ESTIMASI BESAR PENGARUH GENOTIPE TERHADAP TOTAL HASIL TANAMAN PADI

Laporan Penelitian

ESTIMASI BESAR PENGARUH GENOTIPE TERHADAP TOTAL HASIL TANAMAN PADI

Oleh :

Ir. I Nengah Artha,SU.

PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS UDAYANA

2016

KATA PENGANTAR

Dengan selesainya penelitian dan dapat disusunnya laporan penelitian ini, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang tetulus-tulusnya, kepada yang terhormat :

1. Para mahasiswa Semester VI Program Studi Agroekoteknologi , Fakultas Pertanian Universitas Udayana atas bantuan pengumpulan data dari berbagai sumber

2. Ketua Jurusan dan Pimpinan Fakultas Pertanian Unud atas ijin penugasan untuk melakukan penelitian , para pimpinan perpustakaan dan para pimpinan instansi terkait atas ijin pemimjaman buku-buku serta semua pihak yang telah membantu penulis dalam melaksanakan penelitian, analisis data, dan pelaporan hasil penelitian

Penulis menyadari bahwa laporan hasil penelitian ini masih jauh dari sempurna, masih banyak kekurangannya baik dalam bentuk susunan maupun kedalaman isinya. Oleh karenya, saran untuk penyempurnaannya sangat diharapkan.

Sebagai akhir kata penulis harapkan semoga sumbangan informasi dalam bentuk laporan hasil penelitian ini ada manfaatnya bagi para pembaca.

Denpasar, Mei 2016

Penulis

RINGKASAN

Banyak sukses yang telah dicapai, teruatama dalam peningkatan hasil tanaman-tanaman pertanian, baik di daerah tropik maupun di daerah subtropik. Terhadap peningkatan hasil tersebut telah disepakati karena adanya perbaikan lingkungan tempat tumbuh tanaman dan perbaikan genotipe, yang ke duanya sama-sama responsibel. Interaksi antara genotipe dan lingkungan secara luas telah dimengerti, namun masih jarang sekali yang mengestimasikan sebagai salah satu komponen yang juga menentukan total hasil akhir tanaman yang diperoleh. Oleh karena hasil tanaman itu selain dipengaruhi oleh genotipe dan lingkungan, adalah juga oleh pengaruh interaksi genotipe-lingkungan, maka penelitian ini bertujuan untuk mencoba mengestimasi besarnya pengaruh dari genotipe, lingkungan dan interaksi genotipe-lingkungan yang ke tiganya sebagai komponen yang dapat menentukan tinggi rendahnya hasil tanaman yang diperoleh.

Pada penelitian ini sekelompok genotipe (varietas tanaman) tertentu dibandingkan hasilnya pada keadaan lingkungan temapt tumbuhnya yang berbeda, masing-masing pada dua macam genotipe dan dua macam keadaan lingkungan. Oleh karenanya, merupakan model pola faktorial 2 x 2.

Data yang dianalisis terbatas pada hasil tanaman padi dan palawija saja (dalam satuan kuintal / hektar), dengan bermacam-macam keadaan lingkungan, seperti pada perbedaan musim tanam, perlakuan tanpa pupuk

dan dipupuk, perbedaan kerapatan tanaman, tingkat intensifikasi dan sebagainya. Data yang dianalisis bersumber dari hasil-hasil penelitian untuk tugas akhir (skripsi, tesis), disamping dari laporan-laporan dari berbagai kegiatan di Dinas-dinas Pertanian yang meliputi Kabupaten Buleleng, Bangli, Gianyar, dan Tabanan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa segala upaya perbaikan lingkungan pertanaman (E) akan dapat lebih membangkitkan genotipe-genotipe yang responsif. Pengaruh komponen genotipe, lingkungan, dan interaksi antara genotipe dan lingkungan adalah sangat bervariasi, baik pada tanaman padi maupun tanaman palawija. Di antara ke tiga komponen tersebut, pengaruh lingkungan (E) mempunyai pembagian yang paling besar dengan rata-rata untuk padi 63,0 % dan untuk palawija sebesar 74,9 %. Rata-rata besarnya pengaruh masing-masing komponen genotipe (G), lingkungan (E), dan interaksi genotipe-lingkungan (GE) pada padi berturut-turut 31,4 %, 63,0%

dan 5,6% sedangkan pada palawija berturut-turut 15,6 %, 74,9% dan 9,5 %.

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...

RINGKASAN ...

DAFTAR ISI ...

DAFTAR TABEL ...

i ii iv v BAB I.

BAB II

BAB III BAB IV

PENDAHULUAN ...

1.1. Latar Belakang ...

1.2. Tujuan Penelitian ...

1.3. Penelaahan Studi Kepustakaan ...

METODE DAN SUMBER DATA ...

Metode Penelitian ...

Sumber data ...

HASIL DAN PEMBAHASAN ...

KESIMPULAN DAN SARAN ...

4.2. Kesimpulan ...

4.3. Saran ...

DAFTAR PUSTAKA

1 1 4 4 10 10 12 14 20 20 20

DAFTAR TABEL

Nomor Teks Halaman

1.

2

3

Devinisi-devinisi

Rata-rata hasil padi pada dua macam genotipe dan lingkungan, serta besarnya pengaruh genotipe ...

Rata-rata hasil dua varietas padi pada dua macam keadaan lingkungan, serta besarnya pengaruh genotipe ...

