TANAH MASAM, JASINGA
ZUHROTUL MUTIAH
A24080170
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
ZUHROTUL MUTIAH. Uji Daya Hasil Sorgum (
Sorghum bicolor
(L.) Moench) di Tanah Masam, Jasinga. (Dibimbing oleh DESTA
WIRNAS dan TRIKOESOEMANINGTYAS).
Penelitian ini dilaksanakan bulan Februari sampai Juli 2012, di Desa Bagoang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor. Lahan memiliki pH 4.4-5.2. Bahan tanam yang digunakan dalam penelitian ini adalah 17 galur sorgum F6 hasil persilangan varietas NUMBU sebagai tetua betina dan UPCA S1 sebagai tetua jantan. Bahan tanam merupakan galur yang diseleksi berdasarkan karakter tinggi tanaman yaitu sekitar 170 - 180 cm dan bobot biji permalai yaitu sekitar 80 -100 g. Varietas pembanding yang digunakan adalah Numbu dan UPCA S1. Pupuk yang digunakan Urea, SP-36 dan KCl dengan dosis pupuk masing-masing 150 kg, 100 kg dan 100 kg per ha. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan informasi tentang keragaan galur - galur F6 di tanah masam dibandingkan pembanding UPCA S1 dan Numbu, mendapatkan informasi tentang keeratan hubungan antar karakter daun bendera, agronomi, komponen hasil dengan hasil pada galur - galur F6 di tanah masam dan memperoleh galur F6 yang berdaya hasil tinggi di tanah masam.
TANAH MASAM, JASINGA
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
ZUHROTUL MUTIAH
A24080170
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN BOGOR
Moench)
DI TANAH MASAM, JASINGA
Nama
:
ZUHROTUL MUTIAH
NIM
:
A24080170
Menyetujui,
Pembimbing I
Dr. Desta Wirnas, SP, MSi NIP 19701228 200003 2 001
Pembimbing II
Dr. Ir. Trikoesoemaningtyas, MSc NIP 19620102 199702 2 001
Mengetahui,
Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura
Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Agus Purwito, MSc. Agr
NIP 19611101 198703 1 003
RIWAYAT HIDUP
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur hanyalah milik Allah SWT semata yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul Uji Daya Hasil Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench) di Tanah Masam, Jasinga dapat diselesaikan dengan baik. Penulis mengucapkan terimakasih yang setinggi - tingginya kepada:
1. Ibunda dan Ayahanda tercinta Cucu Badriah dan M. Ubaedillah serta kakak – kakakku tercinta yang telah memberikan limpahan doa, semangat dan motivasi selama penulis menempuh pendidikan di IPB.
2. Dr. Desta Wirnas, SP, MSi dan Dr. Ir. Trikosoemaningtyas, MSc, selaku pembimbing yang telah banyak memberikan masukan seputar penelitian. 3. Dr. Ir. Suwarto selaku dosen penguji yang telah banyak memberikan
perbaikan sehingga skripsi ini menjadi lebih baik.
4. Staf Laboratorium Pemuliaan IPB, Mba Mawi dan Mas Eki yang telah banyak membantu baik dalam bentuk tenaga maupun saran selama penulis melakukan penelitian.
5. Bapak Jae yang banyak membantu selama melakukan penelitian di Bagoang. 6. Teman - teman di Laboratorium Pemuliaan IPB, Fitri, Khusnul, Lela, Saroh,
Rifa, Adisti, ibu Tri, ibu Yuli, ibu Ervita dan mas Azis yang senantiasa memberikan bantuan, semangat dan saran terhadap penelitian ini.
Semoga skripsi ini bermanfaat dan dapat memberikan sumbangan bagi kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang pertanian.
Bogor, November 2012
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ………..…… vi
DAFTAR GAMBAR ………. vii
DAFTAR LAMPIRAN……….. viii
PENDAHULUAN..……… 1
Latar Belakang .……….. 1
Tujuan Penelitian ..……….… 2
Hipotesis Penelitian ..……….… 2
TINJAUAN PUSTAKA ……… 3
Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench)……… 3
Kandungan Gizi dan Kegunaan Sorgum……… 7
Tanah Masam dan Permasalahannya ….……… 8
Pemuliaan Sorgum ……… 10
BAHAN DAN METODE …..……… 13
Tempat dan Waktu ….……… 13
Bahan dan Alat ……… 13
Metode Percobaan ….…….……… 13
Pelaksanaan Percobaan ..……… 14
Pengamatan Percobaan …..……… 14
Pengolahan Data…..…..……… 15
HASIL DAN PEMBAHASAN…..……… 17
Kondisi Umum……… 17
Keragaan Daun Bendera Galur - Galur Sorgum, UPCA S1 dan Numbu di Tanah Masam ……..………….…….……… 19
Keragaan Numbu dan UPCA S1 di Tanah Masam ….……… 25
Keragaan Karakter Agronomi Galur – Galur Sorgum, UPCA S1dan Numbu di Tanah Masam ……… 27
Keragaan Komponen Hasil dan Hasil Galur - Galur Sorgum, UPCA S1dan Numbu di Tanah Masam ……… 32
Korelasi Antar Karakter Galur – Galur Sorgum di Tanah Masam… 38 KESIMPULAN DAN SARAN…..……… 43
Kesimpulan ……… 43
Saran..….……… 43
DAFTAR PUSTAKA ……… 44
DAFTAR TABEL
Nomor Halaman 1. Keragaan daun bendera galur – galur sorgum, UPCA S1 dan
σumbu di tanah masam……….…. 20
2. Selisih kehijauan daun stadia vegetatif akhir dan stadia generatif akhir galur - galur sorgum di tanah masam……… 24 3. Hasil uji-t Numbu dan UPCA S1 di tanah masam ……… 25 4. Keragaan karakter agronomi galur - galur sorgum, UPCA S1 dan
Numbu di tanah masam ……… 27
5. Keragaan umur berbunga dan umur panen galur – galur sorgum UPCA S1 dan Numbu di tanah masam ……….. 31 6. Keragaan komponen hasil dan hasil galur – galur sorgum, UPCA
S1 dan Numbu di tanah masam….……… 33
DAFTAR GAMBAR
Nomor Halaman
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Halaman
1. Analisis tanah Desa Bagoang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor
ke -1……… 51
2. Analisis tanah Desa Bagoang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor Ke-2……… 52
3. Data iklim Jasinga tahun 2012 ……… 53
4. Deskripsi varietas Numbu dan UPCA S1 ……… 54
5. Denah petak percobaan ……… 55
6. Korelasi antar karakter galur – galur sorgum di tanah masam…... 56
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Sorgum merupakan makanan pokok bagi sebagian masyarakat di daerah Semi-Arid Tropis di Afrika dan Asia. Biji dan hijauannya merupakan pakan ternak yang penting di Amerika dan Australia (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996).
Sorgum memiliki beberapa keunggulan dibandingkan tanaman pangan lainnya seperti daya adaptasi yang luas (Sirappa, 2003), kebutuhan input budidaya lebih sedikit dan lebih tahan terhadap hama dan penyakit (BATAN, 2010), serta kandungan protein sorgum 10.4 g per 100 g lebih tinggi dibandingkan kandungan protein beras dan jagung masing-masing hanya 7.9 g per 100 g dan 9.2 g per 100 g (Susila, 2005). Hasil rata-rata varietas sorgum yang telah dilepas di Indonesia sekitar 3 - 4 ton/ha (PPPTP, 2009). Keunggulan sorgum dalam budidaya, kandungan nutrisi dan potensi hasil menjadikan tanaman ini berpotensi untuk mendukung keberhasilan program diversifikasi pangan.
Saat ini areal pertanian yang subur semakin berkurang sehingga penggunaan lahan marjinal seperti lahan kering dapat menjadi solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut. Sorgum biasanya dapat tumbuh pada kondisi panas dan kering (House, 1985) sehingga berpotensi untuk dikembangkan di lahan kering Indonesia. Kendala yang dihadapi dalam pemanfaatan lahan kering untuk kegiatan budidaya di Indonesia diantaranya adalah tanah masam. Total tanah masam yang sesuai untuk kawasan budidaya pertanian seluas 56 juta ha (PPPTA, 2004), namun tanah masam mempunyai sifat-sifat seperti pH rendah, kandungan alumunium tinggi, dan defesiensi P (Abdurrachman et al., 2007).
atau mengatasi keracunan Al, namun memerlukan biaya yang besar dan diduga akan berdampak negatif terhadap tanah maupun tanaman apabila digunakan terus menerus (Soemartono, 1995).
Pembentukan varietas yang toleran merupakan cara yang efisien dalam memanfaatkan tanah masam karena dapat mengurangi kebutuhan kapur sehingga dapat menekan biaya (Sanchez, 1992). Pembentukan varietas sorgum toleran tanah masam untuk kebutuhan pangan telah dilakukan di IPB yaitu dengan menyilangkan varietas NUMBU (tetua toleran tanah masam) dan UPCA S1 (tetua peka lahan masam). Sampai sejauh ini telah diperoleh galur generasi F6 yang perlu diuji daya hasilnya untuk mengetahui potensi dari galur - galur yang diperoleh.
Tujuan
1. Mendapatkan informasi tentang keragaan galur - galur F6 sorgum di tanah masam.
2. Mendapatkan informasi tentang keeratan hubungan antar karakter daun bendera, agronomi, komponen hasil dengan hasil pada galur - galur F6 sorgum di tanah masam.
