UJI ADAPTASI BEBERAPA VARIETAS TANAMAN SORGUM (Sorghum bicolor (L.) Moench.) PADA MEDIA TANAH ULTISOL YANG DIBERI COCOPEAT DI RHIZOTRON SKRIPSI

UJI ADAPTASI BEBERAPA VARIETAS TANAMAN SORGUM (Sorghum bicolor (L.) Moench.) PADA MEDIA TANAH

ULTISOL YANG DIBERI COCOPEAT DI RHIZOTRON

SKRIPSI

OLEH :

DEVY THERESIA GEOVANY SIMANJUNTAK / 150301244 PEMULIAAN TANAMAN

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2020

UJI ADAPTASI BEBERAPA VARIETAS TANAMAN SORGUM(Sorghum bicolor (L.) Moench.)PADA MEDIA TANAH

ULTISOL YANG DIBERI COCOPEAT DI RHIZOTRON

SKRIPSI

OLEH :

DEVY THERESIA GEOVANY SIMANJUNTAK / 150301244 PEMULIAAN TANAMAN

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk dapat Memperoleh Gelar Sarjana di

Program Studi Agroteknologi minat pemuliaan tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2020

ABSTRAK

DEVY THERESIA GEOVANY SIMANJUNTAK : Uji Adaptasi Beberapa Varietas Tanaman Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench.) Pada Media tanah

Ultisol Yang Diberi Cocopeat di Rhizotron, dibimbing oleh KHAIRUNNISA LUBIS, dan EVA SARTINI BAYU. Penelitian ini bertujuan

untuk mengetahui adaptasi beberapa varietas tanaman sorgum pada media tanah ultisol yang diberi cocopeat serta keragaan varietas dan mendapat informasi nilai variabilitas dan heritabilitas sebagai acuan untuk seleksi. Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Pada april 2019 sampai dengan januari 2020 menggunakan rancangan acak kelompok dua faktorial dan tiga ulangan, faktor pertama adalah media tanam (topsoil, ultisol, ultisol + cocopeat 1 kg, ultisol + cocopeat 2 kg) dan faktor kedua adalah varietas (pahat, kawali, samurai 1, samurai 2). Data yang diperoleh dianalisis menggunakan sidik ragam dan dilanjutkan dengan uji DMRT. Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya perbedaan keragaan beberapa varietas tanaman sorgum terhadap pertumbuhan vegetatif (tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang) dan morfologi akar (volume akar) tanaman sorgum pada media tanah ultisol yang diberi cocopeat, adanya pengaruh media tanah ultisol yang diberi cocopeat terhadap pertumbuhan vegetatif (diameter batang, jumlah daun) dan morfologi akar (panjang akar) tanaman sorgum, adanya pengaruh interaksi antara varietas tanaman sorgum dan media tanah ultisol yang diberi cocopeat pada pertumbuhan vegetatif (jumlah daun) dan morfologi akar (panjang akar) tanaman sorgum.

Kata Kunci : Sorgum, Varietas, Media Tanam.

ABSTRACT

DEVY THERESIA GEOVANY SIMANJUNTAK :Adaptation Test Some Sorghum Varieties (Sorghum bicolor (L.) Moench.) on the media of Ultisol soil which were given Cocopeat in Rhizotron. Supervised by KHAIRUNNISA LUBIS and EVA SARTINI BAYU. The objective of this research was to study the adaptation of several varieties of sorghum plants in ultisol soil media which are given cocopeat and variety performance and obtain information on variability and heritability values as a reference for selection.The research was conducted at the Greenhouse, Faculty of Agriculture, University of North Sumatra, Medan from April 2019 until January 2020. The research used a two factorial randomized block design and three replications, the first factor was planting media(topsoil, ultisol, ultisol + cocopeat 1 kg, ultisol + cocopeat 2 kg) and the second factor is variety (pahat, kawali, samurai 1, samurai 2). The data obtained were analyzed using analysis variance and continued with the DMRT test. The results showed that there are differences in the performance of several varieties of sorghum plants on vegetative growth (plant height, number of leaves, stem diameter) and root morphology (root volume) of sorghum plants on the media of cocopeat ultisol soil, the influence of ultisol soil media given cocopeat on vegetative growth (stem diameter, number of leaves) and root morphology (root length) of sorghum plants, the influence of interaction between sorghum plant varieties and ultisol soil media which were given cocopeat on vegetative growth (number of leaves) and root morphology (root length) of sorghum plant.

Keyword : Sorgum, Variety, Planting media.

RIWAYAT HIDUP

Devy Theresia Geovany Simanjuntak, lahir di Pematangsiantar pada tanggal 7 September 1997. Anak dari Bapak Zainal Raskal Rasyid Simanjuntak dan Ibu Junita Matilda Panjaitan. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.

Pendidikan formal yang yang pernah ditempuh adalah SD ST IGNATIUS Medan tahun 2009, SMP NEGERI 34 Medan pada tahun 2012, SMA NEGERI 5 Medan tahun 2015. Penulis terdaftar masuk Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara melalui jalur Ujian Masuk Bersama Perguruan Tinggi (UMBPTN) pada tahun 2015.

Selama perkuliahan, penulis mengikuti organisasi kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa Agroteknologi (HIMAGROTEK). Penulis pernah menjadi asisten Laboratorium Genetika Molekuler pada tahun 2019 dan asisten Laboratorium Pemuliaan Tanaman Pangan pada tahun 2019.

Penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT.BRIDGESTONE RUBBER ESTATE, Dolok Merangir, Simalungun, Sumatera Utara pada Juli - Agustus 2018.

Penulis melakukan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Kelurahan Sei Merbau, Kecamatan Teluk Nibung, Kota Tanjung Balai, Sumatera Utara Pada Juli - Agustus 2019.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas Berkat dan Rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya.

Adapun judul dari skripsi ini adalah “Uji Adaptasi Beberapa Varietas Tanaman Sorgum(Sorghum bicolor (L.) Moench.) Pada Media Tanah Ultisol Yang Diberi Cocopeat Di Rhizotron yang ditujukan sebagai salah satu syarat untuk memenuhi gelar Sarjana di Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Dr. Khairunnisa Lubis, SP., MP selaku ketua pembimbing dan Ir. Eva Sartini Bayu, MP selaku anggota pembimbing yang telah banyak

membantu memberikan saran, petunjuk dan bimbingan dalam menyelesaikan skripsi ini serta kepercayaan kepada penulis mulai dari penetapan judul, pelaksanaan penelitian sampai pada ujian skripsi, serta Dr. Ir. Sarifuddin, MP selaku ketua Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara beserta staf pegawainya.

Disamping itu, penulis juga mengucapkan terimakasih kepada kedua orangtua penulis yang selalu mendukung, mendoakan dan bahkan ikut berkontribusi saat pelaksanaan penelitian hingga penulisan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman saya yang telah banyak membantu saya mulai dari seminar proposal, pelaksanaan penelitian hingga ujian skripsi yang tidak dapat saya ucapkan satu persatu disini.

Penulis sadar bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna menyempurnakan skripsi ini. Akhir kata Penulis mengucapkan terimakasih dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Mei 2020

Penulis

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

ABSTRACT ... ii

RIWAYAT HIDUP ...iii

KATA PENGANTAR ... iv

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ...viii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR LAMPIRAN ... x

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan Penelitian ... 4

Hipotesis ... ………4

Kegunaan Penelitian ... 4

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman Sorgum ... 6

Syarat Tumbuh Tanaman Sorgum ... 7

Tanah ... ………7

Iklim... ………7

Varietas Tanaman Sorgum ... ………...8

Karakteristik Tanah Masam ... 9

Cocopeat ... 10

Rhizotron ... 11

Pendugaan Parameter Genetik ... 12

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ... 14

Bahan dan Alat ... 14

Metode Penelitian ... 14

PELAKSANAAN PENELITIAN Persiapan Rhizotron ... 19

Persiapan Lahan ... 19

Analisis Tanah ... 19

Pengomposan Sabut Kelapa (Cocopeat) ... ...19

Analisis Cocopeat... 20

Persiapan Media Tanam ... 20

Penanaman ... 20

Pemupukan ... ………20

Pemeliharaan Tanaman Penyiraman ... 20

Penyiangan ... 21

Pengendalian Hama dan Penyakit ... ………21

Pengamatan Tanaman .... ……….21

Pengamatan Parameter Tinggi Tanaman (cm) ... 21

Diameter Batang (mm) ... 21

Jumlah Daun (helai) ... 22

Umur Berbunga (HST) ... 22

Umur Panen (HST) ... 22

Jumlah Akar (buah) ... 22

Volume Akar (cm³) ... 22

Diameter Sebaran Akar (cm) ... 22

Bobot Basah Akar (g)... 23

Bobot Kering Akar (g) ... 23

Bobot BasahTajuk (g) ... 23

Bobot Kering Tajuk (g) ... 23

Bobot Malai (g) ………. 23

Bobot 100 Biji (g) ... 24

Bobot Biji per Sampel(g) ... 24

Pendugaan Parameter Genetik ... 24

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Analisis Ragam Gabungan ... 25

