Budidaya Padi
Padi (Oryza sativa L.) merupakan tanaman serealia semusim. Sistem budidaya padi secara garis besar dibedakan dua tipe, yaitu padi kering (gogo) dan padi sawah. Padi gogo ditanam di lahan kering (tidak digenangi), sedangkan padi sawah ditanam di sawah yang selalu tergenang air. Budidaya tipe padi sawah di Indonesia relatif lebih maju dibanding budidaya tipe padi gogo. Tanaman padi pada budidaya padi sawah maupun budidaya padi gogo dapat dikembangkan secara langsung, baik dengan benih maupun dengan benih yang disemai menjadi bibit.
Produksi padi di Indonesia 95% dihasilkan dari lahan sawah. Hanya 5% yang berasal dari lahan kering. Data statistik tahun 2011 menunjukkan luas panen padi di Indonesia sekitar 13.20 juta ha. Produksi panen per tahun 65.75 juta ton dengan produktivitas 49.80 juta ton/ha (BPS, 2011).
Tanaman padi dapat hidup baik di daerah yang berudara panas dan banyak mengandung uap air. Curah hujan yang baik rata-rata 200 mm per bulan atau lebih dengan distribusi selama 4 bulan, curah hujan yang dikehendaki per tahun sekitar 1500-2000 mm. Suhu yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi 23 °C. Tinggi tempat yang cocok untuk tanaman padi berkisar antara 0-1500 m di atas permukaan laut. Tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman padi adalah tanah sawah yang kandungan fraksi pasir, debu dan lempung dalam perbandingan tertentu dengan air dalam jumlah yang cukup. Padi dapat tumbuh dengan baik pada tanah yang ketebalan lapisan atasnya antara 18-22 cm dengan pH antara 4-7 (Purwono dan Purnamawati, 2009).
Teknik bercocok tanam yang baik sangat diperlukan untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan harapan. Hal ini harus dimulai dari awal, yaitu sejak dilakukan persemaian sampai tanaman dipanen. Dalam proses pertumbuhan tanaman hingga berbuah ini harus dipelihara dengan baik, terutama harus diusahakan agar tanaman terhindar dari serangan hama dan penyakit yang sering kali menurunkan produksi.
Pemuliaan Padi
Varietas-varietas padi sawah yang akan dikembangkan perlu memiliki keunggulan, antara lain: potensi hasil tinggi, beranak banyak, produktif, tahan terhadap hama penyakit, berumur genjah, mutu beras baik, dan rasanya enak (Abbas, 1997; Puslitbang Tanaman Pangan, 1993). Secara konvensional perakitan varietas unggul baru yang memiliki karakter yang diinginkan dapat dilakukan dengan menyilangkan (hibridisasi). Untuk mendapatkan kombinasi karakter yang diinginkan dari hasil hibridisasi, generasi F2 dan generasi berikutnya dilakukan penyeleksian hingga mencapai kemurnian genetik. Proses perakitan varietas secara konvensional ini memerlukan waktu yang panjang (lebih dari 5 tahun), apabila dengan menggunakan berbagai varietas atau tetua yang mempunyai sifat-sifat yang diinginkan (Dewi dan Purwoko, 2011 ; Herawati et al, 2009 ; Sasmita, 2007).
Kultur antera berperan penting dalam mempercepat pembentukan tanaman dihaploid ( Abdullah, 2008). Menurut Dewi (2002) proses seleksi teknik kultur antera akan lebih efisien, karena galur homozigos dapat dibentuk pada musim kedua. Sasmita (2007) menambahkan teknik kultur anter dalam program pemuliaan tanaman padi dapat mempercepat waktu pembentukan galur-galur dihaploid (galur murni) dari polen yang dihasilkan tanaman F1, sehingga mempersingkat waktu perakitan varietas unggul. Teknik kultur antera dilakukan secara in vitro melalui dua tahap yaitu, tahap induksi kalus dari polen yang terdapat dalam antera tanaman F-1 (hasil persilangan antara tetua yang memiliki karakter yang diharapkan), dan tahap regenerasi tanaman dari kalus menjadi tanaman haploid (planlet).
