WILUJENG HIDAYATI H

Transkripsi

1 SKRIPSI RESPON VARIETAS PADI HITAM PADA PERBEDAAN KETINGGIAN TEMPAT TERHADAP KUANTITAS DAN KUALITAS HASIL Oleh WILUJENG HIDAYATI H PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016 i

2 SKRIPSI untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Oleh WILUJENG HIDAYATI H PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016 ii

3 SKRIPSI RESPON VARIETAS PADI HITAM PADA PERBEDAAN KETINGGIAN TEMPAT TERHADAP KUANTITAS DAN KUALITAS HASIL WILUJENG HIDAYATI H Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping Prof Dr. Ir. Edi Purwanto, M. Sc NIP Prof. Dr. Ir. Nandariyah, M.S. NIP Surakarta, Juli 2016 Fakultas Pertanian UNS Dekan Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. NIP iii

4 SKRIPSI RESPON VARIETAS PADI HITAM PADA PERBEDAAN KETINGGIAN TEMPAT TERHADAP KUANTITAS DAN KUALITAS HASIL yang dipersiapkan dan disusun oleh WILUJENG HIDAYATI H telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal: Juli 2016 dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk memperoleh gelar (derajat) Sarjana Pertanian Program Studi Agroteknologi Susunan Tim Penguji: Ketua Anggota I Anggota II Prof Dr. Ir. Edi Purwanto, M. Sc NIP Prof. Dr. Ir. Nandariyah, M. S. NIP Dr. Ir. Parjanto, M.P. NIP iv

5 PERNYATAAN Dengan ini saya Nama: Wilujeng Hidayati NIM: H Program Studi: Agroteknologi menyatakan bahwa dalam skripsi saya yang berjudul RESPON VARIETAS PADI HITAM PADA PERBEDAAN KETINGGIAN TEMPAT TERHADAP KUANTITAS DAN KUALITAS HASIL ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak ada unsur plagiarisme, falsifikasi, fabrikasi karya, data, atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh penulis lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan apabila dikemudian hari terbukti ada penyimpangan dari pernyataan tersebut, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan yang berlaku. Surakarta, Juli 2016 Yang menyatakan Wilujeng Hidayati NIM. H v

6 KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan kekuatan, kasih sayang, nikmat yang tidak ada satu makhluk pun yang bisa menghitungnya dan rahmatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Respon Varietas Padi Hitam pada Perbedaan Ketinggian Tempat Terhadap Kuantitas dan Kualitas Hasil dengan sebaik-baiknya. Penelitian ini merupakan bagian dari penelitian unggulan perguruan tinggi dengan Ketua Prof. Dr. Ir. Nandariyah, M.S. dan anggota Ir. Sri Hartati, M.P. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak lepas dari pihak yang telah membimbing, membantu, dan memberi semangat kepada penulis. Oleh karena itu pada kesempatan ini perkenankanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Prof. Dr. Ir. Hadiwiyono, M.Si. selaku Kepala Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Ir. Retna Bandriyati Arniputri, M. S. selaku Pembimbing Akademik 4. Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, M. Sc. selaku Pembimbing Utama atas saran dan nasihatnya serta yang telah memberikan segala bentuk pengarahan, pengetahuan, dan motivasi kepada penulis sehingga proses dan hasil penelitian ini dapat selesai dengan sebaik-baiknya. 5. Prof. Dr. Ir. Nandariyah, M.S. selaku Pembimbing Pendamping dalam penulisan dan penyusunan skripsi yang telah memberi pengarahan, dan ketenangan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat menjadi sempurna. 6. Dr. Ir. Parjanto, M. P. selaku Pembahas penelitian atas segala saran dan kritik, kemudahan, dan bantuan bagi penulis dalam penyajian hasil penelitian. 7. Keluargaku tercinta Bapak Marno dan Ibu Nurayati, kakakku Miranti Nirmala dan adikku Luqman Abdur Rohman yang senantiasa memberikan cinta tak berwarna, semangat yang ditiupkan dalam doa yang diam-diam tak pernah usai. 8. Bapak Supadi, petani teladan Desa Karanglo yang mampu membangun desanya dengan sedemikian baiknya,terimakasih atas segala kebaikannya vi

7 9. Segenap staff dan laboran di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah banyak membantu dalam pelaksanaan analisis laboratorium dan pengurusan administrasi. 10. Teman-teman TUNAS (Agroteknologi 2012) yang sama-sama berjuang menjadi sarjana, tetap semangat kawan. 11. Keluarga Pondok Pesantren Mahasiswa Roudlotul Jannah Surakarta yang memberikanku pelajaran bagaimana berlian tercipta dalam proses yang tidak meng-enak-kan, tercipta dari tekanan dan panas yang luar biasa, apa arti keluarga sesungguhnya, dan banyak hal lainnya. 12. Semua pihak yang telah membantu penelitian yang tidak dapat penulis sebut satu per satu. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran dan kritik demi kesempurnaan skripsi ini. Penulis berharap, semoga skripsi ini bermanfaat bagi banyak pihak. Surakarta, Juli 2016 Penulis vii

8 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii RINGKASAN... xiv SUMMARY... xv I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Perumusan Masalah... 2 C. Tujuan dan Manfaat Penelitian... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA... 3 A. Padi Hitam... 3 B. Iklim dan Ketinggian Tempat... 4 C. Varietas... 5 D. Produktivitas Tanaman Padi... 7 E. Antosianin... 9 F. Zat Besi G. Hipotesis III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian B. Bahan dan Alat Penelitian C. Perancangan Penelitian D. Pelaksanaan Penelitian E. Pengamatan Peubah F. Analisis Data IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kondisi Umum Penelitian B. Analisis Tanah C. Pengamatan Waktu Berbunga D. Pengamatan Tinggi Tanaman viii

9 DAFTAR ISI (Lanjutan) Halaman E. Pengaruh Perlakuan Terhadap Kuantitas Hasil Padi Panjang Akar Jumlah Anakan Total Jumlah Anakan Produktif Panjang Malai Jumlah Gabah Per Malai Berat Gabah Per Tanaman Berat 1000 Benih Berat 1000 Gabah Pecah Kulit Produktivitas Tanaman F. Pengaruh Perlakuan Terhadap Kualitas Hasil Antosianin Zat Besi G. