DAYA HASIL CALON JAGUNG QPM BERSARI BEBAS

Transkripsi

1 DAYA HASIL CALON JAGUNG QPM BERSARI BEBAS M. Yasin HG, N. N Andayani, dan Jamaluddin Balai Penelitian Tanaman Serealia ABSTRAK Jagung bermutu protein tinggi ditandai oleh nutrisi protein (lysine dan tryptophan) dua kali lebih banyak dibanding jagung biasa. Perakitan calon varietas bersari bebas sintetik dilaksanakan MT dengan merekombinasi C (4,2) empat galur generasi tinggi yang mempunyai daya gabung baik, yaitu CML161, CML165, MR4Q dan MR14Q. Hasil rekombinasi sebanyak enam F1 dibulk dan benih diseleksi berdasarkan warna dan tipe biji, hasil seleksi diberi nama populasi Maros QPM2 (MQ2) dan Maros QPM3 (MQ3) yang merupakan kandidat calon varietas generasi kedua dan ketiga QPM biji kuning. Uji daya hasil (UDH) dilakukan untuk mengetahui potensi hasil kedua populasi QPM dibandingkan sejumlah galur, populasi jagung biasa, dan varietas bersari bebas sebanyak 14 genotipe. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok tiga ulangan, setiap entri ditanam dua baris pada plot panjang 5,0 m, jarak tanam 75x20 cm, satu tanaman per rumpun, dipupuk Urea-Ponska ( ) kg/ha. Penelitian dilaksanakan di lahan kering Polman Sulbar, pada MH 2013 (Januari-April 2013). Populasi MQ2 dan MQ3 menghasilkan bobot biji 6,44 t/ha dan 7,54 t/ha berbeda nyata dengan 12 genotipe lainnya. Varietas pembanding Bisma menghasilkan 5,51 t/ha atau terdapat selisih hasil 16,8% terhadap MQ2 dan 36,8% terhadap MQ3. Kata kunci: UDH, QPM, adaptasi PENDAHULUAN Jagung QPM bersari bebas yang pertama kali dilepas pada tahun 2004 adalah Srikandi Kuning 1 dan Srikandi Putih 1 dengan potensi hasil 7,5 t/ha. Penyebaran kedua varietas cukup luas khususnya jenis biji kuning, dan pada tahun 2012 di Sumbawa-NTB telah ditangkar untuk memenuhi kebutuhan lokal dan petani lebih berminat dibanding jagung hibrida. Keuntungan QPM bersari bebas adalah benihnya mudah ditangkarkan dan harga terjangkau oleh petani dibanding jenis hibrida. Di masa mendatang jagung QPM diharapkan dapat lebih berkembang, baik sebagai pangan, pakan maupun industri tepung yang dapat mensubtitusi terigu, terutama jenis yang memiliki nutrisi tinggi (Yasin et al. 2005). Di tingkat Internasional jagung QPM telah berkembang di Brazil, Colombia, India, Amerika Serikat, Afrika Selatan, dan Hungaria (CAAS 1999, Borlaug 1992, Vasal 2000). Linn Bates (1963) adalah penemu jagung QPM dengan gen opaque-2 pada biji mengandung lisin dan triptofan dua kali lebih banyak dari jagung biasa (Mertz 1992, Cordova 2001). Menurut Borlaug (1992) dan Mertz (1992), di Afrika dan Amerika Latin (Brasil, Mexico, Cili, Columbia) dan China, jagung yang berkualitas protein tinggi dapat 162

2 Seminar Nasional Serealia, 2013 dimanfaatkan untuk mengantisipasi busung lapar (kwashiorkor) pada anak balita, menjaga keseimbangan bobot badan atau sebagai diet, tepung dapat dijadikan makanan bayi, dan disajikan sebagai makanan khas yang dikenal tortila, chips dan krupuk. Jagung QPM juga dapat meningkatkan kualitas dan kuantitas pakan, di Sulsel dipromosi untuk pakan unggas, di Bali untuk ternak ruminansia. Sebagai pangan fungsional, jagung QPM dapat dimanfaatkan sebagai makanan pokok yaitu ditanak bersama beras sebagai nasi-jagung, juga dapat menjadi alternatif makanan bagi penderita diabetes. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui potensi hasil jagung QPM bersari bebas. BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di Kab Polman Sulbar saat musim hujan 2013, lokasi tergolong dataran rendah tropis berada pada ketinggian 5,0 m dpl serta berada pada wilayah tropis di Sulbar. Penelitian diawali dengan merakit dua populasi sintetik sebagai kandidat calon varietas. Kegiatan saling silang dari C(4,2) dilaksanakan pada MT dari empat galur generasi tinggi yang mempunyai daya gabung baik yaitu CML161, VML165, Mr4Q dan MR14Q. Hasil rekombinasi sebanyak enam F1 di bulk dan benih diseleksi berdasarkan warna dan tipe biji dan diberi nama populasi Maros QPM2 (MQ2) dan Maros QPM3 (MQ3). Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok tiga ulangan, setiap entri ditanam dua baris pada plot panjang 5,0 m, jarak tanam 75x20 cm satu tanaman per rumpun, dipupuk Urea-Ponska ( )kg/ha. Dilaksanakan di lahan kering (kebun) Kab Polman Sulbar, dilaksanakan dalam MH 2013 (Januari-April 2013). Pemberian pupuk dengan takaran Urea, SP36 dan KCl ( ) kg/ha, setelah umur tanaman 7 hst dipupuk Urea sepertiga bagian serta seluruh takaran SP36 dan KCl, selanjutnya saat hst dipupuk kedua Urea sebanyak dua pertiga bagian. Pupuk diberikan secara tugal disamping tanaman kemudian ditutup dan diikuti dengan pembumbunan dan penyiangan. Pengamatan dilakukan pada sejumlah peubah komponen agronomis, hasil serta karakteristik lokasi penelitian berupa sifat fisik dan kimia tanah. Penerapan uji BNT dilaksanakan pada chek tebaik, bukan untuk semua gentipe yang dievaluasi (Singh and Chaudhary 1985) 163

3 HASIL DAN PEMBAHASAN Data hasil analisis setiap peubah disajikan pada Tabel 1, Tabel 2, dan Tabel 3. Analisis menunjukkan bahwa komponen agronomis berupa persentase tumbuh, tinggi tanaman dan, umur berbunga jantan-betina serta jumlah tanaman dan panen tidak menunjukkan perbedaan antara genotipe yang dievaluasi (Tabel 1). Hasil ini menjukkan bahwa kandidat calon varietas bersari bebas MQ2 dan MQ3 tidak berbeda dengan 12 genotipe lainnya dalam hal karakter peubah agronomis tanaman. Kisaran asi (anthesis silking interval) dan MQ2 dan MQ3 sebanyak 2-3 hari dan kisaran ini sangat ideal bagi tanaman untuk berproduksi maksimal. Pada Tabel 2 dapat diketahui bahwa peubah yang diamati secara visual yaitu aspek tanaman, aspek, dan aspek penutupan kelobot tidak berbeda nyata antara genotipe yang dievaluasi nilai skor berada pada kisaran 1,0-2,0 (baik-sangat baik). Kadar air kandungan biji saat panen 28,6-34,7% tidak berbeda nyata dan kandidat MQ2 dan MQ3 maisng masing 31,7 dan 33,1%. Peubah bobot panen MQ3 menempati nilai tertinggi yaitu 976,0 gr dan berbeda nyata terhadap delapan genotipe lainnya kecuali Obatanpa, Sukmaraga dan Bisma. Genotipe Tabel 1. Hasil analisis peubah komponen agronomis jagung QPM, Polman, 2013 % tumbuh Tinggi tan Tinggi Berbunga jantan (hari) Berbunga betina (hari) Tan. panen Tongkol panen QPM2 (MQ2) 96,7 193,3 95,0 51,0 53,7 47,7 48,3 QPM3 (MQ3) 96,0 200,0 98,3 51,3 54,3 46,7 47,0 Srikandi Putih 1 91,7 200,0 98,3 50,3 54,3 45,0 44,3 