Botani Padi
Padi (Oryza sativa L.)merupakan salah satu dari tanaman pangan tertua yang dibudidayakan. Tanaman padi adalah serealia semusim yang merupakan sumber karbohidrat utama bagi penduduk dunia.Nenek moyang dari padi budidaya sudah ada di Asia sejak 40 juta tahun yang lalu. Secara taksonomi padi termasuk dalam Divisi Angiospermae, Kelas Monokotiledonae, Ordo Poales, Famili Poaceae atau Gramineae serta Genus Oryza (Tjitrosoepomo 2000).
Tanaman padi antara varietas satu dengan varietas lainnya memiliki perbedaan atau ciri khas masing-masing dari segi morfologi maupun fisiologinya. Sifat-sifat yang nampak berbeda tersebut disebabkan oleh faktor genetik yang diwariskan. Diantara ribuan varietas/kultivar padi itu, ada beberapa sifat yang sama dimiliki oleh sebagian varietas/kultivarietas. Berdasarkan persamaan sifat, maka padi dibedakan menjadi varietas indica dan varietas japonica/sub-japonica (Siregar 1981). Varietas japonica memiliki ciri-ciri : (a) daun sempit dan berwarna hijau tua, (b) bentuk bulir membulat, lebar dan tebal, (c) umumnya berbulu yang panjang atau ada juga yang tidak berbulu, rambut pada glume tebal dan panjang, (d) distribusinya meliputi Jepang, Korea dan Cina bagian utara (e) mampu beradaptasi di daerah dengan siang hari yang panjang (16 jam), maka disebut varietas hari panjang (longday variety). Varietas indica mempunyai ciri-ciri, (a) daun yang sempit dan berwarna hijau terang, (b) bulir ramping dan tipis, (c) umumnya tidak berbulu, namun kadang-kadang bulunya hanya pendek saja, (d) dan mempunyai glume dengan bulu yang tipis dan pendek, dan (e) distribusinya meliputi Cina bagian Selatan, Taiwan, India dan Sri Langka (f) biasa tumbuh di daerah dengan siang hari yang pendek (12 jam), maka disebut varietas hari pendek (shortday variety) (Matsuo & Hoshikawa 1993). Sejumlah ciri dari family Gramineae juga menjadi ciri padi, yaitu berakar serabut, daun berbentuk lanset (sempit memanjang), urat daun sejajar, memiliki pelepah daun, bunga tersusun seperti bunga majemuk dengan satuan bunga berupa floret, floret tersusun dalam spikelet, khusus untuk padi satu spikelet hanya memiliki satu floret. Dalam family Gramineae, buah dan bulir sulit dibedakan karena merupakan bulir (grain) atau kariopsis (Matsuo & Hoshikawa 1993).
Pertumbuhan tanaman padi dibedakan dalam tiga fase, yaitu fase vegetatif, generatif dan pematangan. Fase vegetatif dimulai dari awal pertumbuhan sampai pembentukan malai, fase reproduktif dimulai dari pembentukan malai sampai pembungaan dan fase pematangan dimulai dari pembungaan sampai gabah matang. Di daerah tropis, fase generatif berlangsung 35 hari dan fase pematangan 30 hari. Perbedaan masa pertumbuhan dibedakan berdasar lamanya fase vegetatif(Safitri 2010).
Tanah Masam dan Permasalahannya
Curah hujan yang tinggi di suatu daerah mengakibatkan pencucian Kalsium dan pembentukan tanah masam, sehingga Kalsium biasanya rendah pada tanah masam dan tinggi pada tanah ber-pH tinggi. Pada tanah ber-pH rendah (asam), konsentrasi ion Aluminium (Al) tinggi (Salisbury &Ross 1995).
Bila pH tanah kurang dari 5,5 maka kelarutan Al meningkat. Al yang larut ini akan bereaksi dengan fosfat dan dengan cepat membentuk senyawa Al fosfat yang tidak larut. Kemasaman tanah yang tinggi, keracunan Aluminium, dan kekurangan fosfor merupakan faktor pembatas bagi pertumbuhan tanaman pada lahan masam. Keracunan Al juga akan menghambat pertumbuhan akar primer dan menghalangi pembentukan akar lateral dan bulu akar, ujung akar menebal, berwarna cokelat seperti busuk dan mengering sehingga menghasilkan sistem perakaran tanaman yang kerdil dan pendek (Harmida 2007).
