KERAGAAN GALUR GALUR TANAMAN GANDUM (Triticum aestivum L.) INTRODUKSI CIMMYT DI AGROEKOSISTEM TROPIKA CAMELIA ROSIANTI PUTRI

Transkripsi

1 KERAGAAN GALUR GALUR TANAMAN GANDUM (Triticum aestivum L.) INTRODUKSI CIMMYT DI AGROEKOSISTEM TROPIKA CAMELIA ROSIANTI PUTRI DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

2

3 2 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Keragaan Galur Galur Tanaman Gandum (Triticum aestivum L.) Introduksi CIMMYT di Agroekosistem Tropika adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, November 2015 Camelia Rosanti Putri NIM A

4

5 ABSTRAK CAMELIA ROSIANTI PUTRI. Keragaan Galur-Galur Tanaman Gandum (Triticum aestivum L.) Introduksi CIMMYT di Agroekosistem Tropika. Dibimbing oleh TRIKOESOEMANINGTYAS dan YUDIWANTI WAHYU ENDRO KUSUMO. Kebutuhan gandum di Indonesia hampir seluruhnya dipenuhi melalui impor. Salah satu solusinya adalah dengan mengembangkan tanaman gandum di Indonesia dengan program pemuliaan. Pengembangan tanaman gandum di Indonesia memerlukan sumber genetik dari luar sebab gandum bukan tanaman asli Indonesia. Penambahan sumber genetik gandum di Indonesia dilakukan dengan mendatangkan benih introduksi dari CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo). Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi adaptasi galur-galur tanaman gandum (Triticum aestivum L.) introduksi dari CIMMYT di lingkungan tropika basah. Penanaman dilakukan di Balai Penelitian Tanaman Hias, Cipanas, Cianjur, Jawa Barat. Data rata-rata curah hujan dan suhu selama penelitian adalah mm dan C per bulan dengan ketinggian tempat m dpl. Percobaan dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juli Penelitian menggunakan rancangan augmented dengan 30 galur uji dan empat varietas pembanding yaitu Guri 1, Nias, Rabe, dan Basribay yang diulang lima kali. Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur gandum introduksi dari CIMMYT adaptif di dataran tinggi tropika basah. Galur introduksi selanjutnya diseleksi menjadi 15 dari 27 galur terbaik berdasarkan daya hasil. Galur-galur terbaik tersebut adalah G.19, G.54, G.36, G.24, G.68, G.21, G.25, G.12, G.27, G.70, G.39, G.28, G.22, G.103, dan G.34. Kata kunci: Augmented, galur introduksi, uji adaptasi

6 ii

7 ABSTRACT CAMELIA ROSIANTI PUTRI. Performance of Wheat (Triticum aestivum L.) Introductions Lines from CIMMYT in Tropical Agroecosystem. Supervised by TRIKOESOEMANINGTYAS and YUDIWANTI WAHYU ENDRO KUSUMO. Wheat demands in Indonesia is almost entirely met through imports. One of solution is to wheat crop is development in Indonesia, cause Indonesia needs to look for genetic resources from outside, because wheat is not native to Indonesia. The addition of wheat genetic resources in Indonesia is done by bringing the seeds introduced from CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maiz y Trigo). This study aimed to evaluate the adaptation lines of wheat (Triticum aestivum L.) introduction from CIMMYT in wet tropical agroecology. Plant has done in Ornamental Plant Research Institute, Cipanas, Cianjur, West Java. Data on average precipitation and temperature during the study was mm and C per month with altitude of m above sea level. Research has trials conducted in March and July The study has used augmented by 30 lines of test and 4 varieties, namely Guri 1, Nias, Rabe, and Basribay were repeated five times. The results showed that the lines of wheat introduced from CIMMYT adaptive in wet tropical highlands. Subsequent introduction of selected lines to 15 of the 27 best lines based on yield. The best lines are G.19, G.54, G.36, G.24, G.68, G.21, G.25, G.12, G.27, G.70, G.39, G.28, G.22, G.103 and G.34. Key words: Augmented, lines introduction, test adaptation

8

9 KERAGAAN GALUR GALUR TANAMAN GANDUM (Triticum aestivum L.) INTRODUKSI CIMMYT DI AGROEKOSISTEM TROPIKA CAMELIA ROSIANTI PUTRI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Agronomi dan Hortikultura DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

10

11

12

13 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia-nya penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian ini dengan baik. Usulan penelitian ini digunakan sebagai salah satu syarat untuk dapat melaksanakan penelitian Keragaan Galur-Galur Tanaman Gandum (Triticum aestivum L.) Introduksi CIMMYT di Agroekosistem Tropika. Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan komponen daya hasil dan karakter agronomi yang diinginkan. Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Balai Penelitian Tanaman Hias, Cipanas, Kabupaten Cianjur pada ketinggian meter dpl dan Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang mendukung dalam penulisan skripsi ini. Penulisan ini merupakan tugas akhir untuk meraih gelar Sarjana Pertanian di departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Terima kasih penulis sampaikan kepada Dr Ir Trikoesoemaningtyas, MSc. dan Dr Ir Yudiwanti Wahyu Endro Kusumo, MS selaku dosen pembimbing serta seluruh civitas Balai Penelitian Tanaman Hias (Balithi) yang telah membantu penulis dalam proses skripsi ini dalam setiap kegiatannya. Rasa hormat dan ucapan terima juga penulis sampaikan kepada orang tua penulis dan Dr Ir Sugiyanta, Msi selaku dosen pembimbing akademik, yang telah memberikan dorongan dan motivasi, baik secara moril maupun materil. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada AWT, seluruh sahabat, teman-teman angkatan 48, dan AGH 48 (Dandelion 48) yang telah memberikan dukungan kepada penulis. Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi penulis dan semua pihak yang berkepentingan. Bogor, Desember 2015 Camelia Rosianti Putri

14

15 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL xii DAFTAR GAMBAR xii DAFTAR LAMPIRAN xii PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan 2 Hipotesis 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Budidaya dan Produktivitas Gandum 2 Pemuliaan Gandum 3 Karakter Seleksi Tanaman 4 METODE 5 Tempat dan Waktu 5 Alat dan Bahan 5 Perancang Percobaan 5 Prosedur Percobaan 6 Analisis Data 7 HASIL DAN PEMBAHASAN 9 Kondisi Umum Percobaan 9 Keragaan Karakter Antar Galur Introduksi 12 Keragaan Karakter Agronomi Galur Introduksi Gandum 13 Keragaman Karakter Antar Galur Introduksi 18 Korelasi Karakter Antar Galur Introduksi 19 KESIMPULAN DAN SARAN 23 Kesimpulan 23 Saran 23 DAFTAR PUSTAKA 24 LAMPIRAN 27