Arjuna 91,7 191,7 96,7 50,0 54,3 48,3 47,7 Provit A2 94,3 193,3 100,0 50,7 54,0 48,3 48,7 Car.Syn 3. FS B-B 100,0 186,7 93,3 48,7 53,3 48,3 47,7 Florida A Plus Syn 92,7 186,7 95,0 50,0 54,0 46,7 47,0 Carot. Lembah Palu 93,3 193,3 98,3 50,7 53,3 45,0 46,3 Obatanpa 96,7 191,7 93,3 48,3 52,3 47,7 48,0 Pro. A. GM ,3 191,7 95,0 51,3 53,7 47,0 49,0 GM2 94,3 185,0 91,7 50,0 54,3 48,7 49,7 Srikandi Kuning 1 97,0 183,3 91,7 50,3 54,3 48,7 49,3 Sukmaraga 95,0 195,0 95,0 51,0 54,3 45,7 46,3 Bisma (chek terbaik) 93,3 189,7 96,7 50,3 53,3 47,7 48,7 Rataan 94,7 191,5 95,6 50,3 53,8 47,2 47,7 F hit, genotipe tn tn tn tn tn tn tn KK (%) 5,4 4,8 6,8 2,8 2,2 4,5 4,3 BNT 5% 6,10 10,14 7,79 1,69 1,45 2,55 2,48 BNT 1% 8,25 14,75 10,53 2,29 1,96 3,44 3,35 164

4 Seminar Nasional Serealia, 2013 Tabel 2. Hasil analisis komponen visual (skor), bobot dan kadar air jagung QPM, Polman, 2013 Genotipe Aspek (skor) Aspek tanaman (skor) Aspek klobot (skor) Bobot panen (kg) Kadar air ( %) Bobot 4 (g) Bobot biji 4 tkl (g) QPM2 (MQ2) 1,3 1,0 1,0 7,51 31,7 836,7 562,0 QPM3 (MQ3) 1,0 1,7 1,3 9,00 33,1 976,0 661,3 Srikandi Putih 1 1,3 1,7 1,0 6,43 33,2 935,3 671,3 Arjuna 1,0 1,3 1,3 7,61 30,5 812,7 613,3 Provit A2 1,0 1,0 1,0 6,68 31,5 744,7 508,7 Car.Syn 3. FS B-B 1,0 1,3 1,0 6,67 32,7 619,3 456,7 Florida A Plus Syn 1,3 1,3 1,3 6,08 30,4 672,0 518,6 Carot. Lembah Palu 1,3 2,0 1,0 4,80 28,6 750,7 592,0 Obatanpa 1,0 1,3 1,0 7,01 31,6 823,3 586,7 Pro. A. GM.7-9 1,0 2,0 1,7 3,67 33,4 631,3 448,7 GM2 1,0 1,3 1,3 3,70 34,7 449,3 314,7 Srikandi Kuning 1 1,3 1,3 1,0 7,25 34,9 688,7 563,3 Sukmaraga 1,7 1,3 1,3 7,22 32,9 856,0 691,3 Bisma (chek terbaik) 1,0 1,0 1,0 7,85 31,8 916,0 659,3 Rataan 1,2 1,4 1,2 6,53 32,2 765,1 560,5 F hit, genotipe tn tn tn 23,83 tn 3,32 3,37 KK 13,4 12,4 10,4 8,33 7,2 17,8 17,6 BNT 5% 0,46 0,70 0,46 0,646 2,75 162,16 117,61 BNT 1% 0,62 0,95 0,62 0,873 3,72 219,18 158,97 Pada Tabel 3 disajikan peubah komponen hasil berupa karakter, rendamen hasil serta bobot biji kadar air 15%, ditunjukkan bahwa terdapat tiga peubah yang tidak berbeda nyata antara genotipe yang dievaluasi yaitu bobot 100 biji, jumlah biji per baris, dan rendamen. Peubah panjang dan diameter serta jumlah baris per tidak berbeda nyata. Hasil bobot biji menunjukkan bahwa terdapat perbedaan sangat nyata antara genotipe yang dievaluasi, hasil teringgi pada genotipe MQ3 yaitu 7,55 t/ha dan berbeda sangat nyata dengan genotipe chek terbaik Bisma dengan hasil 6,72 t/ha. Kandidat MQ2 memberikan hasil 6,44 t/ha tidak berbeda nyata dengan Bisma walaupun hasilnya masih lebih rendah yaitu terdapat selisih hasil 0,28 t/ha. Menurut Stoskopf et al. (1993) bahwa perbedaan sifat dan variasi yang tinggi antar tanaman dalam populasi memudahkan seleksi untuk merakit famili jagung yang dapat berproduksi maksimal. Hallauer dan Miranda (1988) menyatakan bahwa populasi tanaman yang sudah mengalami peningkatan daur dapat dirakit varietas bersari bebas sintetik, serta galur generasi lanjut ( S5) yang mempunyai koefisien depressi silang dalam (inbreeding) ± 95%. Berdasarkan hasil penelitian ini dapat diketahui bahwa kandidat MQ3 mempunyai peluang untuk dirilis sebagai varietas unggulan baru jenis bersari bebas, dan pada tabel 3 terlihat bahwa generasi awal bersari bebas QPM yaitu Srikandi Kuning 1 memberikan hasil 5,92 t/ha. Kedua kandidat MQ2 dan MQ3 mempunyai kenaikan hasil dibanding Srikandi Kuning1 yaitu 8,78% dan 27,5%, sehingga dapat disimpulkan bahwa MQ3 lebih berpeluang untuk rilis pada kegiatan uji 165