3. Memperoleh galur F6 sorgum yang berdaya hasil tinggi dan adaptif terhadap tanah masam.
Hipotesis
1. Terdapat perbedaan keragaan karakter di antara galur - galur F6 sorgum dibandingkan UPCA S1 dan Numbu di tanah masam.
2. Terdapat hubungan antar karakter daun bendera, karakter agronomi dan karakter komponen hasil dengan hasil pada galur - galur F6 di tanah masam. 3. Terdapat galur - galur F6 sorgum yang memiliki daya hasil lebih baik dan
3
TINJAUAN PUSTAKA
Sorgum [Sorghum bicolor ( L.) Moench]
Sorgum [Sorghum bicolor (L.) Moench] merupakan anggota dari suku
Andropogoneae, Famili Gramineae atau rerumputan yang menyerbuk sendiri (Artschwager, 1948). Sorgum memiliki persamaan dengan tanaman Holcus bicolor L., Andropogon sorghum (L.) Brot, Sorghum vulgare Pers. (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996). Ethiopia merupakan negara yang memiliki keragaman genetik sorgum tertinggi di dunia (Poehlman dan Sleper, 1996). Sorgum yang telah didomestikasikan di Ethiopia merupakan hasil seleksi dari sorgum jenis liar tipe (S. bicolor (L.) Moench subsp. verticlliflorum (Steud.) Piper, yang memiliki persamaan dengan S. arundinaceum (Desv.) Stapf ) (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996). Sorgum menyebar ke daerah Asia melalui Cina dan tersebar ke negara Asia lainnya melalui jalur sutra. Sorgum ditemukan di Myanmar, Thailand dan beberapa negara Asia Tenggara lainnya (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996).
Tanaman sorgum memiliki sistem perakaran yang ektensif, dalam dan memiliki banyak akar serabut (hampir dua kali dari jagung) (Frere, 1982; House, 1985). Sorgum memiliki tiga macam akar yaitu akar primer, akar sekunder dan akar tunjang atau akar udara. Akar primer muncul pertama kali pada saat berkecambah, akar sekunder berkembang dari buku pertama, akar ini berkembang menjadi sistem perkaran yang ektensif. Akar udara muncul kemudian pada buku paling rendah dan biasanya akan berkembang banyak jika tanaman tidak adaptif, akar ini tidak efektif dalam menyerap air dan nutrisi (House,1985). Akar primer bersifat sementara, secara cepat akan digantikan oleh akar sekunder, yaitu akar-akar adventif yang lebih permanen (Goldworthy dan Fisher, 1992).
Batang sorgum berbentuk silinder dengan luas penampang bulat atau oval (Artschwager, 1948), bersifat padat biasanya tegak lurus, kering atau berair, rasanya tawar atau manis (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996). Batang sorgum terdiri dari ruas (internode) dan buku (node). Pada tanaman sorgum ketinggian batang ditentukan oleh ukuran dan jumlah ruas yang menyusunnya. Tanaman yang pendek memiliki ruas yang pendek. Ruas paling seragam terletak di bagian
tengah batang, ruas terpendek terletak mendekati basal, ruas terpanjang yaitu pada tangkai malai. Permukaan ruas sorgum dilapisi oleh lilin yang merupakan pelindung bagi batang yang berwarna hijau (Artschwager, 1948).
Batang utama sorgum tumbuh bersamaan dengan perkembangan malai. Pemanjangan batang berakhir pada tahapan bunting kecuali pemanjangan tangkai malai terjadi sampai dekat antesis. Pada sebagian besar jenis rerumputan ruas tidak mengalami pertumbuhan jika akan mendekat fase reproduktif (Nelson dan Larson, 1988). Besarnya pemanjangan batang dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu variasi genetik dalam jumlah daun, kepekaan terhadap fotoperiodisitas dan suhu (Goldworthy dan Fisher, 1992).
Tinggi tanaman sorgum berkisar 0.5-5 m (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996). Obillana (1998) mengklasifikasikan tinggi tanaman sorgum menjadi: (1) pendek (<1 m), (2) sedang (1.0 - 1.6 m), (3) tinggi (1.7 - 1.9 m).
Berat batang berubah-ubah sesuai dengan ukuran dan banyaknya karbohidrat yang tersimpan. Cadangan karbohidrat dalam batang merupakan persediaan penyangga untuk pertumbuhan biji selama periode proses fotosintesis sedikit (Goldworthy dan Fisher, 1992). Tanaman yang pendek dengan tangkai batang yang tegak dan kaku akan memudahkan proses pemanenan (Poehlman, 1979).
Sorgum memiliki adaptasi yang baik terhadap kondisi kekeringan karena memiliki sistem perakaran yang ektensif dan lapisan lilin pada batang dan daun yang dapat mengurangi kehilangan air dan dapat menghentikan pertumbuhan pada periode kekeringan dan memulai kembali pertumbuhannya ketika masa cekaman telah menghilang (Stenhouse dan Tippayaruk, 1996). Selain itu beberapa jenis sorgum memiliki mekanisme stay green. Penelitian yang dilakukan oleh Borrel
et al. (2001) menunjukkan bahwa sorgum hibrida yang memiliki mekanisme stay green lebih aktif melakukan fotosintesis dibandingkan sorgum yang tidak memiliki mekanisme stay green di cekaman kekeringan. Selain tahan terhadap cekaman kekeringan sorgum juga tahan terhadap genangan (water - lodging) (Ponidi et al., 1985).
Sorgum mempunyai bentuk malai yang bervariasi dari yang kompak sampai terbuka. Panjang malai sorgum sekitar 4 sampai 25 cm (House, 1985). Malai terdiri atas banyak spikelet, spikelet biasanya tumbuh sepasang, masing-masing tumbuh menjadi sesil dan pedicle spikelet. Sesil spikelet mempunyai bunga lengkap disebut juga spikelet fertil yang merupakan bunga sorgum, dan yang satunya lagi disebut pedicle spikelet yang biasanya steril (Poehlman, 1979). Inisiasi pembungaan menandakan berakhirnya fase vegetatif. Sorgum biasanya berbunga pada umur 55 hari dari berkecambah (House, 1985). Proses pembungaan pada sorgum diawali dengan penampakan malai sebagai suatu gembungan dalam pelepah daun bendera (tahap bunting) yang berlangsung kira-kira 6 - 10 hari sebelum pembungaan. Ukuran malai ditentukan oleh jumlah spikelet fertil yang sangat dipengaruhi oleh ukuran tanaman dan laju penimbunaan bahan kering selama tahapan pembentukan malai (Goldworthy dan Fisher, 1992).
Pembungaan terjadi mulai pada pucuk malai kemudian bagian bawah malai. Proses mekarnya bunga dalam satu malai memerlukan waktu enam sampai sembilan hari (Poehlman dan Sleper, 1996). Umur berbunga yang cepat dipengaruhi oleh photoperiode yang singkat dan temperatur yang tinggi (Poehlman dan Sleper, 1996).
abu-abu.Warna biji sorgum bervariasi putih, kuning, merah, coklat dan kuning tua (IBPGR dan ICRISAT, 1993). Biji sorgum membutuhkan waktu 30 hari untuk mencapai bobot kering maksimum (masak fisiologi) (House, 1985).
Gambar 1. Presentase penutupan biji sorgum oleh sekam, nomor satu artinya 25% biji
sorgum tertutup oleh sekam, nomor 3 artinya 50% biji sorgum tertutup oleh
sekam, nomor 5 artinya 75% biji sorgum tertutup oleh sekam, nomor 7
artinya biji tertutup sempurna oleh sekam, nomor 9 artinya sekam lebih
panjang daripada biji. (Sumber: IBPGR dan ICRISAT, 1993).
Kernel atau karyopsis sorgum disusun oleh tiga bagian penting yaitu perikarp, endosperma dan embrio. Struktur dari kernel sorgum sangat bervariasi karena dipengaruhi oleh faktor genetik dan lingkungan (Rooney dan Sullines, 1977). Epikarp merupakan bagian yang memiliki porsi yang paling besar, lapisan ini mengandung lilin dan kadang pigmen. Keberadaan pigmen sangat dikontrol oleh gen S-. Lapisan kernel sorgum yang mengandung pigmen yang tinggi disebut testa. Keberadaan testa dikendalikan oleh gen B1 dan B2 (Rooney dan Sullines, 1977). Perikarp dan testa bersatu memiliki warna yang berbeda-beda coklat, merah dan coklat keungu-unguan (Goldworthy dan Fisher, 1992). Zat tanin terdapat pada testa yang berwarna coklat dan bagian perikap. Mesokarp merupakan jaringan kedua setelah epikarp, jaringan ini mengandung butiran-butiran tepung. Endosperma merupakan jaringan cadangan makanan. Sel aleuron pada endosperma berperan penting dalam proses autolisis dan mobilisasi komponen pada bagian kernel selama berkecambah (Rooney dan Sullins, 1977).
tinggi pada sorgum hibrida berkorelasi dengan ukuran dan bobot malai tetapi pemuliaan untuk hasil yang tinggi juga harus memperhatikan durasi pertumbuhan, sensitivitas terhadap fotoperiode, ketahanan terhadap rebah, resisten terhadap penyakit dan serangan hama (Brown, 1988).
Kandungan Gizi dan Kegunaan Sorgum
Pati merupakan bentuk simpanan karbohidrat utama di dalam sorgum yang terdiri atas amilosa (20 - 30%) yaitu polimer glukosa rantai lurus (tanpa cabang) dan amilopektin (70 - 80%), yaitu polimer glukosa yang memiliki cabang, kadar ini dipengaruhi oleh faktor genetik dan lingkungan. Kandungan karbohidrat dalam 100 g sorgum sekitar 70.7 g lebih rendah dibandingkan beras dan jagung yang mencapai 76 g dan 73 g per 100 g. Protein merupakaan komponen kedua terbesar pada sorgum sekitar 10.4 g per 100 g lebih tinggi dibandingkan beras dan jagung masing-masing 7.9 g dan 9.2 g per 100 g (Susila, 2005).
Kandungan zat besi sorgum paling tinggi dibandingkan serealia lain sebesar 5.4 mg per 100 g sedangkan beras dan jagung masing-masing 1.8 mg dan 2.7 mg sehingga sorgum sangat cocok dikonsumsi oleh penderita anemia gizi besi yang merupakan salah satu defisiensi zat gizi (Susila, 2005).