Keracunan Aluminium (Al3+) membatasi produktivitas tumbuhan pada tanah masam dan dalam konsentrasi mikro di dalam larutan tanah dapat menghambat pemanjangan akar dan mengganggu transport air dan nutrisi, akibatnya terjadi penurunan hasil produksi tumbuhan yang signifikan (Giannakoula2009).
Pada tanaman padi keracunan Al mengakibatkan menurunya akumulasi bahan-bahan kering, penyerapan unsur N, P, K, Ca dan Mg (Hai et al. 1989), menurunya panjang akar relatif (Nasution &Suhartini 1992; Nelson 1993; Sivaguru &Paliwal 1993a; Suwartoet al. 1996). Keracunan Al menghambat pertumbuhan bagian atas tanaman, pertumbuhan akar dan hasil pada tanaman: gandum (Ohki 1985), sorgum (Baligaret al. 1989)dan kedelai (Sunartoet al.1992).
Pemanfaatan Tanah Masam untuk Padi Gogo
Pengaruh negatif dari tanah masam dapat diperbaiki dengan ameliorasi tanah dan penggunaan varietas toleran (Sanchez &Salinas 1981). Pengapuran merupakan salah satu usaha memperbaiki tanah masam dengan peningkatan serapan N, P, dan K (Murtado&Sutedjo 1988). Selain itu pengapuran menghilangkan unsur yang meracun dan meningkatkan unsur hara Ca dan Mg serta KTK tanah (Fathan et al. 1988; Samsuddin &Ismail 1995). Penggapuran dan pemupukan P meningkatkan hasil gabah (Balittan 1994), kacang tanah (Murtado &Sutedjo 1988), kedelai (Wade et al. 1989; Sunartoet al. 1992).
Pengapuran yang bertujuan untuk menetralkan pH tanah merupakan pemborosan, pengapuran sebaiknya ditujukan untuk meniadakan unsur-unsur yang meracun tanaman (Tisdale &Nelson 1985). Pengapuran dapat menurunkan respon hasil yang maksimal pada penambahan unsur P (Posse &Mendoza 1995).
Usaha ameliorasi tanah-tanah masam memerlukan input tinggi yang umumnya tidak mampu dipenuhi oleh petani (Baligar et al. 1989). Untuk itu perlu dirakit suatu varietas yang toleran tanah masam. Tanaman yang toleran tanah masam biasanya lebih efisien dalam penyerapan dan penggunaan unsur hara (Marschner 1986; Sivaguru &Paliwal 1993a). Penggunaan tanaman yang toleran tanah masam merupakan usaha pemanfaatan tanah masam yang mudah dan murah bagi petani.
Varietas-varietas padi gogo yang telah diuji toleran tanah masam adalah Kedok, Pae Gudo, Parab, Bakka Kleno (Silitongaet al. 1992), Seratus Malam, Hawara Bunar, Azucena, Hanjuang, Jambu (Lubiset al. 1995), Grogol dan Payun (Suwarto et al. 1996).
Daya Racun Aluminium pada Tanaman Padi
Aluminium dapat menimbulkan efek yang merugikan pertumbuhan tanaman baik secara langsung maupun tidak langsung. Pengaruh cekaman Al tidak sama pada semua tanaman, bahkan dalam spesies yang sama. Akar merupakan bagian tanaman yang paling sensitif terhadap keracunan Al. Gejala awal yang tampak pada tanaman yang keracunan Al, yaitu tidak berkembangnya sistem perakaran sebagai akibat penghambatan perpanjangan sel (Purnamaningsih &Mariska 2008).
Secara umum dapat dinyatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi Al yang digunakan maka persentase regenerasi tanaman semakin rendah. Hal ini disebabkan
karena peningkatan toksisitas Al pada taraf yang lebih tinggi sehingga menyebabkan kematian pada sel atau jaringan. Tanaman padi yang toleran mempunyai akar yang panjang, berwarna putih serta banyak mempunyai anakan baru, sebaliknya tanaman padi yang peka mempunyai akar yang pendek, sedikit, dan berwarna coklat (Purnamaningsih &Mariska 2008).