5 multi lokasi. Varietas bersari bebas komposit serta Hibrida dapat dihasilkan dari penggaluran yang asalnya dari koleksi plasma nutfah atau introduksi setelah melalui perbaikan genetik sampai beberapa generasi (Yasin et al. 2007, Mejaya 2007). Hal sama populasi introduksi setelah adaptasi maka dapat dihasilkan varietas unggul komposit, jagung QPM populasi TLWD H.Oil setelah satu siklus pada lingkungan tercekam abiotik dapat berproduksi maksimal (Mejeya et al., 2007). Tabel 3. Hasil analisis peubah komponen hasil (bobot biji. ka. 15%) jagung QPM, Polman 2013 Genotipe Panjang Diameter Jumlah Baris/ Bobot 100 bj, (g) Jumlah biji/brs Rendamen (%) Hasil, (t/ha) QPM2 (MQ2) 17,1 4,6 13,3 34,7 27,3 67,2 6,44 QPM3 (MQ3) 16,4 4,9 14,0 37,3 32,7 67,7 7,55** Srikandi Putih 1 16,0 5,2 15,3 36,0 31,3 71,7 5,40 Arjuna 16,8 4,8 13,3 36,0 35,3 75,9 6,65 Provit A2 15,4 4,7 13,3 30,7 33,3 68,3 5,73 Car.Syn 3. FS B-B 13,9 4,5 15,3 30,7 28,7 73,7 5,63 Florida A Plus Syn 13,9 4,3 12,7 31,3 31,7 77,4 5,31 Carot. Lembah Palu 18,4 4,5 12,7 31,3 39,0 79,2 4,30 Obatanpa 15,4 5,4 16,7 32,7 34,7 71,2 6,02 Pro. A. GM ,1 4,7 16,0 30,7 26,0 70,7 3,08 GM2 13,0 4,1 13,3 30,0 25,3 70,1 3,03 Srikandi Kuning 1 17,4 4,5 16,0 28,7 35,0 82,7 5,92 Sukmaraga 16,8 5,0 14,7 33,3 31,7 81,6 6,08 Bisma (chek terbaik) 18,8 5,2 15,3 38,0 35,0 72,7 6,72 Rataan 16,0 4,7 14,4 33,0 31,9 73,6 5,56 F hit, genotipe 2,140 4,563 3,016 tn tn tn 19,508 KK 13,0 6,3 9,3 12,5 20,3 9,4 9,20 BNT 5% 2,47 0,35 1,59 4,89 7,71 8,28 0,607 BNT 1% 3,33 0,48 2,15 6,61 10,42 11,19 0,820 Ftabel 5% : 2,13 1% : 2,90 **) Berbeda sangat nyata vs chek terbaik (Bisma) Data penunjang berupa sifat fisik dan kimia tanah pada lokasi penelitian disajikan pada Tabel 4 berikut. Pada Tabel 4 diketahui bahwa kondisi lahan penelitian tergolong tekstur liat berpasir (silty clay), ph tanah tergolong agak masam. Kandungan nitrogen tanah dan ratio C/N tergolong rendah sedangkan kandungan phosphat sangat tinggi, hal ini menunjukkan bahwa diperlukan penggunaan pupuk nitrogen yang lebih tinggi dilokasi penelitian guna menghasilkan bobot biji jagung maksimal. Nilai tukan kation dan kejenuhan basa sangat tinggi. Berdasarkan análisis tanah dapat diidentifikasi bahwa lahan penelitian tergolong marginal yaitu dominasi cekaman kering. Dilaporkan oleh Tarter dan Holland (2006) bahwa assesi dari populasi Tuxpeno Sequia yang diseleksi untuk cekaman kering sampai daur C3 hasilnya 1,4 t/ha. 166

