INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN
STABILITAS HASIL GALUR-GALUR GANDUM TROPIS
PADA DATARAN MENENGAH DI INDONESIA
Amin Nur
1), Karlina Syahruddin
1), dan Muhammad Azrai
1) 1)Peneliti Pemuliaan pada Balai Penelitian Tanaman Serealia
Jalan Dr. Ratulangi No.274, Maros Sulawesi Selatan
Korespondensi :
[email protected]
2
PENDAHULUAN
TANAMAN SEREALIA
FS
(Food Security)
Gandum Jagung Hotong SorghumPENDAHULUAN
• Impor gandum setiap tahun terus meningkat hingga tahun
2016 proyeksi mencapai 8,10 juta ton, naik sekitar 8 % dari
tahun 2014 sebanyak 7,48 juta ton. Sementara impor
gandum Indonesia tahun sebelumnya 2011/2012 sebanyak
6,46 juta ton.
• Perakitan gandum di dalam negeri sejauh ini telah
menghasilkan 6 varietas yang adaptif ketinggian >1000 m
dpl dan 2 sudah agak toleran terhadap suhu tinggi (800 m
dpl).
• Pengembangan gandum ke depan lebih diarahkan ke dataran
menengah- rendah
• Perakitan varietas gandum tropis untuk dataran menengah
(500 – 800 mdpl).
2001 Multilokasi dengan menggunakan materi genetik CIMMYT, 2002 India dan Indonesia Uji multilokasi galur.
2003 Pelepasan varietas Dewata dan Selayar.
2004 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 150 Ha di delapan propinsi di Indonesia.
2005 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 250 Ha di delapan propinsi di Indonesia
2006 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia
2007 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia
2008 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia
PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA
SETELAH TAHUN 2000
2009 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan Awal mula dicanangkan “Konsorsium Gandum Nasional” dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis oleh Litbang Pertanian.
2010 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 114 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya “Konsorsium Gandum Nasional” dalam Mrakit varietas unggul Gandum Tropis. 2011 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 123 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya “Konsorsium Gandum Nasional” dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis. 2012 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 102 Ha di tiga propinsi di Indonesia
2013 Dirilis 3 varietas (Guri 1, Guri 2 dan Ganesha)
2014 Dirilis 4 Varietas (Guri 3 Agritan, Guri 4 Agritan, Guri 5 Agritan dan Guri 6 Unand dari “Konsorsium Gandum”
PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA
SETELAH TAHUN 2000
6
KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI
INDONESIA
Masih terbatasnya varietas unggul yang dapat dikembangkan
untuk dataran rendah (<500 m d.p.l) dan sedang (500-800 m)
Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh
apalagi ditingkat masyarakat tentang teknologi budidaya dan
pasca panen belum sepenuhnya dikuasai petani.
Belum adanya pasar yang menampung hasil panen
Dukungan pemerintah terhadap sosialisasi pengembangan
7
KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI
DATARAN MENENGAH DI INDONESIA
Cekaman suhu tinggi. Suhu udara optimal untuk pertumbuhan
dan perkembangan gandum adalah 8–10
oC (subtropis), di
Indonesia suhu yang demikian hanya dapat dijumpai pada
ketinggian > 1.000 m dpl (15–24
oC).
Sementara suhu dataran menengah–rendah dapat mencapai
25 – 35
oC (Handoko 2007)
Untuk merakit gandum yang dapat berproduksi konsisten di
lingkungan berelevasi medium, uji multilokasi menjadi syarat
penting dan merupakan salah satu tahapan dalam
menghasilkan varietas unggul baru.
mengetahui stabilitas komponen hasil dan hasil dari enam
galur uji pada delapan lokasi uji dengan melihat interaksi
galur-lingkungan menggunakan model yang diperkenalkan oleh
Finlay and Wilkinson
BAHAN DAN METODE
Waktu
Pelaksanaan : Garut, Cisarua Jawa Barat (April – September 2014) ketinggian 600 mdpl, Gowa, Jenneponto Sulawesi Selatan (April – September 2014) dan (April – September 2015) ketinggian 800 mdpl, Tumpang Jawa Timur (April – September 2015) ketinggian 600 m dpl dan Salatiga Jawa Tengah (April – September 2015) ketinggian 600 m dpl
Materi
Genetik : Enam galur dan tiga varietas nasional sebagai cek (Guri 3 Agritan, Guri 5 Agritan dan Dewata). Rancangan : Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 3 ulangan,
dengan ukuran petak 1,5 m x 5 m
Pelaksanaan : Tiap galur ditanam 6 baris sepanjang 5 m dengan jarak tanam antar baris 25 cm, benih dilarik dalam baris
BAHAN DAN METODE
Pemupukan : Tanaman dipupuk dengan dosis 150 kg Urea.ha-1, 200
kg SP36.ha-1 dan 100 kg KCl.ha-1 pada umur 10 hst
dan pemupukan kedua dengan dosis Urea 150 kg.ha-1
pada umur 30 hst. Sebelum ditanam benih diberi insektisida carbaryl 85% dan pada saat tanam lubang larikan diberi carbofuran 17 kg.ha-1
Pengamatan : Umur berbunga (hari), umur panen (hari), tinggi tanaman (cm), panjang malai (cm), jumlah sipkelet, jumlah floret hampa, persentase floret hampa, bobot biji(g)/malai,Jumlah malai/meter, jumlah biji/malai, bobot 1000 biji (g), dan hasil (t/ha)
Analisis : Analisis ragam/lokasi, ragam gabungan mengikuti metode yang dikemukakan oleh Singh dan Chaudhary (1985) dan Falconer (1989). Bila uji F menunjukkan interaksi galur dan lingkungan (GxE) nyata, diteruskan dengan stabilitas hasil mengikuti metode Finlay dan Wilkinson (1963)
10
HASIL DAN PEMBAHASAN
Table 3. Nilai kuadrat tengah hasil analisis ragam gabungan lokasi dan galur pada karakter agronomi dan hasil.
Karakter Lingkungan (L) Galur (G) Galur x Lingkungan KK Umur Berbunga (HST) 1,177.13** 787.62** 167.08** 6,64 Umur Panen (HST) 1,218.16** 363.02** 64.62** 4,63 Tinggi Tanaman (cm) 2,316.67** 481.69** 123.08** 5,66 Jumlah malai/M2 61,000.44** 43,269.50** 4,691.94** 18,4 Jumlah Spikelet 57.62** 27.82** 8.22** 7,9 Panjang Malai (cm) 7.28** 5.57** 1.43** 6,8 Jumlah biji/malai 3,237.23** 174.24** 279.27** 13,3 Bobot biji/malai (g) 6,24** 0,41* 0,46** 16,9 Bobot 1 liter Biji (g) 330631.80** 20,645.91** 12954.28** 9.4 Bobot 1000 Biji (g) 826,62** 51,62** 32,39** 9,5 Hasil (t/haKeterangan : ** = berbeda sangat nyata pada taraf uji F 1%; * = berbeda nyata -1) 2,90** 1,46** 0,79** 15,5
11
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Table 4. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015.
Galur TT UB UP JM/M2 PM JSP
--cm-- ---Hst--- --cm--
G1 80.85b 55.42abc 99.94 abc 214.63c 16.96 9.16
G2 77.33abc 54.27abc 99.05 abc 216.19c 18.59ab 8.77
G3 73.37abc 53.58abc 97.25 abc 209.12c 16.05 8.19
G4 75.70abc 57.17abc 100.26 abc 284.59abc 15.92 8.28
G5 84.12 62.11abc 103.73 bc 320.50abc 17.07a 8.55
G6 74.61abc 55.46abc 98.94 abc 248.3 c 15.64 7.80
GURI-3 (a) 82.42 59.78 105.74 251.37 16.65 8.99 GURI-5 (b) 85.55 69.38 107.89 226.92 17.99 8.79 DEWATA (c) 82.95 67.08 106,65 181.45 18.30 9.25 Mean 79.60 59.40 102.2 239.23 17.02 8.64 SE 0.92 0,80 0.96 8.96 0.13 0.32 5%LSD 2.57 2.25 2.70 25.08 0.38 0.91 CV (%) 5.6 6.6 4,6 18.36 7.86 9.43
Keterangan : TT : Tinggi Tanaman (cm), UB : Umur Berbunga (HST), UP : Umur panen (HST), JMM : Jumlah malai/Mater2, PM : Panjang malai (cm), JSP :
12
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Table 5. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015.
Galur JBM BBM ---gr---- B1000B B1LTRb G1 43.00 1.57 35.85 abc 717.093 abc G2 43.39 1.49 33.88 677.537 G3 41.02 1.42 33.96 679.241 G4 41.59 1.26 30.27 605.389 G5 42.29 1.41 33.56 671.167 G6 37.21 1.26 33.85 677.000 GURI-3 (a) 43.08 1.45 33.28 665.611 GURI-5 (b) 47.45 1.66 32.77 655.370 DEWATA (c) 43.53 1.48 33.90 678.074 Mean 42.51 1.44 33.48 669.610 SE 1.36 0.05 0.65 12.91 5% LSD 1.15 1.38 1.80 36.13 CV(%) 13.31 16.84 9.50 9,40
Keterangan : JBM: Jumlah biji/Malai, BBM : Bobot biji/Malai (g), B1000B : Bobot 1000 Biji mur panen, B1LTRB : Bobot 1 liter biji.
13
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Tabel 6. Rata-rata hasil biji pada kadar air 12% (t/ha) calon varietas gandum dan varietas pembanding, MT 2014 - 2015.
14
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut- Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua- Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G =
15
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut- Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua- Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G =
16
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan..
Tabel 7. Rerata dan stabilitas hasil panen gandum (k.a 12%) berdasarkan analisis gabungan lingkungan.
17
KESIMPULAN
Terdapat interaksi yang sangat nyata baik pada lingkungan, galur dan interaksi galur x lingkungan terhadap semua karakter.
Galur G1 memiliki potensi hasil sebesar 3,3 t/ha, dengan rata-rata hasil sebesar 2,4 t/ha nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki Umur berbunga, umur panen lebih genjah dibanding ketiga varietas pembanding, bobot 1000 biji lebih tinggi dari ketiga varietas pembanding dan adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.
18 Galur G4 memiliki potensi hasil sebesar 3,5 t/ha dan rata-rata
hasil 2,3 t/ha, nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki karakter umur berbunga dan umur panen lebih genjah, tinggi tanaman lebih pendek, jumlah malai/m2 lebih banyak dari
ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan optimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.
Galur G5 memiliki potensi hasil 2,7 t/ha dan rata-rata hasil 2,2 t/ha, rata-rata hasil nyata lebih unggul dari varietas pembanding DEWATA dan relative sama dengan GURI 5. Galur G5 dibandingkan dengan kedua varietas pembanding adalah umur panen, jumlah malai/m2, lebih genjah dan lebih tinggi dari
ketiga varietas pembanding, kadar abu lebih rendah dari ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil.