RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KACANG HIJAU (Vigna radiata L.) HASIL MUTASI RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI.

Transkripsi

1 RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KACANG HIJAU (Vigna radiata L.) HASIL MUTASI RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI Oleh : JELITA SIANIPAR/ PEMULIAAN TANAMAN PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 RESPONS PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI KACANG HIJAU (Vigna radiata L.) HASIL MUTASI RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP CEKAMAN KEKERINGAN SKRIPSI Oleh : JELITA SIANIPAR/ PEMULIAAN TANAMAN Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mendapatkan Gelar Sarjana di Program Studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian, Medan Disetujui Oleh Komisi Pembimbing (Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si) Ketua (Ir. Syafruddin Ilyas) Anggota PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

3 Judul Skripsi : Respons Pertumbuhan Dan Produksi Kacang Hijau (Vigna radiata L.) Hasil Mutasi Radiasi Sinar Gamma Terhadap Cekaman Kekeringan Nama : Jelita Sianipar NIM : Departemen : Budidaya Pertanian Program Studi : Pemuliaan Tanaman Disetujui oleh, Komisi Pembimbing : (Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si) Ketua (Ir. Syafruddin Ilyas) Anggota Mengetahui, (Ir.T.Sabrina, M.Agr. Sc. PhD) Ketua Program Studi Agroekoteknologi Tanggal Lulus:

4 ABSTRAK JELITA SIANIPAR : Respons Pertumbuhan dan Produksi Kacang Hijau (Vigna radiata L.) Hasil Mutasi Radiasi Sinar Gamma Terhadap Cekaman Kekeringan,dibimbing oleh Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si dan Ir. Syafruddin Ilyas. Permintaan kacang hijau akan terus meningkat, sehingga produksinya harus ditingkatkan, salah satu upaya yang dapat dilakukan yakni menciptakan varietas unggul melalui teknik mutasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh empat taraf dosis radiasi sinar gamma Cobalt 60 dan cekaman kekeringan terhadap pertumbuhan dan produksi kacang hijau (Vigna radiata L.), telah dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara Medan, dari Mei 2012 hingga Agustus Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan faktor ganda yaitu. Faktor pertama Dosis iradiasi sinar gamma Cobalt 60 dengan 4 taraf : R0: 0 krad (Kontrol), R1: dosis 10 krad, R2: dosis 20 krad, R3: dosis 30 krad. Faktor kedua adalah cekaman kekeringan : C0: 100% KL, C1: 80% KL, C2: 60% KL, C3: 40% KL. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan sidik ragam dan dilanjutkan dengan Uji Beda Nyata Jujur (BNJ). Hasil analisis data menunjukkan bahwa dosis radiasi berbeda nyata terhadap umur panen. Cekaman kekeringan berbeda nyata terhadap volume akar, jumlah polong per tanaman dan bobot biji per tanaman. Interaksi antara dosis radiasi dan cekaman kekeringan berbeda nyata terhadap parameter umur berbunga Kata kunci : Kacang hijau, dosis radiasi, cekaman kekeringan

5 ABSTRACT JELITA SIANIPAR : Response on Growth and Yield of Mungbean Generation Radiated by Gamma Ray to Drought Stress, supervised by Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si and Ir. Syafruddin Ilyas. Demand of mungbean tends to increase, so the production must be increased. One of efforts is to create superior variety by giving mutation.the destination of this research is to know the effect of four level radiated by gamma ray and drought stress to growth and yield of mungbean (Vigna radiata L.), has finished in greenhouse of agricultural faculty, north sumatera university, Medan conducted from may until august Experimental was conducted using by Randomize Block Design with double factors.the first factor is dose of gamma ray with four levels : R0: 0 krad (control), R1: 10 krad, R2: 20 krad, R3: 30 krad. The second factors is drought stress: C0: 100% KL, C1: 80% KL, C2: 60% KL, C3: 40% KL. Data were analyzed with ANOVA and continued with HSD. The result of research showed the radiation significantly affected to the harvesting time. Drought stress significantly affected to the root volume, the number of pod per plant,and weight seeds per plant. The combination between dose of radiation and drought stress significantly affected to flowering time Key Word : Mungbean, dose of radiation, drought stress

6 RIWAYAT HIDUP Jelita Sianipar, lahir di Sianipar pada tanggal 30 Desember Anak keempat dari enam bersaudara dari pasangan Ayahanda J. Sianipar dan Ibunda E. L. Sitorus. Adapun jenjang pendidikan yang telah ditempuh oleh penulis adalah sebagai berikut : - SD : Negeri Lulus Tahun SLTP : Negeri 1 Laguboti Lulus Tahun SMU : Negeri 1 Laguboti Lulus Tahun 2008 Tahun 2008 penulis lulus Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) di (USU). Penulis memilih Program Studi Pemuliaan Tanaman, Departemen Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama perkuliahan penulis mengikuti kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Departemen Budidaya Pertanian (HIMADITA) sebagai salah satu anggota, mengikuti organisasi kerohanian di Kebaktian Mahasiswa Kristen (KMK) Unit Pelayanan Fakultas Pertanian sebagai salah satu anggota. Pada Tahun 2011 penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Sarang Giting, Sumatera Utara. Dan tahun 2012 melaksanakan penelitian di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Medan.