Pengaruh Varietas dan Media Tanam ... 27

Pengaruh Interaksi Varietas dengan Media tanam ... 33

Penampilan Morfologi Akar Beberapa Varietas Sorgum pada media tanah yang berbeda ... 35

Pendugaan Parameter Genetik ... 39

Heritabilitas ... 39

Analisis Korelasi antar Karakter ... 41

Pembahasan ... 40

Pengaruh Media Tanam, Varietas dan Interaksi Media Tanam dan Varietas Terhadap Karakter Pertumbuhan Vegetatif dan MorfologiAkar……… 43

Heritabilitas ... 47

Korelasi Antar Karakter ... 49

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 51

Saran ... 51 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

No. Hal

1. Sidik Ragam RAK (Rancangan Acak Kelompok) Dua Faktor ... 16

2. Hasil Analisis Sidik Ragam gabungan Karakter Tanaman Sorgum ... 25

3. Pengaruh media tanam dan Varietas pada karakter tinggi tanaman, jumlah Daun, Diameter Batang, Panjang Akar dan volume akar ... 27

4. Pengaruh varietas dan media tanam pada karakter bobot basah tajuk , bobot kering tajuk dan bobot kering akar ... 29

5. Pengaruh varietas dan media tanam pada umur berbunga ... 30

6. Pengaruh varietas dan media tanam pada umur panen ... 31

7. Pengaruh varietas dan media tanam pada bobot 100 biji dan bobot biji persampel ……….. 32

8. Interaksi antara varietas dan media tanam pada karakter jumlah daun ... 33

9. Interaksi antara Varietas dan media tanam pada karakter panjang akar ... 34

10. Nilai Heritabilitas dan KKG ... 39

11. Analisis korelasi antar karakter ... 41

DAFTAR GAMBAR

No Hal

1. Perbedaan akar pada varietas pahat di media topsoil, media tanah ultisol, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg di Rhizotron ...35 2. Perbedaan akar pada varietas pahat di media topsoil, media tanah ultisol,

media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg di Rhizotron ...35 3. Perbedaan akar pada varietas kawali media topsoil, media tanah

ultisol.,media ultisol10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg...36 4. Perbedaan akar pada varietas kawali media topsoil, media tanah

ultisol.,media ultisol10 kg + bococopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg...36 5. Perbedaan akar pada varietas samurai 1 di media topsoil, media tanah

ultisol, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg di Rhizotron ...37 6. Perbedaan akar pada varietas samurai 1 di media topsoil, media tanah

ultisol, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg...37 7. Perbedaan akar pada varietas samurai 2 di media topsoil, media tanah

ultisol, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg di Rhizotron ...38 8. Perbedaan akar pada varietas samurai 2 di media topsoil, media tanah

ultisol, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 1 kg, media ultisol 10 kg +bo cocopeat 2 kg...38

DAFTAR LAMPIRAN

No Hal

1. Bagan Penelitian……… 68

2. Jadwal Kegiatan Pelaksanaan Penelitian………... 69

3. Deskripsi Varietas Sorgum……… 70

3.1 Deskripsi Varietas Kawali………... 70

3.2 Deskripsi Varietas Pahat……….. 71

3.3 Deskripsi Varietas Samurai 1……….. 72

3.4 Deskripsi Varietas Samurai 2……….. 73

4. Hasil Analisis Tanah……….. 74

4.1 Analisis Bahan Organik Cocopeat………... 74

4.2 Analisis Tanah Masam (Ultisol)….……… 75

4.3 Analisis Tanah Optimal (Topsoil)….……….. 76

5. Data Pengamatan Tinggi Tanaman 15 MST……….. 77

6. Data Pengamatan Jumlah Daun 15MST……… 78

7. Data Pengamatan Diameter Batang 15MST……….. 79

8. Data Pengamatan Panjang Akar ………. 81

9. Data Pengamatan Volume Akar………. 82

10. Data Pengamatan Bobot Basah Tajuk……… 84

11. Data Pengamatan Bobot Kering Tajuk………... 86

12. Data Pengamatan Bobot Basah Akar……….. 88

13. Data Pengamatan Umur Berbunga……….. 90

14. Data Pengamatan Umur Panen……… 92

15. Data Pengamatan Bobot 100 biji………. 93

16. Data Pengamatan Bobot Biji Per Sampel……… 95

17. Data Pengamatan Bobot Kering Akar………. 97

18. Data Pengamatan Diameter Sebaran Akar……….. 99

19. Data Pengamatan Jumlah Akar………... 100

20. Foto Penelitian……….. 101

21. Foto Tanaman Per Ulangan……….. 102

22. Foto Biji Tanaman Sorgum………... 103

23. Foto Supervisi Bersama Dosen Pembimbing………... 104

PENDAHULUAN Latar Belakang

Sorgum (Sorghum bicolor (L.) Moench.) merupakan tanaman yang termasuk family Gramineae, seperti padi, jagung, gandum, dan tanaman lain seperti bambu dan tebu. Budidaya sorgum sudah dilakukan di beberapa daerah di Indonesia, terutama di Jawa, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tenggara, Nusa Tenggara Barat (NTB) dan Nusa Tenggara Timur (NTT). Salah satu sifat khas dari sorgum adalah toleran terhadap kekeringan dan genangan (Anas, 2007).

Sorgum mempunyai potensi besar untuk dikembangkan di Indonesia karena mempunyai daerah adaptasi yang luas. Potensi dan keunggulan yang dimiliki sorgum antara lain dapat ditanam pada lahan suboptimal (lahan kering, rawa, dan lahan masam yang tersedia cukup luas di Indonesia, sekitar 38,7juta hektar) dengan produktivitas yang cukup tinggi, dan kandungan protein lebih tinggi dari beras (Warta IPTEK 2012). Sorgum mempunyai karakteristik yang lebih dekat dengan gandum sehingga berpotensi menggantikan terigu dan dapat menghasilkan gula.

Sorgum merupakan salah satu tanaman pangan lahan kering yang potensial dikembangkan di Indonesia. Sorgum dapat digunakan sebagai pangan, pakan, dan bioenergi (bioetanol), mampu beradaptasi pada lahan marginal dan membutuhkan air relative lebih sedikit karena lebih toleran terhadap kekeringan disbanding tanaman pangan lain. (Tabri dan Zubachtirodin, 2016).

Produksi sorgum di Indonesia masih rendah sehingga tidak masuk dalam Negara penghasil sorgum dunia. Data Direktorat Budidaya Serealia pada tahun 2013 menunjukkan produksi sorgum di Indonesia dalam 5 tahun terakhir

meningkat sedikit dari 6.114 ton menjadi 7.695 ton. Peningkatan produksi sorgum di dalam negeri perlu mendapat perhatian khusus karena Indonesia sangat potensial bagi pengembangan sorgum (Subagio dan Aqil, 2014).

Kendala yang dihadapi dalam budidaya sorgum di lahan kering Indonesia adalah cekaman tanah masam, karena jenis tanah ini sangat luas, yaitu mencapai 99.5 juta hektar yang tersebar di Kalimantan, Sumatera, dan Papua. Tanah bereaksimasam dengan indikator utama pH tanah kurang dari 5.0 mengakibatkan kelarutan Aluminium (Al) tinggi dalam tanah sehingga menjadi racun bagi tanaman. Cekaman Al menyebabkan gangguan pertumbuhan akar sehingga penyerapan hara dan air menjadi terhambat, dan menjadi salah satu faktor

pembatas pertumbuhan dan produksi tanaman di tanah masam (Sungkono et al., 2009).

Tanah Ultisol merupakan salah satu jenis tanah masam dengan pH kurang dari 5,5 yang tersebar luas di Indonesia di Sumatera sendiri tanah ultisol paling luas penyebarannya yaitu 14.695 juta hektar. Ultisol merupakan tanah mineral masam yang potensial untuk pengembangan tanaman pertanian, dengan luas mencapai 45,8 juta hektar atau sekitar 25% dari total luas daratan Indonesia.

(Subagyo et al., 2004). Salah satu kendala utama dalam pemanfaatan Ultisol untuk pertanian adalah rendahnya ketersediaan dan efisiensi P akibat tingginya jerapan P (Prasetyo dan Suriadikarta, 2006).

Untuk meningkatkan produktivitas perlu dilakukan usaha menekan kelarutan asam-asam fenolat hingga tidak lagi bersifat meracun bagi tanaman.