9

13

15

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Kebutuhan terhadap bahan makanan adalah hal yang mendasar dan akan terus meningkat sejalan dengan peningkatan jumlah penduduk. Oleh karenanya perhatian terhadap sector pertanian selalu mendapat perioritas.

Dalam usaha untuk meningatan hasil tanaman , baik yang dimaksudkan untuk pemenuhan kebutuhan terhadap bahan pangan maupun pemenuhan terhadap kebutuhan makanan ternak , kemajuan yang gemilang telah dicapai. Pertanian di daerah tropik,termasuk Indonesia demikian pula pertanian di daerah subtropik sama-sama telah mencapai sukses yang sangat gemilang dalam usaha meningkatkan hasil dari tanaman yang biasa dibudidayakan. Terhadap peningkatan hasil tanaman yang diperoleh dari kegiatan pertanian tersebut disepakati karena adanya perbaikan genotipe (jenis tanaman) dan perbaikan lingkungan disekitar tanaman (environment) yang secara sengaja dilakukan. Genotipe dan lingkungan, ke duanya sama-sama memberikan respons (responsible) terhadap peningkatan hasil tersebut. .Dihasilkannya varietas-varietas unggul baru dengan karater agronomis yang menonjol, seperti memiliki potensi hasil tinggi dan mutu hasil yang baik adalah program nyata dari para pemulia tanaman dalam upaya untuk meningkatkan produksi pangan. Demikian pula dihasilkannya berbagai paket teknologi budidaya

yang pada intinya adalah membuat lingkungan pertanaman yang sesuai adalah juga bukti keberhasilan kegiatan pertanian dalam upaya pemenuhan kebutuhan akan pangan.

Tanaman yang dibudidayakan dalam suatu hamparan lahan adalah hidup dalam suatu asosiasi, pertumbuhan dan perembangannya akan terontrol oleh kondisi dan proses internal dari tanaman itu sendiri disamping juga terkontrol oleh lingkungan di mana tanaman itu berasosiasi. Dengan pengertian bahwa suatu organisme demikian pula fator lingungan tidaklah berdiri sendiri, tidak terisolir, namun saling pengaruh mempengaruhi (berinterasi), maka bagaimana kompleksitas suatu tanaman , adalah juga dipengaruhi oleh interaksi antara tanaman itu sendiri dengan lingkungna tempat tumbuhnya. Dengan kata sesungguhnya pertumbuhan dan perkembangan serta hasil tanaman adalah dipengaruhi oleh kompleks keadaan (komponen/ faktor) , salah satunya adalah genotype.

Genotipe sebagai salah satu komponen yang ikut menentukan total hasil tanaman yang diperoleh oleh karenanya perlu sekali untuk diteliti seberapa besar pengaruhnya atau berapa besar kontribusinya terhadap total hasil akhir tanaman , sebagai usaha untuk mencoba mengestimasi besarnya pengaruh genotipe terhadap total hasil akhir tanaman.

Dalam usaha pertanian, seorang petani merasakan berhasil apabila pertumbuhan tanamannya baik dan juga hasilnya cukup tinggi.

Pertumbuhan dan hasil tanaman itu dipengaruhi oleh faktor intern (genetik) dan faktor ekstern (lingkungan) di mana tanaman itu tumbuh.

Faktor genetik diatur oleh keragaman genetik, dan bersifat tetap. Artinya dengan pemberian lingkungan yang sesuai tanaman hanya mampu berproduksi sampai batas tertentu saja. Tanaman yang mempunyai kemampuan produksi tinggi tidak selalu dapat memberikan produksi tinggi, karena adanya faktor lain yang juga ikut berpengaruh, yaitu faktor lingkungan. Dapat pula dikatakan bahwa pertumbuhan, perkembangan dan hasil tanaman akan baik jika terdapat kombinasi yang sesuai pula antara faktor genotipe tanaman dan lingkungan, termasuk cara bercocok tanam yang dilaksanakan adalah sesuai pula untuk genotipe dan lingkungan tertentu.

Laing dan Fischer, 1977 (dalam Simmonds, 1981) menganalisis pengaruh genotipe, lingkungan dan interaksi antara genotipe dan lingkungan terhadap hasil tanaman gandum, dan diperoleh bahwa pengaruh interaksi genotipe-lingkungan (GE) jauh lebih besar dari pada pengaruh tunggal genotipe saja. Hal yang sama diperoleh pula pada tanaman Barley, yaitu dengan interaksi komponen yang besar (GE > G, dan S > 1). Percobaan oleh Russell, 1974 dan Duvick, 1977 (dalam Simmonds, 1981) terhadap tanaman jagung (Zea mays L.) dalam responnya terhadap jarak tanam memperlihatkan tanda kesuksesan, sebab diperoleh pengaruh genotipe yang besar. Chander (1972) dalam percobaannya pada tanaman padi di Filippina dengan hasil yang diperolehnya kemudian disebut sebagai revolusi hijau, yaitu potensi hasil suatu varietas akan tercapai hanya bila dilakukan pemupukan berat,

dengan pengaruh positif GE yang tinggi atau S > 1. Namun diperoleh pula pengaruh GE yang negatip nyata pada varietas lokal karena kekuatan responnya terhadap pemupukan nitrogen yang tinggi adalah negatif.

1.2. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mencoba mengestimasi besarnya kontribusi pengaruh genotipe (G) sebagai komponen yang dapat mempengaruhi total hasil akhir tanaman padi. Pada akhirnya diharapkan ada keyakinan yang lebih pasti lagi bagi para ahli agronomi dan para pemulia tanaman bahwa faktor genotipe mempunyai besaran kontribusi tertentu terhadap total hasil akhir tanaman padi.