7 KATA PENGANTAR Segala puji bagi Tuhan yang Maha Kuasa, atas segala berkat Rahmat dan Berkat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul dari skripsi ini adalah Respons Pertumbuhan dan Produksi Kacang Hijau (Vigna radiata L.) Hasil Mutasi Radiasi Sinar Gamma Terhadap Cekaman Kekeringan, yang merupakan salah satu syarat untuk dapat meraih gelar sarjana di Fakultas Pertanian, Medan. Penulis tidak lupa mengucapkan terimakasih kepada Komisi Pembimbing, yaitu Ibu Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si selaku Ketua dan Bapak Ir. Syafruddin Ilyas selaku Anggota yang telah banyak memberikan saran dan arahan kepada penulis selama melakukan penelitian hingga penulisan skripsi ini selesai. Terima kasih yang tulus dan sebesar-besarnya penulis ucapkan kepada Ayahanda J. Sianipar dan Ibunda E. L. Sitorus yang dengan penuh keikhlasan dan kesabaran dalam mendidik, menyayangi dan memberikan segala kerja kerasnya untuk penulis, dan juga pada kakak saya (Kak Junika dan Kak Marissa) serta abang dan adik saya (Jimmi, Jogi dan Juandi) atas nasehat, dukungan dan do anya. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman terbaikku atas bantuan serta dukungannya kepada penulis. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi bidang ilmu pengetahuan. September, 2012 Penulis

8 DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL... vii DAFTAR LAMPIRAN... viii PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Hipotesis Penelitian... 3 Kegunaan Penelitian... 4 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman... 5 Syarat Tumbuh... 6 Iklim... 6 Tanah... 6 Pemuliaan Tanaman dengan Radiasi sinar Gamma... 7 Cekaman Kekeringan BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan waktu penelitian Bahan dan Alat Metode Penelitian Uji Progenitas PELAKSANAAN PENELITIAN Persiapan media tanam Persiapan benih Penanaman benih Perlakuan cekaman kekeringan Pemeliharaan Penjarangan Penyulaman Pemupukan Penyiangan Pembumbunan Pengendalian hama dan penyakit... 21

9 Panen Pengamatan Parameter Persentase Perkecambahan (%) Tinggi tanaman (cm) Jumlah cabang produktif (cabang) Jumlah klorofil daun Luas daun (cm 2 ) Volume akar (ml) Umur berbunga (hari) Umur panen (hari) Jumlah polong Berisi per tanaman (Polong) Bobot biji per Tanaman (g) Bobot 100 biji (g) Bobot kering akar (g) Bobot kering tajuk(g) Nisbah bobot kering tajuk-akar HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Persentase Perkecambahan (%) Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Klorofil Daun (mg/ml) Jumlah Cabang Produktif (Cabang) Luas Daun (cm 2 ) Bobot Kering Akar (g) Volume Akar (ml) Bobot Kering Tajuk (g) Nisbah Bobot Kering Tajuk-Akar (g) Umur Berbunga (HST) Umur Panen (HST) Jumlah Polong Berisi per Tanaman Bobot Biji per Tanaman (g) Bobot 100 Biji (g) Pembahasan... 40

10 Pengaruh dosis radiasi sinar gamma terhadap pertumbuhan dan produksi kacang hijau hasil radiasi sinar gamma (M0) Pengaruh tingkat cekaman kekeringan terhadap pertumbuhan dan produksi kacang hijau hasil radiasi sinar gamma (M0) Pengaruh interaksi antara dosis radiasi dan tingkat cekaman kekeringan KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DAFTAR TABEL Persentase perkecambahan dan jumlah kecambah normal dengan perlakuan radiasi sinar gamma Rataan tinggi tanaman (cm) pada 2 5 MST dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan kandungan klorofil daun (g/ml) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan jumlah cabang produktif (cabang) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan luas daun (cm 2 ) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan bobot kering akar (g) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan volume akar (ml) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan bobot kering tajuk (g) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan nisbah bobot kering tajuk-akar (g) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan umur berbunga (HST) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Uji progenitas umur berbunga generasi M1 dengan deskripsi varietas Rataan umur panen (HST) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Uji progenitas umur panen generasi M 1 dengan deskripsi varietas Rataan jumlah polong berisi per tanaman (polong) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan bobot biji per tanaman (g) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Rataan bobot 100 biji (g) dengan perlakuan radiasi dan cekaman kekeringan Hal

11 DAFTAR LAMPIRAN Bagan Penelitian Jadwal Kegiatan Penelitian Deskripsi Kacang Hijau Varietas Vima Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 2 MST Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) 2 MST Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 3 MST Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) 3 MST Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 4 MST Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) 4 MST Pengamatan Tinggi Tanaman (cm) 5 MST Sidik Ragam Tinggi Tanaman (cm) 5MST Pengamatan Jumlah Klorofil a (mg/ml) Sidik Ragam Jumlah Klorofil a (mg/ml) Pengamatan Jumlah Klorofil b (mg/ml) Sidik Ragam Jumlah Klorofil b (mg/ml) Pengamatan Jumlah Total Klorofil (mg/ml) Sidik Ragam Jumlah Total Klorofil (mg/ml) Pengamatan Jumlah Cabang Produktif (Cabang) Sidik Ragam Jumlah Cabang Produktif (Cabang) Pengamatan Luas Daun (cm 2 ) Sidik Ragam Luas Daun (cm 2 ) Pengamatan Bobot Kering Akar (g) Sidik Ragam Bobot Kering Akar (g) Pengamatan Volume Akar (ml) Sidik Ragam Volume Akar (ml) Pengamatan Bobot Kering Tajuk (g) Sidik Ragam Bobot Kering Tajuk (g) Pengamatan Nisbah Bobot Kering Tajuk-Akar (g) Hal