelang panen.

4. Panjang malai (cm); diukur dari leher malai sampai ujung malai. Pengukuran dilakukan saat panen.

5. Umur tanaman berbunga 50 % (hari); dihitung mulai benih ditanam sampai

tanaman keluar bunga ± 50 %.

6. Umur tanaman dapat dipanen (hari); dihitung dari mulai benih ditanam

sampai gabah masak 80%.

7. Jumlah gabah per malai; dihitung jumlah gabah isi dan gabah hampa per

malai dari 5 malai utama.

8. Persen gabah isi per malai (%); dihitung dengan cara membandingkan jumlah gabah isi dengan jumlah gabah total per malai dikalikan 100 %, pembandingan dilakukan pada 5 malai utama.

nilai rata-rata dari 3 kali pengukuran kadar air gabah hasil panen (GKP). Setelah gabah dijemur dan dibersihkan, kemudian ditimbang gabah kering giling (GKG) tiap plotnya.

10. Bobot 1000 butir gabah (gram); ditimbang 1000 butir gabah bernas tiap plot dengan kadar air ± 14 %.

Analisis Data 1. Analisis ragam tiap lokasi

Model linear untuk RAK faktor tunggal adalah sebagai berikut :

Y

= µ + τ

+ β

+

;

i = 1,2,3,…..12 ; j = 1,2,3,4

Dimana

Y

ij : nilai pengamatan pada perlakuan ke-i, dan ulangan ke-j

µ

: nilai rata-rata umum

τ

i : pengaruh perlakuan ke-i

β

j : pengaruh ulangan ke-j ij

Sumber Keragaman

: pengaruh acak pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j

Sidik ragam berdasarkan metode yang dipakai oleh Singh dan Chaudhary, 1979 (Tabel 2).

Tabel 2 Sidik ragam tiap lokasi berdasarkan Singh dan Chaudhary (1979)

db Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah Nilai F

Ulangan r - 1 JK 3 M3=JK3/(r-1) M3/M1 Genotipe g - 1 JK 2 M2=JK2/(g-1) M2/M1 Galat (r-1)(g-1) JK 1 M1=JK1/(r-1)(g-1) -

2. Uji kehomogenan ragam

3. Analisis ragam gabungan

Analisis gabungan dari semua lokasi pengujian untuk RAK (Tabel 3) diduga dengan model linear seperti dikemukakan oleh Baihaki (2000) sebagai berikut :

Y

ijk

= µ + α

+ β

j/k

+ τ

+ (ατ)

+

ijk

;

i = 1,2,3,…..12 ; j = 1,2,3,4 ; k = 1,2,3,……8

dimana

Y

ijk : nilai pengamatan pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j, lokasi ke-k

µ

: nilai rata-rata umum

α

i : pengaruh perlakuan ke-i

β

j/k : pengaruh ulangan ke-j dalam lokasi ke-k

τ

k : pengaruh lokasi ke-k

ijk

Sumber Keragaman

: pengaruh acak pada perlakuan ke-i, ulangan ke-j, lokasi ke-k

Tabel 3 Sidik ragam gabungan dari 8 lokasi pengujian galur-galur harapan padi gogo hasil kultur antera

db Kuadrat Tengah Nilai F Lingkungan (E) l-1 M5 M5/ M4 Ulangan/Lingkungan l(r-1) M4 - Genotipe (G) g-1 M3 M3/M G x E 1 (l-1)(g-1) M2 M2/M Galat 1 l(r-1)(g-1) M1 -

Keterangan : l (jumlah lokasi), r (jumlah ulangan), g (jumlah genotipe) 4. Analisis stabilitas

a. Francis dan Kannenberg (1978)

CVi 100% . 2 ×         i Y Si =

Dimana : Si2 adalah kuadrat tengah genotipe ke-i, Yi.

b. Finlay dan Wilkinson (1963)

adalah nilai rata-rata genotipe ke-i pada seluruh lingkungan.

c. Eberhart dan Russell(1966)

Eberhart dan Russell menggunakan standar deviasi kuadrat tengah

terhadap koefisien regresi pada tiap genotipe sebagai penduga stabilitas.

1) 2

[

∑

− −

∑

−

]

−2 ( ) ( ) 1 . 2 2 . b Y Y Y Y q ij i j = 2) Ri2

∑

− − ∑ j i j j i Y Yi Y Y b ) ( ) ( . . 2 = Dimana 2

d. Additive Main Effect Multiplicative Interaction (AMMI). adalah slope regresi.

Model persamaannya sebagai berikut :

Yge = µ + αg + βe + Σλn λgn δen+ ρge

Dimana :

Yge = Hasil genotipe ke – g pada lingkungan ke - e µ = Rata-rata umum

αg = Simpangan genotipe ke - g terhadap rata-rata umum

βe = Simpangan lingkungan ke - e terhadap rata-rata umum

N = Jumlah sumbu AKU (Analisis Komponen Utama) dalam model λn = Nilai Singular untuk AKU sumbu ke - n

λgn = Nilai vektor ciri genotipe untuk AKU sumbu ke – n

δen = Nilai vektor ciri lingkungan untuk AKU Sumbu ke - n

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam dokumen Analysis of yield stability and performance of upland rice lines obtained from anther culture (Halaman 40-52)