Selain itu perlu meningkatkan kesuburannya, terutama meningkatkan kandungan hara makro dan mikro, menurunkan KTK, dan meningkatkan pH tanah dan

kejenuhan basa. Oleh sebab itu, perlu suatu bahan sebagai amelioran yang mempunyai kemampuan ganda dalam mengatasi masalah yang sangat kompleks pada tanah masam tersebut. Salah satunya dengan penggunaan bahan organic

untuk menetralkan asam tanah dan membantu pertumbuhan tanaman (Rosmimi dan Septiadi, 2012).

Cocopeat adalah serbuk halus sabut kelapa yang dihasilkan dari proses penghancuran sabut kelapa. Dalam proses penghancuran sabut dihasilkan serat yang lebih dikenal dengan nama fiber, serta serbuk halus yang dikenal dengan cocopeat. Serbuk tersebut sangat bagus digunakan sebagai media tanam karena dapat menyerap air dan menggemburkan tanah (Ismail, 2013).

Cocopeat mengandung klor yang cukup tinggi, bila klor bereaksi dengan air maka akan terbentuk asam klorida. Akibatnya kondisi media menjadi asam, sedangkan tanaman membutuhkan kondisi netral untuk pertumbuhannya. Kadar klor pada cocopeat yang dipersyaratkan tidak boleh lebih dari 200 mg/l. Oleh karena itu pencucian bahan baku cocopeat sangat penting dilakukan (Ihsan, 2013).

Kandungan hara yang terkandung dalam cocopeat yaitu unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman diantaranya adalah kalium, fosfor, kalsium, magnesium dan natrium. Cocopeat dapat menahan kandungan air dan unsure kimia pupuk serta menetralkan kemasaman tanah. Karena sifat tersebut, sehingga cocopeat dapat digunakan sebagai media yang baik untuk pertumbuhan tanaman dan media tanaman rumahkaca (Raden, 2017).

Rhizotron adalah tempat tumbuh tanaman yang berisi tanah dengan sisi kaca transparan, memungkinkan untuk analisis pertumbuhan akar. Hal ini dapat dijadikan sebagai sebuah hasil viasualisasi mengenai sistem perakaran (arsitektur

sistem akar dan dinamika pertumbuhan akar) dari berbagai spesies tanaman yang ditumbuhkan di dalam rhizotron. Telah terbukti bahwa akar terlihat pada kaca transparan dan biomassa akar ditentukan dari sampel akar yang telah dicuci (Pfeifer, 2013).

Kelebihan dari metode pengujian menggunakan rhizotron merupakan salah satu cara yang dapat memudahkan pengamatan morfologi akar tanaman karena dapat melihat perkembangan akar secara langsung melalui sisi kaca, Tujuan kaca tersebut untuk mengamati sebaran akar tanaman. Akar yang tumbuh

akan menempel pada kaca sehingga akar mudah untuk diamati (Chaon et al., 2012).

Berdasarkan uraian diatas penulis tertarik untuk melakukan penelitian tentang uji adaptasi beberapa varietas Tanaman sorgum pada media tanah ultisol yang diberi cocopeat di rhizotron dengan mengamati pertumbuhan vegetatif dan morfologi akarnya, sehingga diperoleh nilai variabilitas dan heritabilitas sebagai acuan untuk seleksi.

Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui adaptasi beberapa varietas Tanaman sorgum pada media tanah ultisol yang diberi cocopeat dengan mengamati pertumbuhan vegetatif dan menduga karakter seleksi morfologi akarnya.

2. Untuk mendapat informasi tentang keragaan varietas yang diuji pada tanah ultisol.

3. Untuk mendapat informasi nilai variabilitas dan heritabilitas sebagai acuan untuk seleksi.

Hipotesis Penelitian

1. Adanya perbedaan keragaan beberapa varietas tanaman sorgum terhadap pertumbuhan vegetatif dan morfologi akar tanaman sorgum pada media tanah ultisol yang diberi cocopeat.

2. Adanya pengaruh media tanah ultisol yang diberi cocopeat terhadap pertumbuhan vegetatif dan morfologi akar tanaman sorgum.

3. Adanya pengaruh interaksi antara varietas tanaman sorgum dan media tanah ultisol yang diberi cocopeat pada pertumbuhan vegetatif dan morfologi akar tanaman sorgum.

Kegunaan Penelitian

Sebagai salah satu bahan dalam penyusunan skripsi yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana di Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan dan sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan.

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman

Taksonomi tanaman sorgum adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae Class : Monocotyledoneae Ordo : Poales Family : Poaceae Sub family : Panicoideae Genus : Sorghum Species : Sorghum bicolor.

Sorgum termasuk kelas Monocotyledoneae (tumbuhan biji berkeping satu) dengan subclass: Liliopsida; ordo Poales yang dicirikan melalui bentuk tanaman ternal dengan siklus hidup semusim; famili Poaceae atau Gramineae, yaitu tumbuhan jenis rumput-rumputan dengan karakteristik batang berbentuk silinder dengan buku-buku yang jelas, dan genus Sorgum (Tjitrosoepomo, 2000).

Tanaman sorgum merupakan tanaman biji berkeping satu, tidak membentuk akar tunggang, perakaran hanya terdiri atas akar lateral. Sistem perakaran sorgum terdiri atas akar-akar seminal (akar-akar primer) pada dasar buku pertama pangkal batang, akar sekunder dan akar tunjang yang terdiri atas akar koronal (akar pada pangkal batang yang tumbuh kearah atas) dan akar udara (akar yang tumbuh di permukaan tanah). Tanaman sorgum membentuk perakaran sekunder dua kali lebih banyak dari jagung. Ruang tempat tumbuh akar lateral mencapai kedalaman 1,3-1,8 m, dengan panjang mencapai 10,8 m. Sebagai tanaman yang termasuk kelas monokotiledone, sorgum mempunyai sistem perakaran serabut (Rismunandar, 2006).

Batang tanaman sorgum merupakan rangkaian berseri dari ruas (internodes) dan buku (nodes), tidak memiliki kambium. Pada bagian tengah batang terdapat seludang pembuluh yang diselubungi oleh lapisan keras(sel-sel parenchym). Tipe batang bervariasi dari solid dan kering hingga sukulen dan

manis. Jenis sorgum manis memiliki kandungan gula yang tinggi pada batang gabusnya, sehingga berpotensi dijadikan sebagai bahan baku gula sebagai mana halnya tebu. Bentuk batang tanaman sorgum silinder dengan diameter pada bagian pangkal berkisar antara 0,5-5,0 cm. Tinggi batang bervariasi, berkisar antara 0,5- 4,0 m, bergantung pada varietas (du Plessis, 2008).

Daun merupakan organ penting bagi tanaman, karena fotosintat sebagai bahan pembentuk biomasa tanaman dihasilkan dari proses fotosintesis yang terjadi di daun. Sorgum mempunyai daun berbentuk pita, dengan struktur terdiri atas helai daun dan tangkai daun. Posisi daun terdistribusi secara berlawanan sepanjang batang dengan pangkal daun menempel pada ruas batang. Panjang daun sorgum rata-rata 1 m dengan penyimpangan 10-15 cm dan lebar 5-13 cm.

Jumlah daun bervariasi antara 7-40 helai, bergantung pada varietas (Aviv dan Isnaini, 2016).

Rangkaian bunga sorgum berada pada malai di bagian ujung tanaman.

Sorgum merupakan tanaman hari pendek, pembungaan dipicu oleh periode penyinaran pendek dan suhu tinggi. Bunga sorgum merupakan bunga tipe panicle/malai (susunan bunga di tangkai). Bunga sorgum secara utuh terdiri atas

tangkai malai (peduncle), malai (panicle), rangkaian bunga (raceme), dan bunga (spikelet) (Aviv dan Isnaini, 2016).

Tangkai malai (peduncle) merupakan ruas paling ujung (terminal internode) yang menopang malai dan paling panjang, yang terdapat pada batang

sorgum. Tangkai malai memanjang seiring dengan perkembangan malai, dan mendorong malai keluar dari pelepah daun bendera. Ukuran panjang tangkai malai beragam, bergantung varietas. Pada beberapa varietas, tangkai malai pendek

dan tertutup oleh pelepah daun bendera dan berbentuk lurus atau melengkung.

Bagian dari tangkai malai / peduncle terlihat di antara pangkal malai / panicle dengan pelepah daun bendera yang disebut leher malai/ exsertion. Panjang leher malai beragam, berkisar antara < 5,1 - > 20 cm (Aviv dan Isnaini, 2016).

Syarat Tumbuh Tanah

Sorgum dapat tumbuh pada hampir semua jenis tanah, kecuali pada tanah Podzolik Merah Kuning yang masam, dan mempunyai kemampuan adaptasi yang luas. Tanaman sorgum mempunyai sistem perakaran yang menyebar dan lebih toleran dibanding tanaman jagung yang ditanam pada tanah berlapisan keras dangkal. Walaupun demikian, tanaman sorgum tidak dapat menggantikan tanaman jagung pada kondisi tanah tersebut karena akan hasilnya rendah juga.