Pengelompokkan tanaman padi berdasarkan kemampuan adaptasinya pada cekaman Al ditentukkan dari nilai panjang akar relatif (PAR). Menurut Nasution dan Suhartini (1992) PAR dapat dirumuskan sebagai berikut:
PAR =
Jika nilai PAR > 0.7 maka tanaman tersebut masuk ke dalam kelompok tanaman toleran Al, nilai PAR 0.62–0.69 termasuk kelompok tanaman moderat toleran Al, dan nilai PAR ≤ 0.61 termasuk kelompok tanaman sensitif terhadap Al.
Perlakuan cekaman Aluminium pada indeks kejenuhan Al 25% dan Al 50% menurunkan bobot kering akar padi sensitif dan meningkatkan bobot kering akar tanaman toleran (Hanum et al.2007). Pada media yang mengandung Al, persentase benih yang mampu berkecambah dan tumbuh dengan baik menurun dengan semakin tingginya konsentrasi Al. Tanaman yang mengalami cekaman Al menunjukkan gejala-gejala: pertumbuhan akar menjauhi media, ujung akar berwarna ungu, daun mengecil, dan tanaman kerdil (Sutjahjo et al. 2004)
Mekanisme Toleransi terhadap Keracunan Aluminium
Beberapakemungkinan hipotesa tentang mekanisme toleransi tanaman terhadap Al, yaitu merubah pH di sekitar perakaran sehingga Al tidak meracun bagi tanaman (Foy 1987; Sivaguru &Paliwan 1993a). Pada tanaman kedelai yang toleran Al akan mensintesis asam organik (oksalat) lebih tinggi dari pada tanaman sensitif Al (Sopandieet al. 1996).
Ada keragaman genetik antar spesies dan varietas terhadap toleransi Al. Batas kritis kejenuhan Albervariasi bergantung jenisnya, pada kacang hijau 5%, kedelai 20%, kacang tanah 29%, jagung 28%, kacang tunggak 55% (Sudjadi &Effendi 1990) dan padi gogo 40% (Ismunadji &Partohardjono 1985). Genotipe yang toleran Al mengakumulasi bahan kering dan hasil lebih tinggi dibandingkan yang sensitif pada tanaman gandum (Baligar et al. 1993), kedelai (Sunarto et al. 1994). Selain itu juga
dilaporkan bahwa konsentrasi Al 3 ppm dalam larutan tanah, dapat merusak varietas padi yang sensitif terhadap keracunan Al. Sedangkan pada konsentrasi 10 ppm, semua varietas baik yang sensitif maupun yang toleran mengalami kerusakan (IRRI 1979).
Varietas yang toleran Al biasanya menunjukan efisiensi dalam penggunaan hara (Baligar et al. 1993). Padi yang toleran Al berhubungan dengan efisiensi terhadap unsur P dibandingkan padi yang sensitif. Keracunan Al menyebabkan peningkatan jumlah kandungan Al di akar dan ujung tajuk tanaman padi. Pada tanaman padi yang sensitif Al, kandungan Al akar dan ujung tajuk lebih tinggi di banding kultivar yang toleran Al.Rasio Al di ujung tajuk/akar menjadi indikator translokasi Al dari akar ke ujung tajuk. Rasio Al di ujung tajuk/akar pada tanaman padi toleran lebih rendah dibanding tanaman padi yang sensitif. Konsentrasi Al di akar dan di ujung tajuk ini dijadikan parameter untuk membedakan antara kultivar toleran dengan sensistif. Analisis Histochemical akar menggunakan pewarnaan hematosilin memperlihatkan warna ungu tua pada sayatan melintang tebal 1 mm pada ujung akar yang diberi perlakuan Al.Padi varietas sensitif Al menunjukkan lebih banyak menyerap Al dibanding varietas toleran Al. Distribusi Al di ujung akar ditemukan pada bagian epidermis dan subepidermis pada kedua varietas (Miftahudin et al. 2007).
Tanaman toleran mampu membuat mekanisme untuk mencegah penyerapan Al atau mampu mendetoksifikasi sifat racun Al setelah diserap oleh akar. Kandungan makro dan mikro hara tanaman pada jaringan tumbuhan secara nyata dipengaruhi oleh adanya Al. Aluminium dapat menurunkan konsentrasi Ca, P, K dan Mg di ujung tajuk, dan menurunkan kadar K, Mg dan Mn di akar. Al meningkatkan Ca dan P di akar dan menyebabkan peningkatan kandungan Al di ujung tajuk dan akar (Macedo &Jan 2008).
