Kedelai merupakan salah satu bahan pangan yang popular dikalangan masyarakat Indonesia sebagai bahan baku pembuatan makanan seperti tahu, tempe, dan sari kedelai, karena mempunyai kandungan protein, lemak nabati, vitamin, mineral dan serat yang cukup untuk memenuhi kebutuhan gizi. Menurut BPS (2014) produksi kedelai tahun 2014 sebanyak 953,96 ribu ton biji kering meningkat sebanyak 173,96 ribu ton (22,30%) dibandingkan tahun 2013. Namun peningkatan produksi kedelai tersebut masih belum mampu memenuhi kebutuhan pangan dalam negeri disebabkan semakin meningkatnya jumlah penduduk Indonesia yang tidak sebanding dengan peningkatan produksi kedelai.
Lahan salin di Indonesia diperkirakan 440.300 ha, dimana 304.000 ha adalah lahan agak salin (daya hantar listrik dari ekstrak tanah jenuh air >4 dS/m) dan 140.300 ha lahan salin (Rahman et al. 2007). Peningkatan produksi kedelai nasional dapat diupayakan melalui intensifikasi dengan pemakaian varietas unggul serta melalui ekstensifikasi dapat dilakukan dengan peningkatan area tanam kedelai. Penanaman kedelai di lahan sawah akan bersaing dengan padi atau jagung karena kedelai sebagai tanaman kedua atau ketiga, sehingga perluasan area tanam kedelai kelahan marginal suboptimal termasuk ke daerah dekat pantai dapat menjadi alternatif pengembangan kedelai. Permasalahan lahan dekat pantai adalah kadar salinitas yang cukup tinggi, oleh karena itu perlu disediakan varietas unggul kedelai toleran salinitas (Yamika et al. 2014).
Salah satu strategi untuk menghasilkan varietas ungul yang tahan salinitas dapat dilakukan secara konvensional dengan persilangan yang bertujuan untuk
menggabungkan sifat-sifat genetik unggul kedua tetua (Barmawi et al. 2013). Upaya perakitan kedelai tahan cekaman salinitas berpeluang mendapatkan varietas tahan salinitas, untuk itu diperlukan penelitian agar mendapatkan dukungan data dan informasi karakter anatomi dan fisiologis kedelai yang toleran terhadap cekaman salinitas, disamping itu juga pengetahuan mekanisme toleransinya.
Fotosintesis adalah proses metabolisme pada tumbuhan untuk mengubah bahan anorganik dengan bantuan cahaya matahari dan klorofil yang terdapat pada daun menjadi bahan organik yang dibutuhkan oleh tumbuhan dalam kelangsungan hidupnya. Fotosintesis dapat terjadi karena adanya CO2 yang masuk melalui stomata. Oleh karena itu untuk meningkatkan kemampuan fotosintesis daun perlu diperhatikan juga kandungan klorofil pada daun dan frekuensi stomata daun. Yamika ea al. (2014) melaporkan tanaman kedelai yang toleran terhadap salinitas menunjukkan kandungan klorofil yang tetap tinggi walaupun kadar salinitasnya meningkat sedangkan pada varietas yang peka menunjukkan kandungan klorofil yang lebih rendah. Menurut Farid dan Sjahril (2006) salinitas menyebabkan perubahan struktur yang khas untuk memperbaiki status air tanaman seperti jumlah stomata per satuan luas daun lebih sedikit, penebalan daun dan lapisan lilin pada permukaan daun.
Dalam kondisi tercekam tanaman akan melakukan mekanisme toleransi tersendiri. Umumnya mekanisme tersebut mengarah kepada proses penurunan maupus percepatan. Berdasarkan penelitian Manshuri (2011) laju pertumbuhan vegetatif kedelai genotipe G5 (grobogan) memerlukan watu 42 hari untuk
mencapai fase R5 (pengisian biji) dan laju pertumbuhan generatif 74 hari untuk mencapai R8 (panen) yang merupakan genotip terpilih berdasarkan umur genjah.
Berdasarkan Christian (2016) melaporkan terdapat galur turunan F3 sebanyak 20 genotipa terseleksi berdasarkan karakter produksi tinggi dengan nilai batas seleksi sebesar 2,6 g -7,2 g. yaitu dengan nomor tanaman P1.61, P2.61, P2.28, P2.43, P2.51, P2.54, P2.58, P2.74, P3.19, P3.28, P3.39, P3.51, P3.54, P3.63, P3.69, P3.71, P3.72, P3.74, P5.13 dan P5.34.