Tanah yang sesuai untuk tanaman jagung atau tanaman lainnya, juga sesuai untuk sorgum dan akan tinggi hasilnya. Sorgum yang lebih toleran kekurangan air dibandingkan jagung mempunyai peluang untuk dikembangkan di lahan yang diberakan pada musim kemarau. Tanah Vertisol (Grumusol), Aluvial, Andosol, Regosol, dan Mediteran umumnya sesuai untuk sorgum. Sorgum memungkinkan ditanam pada daerah dengan tingkat kesuburan rendah sampai tinggi, asal solum agak dalam (lebih dari 15 cm). Tanaman sorgum beradaptasi dengan baik pada tanah dengan pH 6,0-7,5 (Tabri, 2016).

Iklim

Daerah yang mempunyai curah hujan dan kelembaban udara rendah sesuai untuk tanaman sorgum. Curah hujan 50-100 mm per bulan pada 2,0-2,5 bulan sejak tanam, diikuti dengan periode kering, merupakan curah hujan yang ideal

untuk keberhasilan produksi sorgum. Walaupun demikian, tanaman sorgum dapat tumbuh dan menghasilkan dengan baik pada daerah yang curah hujannya tinggi selama fase pertumbuhan hingga panen. Tanaman sorgum pada musim kemarau memerlukan pengairan sampai empat kali, bergantung pada jenis tanah dan residu air tanah. Pati, Jawa Tengah, sorgum diusahakan hanya dengan memanfaatkan residu air tanaman padi, tanpa penambahan pengairan. Di Bojonegoro dan Lamongan, Jawa Timur), sorgum dibudidayakan dengan memanfaatkan residu air rawa yang telah mengering. Untuk memperoleh hasil 5 t/ha dengan menggunakan varietas unggul yang respon terhadap pemupukan, sorgum memerlukan pengairan empat kali (Tabri, 2016).

Sorgum lebih sesuai ditanam di daerah yang bersuhu panas, lebih dari 200 C dan udaranya kering. Oleh karena itu, daerah adaptasi terbaik bagi sorgum adalah dataran rendah, dengan ketinggian antara 1-500 m dpl. Daerah yang selalu berkabut dan intensitas radiasi matahari yang rendah tidak menguntungkan bagi tanaman sorgum. Pada ketinggian lebih 500 m dpl, umur panen sorgum menjadi lebih panjang (Tabri, 2016).

Varietas Tanaman Sorgum

Varietas Kawali dicirikan oleh karakter tanaman yang pendek (135 cm) dan bulir agak tertutup sehingga kurang disenangi hama burung. potensi hasil 5,75 t/ha 4,0-5,0 ton/ha, umur panen 100-110 hari, panjang malai 28-29 cm, kandungan

protein 8,81 %, lemak 1,97 %, karbohidrat 87,87 %, tanin 0,21 % (Rahayu, Sumanhudi dan Wartoyo, 2013).

Varietas Pahat memiliki umur berbunga yang lebih pendek (58 sampai 71 hari) dan tahan rebah. Varietas Mandau memiliki umur masak sedang (90 sampai

100 hari) dan daya produksi yang tinggi (Pertiwi et al., 2014). Samurai 1, Samurai 2 dan Pahat merupakan varietas sorgum mutan yang sudah dilepas untuk tanaman pangan di Indonesia (Sriagtula, 2018).

Karakteristik Tanah Masam

Secara umum, lahan kering dapat didefinisikan sebagai suatu hamparan lahan yang tidak pernah digenangi atau tergenang air pada sebagian besar waktu dalam setahun. Lahan kering masam adalah lahan yang mempunyai sifat-sifat seperti pH rendah, kapasitas tukar kation (KTK), kejenuhan basa (KB) dan Corganik rendah, kandungan aluminium (kejenuhan Al) tinggi, fiksasi P tinggi, kandungan besi dan mangan mendekati batas meracuni tanaman, pekaerosi, dan miskin unsure biotik (Soepardi, 2001).

Tingginya curah hujan di sebagian wilayah Indonesia menyebabkan tingkat pencucian hara tinggi terutama basa - basa, sehingga basa-basa dalam tanah akan segera tercuci keluar lingkungan tanah dan yang tinggal dalam kompleks adsorpsi liat dan humus adalah ion H dan Al. Akibatnya tanah menjadi bereaksi masam dengan kejenuhan basa rendah, dan menunjukkan kejenuhan aluminium yang tinggi (Subagyo et al., 2000).

Ultisol/Podsolik merupakan tanah mineral yang bereaksi masam, mengalami pencucian yang intensif, pada lapisan atas berwarna abu-abu muda sampai kekuningan, lapisan bawah merah atau kuning, terdapat akumulasi liat hingga tekstur relative berat (kadar liat tinggi), struktur gumpal, permeabilitas rendah, stabilitas agregat rendah, bahan organic rendah, kejenuhan basa rendah, pH rendah sekitar 4.2 - 4.8. Tanah ini mengandung kadar K, Na, Ca, dan Mg yang

rendah, kapasitas tukar kation sedang dan daya fiksasi P yang tinggi sehingga ketersediaan P rendah (Hardjowigeno, 1993).

Kendala-kendala yang muncul pada Ultisol adalah bersumber pada proses pembentukannya. Tanah ini dibentuk oleh proses pelapukan dan pembentukan tanah yang sangat intensif karena berlangsung dalam lingkungan iklim tropika dan sub tropika yang bersuhu panas dan bercurah hujan tinggi. Vegetasi klimaksnya adalah hutan rimba (Notohadiprawiro, 2006).

Cocopeat

Cocopeat merupakan salah satu limbah hasil industri yang jumlahnya melimpah dan bepotensi digunakan sebagai media tumbuh. Cocopeat adalah hasil sampingproses pengambilan serat sabut kelapa. Selama ini industri pengolahan buah kelapa hanya fokus pada pengolahan daging buahnya saja, sedangkan cocopeat sebagai salah satu limbah dari industri tersebut belum termanfaatkan secara maksimal (Prasetyawan, 2009).

Keunggulan dari media cocopeat yaitu baik dalam menyimpan air, daya serap air tinggi, menggemburkan tanah dengan pH netral, menguntungkan karena akan menyimpan pupuk cair sehingga frekuensi pemupukan dapat dikurangi dan di dalam cocopeat juga terkandung unsur hara dari alam yang sangat dibutuhkan tanaman dan menunjang pertumbuhan akar dengan cepat sehingga baik untuk pembibitan (Artha, 2014).

Kelebihan lainnya dari cocopeat sebagai media tumbuh dikarenakan karakteristiknya yang mampu mengikat dan menyimpan air dengan kuat, serta mengandung unsur-unsur hara esensial, seperti kalsium (Ca), magnesium (Mg), kalium (K), natrium (N), dan fosfor (P) (Muliwan, 2009).

Cocopeat dapat menahan kandungan air dan unsur kimia pupuk serta menetralkan kemasaman tanah. Karena sifat tersebut, sehingga cocopeat dapat digunakan sebagai media yang baik untuk pertumbuhan tanaman dan media tanaman rumah kaca (Raden, 2017).

Kandungan hara yang terkandung dalam cocopeat yaitu unsur hara makro dan mikro yang dibutuhkan tanaman diantaranya adalah kalium, fosfor, kalsium, magnesium dan natrium. Cocopeat dapat menahan kandungan air dan unsur kimia pupuk serta menetralkan kemasaman tanah. Sifat tersebut menyebabkan cocopeat dapat digunakan sebagai media yang baik untuk pertumbuhan tanaman dan media tanam bibit di rumah kaca dan persemaian (Ihsan, 2013).

Rhizotron

Rhizotron adalah tempat tumbuh tanaman yang berisi tanah dengan sisi kaca transparan, memungkinkan untuk analisis pertumbuhan akar. Hal ini Dapat dijadikan sebagai sebuah hasil viasualisasi mengenai sistem perakaran (arsitektur sistem akar dan dinamika pertumbuhan akar ) dari berbagai spesies tanaman yang ditumbuhkan di dalam rhizotron. Telah terbukti bahwa akar terlihat pada kacatransparan dan biomassa akar ditentukan dari sampel akar yang telah dicuci (Pfeifer, 2013).

Pada sebuah penelitian menggunakan rhizotron yang telah dilakukan oleh Lubis et al., (2013) menunjukkan bahwa bahwa ada perbedaan yang signifikan antara genotipe untuk semua karakter morfofisiologi diamati, kecuali panjang akar (cm). Hal ini menunjukkan bahwa keragaman genetik pada karakter morfofisiologi, berbeda secara signifikan antara media yang digunakan.