Pemulian Tanaman Padi Toleran Aluminium
Program pemuliaan tanaman di Indonesia didasarkan atas pertimbangan untuk mendapatkan varietas unggul yang berdaya hasil tinggi, memiliki mutu yang baik serta mempunyai sifat-sifat unggul lainnya, seperti toleran terhadap kekeringan, lahan masam, salinitas tinggi dan penyakit. Keragaman genetik yang tinggi merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam proses pemuliaan tanaman.
Seleksi berdasarkan data analisis kuantitatif yang berpedoman pada nilai keragaman genotip, keragaman fenotip, heritabilitas, korelasi genotip, dan korelasi fenotip. Untuk memperkecil kekeliruan seleksi yang didasarkan pada wujud luar (fenotip) tanaman, maka perlu memperhatikan korelasi genotip dan fenotip antar sifat, lingkungan yang cocok untuk seleksi sifat yang diinginkan, ciri genetik sifat yang diseleksi (monogenik, oligenik dan poligenik) dan cara seleksi (Wahdan 1996). Kombinasi gen dari suatu individu adalah genotip. Secara individu pada kondisi pertumbuhan dan lingkungan yang spesifik,tidak semua gen dapat terekspresi.Ekspresi genotip disebut fenotip dan dapat dipertimbangkan sebagai hasil dari interaksi antara genotip dan lingkungan dimana individu berkembang. Sebagai contoh perbedaan genotip antara tanaman dan resistensi penyakit hanya akan terekspresi jika ada tekanan infeksi untuk penyakit, genotip toleran kekeringan, hanya dapat terekspresi pada stress kekeringan (Pabendon 2004).
Di Indonesia perakitan varietas unggul padi yang toleran Al merupakan salah satu prioritas untuk menghasilkan tanaman padi yang mampu beradaptasi pada tanah masam (Partohardjono et al. 1997). Usaha perbaikan varietas padi gogo antara lain untuk mendapatkan padi genjah, meningkatkan potensi hasil, ketahanan terhadap kendala utama seperti penyakit blas (Pyricularia orizae L.) dan adaptasi terhadap lahan bermasalah (Soejono 2003). Beberapa padi gogo lokal di Indonesia seperti Grogol, Krowal dan Hawara Bunar mempunyai kemampuan dapat tumbuh dan bereproduksi dalam kondisi cekaman Al pada tanah masam. Sedangkan IR64 merupakan galur padi sawah yang sensitif Al (Khatiwada et al. 1996; Suparto 1999; Jagau 2000; Roslim et al. 2008)
Beberapa penelitian untuk mendapatkan galur padi gogo toleran Al dengan menggunakan metode yang berbeda sudah dilaksanakan. Hasil penelitian Swasti (2004)untuk mendapatkan galur padi gogo yang efisien P, dan Trikoessoemaningtyas (2002) padi gogo yang efisien K dalam cekaman Al. Bakhtiar (2007) melakukan penapisan padi gogo menggunakan kultur anter untuk toleransi Al dan ketahanan terhadap penyakit blas, dan Edi (2004) meningkatkan toleransi Al pada padi menggunakan kombinasi keragaman somaklonal dan radiasi dengan sinar gamma, serta Purwokoet al. (2005) telah merakit padi gogo toleran Aluminium asal tanaman haploid ganda hasil kultur antera.
BAHAN DAN METODE
Diagram Alir Penelitian
Gambar 1Bagan alir penelitian keragaman fenotip galur-galur padi keturunan IR64 X Hawara Bunar generasi F7 pada kondisi cekaman Aluminium.
AnalisisPAR: (Sterilisasi, kultur Hara, perlakuancekaman Al 0 dan 15 ppm selama 72 jam, Pengukuran PAR)
TanamanTerseleksi
Evaluasi di rumah kaca menggunakan pot dan tanah tinggi kandungan Al:Pengamatan karakter vegetatif dan reproduktif serta skor ketahanan Al
TanamanTerseleksi
Evaluasi dilapang pada tanah Podzolik Merah
Kuning:Pengamatankaraktervegetatifdanreproduktifsertaskorketahanan Al
Analisi Data
300 galurpopulasi RIL generasi F7 hasilpersilangan IR64 X HawaraBunarpadakulturhara
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan di laboratorium Fisiologi Tumbuhan, Departemen Biologi, FMIPA IPB Bogor, rumah kaca Balai Besar Biogen Cimanggu-Bogor dan Kebun Percobaan Taman Bogo-Lampung Timur. Penelitian dilaksanakan mulai bulan Juli 2010 sampai Mei 2011.