Tanaman sorgum mempunyai banyak manfaat seperti bahan baku kertas, gula, nira, alkohol, monosodium glutamate (MSG), bahan baku pakan ternak dan bahan baku etanol (DEPTAN, 2011). Pemanfaatan yang paling utama adalah sebagai bahan pangan, pakan dan industri. Pemanfaatan sorgum sebagai bahan pangan sampai saat ini masih rendah hal ini disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya kandungan taninnya tinggi sekitar 0.40% - 3.60% sehingga hasil olahannya kurang enak (Sirappa, 2003). Kandungan tanin menyebabkan rasa sepat terutama pada sorgum yang mempunyai kulit biji berwarna gelap sehingga kurang disukai (Susila, 2005). Kandungan tanin yang rendah merupakan salah satu indikator kualitas sorgum sebagai bahan pangan (Puspitasari, 2011).
merugikan terhadap nilai nutrisi karena tanin dapat berikatan dengan protein sehingga protein menjadi lebih lambat dicerna oleh tubuh (Noville, 1977; Lemmens dan Soetjipto, 1992). Selain sumber diversifikasi pangan, biji dan limbah sorgum juga banyak digunakan sebagai pakan ternak. Penggunaan biji sorgum dalam ransum pakan ternak bersifat suplemen (subtitusi) terhadap jagung, karena nilai nutrisinya tidak berbeda dengan jagung. Nutrisi daun sorgum setara rumput gajah dan pucuk tebu, selain itu nutrisi jerami sorgum tidak kalah dibanding jerami jagung dan pucuk tebu (Sirappa, 2003), namun daun sorgum yang masih muda mengandung HCN yang tinggi (Hacker, 1992).
Biji sorgum mengandung 65 - 71% pati yang dapat dihidrolisis menjadi gula sederhana yang selanjutnya dapat difermentasikan untuk menghasilkan alkohol. Selain biji, alkohol juga dapat dibuat dari nira yang terdapat di batang (Sirappa, 2003).
Sorgum manis merupakan jenis sorgum yang batangnya manis dan sumber gula yang berpotensi menjadi sumber bahan bakar (bio-etanol), makanan, pakan dan produk lainnya. Sorgum merupakan tanaman C4 sehingga adaptif terhadap temperatur tinggi (Jordan et al., 1984). Sorghum manis memiliki tinggi tanaman lebih tinggi dibandingkan sorgum biji dan batangnya manis. Sorgum manis adalah tanaman C4, keuntungan tanaman C4 antara lain efisien dalam menggunakan air, nitrogen dan cahaya, keuntungan tanaman C4 secara luas yaitu memiliki adapatasi agro-ekologi yang baik yang berguna untuk meningkatkan keragaman genetik (Janssen et al., 2010). Selain itu sorgum manis memiliki hasil silase lebih tinggi dibandingkan jagung yaitu 52.5 - 75.0 ton ha-1, hasil bijinya mencapai 4.5 - 7.5 ton ha-1, memiliki kadar N yang lebih sedikit, lebih toleran terhadap kekeringan, banjir dan salin-alkali dibandingkan jagung dan juga lebih resisten terhadap penyakit daun dan malai (Cuiyun, 1998).
Tanah Masam dan Permasalahannya
cukup luas, berdasarkan data dari peta skala 1:1000,000, teridentifikasi tanah masam lahan kering seluas 102.8 juta ha. Tanah masam yang sesuai untuk kawasan budidaya pertanian seluas 56 juta ha. Di antara lahan yang sesuai tersebut, 6.5 juta ha tersedia untuk perluasan areal tanaman pangan (PPPTA, 2004).
Keracunan Al merupakan masalah utama pada pertumbuhan sorgum di tanah masam pada pH kurang dari 5 (Wiliam, 1996). Cekaman alumunium menyebabkan terhambatnya perpanjangan akar sehingga sistem akar khususnya pada bagian ujung akar menjadi membengkak, pendek, gemuk, rapuh dan berkurangnya penyerapan N, K dan Mg (tetapi tidak Ca), hal ini mungkin menjadi penyebab pertumbuhan tanaman menjadi terhambat. Peningkatan P merupakan cara yang tepat untuk mengeliminasi keracunan Al selain itu peningkatan P juga dapat meningkatkan perkembangan akar dan penyerapan nutrisi lainnya (Tan dan Keltjens, 1990).
Tanaman yang toleran Al3+ memiliki cabang akar yang lebih panjang dan rambut akar lebih banyak. Genotipe yang peka pada kondisi cekaman Al memiliki pertumbuhan tanaman yang terhambat, tanaman tampak muda, terjadi klorosis yang menyebar, menyerang pada daun bagian bawah kemudian bagian atas daun (Okiyo et al., 2010). Genotipe sorgum memiliki gejala keracunan Al yang beragam, tetapi biasanya memiliki gejala seperti defisiensi pada Fe, P, Ca, dan Mg (Wiliam, 1996). Daun yang banyak mati atau jaringan yang banyak mengalami
senescence pada saat masak fisiologis dianggap sebagai gejala terjadinya cekaman (Henzell et al., 1984).
Percobaan Agustina (2011) menunjukkan bahwa cekaman Al pada sorgum lebih mereduksi pertumbuhan panjang akar dibandingkan pertumbuhan tajuk. Penghambatan pertumbuhan akar akan diikuti oleh penurunan akumulasi biomasa sorgum, penurunan panjang tajuk dan bobot kering tanaman pada fase bibit. Pemanjangan akar yang terhambat pada tanaman peka Al diduga karena adanya hambatan pembesaran dan pembelahan sel (Bakhtiar et al., 2007).
Pemuliaan Sorgum
Tujuan pemuliaan tanaman ialah berusaha untuk menghasilkan kombinasi genetika baru dan melalui seleksi menghasilkan peringkat tanaman yang mempunyai potensi lebih baik (Welsh, 1991). Pemuliaan sorgum di Indonesia diarahkan untuk pangan, pakan dan bahan industri selain itu banyak dilakukan percobaan mengenai adaptasi sorgum di tanah masam karena sorgum banyak di budidayakan di daerah marjinal di dunia (Human, 2007).
Sorgum memiliki keunggulan dalam adaptasi agroekologis yang luas dan kandungan protein yang tinggi, namun pengembangan sorgum untuk tujuan konsumsi maupun sebagai bahan baku dalam industri masih sangat rendah (Wyss dan Bros, 1976). Hal ini dikarenakan produksi dan kualitas sorgum yang masih rendah. Menurut Human (2007) potensi peningkatan produksi dan kualitas sorgum di Indonesia terbuka luas diantaranya melalui program pemuliaan tanaman dan pemanfaatan plasma nutfah sorgum secara optimal.
Variasi genetik merupakan bahan baku utama dalam melakukan pemuliaan tanaman, variasi genetik yang besar akan memudahkan pembentukan varietas unggul. Sorgum merupakan tanaman yang kaya akan keragaman genetik. Tetapi karakteristik utama adalah mekanisme toleransi terhadap panas dan kekeringan (Poehlman dan Sleper, 1996).
telah dilepas sebagai varietas nasional melalui proses pengujian adaptasi daya hasil beberapa generasi, diantaranya varietas Numbu, Kawali, UPCA S1, Keris, Higari dan Mandau (Human, 2007).
Hibridisasi atau persilangan buatan merupakan suatu upaya untuk meningkatkan variasi genetik dengan cara menggabungkan sifat-sifat yang dimiliki oleh dua tetua. Sorgum merupakan tanaman menyerbuk sendiri karena mempunyai bunga sempurna yaitu bunga yang memiliki organ seksual lengkap, benang sari dan putik, namun peluang untuk terjadinya penyerbukan silang pada sorgum tetap ada apabila kepala putik muncul sebelum anter, namun frekuensinya rendah yaitu sekitar 6 % sampai 10 % atau lebih sekitar 30% pada jenis
sudangrass (Poehlman, 1979; Allard, 1992).
Proses hibridisasi tanaman sorgum di departemen Agronomi dan Hortikultura untuk tujuan pangan di tanah masam diawali dengan pemilihan tetua. Numbu terpilih sebagai tetua betina dan UPCA S1 sebagai tetua jantan. Numbu merupakan varietas toleran terhadap tanah masam, berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Dermawan (2011) pada taraf kejenuhan Al-tinggi, galur tinggi Numbu menghasilkan nilai yang lebih baik pada setiap pengamatan seperti tinggi tanaman, bobot malai,bobot 100 butir biji, bobot biji permalai, bobot total, bobot batang dan kadar kemanisan batang. Agustina (2011) menyatakan bahwa varietas Numbu memiliki diameter sebaran akar dan akar lebih panjang dari pada galur peka dan mampu mempertahankan bobot kering tajuk yang lebih tinggi dari pada galur peka pada kondisi tercekam Al dan defisiensi P.
Kegiatan pemuliaan tanaman sorgum setelah persilangan tetua adalah seleksi. Seleksi yang efektif dari individu unggul dapat dilangsungkan dengan dua syarat: (1) variasi fenotip harus cukup besar dalam generasi asal, dan (2) derajat heritabilitas cukup tinggi guna menghasilkan seleksi yang cukup efektif (Brewbaker, 1983). Kriteria seleksi yang digunakan oleh Sungkono et al. (2009) untuk mendapatkan galur - galur sorgum yang mempunyai potensi hasil tinggi dan daya adaptasi lingkungan baik di tanah masam adalah bobot biji/tanaman dan bobot biomasa.
varian genotip) (Allard, 1996). Nilai hertabilitas secara teoritis berkisar dari 0 sampai 1. Nilai 0 ialah bila seluruh variasi yang terjadi disebabkan oleh faktor lingkungan, sedangkan nilai 1 ialah bila seluruh variasi disebabkan oleh faktor genetik. Karakter akan mempunyai nilai heritabilitas 1 jika seluruh individu secara tepat terwakili oleh fenotipnya (Welsh, 1991). Nilai heritabilitas tinggi menunjukkan sebagian besar ragam fenotipe di sebabkan oleh ragam genetik dan ada kemungkinan untuk diturunkan kepada zuriatnya sehingga seleksi akan lebih efektif. Pada umumnya karakter yang dikontrol oleh sedikit gen mempunyai heritabilitas lebih tinggi dibandingkan karakter yang dipengaruhi oleh banyak gen (polygenic gen) seperti hasil, waktu masak, indek panen, hampir semua karakter kuantitatif dipengaruhi oleh lingkungan mempunyai ragam lingkungan tinggi (House, 1985).