1.3. Penelaahan Studi Kepustakaan

Prinsip dasar dalam fisiologi tumbuhan menyebutkan bahwa faktor genotipe dan lingkungan akan mengatur kondisi intern tumbuhan itu melalui pengaturan proses-proses fisiologisnya sehingga akan menentukan pertumbuhan, perkembangan serta hasil tumbuhan itu (Woolhuse, 1981). Bentuk akhir, ukuran dan derajat kompleksitas yang ditunjukkan oleh tumbuhan serta total hasil akhir yang dapat dibentuk adalah dipengaruhi oleh kompleks keadaan, yaitu genotype, lingkungan dan juga interaksi antara genotipe dan lingkungan di mana tumbuhan itu tumbuh dan berkembang (Simmonds, 1981 dan Woolhouse, 1981).

Faktor genotipe merupakan sifat dasar yang diatur oleh keragaman genetik dari suatu jenis tanaman. Sifatnya adalah tetap, artinya dengan pemberian lingkungan yang bagaimanapun baiknya (optimal) maka

tanaman akan tetap berproduksi sampai batas tertentu saja. Sifat ini akan selalu diturunkan kepada generasinya secara berlanjut, selama faktor lingkungannya adalah sesuai. Dalam keadaan faktor lingkungan yang sama, sifat suatu jenis tanaman sangat ditentukan oleh faktor genetisnya.

Sebaliknya, bilamana keadaan lingkungan (milieu) tidak sama, maka akan menyebabkan terjadinya perubahan proses fisiologis tanaman sebagai akibat adanya modifikasi kondisi intern dari faktor lingkungan tersebut.

Setiap jenis tanaman yang berbeda akan mempunyai keragaman genetik yang berbeda pula sehingga kemampuannya untuk tumbuh dan berkembang pada kondisi lingkungan yang sama adalah juga berbeda.

Keragaman genetik ini terjadi karena karakter genetik yang dimiliki masing-masing tanaman berbeda, umumnya dapat dilihat bila varietas- varietas yang berbeda ditanam pada lingkungan yang sama (Amris Makmur, 1985).

Faktor lingkungan yang dimaksudkan dapat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman adalah semua factor yang terdapat disekitar tanaman itu. Dapat dibedakan atas lingkungan fisik dan lingkungan biologis, atau dapat pula dibedakan atas lingkungan alamiah ( seperti iklim, tanah, faktor biologis) dan lingkungan yang diintroduksikan oleh manusia (seperti pupuk, pestisida, teknik budidaya, dan lain-lain). Tanah sebagai komponen hidup dari lingkungan, akan selalu dapat dimodifikasi sebagai tempat tumbuh dan berpijak tanaman sedangkan atmosfer tempat beradanya bagian-bagian tanaman, selain akar yang masuk ke

dalam tanah. Dapat disebutkan sasaran pertanian, yang dalam arti sempit adalah produksi tanaman adalah mengetahui komponen yang berperan di dalam suatu sistem tanah-tanaman-atmosfer.

Elston dan Monteith (1975, dalam Sitaniapessy, 1982) mengemukakan bahwa mekanisme, proses dan keadaan yang terdapat dalam sistem itu sangatlah kompleks masalahnya, sehingga sangat diperlukan pemahaman pengetahuan dasar sebelumnya, seperti ilmu kimia, fisika, dan matematika. Tanaman dengan sistem biologisnya serta manusia dengan perkembangan ilmu dan nteknologinya akan dapat mempengaruhi lingkungan (iklim) di mana iklim ini sangat berpengaruh terhadap usaha pertanian. Dengan mempertimbangkan komponen tanah, tanaman dan atmosfer, Hudson (1977, dalam Sitaniapessy, 1982) mengemukakan beberapa langkah dasar di dalam peninjauan produktivitas tanaman, sebagai berikut :

1. Kebijaksanaan, yaitu bagaimana memilih tanaman yang tepat untuk lokasi (tanah) tertentu serta bagaimana situasi pasarnya,

2. Tanaman, yaitu memilih varietas tanaman (genotipe) dengan potensi produksi yang tinggi untuk daerah tertentu,

3. Teknik budidaya, yaitu memilih bentuk operasi yang tepat dalam bidang penanaman, pemupukan, jarak tanam, dan teknik budidaya lainnya,

4. Cuaca, yaitu berusaha mengadaptasikan tanaman yang diusahakan , memodifikasikan cuaca / iklim dalam skala-skala tertentu yang disertai atau didasari atas peramalan cuaca yang tepat.

Dari penjelasan di atas terlihat bahwa faktor cuaca / iklim adalah merupakan variabel yang penting, disamping faktor tanaman itu sendiri. Dengan adanya pemahaman tentang faktor iklim / cuaca yang lebih mendalam, terutama iklim dari suatu tempat dalam musim yang berbeda, akan mempunyai peranan yang sangat penting, yaitu dalam hal : (1). Dalam membantu para pemulia tanaman untuk memilih jenis tanaman yang cocok dengan iklim di mana tanaman tersebut akan ditanam, dan (2) Memungkinkan para ahli agronomi dan fisiologi tanaman memperhitungkan pengaruh iklim terhadap pertumbuhan dan perkembangan serta hasil tanaman, sehingga dapat lebih tepat dalam menentukan pengaruh dari suatu perlakuan yang diberikan.