Bahan Percobaan
Bahan tanaman adalah 3 varietas tanaman padi varietasIR64 (kontrol varietas sensitif Al), Hawara Bunar (kontrol varietas toleran Al) dan Danau Gaung (kontrol padi toleran Al) serta 300 galur padi populasi Recombinant Inbreed Lines (RIL) generasi F7 dan F8 hasil persilangan IR64 X Hawara Bunar. Daftar nama galur-galur yang dicoba terdapat pada Lampiran 7.
Bahan kimia untuk kultur hara dan perlakuan cekaman , antara lain terdiri dari: CaCl2H2O, K2SO4, MgSO47H2O, NH4Cl, NH4NO3 dan (AlCl36H2O) sebagai sumber Al. Media tanah berupa Podzolik Merah Kuning berasal dari Gajrug, Kabupaten Lebak-Banten dengan pH 4.5 kandungan Al-dd 10.96 me/100g tanah.
Rancangan Percobaan
Percobaan disusun berdasarkan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan satu faktor tunggal yaitu 300 galur padi populasi RIL F7dengan 3 varietas kontrol . Masing-masing galur/varietas diulang 3 kali.
Metode Penelitian
a. Kultur Hara
Sebanyak 10 biji padi dari tiap galur dikecambahkan pada kertas merang lembab pada ruang gelap dengan kisaran suhu 25-27 oC selama 48 jam. Kecambah yang seragam perakarannya kemudian ditanam pada net plastic yang diapungkan di atas media kultur hara minimum tanpa Al dengan pH 4.0 (Miftahudin et al. 2002) untuk diadaptasikan selama 24 jam dan diberi aerasi. Perlakuan Al dilakukan dengan pemberian Al3+ dalam bentuk AlCl36H2O dengan konsentrasi 0 dan 15 ppm pada pH 4.0 selama 72 jam. Larutan diganti setiap hari untuk mempertahankan pH larutan.
b. Analisis Panjang Akar Relatif (PAR)
Setiap nomor tanaman diberi dua perlakuan, yaitu 5 kecambah pada kondisi cekaman (15 ppm) dan 5 kecambah untuk kondisi tanpa cekaman Al (0 ppm). Pengukuran panjang akar utama dilakukan setelah perlakuan cekaman 72 jam. Nilai PAR didapat dari perbandingan panjang akar utama akhir percobaan pada kondisi cekaman (15 ppm) dengan panjang akar utama pada kondisi tanpa cekaman Al (0 ppm). Nilai PAR dikelompokan sebagai berikut: jika nilai PAR ≥ 0.7 maka tanaman tersebut masuk ke dalam kelompok tanaman toleran Al, nilai PAR 0.62–0.69 termasuk kelompok tanaman moderat, dan nilai PAR ≤ 0.61 termasuk kelompok tanaman sensitif Al (Nasution & Suhartini 1992).
c. Percobaan Rumah Kaca Penanaman di Rumah Kaca
Sebanyak 50 galur toleran Al hasil seleksi berdasarkan PAR ditanam di rumah kaca dalam pot yang telah diisi 7 kg tanah masam Podzolik Merah Kuning yang diambil dari Gajrug-Banten. Hasil analisis tanah Gajrug disajikan pada Lampiran 4. Pemeliharaan tanaman padi dilakukan sesuai prosedur standar budidaya tanaman padi gogo. Pemupukan menggunakan pupuk N dengan dosis 0.7 g/pot, pupuk P 1.75 g/pot dan pupuk K 0.7 g/pot. Aplikasi pemupukan tiga kali yaitu; 1/3 bagian pada 21 hari setelah tanam, 2/3 bagian pada 35 dan 50 hari setelah tanam.
Pengamatan Karakter Vegetatif dan Karakter Reproduktif di Rumah Kaca
Pengamatan karakter vegetatif dilakukan terhadap tinggi tanaman, jumlah anakan. Sedangkan karakter reproduktif meliputi pengamatan terhadap jumlah anakan produktif, panjang malai, panjang daun bendera, jumlah gabah isi per malai dan jumlah gabah hampa per malai, bobot 100 butir, bobot gabah per rumpun, umur berbunga dan umur panen. Cara penilaian ketahanan terhadap keracunan Al berdasarkan sistem penilaian baku padi oleh IRRI (1996), dengan skor skala 1-9 (Lampiran 2). Pengamatan toleransi terhadap tanah masam dengan skor Al dilakukan pada umur 45hari setelah tanam (HST).
d. Percobaan Lapang Penanaman di Lapang
Sebanyak 32 galur yang terseleksi di rumah kaca dengan 3 varietas kontrol ditanam pada lahan masam Podzolik Merah Kuning di Taman Bogo-Lampung Timur. Herbisida pratumbuh Goal dengan dosis 320 cc/ha digunakan untuk membasmi gulma sebelum padi gogo ditanam. Padi gogo ditanam langsung dengan cara ditugal, galur padi gogo yang diuji ditanam dalam bentuk barisan dengan jarak tanam 15 cm x 30 cm dengan luas tiap petak 1,8 m x 1,5 m. Pemupukan menggunakan pupuk urea dengan dosis 100 kg/ha, TSP 100 kg/ha dan KCl 100 kg/ha. Aplikasi pemupukan tiga kali yaitu; 1/3 bagian pada 21 hari setelah tanam, 2/3 bagian pada 35 dan 50 hari setelah tanam.
Penyiangan dilakukan sebanyak 2 kali yaitu sebelum pemupukan kedua dan sebelum pemupukan ketiga.Pengendalian menggunakan pestisida yang disesuaikan dengan kebutuhan. Insektisida Carbofuran dengan dosis 20 kg/ha diberikan pada lubang tanaman untuk mengendalikan lalat bibit. Penyulaman dilakukan minimal pada saat tanaman berumur 1 MST, penyulaman ini dilakukan untuk tanaman yang mati. Penentuan sampel dilakukan dengan menentukan lima tanaman sampel padi tiap petak tanaman. Tanaman sampel dipilih selain baris luar tanaman tiap petak. Sampel tanaman dibuat dengan pola “x” yang mampu mewakili tiap petak tanaman.
Pengamatan Karakter Vegetatif dan Karakter Reproduktif di Lapang
Pengamatan vegetatif di lapang dilakukan terhadap tinggi tanaman (cm), pengukuran tinggi dilakukan mulai dari pangkal batang hingga ujung malai terpanjang. Jumlah anakan (batang/rumpun), yaitu jumlah anakan yang dihasilkan dalam satu rumpun. Serta pengamatan skor ketahanan Al mengikuti cara penilaian ketahanan terhadap keracunan Al berdasarkan sistem penilaian baku padi oleh IRRI (1996), dengan skor skala 1-9 (Lampiran 2). Pengamatan toleransi terhadap tanah masam di lapang dengan skor Al dilakukan pada umur 4 dan 8 minggu setelah tanam (MST) terhadap lima sampel tiap petak.
Pengamatan karakter reproduktif meliputi pengamatan terhadap jumlah anakan produktif (batang/rumpun), yaitu rerata jumlah anakan yang menghasilkan malai dari 5 rumpun sampel yang ditentukan secara acak. Umur berbunga (HST) dihitung sejak waktu tanam sampai 80% dari populasi tanaman berbunga (hari).
Umur panen (HST) yang dihitung sejak waktu tanam sampai 80% butir dalam malai masak kuning dari seluruh populasi tiap galur. Panjang malai (cm) yang diukur dari 5 malai sampel per rumpun, diukur dari bagian buku malai hingga ujung malai. Panjang daun bendera (cm) diukur dari 5 daun bendera dari malai sampel per rumpun. Jumlah gabah isi dan hampa per malai (butir), yaitu rerata jumlah gabah isi atau hampa dari lima rumpun sampel yang diambil secara acak. Bobot 100 butir (g), yaitu bobot 100 butir gabah isi pada kadar air 14%. Dugaan produksi (ton/ha) diperoleh berdasarkan pada konversi bobot gabah kering yang dipanen tiap petak pada kadar air 14%. Dugaan produksi petakan diperoleh dengan rumus :
Produksi (ton/ha) =
/ x hasil gabah kering/petak.
e. Analisis Data
Hasil percobaan rumah kaca dan lapang dianalisis menggunakan analisis sidik ragam RAK pada tingkat kepercayaan 95%. Uji lanjut digunakan uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada tingkat kepercayaan 95%.
Keragaman dapat dihitung setelah terlebih dahulu menghitung ragam fenotip (σ2F) dan ragam genotip (σ2G). Untuk menghitung ragam fenotip (σ2F) dan ragam genotip (σ2G) mengikuti cara Johnson et al (1995):
σ2
G = σ2 F = σ2G + KTG
Keterangan : σ2
G = ragam genotip KTG= Kuadrat tengah galat σ2
F = ragam fenotip KTP= Kuadrat tengah perlakukan
Koefisien variasi genetik (KVG) dan koefisien variasi fenotipik (KVF) dihitung berdasarkan rumus :
100% X X G KVG 2
σ
X100% X F KVF 2 σ P d l a b p b a ( s G d g s R Penapisan G Hasi dengan kultu larut dalam akar tanama berbeda-bed pertumbuhan beberapa ga adanya Al. H (IR64) dan sehingga aka Gambar 2 Hasi diperoleh se galur (22.6% sensitif Al d RIL F7 men H a Galur Padi l pengamata ur hara pada media larut an. Ketika A da pada pertu n akar tana alur toleran Hal yang se galur-galur ar menjadi s Morfologi a PAR 0.53), 0.76), Galur saat penguk 15 ppm (per l seleksi be ebanyak 130 %) moderat t dengan nilai nunjukan seb HB IR64 b a RIL F7 Ber an terhadap p a 15 ppm A tan hara (pH Al diabsorbs umbuhan ak man toleran seperti gal ebaliknya ter sensitif Al s sangat pende akar padi H DG=Danau r 161 (nilai kuran Panjan rlakuan), b. p rdasarkan n 0 galur (43% toleran Al d i PAR ≤ 0.6 baran normal b a
HASIL
rdasarkan P panjang aka Al selama 72 H 4.0) meny i oleh tanam kar dari galurn Al seperti lur 67, 161 rjadi pada p seperti galur ek (Gambar 2 HB=Hawara u Gaung (ni PAR 0.96) d ng Akar Rela panjang akar nilai PAR m %) bersifat to dengan nilai 61. Analisis l (Gambar 3) DG b a Panjang Ak ar relatif galu 2 jam menun ebabkan pen man, toksisit r-galur yang i Hawara Bu dan 193 ti ertumbuhan r 2, 44 dan 2). Bunar (nila ilai PAR 0.7 dan Galur 1 atif (PAR) a. r utama pada menunjukan d oleran Al den PAR 0.62–0 sebaran kar ). 67 a b kar Relatif (P ur-galur pad njukan kehad nghambatan tas Al memb g diuji. Pada unar, Danau idak terpeng akar tanam galur 56san ai PAR 0.75 75), Galur 6 93 (nilai PA . panjang ak a 0 ppm (kon dari 300 gal ngan nilai P 0.69 dan 102 rakter PAR p 161 a PAR) di yang ditap diran Al yan pertumbuha beri pengaru penelitian i u Gaung, da garuh denga man sensitif A ngat terhamb 5), IR64 (nil 67 (nilai PA AR 0.96) pad ar utama pad ntrol). lur yang diu PAR > 0.7; 6 2 galur (34% pada popula 193 b b a pis ng an uh ini an an Al bat lai AR da da uji 68 %) asi
Gambar 3Distribusi normal nilai panjang akar relatif (PAR) pada populasi padi RILF7 hasil persilangan IR64 X Hawara Bunar.
Berdasarkan nilai Panjang Akar Relatif sebagai seleksi utama, standar deviasi dan kekonsistenan galur ditiap ulangan serta bobot gabah per rumpun pada generasi sebelumnya tinggi sebagai kriteria pendukung maka diambil 50 galur toleran Al yang akan diuji kembali di rumah kaca menggunakan tanah masam Podzolik Merah Kuning. Kelimapuluh galur ini menunjukkan sifat toleran Al dengan nilai PAR berkisar antara 0.74-0.98. Kelimapuluh galur toleran tersebut yaitu : galur 14, 55, 62,