13
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Percobaan ini dilaksanakan pada Februari hingga Juli 2012, di Desa Bagoang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor. Lahan memiliki pH 4.4 - 5.2 (Lampiran 1 dan Lampiran 2).
Bahan dan Alat
Bahan tanam yang digunakan dalam percobaan ini adalah 17 galur sorgum generasi F6 hasil persilangan varietas NUMBU sebagai tetua betina dan UPCA S1 sebagai tetua jantan. Bahan tanam merupakan galur yang diseleksi berdasarkan karakter tinggi tanaman antara 170 - 180 cm dan bobot biji permalai antara 90 - 100 g. Varietas pembanding yang digunakan ada dua yaitu Numbu dan UPCA S1. Galur yang diuji adalah N/UP-4-3, N/UP-4-8, N/UP-17-10, 32-8, 39-10, 48-2, 82-3, 89-3, 118-3, 118-7, 139-1, 139-5, 151-3, 156-8, 159-9, N/UP-166-6.
Metode Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Kelompok Lengkap Teracak satu faktor dengan tiga ulangan. Model linear yang digunakan adalah:
Yij=µ+ i+βj+εij ;(i=1,..t,j=1,…r) Keterangan :
Yij = pengamatan pada perlakuan ke-I dan ulangan ke-j
µ = rataan umum
i = pengaruh perlakuan ke-
βj = pengaruh ulangan ke-j
Pelaksanaan Percobaan
Penanaman dilakukan dengan jarak tanam 70 cm x 10 cm, setiap satuan percobaan berukuran 2.1 cm x 2.1 cm. Benih ditanam dengan cara ditugal, dimasukkan sekitar 3 butir perlubang dan karbofuran 3G. Pupuk yang digunakan adalah Urea, SP-36 dan KCl dengan dosis pupuk masing - masing 150 kg, 100 kg dan 100 kg per ha. Pupuk urea diberikan 2 kali, 1/3 bagian diberikan sebagai pupuk dasar bersama dengan pupuk SP-36 dan KCl saat menanam, sedangkan 2/3 bagian akan diberikan setelah tanaman berumur 7 MST.
Pemeliharaan meliputi penjarangan, pengendalian gulma, hama dan penyakit tanaman. Penjarangan dilakukan apabila benih yang tumbuh pada lubang tanam lebih dari satu bertujuan untuk mendapatkan kondisi tanaman seragam, yaitu satu tanaman perlubang tanam yang dilakukan pada 3 MST. Pengendalian gulma dilakukan secara manual dengan menggunakan cangkul pada umur 14 hari setelah tanam (HST). Penyiangan kedua dilakukan bersamaan dengan pembumbunan yang dikerjakan pada 45 HST sebelum pemupukan kedua pada 49 HST. Pengendalian hama disemprot dengan Deltamethrin 25 g/l pada umur 30 HST
Pemanenan disesuaikan dengan umur panen masing-masing galur yang diuji. Pemanenan dilakukan jika 80% tanaman dari satu galur sudah masak sempurna. Panen dilakukan bila biji sudah masak optimal yaitu dilakukan dengan mengambil beberapa biji sorgum, lalu digigit apabila waktu digigit terasa keras dan terasa tepungnya, maka biji sorgum dianggap sudah cukup tua.
Pengamatan Percobaan
Pengamatan dilakukan terhadap karakter agronomi, tiap satuan percobaan tediri dari 10 tanaman contoh. Karakter yang diamati meliputi :
1. Kehijauan daun akhir vegetatif, diukur ketika vegetatif maksimum dengan SPAD.
2. Kehijauan daun akhir generatif, diukur ketika menjelang panen dengan SPAD.
4. Luas daun bendera, panjang daun bendera, lebar rata-rata daun bendera, lebar daun bendera terlebar, diukur ketika daun bendera telah membuka sempurna. 5. Diameter batang diukur pada ruas ketiga batang menggunakan jangka sorong
pada fase vegetatif maksimum.
6. Tinggi tanaman diukur dari batang utama sampai ujung malai pada saat panen. 7. Bobot biomasa yaitu bobot total tanaman segar yang terdiri atas batang, daun
dan malai yang masih terdapat biji.
8. Umur berbunga dihitung dari tanggal rata-rata tumbuh sampai saat 50% dari tanaman mulai berbunga dalam satu satuan percobaan.
9. Umur panen ditentukan saat 80% tanaman dalam satu satuan percobaan sudah masak.
10.Panjang malai diukur dari dasar malai sampai ujung malai pada saat panen. 11.Bobot malai per tanaman ditimbang setelah malai dikeringkan di bawah panas
matahari selama 3 hari.
12.Bobot biji per malai ditimbang setelah malai dikeringkan di bawah panas matahari selama 3 hari dan dirontokan.
13.Bobot 1000 biji dilakukan penimbangan setelah biji (bernas) dikeringkan di bawah panas matahari selama 3 hari dan dirontokan.
14.Warna biji, menggunakan skoring dari ICRISAT dan IBPGR.
Pengolahan Data
Data diolah dengan Uji-t karena lingkungan percobaan terlalu beragam, uji-t dilakukan untuk seluruh karakter dengan membandingkan galur dan pembanding UPCA S1 dan Numbu, menggunakan program SAS System for a windows 9.
t=( ̅̅̅̅ ̅̅̅̅
√( ⁄ ) ( ⁄ )
v=n1+n2-2, 1= 2
S2p=
Keterangan: t = nilai t
̅ = Nilai tengah galur F6
̅ = Nilai tengah kontrol (Numbu dan UPCA S1) = Jumlah ulangan galur F6
= Jumlah ulangan kontrol = Ragam galur F6
= Ragam kontrol = Ragam gabungan v = derajat bebas (Walpole, 1993)
Analisis Korelasi
Korelasi antar dua sifat dapat berupa korelasi penotipe dan korelasi genotipe. Korelasi penotipe ini selanjutnya dapat menunjukkan korelasi genotipe yang lebih memiliki arti dalam pemuliaan (Poespodarsono, 1988). Hubungan antara karakter dianalisis dengan korelasi Pearson pada taraf 5% menggunakan program Minitab. Penghitungan korelasi secara umum dapat dihitung dengan rumus :
√
dimana :
rxy = koefisien korelasi antara sifat x dan y Covxy = peragam antara sifat keduanya (x dan y)
Vx = ragam sifat x
17
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Percobaan ini berlangsung di Desa Bagoang, Kecamatan Jasinga, Kabupaten Bogor. Tanah yang digunakan mempunyai pH berkisar 4.4 - 5.2 (Lampiran 1 dan Lampiran 2). Sebelum diolah banyak ditemukan Melastoma malabathricum. M. malabathricum atau disebut juga harendong merupakan tanaman indikator tanah masam karena tanaman ini memiliki toleransi Al tinggi, selain itu tanaman ini banyak digunakan sebagai sumber gen dan model bagi ketahanan Al terutama pada tanaman dikotil (Mushofa, 2011).
Curah hujan pada masa vegetatif sekitar 204 mm - 167 mm, memasuki masa bunting curah hujan sangat tinggi yaitu 362 mm dengan 13 hari hujan. Fase pembungaan curah hujan 206 mm dengan 9 hari hujan. Fase panen curah hujan 132 mm (BMKG, 2012). Periode awal pertumbuhan yaitu pada fase perkecambahan, seluruh sorgum dapat tumbuh dengan daya berkecambah sangat bervariasi dari 47% sampai 86% dan tidak ditemukan galur yang gagal berkecambah.
sedangkan kelembaban relatif yang optimum untuk pertumbuhan sorgum yaitu 20 - 40% (Ismail dan Kodir, 1977).
Gambar 2. Kondisi galur - galur sorgum umur 5 MST pada sisi kiri (A), sisi kanan (B) dan tengah lahan(C) setiap ulangan 1, 2, dan 3.
Serangan burung terjadi ketika tanaman memasuki minggu ke-15, burung menyerang malai yang telah memasuki masak susu, untuk meminimalkan serangan burung malai disungkup. Galur sorgum yang terserang cukup banyak yaitu 8 galur. Galur - galur yang terserang burung antara lain N/UP-4-3, N/UP-4-8, N/UP-89-3, N/UP-151-3, N/UP-156-8, N/UP-139-1, N/UP-166-6, dan Numbu, serangan burung sangat cepat sehingga beberapa galur tidak dapat dipanen, walaupun dapat di panen kualitasnya rendah karena rusak dan berjelaga. Serangan burung dapat menjadi masalah yang serius pada kondisi dimana tanaman merupakan hasil introduksi atau varietas yang masak lebih awal atau telat daripada varietas lokal (House, 1985).
C
Gambar 3. Kondisi tanaman sorgum kekurangan hara A) menunjukkan gejala defisiensi Fe. Area interveinal pada daun muda berwarna hijau pucat sampai putih, B) Defisiensi Mg. Banyak ditemukan luka pada daun berupa bercak nekrotik berwarna merah, C) dan D) Kondisi daun pada masa generatif awal karena kekurangan N.
I. Keragaan Daun Bendera Galur - Galur Sorgum, UPCA S1 dan Numbu di Tanah Masam
Daun berfungsi sebagai tempat terjadinya fotosintesis serta mengekspor hasilnya ke seluruh bagian tanaman (Darmawan dan Baharsjah, 2010). Daun bendera merupakan daun yang terakhir terbentuk berfungsi membungkus malai dan daun yang paling banyak memberikan hasil fotosintesis ke malai (Jennings
et al., 1979). Terbentuknya daun bendera menandakan berakhirnya masa vegetatif.
Sifat-sifat daun merupakan salah satu sifat morfologi yang berkaitan erat dengan produktivitas tanaman (Makarim dan Suhartatik, 2009). Jennings et al. (1979) memasukkan daun sebagai organ yang harus diukur dalam pemuliaan padi
A
B
seperti ketegakan, panjang, lebar, ketebalan, warna, sudut daun, kelembutan dan penuaan daun.
[image:30.595.107.518.239.668.2]Jumlah daun dihitung dari buku kedua, luas daun bendera, panjang daun bendera, lebar rata - rata daun bendera dan lebar daun bendera terlebar diukur ketika daun bendera telah terbuka sempurna.
Tabel 1. Keragaan daun bendera galur - galur sorgum, UPCA S1 dan Numbu di tanah masam
No. Galur
Jumlah daun (helai)
Luas daun bendera
(cm2)
Panjang daun bendera (cm) Lebar rata-rata daun bendera (cm) Lebar daun bendera terlebar (cm)
1. N/UP-4-3 7.20a 216.07a 93.13 2.35a 6.77
2. N/UP-4-8 7.47a 195.51 81.99 2.18 7.00
3. N/UP-17-10 8.07a 220.09 84.39 2.43a 7.18
4. N/UP-32-8 8.60a 185.69 78.38 2.22 6.33
5. N/UP-39-10 5.80b 203.73 91.55 2.17 5.95
6. N/UP-48-2 8.37a 237.95a 90.36 2.53a 7.24
7. N/UP-82-3 6.47a 197.65 84.51 2.20 6.43
8. N/UP-89-3 5.93b 231.43 93.39 2.28 6.82
9. N/UP-118-3 7.73a 254.99ab 94.99a 2.60ab 7.84b
10. N/UP-118-7 6.43a 178.45 90.34 1.96 5.91
11. N/UP-124-7 7.07a 130.86 67.59 1.89b 6.60 12. N/UP-139-1 7.93a 177.85 81.48 2.14a 6.08 13. N/UP-139-5 7.33a 273.97ab 104.65ab 2.61ab 8.07
14. N/UP-151-3 6.90a 196.28 83.30 2.34 6.91
15. N/UP-156-8 7.00a 206.46 89.85 2.18 6.39
16. N/UP-159-9 5.97b 160.25 78.53 1.93 5.79
17. N/UP-166-6 6.93a 187.06 88.15 2.05 6.19
Rataan galur 7.13 203.19 86.86 2.24 6.68
18. UPCA S1(a) 5.41 149.83 76.49 1.89 6.65
19. Numbu(b) 8.30 177.06 79.83 2.19 6.62
Keterangan: angka yang diikuti huruf a dan b menunjukkan berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 (a) dan Numbu (b) berdasarkan uji-t taraf 5%.
Jumlah Daun
Berdasarkan uji- t terhadap galur - galur yang diuji (Tabel 1) menunjukkan bahwa tidak terdapat satupun galur yang memiliki jumlah daun lebih banyak dibandingkan galur pembanding terbaik Numbu di tanah masam, namun galur - galur sorgum yang diuji memiliki jumlah daun lebih banyak dibandingkan UPCA S1 kecuali galur N/UP-39-10, N/UP-89-3 dan N/UP-159-9 yang tidak berbeda nyata dengan UPCA S1.
Jumlah daun pada percobaan ini berkisar 5.8 - 8.6 helai dengan rata-rata 7.1 helai lebih rendah dibandingkan jumlah daun dari benih galur sorgum hasil seleksi pada penelitian sebelumnya yang memiliki rata - rata jumlah daun 9 helai. Namun jumlah daun yang berkurang juga terjadi pada pembanding Numbu dan UPCA S1 pada penelitian sebelumnya di tanah masam Tenjo. Berdasarkan penelitian sebelumnya yang dilakukan di Tenjo pada pH 4.8 - 5.4, pembanding Numbu memiliki jumlah daun 9 helai dan UPCA S1 8 helai (Puspitasari, 2011), sedangkan berdasarkan deskripsi varietasnya Numbu memiliki jumlah daun 14 helai dan UPCA S1 memiliki jumlah daun 13 - 15 helai (Lampiran 4).
Penelitian Sunarto (1993) pada kedelai menunjukkan bahwa kejenuhan Al sebesar 25 % menyebabkan jumlah daun pada tanaman kedelai berkurang. Pada penelitian ini galur - galur diuji pada kejenuhan Al3+ mencapai 2.79 cmolc/kg. Sehingga diduga bahwa pengurangan jumlah daun pada galur - galur yang diuji disebabkan oleh cekaman tanah masam. Perkembangan daun yang sempurna dan normal dipengaruhi oleh faktor ligkungan meliputi temperatur, suplai air, kandungan mineral, dan cahaya (Nelson and Larson, 1988).
Pada penelitian ini jumlah daun dihitung pada buku kedua, padahal daun pada tanaman sorgum muncul pada setiap buku (Undersander et al., 1990). Jumlah daun pembanding Numbu pada penelitian ini tidak berbeda dengan penelitian sebelumnya yaitu 9 helai, sedangkan UPCA S1 hanya 6 helai padahal penelitian sebelumnya UPCA S1 memiliki jumlah daun 8 helai. Hal ini menunjukkan bahwa Numbu lebih toleran terhadap tanah masam dibandingkan UPCA S1.
dengan jumlah daun banyak, kebanyakan akan ternaungi sehingga lebih banyak daun yang menjadi sink (Rostini et al., 2003).
Luas daun bendera
Luas daun bendera pada galur - galur sorgum yang diuji berkisar 130.86 - 273.97 cm, sedangkan untuk galur pembanding UPCA S1 149.8 cm dan Numbu 177.1 cm. Galur N/UP-4-3, N/UP-48-2, N/UP-118-3 dan N/UP-139-5 memiliki luas daun bendera lebih besar dibandingkan galur peka tanah masam UPCA S1. Galur N/UP-118-3 dan galur N/UP-139-5 memiliki luas daun bendera lebih besar dari galur toleran Numbu (Tabel 1).
Nelson dan Larson (1988) menyatakan bahwa jumlah kloroplast cenderung mengikuti peningkatan luas area daun sehingga jumlah klorofil juga meningkat karena semakin besar daun yang terkena cahaya dan akan berkontribusi terhadap pembentukan daun yang berwarna hijau.
Panjang daun bendera
Panjang daun bendera dari galur - galur sorgum yang diuji berkisar 67.59-104.65 cm, sedangkan galur pembanding UPCA S1 sebesar 76.5 cm dan Numbu 79.8 cm (Tabel 1). Berdasarkan uji-t, hampir seluruh galur yang diuji memiliki panjang daun bendera tidak berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 dan Numbu kecuali galur N/UP-118-3 dan N/UP-139-5 yang memiliki panjang daun bendera lebih panjang dibandingkan UPCA S1.
Lebar rata-rata daun bendera dan lebar daun bendera terlebar
Lebar daun sorgum berkisar 1.5 sampai 15 cm pada bagian yang paling lebar (Goldworthy dan Fisher, 1992). Dalam percobaan ini diperoleh lebar rata-rata daun bendera galur - galur sorgum yang diuji berkisar 1.89 - 2.61 cm, sedangkan lebar daun bendera terlebarnya berkisar 5.79 - 8.07 cm (Tabel 1).
Galur pembanding UPCA S1 memiliki lebar rata-rata daun bendera 1.89 cm dan Numbu 2.19 cm. Galur N/UP-4-3, N/UP-17-10, N/UP-48-2, N/UP-118-3, N/UP-139-1 dan N/UP-139-5 memiliki lebar rata-rata daun bendera lebih besar dibandingkan UPCA S1. Galur N/UP-118-3 dan N/UP-139-5 memiliki lebar rata-rata daun bendera lebih besar dibandingkan Numbu (Tabel 1).
Galur N/UP-118-3 memiliki lebar daun bendera terlebar lebih besar dibandingkan Numbu dan tidak terdapat galur - galur sorgum yang diuji yang memiliki lebar daun bendera terlebar dibandingkan UPCA S1 (Tabel 1). Menurut Nelson dan Larson (1988), pada rerumputan daun yang lebar mengindikasikan pertumbuhan tanaman yang baik. Tanaman yang memiliki daun yang lebar mempunyai permukaan yang lebih luas dalam menerima cahaya matahari dan penyerapan CO2 oleh daun akibatnya hasil fotosintesis akan meningkat (Rostiani, 2006).
Kehijauan daun stadia akhir vegetatif dan akhir generatif
Sorgum merupakan famili Gramineae atau rerumputan. Warna merupakan indikator yang penting untuk mengetahui tentang kondisi umum rumput (Nasrullah dan Tunggalini, 2000). Warna hijau daun merupakan salah satu unsur penyusun klorofil (Darmawan dan Baharsjah, 2010).
Beberapa jenis sorgum hibrida memiliki mekanisme stay green
[image:34.595.109.509.263.555.2](Borrell et al., 2000). Penelitian mengenai mekanisme stay green banyak dilakukan di daerah cekaman kekeringan. Gen stay green menunda daun menjadi kering, membantu proses pengisian biji, mengurangi rebah dan berasosiasi dengan produksi biomasa (Borrell et al., 2000; Borrell et al., 2001). Tanaman yang memiliki kemampuan stay green diharapkan mampu meningkatkan hasil.
Tabel 2. Selisih kehijauan daun stadia vegetatif akhir dan stadia generatif akhir galur - galur sorgum di tanah masam.
No. Galur
Kehijauan daun stadia akhir vegetatif
Kehijauan daun stadia akhir generatif
Selisih t-value
1. N/UP-4-3 43.28 32.15 11.13 -4.52
2. N/UP-4-8 40.00 32.38 7.62 -1.34tn
3. N/UP-17-10 44.38 42.56 1.87 -1.33tn
4. N/UP-32-8 44.75 35.41 9.33 -1.90tn
5. N/UP-39-10 42.78 37.63 5.16 -0.77tn
6. N/UP-48-2 41.20 31.22 9.97 -2.17tn
7. N/UP-82-3 45.71 37.33 8.37 -5.38
8. N/UP-89-3 38.98 34.35 4.63 -1.74tn
9. N/UP-118-3 44.31 39.86 4.45 -2.45tn
10. N/UP-118-7 42.54 33.76 8.78 -1.74tn
11. N/UP-124-7 38.31 33.84 4.46 -0.91tn
12. N/UP-139-1 38.37 30.00 8.36 -1.78tn
13. N/UP-139-5 41.71 23.40 18.31 -1.90tn
14. N/UP-151-3 44.01 37.27 6.70 -1.39tn
15. N/UP-156-8 44.82 38.35 7.04 -1.79tn
16. N/UP-159-9 42.20 37.03 5.17 -0.94tn
17. N/UP-166-6 48.99 43.14 5.85 -1.24tn
Keterangan: tn = tidak berbeda nyata antara kehijauan daun akhir vegetatif dan akhir generatif berdasarkan uji-t taraf 5%.