Secara keseluruhan, faktor-faktor lingkungan tanaman yang dapat mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan serta hasil tanaman dapat dibagi atas :

1. Faktor lingkungan tanaman di atas tanah, meliputi : (a) enersi radiasi surya, cahaya (intensitas, kualitas, dan distribusi spektral), (b) suhu, (c) kelembaban udara, (d) angin, (e) awan, kabut, (f) presipitasi, dan (g) komposisi atmosfer.

2. Faktor lingkungan di bawah tanah, meliputi : (a) suhu tanah terutama gradien pada berbagai kedalaman, (b) kelembaban tanah, (c) komposisi atmosfer tanah, khususnya ratio antara gas karbondioksida dan oksigen,

(d) hara termasuk didalamnya konsentrasi, keseimbangan, ketersediaannya unsur makro maupun unsur mikro, (e) kemasaman tanah, dan (f) kedalaman serta sifat tanah.

Disamping faktor genotipe dan faktor lingkungan maka faktor ketiga yang juga sangat penting artinya dalam mempengaruhi pertumbuhan, perkembangan dan hasil tanaman adalah interaksi dari ke dua faktor itu. Tanaman yang mempunyai potensi genetik tinggi bisa saja pertumbuhan, perkembangan dan hasilnya tidak mencerminkan potensi genetik yang sebenarnya, jika diusahakan pada kondisi lingkungan yang tidak sesuai, demikian pula sebaliknya. Untuk berbagai tanaman serealia, baik yang diusahakan di daerah tropik maupun di daerah beriklim sedang, Simmonds (1981) mengemukakan melalui program seleksi yang telah dilakukan dapat menyebabkan timbulnya varietas-varietas yang responsif, dengan pengaruh interaksi genotipe – lingkungan (GE) sebesar kira- kira 1/3 (33,3 %) dari total estimasi peningkatan hasil karena pengaruh genotipe (G) + lingkungan (E) + interaksi genotipe-lingkungan (GE). Dikemukakan pula pada varietas yang kurang responsif seperti kentang dan tebu, diperoleh pengarug GE yang lebih stabil, yang berarti kurang tergantung pada kondisi lingkungan di mana tanaman tersebut diusahakan. Pengaruh interaksi genotipe- lingkungan akan selalu sengaja dimanipulasikan melalui program pemuliaan tanaman, yang sangat berbeda halnya dengan sifat responsif suatu varietas yang diperoleh umumnya karena seleksi yang tidak disengaja. Sebagai contoh, dihasilkannya varietas-varietas yang mempunyai daya adaptasi yang rendah terhadap berbagai masukan. Percobaan terhadap 4 spesies tanaman serealia

diperoleh pengaruh positif yang besar dari GE, dan pada setiap perbaikan lingkungan (E) akan secara nyata dapat menyebabkan timbulnya suatu genotipe yang responsif. Diperoleh pengaruh G, E, dan GE masing-masing 1/3. Dalam hubungan ini, pemilihan genotipe yang responsif adalah mutlak, karena jika ada pengaruh positif GE yang tinggi berarti pembagian pengaruh dari komponen G dan komponen E, juga meningkat.

Grafius (1971, dalam Tai, 1979) dalam penelitiannya terhadap interaksi genotipe-lingkungan (GE) menyatakan bahwa perkembangan tanaman adalah merupakan suatu sistem interaksi yang dinamis dan kompleks. Komponen tertentu dalam sistem itu mungkin dipengaruhi oleh genotipe, lingkungan atau mungkin oleh interaksi genotipe-lingkungan. Hal yang sama juga dikemukakan oleh Halt et al. (1985) bahwa keragaman genotipe (VG), keragaman lingkungan (VE), dan keragaman interaksi genotipe-lingkungan (VGE) adalah sebagai komponen pendukung keragaman fenotipe (VP) sehingga secara kuantitatif dikatakannya keragaman fenotipe (VP) = VG + VE + VGE.

BAB II

METODE DAN SUMBER DATA Metode Penelitian

Suatu kelompok genotipe (varietas) tertentu dibandingkan hasilnya (dalam satuan kuintal per hektar) pada lingkungan yang berbeda, dengan menggunakan simbul-simbul dan devinisi seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1 di bawah ini.

Tabel 1. Devinisi-Devinisi

Lingkungan (E)

Genotipe (G)

Perbedaan G1 G2

E1 a b Δ3 E2 c d Δ4 Perbedaan Δ1 Δ2

Keterangan :

 Huruf a, b, c, dan d adalah besarnya hasil dari tanaman yang diteliti dalam satuan kuintal per hektar

 G1; G2 : masing-masing untuk genotipe pertama dan ke dua, misalnya varietas lokal (G1) dan varietas unggul baru (G2)

 E1; E2 : masing-masing keadaan lingkungan pertama dan keadaan lingkungan ke dua, misalnya keadaan lingkungan tanpa pemupukan (E1) dan keadaan lingkungan dengan penambahan pupuk (E2).

Model Tabel seperti tersebut di atas tidak lain adalah pola percobaan faktorial dengan dua faktor. Faktor yang dicoba meliputi 2 (dua) macam genotipe dan 2 (dua) macam keadaan lingkungan.

