DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

Transkripsi

1 PENGARUH RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BEBERAPA VARIETAS TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DENGAN SISTEM TANAM SRI (SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION) SKRIPSI Oleh : GRACE LESTARI BR SITEPU BDP PET DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

2 PENGARUH RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PRODUKSI BEBERAPA VARIETAS TANAMAN PADI (Oryza sativa L.) DENGAN SISTEM TANAM SRI (SYSTEM OF RICE INTENSIFICATION) SKRIPSI Oleh : GRACE LESTARI BR SITEPU BDP PET Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian Disetujui Oleh : Disetujui Oleh : (Khairunnisa Lubis, SP, MP) (Luthfi A. M. Siregar, SP, MSc, PhD) Komisi Pembimbing I Komisi Pembimbing II NIP : NIP : DEPARTEMEN BUDIDAYA PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

3 ABSTRACT This research aims to study of effect the radiation of gamma ray in growth and production of some varieties paddy (Oryza sativa L.) on System Of Rice Intensification (SRI). This research was conducted in Desa Tumpatan Nibung Batang Kuis, Deli Serdang, Sumatera Utara from May 2008 to September This research was used the Split Plot Design (SPD) with the randomized block model and used two factors with three replications. The first factors as the main plot were the Dose Radiation of Gamma Ray (R), that is R0 (0 krad), R1 (20 krad), R2 (40 krad) and the second factors as the sub plot were the Varieties (V), that is V1 (Towuti), V2 (Mekongga), V3 (Cigeulis). The experiment result that radiation of gamma ray has significant different to power of seed sprouts, at sprout appears, height of sprout, height of the sprout root, height of plant in 20, 40, 60 days after plant, total of tiller in 20, 40, 60 days after plant, harvest age, total of tiller productive, total of penicle of a plant, height of penicle of a plant, total of fulled grain of a penicle, total of empty grain of a penicle, percentage of empty grain of a penicle, production of a plants, and production of plant in hectar. Varieties significanlty affected to height of the sprout root, height of plant in 20, 40, 60 days after plant, total of tiller in 20, 40, 60 days after plant, harvest age and production of plant in hectar. The interaction between the radiation of gamma ray and varieties significanlty affected to harvest age and total of fulled grain of a penicle. Keywords : paddy, Radiation of Gamma Ray, Varieties.

4 ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh radiasi sinar gamma terhadap pertumbuhan dan produksi beberapa varietas tanaman Padi (Oryza sativa L.) dengan sistem tanam SRI (System of Rice Intensification). Penelitian dilaksanakan di Desa Tumpatan Nibung, Batang Kuis, Medan, Provinsi Sumatera Utara dari bulan Mei 2008 hingga September Penelitian ini menggunakan Rancangan Petak Terpisah (RPT) dengan 2 faktor dan 3 ulangan. Faktor pertama adalah dosis radiasi : 0 krad, 20 krad, dan 40 krad. Faktor kedua adalah varietas padi : Towuti, Mekongga dan Cigeulis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dosis radiasi berpengaruh nyata terhadap daya kecambah benih, saat muncul kecambah, tinggi kecambah, panjang akar kecambah, tinggi tanaman pada umur 20, 40 dan 60 HSPT, jumlah anakan pada umur 20, 40 dan 60 HSPT, umur panen, jumlah anakan produktif, jumlah malai per tanaman, panjang malai per tanaman, jumlah gabah berisi per malai, jumlah gabah hampa per malai, persentase gabah hampa per malai, produksi per tanaman, dan produksi tanaman per hektar. Varietas berbeda nyata terhadap panjang akar kecambah, tinggi tanaman pada umur 20, 40 dan 60 HSPT, jumlah anakan pada umur 20, 40 dan 60 HSPT, umur panen, dan produksi tanaman per hektar. Interaksi antara dosis radiasi dan varietas memiliki pengaruh yang nyata terhadap umur panen dan jumlah gabah berisi per malai. Kata kunci : padi, dosis radiasi, varietas.