Kultur antera dapat menghasilkan tanaman dihaploid atau galur murni (Zapata, 1985). Tanaman haploid ini dihasilkan melalui induksi embryogenesis dari pembelahan berulang mikrospora/polen tanaman donor antera yang berasal dari persilangan tetua yang memiliki karakter yang diinginkan. Penggandaan kromosom terjadi secara spontan. Kejadian ini diduga terjadi pada kultur kalus embriogenik. Karakter tanaman dihaploid dengan kultur antera ini akan tetap stabil dari generasi ke generasi (Fu et al., 2008).
5 Metode seleksi merupakan proses yang efektif untuk memperoleh sifat-sifat yang dianggap sangat penting dan tingkat keberhasilannya tinggi. Helyanto et al. (2000) menyatakan bahwa apabila suatu karakter memiliki keragaman genetik cukup tinggi, maka keragaman karakter tersebut antar individu dalam populasinya akan tinggi pula, sehingga seleksi akan lebih mudah untuk mendapatkan sifat-sifat yang diinginkan. Oleh sebab itu, informasi keragaman genetik sangat diperlukan untuk memperoleh varietas baru yang diharapkan. Untuk mencapai tujuan seleksi, harus diketahui antar karakter agronomi, komponen hasil, sehingga seleksi terhadap satu karakter lebih dapat dilakukan (Zen, 2002).
Teknik kultur antera memiliki beberapa keuntungan. Keuntungan dari teknik ini diantaranya adalah memperpendek siklus pemuliaan dengan memperoleh homozigositas secara cepat, menambah efisensi seleksi, memperluas variabilitas genetik melalui produksi variasi gametoklonal, mempercepat terekspresinya gen resesif, menyediakan sumber benih homozigos, dan menghemat waktu, biaya dan tenaga (Dewi dan Purwoko, 2001). Disamping keuntungan teknik kultur anter ini juga memiliki kelemahan, diantaranya adalah pelaksanaan kultur anter menggunakan peralatan dan personil khusus, kecilnya persentase regenerasi, beragam ploidi tanaman yang dihasilkan, frekuensi haploid tidak dapat diprediksi dalam populasi, dan penampilan galur inbred turunan dihaploid mungkin lebih inferior dibanding penampilan galur inbred hasil pemuliaan konvensional (Dewi dan Purwoko, 2011 ; Masyhudi et al., 1997 ; Somantri et al., 2003).
Uji Daya Hasil
Peningkatan potensi hasil padi melalui pengembangan varietas unggul baru, mencakup seluruh kegiatan pemuliaan galur-galur padi yang berdaya hasil tinggi dan cara budidaya yang sesuai, sehingga suatu varietas mampu mencapai hasil yang maksimal dan menguntungkan. Galur-galur yang sudah mantap dan mempunyai sifat-sifat yang diharapkan perlu dievaluasi daya hasil dan keragamannya pada berbagai agroekologi. Pengujian terhadap galur-galur ini meliputi tiga tahap, yaitu uji daya hasil pendahuluan (UDHP), uji daya hasil lanjutan (UDHL), dan uji multilokasi (Poespodarsono, 1988 ; Mangoendidjojo,
2003). Pada uji daya hasil pendahuluan jumlah galur yang diuji lebih banyak dibanding uji daya hasil lanjutan dan multilokasi, namun jumlah lokasi uji daya hasil pendahuluan lebih sedikit.
Penyediaan varietas-varietas unggul selalu didahului dengan pengujian galur-galur harapan yang memiliki potensi hasil tinggi dan mantap dengan adaptasi luas maupun spesifik. Hasil uji multilokasi maupun uji daya hasil lanjutan menunjukkan adanya keunggulan dari masing-masing galur sehingga galur tersebut layak untuk diusulkan menjadi varietas unggul baru. Adapun galur-galur yang telah dikembangkan memiliki beberapa sifat-sifat unggulan antara lain: mempunyai potensi hasil tinggi, tahan terhadap hama/penyakit utama, berumur genjah, tidak mudah rebah, mutu beras baik, dan rasanya enak (Abbas, 1997; Puslitbang Tanaman Pangan, 1993).