Besarnya pengaruh yang ditimbulkan oleh perlakuan faktorial yang dicobakan, ditentukan dengan cara :

Pengaruh tunggal genotipe (G) = Δ3 = (b-a) Pengaruh tunggal lingkungan (E) = Δ1 = (c-a)

Pengaruh interaksi (GE) = (Δ2 – Δ1) = (Δ4 – Δ3) Total pengaruh = (d-a) = (Δ1 + Δ4) = (Δ2 + Δ3) Slope G2 terhadap G1, (S) = Δ2 / Δ1

Satu set hasil dari tanaman yang diteliti pada Tabel 1 di atas adalah merupakan dasar dari tulisan ini. Pengaruh genotipe (Δ3) adalah tidak tetap atau berubah, yang terjadi pada lingkungan E1 yang tetap. Pengaruh lingkungan (Δ1) adalah juga berubah, yang terjadi pada genotipe G1 yang tetap. Estimasi total pengaruh (T) adalah sebesar (d-a), sehingga interaksinya adalah sisa dari T-G-E. Untuk menunjukkan ukuran interaksi antara genotipe dan lingkungan (GE effect) juga bisa dilihat slopenya, S, yang dianalogkan dengan regresi antara varietas atas varietas atau yang lainnya.

Tetap diakui dalam pemilihan data adanya elemen yang selalu berubah-ubah, disamping tingginya hasil yang diperoleh melalui percobaan-percobaan dibandingkan dengan hasil nyata yang dapat diperoleh petani (actual yield). Hal seperti ini menjadikan perbandingan-perbandingan ini sebagai dasar terhadap hasil riil yang diperoleh petani, dan dalam prakteknya hanya dua varietas yang bisa dibandingkan (Tabel 1). Semua ini adalah sebagai

konsekuensi peramalan pengaruh GE, yang mungkin penuh keragu-raguan terhadap kebenarannya. Namun, bagaimanapun juga sifatnya hanya mencoba apakah availabel, dan jika mencolok penggunaannya berarti meniadakan diskusi.

Sumber Data

Data yang dianalisis terbatas pada hasil tanaman padi , dalam satuan kuintal per hektar. Data dari masing-masing tanaman tersebut adalah dari dua genotipe yang berbeda (genotipe lama dan genotipe baru), dengan dua macam keadaan lingkungan yang berbeda pula. Keadaan lingkungan yang akan dibandingkan untuk genotipe berbeda adalah meliputi :

a. Perlakuan pemupukan dengan pupuk nitrogen, kalium, sulfur atau yang lain dengan variasi tingkat dosis. Seperti misalnya keadaan lingkungan tanpa pupuk dan dengan pemupukan dosis sedang atau dosis tinggi.

b. Perbedaan musim tanam, antara musim penghujan (MH) dan musim kemarau (MK).

c. Perbedaan altitude, yaitu antara penanaman di daerah dataran rendah dan daerah dataran tinggi.

d. Pengusahaan tanaman yang dilakukan secara tidak intensif dan yang diusahakan secara intensif.

e. Perbedaan kerapatan tanam, seperti misalnya penanaman dengan populasi tanaman rendah atau jarak tanam lebar,

populasi tanaman sedang atau jarak tanam optimal dan populasi tanaman tinggi atau jarak tanam rapat.

Data tentang genotipe dan lingkungan yang tertentu tersebut adalah bersumber dari : (1). Hasil-hasil penelitian para mahasiswa atau dosen , baik yang terdokumentasikan maupun yang terpublikasi, dan (2). Hasil pencatatan (data sekunder) di Kantor Dinas Pertanian Kabupaten dan kota di Provinsi Bali.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil-hasil penelitian disajikan seperti pada Tabel 2 dan Tabel 3. Suardana (1983) dan Teken (1985) masing-masing membandingkan dua varietas unggul baru, yaitu varietas IR 50 dengan IR 36, dan varietas IR 54 dengan IR 36 masing-masing dengan tingkat dosis pemupukan nitrogen dan pemupukan kalium.

Tabel 2. Rata-rata hasil padi pada dua macam genotipe dan lingkungan, serta besar pengaruh genotipe (G) terhadap total hasil.

No Rata-rata hasil (kuintal / hetar Pengaruh genotipe Slope

G1E1 G2E1 G1E2 G2E2

1. 31,52 33,71 50,88 52,51 +2,19 +0,97

2. 50,88 52,51 60,85 71,56 +1, 63 +1,91

3. 29,15 33,71 44,18 62,60 +4,56 +1,92

4. 29,15 33,71 49,33 71,56 +4,56 +1,87

5. 44,18 62,60 49,33 71,56 +18,42 +1,74

6. 44,72 43,99 63,12 57,09 -0,73 +0,71

7. 44,72 43,99 50,22 48,24 -0,73 +0,77

8. 63,12 57,09 50,22 48,24 -6,03 -0,68

Keterangan :

1. Varietas IR 50 (G1) dengan varietas IR 36 (G2), pada keadaan lingkungan tanpa pupuk N (E1) dan pemupukan N dosis sedang (E2) (Suardana, Ketut, 1983).

2. Varietas IR 50 (G1) dengan varietas IR 36 (G2) pada keadaan lingkungan dengan pemupukan N dosis rendah (E1) dan pemupukan N dosis tinggi (E2) (Suardana, Ketut, 1983).

3. Varietas IR 54 (G1) dengan varietas IR 36 (G2) , pada keadaan

lingkungan tanpa pupuk N (E1) dan pemupukan N dosis sedang ( Suardana, Ketut 1983).

4. Varietas IR 54 (G1) dengan varietas IR 36 (G2) pada keadaan lingkungan tanpa pupuk N (E1) dan pemupukan N dosis tinggi (E2) ( Suardana, Ketut, 1983).

5. Genotipe sama dengan No 4, pada keadaan lingkungan pemupukan N dosis sedang (E1) dan pemupukan N dosis tinggi (E2) (Suardana Ketut, 1983).