6 Seminar Nasional Serealia, 2013 Selanjutnya dilaporkan oleh Cordova et al. (2007) bahwa hasil hibrida silang tunggal dari uml pada 20 lingkungan rataan hasil hanya mencapai 6,55-8,81 t/ha Tabel 4. Data penunjang sifat fisik dan kimia tanah di lokasi penelitian. Polman MT 2013 Macam Penetapan Nilai Kriteria Tekstur silty clay - liat debu pasir 14 - ph - air 5,60 agak masam - KCl 4,71 - C, organik (%) 1,37 rendah Nitrogen total (%) 0,14 rendah C/N 9,79 rendah P Bray 1 (ppm) 33,86 sangat tinggi Kation dapat tukar (me/100 gr) - K 0,68 sangat tinggi - Ca 14,54 Tinggi - Mg 7,74 sangat tinggi - Na 0,37 sedang H+ (me/100 g) 0,03 - NTK (me/100 g) 27,54 sangat tinggi Kejenuhan basa 85,08 sangat tinggi Ketinggian, mdpl 5,0 - Tipe lahan/kebun kering - Analisis Lab. Dasar Balitsereal Maros, 2012 KESIMPULAN Genotipe MQ2 dan MQ3 kandidat calon varietas QPM bersari bebas biji kuning memberikan hasil lebih tinggi diantara 12 genotipe yang dievaluasi, dengan rata-rata hasil masing-masing 6,72 t/ha dan 7,55 t/ha, berbeda sangat nyata dengan varietas pembanding Bisma dengan hasil 6,72 t/ha. MQ2 dan MQ3 mempunyai peluang untuk dilepas sebagai varietas unggulan baru bersari bebas, dengan hasil lebih tinggi dari varietas QPM Srikandi Kuning1 8,78% dan 27,5%. DAFTAR PUSTAKA Borlaug. N Potential role of Quality Protein Maize in Sub Saharan Africa. Departement of soils and crops Texas A&M. University college station. The American association of cereal chemists St. Paul. Minnesota. USA:

7 CAAS CIMMYT Official Release of the First QPM Hybrid Variety Zhongdan Chinese Academy of Agricultural Sciences. Gunzhou Cordova, H., The Improvement and Promotion of QPM In Selected Developing Countries. Final Progress Report. CYMMYT, El Batan, Mexico Cordova. H., S. Trifunovic., A. Ramirez., M. Sierra., CIMMYT Maize hybrids for Latin America : Head-to-Head analysis and probability of out performing the best check. MAYDICA. A Journal devoted to maize and allied species. CRA- Institudo sperimentale per la cerelicottura section of Bergamo. Italy. 50(2). p Hallauer. A. R., and J. B. Miranda Fo Quantitative genetics in maize breeding. 2nd edition. Iowa state university. Press. ames. p.17. Mejaya. M. J., M. Azrai., dan R. N. Riany., Pembentukan varietas unggul jagung bersari bebas. Jagung.. Tekhnik Produksi dan Pengembangan. Badan Litbang Pertanian. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. p. 55 Mertz. E. T Discovery of High Lysine, High Tryptophan Cereals. Departement of Agronomy. Purdue University West Lafayette. Indiana. The American Association of Cereal Chemists St. Paul. Minnesota. USA:94-95 Singh. R. K., and B. D. Chaudhary Biometrical methods in quantitative genetic analysis. Kalyani Publishers. New Delhi Ludhiana. p. 127 Stoskopf. N. C., D. T. Tomes., and B. R. Christie Plant breeding and practice. Westview Press. Oxford. p.87 Tarter. J. A., and J. B. Hollad., Gains from selection during the development of semi exotic inbred lines from Latin America maize accessions. MAYDICA. A Journal devoted to maize and allied species. Institudo sperimentale per la cerelicottura section of Bergamo. Italy. Vol Vasal S. K Hight Quality Protein Corn. Specialty Corn. CRC. Press. CIMMYT. Lisboa 27. D. F. Mexico. Tokyo:81 Yasin HG. M., M. J. Mejaya., Kasim. F., and Subandi Development of Quality Protein Maize (QPM) in Indonesia.. Proceedings of the ninth Asian Regional Maize Workshop. Beijing, China. p282. Yasin HG. M., S. Singgih., M. Hamdani., S. B. Santoso., 2007 Keragaman Hayati Plasma Nutfah Jagung. Jagung. Tekhnik Produksi dan Pengembangan. Badan Litbang Pertanian. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. p