Pendugaan Parameter Genetik

Beberapa parameter genetik yang dapat digunakan sebagai pertimbangan agar seleksi efektif dan efisien adalah keragaman genetik, heritabilitas, korelasi dan pengaruh dari karakter-karakter yang erat hubungannya dengan hasil. Adanya keragaman genetik, yang berarti terdapat perbedaan nilai antar individu genotipe dalam populasi merupakan syarat keberhasilan seleksi terhadap karakter yang diinginkan (Suharsono et al., 2006).

Keragaman yang ada pada populasi suatu tanaman disebabkan oleh faktor genotipe atau lingkungan. Penentuan faktor mana yang lebih berperan terhadap keragaman populasi tanaman, maka didefinisikan apa yang disebut heritabilitas.

Seleksi untuk suatu karakter yang diinginkan akan lebih berarti bila karakter tersebut mudah diwariskan. Mudah tidaknya pewarisan suatu karakter dapat diketahui dari besarnya nilai heritabilitas (Hakim, 2010).

Koefisien keragaman genetik yang telah diperoleh dapat dikelompokkan menjadi 4 kriteria keragaman yaitu : keragaman rendah ( 0 – 25 % ), keragaman sedang (25 – 50%), keragaman tinggi (50 -75 %) dan keragaman sangat tinggi (> 75 % ) (Moedjiono dan Mejaya, 1994).

Ragam genetik suatu populasi sangat penting dalam program pemuliaan sehingga pendugaan peranannya perlu dilakukan. Seberapa besar ragam fenotipe akan diwariskan dan diukur oleh parameter yang dinamakan heretabilitas. Nilai duga heritabilitas perlu diketahui untuk menduga kemajuan dari suatu seleksi, apakah karakter tersebut banyak dipengaruhi oleh faktor genetik atau lingkungan.

Jika keturunannya mempunyai ragam genetik lebih tinggi daripada ragam lingkungan maka heritabilitas akan tinggi (Nurhidayah, 2013).

Korelasi genetic lebih banyak diterapkan pada jenis tanaman yang menyerbuk sendiri yang homozigot atau jenis tanaman yang apomiksis. Korelasi aditif banyak diterapkan pada jenis tanaman menyerbuk silang. Korelasi genetik dan aditif penting dalam program seleksi karena pengaruh aditif dapat diubah dengan seleksi. Dengan kata lain seleksi terhadap suatu sifat akan mengubah rata- rata sifat tersebut melalui pengaruh aditif gen dari genotype atau individu yang dipilih (Ambarwati, 2016).

BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada ketinggian tempat ±32 meter diatas permukaan laut dan dimulai pada bulan April 2019 sampai dengan Januari 2020.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 4 varietas benih sorgum yaitu Pahat, Kawali, Samurai 1 dan Samurai 2, tanah ultisol sebagai media tanam, Cocopeat sebagai media tanam, pupuk dasar (N, P, dan K) sebagai penyedia unsur hara, label sebagai penanda perlakuan.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rhizotron sebagai wadah untuk menanam benih sorgum, gembor untuk menyiram tanaman, kamera untuk mendokumentasikan kegiatan, meteran untuk mengukur tinggi tanaman, Jangka sorong untuk mengukur diameter batang, timbangan untuk menimbang bobot tanaman, timbangan analitik untuk menimbang dosis pupuk.

Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok dua faktor yaitu : Faktor I : Varietas Tanaman Sorgum terdiri dari 4 jenis, yaitu :

V1 = Pahat V2 = Kawali V3 = Samurai I V4 = Samurai II

Faktor II : Perbandingan Media terdiri dari 4 jenis, yaitu : M1 = Tanah Optimum (Topsoil )

M2 = Tanah Ultisol

M3 = Tanah Ultisol dan Cocopeat (10 kg : 1 kg) M4 = Tanah Ultisol dan Cocopeat (10 kg : 2 kg) Diperoleh 16 kombinasi perlakuan yaitu :

M1V1 M1V2 M1V3 M1V4

M2V1 M2V2 M2V3 M2V4

M3V1 M3V2 M3V3 M3V4

M4V1 M4V2 M4V3 M4V4

Jumlah Ulangan : 3 ulangan Jarak Antar Ulangan : 50 cm Jarak Antar Plot : 30 cm Jumlah Tanaman/ Plot : 1 tanaman Jumlah Sampel/ Plot : 1 tanaman Jumlah Sampel Seluruhnya : 48 tanaman Jumlah Tanaman Seluruhnya : 48 tanaman

Hasil pengamatan yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragam dengan model linier aditif :

Yijk = μ + ρi+ αj + βk + (αβ)jk + εijk i = 1,2,3j = 1,2,3k = 1,2,3 Dimana:

Yijk : Hasil pengamatan pada blok ke-i, perlakuan beberapa varietas pada taraf ke-j dan perlakuan jenis media tanampada taraf ke-k

μ : Nilai tengah

ρi : Efek dari blok ke-i

αj : Pengaruh perlakuan beberapa varietas ke-j

βk : Pengaruh campuran media tanah ultisol dan cocopeat ke-k

(αβ)jk : Interaksi antara Varietas Tanaman taraf ke-j dan media campuran tanah ultisol dan cocopeat ke-k

Εijk : Galat dari blok ke-i, Varietas ke-j dan media campuran tanah ultisol dan cocopeat ke-k

Data hasil penelitian yang berpengaruh nyata dilanjutkan dengan uji beda rataan berdasarkan uji DMRT (Duncan Multiple Range Test) pada taraf 5%

(Bangun, 1991).

Tabel.1 Sidik Ragam RAK (Rancangan Acak Kelompok) 2 Faktor

SK Db JK KT F.hitung EKT

Ulangan r-1 JKU KTU KTU/KTG σ²e + a σ²e

Populasi F1 (A) a-1 JKA KTA KTA/KTG σ²e + rσ²ab + rbσ²a

Media tanam (B) b-1 JKB KTB KTB/KTG σ²e + rσ²ab + aσ²e + ra σ²b A x B (a-1)(b-1) JKAB KTAB KTAB/KTG σ²e + rσ²ab

Galat (e) (ab-1)(r-1) JKG KTG σ²e

Total abr-1 JKT

Keterangan : r = ulangan; a = genotipe; b = lingkungan; σ²e = ragam galat; σ²a = ragam genotipe; σ²b = σ²ab= ragam interaksi; KTG = M5; KTAB = M4; KTB = M3; KTA = M2; KTU = M1.

Pendugaan Parameter Genetik

Pendugaan komponen ragam genetik, ragam lingkungan, ragam fenotipe (ragam interaksi genotipe dengan lingkungan) dihitung berdasarkan kuadrat tengah harapan (Syukur et al., 2012).

σ²e = M5

σ²G =

σ² G x L =

M2−M4 rl

M4−M5 r

σ²P = σ²g + σ²gl / l + σ²e/rl

Keterangan : σ²e = ragam galat; σ²G = ragam genotipe; σ²P = ragam fenotipe;

σ²GxL = ragam interaksi; r = ulangan; l = lingkungan

Luas sempitnya nilai keragaman genetik suatu karakter ditentukan berdasarkan ragam genetik (

σ

²g ). Koefisien Keragaman Genetik (KKG) diduga dari persamaan berikut :

KKG = (σ²g / x) X 100 %

σ

²g = Ragam genetik x = Rata-rata populasi

Dengan kriteria KKG sebagai berikut: sempit: 0-10%, sedang 10-20%, dan luas

>20%

Heritabilitas

Menurut Stansfield (1990) untuk menganalisis apakah hasil peubah amatan merupakan fenotip disebabkan oleh lingkungan atau genotip, maka digunakan heritabilitas, berdasarkan rumus :

h² =

h² = Heritabilitas σ²g = Varians genotipe σ²p = Varians penotipe σ²e = Varians lingkungan Dengan kriteria heritabilitas adalah sebagai berikut :

h²< 0,2 : rendah ; h²> 0,5 : tinggi ; h² = 0,2 – 0,5 : sedang

σ

²g =

σ

²g

σ

²p

σ

²g

+ σ

²e

Analisis Korelasi

Analisis korelasi digunakan untuk mengetahui karakter yang berkaitan dengan karakter utama, yaitu untuk memperbaiki respon ikutan dalam penerapan seleksi tak langsung. Analisis korelasi dihitung berdasarkan Gaspersz (1994) :

r

xy = n xiyi − (xi)(yi) (n xi²− (xi)²) (nyi²− (yi)²)

r

xy = korelasi variabel x dan y n = jumlah objek pengamatan x = nilai variabel x y = nilai variabel y

Dalam kaitannya dengan seleksi, analisis ini dapat digunakan untuk mengetahui karakter morfofisiologi mana yang berkorelasi dengan hasil, sehingga dapat dijadikan karakter seleksi.

PELAKSANAAN PENELITIAN Persiapan Rhizotron

Rhizotron yang digunakan terbuat dari triplek setebal 6 mm dan pada sisi depan amatan menggunakan kaca setebal 5 mm yang bertujuan untuk memperlihatkan pertumbuhan akar secara jelas. Ukuran rhizotron adalah 30 x 20 x30 cm.

Persiapan Lahan

Sebelum penanaman, terlebih dahulu dilakukan persiapan lahan. Lahan penelitian dibuat dengan jarak antar ulangan 50 cm dan jarak antar Rhizotron 30 cm dengan luas 8 m x 4,5 m.

Analisis Tanah

Sampel tanah yang akan dianalisis diambil di Simalingkar B, Medan Provinsi Sumatera Utara. Tanah diambil secara komposit dengan kedalaman 0 - 20 cm. Kemudian dikering anginkan di tempat yang tidak terkena cahaya matahari langsung dan diayak untuk selanjutnya sampel dikirim untuk di analisis.

Adapun informasi yang diinginkan berupa pH, Aldd, KTK, kejenuhan Al, Kejenuhanbasa, C/N organik, Kandungan N Tanah, Kandungan P tanah. Hasil analisis dapat dilihat di Lampiran (4).

Pengomposan Sabut Kelapa (Cocopeat)

Direndam sabut kelapa dengan air bersih selama 3 hari, dan mengganti airnya setiap hari sehingga kandungan tanin yang berwarna merah akan keluar dan hilang. Kemudian sabut kelapa dicacah halus sebelum dicampur dengan media tanam lainnya. Lalu cocopeat dicampurkan ketanah ultisol sesuai perlakuan 10 kg : 1 kg dan perlakuan 10 kg : 2 kg kemudian dicampurkan dengan rata.

Analisis Cocopeat

Cocopeat diambil untuk diuji kadar air, pH, kadar N, P, K, Corganik. Hasil analisis dapat dilihat pada lampiran (4).

Persiapan Media Tanam

Media tanam menggunakan tanah Ultisol dan Cocopeat. Cocopeat di cacah terlebih dahulu sebelum di campurkan dengan Tanah Ultisol. Setelah itu Tanah Ultisol dan Cocopeat di campur sesuai dengan perlakuan masing-masing. Media tanam diisikan kedalam Rhizotron dengan ukuran yang sama. Kemudian disusun sesuai dengan bagan lahan percobaan.

Penanaman

Penanaman dilakukan di Rhizotron.Permukaan tanah pada Rhizotron dibuat lubang tanam dengan kedalaman ± 2 cm. kemudian dimasukkan 1 benih per lubang tanam kemudian ditutup dengan tanah.

Pemupukan

Pemupukan dilakukan dua kali yaitu sebagai pupuk dasar dan pupuk susulan. Pemupukan yang dilakukan adalah pupuk dasar yaitu sebanyak 1/3 dari kebutuhan yaitu (setara 0,85 g urea/rhizotron) dan pemupukan susulan di lakukan pada umur 4 MST sebanyak 2/3 dari kebutuhan yaitu (setara 1.73 g urea/rhizotron, 0.65 g kieserite / rhizotron, 1.65 g TSP/rhizotron). Pemupukan dilakukan dengan sistem tugal dengan kedalaman 3-5 cm.

Pemeliharaan Tanaman Penyiraman

Penyiraman dilakukan setiap hari pada pagi dan sore hari atau disesuaikan dengan kondisi lapangan.

Penyiangan

Penyiangan gulma dilakukan secara manual yaitu dengan membersihkan gulma yang ada didalam rhizotron.

Pengendalian Hama atau Penyakit

Pengendalian hama dilakukan dengan menyemprotkan pestisida Sevin berbahan aktif karbaril 85% dengan dosis 2gr/liter dan pestisida nabati naturo dengan dosis 2gr/ liter untuk mengendalian hama kutu kebul (Bemisia tabaci).

Panen

Pemanenan sorgum dilakukan apabila saat tanaman telah matang secara visual, yaitu pada saat biji-biji telah bernas dan keras, daun berwarna kuning dan mengering. Panen dilakukan dengan menggunakan pisau cuter, dipotong sekitar 10- 15 cm dibawah tangkai malai.dan membuka sisi depan pot yang terbuat dari kaca sambil menyemprot dengan air secara perlahan untuk membersihkan akar dari tanah.

Parameter Pengamatan Tinggi Tanaman (cm)

Tinggi tanaman diukur mulai dari pangkal batang hingga ujung daun tertinggi dengan menggunakan meteran. Pengukuran pertama dilakukan dua minggu setelah tanam sampai awal masa generatif.

Diameter Batang (mm)

Pengukuran diameter batang dilakukan dua minggu setelah tanam sampai awal masa generatif. Pengukuran diameter batang menggunakan jangka sorong.

Setiap tanaman diukur diameter batang bagian tengahnya.

Jumlah Daun (helai)

Jumlah daun yang dihitung yaitu daun yang telah terbuka sempurna dan masih berwarna hijau. Penghitungan pertama dilakukan dua minggu setelah tanam sampai awal masa generatif.

Umur Berbunga (HST)

Umur berbunga ditentukan saat bunga pertama kali muncul. Umur berbunga dicatat sejak bunga pertama keluar.

Umur Panen (HST)

Umur Panen ditentukan saat panen dilaksanakan.

Jumlah Akar (helai)

Jumlah akar akan diketahui pada saat tanaman sudah dipanen yaitu dengan menghitung jumlah akar yang terdapat pada masing-masing tanaman. Perhitungan jumlah akar harus dilakukan secara teliti.Akar yang dihitung adalah akar yang memiliki kriteria akar primer yang sudah menebal dan memanjang.

Volume Akar (cm³)

Volume akar diukur pada saat tanaman sudah dipanen. Volume akar diukur dengan menggunakan gelas beaker yang diisi air, kemudian akar dimasukkan kedalamnya. Pertambahan volume air adalah volume akar tersebut.

Diameter Sebaran Akar (cm)

Pengukuran diameter sebaran akar dilakukan di atas pinboard yang berjarak 1 cm x 1 cm antar pin. Diameter sebaran akar diukur pada lebar akar terbesar. Parameter ini berfungsi untuk melihat seberapa jauh sebaran akar dalam media tanam (kemampuan akar dalam menembus tanah). Dilakukan dengan

mengukur jarak akar yang terjauh dari batang dari sisi kanan sampai ke akar yang terjauh dari sisi kiri batang.

Bobot Basah Akar (g)

Bagian akar tanaman dipisahkan dari tajuk tanaman dengan cara memotong bagian leher akar kemudian ditimbang. Bobot basah akar diukur setelah tanaman dipanen.

Bobot Kering Akar (g)

Bagian akar tanaman dipisahkan dari tajuk tanaman dengan cara memotong bagian leher akar kemudian diovenkan dengan suhu 75 ^oC selama 24 jam, lalu ditimbang. Bobot kering akar diukur setelah tanaman dipanen.

Bobot Basah Tajuk (g)

Bagian tajuk tanaman dipisahkan dari akar tanaman dengan cara memotong pangkal batang kemudian ditimbang. Bobot basah tajuk diukur setelah tanaman di panen.

Bobot Kering Tajuk (g)

Bagian tajuk tanaman dipisahkan dari akar tanaman dengan cara memotong pada pangkal batang. Kemudian diovenkan dengan suhu 75^oC selama 24 jam, lalu ditimbang. Bobot kering tajuk diukur setelah tanaman di panen.

Bobot Malai (g)

Bagian malai dipisahkan dari tanaman dengan cara memotong pada tangkai malai. Kemudian ditimbang menggunakan timbangan analitik sebelum dijemur.

Bobot 100 Biji (g)

Bobot 100 biji diambil dengan cara menimbang biji tiap sampel perlakuan.

Sebelumnya biji di kering anginkan selama 2 – 3 hari. Setelah itu biji dipisahkan sebanyak 100 bijiatau dirontokkan dari malai dan dijemur. Biji ditimbang menggunakan timbangan analitik.

Bobot Biji per Sampel (g)

Produksi per tanaman diambil dengan cara menimbang biji tiap sampel perlakuan. Sebelumnya biji di kering anginkan selama 2 – 3 hari. Setelah itu biji dipisahkan atau dirontokkan dari malai dan dijemur. Biji ditimbang menggunakan timbangan analitik.

Pendugaan Parameter Genetik

Dilakukan perhitungan terhadap Heritabilitas, Ragam Fenotip, Ragam Genotip Lingkungan, dan Koefisien Keragaman Genetik (KKG). Heritabilitas dihitung tiap parameter. Dilakukan pada akhir penelitian dengan menggunakan rumus yang terdapat pada metode penelitian.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Tabel 2. Hasil sidik ragam gabungan karakter morfologi di rhizotron.

Karakter KT Varietas KT Media KT V*M

Tinggi Tanaman (cm) 8492.32** 838.87 238.09

Diameter batang (mm) 26.04** 13.25* 2.72

Jumlah daun (buah) 10.69** 3.19* 3.06**

Diameter sebaran akar (cm) 160.36 153.87 108.50

Panjang akar (cm) 169.03 283.95* 211.11*

Jumlah akar (buah) 58.92 171.75 360.58

Volume akar (ml) 4.49** 0.95 0.98

Bobot basah akar (g) 0.43* 0.20 0.05

Bobot kering Akar (g) 0.64 0.14 0.18

Bobot basah tajuk (g) 50.38** 9.06 2.37

Bobot kering tajuk (g) 5.45** 0.31 0.81

Umur berbunga (HST) 0.67 0.05 0.24

Umur panen (HST) 304.40* 145.91 82.78

bobot 100 biji (g) 0.43 0.33 0.31

Bobot biji per sampel (g) 0.38* 0.23 0.13

Keterangan : * = Berpengaruh nyata pada taraf 0.05; ** = Berpengaruh nyata pada taraf 0.01; KT =Kuadrat Tengah.

Tabel 2 menjelaskan bahwa varietas memiliki perbedaan sangat nyata pada karakter diameter tanaman, jumlah daun dan berpengaruh nyata terhadap media tanam. Varietas memiliki perbedaan sangat nyata pada karakter tinggi tanaman, volume akar, bobot basah tajuk, bobot kering tajuk namun tidak berpengaruh nyata pada media tanamnya. Varietas memiliki perbedaan nyata pada karakter bobot basah akar, umur panen dan bobot biji per sampel, namun tidak berpengaruh nyata medianya.

Varietas tidak memiliki perbedaan nyata pada karakter diameter sebaran akar, jumlah akar ,bobot kering akar, umur berbunga, bobot 100 biji dan tidak berpengaruh nyata terhadap media tanam. Varietas tidak memiliki perbedaan nyata pada karakter panjang akar, namun media tanam berpengaruh nyata.

Interaksi varietas dan media tanam berpengaruh sangat nyata terhadap karakter jumlah daun dan berpengaruh nyata pada karakter panjang akar, namun tidak berpengaruh nyata pada karakter tinggi tanaman, diameter batang, diameter sebaran akar, jumlah akar, volume akar, bobot basah akar,bobot kering akar, bobot basah tajuk, bobot kering tajuk, umur berbunga, umur panen, bobot 100 biji dan bobot per sampel.

Pengaruh Varietas dan Media Tanam

Hasil pengamatan tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, panjang akar dan volume akar beserta sidik ragamnya dapat di lihat pada Lampiran 5-9.

Tabel 3. Pengaruh media tanam dan Varietas pada karakter tinggi tanaman, jumlah daun, diameter batang, panjang akar dan volume akar.

Perlakuan

Tinggi Tanaman (cm)

Jumlah Daun (buah)

Diameter Batang (mm)

Panjang Akar (cm)

Volume Akar (cm³) Perlakuan

Varietas

Pahat (V1) 132.71^c 9.17^c 11.60^b 43.42 11.80^b

Kawali (V2) 168.08^b 10.75^a 14.02^ab 45.71 14.70^ab Samurai 1 (V3) 197.72^a 11.25^a 15.10^a 48.50 17.54^a Samurai 2 (V4) 163.71^b 9.75^b 13.92^ab 52.13 16.09^a Media Tanam

Tanah Topsoil

(M1) 177.04 10.92^a 14.21^ab 46.88^ab 16.15

Tanah masam

(M2) 158.58 9.67^b 12.26^b 41.04^b 13.57

Tanah masam 10 kg + Cocopeat 1Kg (M3)

160.22 10.17^ab 13.49^ab 49.25^ab 14.78

Tanah masam 10 kg + Cocopeat 2Kg (M4)

166.38 10.17^ab

14.68^a

52.58^a 15.63

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama pada masing-masing perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Tabel 3 menunjukkan bahwa tinggi tanaman yang tertinggi terdapat pada Varietas Samurai 1 (V3) yang berbeda nyata dengan Varietas Samurai 2 (V4), Kawali (V2) dan Pahat (V1). Namun tinggi tanaman Varietas Samurai 2 (V4) berbeda tidak nyata dengan Varietas Kawali (V2). Media tidak berpengaruh nyata pada karakter tinggi tanaman.

Pada karakter jumlah daun menunjukkan bahwa jumlah daun yang terbanyak terdapat pada V3 yang berbeda tidak nyata pada V2. Namun jumlah daun V3 berbeda nyata dengan V4 dan V1.

Perlakuan Varietas menunjukkan bahwa diameter batang yang tertinggi terdapat pada V3 yang berbeda nyata dengan diameter batang dari V1, namun diameter batang berbeda tidak nyata dengan V4 dan V2.

Varietas menunjukkan perbedaan nyata pada karakter volume akar dan tertinggi terdapat pada V3 yang berbeda nyata dengan volume akar dari V1, namun volume akar V3 berbeda tidak nyata dengan V4 dan V2. Media tidak berpengaruh nyata terhadap karakter volume akar.

Pada perlakuan media tanam ultisol +bo cocopeat 2 kg (M4) menunjukkan diameter batang dan panjang akar tertinggi dan berbeda tidak nyata dengan media tanam ultisol +bo cocopeat 1kg (M3) dan topsoil (M1). Namun berbeda nyata pada media ultisol (M2). Pada karakter jumlah daun yang tertinggi terdapat pada media tanam topsoil (M1) yang berbeda tidak nyata dengan media tanam ultisol +bo cocopeat 2 kg (M4) dan ultisol +bo cocopeat 1 kg (M3), namun berbeda nyata dengan media tanam ultisol (M2).

Hasil pengamatan bobot basah tajuk, bobot kering tajuk dan bobot kering akar berserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 10-12.

Tabel 4. Pengaruh varietas dan media tanam pada karakter bobot basah tajuk, bobot kering tajuk dan bobot kering akar.

Perlakuan Bobot Basah

Tajuk (g)

Bobot Kering Tajuk (g)

Bobot Basah Akar (g) Perlakuan

Varietas Pahat (V1)

20.95^b 15.06^a 6.55^b

Kawali (V2)

25.31^b 17.18^a 6.93^b

Samurai 1 (V3)

39.97^a 21.32^a 8.17^a

Samurai 2 (V4)

30.70^a 16.44^a 7.84^a

Media Tanam

Tanah Topsoil (M1)

33.70 18.35 7.99

Tanah Ultisol (M2)

26.05 16.93 7.01

Tanah Ultisol + Cocopeat 1Kg (M3)

26.96 17.09 6.90

Tanah Ultisol + Cocopeat 2Kg (M4)

30.21 17.63 7.59

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama pada masing-masing perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Tabel 4 menjelaskan bahwa bobot basah tajuk dan bobot basah akar menunjukkan perbedaan nyata tertinggi pada varietas samurai 1 (V3) yang berbeda tidak nyata pada varietas samurai 2 (V4) dan berbeda nyata dengan varietas pahat ( V1) dan kawali (V2), namun tidak berpengaruh nyata pada media tanam. Bobot kering tajuk tidak berbeda nyata pada keempat varietas dan juga tidak berpengaruh nyata media tanamnya.

Hasil pengamatan Umur berbunga, berserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 13. yang menunjukkan bahwa varietas dan media tanam yang di uji berbeda tidak nyata pada karakter umur berbunga.

Tabel 5. Pengaruh varietas dan media tanam pada umur berbunga.

Perlakuan Umur berbunga (HST)

Varietas

Pahat (V1) 10.45

Kawali (V2) 11.13

Samurai 1 (V3) 12.38

Samurai 2 (V4) 12.32

Media Tanam

Tanah Topsoil (M1) 11.75

Tanah Ultisol(M2) 11.19

Tanah ultisol 10 kg + Cocopeat 1kg (M3) 11.65 Tanah ultisol 10 kg + Cocopeat 2kg (M4) 11.69

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama pada masing-masing perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat bahwa varietas tidak memiliki perbedaan nyata untuk karakter umur berbunga dan media tanam tidak berpengaruh nyata karena uji beda nya tidak nyata.

Hasil pengamatan Umur panen berserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 14.

Tabel 6. Pengaruh varietas dan media tanam pada umur panen.

Perlakuan Umur panen(HST)

Varietas

Pahat (V1) 121.00^b

Kawali (V2) 127.92^a

Samurai 1(V3) 125.50^ab

Samurai 2 (V4) 120.83^b

Media Tanam

Tanah Topsoil (M1) 121.00

Tanah Ultisol(M2) 127.92

Tanah Ultisol10 kg + Cocopeat 1kg (M3) 125.50 TanahUltisol 10 kg + Cocopeat 2kg (M4) 120.83

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama pada masing-masing perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Berdasarkan tabel diatas dapat dilihat umur panen memiliki perbedaan nyata dengan Varietas. Umur panen paling cepat yaitu pada Varietas Samurai 2 (V4) dengan rata - rata umur 120,83 HST yang berbeda tidak nyata dengan pahat (V1) dan Samurai 1(V3) ,berbeda nyata dengan umur panen terlama yaitu Varietas Kawali (V2) pada umur 127,92 HST. Namun tidak berpengaruh nyata pada keempat media tanam.

Hasil pengamatan bobot 100 biji, dan bobot biji per sampel berserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 15-16.

Tabel 7. Pengaruh varietas dan media tanam pada bobot 100 biji dan bobot biji per sampel.

Perlakuan bobot 100

biji (g)

bobot biji per sampel (g)

Varietas

Pahat (V1) 5.61 6.45 ^ab

Kawali (V2) 5.57 6.37^b

Samurai 1 (V3) 6.79 7.71^a

Samurai 2 (V4) 6.99 7.58^ab

Media Tanam

Tanah Topsoil (M1) 6.36 7.44

Tanah Ultisol (M2) 5.29 6.22

Tanah Ultisol 10 kg +Cocopeat 1 kg (M3) 6.50 7.10 Tanah Ultisol 10 kg + cocopeat 2kg (M4) 6.81 7.35 Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama pada

masing-masing perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Tabel 7 menunjukkan bahwa Varietas memiliki perbedaan nyata terhadap bobot biji per sampel. Bobot biji per sampel tertinggi yaitu pada varietas samurai 1 (V3) yang berbeda tidak nyata dengan samurai 2 (V4) dan varietas pahat (V1).

Namun berbeda nyata dengan varietas kawali (V2). namun tidak berpengaruh nyata pada keempat media tanam.

Berdasarkan tabel diatas bobot 100 biji tidak berpengaruh nyata baik pada varietas maupun media tanamnya.

Pengaruh Interaksi Antara Varietas dengan Media tanam

Hasil pengamatan Jumlah daun beserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 6.

Tabel 8. Interaksi antara varietas dan media tanam pada karakter jumlah daun

Perlakuan JumlahDaun

Rataan (V)

Varietas M1 M2 M3 M4

(Topsoil) (Ultisol) (ultisol + cocopeat1 kg)

(ultisol + cocopeat2kg)

Pahat (V1) 10.67^abc 7.33^f 8.33^ef 10.33 ^bcde 9.17^c Kawali (V2) 11.00^abc 10.33^abcd 12.00^a 9.67^cde 10.75^a Samurai 1(V3) 12.00^a 10.67^abc 11.00^abc 11.33^ab 11.25^a Samurai 2 (V4) 10.00^bcde 10.33^abcd 9.33^cde 9.33^def 9.75^b

Rataan (M) 10.92^a 9.67^b 10.17^ab 10.17^ab

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom (V)dan baris (M)yang samapada perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidaknyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Tabel 8 menunjukkan bahwa interaksi M1V3 dan M3V2 memiliki jumlah daun terbanyak yaitu 12,00 helai yang berbeda tidak nyata dengan M1V1, M1V2, M2V2, M2V3, M2V4, M3V3, M4V3, M4V1, M4V2. M1V3 berbeda nyata dengan jumlah daun terendah pada interaksi M2V1 yaitu 7,33 helai diikuti oleh M3V1, M4V4, M3V4, M1V4.

Hasil pengamatan panjang akar beserta sidik ragamnya dapat dilihat pada Lampiran 8.

Tabel 9. Interaksi antara Varietas dan media tanam pada karakter panjang akar

Perlakuan Panjang Akar

Rataan (V)

Varietas M1 M2 M3 M4

(Topsoil) (Ultisol) (ultisol + cocopeat1 kg)

(ultisol + cocopeat2kg)

Pahat (V1) 40.00^bc 42.00^bc 43.67^abc 48.00^abc 43.42^b Kawali (V2) 55.50^ab 32.33^c 53.00^ab 42.00^bc 45.71^ab Samurai 1(V3) 50.00^abc 46.33^abc 39.33^bc 58.33^ab 48.50^ab Samurai 2 (V4) 42.00^bc 43.50^abc 61.00^a 62.00^a 52.13^a

Rataan (M) 46.88^ab 41.04^b 49.25^ab 52.58^a

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom (V) dan baris (M) yang sama pada perlakuan menunjukkan hasil yang berbeda tidak nyata berdasarkan uji DMRT pada taraf 0.05.

Tabel 9 menunjukkan bahwa interaksi M4V4 memiliki panjang akar tertinggi yaitu 62,00 cm yang berbeda tidak nyata dengan M1V2, M1V3, M2V3, M2V4, M3V1, M3V2, M3V4, M4V1, dan M4V3. M4V4 berbeda nyata dengan panjang akar terendah pada interaksi M2V2 yaitu 32,33 cm lalu diikuti oleh M3V3, M1V1, M1V4, M2V1, M4V2.

Penampilan Karakter Morfologi Akar pada Beberapa Varietas Tanaman Sorgum

Varietas Pahat

Gambar 1.Perbedaan akar varietas pahat pada media tanam topsoil(M1V1),

tanah ultisol (M2V1), ultisol + bo cocopeat 1 Kg (M3V1) dan ultisol + bo cocopeat 2kg (M4V1) di Rhizotron

Gambar 2.Perbedaan akar varietas pahat pada media tanam topsoil(M1V1),

tanah ultisol (M2V1), ultisol + bo cocopeat 1 Kg (M3V1) dan ultisol + bo cocopeat 2 kg (M4V1).

Pada media ultisol+bo cocopeat 2kg memiliki panjang akar, volume akar dan jumlah akar lebih banyak dibanding media lainnya. Perbedaan akar varietas pahat (V1) pada media tanam topsoil, ultisol , ultisol+bo cocopeat 1 kg dan ultisol+bo cocopeat 2 kg ditampilkan pada Gambar 1 dan 2.

Varietas Kawali

Gambar 3.Perbedaan akar pada Varietas Kawali pada media tanam Topsoil(M1V2), Ultisol(M2V2), Ultisol+ bo Cocopeat 1kg (M3V2) dan Ultisol+bo Cocopeat 2Kg (M4V2) di Rhizotron.

Gambar 4.Perbedaan akar pada Varietas Kawali pada media tanam Topsoil(M1V2), Ultisol(M2V2), Ultisol+ bo Cocopeat 1kg (M3V2) dan Ultisol+bo Cocopeat 2Kg (M4V2).

Varietas kawali memiliki jumlah akar dan volume akar yang hampir sama pada media tanam ultisol +bo cocopeat 2kg (M4) dan topsoil (M1) namun untuk panjang akar pada media tanam ultisol (M2) lebih pendek dibanding pada media tanam lainnya. Perbedaan pertumbuhan akar tersebut ditampilkan pada Gambar 3 dan 4.

Varietas Samurai 1

Gambar 5.Perbedaan akar pada Varietas Samurai 1 pada media tanam Topsoil(M1V3), Ultisol(M2V3), Ultisol+ bo Cocopeat 1kg (M3V3) dan Ultisol + bo Cocopeat 2Kg (M4V3) di Rhizotron.

Gambar 6.Perbedaan akar pada Varietas Samurai 1 (V3) pada media tanam Topsoil(M1V3), Ultisol(M2V3), Ultisol+ bo Cocopeat 1kg (M3V3) dan Ultisol + bo Cocopeat 2Kg (M4V3).

Varietas samurai 1 menunjukkan bahwa Ultisol+bo Cocopeat 2Kg (M4) memiliki jumlah akar, panjang akar lebih baik dibanding pada media tanam lainnya, namun volume akar hampir sama dengan media tanam Ultisol (M2) Perbedaan pertumbuhan akar tersebut ditampilkan pada Gambar 5 dan 6.

Varietas Samurai 2

Gambar 7. Perbedaan akar pada Varietas Samurai 2 (V4) pada media tanam Topsoil(M1), Ultisol(M2), Ultisol+ bo Cocopeat 1kg (M3) dan Ultisol + bo Cocopeat 2Kg (M4) di Rhizotron.

Gambar 8. Perbedaan akar pada Varietas Samurai 2 (V4) pada media tanam Topsoil(M1), Ultisol(M2), Ultisol+bo Cocopeat 1 kg (M3) dan Ultisol + bo Cocopeat 2 Kg (M4).

Varietas samurai 2 memiliki jumlah akar yang lebih banyak, lebih panjang dan volume akar yang lebih besar pada media tanam Ultisol+bo Cocopeat 2 Kg dibanding pada media tanam Topsoil, Ultisol+bo Cocopeat 1 Kg dan Ultisol.

Perbedaan pertumbuhan akar tersebut ditampilkan pada Gambar 7 dan 8.