6. Genotipe sama dengan No. 4, pada keadaan lingkungan tanpa pupuk K (E1) dan pemupukan K dosis sedang (E2) (Teken, 1985)

7. Genotipe sama dengan No. 4, pada keadaan lingkungan tanpa pupuk K (E1) dan pemupukan K dosis tinggi (E2) (Teken, 1985).

8. Genotipe sama dengan No. 4, pada keadaan lingkungan pemupukan K dosis sedang (E1) dan dengan pemupukan K dosis tinggi (E2) ( Teken, 1985).

Dengan membandingkan varietas IR 50 dengan varietas IR 36 pada keadaan lingkungan dengan pemupukan nitrogen dosis rendah dan dosis tinggi, diperoleh pengaruh genotipe (varietas IR 50 dengan IR 36) pada lingkungan tanpa pupuk N sebesar +2,19 sedangkan percobaan menggunakan varietas IR 54 dengan IR 36 pada keadaan lingkungan yang sama pula, diperoleh efek G = +4,56. Ini menunjukkan bahwa varietas unggul baru (IR 50 dan IR 54) mempunyai tingkat respons terhadap pemupukan yang lebih baik dari pada varietas unggul baru yang direkomendasikan sebelumnya (IR 36). Tingkat respons yang tinggi ini adalah berkaitan dengan proses dan kondisi internal (genetik) yang bersifat bawaan yang secara genetis memang mampu memberikan hasl lebih tinggi.

Data yang diperoleh seperti pada Tabel 2 di atas adalah juga menggambarkan

hal-hal pokok yang sama seperti yang ditemukan dalam pustaka-pustaka baru, yang menyebutkan sebagai revolusi hijau, di mana tanaman tersebut respeknya secara esensiil tergantung pada pengaruh GE positif yang besar. Ini disebabkan karena potensi hasil varietas-varietas baru tersebut baru bisa dicapai pada kesuburan tanah yang tinggi, yang berarti diperlukan masukan-masukan seperti misalnya pupuk serta dengan pengelolaan yang intensif.

Tabel 3. Rata-rata hasil dua varietas padi pada dua macam keadaan lingkungan, serta besarnya pengaruh genotipe

No Rata-rata hasil (kuintal / hetar Pengaruh genotipe Slope

G1E1 G2E1 G1E2 G2E2

1. 53,85 51,02 72,54 65,36 -2,83 +0,77

2. 53,85 51,02 62,54 60,75 -2,83 +1,17

3. 28,96 55,74 48,89 76,45 +26,78 +1,04

4. 31,81 58,75 50,82 81,63 +26,94 +1,20

5. 48,90 76,45 42,27 71,36 +27,55 -0,76

6. 50,82 81,63 46,16 77,12 +30,82 -1,69

7. 61,15 82,46 70,00 97,84 +21,3 +1,42

8. 61,15 82,46 58,62 94,31 +21,30 -4,68

Keterangan :

1. Varietas lokal Ijo Gading (G1) dengan varietas Asahan (G2), pada lingkungan pemupukan saat transplanting (E1) dan pemupukan saat awal fase reproduktif (E2), (Riksa, 1981)

2. Genotipe sama dengan No.1, pada keadaan lingkungan pemupukan saat transplanting (E1) dan pemupukan pada fase reproduktif (E2) (Riksa, 1981) 3. Rata-rata hasil beberapa varietas lokal (G1) dengan varietas unggul baru

(G2) pada lingkungan non intensifikasi (E1) dan lingkungan intensifikasi (E2) pada musim tanam MH (Anonimous, 1985)

4. Sama dengan No. 3, pada musim tanam MK, (Anonimous, 1985)

5. Rata-rata hasil beberapa varietas lokal (G1) dengan varietas unggul baru (G2) yang diusahakan di daerah dataran rendah (E1) dan daerah dataran tinggi (E2), pada musim tanam MH (Anonimous, 1985)

6. Sama dengan No. 5, pada musim tanam MK (Anonimous, 1985)

7. Varietas lokal Cempaka (G1) dengan varietas IR 30 (G2), pada jarak tanam lebar atau populasi rendah (E1) dan Populasi optimal (E2) (Merit, 1978) 8. Gotipe sama dengan No. 7, pada populasi rendah (E1) dan populasi tinggi

(E2), (Merit, 1978).

Seperti halnya pada Tabel 2, kelihatan jelas pada Tabel 3 di atas bahwa pengusahaan tanaman padi secara intensif melalui program intensifikasi ternyata tidak direspons positif oleh varietas local Ijo Gading dan Asahan dengan efek G

= -2,83. Artinya upaya pernbaikan lingungan tempat tumbuhnya melalui program pemupuan tidak dapat meningkatkan hasil gabah per hetar untuk varietas lokal, Hal seperti ini adalah wajar karena secara genetis potensi produtivitasnya memang rendah dan tidak dapat diubah melalui perbaikan lingkungan. . Perbaikan genotipe melalui program breeding kelihatan sekali pengaruh positifnya, yaitu melalui pengaruh G yang tinggi. Varietas lokal dengan rata-rata hasil 30,38 kuintal per hektar sedangkan varietas unggul baru mampu menghasilkan rata-rata 67,06 kuintal per hektar, yaitu pada lingkungan yang non intensifikasi. Apabila diusahakan dengan program intensifikasi (E2) hasil varietas lokal rata-rata 49,85 kuintal per hektar sedangkan varietas unggul baru 79,04 kuintal per hektar. Ini berarti melalui intensifikasi pertanian terjadi peningkatan hasil pada varietas lokal sebesar 19,47 ku/ha (64,08 %), sedangkan pada varietas unggul baru sebesar 11,98 ku/ha (17,86 %) terhadap pengusahaan tanaman padi yang non intensifikasi. Pingkatan pengaruh genotipe, demikian

pula pengaruh E dan GE adalah karena perbaikan teknik budidaya dan manajemen, seperti halnya juga hasil yang diperoleh dari percobaan yang dilakukan Huang et al., 1972 dan Chaldler, 1972 (dalam Simmonds, 1981).

Kenyataan seperti ini berhubungan dengan sifat varietas unggul baru yang memang responsif terhadap kesuburan tanah yang tinggi atau berarti pula varietas-varietas tersebut tidak akan dapat mencapai sukses yang besar dalam keadaan tanpa adanya lingkungan yang diperbaiki. Sesuai pula dengan pendapat dari Murayana, 1979 (dalam IRRI, 1979) yang menyatakan bahwa varietas-varietas unggul baru yang mempunyai potensi hasil tinggi sangat memerlukan ketersediaan nitrogen yang cukup banyak dalam rangka pembentukan karbohidrat yang lebih banyak pula untuk menyediakan senyawa- senyawa nitrogen bagi pembentukan spiklet. Sebagai patokan, dosis umum yang dianjurkan untuk varietas-varietas unggul baru sebanyak 200 kg urea/ hektar atau equivalen dengan 90 kg N / hektar, dengan perbandingan bahwa dosis 90 kg N /hektar tersebut akan ditambah lagi dengan jumlah nitrogen yang ada dalam tanah sehingga telah cukup tinggi nitrogen yang tersedia untuk memberikan kenaikan hasil (Anonimous, 1977).

Dari data hasil penelitian terhadap tanaman serealia seperti pada Tabel 2 dan 3 suatu hal yang perlu dipertanyakan adalah apakah hasil-hasil yang diperoleh tersebut secara umum dapat menggambarkan kenyataan hasil pertanian. Untuk hal seperti ini harus diasumsikan bahwa data tersebut adalah benar, namun dengan catatan bahwa pasti ada ketidak jelasan dalam materi disamping terbatasnya pemilihan data dan adanya kekhususan lingkungan. Hal

penting yang juga perlu mendapat tekanan adalah informasi yang diperoleh dari model penelitian seperti ini akan mendekati atau masih dalam kisaran hasil nyata pertanian apabila penelitian dirancang dengan menggunakan dua keadaan lingkungan yang berbeda, di mana hasil dari G1 pada E1 dan hasil dari G2 pada E2 diperoleh dengan mengadakan pemilihan terhadap E1 dan E2 secara sangat hati-hati. Oleh karenanya, menuntut perancangan percobaan sedemikian rupa, dan kalau dilakukan pemilihan data hendaknya menghindari sistem acak.

Penggunaan ukuran interaksi (Δ1 - Δ2 ) dan ( slope = Δ2 per Δ1 ) seperti pada Tabel 1 adalah memiliki sifat regresi varietas atas varietas yang kenyataannya secara umum sudah biasa dipakai, namun tetap hanya melukiskan faktor 2 x 2 saja. Dari ukuran interaksi GE, diperoleh informasi bahwa perbaikan kedaan lingkungan (E) akan dapat membangkitkan suatu genotipe yang responsif, namun dengan pembagian pengaruh komponen genotipe, lingkungan, dan interaksi genotipe – lingkungan yang sangat bervariasi (Tabel 2 , 3, ). Simmonds (1981) dari hasil penelitiannya mendapatkan bahwa pengaruh G, E, dan GE itu masing-masing sebesar sepertiga. Mungkin yang perlu diperhatikan juga adalah dilakukan pemilihan genotipe yang bergiliran dan penanaman tanaman-tanaman pada apa yang disebut ”good contemporary environment”.

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN 4.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah diuraian sebelumnya dapat dikemukakan kesimpulan, sebagai berikut :

1. Genotipe unggul baru (G) akan dapat dibangkitan tingkat responsnya apabila dilakukan perbaikan keadaan lingkungan (E) 2. Pengaruh komponen genotipe (G), terhadap total hasil akhir

tanaman padi adalah sangat bervariasi.

3. Besar pengaruh atau kontribusi pengaruh komponen genotipe terhadap total hasil tanaman padi adalah sebesar 31,4 %, sisanya sebesar 68,6 % adalah pengaruh dari komponen lingungan (E) dan interaksi genotipe-lingkungan (GE).

4.2. Saran

Mempelajari hasil yang diperoleh dalam penelitian ini dan juga hasil- hasil penelitian serupa yang dipublikasikan, kiranya dapat dikemukakan saran-saran sebagai berikut :

1. Diperlukan suatu kebijaksanaan yang tidak tergesa-gesa dalam hal pemilihan dan pengujian-pengujian yang dianggap baik, terutama yang mengarah pada penggunaan lingkungan dengan masukan yang rendah.

2. Hendaknya selalu digunakan dasar pengetahuan genetika dalam penentuan tingkat responsif dan kesetabilan suatu genotipe.

3. Agar diperoleh hasil penelitian yang lebih meyakinkan dalam model penelitian serupa, kiranya perlu dipersiapkan sejak awal suatu model-model peneltian yang mengarah untuk maksud itu.

DAFTAR PUSTAKA

Amris Makmur. 1984. Pokok-pokok pengatar pemuliaan tanaman. Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. 49 hal.