5 DAFTAR RIWAYAT HIDUP Grace Lestari br Sitepu dilahirkan di Barus Jahe pada tanggal 28 November Anak pertama dari lima bersaudara, putra dari pasangan Bapak M. Sitepu dan Ibu N. Br Nainggolan. Adapun riwayat pendidikan penulis adalah sebagai berikut : - SD : SD Negeri No Tiga Jumpa Lulus Tahun SLTP : SLTP Negeri 1 Barus Jahe Lulus Tahun SMU : SMU Negeri 1 Kaban Jahe Lulus Tahun 2004 Terdaftar sebagai mahasiswa Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan tahun 2004, jurusan Budidaya Pertanian dengan Program Studi Pemuliaan Tanaman melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Pengalaman di bidang kemasyarakatan, penulis peroleh saat mengikuti Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Dinas Pertanian Provinsi Sumatera Utara UPT. BBI. Kuta Gadung Berastagi pada bulan Juni sampai Juli Pada tahun 2008 penulis melaksanakan penelitian di desa Tumpatan Nibung, Batang Kuis- Kabupaten Deli Serdang, Sumatera Utara.

6 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan ke khadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul dari skripsi ini adalah Pengaruh Radiasi Sinar Gamma Terhadap Pertumbuhan dan Produksi Beberapa Varietas Tanaman Padi (Oryza sativa L.) Dengan Sistem Tanam SRI (System of Rice Intensification), yang merupakan salah satu syarat untuk meraih gelar sarjana di Fakultas Pertanian, Medan. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Khairunnisa Lubis, SP, MP selaku Ketua Komisi Pembimbing dan Bapak Luthfi A. M. Siregar, SP, MSc, PhD selaku Anggota Komisi Pembimbing yang telah banyak memberikan masukan dan saran dalam penyelesaian skripsi ini dan juga kepada para dosen dan staff pengajar mata kuliah yang telah memberi ilmu dan pengetahuan kepada penulis selama perkuliahaan. Dan juga kepada Bapak Dr. Ir. Mugiono selaku pemulia dari Badan Atom Nasional (BATAN) atas saran dan masukan untuk penggunaan dosis radiasi untuk penelitian penulis. Ungkapan syukur dan terima kasih yang tak terhingga kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah mengkaruniakan Ayahanda M. Sitepu dan Ibunda N. Br Nainggolan serta adik-adikku tercinta (Joice Ria br Sitepu, Dirk Abdi Setia Sitepu, Irene Kristiani br Sitepu dan Agape Kharisma Sejati Sitepu) atas segala doa, perhatian, nasehat, dorongan, dan usaha kerja kerasnya sehingga penulis dapat menyelesaikan jenjang pendidikan ini dengan baik. Kepada seluruh keluargaku, kalian penyemangat hidupku untuk menyelesaikan

7 studi ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Pak Amat dan keluarga di Batang Kuis, terutama Bang Jali atas segala bantuannya selama penulis melaksanakan penelitian. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman terbaikku Rosdyna, Lidia, Andar, Goido, Richi, Indra, Ani, Hayati, Icha, Darni, Member, Eko, Bosco, dan Rinda. Terima kasih atas persahabatan yang kita jalani selama perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Erlia, bang Donald yang telah membantu penulis selama melaksanakan penelitian. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Sweet Kamboja 33, kalian telah ikut mewarnai perjalanan studiku jadi bermakna. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman-teman di Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Agronomi stambuk 04 yang telah banyak membantu dalam perkuliahan, abang kakak senior dan adik-adik junior serta teman-teman lainnya yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang banyak memberikan bantuan, dukungan dan masukan kepada penulis. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini di masa yang akan datang. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi bidang ilmu pengetahuan. Medan, September 2008 Penulis

8 DAFTAR ISI ABSTRACT... ABSTRAK... RIWAYAT HIDUP... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... Hal i ii iii iv vi ix xi xiii PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 5 Hipotesis Penelitian... 5 Kegunaan Penelitian... 6 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman... 7 Syarat Tumbuh Iklim Tanah Pengaruh Mutasi Terhadap Pertumbuhan Tanaman Varietas Unggul Tanaman Padi (Oryza sativa L.) Sistem Tanam SRI (System of Rice Intensification) BAHAN DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian Bahan dan Alat Metode Penelitian Pelaksanaan Penelitian Pemilihan Benih yang akan Diradiasi Penyinaran Benih Persiapan Areal Persemaian Pemilihan Benih Penyemaian Benih Persiapan Areal Persemaian Pembuatan Plot Percobaan Pembuatan Jarak Tanam Penanaman Bibit... 35