16 xii DAFTAR TABEL 1 Anova augmented design 7 2 Rekapitulasi nilai kuadrat tengah dan koefisien keragaman galur gandum introduksi dari CIMMYT 12 3 Keragaan antar karakter agronomi galur gandum introduksi dari CIMMYT 13 4 Keragaan antar karakter pada komponen hasil galur gandum introduksi dari CIMMYT 17 5 Pendugaan parameter genetik karakter agronomi galur gandum introduksi dari CIMMYT 18 6 Koefisien korelasi linier antar peubah pengamatan galur gandum introduksi dari CIMMYT 20 7 Seleksi galur tunggal galur gandum introduksi dari CIMMYT 22 DAFTAR GAMBAR 1 Data Intensitas curah hujan selama periode pelaksanaan penelitian 9 2 Fase pertumbuhan gandum 10 3 Keragaman daun gandum pada pukul 12 siang atau tengah hari 10 4 Hama dan penyakit tanaman gandum 11 DAFTAR LAMPIRAN 1 Varietas Guri Data Iklim Wilayah Cipanas 28

17 PENDAHULUAN Latar Belakang Kebutuhan gandum di Indonesia hampir seluruhnya dipenuhi melalui impor. Impor gandum masyarakat Indonesia pada tahun 2013 mencapai angka lebih dari tujuh juta ton juta ton. Kebutuhan ini akan terus meningkat dan diprediksi tahun 2020 akan mencapai angka impor 10 juta ton (Direktorat Jendral Tanaman Pangan 2013). Indonesia mempunyai potensi lahan untuk pengembangan tanaman serelia non beras seluas hektar yang tersebar di 15 provinsi. Gandum mempunyai prospek yang sangat besar dikembangkan mengingat luasnya potensi lahan yang dapat ditanami oleh gandum (Direktorat Jenderal Tanaman Pangan 2008). Berdasarkan database Direktorat Budidaya Serealia (2008) terdapat tiga varietas gandum Indonesia yang dilepas tahun 2003 yaitu Selayar, Dewata, Nias. Varietas unggul nasional baru yaitu Guri-1 dan Guri-2 dilepas tahun 2013 (Hermanto 2014). Pengembangan varietas gandum di Indonesia masih perlu dilakukan untuk mencari varietas yang memiliki produksi tinggi dan adaptif terhadap suhu tinggi. Tanaman gandum dapat tumbuh dan berproduksi dengan baik pada beberapa lahan pertanian di Indonesia, khususnya pada daerah dataran tinggi (>700 m dpl) yang bersuhu sejuk (Human 2010). Sesuai dengan pernyataan Nur et al. (2015) tanaman gandum yang dapat dikembangkan dilingkungan tropis Indonesia pada lokasi >1 000 m dpl dengan jenis gandum Triticum aestivum L. dari kelompok tipe spring wheat. Menurut Suyamto (2008) tanaman gandum akan tumbuh baik di Indonesia pada ketinggian >800 m dpl dengan kondisi suhu udara C dan curah hujan <800 mm per musim. Periode penanaman gandum di Indonesia lebih singkat dengan jangka waktu 3 4 bulan dibandingankan subtropis yaitu lebih dari 6 bulan sehingga Indonesia memiliki peluang penanaman lebih dari sekali dalam satu tahun. Program pengembangan tanaman gandum di Indonesia perlu mendatangkan galur dari luar sebab gandum bukan tanaman asli Indonesia. Introduksi memiliki manfaat untuk menambah keragaman, sebagai bahan persilangan, atau langsung dilepas sebagai varietas setelah diuji adaptasi (Syukut et al. 2012). Lembaga yang berperan dalam pengembangan gandum global adalah CIMMYT (Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo). Lembaga CIMMYT telah memberikan materi elit melalui sistem pembibitan internasional untuk program pemuliaan nasional di seluruh dunia. Lembaga CIMMYT telah melakukan uji coba di berbagai lokasi yang berbeda dengan panjang hari serta lingkungan yang berbeda. Sistem pengujian ini memastikan bahwa varietas gandum dapat diterima secara luas disesuaikan dengan berbagai kondisi iklim, tahan terhadap berbagai hama dan penyakit serta menghasilkan produksi yang lebih baik dari varietas sebelumnya. Lebih dari 30% varietas gandum dunia berasal dari galur CIMMYT atau turunan dari galur CIMMYT (CIMMYT 2014). Lembaga CIMMYT bekerja sama dengan Badan Litbang Pertanian dan Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB (Prof Sarsidi Sastrosumarjo) dalam penelitian pembangan gandum di Indonesia.

18 2 Dalam penelitian ini penanaman galur-galur gandum introduksi CIMMYT di agroekosistem tropika dilakukan pada ketinggian m dpl. Hasil penelitian sebagai evaluasi keragaan galur-galur tanaman gandum di agroekosistem tropika untuk mendapatkan galur gandum introduksi dari CIMMYT yang adaptif. Galur introduksi gandum CIMMYT diharapkan dapat menambah plasma nutfah untuk pengembangan gandum tropika Indonesia. Tujuan Penelitian bertujuan untuk mengevaluasi keragaan galur-galur tanaman gandum (Triticum aestivum L.) introduksi dari CIMMYT di dataran tinggi tropika basah. Hipotesis Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah terdapat perbedaan keragaan, keragaman karakter, dan komponen hasil di antara galur-galur gandum introduksi dari CIMMYT di dataran tinggi tropika basah. TINJAUAN PUSTAKA Budidaya dan Produktivitas Gandum Gandum termasuk divisi Magnoliophyta, kelas Liliopsida, ordo Poales, famili Poaceae, dan genus Triticum. Terdapat tiga jenis gandum yang dibudidayakan dan secara umum ditanam oleh petani, yaitu Triticum aestivum L. (gandum roti), Triticum durum (gandum durum), dan Triticum compactum (gandum club). Triticum aestivum L. biasa digunakan sebagai bahan baku pembuatan roti (Handoko 2007). Gandum merupakan tanaman yang mempunyai daerah penyebaran cukup luas mulai dari daerah tropika sampai daerah subtropika. Tanaman herba setahun ini dapat tumbuh optimal pada suhu 4 31 C dengan suhu optimum 20 C di daerah subtropis (Handoko 2007). Direktorat Jenderal Tanaman Pangan (2006) menyatakan bahwa gandum di Indonesia mempunyai pertumbuhan yang baik pada ketinggian lebih dari 800 m dpl. Curah hujan efektif yang diperlukan selama pertumbuhan tanaman gandum adalah mm per tahun. Tanaman yang termasuk dalam keluarga C3 ini membutuhkan lama penyinaran selama 9 12 jam per hari dengan intensitas penyinaran lebih dari 60% untuk dapat berfotosintesis. Tekstur tanah yang cocok untuk pertumbuhan dan perkembangan adalah lempung berdebu atau lempung liat. Namun, gandum juga dapat tumbuh pada