Anonimous. 1977. Dosis optimum tanaman pangan. Warta PPS. Penyuluhan Pertanoian Spesialis, No. 7. Badan Pengendali Bimas, Jakarta. Hal 16-18 ---. 1977. Pedoman bercocok tanam padi, palawija, dan sayur-sayuran.

Departemen Pertanian, Badan Pengendali Bimas, Jakarta. 270 hal.

---. 1985. Laporan LK, LK-IIA dan IIB, untuk sub round I (Januari – April) dan sub round II (Mei – Agustus), Kabupaten Daerah Tingkat II Buleleng, Bangli, GIanyar, dan Tabanan.

Anonymous. 1970. The IRRI report for 1970. Los Banos, Laguna, Philippines.

P.O. Box 933, Manila. Pp. : 124-128

Astiningsih, AA. Made. 1985. Pengaruh rectangularity terhadap pertumbuahn dan hasil tanaman jagung (Zea mays L. ) varietas Arjuna pada dua tingkat populasi. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar

Cooper,P.J.M. 1979. The association between altitude environment variable, Maize growth and yield in Kenya.Agron. J. (3) : 635-649.

Departemen Pertanian RI. 1984. Repelita IV Pertanian. Departemen Pertanian RI. Jakarta.

Diara, I Wayan. 1985. Pengaruh pemupukan sulfur terhadap pertumbuhan dan produksi Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) varietas lokal Bukit dan varietas Gajah pada tanah Bukit. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar..

Duff,B. 1978. Mechanization and use of modern rice varieties. In Economics consequences of new rice technology. International Rice Instutute, Los Banos, Philippines.

Dwi Yun Pratiwi. 1985. Pengaruh dosis legin terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman kedele varietas Orba dan varietas local Kelungkung. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Dunker, R.E.; I.J. Jansen and M.D. Thorne. 1982. Corn response to irrigation of surfase mined land in western Illinois. Agron, J. (3) : 411-414.

Geisbrecht, John. 1969. Effect of population and row spacing on the performance of four corn hybrids. Agron.J. (3) : 429-440.

Gomez, K.A. and A.A. Gomez. 1976. Statistical procedures for agricultural research with emphasis on rice. The International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines. 294pp.

International Rice Research Institute. 1979. Annual Report for 1978. Los Banos, Philippines.

Kang Biauw Tjwan dan Suryatna Effendi. 1971. Bercocok tanam jagung. Majalah Pertanian, No. 1-2 tahun XIX. LP3 Bogor, hal. 21-29.

Karta Dinata, I Ketut. 1979. Pengaruh jarak tanam terhadap pertumbuhan dan ahasil dari beberapa varietas Ketela pohon. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Keulen, H.Van. 1972. Nitrogen requirement of rice with special reference ti Java.

Centr. Res. Inst. Agric. Bogor, No. 3 pp : 1-67

Matsushima,S. 1969. A method for maximizing rice yield on the basic of V- shaved rice cultivation theory (I). JARQ (1) : 1-6

Merit, I Nyoman. 1978. Pengaruh jarak tanam terhadap komponen hasil dan hasil dari dua varietas padi, IR-30 dan Cempaka di Pegok, Kabupaten Badung. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Udayana, Denpasar.

Oka Widyarshana, Ida I Dewa. 1981. Pengaruh pemupukan fosfat dan kalium terhadap pertumbuhan dan produksi beberapa varietas kedele pada tanah regosol di Bunutin, Bangli. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Simmonds, N.W. 1981. Genotype (G), Environment (E), and GE component of crop yields. Methodology of experimental Agriculture (17), 18 : 355-362 Sinaniapessy, P.M. 1982. Pengaruh iklim dan cuaca terhadap pertumbuhan dan

produksi tanaman. Jurusan Agrometeorologi, Fakultas Sains dan Matematika, Institut Pertanian Bogor.

Sugarwa, I Nyoman. 1984. Pengaruh jarak tanam dan jumlah tanaman per lubang terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman jagung. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Suardana, I Ketut. Pengaruh tingkat dosis N terhadap pertumbuhan dan produksi beberapa varietas padi pada tanah sawah di subak Sempidi. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Suryatna Effendi. 1984. Bercocok tanam jagung, CV Yasaguna. Jakarta. 96 hal.

Sukartini, Gusti Ayu. 1977. Pengujian pertumbuhan dan produksi beberapa varietas jagung dalam hubungannya dengan tanah dan iklim di Denpasar.

Skripsi, Fakultas Pertanian Universitas Udayana, Denpasar.

Riksa, I Gusti Ketut. 1981. Pengaruh waktu pemberian urea terhadap pertumbuhan, hasil dan komponen hasil beberapa varietas padi sawah.

Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Tai, G.C.C. 1979. Analysis of genotype-environment interaction of potato yield.

Crop Sci. (19), 4 : 434-438

Teken, Putu. 1985. Tanggapan dua varietas padi yang diberikan nitrogen cukup terhadap beberapa tingkat penyediaan kalium pada tanah sawah di Subak Banjar Ambengan, Buleleng. Skripsi Sarjana Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana, Denpasar.

Teuber, L.R. and D.K. Barnes. 1979. Experimental and genetic influences on Alfalfa nectar. Crop. Sci. (19), 6 : 874-878

Woolhouse, H.W. 1981. Crop physiology in relation to agricultural reproduction, The genetic link. Pp : 1-21. In Physiologycal processes limiting plant productivity. Butterworths, London Boston Sydney Welllington Durban Toronto