9 Pengaturan Pengairan Pemeliharaan Tanaman Penyulaman Penyiangan Pemupukan Pengendalian Hama dan Penyakit Pemanenan Pengamatan Parameter... Daya Kecambah Benih (%) Saat Muncul Kecambah (hari) Tinggi Kecambah (cm) Panjang Akar Kecambah (cm) Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Anakan (anakan) Jumlah Anakan Maksimum... Umur Panen (hari) Jumlah Anakan Produktif per Tanaman (anakan) Jumlah Malai per Tanaman (malai) Panjang Malai per Tanaman (cm) Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) Persentase Gabah Hampa per Malai (%) Bobot 1000 Butir Gabah per Plot (g) Produksi per Tanaman (g) Produksi Tanaman per Hektar (ton) HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Daya Kecambah Benih (%) Saat Muncul Kecambah (hari) Tinggi Kecambah (cm) Panjang Akar Kecambah (cm) Tinggi Tanaman (cm) Jumlah Anakan (anakan) Jumlah Anakan Maksimum Umur Panen (hari) Jumlah Anakan Produktif per Tanaman (anakan) Jumlah Malai per Tanaman (malai) Panjang Malai per Tanaman (cm) Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) Persentase Gabah Hampa per Malai (%) Bobot 1000 Butir Gabah per Plot (g) Produksi per Tanaman (g) Produksi Tanaman per Hektar (ton) Hubungan Nilai Korelasi Dari Beberapa Parameter... 80

10 Pembahasan Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Pertumbuhan dan Produksi Pengaruh Varietas terhadap Pertumbuhan dan Produksi Pengaruh Interaksi Dosis Radiasi dan Varietas terhadap Pertumbuhan dan Produksi KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

11 DAFTAR TABEL Hal 1. Perbedaan budidaya tanaman padi sistem non SRI dan sistem SRI Tabel perbandingan pertumbuhan padi antara metode tradisional dengan metode SRI Rataan Daya Kecambah Benih (%) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Saat Muncul Kecambah (hari) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Tinggi Kecambah (cm) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Panjang Akar Kecambah (cm) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Tinggi Tanaman(cm) 20, 40 dan 60 HSPT pada perlakuan Dosis Radiasi, Varietas dan Interaksi Rataan Jumlah Anakan (anakan) 20, 40 dan 60 HSPT pada perlakuan Dosis Radiasi, Varietas dan Interaksi Rataan Jumlah Anakan Maksimum pada perlakuan Dosis Radiasi, Varietas dan Interaksi Rataan Umur Panen (hari) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Jumlah Anakan Produktif per Tanaman (anakan) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Jumlah Malai per Tanaman (malai) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Panjang Malai per Tanaman (cm) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas... 68

12 15. Rataan Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Persentase Gabah Hampa per Malai (%) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Bobot 1000 Butir Gabah per Plot (g) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Produksi per Tanaman (g) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Rataan Produksi Tanaman per Hektar (ton) pada perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas... 78

13 DAFTAR GAMBAR 1. Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Daya Kecambah Hal Benih (%) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Saat Muncul Kecambah (hari) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Tinggi Kecambah (hari) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Panjang Akar Kecambah (cm) Perbedaan Varietas terhadap Panjang Akar (cm) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Tinggi Tanaman (cm) Pertumbuhan Tinggi Tanaman (cm) pada 20, 40 dan 60 HSPT pada Perlakuan Varietas Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Anakan (anakan) Pertumbuhan Jumlah Anakan (anakan) pada 20, 40 dan 60 HSPT pada Perlakuan Varietas Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Anakan Maksimum (anakan) Perbedaan Varietas terhadap Umur Panen (hari) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Umur Panen (hari) Perbedaan Varietas terhadap Umur Panen (hari) Pengaruh Interaksi Dosis Radiasi dan Varietas terhadap Umur Panen (hari) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Anakan Produktif per Tanaman (anakan)... 63