19 3 tanah bertekstur pasir hingga liat dengan sistem drainase yang baik dan solum tanah yang dalam (Suyamto 2008). Hasil penelitian di Pasuruan dan Kuningan dengan ketinggian lokasi 600 m dpl menunjukkan bahwa gandum dapat berproduksi dengan baik. Sejumlah galur gandum yang ditanam pada periode Juni-September memberikan hasil gandum ton ha - 1. Hasil tertinggi 2.4 ton ha -1 diperoleh pada galur introduksi OASIS/SKAUZ//4*BCN, lebih tinggi dibandingkan varietas unggul nasional Selayar, Nias, dan Dewata (Aqil et al. 2011). Ketersediaan hara pada awal pertumbuhan sangat diperlukan untuk mendukung pertumbuhan secara optimal. Nasir (2002) menyatakan bahwa tanaman gandum memerlukan hara nitrogen dalam jumlah yang banyak pada awal dan pertengahan pertunasan untuk memperbanyak jumlah malai per rumpun dan pengisian bulir pada fase generatif. Ketersediaan hara nitrogen yang cukup dapat meningkatkan kadar protein butiran gandum. Gandum merupakan salah satu tanaman yang secara relatif sedikit membutuhkan air. Kebutuhan air relatif tanaman gandum adalah mm dalam sekali siklus. Faktor kemasaman tanah tidak menjadi faktor pembatas pada pertumbuhan tanaman gandum. Dahlan (2004) menyatakan bahwa ph antara adalah ph tanah untuk pertumbuhan optimum gandum. Pemuliaan Gandum Pemuliaan tanaman merupakan ilmu dan seni untuk merakit pola genetik dari satu atau beberapa karakter penting dari populasi tanaman menjadi bentuk yang unggul bagi manusia. Pemuliaan tanaman bertujuan untuk menghasilkan varietas dengan sifatsifat (agronomi, morfologi, fisiologi, dan biokimia) yang sesuai dengan sistem budidaya yang ada serta bernilai ekonomi (Syukur et al. 2012). Acquaah (2007) menambahkan bahwa pemuliaan bertujuan untuk memperoleh kultivar berpotensi hasil tinggi, meningkatkan kualitas produk, serta meningkatkan stabilitas hasil berkaitan dengan upaya untuk mendapatkan kultivar yang seragam, berpotensi hasil tinggi, serta mampu beradaptasi luas pada berbagai kondisi lingkungan. Pembentukan keragaman genetik dapat dilakukan melalui hibridisasi, eksplorasi, introduksi, mutasi induksi, manipulasi kromosom dan poliploidi, hibridisasi somatik, serta transfer gen. Introduksi merupakan cara paling sederhana yang bertujuan untuk mendapatkan keragaman, bahan persilangan, atau langsung dijadikan varietas (V0) dengan mendatangkan bahan tanaman dari tempat lain (Syukur et al. 2012). Varietas yang dilepas di Indonesia sebagian besar merupakan V0. Varietas V0 yaitu Dewata, Selayar, Nias, Guri 1, dan Guri 2. Varietas V1 merupakan varietas yang telah dimodifikasi dengan mutasi atau radiasi seperti varietas Ganesha yang di keluarkan oleh BATAN. Menurut Nur et al. (2012) Indonesia memiliki lingkungan tropika yang memerlukan uji adaptasi dalam pengembangan gandum yang berasal dari lingkungan subtropis. Penelitian adaptasi dan keragaman genetik 12 galur gandum pada lingkungan tropika basah telah dilakukan di Kebun Percobaan Seameo-Biotrop (< 400 m dpl) dan Kebun Percobaan Balithi-Cipanas (>800 m dpl). Hasil penelitian tersebut

20 4 menunjukkan bahwa interaksi galur x lingkungan dan galur berpengaruh nyata terhadap karakter hampir semua karakter agronomi, kecuali pada karakter jumlah anakan produktif dan panjang malai, sedangkan karakter fisiologi hanya kehijauan daun yang dipengaruhi oleh interaksi galur x lingkungan. Pengaruh lingkungann terdapat pada hampir semua karakter morfologi, kecuali tinggi tanaman, umur berbunga, umur panen dan bobot 1000 biji, sedangkan karakter fisiologi yang dipengaruhi lingkungan adalah luas daun, kerapatan stomata dan klorofil b. Karakter Seleksi Tanaman Hasil panen merupakan tujuan utama dalam budidaya tanaman sehingga seleksi galur-galur gandum introduksi dari CIMMYT ditujukan untuk mendapatkan galur gandum unggul yang adaptif dan berdaya hasil tinggi di lingkungan tropis Indonesia. Seleksi merupakan salah satu kegiatan utama dalam pemuliaan tanaman untuk mengidentifikasi galur yang memiliki karakter-karakter harapan. Berdasarkan jumlah karakter yang dilibatkan dalam seleksi, seleksi dibedakan menjadi dua yaitu seleksi karakter tunggal dan seleksi simultan. Perbaikan dan pemilihan genotipe yang hanya didasarkan kepada sifat tunggal merupakan definisi dari seleksi sifat tunggal. Sementara pemilihan dan evaluasi lebih dari satu sifat kuantitatif secara serempak merupakan definisi dari seleksi simultan (Syukur et al. 2012). Seleksi tunggal terbagi menjadi dua yaitu langsung dan tidak langsung. Seleksi langsung dapat diartikan sebagai pemilihan secara langsung genotipe terbaik berdasarkan karakter-karakter yang memenuhi kriteria seleksi. Seleksi tidak langsung dapat diartikan sebagai pemilihan secara tidak langsung genotipe terbaik berdasarkan karakter-karakter yang dinilai memiliki hubungan dengan tujuan akhir program pemuliaan, misalnya karakter daya hasil, ketahanan terhadap penyakit, dan lain sebagainya (Syukut et al. 2012). Metode seleksi langsung perlu diketahui dari keragaan dan keragaman, serta seleksi tidak langsung ditambahkan dengan korelasi agar lebih efektif dan akurat (Wardana et al. 2015). Keragaan tanaman dapat dilihat dari data hasil pengamatan di lapang yang dibandingkan dengan varietas unggul nasional. Keragaman akan diwariskan diukur oleh parameter yang disebut heritabilitas (Syukut et al. 2012). Menurut Nasir (2001) heritabilitas adalah proporsi besaran ragam genotiope terhadap besaran total ragam genetik ditambah dengan ragam lingkungan. Nilai heritabilitas sangat menentukan kemajuan genetik yang akan dicapai. Kegiatan pemuliaan tanaman untuk perbaikan karakter dapat dilakukan dengan melakukan seleksi pada karakterkarakter yang mempunyai nilai heritabilitas tinggi dan juga keragaman genetik yang tinggi. Karakter yang memiliki nilai heritabilitas yang tinggi mudah diwariskan pada generasi berikutnya karena karakter tersebut dipengaruhi oleh faktor genotipe (Vidya et al. 2002). Perhitungan nilai koefisien korelasi linier antar karakter pengamatan dilakukan untuk mengetahui kecenderungan nilai yang muncul diantara tiap pasang karakter (Mattjik dan Sumertajaya 2002). Menurut Syukur et al. (2012) analisis korelasi adalah keeratan hubungan pada dua karakter dapat dilihat melalui nilai koefisien korelasi.

21 5 METODE Tempat dan Waktu Percobaan ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Balai Penelitian Tanaman Hias, Cipanas, Kabupaten Cianjur pada ketinggian m dpl dan Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Percobaan ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai Juli Alat dan Bahan Bahan tanaman gandum dalam percobaan ini adalah 30 galur gandum introduksi CIMMYT dan empat varietas pembanding yaitu dua varietas nasional Nias dan Guri 1 serta dua varietas introduksi Basribay dari Turki dan Rabe dari India. Pupuk yang akan digunakan adalah Urea 150 kg ha -1, SP kg ha -1 dan KCl 100 kg ha -1 serta menggunakan pestisida. Alat yang digunakan adalah alat pertanian umum, timbangan digital, kamera, dan jaring. Perancang Percobaan Percobaan menggunakan rancangan augmented dengan 30 galur yang tidak diulang dan empat varietas pembanding percobaan yang diulang lima kali sehingga terdapat 50 satuan percobaan. Setiap galur terdiri atas 15 tanaman. Model rancangan yang digunakan mengacu pada Federer (1994) adalah : Yij = (μ + ρi + τj + ɛij )nij Yij : nilai pengamatan pada perlakuan varietas ke-i μ : nilai tengah populasi ρi : pengaruh utama perlakuan varietas ke-i (i = 1,2,3,4) τj : pengaruh galur ke-j (j = 1,2,...,30) ɛij : pengaruh galat perlakuan varietas taraf ke-i dan ulangan ke-j nij : nilai satu bila perlakukan ke-j terletak pada kelompok ke-i dan 0 bila perlakukan ke-j tidak terletak pada kelopok ke-i Karakter yang diamati pada karalter agronomi dan komponen hasil dengan uji F dalam rancangan augmented.

22 6 Prosedur Percobaan Penelitian dimulai dari persiapan lahan meliputi penetapan lokasi, pengelolaan lahan, serta pembuatan dan pembagian petak percobaan. Persiapan lahan dilakukan dengan membuat empat petak, yaitu 30 galur tanaman gandum serta empat varietas pembanding dengan lima kali ulangan. Penanaman dilakukan dengan jarak tanam 20x10 cm. Pembuatan lubang tanam menggunakan tugal. Benih yang dimasukkan kedalam tiap lubang adalah satu benih. Dosis pupuk yang diberikan pada masing-masing pupuk adalah Urea 150 kg ha - 1, SP kg ha -1 dan KCl 100 kg ha -1. Pemupukan dilakukan dengan cara dilarik antar baris tanaman yang berjarak sekitar 5 7 cm dari tanaman. Pemberian pupuk Urea dilakukan bertahap sebanyak dua kali. Pemupukan Urea pertama diberikan setengah bagian bersama dengan pupuk SP-36 dan KCl pada umur tanaman 10 hari setelah tanam dan pemupukan kedua setengah bagian pada saat bertunas sekitar hari setelah tanam. Sebelum ditanam benih diberikan insektisida dan pada saat tanam larikan diberi Carbofuran (Direktorat Jenderal Tanaman Pangan 2008). Penyiangan dilakukan 2 3 kali tergantung banyaknya populasi gulma. Penyiangan pertama dilakukan pada tanaman berumur 1 bulan. Penyiangan kedua dilakukan tiga minggu dari penyiangan pertama, kemudian penyiangan ketiga dilakukan pada saat populasi gulma telah kembali tinggi. Panen dilakukan sekitar tiga bulan setelah tanam. Tanaman yang siap dipanen ditandai dengan penampilan malai dan batang tanaman yang menguning. Malai hasil panen tersebut kemudian dirontokan secara manual dan hasilnya ditimbang. Pengamatan pada 30 galur tanaman gandum serta varietas pembanding pada seluruh populasi dari semua petak tanaman. Menurut PPVT (Pusat Perlindungan Varietas Tanaman) dan UPOV (International Union for the Protection of New Varieties of Plants) karakter-karakter diamati pada tanaman secara acak pada tiap baris kecuali umur berbunga dan umur panen pada varietas pembanding terdiri atas : A. Karakter Agronomi 1. Tinggi tanaman (cm) yang diukur dari pangkal batang hingga ujung malai (spikes) tidak termasuk bulu malai. 2. Umur berbunga (hari) yang diamati pada waktu malai telah keluar dan mekar. 3. Umur panen (hari) yang dilakukan apabila malai dan batang sudah terlihat mengering. Tingkat kemasakan didasarkan pada taksiran bahwa lebih dari 75%. malai dalam populasi kedaannya telah masak (siap panen). 4. Panjang malai (cm) per tanaman yag diukur dari pangkal malai sampai ujung malai tidak termasuk bulu malai dan dilaksanakan setelah panen. B. Komponen Hasil 1. Jumlah biji malai utama (biji) yang dihitung setelah biji dikeringkan. 2. Bobot biji malai utama (gram) per tanaman yang ditimbang setelah biji dikeringkan. 3. Jumlah biji per malai anakan (biji) per tanaman yang dihitung setelah biji dikeringkan. 4. Bobot biji per malai anakan (gram) per tanaman yang ditimbang setelah biji dikeringkan.

23 7 5. Jumlah biji per tanaman (biji) yang dihitung seluruh biji yang dihasilkan dalam satu tanaman setelah biji dikeringkan. 6. Bobot biji per tanaman (gram) yang ditimbang bobot seluruh biji yang dihasilkan dalam satu tanaman setelah biji dikeringkan. Tabel 1 Anova augmented design Sumber Keragaman Analisis Data Derajat Bebas Jumlah Kuadrat Kuadrat Tengah E(KT) Ulangan r-1 Perlakuan (c+g)-1 JKP KTP Pembanding (C) c-1 JKC KTC σ 2 2 e +rσ c Galur (G) g-1 JKG KTG σ 2 2 e +σ g C vs G 1 JK (C vs G) KT (C vs G) Galat (c-1)(r-1) JKE KTE 2 σ e Total Terkoreksi (rc+g) JKT a r : ulangan dalam control; c : banyaknya varietas pembanding; g : banyaknya galur gandum introduksi dari CIMMYT Data yang telah didapatkan dianalisis dengan menggunakan uji F. Perangkat lunak yang digunakan antara lain Microsoft Excel 2007 untuk rekapitulasi data dan perhitungan seleksi tunggal, SAS 9.1 untuk melakukan uji F dan menghitung rataan, serta STAR untuk melakukan uji korelasi. Pendugaan nilai ragam dan heritabilitas Penghitungan nilai tengah dan ragam dilakukan untuk melihat keragaan dan keragaman masing-masing karakter serta melihat adanya perbaikan sifat pada galurgalur yang diuji melalui perbandingan nilai tengah galur dengan galur pembanding nasional yaitu Guri 1. Pendugaan nilai ragam berdasarkan nilai E(KT) adalah sebagai berikut (Syukut et al. 2010) : Ragam genetik (σ 2 g) = KTgalur KTgalat r Ragam lingkungan (σ 2 e) = KTgalat r Ragam fenotipe (σ 2 p) = σ 2 e + σ 2 g