Berdasarkan uraian diatas maka peneliti ingin melakukan seleksi yang merupakan tahap yang sangat menentukan keberhasilan tujuan pemulia dalam perakitan varietas unggul dimana progeni yang terpilih berdasarkan karakter fisiologis untuk selanjutnya digunakan dalam perakitan varietas kedelai tahan salinitas.
Tujuan Penelitian
Untuk mendapatkan progeni kedelai F4 terseleksi tahan salin berdasarkan karakter fisiologis yang akan digunakan pada tahap selanjutnya, penanaman F5. Hipotesis Penelitian
− Terdapat progeni kedelai F4 tahan salin sebagai progeni terseleksi berdasarkan karakter fisiologis.
− Terdapat hubungan langsung antara variabel hasil dengan komponen yang mempengaruhi hasil berdasarkan karakter fisiologis.
Kegunaan Penelitian
− Mendapatkan progeni kedelai tahan salin berdasarkan karakter fisiologis yang akan digunakan dalam tahap perakitan varietas tahan salin.
− Dan sebagai salah satu syarat mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
i
ABSTRAK
Lusiyani, Analisis Klorofil dan Laju Pengisian Biji Progeni F4 Hasil Persilangan Kedelai (Glycine max (L.) Merrill) Varietas Anjasmoro dengan Grobogan Tahan Salin. Dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS dan Ir. Eva Sartini Bayu, MP.
Peningkatan produksi kedelai dapat dilakukan dengan memanfaatkan lahan marginal seperti lahan salin melalui pemanfaatan genotip hasil persilangan antara kedelai berproduksi tinggi dengan genotip kedelai tahan salin berdasarkan pengamatan karakter fisiologis. Penelitian dilaksanakan di lahan penelitian didalam rumah plastik Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara dan di Laboratorium Fisiologi Tumbuhan Departemen Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dimulai pada bulan Februari 2016 sampai dengan bulan Mei 2016. Penelitian menggunakan metode single plant dengan menanam benih kedelai F4 satu benih per polybag tanpa ulangan dengan jumlah seluruh benih sebanyak 238 benih. Analisis data menggunakan analisis sidik lintas dengan bantuan software minitab 16 portable.
Hasil analisis data menunjukkan bahwa berdasarkan karakter fisiologis yaitu klorofil a, klorofil b, klorofil total, kadar air relatif daun dan laju pengisian biji, ada tiga karakter yang memenuhi nilai batas seleksi yaitu klorofil b pada nomor tanaman P2.16.7 sebesar 0,94 mg/L, kadar air relatif pada nomor tanaman P1.61.16 sebesar 0,89 g dan laju pengisian biji pada nomor tanaman P2.16.7 sebesar 0,27 g/hari, serta terdapat hubungan langsung bobot biji dengan karakter laju pengisian biji sebesar 0,94 g/hari dan klorofil total sebesar 0,34 mg/L kemudian diikuti dengan kadar air relatif daun sebesar 0,02 g.
ii
ABSTRACT
Lusiyani, Analysis of Chlorophyll and seed filling rate Progeny F4 Crossed Soybean (Glycine max (L.) Merrill) Anjasmoro Varieties with Grobogan Resistance Salinity. Supervised by Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS and Ir. Eva Sartini Bayu, MP.
Increase of soybean production can be exploited marginal land such as saline soil through the use genotype of crossed between high productive with resistance salinity soybean on physiological characters observation. This research was conducted in the land of experimental in plastic house of faculty of agriculture university of north sumatera, in the physiological plant laboratory of faculty mathematics and nature knowledge university of north sumatera from february until may 2016. The research used single plant by planting F4 soybean seed one seed per polybag without repetition with the total number of seed as 238 seeds. Analysis of data using fingerprint across analysis of a cross with minitab software 16 portable.
The results of data analysis showed that based on the character of physiological chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, relative water content of leaves and seed filling rate, there are three characters who comply the selection boundary value chlorophyll b on the number of plant P2.16.7 of 0,94 mg/L, the water content relative to the number of plant P1.61.16 of 0,89 g and the seed filling rate on the number of plant P2.16.7 of 0,27 g/day, and there is a direct relationship with the character grain weight grain filling rate of 0.94 g/day and total chlorophyll of 0.34 mg/L, followed by leaf relative water content of 0.02 g.
1
ANALISIS KLOROFIL DAN LAJU PENGISIAN BIJI PROGENI F4 HASIL PERSILANGAN