Galur - galur sorgum yang memiliki mekanisme stay green sangat penting di Indonesia karena gen stay green menunda daun menjadi kering setelah panen sehingga hijauannya dapat dimanfaatkan sebagai pakan ternak.
II. Keragaan Numbu dan UPCA S1 di Tanah Masam
[image:35.595.119.519.348.670.2]Pada percobaan ini Numbu dan UPCA S1 digunakan sebagai varietas pembanding. Penggunaan Numbu sebagai pembanding karena Numbu merupakan varietas yang toleran terhadap tanah masam, sedangkan UPCA S1 merupakan tetua peka tanah masam, hal ini berdasarkan beberapa penelitian yang telah dilakukan di tanah masam.
Tabel 3. Hasil uji-t Numbu dan UPCA S1 di tanah masam.
No. Karakter Numbu UPCA S1 t-test
1. Jumlah Daun (helai) 8.30 5.41 6.96*
2. Luas daun bendera (cm) 177.06 149.83 0.75tn
3. Panjang daun bendera (cm) 79.83 76.49 0.36 tn 4. Lebar rata-rata daun bendera (cm) 2.19 1.89 1.77 tn 5. Lebar daun bendera terlebar (cm) 6.62 6.65 0.03 tn 6. Kehijauan daun akhir vegetatif 39.17 41.29 1.39 tn 7. Kehijauan daun akhir generatif 28.31 42.59 7.76*
8. Tinggi tanaman (cm) 182.39 146.49 2.55*
9. Diameter batang (cm) 1.22 1.03 2.14*
10. Bobot biomasa (g) 266.50 162.73 2.59*
11. Umur berbunga 50% (hst) 70.00 76.00 -0.07 tn 12. Umur panen 80% (hst) 111.00 104.00 -0.16 tn
13. Panjang malai (cm) 16.20 16.68 0.61 tn
14. Bobot malai kering (g) 35.86 28.99 1.12 tn 15. Bobot biji permalai (g) 31.43 27.60 0.60 tn
16. Bobot 1000 butir (g) 33.74 28.30 3.36*
Keterangan : *)= berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan uji-t, tn= tidak berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan uji-t
tebal, sedangkan Numbu memiliki performa tajuk tumbuh normal, daun berbentuk pita dengan akar yang panjang, putih dan rimbun. Numbu memiliki nilai tengah yang lebih tinggi dibandingkan dengan UPCA S1 pada semua karakter fase bibit (panjang tajuk, panjang akar, bobot kering tajuk, bobot kering akar, nisbah tajuk/akar, dan bobot tajuk/akar). Penelitian yang dilakukan oleh Agustina (2011) menunjukkan bahwa Numbu memiliki sistem perakaran yang lebih baik dibandingkan genotipe peka pada cekaman Al yang ditunjukkan oleh keragaan bobot kering akar, panjang akar, panjang tajuk dan bobot kering tajuk.
Hasil uji-t pada taraf 5% (Tabel 3) menunjukkan bahwa tetua Numbu berbeda secara statistik untuk karakter jumlah daun, tinggi tanaman, diameter batang, bobot biomasa, dan bobot 1000 butir dibandingkan UPCA S1. Percobaan yang dilakukan oleh Gandhi (2012) di lahan optimum menunjukkan bahwa tinggi tanaman, lingkar batang, dan bobot 1000 biji Numbu lebih baik dibandingkan UPCA S1, sedangkan untuk bobot biji/malai tidak nyata. Hal yang sama juga ditunjukkan oleh percobaan Sungkono (2010) dan Puspitasari (2011) yang menunjukkan bahwa Numbu memiliki keragaan lebih baik di tanah masam untuk karakter tinggi tanaman, diameter batang, bobot biomasa dan bobot biji/malai dibandingkan UPCA S1.
III. Keragaan Karakter Agronomi Galur - Galur Sorgum, UPCA S1, Numbu di Tanah Masam
[image:37.595.106.507.272.689.2]Pertumbuhan tanaman dapat diukur dengan berbagai cara diantaranya adalah dengan mengukur karakter agronomi. Karakter agronomi yang diamati pada percobaan ini antara lain diameter batang, tinggi tanaman, bobot biomasa, umur berbunga 50% dan umur panen 80%.
Tabel 4. Keragaan karakter agronomi galur - galur sorgum, UPCA S1 dan Numbu di tanah masam.
No. Galur Diameter batang (cm)
Tinggi tanaman (cm)
Bobot biomasa (g)
1. N/UP-4-3 1.14 147.96b 228.50
2. N/UP-4-8 1.20a 180.50a 257.33a
3. N/UP-17-10 1.27a 175.62ab 267.33a
4. N/UP-32-8 1.38a 224.74ab 375.00ab
5. N/UP-39-10 1.20a 183.26a 283.50a
6. N/UP-48-2 1.45ab 197.87a 355.67a
7. N/UP-82-3 1.27a 179.27a 277.83a
8. N/UP-89-3 1.18 163.38 251.50a
9. N/UP-118-3 1.63ab 206.42a 457.33ab
10. N/UP-118-7 1.15 146.28ab 211.33
11. N/UP-124-7 1.11 181.05a 216.00a
12. N/UP-139-1 1.22a 166.91 252.33a
13. N/UP-139-5 1.35ab 169.54a 300.67a
14. N/UP-151-3 1.11 169.21 236.67a
15. N/UP-156-8 1.23a 181.36a 257.51a
16. N/UP-159-9 1.07 181.13a 200.73
17. N/UP-166-6 1.15a 154.09 215.33
Rataan galur 1.24 176.98 273.20
18. UPCA S1(a) 1.03 146.49 149.83
19. Numbu(b) 1.22 182.39 266.50
Keterangan: angka yang diikuti huruf a dan b menunjukkan berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 (a) dan Numbu (b) berdasarkan uji-t taraf 5%.
biomasa ditimbang langsung saat panen tanpa dijemur terlebih dahulu. Umur berbunga 50%, dihitung ketika 50% tanaman dalam satu satuan percobaan telah berbunga. Umur panen 80% sorgum ditentukan dengan cara menggigit biji sorgum, apabila telah terasa tepungnya maka sorgum siap untuk dipanen.
Diameter Batang
Batang merupakan organ tempat berlangsungnya fotosintesis dan cadangan makanan (Brown, 1988). Diameter batang besar menunjukkan akumulasi hasil fotosintesis yang besar sebagai cadangan makanan dalam pembentukan biji (Goldsworthy and Fisher, 1992).
Diameter batang pada percobaan ini berkisar 1.07 - 1.63 cm dengan nilai tengah 1.24 cm, sedangkan galur pembanding UPCA S1 1.03 dan Numbu 1.22 cm. Galur N/UP-4-8, N/UP-17-10, N/UP-32-8, N/UP-39-10, N/UP-48-2, N/UP-82-3, N/UP-118-3, N/UP-139-1, N/UP-139-5, dan N/UP-156-8 adalah galur yang memiliki diameter batang lebih besar dibandingkan tetua peka tanah masam UPCA S1. Galur N/UP-48-2, N/UP-118-3 dan N/UP-139-5 memiliki diameter batang lebih besar dibandingkan tetua toleran tanah masam Numbu (Tabel 4). Diameter batang yang kecil cenderung mudah rebah dan dapat menyebabkan berkurangnya hasil (Okiyo et al., 2010).
Tinggi Tanaman
Pertumbuhan selalu diidentikan dengan pertambahan jumlah, ukuran maupun bobot (Brown, 1988). Dalam percobaan ini diperoleh tinggi tanaman pada galur - galur sorgum yang diuji berkisar 146.28 - 224.74 cm dengan nilai tengah 176.98 cm (Tabel 4), sedangkan galur - galur sorgum hasil seleksi pada penelitian sebelumnya memiliki kisaran tinggi tanaman 170 - 180 cm dengan nilai tengah 175 cm.
rendah berkisar pH 4.4 - 5.2. Namun nilai tengah galur - galur yang diuji dengan nilai tengah benih sorgum yang terseleksi tidak berbeda jauh 176.98 cm dan 175 cm.
Kisaran nilai tinggi tanaman pada galur - galur yang diuji diharapkan disebabkan oleh perbedaan sifat toleransinya terhadap tanah masam karena galur - galur yang diiuji merupakan galur - galur terbaik hasil seleksi dari penelitian sebelumnya. Penelitian yang dilakukan oleh Flores et al. (1991) menunjukkan bahwa tinggi tanaman sorgum pada hibrida hasil persilangan antara tetua yang peka tanah masam lebih pendek dibandingkan hibrida hasil persilangan tetua yang tahan tanah masam pada kejenuhaan Al tinggi. Perbedaan ini disebabkan karena adanya interaksi antara gen yang mengontrol tinggi tanaman sorgum dan karena adanya efek dari kejenuhan Al yang tinggi sehingga tanaman yang kerdil merupakan gejala utama tanaman peka terhadap cekaman tanah masam.
Galur N/UP-4-8, N/UP-17-10, N/UP-32-8, N/UP-39-10, N/UP-48-2, N/UP-82-3, N/UP-118-3, N/UP-124,7, N/UP-139-5, N/UP-156-8 dan N/UP-159-9 memiliki nilai tengah tinggi tanaman lebih tinggi dibandingkan UPCA S1 (Tabel 4). Galur N/UP-32-8 merupakan galur yang memiliki tinggi tanaman lebih tinggi dari Numbu. Namun ciri varietas unggul yang dikehendaki pada pemuliaan sorgum bukanlah tanaman yang tinggi melainkan tanaman dengan tinggi tanaman berkisar 100 - 140 cm (Roesmarkan et al.,1985).
Tinggi tanaman yang dikehendaki pada penelitian ini adalah tinggi tanaman yang lebih rendah dibandingkan pembanding UPCA S1, berdasarkan uji-t hanya satu galur yang memiliki tinggi tanaman lebih rendah dibandingkan UPCA S1 yaitu N/UP-118-7. Namun galur N/UP-4-3 dan galur N/UP-166-6 menunjukkan tidak berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 sehingga ketiga galur ini berpotensi untuk dikembangkan.
ini akan membatasi pertumbuhan malai karena berhubungan dengan keseimbangan sink dan source (Goldworthy dan Fisher, 1992). Hasil sorgum akan berkurang sebesar 18% ketika terjadi rebah pada saat berbunga dan dapat meningkat menjadi 30% ketika terjadi patah pada batang (Maranville dan Clegg,
1984).
Bobot Biomasa
Bobot biomasa merupakan karakter seleksi yang penting di tanah masam karena mewakili akumulasi pertumbuhan dan perkembangan fase vegetatif (Sungkono, 2009). Produksi biomasa yang rendah dapat menyebabkan hasil yang rendah (Peng et al., 2004).
Bobot biomasa diperoleh dengan menimbang seluruh bagian tanaman
kecuali akar. Dalam percobaan ini diperoleh kisaran bobot biomasa 200.73 - 457.33 g dengan nilai tengah 273.2 g lebih rendah dibandingkan benih
sorgum hasil seleksi pada percobaan sebelumnya yang memiliki nilai tengah bobot biomasa 534 g. Penurunan nilai bobot biomasa juga terjadi pada pembanding UPCA S1 dan Numbu. UPCA S1 memiliki bobot biomasa 149.83 g dan Numbu 266.50 g pada percobaan ini lebih rendah dibandingkan penelitian sebelumnya di tanah masam dimana UPCA S1 memiliki bobot bomasa 298 g dan Numbu 439 g (Puspitasari, 2011). Penelitian yang dilakukan oleh Tan dan Keltjens (1990) menunjukkan bahwa tingkat Al 0.4 mg Al L-1 dapat menyebabkan bobot biomasa sorgum berkurang sekitar 64 - 77%.
Galur N/UP-4-8, N/UP-17-10, N/UP-32-8, N/UP-39-10, N/UP-48-2, N/UP-82-3, N/UP-89-3, N/UP-118-3, N/UP-124-7, N/UP-139-1, N/UP-139-5, N/UP-151-3, N/UP-156-8 memiliki bobot biomasa lebih besar dibandingkan galur peka tanah masam UPCA S1. Galur N/UP-32-8 dan N/UP-118-3 merupakan galur yang memiliki bobot biomasa lebih besar dibandingkan Numbu (Tabel 4).
Keragaan Umur Berbunga dan Umur Panen
Galur - galur sorgum yang diuji memiliki umur berbunga 50% berkisar 64 - 87.67 HST dengan rata-rata 72.61 HST, sedangkan pembanding UPCA S1
memiliki umur berbunga 76 HST dan Numbu 69.67 HST.
Tabel 5. Keragaan umur berbunga dan umur panen galur - galur sorgum, UPCA S1 dan Numbu di tanah masam.
No. Galur Umur berbunga 50% Umur panen 80%
1. N/UP-4-3 87.67 113.33
2. N/UP-4-8 68.67 109.33
3. N/UP-17-10 75.00 96.67
4. N/UP-32-8 76.00 105.33
5. N/UP-39-10 64.00 101.33
6. N/UP-48-2 79.67 113.33
7. N/UP-82-3 69.00 113.00
8. N/UP-89-3 68.67 101.33
9. N/UP-118-3 64.67 106.00
10. N/UP-118-7 74.00 108.67
11. N/UP-124-7 73.33 97.33
12. N/UP-139-1 70.50 102.50
13. N/UP-139-5 69.50 99.50
14. N/UP-151-3 71.33 102.67
15. N/UP-156-8 87.00 103.67
16. N/UP-159-9 68.33 116.67
17. N/UP-166-6 67.00 104.00
Rata-rata 72.61 105.69
18. Numbu 69.67 110.67
19. UPCA S1 76.00 103.50
Keterangan: semua galur memiliki umur berbunga dan umur panen tidak berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 dan Numbi pada taraf 5% berdasarkan uji-t.
[image:41.595.108.510.204.544.2]sorgum yang peka terhadap kejenuhan Al tinggi mengalami penundaan waktu berbunga dibandingkan Al rendah.
Berdasarkan Laporan Akhir Tahunan Pelestarian Plasma Nutfah Tanaman Pangan 1999/2000 dalam Yusro (2001). Terdapat delapan galur yang memiliki umur berbunga dengan klasifikasi sedang (61 - 70 HST), tujuh galur berumur dalam (71 - 80 HST) dan dua galur sangat dalam (>85 HST). Galur yang memiliki umur berbunga sedang yaitu N/UP-4-3, N/UP-39-10, N/UP-82-3, N/UP-89-3, N/UP-118-3, N/UP-139-5, dan N/UP-159-9.
Galur - galur sorgum yang diuji memiliki umur panen 80% berkisar 96.67 - 116.67 HST dengan nilai tengah 105.69 HST, sedangkan UPCA S1 103.50 HST dan Numbu 110.67 HST. Numbu dan UPCA S1 yang diuji mengalami umur panen yang lebih lama dibandingkan deskripsi varietasnya yaitu 90-100 HST untuk UPCA S1 dan 100-105 HST untuk Numbu.
Berdasarkan Laporan Akhir Tahunan Pelestarian Plasma Nutfah Tanaman Pangan 1999/2000 dalam Yusro (2001) menunjukkan bahwa galur - galur yang diuji memiliki umur panen sedang sampai sangat dalam. Terdapat tiga galur yang memiliki umur panen sedang (91-100 HST) yaitu N/UP-17-10, N/UP-124-7, N/UP-139-5, sepuluh galur berumur dalam (101-110 HST) dan empat galur sangat dalam (>110).
Ciri varietas unggul yang dikehendaki pada pemuliaan sorgum antara lain umur yang genjah berkisar 70 - 80 (HST), dengan asumsi lebih cepat panen (Roesmarkan et al., 1985), namun seluruh galur yang diuji di tanah masam memiliki umur panen diatas 90 HST.
IV. Keragaan Komponen Hasil dan Hasil Galur - Galur Sorgum, UPCA S1 dan Numbu di Tanah Masam
Tabel 6. Keragaan komponen hasil dan hasil galur - galur sorgum, UPCA S1 dan Numbu di tanah masam.
No. Galur
Panjang malai (cm) Bobot malai kering (g) Bobot 1000 biji (g) Bobot biji/malai (g)
1. N/UP-4-3 14.97ab 37.06 26.55b 29.55
2. N/UP-4-8 14.98ab 41.70a 26.84ab 34.53
3. N/UP-17-10 16.63 46.39a 30.18 34.73
4. N/UP-32-8 17.00 59.09ab 35.67a 45.36ab
5. N/UP-39-10 16.67 43.50a 35.20a 35.03
6. N/UP-48-2 19.76ab 65.97ab 30.73ab 49.70ab
7. N/UP-82-3 16.25 47.79a 29.50b 39.25a
8. N/UP-89-3 15.19a 42.44a 29.74b 36.62a
9. N/UP-118-3 17.50b 81.49ab 25.35ab 66.09ab
10. N/UP-118-7 15.61 40.57 27.75b 34.05
11. N/UP-124-7 16.11 41.77a 27.85b 35.41
12. N/UP-139-1 15.20 33.62 29.66 35.75
13. N/UP-139-5 16.57 42.54a 29.20b 36.44a
14. N/UP-151-3 16.43 41.70a 26.72b 34.62
15. N/UP-156-8 16.98 35.79 29.43b 27.59
16. N/UP-159-9 19.12ab 40.63a 26.56b 34.74
17. N/UP-166-6 16.86 34.86 27.01 28.02
Rataan galur 16.58 45.62 29.05 37.51
18. UPCA S1 16.68 28.99 28.30 27.60
19. Numbu 16.20 35.86 33.74 31.43
Keterangan: angka yang diikuti huruf a dan b menunjukkan berbeda nyata dengan pembanding UPCA S1 (a) dan Numbu (b) berdasarkan uji- t taraf 5%.
Panjang Malai
Panjang malai galur - galur yang diuji lebih rendah dibandingkan galur hasil seleksi pada percobaan sebelumnya yang memiliki nilai tengah panjang malai 20 cm, Numbu 19.55 cm dan UPCA S1 20.86 cm. Pertumbuhan panjang malai yang terhambat diduga karena cekaman tanah masam. Penelitian yang dilakukan oleh Wirnas et al. (2002) pada padi menunjukkan bahwa cekaman Al menyebabkan berkurangnya panjang malai sehingga membatasi ruang untuk pembentukan biji yang berpengaruh terhadap hasil.
Galur N/UP-48-2 dan N/UP-159-9 memiliki panjang malai lebih baik dibandingkan tetua UPCA S1 sedangkan galur N/UP-4-3, N/UP-4-8, N/UP-89-3 memiliki panjang malai lebih rendah dibandingkan UPCA S1. Galur N/UP-48-2, N/UP-118-3 dan N/UP-159-9 memiliki panjang malai lebih baik dibandingkan Numbu.
Ukuran malai ditentukan oleh jumlah spikelet fertil yang sangat dipengaruhi oleh ukuran tanaman dan laju penimbunaan bahan kering selama tahapan pembentukan malai (Goldworthy and Fisher, 1992). Sehingga bentuk cekaman masam pada tahapan pembentukan malai akan menghambat pertumbuhan malai.
Bobot Malai Kering
Bobot malai kering galur – galur sorgum yang diuji dalam percobaan ini bekisar 33.62 - 81.49 g dengan nilai tengah 45.62 g. Pembanding UPCA S1 28.99 g dan Numbu 35.86 g.
Bobot Biji per Malai
Sungkono et al. (2009) menyatakan bahwa bobot biji permalai mewakili akumulasi pertumbuhan dan perkembangan fase generatif dan merupakan hasil per individu tanaman sehingga menjadi karakter yang sangat penting dalam penentuan hasil biji persatuan luas.
Bobot biji/malai galur - galur sorgum yang diuji berkisar 27.59 - 66.09 g dengan nilai tengah 37.51 g. Galur pembanding UPCA S1 memiliki bobot biji/malai 27.60 g sedangkan Numbu 31.43 g. Galur N/UP-32-8, N/UP-48-2, N/UP-82-3, N/UP-89-3, N/UP-118-3 dan N/UP-139-5 memiliki bobot biji/malai lebih besar dari UPCA S1 (Tabel 6). Galur N/UP-32-8, N/UP-48-2 dan N/UP-118-3 memiliki bobot biji/malai lebih besar dibandingkan Numbu sedangkan galur yang lainnya menunjukkan tidak berbeda nyata dengan pembanding.
Bobot biji/malai galur - galur sorgum yang diuji sekitar 25.84 - 66.09 g dengan nilai tengah 37.51 g lebih rendah dibandingkan benih galur hasil seleksi pada percobaan sebelumnya yang memiliki bobot biji/malai sekitar 80 - 100 g dengan nilai tengah 88.35 g. Hal ini diduga karena cekaman Al (Blancheteu et al.,
2008).
Galur - galur sorgum yang diuji ditanam pada pH 4.4 - 5.2 lebih rendah dibandingkan galur - galur yang terseleksi yang ditanam pada pH 4.8 - 5.4. Perbedaan pH tanah diduga menjadi penyebab berkurangnya bobot biji /malai pada galur - galur yang diuji. Sungkono (2010) menyatakan keragaan pertumbuhan tanaman mengikuti hubungan source (sumber) dan sink
Bobot Seribu Butir
Bobot seribu butir pada percobaan ini berkisar 25.35 - 35.67 g dengan nilai tengah 29.05 g (Tabel 6). Bobot seribu butir biji yang tinggi menunjukkan kemampuan galur dalam mengakumulasi fotosintat ke sink yang sangat baik pada tanah masam (Dermawan, 2011). Hal ini terlihat dari bobot seribu butir galur toleran Numbu yang besar yaitu 33.74 g dibandingkan galur peka UPCA S1 28.30 g.
Berdasarkan hasil uji-t, secara umum galur - galur sorgum yang diuji memiliki bobot seribu butir lebih rendah dibandingkan Numbu kecuali galur N/UP-32-8 dan N/UP-39-10 yang tidak berbeda nyata dengan Numbu. Galur N/UP-82-3, N/UP-139-5 dan N/UP-159-9 mempunyai bobot seribu biji lebih tinggi dibandingan UPCA S1.
Biji yang berukuran besar ditunjukkan dengan bobot biji yang berat dan umumnya dimanfaatkan sebagai sumber bahan pangan karena kulit bijinya lebih mudah disosoh dibandingkan biji berukuran kecil, sedangkan untuk pakan ternak digunakan biji berukuran kecil (Yusro, 2001).
Keragaan Karakter Warna Biji Galur – Galur Sorgum di Tanah Masam
Warna dan tektur endosperma biji merupakan karakter utama yang harus diperhatikan oleh pemulia untuk meningkatkan kualitas biji sorgum sebagai pangan. Warna biji gelap cenderung memiliki kandungan tanin tinggi (Poehlman dan Sleper, 1996). Warna biji galur - galur sorgum yang diuji
ditentukan dengan menggunakan skor menurut IBPGR dan ICRISAT. Skor 1=putih, 2=kuning, 3=merah, 4=coklat, 5=kuning tua (buff), 6= lainnya
(IBPGR dan ICRISAT, 1993) sehingga warna dapat dijadikan karakter seleksi untuk sorgum pangan dan pakan.
sorgum yang diuji-tidak terdapat galur yang memiliki warna mendekati warna tetua Numbu, hampir seluruh galur sorgum yang diuji memilki kombinasi warna dengan merah. Hal ini menunjukkan warna merah merupakan karakter yang dominan.
Tabel 7. Keragaan karakter warna biji galur - galur sorgum di tanah masam
No. Galur Warna biji
1. N/UP-4-3, N/UP-17-10, 48-2, 82-3, 89-3, 118-3, 118-7 dan N/UP-124-7
Putih kemerahan
2. N/UP-48-2 dan N/UP-159-9 Putih
kekuningan
3. 4-8, 39-10, N/UP-139-1, N/UP-139-5.
Coklat kemerahan
4. N/UP-151-3 dan N/UP-166-6 Coklat
kekuningan
Galur - galur yang memiliki warna kombinasi dengan merah berpotensi untuk dikembangkan sebagai galur yang sesuai untuk pangan dan pakan. Tipe sorgum yang memiliki perikarp putih-merah tidak mempunyai atau dapat diabaikan kandungan taninnya (House, 1985).
[image:47.595.112.509.222.568.2]warna biji sorgum yang gelap belum tentu menunjukkan tingginya kandungan tanin berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Puspitasari (2011).
Keberadaan tanin pada sorgum sulit terdeteksi dan tidak tergantung warna biji. Warna yang terlihat pada permukaan biji sorgum merupakan perpaduan antara pigmen yang terdapat pada bagian perikarp dengan warna pada bagian testa yang merupakan bagian yang paling banyak mengandung tanin, terletak di bawah lapisan perikarp sehingga warna yang terlihat tidak dapat dijadikan sebagai dasar tingginya tanin pada sorgum (Rooney dan sullines, 1977; House, 1985; Goldworthy dan Fisher, 1992).
V. Korelasi Antar Karakter Galur - Galur Sorgum di Tanah Masam
Pada pemuliaan tanaman untuk lingkungan bercekaman, karakter hasil biasanya lebih banyak dipengaruhi oleh faktor lingkungan sehingga seleksi akan lebih efektif jika dilakukan pula secara tidak langsung melalui karakter yang berkorelasi positif dan nyata terhadap hasil (Puspitasari, 2011).
Karakter yang berkorelasi nyata dengan bobot biji/malai dapat memberikan peluang dalam seleksi untuk mendapatkan tanaman yang memiliki potensi hasil yang tinggi. Bila terdapat korelasi antara karakter yang mudah diamati dengan karakter yang tidak mudah diamati (bobot biji/malai) pada seleksi, maka pekerjaan seleksi akan efektif. Adanya korelasi satu karakter dengan bobot biji/malai menyebabkan seleksi yang diterapkan pada suatu karakter tanaman akan mengikut sertakan secara simultan karakter-karakter lain yang berkorelasi dengan karakter yang diseleksi (Rostini et al., 2006).
Berdasarkan uji korelasi, karakter daun bendera yang berkorelasi positif dan nyata dengan bobot biji/malai adalah luas daun bendera dan lebar daun bendera terlebar, sedangkan karakter jumlah daun, panjang daun bendera dan lebar rata-rata daun bendera memiliki korelasi yang positif dengan bobot biji/malai, namun tidak nyata (Tabel 8).
penyerapan energi cahaya matahari untuk pembentukan klorofil (Darmawan dan Baharsjah, 2010).
Tabel 8. Korelasi antar karakter daun bendera sorgum dengan bobot biji/malai Karakter daun bendera Luas daun bendera (LDB) Panjang daun bendera (PDB) Lebar rata-rata daun bendera (LRDB) Lebar daun bendera terlebar (LDBT) Kehijauan daun akhir vegetatif (KHAV) Kehijauan daun akhir generatif (KHAG) Bobot biji/malai
Jumlah daun 0.367 0.037 0.106 0.419 -0.053 -0.474* 0.442
LDB 0.862* 0.199 0.625* 0.185 -0.262
0.613*
PDB 0.105 0.331 0.328 -0.132 0.381
LRDB 0.012 -0.038 0.017 0.170
LDBT -0.200 -0.466
0.572*
KHAV 0.603 0.203
KHAG -0.089
Keterangan: *)= berkorelasi nyata pada taraf 5% dengan korelasi Pearson.
Berdasarkan uji korelasi, kehijauan daun akhir vegetatif berkorelasi positif sedangkan kehijauan daun akhir generatif berkorelasi negatif dengan bobot biji/malai, namun korelasinya tidak nyata (Tabel 8). Hal ini sesuai dengan percobaan yang dilakukan oleh Reddy et al. (2007) yang menunjukkan bahwa kehijauan daun tidak berkorelasi dengan hasil.
Pada tanaman padi, daun yang berwarna hijau gelap dikaitkan dengan kemampuan tanaman dalam memproduksi hasil yang tinggi, namun beberapa kultivar yang memiliki hasil yang tinggi ditemukan pada daun yang memiliki warna daun pucat (Jennings et al., 1979).
[image:49.595.112.533.183.376.2]kehijauan daun akhir generatif sebesar 39.86 (Tabel 2) sehingga daun bendera sorgum galur N/UP-118-3 lebih aktif melakukan fotosintesis dan translokasi hasil fotosintat ke biji lebih banyak dibandingkan galur N/UP-139-5.
Tabel 9. Korelasi antar karakter agronomi sorgum dengan bobot biji/malai
Karakter agronomi
Diameter batang
Bobot biomasa
Umur berbunga
Umur panen
Bobot biji/malai Tinggi tanaman 0.664* 0.772* -0.265 -0.073 0.671*
Diameter batang 0.966* -0.155 -0.084 0.868*
Bobot biomasa -0.252 -0.080 0.894*
Umur berbunga 0.012 -0.038
Umur panen -0.200
Keterangan: *)= berkorelasi nyata pada taraf 5% dengan korelasi Pearson.
Karakter agronomi yang berkorelasi positif dan nyata dengan bobot biji/malai adalah tinggi tanaman, diameter batang dan bobot biomasa (Tabel 9). Hal ini sesuai dengan percobaan yang dilakukan oleh Sungkono (2010), Puspitasari (2011) dan Gandhi (2012) yang menunjukkan bahwa tinggi tanaman, diameter batang sorgum dan bobot biomasa berkorel