24 8 Nilai heritabilitas dalam arti luas dapat diduga dengan persamaan (Poespodarsono 1998) : h 2 bs = σ 2 g x 100% σ 2 p a h 2 bs : heritabilitas arti luas, σ 2 g : ragam genetik, σ 2 p : ragam fenotipe Menurut Zen dan Bahar (1993) nilai heritabilitas diklasifikasi menjadi rendah h 2 bs < 0.2, sedang : 0.2 < h 2 bs 0.5, dan tinggi : h 2 bs > 0.5. Analisis korelasi Analisis korelasi digunakan untuk mengetahui hubungan antar karakter agronomi pada galur gandum introduksi dari CIMMYT gandum. Koefisien korelasi dihitung berdasarkan rumus Sigh dan Chaudhary (1979), sebagai berikut : rxy = n x1y1 - ( x1)( y1) [n x1 2 - ( x1) 2 ][n y1 2 -( y1) 2 ] a rx : koefisien korelasi antar karakter bebas (x) terhadap karakter hasil, n : banyaknya perlakuan; x1 : karakter bebas; y1 : karakter hasil Diferensial Seleksi Perbaikan nilai tengah galur-galur sebagai akibat seleksi galur introduksi dari CIMMYT berdaya hasil tinggi dihitung menggunakan rumus deferensiak seleksi menurut Syukut et al. (2010), yaitu : S = xs x0 a S: differensial seleksi; x s : nilai tengah galur gandum introduksi dari CIMMYT terseleksi; x 0 : nilai tengah galur gandum introduksi dari CIMMYT sebelum seleksi;

25 9 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Percobaan Penanaman dilakukan awal Maret dengan suhu maksimal sebesar 24.9 C dan suhu minimal sebesar 16.6 C (Lampiran 2). Curah hujan rata-rata pada bulan Maret adalah mm per bulan, curah hujan tersebut naik di bulan April dengan nilai mm per bulan (Gambar 1). Penurunan curah hujan terjadi pada bulan Mei sampai bulan Juli hingga masa panen terakhir. Pengisian biji gandum semakin baik bila memasuki musim kemarau, namun suhu tidak lebih dari 30 C agar tanaman tidak mengalami cekaman (Suyamto 2008). Curah hujann (mm bulan-1 ) Maret April Mei Juni Juli Bulan Gambar 1 Data Intensitas curah hujan selama periode pelaksanaan penelitian menurut BMKG 2015 Menjelang masa panen terdapat 27 galur introduksi dengan kriteria minimal terdapat lima tanaman per galur. Secara keseluruhan persentase daya tumbuh benih di lapangan sebesar 56.5%. Rendahnya daya tumbuh benih kemungkinan disebabkan oleh rendahnya vigor benih yang ditanam. Hal ini disebakan oleh benih telah memiliki masa simpan lebih dari 10 tahun sehingga benih tersebut melewati batas waktu penyimpanan. Pengamatan dalam penelitian galur gandum pada tahap karakter agronomi dan komponen hasil. Gambar 1 menunjukkan perubahan gandum dewasa sampai panen. Gambar a adalah fase bunting atau setelah terjadi pembuahan. Rata-rata tanaman galur gandum di lapangan bunting pada umur 40 HST. Tanaman gandum akan berbunga setelah bunting akibat pembuahan. Gambar b adalah fase berbunga. Fase berbunga tanaman gandum rata-rata berumur 65 HST. Gambar c adalah fase gandum siap dipanen. Gandum yang siap dipanen memiliki ciri malai dan batang sudah terlihat

26 10 menguning. Tingkat kemasakan didasarkan pada taksiran bahwa lebih dari 75% malai dalam populasi kedaannya telah masak (siap panen) (Nur et al. 2012). Rata-rata umur panen tanaman gandum dalam penelitian ini adalah 109 HST. a) b) c) Gambar 2 Fase pertumbuhan tanaman gandum (dari kiri ke kanan) a) fase generatif awal (masa bunting), b) fase berbunga, c) fase gandum siap dipanen a) b) Gambar 1 Keragaman daun gandum pada pukul 12 siang atau tengah hari a) daun menggulung dan b) daun tegak Keragaman pertumbuhan galur-galur gandum yang dapat diamati pukul 12 siang adalah keragaman daun. Daun gandum pada siang hari terjadi perubahan. Perubahan ini berupa daun yang tegak atau menggulung. Daun yang menggulung terjadi pada galur G.32. Kondisi daun yang menggulung pada galur mengindikasikan bahwa tanaman sedang meminimalkan proses transpirasi untuk menghindari dehidrasi atau cekaman kekeringan (Maralian et al. 2010). Galur G.58 mengalami daun tegak. Jumlah daun yang lebih banyak dengan orientasi pertumbuhan daun yang tegak dapat meningkatkan efisiensi penangkapan cahaya (Taiz dan Zeiger 2002). Daun yang tegak lebih baik untuk daerah tropis dibandingkan daun menggulung sebab daun tegak dapat beradaptasi dengan baik pada suhu tinggi. Keragaman yang menonjol juga terlihat pada galur G.103. Galur G.103 memiliki daun yang lebih hijau, pertumbuhan tajuk yang tegak, seperti terdapat lapisan lilin dipermukaan luar batang, dan berumur sangat dalam (127 HST) dibandingkan dengan galur-galur yang lain. Keragaan galur-galur gandum seperti ini relatif ideal untuk diadaptasikan di daerah tropis (Budiarti 2005).

27 11 Pertumbuhan tanaman selama percobaan mengalami gangguan yang disebabkan oleh hama dan penyakit yang terjadi mulai 4 MST. Hama yang dominan terjadi di lapangan adalah hama walang sangit (Leptocotisa acuta), ulat jengkal (Plusia chalcites), kutu daun (Myzus persicae), serta burung gereja (Passer mantanus). Walang sangit menyerang bulir sebelum bunga membuka dan malai yang sedang bunting dengan cara diisap sehingga mengurangi ukuran dan kualitas biji pada tanaman. Ulat jengkal merupakan hama pemakan daun muda pada fase awal vegetatif. Kutu daun menyerang bagian daun tanaman di semua umur tanaman. Gejala yang ditimbulkan kutu daun adalah tanaman dapat menjadi kerdil, daun keriting, hingga gagal berbunga. Hama burung geraja memakan biji gandum sehingga mengurangi jumlah pemanenan biji gandum (Enceng 2007). Menurut Endah (2003) tanaman yang terserang virus wheat mosaic virus (WMV) menunjukkan gejala bercak kuning pada daun gandum. Gejala ini hanya terjadi pada beberapa galur secara acak yang menunjukkan galur tersebut rentan terhadap penyakit. a) b) c) d) Gambar 2 Hama dan penyakit tanaman gandum a) penyakit WMV, b) hama kutu daun (Myzus persicae), c) hasil serangan burung gereja (Passer mantanus), d) hama walang sangit (Leptocotisa acuta) Insektisida diberikan sebanyak tiga kali karena kondisi hujan yang terus menerus mengakibatkan mudah tercucinya insektisida setelah pengaplikasian. Perlindungan tanaman gandum dari serangan burung dilakukan dengan penutupan jaring di seluruh lahan. Pengendalian hama dan penyakit yang terlambat dapat menyebabkan penurunan hasil produksi atau kematian pada tanaman.