14 16. Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Malai Malai per Tanaman (malai) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Panjang Malai per Tanaman (cm) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Pengaruh Interaksi Dosis Radiasi dan Varietas terhadap Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Persentase Gabah Hampa per Malai (%) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Produksi per Tanaman (g) Hubungan Antara Pengaruh Dosis Radiasi terhadap Produksi per Hektar (ton) Perbedaan Varietas Terhadap produksi tanaman per Hektar (ton) Gambar Irradiator 60 C sebagai sumber radiasi sinar gamma Gambar Lahan Penelitian Gambar Tanaman Padi (Oryza sativa L.) di lahan percobaan Gambar Daya kecambah benih pada V2 (Mekongga) Gambar Penanaman 1 per lubang tanam Gambar Tanaman padi 10 hari sesudah pindah tanam Gambar Pertumbuhan tiga tanaman padi pada dosis radiasi 0 krad Gambar Pertumbuhan tiga tanaman padi pada dosis radiasi 20 krad Gambar Pertumbuhan tiga tanaman padi pada dosis radiasi 40 krad Gambar perbedaan jumlah anakan pada beberapa dosis radiasi pada varietas V1 (Towuti) pada umur 35 HSPT

15 35. Gambar Perbedaan pematangan bulir pada beberapa dosis radiasi pada varietas V1 (Towuti) pada umur 90 HSPT Gambar gabah berisi untuk setiap kombinasi perlakuan Gambar gabah hampa untuk setiap kombinasi perlakuan

16 DAFTAR LAMPIRAN Hal 1. Bagan Penelitian Bagan Letak Tanaman Sampel per Plot Rencana Kegiatan Penelitian Deskripsi Padi Varietas Towuti Deskripsi Padi Varietas Mekongga Deskripsi Padi Varietas Cigeulis Data Pengamatan Daya Kecambah Benih (%) Sidik Ragam Daya Kecambah Benih (%) Data Pengamatan Saat Muncul Kecambah (hari) Sidik Ragam Saat Muncul Kecambah (hari) Data Pengamatan Tinggi Kecambah (cm) Sidik Ragam Tinggi Kecambah (cm) Data Pengamatan Panjang Akar Kecambah (cm) Sidik Ragam Panjang Akar Kecambah (cm) Data Pengamatan Tinggi Tanaman 20 HSPT (cm) Sidik Ragam Tinggi Tanaman 20 HSPT (cm) Data Pengamatan Tinggi Tanaman 40 HSPT (cm) Sidik Ragam Tinggi Tanaman 40 HSPT (cm) Data Pengamatan Tinggi Tanaman 60 HSPT (cm) Sidik Ragam Tinggi Tanaman 60 HSPT (cm) Data Pengamatan Jumlah Anakan 20 HSPT (anakan) Sidik Ragam Jumlah Anakan 20 HSPT (anakan)

17 23. Data Pengamatan Jumlah Anakan 40 HSPT (anakan) Sidik Ragam Jumlah Anakan 40 HSPT (anakan) Data Pengamatan Jumlah Anakan 60 HSPT (anakan) Sidik Ragam Jumlah Anakan 60 HSPT (anakan) Data Pengamatan Jumlah Anakan Maksimum (anakan) Sidik Ragam Jumlah Anakan Maksimum (anakan) Data Pengamatan Umur Panen (hari) Sidik Ragam Umur Panen (hari) Data Pengamatan Jumlah Anakan Produktif (anakan) Sidik Ragam Jumlah Anakan Produktif (anakan) Data Pengamatan Jumlah Malai per Tanaman (malai) Sidik Ragam Jumlah Malai per Tanaman (malai) Data Pengamatan Panjang Malai per Tanaman (cm) Sidik Ragam Panjang Malai per Tanaman (cm) Data Pengamatan Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Sidik Ragam Jumlah Gabah Berisi per Malai (butir) Data Pengamatan Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) Sidik Ragam Jumlah Gabah Hampa per Malai (butir) Data Pengamatan Persentase Gabah Hampa per Malai (%) Sidik Ragam Persentase Gabah Hampa per Malai (%) Data Pengamatan Bobot 1000 Butir Gabah per Plot (g) Sidik Ragam Bobot 1000 Butir Gabah per Plot (g) Data Pengamatan Produksi per Tanaman (g) Sidik Ragam Produksi per Tanaman (g)

18 47. Data Pengamatan Produksi Tanaman per hektar (ton) Sidik Ragam Produksi Tanaman per hektar (ton) Lampiran Rangkuman Uji Beda Rataan Parameter pada Perlakuan Dosis Radiasi dan Varietas Lampiran Nilai Korelasi dari Beberapa Parameter pada Perlakuan V1 (Towuti) Lampiran Nilai Korelasi dari Beberapa Parameter pada Perlakuan V2 (Mekongga) Lampiran Nilai Korelasi dari Beberapa Parameter pada Perlakuan V3 (Cigeulis) Dokumentasi Hasil Penelitian