28 12 Keragaan Karakter Antar Galur Introduksi Hasil rekapitulasi analisis ragam (Tabel 2) menunjukkan bahwa faktor galur nyata terhadap karakter utama pertumbuhan yaitu tinggi tanaman dan karakter kompenen hasil yaitu jumlah biji malai utama. Karakter tinggi tanaman dan jumlah biji malai utama diuji lanjut dengan uji t-dunnett pada taraf 5% dan 1% untuk melihat perbedaannya dengan varietas pembanding. Tabel 2 Rekapitulasi nilai kuadrat tengah dan koefisien keragaman galur gandum introduksi dari CIMMYT Galur Galur KK Karakter Kelompok Galur C vs G Pembanding Uji (%) (C) (G) Karakter Agronomi TT tn ** tn ** * 7.20 UB 2.13 tn tn tn ** tn PM 2.11 * 1.08 tn 0.02 tn 0.70 tn 1.16 tn 7.61 UP tn tn tn ** * 9.53 Kompenen Hasil JBM tn * tn ** * BBM 0.24 tn 0.12 tn tn 0.10 tn 0.13 tn JBA ** tn 0.05 tn * tn BBM ** 9.94 tn 0.48 tn * 9.07 tn JBP ** tn tn * tn BBP ** tn 0.01 tn * tn a TT : tinggi tanaman; UB : umur berbunga; PM : panjang malai; UP : umur panen; JBM : jumlah biji malai utama; BBM : bobot biji malai utama; JBA : jumlah biji malai anakan; BBA : bobot biji anakan; JBP : jumlah biji per tanaman; BBP : bobot biji per tanaman; * : berpengaruh nyata pada taraf 5%; ** : berpengaruh nyata pada taraf 1%; tn : tidak berpengaruh nyata Pengaruh kelompok nyata pada karakter panjang malai, jumlah biji per malai anakan, bobot biji per malai anakan, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman. Pengaruh galur pembanding nyata pada karakter tinggi tanaman, umur berbunga, umur panen, jumlah biji malai utama, jumlah biji per malai anakan, bobot biji per malai anakan, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman. Pengaruh galur uji nyata pada karakter tinggi tanaman, umur panen, dan jumlah biji malai utama. Koefisien keragaman (KK) masing-masing karakter berada pada kisaran 7.20% sampai 42.66%. Gomez dan Gomez (2007) menyatakan bahwa nilai KK yang kecil

29 13 mengandung arti bahwa keragaman yang ditimbulkan akibat kesalahan atau faktor lain yang tidak bisa dikendalikan kecil. Hal ini menggambarkan bahwa pelaksanaan pengujian maupun derajat ketelitian pengambilan data termasuk cukup tinggi. Keragaan Karakter Agronomi Galur-Galur Introduksi Gandum Galur introduksi gandum ditanam di ketinggian m dpl, suhu C, dan curah hujan rata-rata mm bulan -1 (Lampiran 2). Hasil uji adaptasi galur introduksi di tropika basah ditampilkan pada tabel keragaan galur introduksi gandum (Tabel 3, 4, dan 5). Galur-galur introduksi dibandingkan dengan varietas unggul nasional yaitu Nias dan Guri 1. Pembanding yang dipilih sebagai acuan adalah Guri 1 sebab Guri 1 merupakan varietas unggul baru yang dilepas tahun Hasil percobaan di lapangan juga menunjukkan varietas Guri 1 mempunyai hasil panen lebih tinggi daripada varietas Nias. Karakter tinggi tanaman dan jumlah biji malai utama diuji lanjut menggunakan t-dunnett untuk melihat perbedaan nyata dengan varietas unggul nasional Guri 1. Tabel 3 Keragaan antar karakter tinggi tanaman pada karakter agronomi galur gandum introduksi dari CIMMYT No Galur TT TT TT No Galur No Galur (cm) (cm) (cm) 1 G G G G G G * 3 G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G Guri a TT : tinggi tanaman (cm); * : berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan uji t-dunnett Pertumbuhan tanaman adalah proses yang mengakibatkan perubahan bentuk dan penambahan massa karena ukuran tanaman semakin besar. Menurut Kariada (2006) karakter yang paling mudah diamati pada pertumbuhan adalah tinggi tanaman. Puspitasari (2011) menyatakan bahwa tinggi tanaman dan diameter batang pada tanaman dapat memberikan informasi tentang tegakan tanaman dan kemampuan tanaman dalam mengalokasikan fotosintat. Tinggi tanaman 27 galur gandum introduksi di lapangan berkisar antara cm. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa tinggi tanaman galur introduksi

30 14 gandum berkisar antara cm. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa tinggi tanaman galur introduksi gandum berkisar antara cm. Budiarti (2005) mengelompokkan karakter tinggi tanaman gandum ke dalam tiga kategori yaitu pendek ( cm), sedang ( cm), dan tinggi (>76.9 cm). Galur introduksi yang termasuk kategori pendek adalah G.44, G.19, G.43, G.21, G.12, G.34, G.22, G.24, G.65, G.97, G.53, G.27, G.35, dan G.27. Galur introduksi yang termasuk kategori sedang adalah G.32, G.68, G.25, G.46, G.11, G.58, G.54, G.39, G.28, dan G.72. Galur introduksi yang termasuk kategori tinggi adalah G.103, G.36, dan G.70. Data Tabel 3 menunjukkan bahwa terdapat 14 galur introduksi dalam kategori pendek, 10 galur introduksi dalam kategori sedang, dan tiga galur introduksi dalam kategori tinggi. Rata-rata galur introduksi termasuk tinggi tanaman gandum yang pendek. Tabel 3 menunjukkan galur G.70 (82.70 cm) mempunyai tinggi tanaman nyata dan lebih tinggi daripada varietas nasional Guri 1 (60.58 cm). Galur introduksi selain G.70 memiliki tinggi tanaman yang tidak berbeda nyata dengan varietas pembanding nasional Guri 1. Hasil tidak berbeda nyata menunjukkan bahwa tinggi tanaman galur introduksi setara dengan tinggi tanaman varietas unggul nasional Guri 1. Galur-galur introduksi CIMYYT sudah adaptif pada lingkungan tropika basah karena mempunyai tinggi tanaman yang tidak lebih rendah dengan varietas pembanding Guri 1. Pembungaan terjadi pada bulan April dan Mei. Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur-galur introduksi gandum mempunyai umur berbunga yang berkisar pada HST. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa umur berbunga galur introduksi berkisar antara HST. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa umur berbunga galur introduksi berkisar antara HST. Budiarti (2005) mengelompokkan umur berbunga menjadi tiga kelompok yaitu kelompok umur genjah antara hari, kelompok umur sedang hari, dan kelompok umur dalam >60.6 hari. Galur introduksi yang termasuk kelompok umur genjah adalah G.32 dan G.11. Galur introduksi yang termasuk kelompok umur sedang adalah G.32, G.19, G.12, dan G.46. Galur introduksi yang termasuk kelompok umur dalam adalah G.68, G.103, G.25, G.43, G.21, G.34, G.65, G.97, G.58, G.27, G.54, G.22, G.24, G.70, G.39, G.36, G.28, G.53, G.35, G.72, dan G.29. Data Tabel 4 menunjukkan bahwa terdapat 2 galur pada kelompok genjah, 4 galur pada kelompok sedang, dan 21 galur pada kelompok dalam. Rata-rata galur introduksi termasuk umur berbunga gandum pada kelompok dalam atau berumur panjang. Umur berbunga yang panjang umumnya berdaya hasil tanaman lebih tinggi daripada umur berbunga yang lebih pendek (Wahid et al. 2007). Umur berbunga yang lebih panjang akan mengakibatkan umur panen yang panjang. Selain itu, laju pengisian biji yang lebih panjang juga dapat menjadi penyebab panjangnya umur panen tanaman gandum (Natawijaya 2012). Panjang malai merupakan karakter yang dapat memperlihatkan tinggi rendahnya produktivitas suatu galur atau varietas. Panjang malai yang meningkat umumnya meningkatkan jumlah spikelet dan jumlah biji per malai sehingga hasil produksi juga akan meningkat (Acquaah 2007). Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur-galur gandum intoduksi mempunyai panjang malai berkisar cm. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa panjang malai galur introduksi gandum

31 15 berkisar antara cm. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa panjang malai galur introduksi gandum berkisar antara cm. Tabel 4 Keragaan antar karakter panjang malai, umur berbunga, dan umur panen galur pada karakter agronomi galur gandum introduksi dari CIMMYT No Galur UB PM UP UB PM UP No Galur (hari) (cm) (hari) (hari) (cm) (hari) 1 G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G Guri Guri a PM : panjang malai utama (cm); UB : umur berbunga; UP : umur panen Hasil penelitian menunjukkan bahwa galur-galur introduksi gandum di lapangan mengalami pematangan biji yang beragam sehingga pemanenan dilakukan secara berkala. Umur panen galur-galur introduksi gandum di lapangan berkisar antara HST. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa umur panen galur introduksi berkisar antara HST. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa umur panen galur introduksi berkisar antara HST. Menurut Budiarti (2005) klasifikasi dibagi menjadi empat yaitu umur masak adalah genjah hari, sedang hari, dalam hari, dan sangat dalam >108 hari. Galur introduksi yang memasuki umur genjah tidak ada. Galur introduksi yang masuki kelompok umur masak sedang adalah G.21 dan G.11. Galur introduksi yang memasuki kelompok umur masak dalam adalah G.68, G.12, G.54, G.39, G.36, G.53, G.35, dan G.29. Galur introduksi yang memasuki kelompok umur masak sangat dalam adalah G.32, G.44, G.19, G.103, G.25, G.43, G.34, G.65, G.97, G.58, G.27, G.22, G.24, G.70, G.28, dan G.72. Tabel 4 menunjukkan bahwa terdapat dua galur introduksi pada kelompok umur masak sedang, delapan galur introduksi pada kelompok umur masak dalam, dan 17 galur introduksi pada kelompok umur masak sangat dalam. Rata-rata galur introduksi memiliki umur masak sangat dalam. Natawijaya (2012) melaporkan umur panen yang panjang berpengaruh positif dengan

32 16 panjanganya periode pengisian biji sehingga daya hasil lebih tinggi daripada umur panen yang lebih genjah. Umur panen pada Tabel 4 menunjukkan bahwa tidak ada galur yang berbeda nyata dengan varietas pembanding Guri 1. Hasil tidak berbeda nyata pada karakter umur panen menunjukkan bahwa umur panen galur introduksi adaptif dan sangat dalam. Galur introduksi yang mengalami umur panen tercepat adalah galur G.21 (91 HST) dan galur yang mengalami umur panen terlama adalah galur G.103 (127 HST), namun tidak berbeda nyata dengan varietas nasional Guri 1. Keragaan Komponen Hasil Galur Introduksi Gandum Komponen hasil yang diamati adalah karakter jumlah biji malai utama, bobot biji malai utama, jumlah biji per anakan, bobot biji per anakan, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakter jumlah biji malai utama 27 galur gandum di lapangan berkisar antara biji. Varietas pembanding Guri 1 memiliki jumlah biji malai utama sebanyak biji. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa jumlah biji malai utama galur introduksi gandum di dataran rendah berkisar antara biji. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa jumlah biji malai utama galur introduksi gandum di dataran tinggi berkisar antara biji. Pengamatan karakter bobot biji malai utama 27 galur gandum di lapangan berkisar antara gram. Varietas pembanding Guri 1 memiliki bobot biji malai utama sebanyak 1.54 gram. Wahyu et al. (2013) melaporkan bahwa jumlah biji malai utama galur introduksi di dataran rendah berkisar antara gram. Nur et al. (2012) juga melaporkan bahwa jumlah biji malai utama galur introduksi di dataran tinggi berkisar antara gram. Galur introduksi pada karakter jumlah biji per anakan di lapangan berkisar antara biji. Varietas pembanding Guri 1 memiliki jumlah biji per anakan sebanyak biji. Pengamatan karakter bobot biji per anakan 27 galur gandum di lapangan berkisar antara gram. Varietas pembanding nasional Guri 1 memiliki bobot biji per anakan yaitu sebesar 8.14 gram. Jumlah biji per tanaman pada galur introduksi di lapangan memiliki kisaran antara biji. Varietas pembanding Guri 1 memiliki jumlah biji per tanaman sebanyak biji. Menurut Natawijaya (2012) karakter bobot biji per tanaman merupakan karakter yang menggambarkan produksi dan produktivitas tanaman gandum. Hasil penelitian pada karakter bobot biji per tanaman galur introduksi memiliki kisaran antara gram. Varietas Guri 1 memiliki bobot biji per tanaman sebesar 9.68 gram. Produksi dan produktivitas galur introduksi yang tinggi akan diseleksi berdasarkan daya hasil.

33 17 Tabel 5 Keragaan antar karakter pada komponen hasil galur gandum introduksi dari CIMMYT dengan varietas nasional Guri 1 No Galur JBM BBM JBA BBA JBP BBP (biji) (gr) (biji) (gr) (biji) (gr) 1 G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G Guri a JBM : jumlah biji malai utama; BBM: bobot biji malai utama; JBA : jumlah biji per anakan; BBA : bobot biji per anakan; JBP : jumlah biji per tanaman; BBP : bobot biji per tanaman; * : berbeda nyata pada taraf 5% berdasarkan uji t-dunnet (karakter jumlah biji malai utama) Galur yang tidak berbeda nyata (Tabel 2) adalah karakter panjang malai, umur berbunga, umur panen, bobot biji malai utama, jumlah biji per anakan, bobot biji per anakan, jumlah biji per tanaman, dan bobot biji per tanaman sehingga tidak dilakukan

34 18 uji lanjut. Hasil yang tidak berbeda nyata menunjukkan bahwa karakter tersebut adaptif di lingkungan tropika basah dan setara dengan varietas unggul nasional Guri 1. Keragaman Karakter Antar Galur Introduksi Parameter Genetik Karakter Agronomi Galur-Galur Gandum Nasir (2001) menjelaskan bahwa heritabilitas adalah proporsi besaran ragam genetik terhadap besaran total ragam genetik ditambah dengan ragam lingkungan. Sari et al. (2014) menambahkan bahwa heritabilitas merupakan parameter genetik yang digunakan untuk mengukur kemampuan suatu genotipe dalam populasi tanaman dalam mewariskan karakter yang dimilikinya. Nilai heritabilitas sangat menentukan kemajuan genetik yang akan dicapai. Karakter yang mempunyai heritabilitas yang tinggi dapat dilakukan seleksi pada generasi awal, sedangkan heritabilitas rendah dan sedang dapat dilakukan pada generasi lanjutan (Vidya et al. 2002). Tabel 6 Pendugaan parameter genetik karakter agronomi dan kompenen hasil galur gandum introduksi dari CIMMYT Karakter σ 2 g σ 2 p h 2 bs (%) Kriteria Karakter Agronomi TT Tinggi UB Rendah PM Tinggi UP Rendah Komponen Hasil JBM Tinggi BBM Rendah JBA Sedang BBA Sedang JBP Sedang BBP Tinggi a TT : tinggi tanaman; UB : umur berbunga; PM : panjang malai; UP : umur panen; JBM : jumlah biji malai utama; BBM : bobot biji malai utama; JBA : jumlah biji malai anakan; BBA : bobot biji anakan; JBP : jumlah biji per tanaman; BBP : bobot biji per tanaman σ 2 g : ragam genetik; σ 2 p : ragam fenotip; h 2 bs : heritabilitas arti luas; Kriteria : kriteria nilai heritabilitas Zen dan Bahar (1993) menyataka bahwa nilai heritabilitas dikelaskan menjadi tiga yaitu rendah h2bs < 0.2, sedang 0.2 < h2bs 0.5, dan tinggi h2bs > 0.5. Umur berbunga, umur panen, dan bobot biji malai utama memasuki nilai heritabilitas rendah. Heritabilitas rendah menjelaskan bahwa faktor lingkungan berpengaruh lebih besar terhadap tanaman dibandingkan faktor genetik (Syukur et al. 2012). Karakter jumlah

35 19 biji per malai anakan, bobot biji per malai anakan, dan jumlah biji per tanaman memasuki heritabilitas sedang. Karakter heritabilitas tinggi pada Tabel 6 adalah tinggi tanaman, panjang malai, jumlah biji malai utama, dan bobot biji per tanaman. Nilai heritabilitas merupakan salah satu parameter genetik yang dipertimbangkan untuk memilih karakter seleksi (Barmawi et al. 2013). Berdasarkan nilai heritabilitas tinggi maka dapat dilakukan seleksi generasi awal pada karakter tersebut. Nilai heritabilitas yang tinggi mengindikasikan karakter tersebut sedikit dipengaruhi oleh faktor lingkungan sehingga proses seleksi untuk karakter tersebut dapat dilakukan karena akan didapatkan kemajuan seleksi yang besar (Wirawan et al. 2013). Korelasi Karakter Antar Galur Introduksi Penentuan Koefisien Korelasi Perhitungan nilai koefisien korelasi linier antar karakter pengamatan dilakukan untuk mengetahui kecenderungan nilai yang muncul diantara tiap pasang karakter (Mattjik dan Sumertajaya 2002). Berdasarkan sepuluh karakter yang diamati, didapat 55 pasang nilai koefisien korelasi linier. Pasangan karakter yang memiliki korelasi yang nyata adalah sebanyak 41 pasang, dimana 39 diantaranya memiliki korelasi positif dan 2 sisanya memiliki korelasi negatif (Tabel 7). Seleksi dengan karakter agronomi dilakukan berdasarkan keragaman karakter agronomi, nilai heritabilitas, dan nilai korelasi. Syukur et al. (2012) menjelaskan bahwa keeratan hubungan pada dua karakter dapat dilihat melalui nilai koefisien korelasi pada hasil analisis korelasi. Bobot biji per tanaman merupakan karakter yang berkaitan langsung dengan daya hasil sehingga seleksi berdasarkan karakter tersebut secara langsung dapat meningkatkan rata-rata daya hasil populasi terseleksi untuk lingkungan tropis Indonesia (Siregar 2013). Perbaikan pada karakter berkorelasi akan memperbaiki potensi hasil dalam populasi tanaman (Natawijaya 2012). Koefisien korelasi dinotasikan dengan r dan nilainya berkisar antara -1 dan 1. Nilai korelasi yang mendekati 1 atau -1 menunjukkan semakin erat hubungan linier antara kedua peubah tersebut. Nilai korelasi yang mendekati nol menggambarkan hubungan kedua peubah tersebut tidak linier (Mattjik dan Sumertajaya 2002). Nilai koefisien korelasi yang bernilai positif menunjukkan karakter tersebut memiliki hubungan searah dengan karakter lain dan nilai negatif menunjukkan hubungan yang berlawanan antara karakter lain (Falconer dan Mackay 1996). Matriks korelasi antar karakter agronomi galur gandum ditunjukkan pada Tabel 7. Karakter yang berkorelasi dengan bobot biji per tanaman dijelaskan dengan nilai korelasi. Siregar (2013) menjelaskan bahwa nilai korelasi dibagi menjadi empat yaitu sangat kuat (r = 0.8 1), korelasi kuat (r = ), sedang (r = ), dan lemah (r = ). Korelasi sangat kuat terdapat pada karakter jumlah biji anakan, bobot biji anakan, dan jumlah biji per tanaman Korelasi kuat (r = ) terdapat pada karakter bobot biji per malai. Korelasi sedang (r = ) terdapat pada karakter jumlah biji per malai dan panjang malai. Korelasi lemah (r = ) adalah karakter tinggi tanaman.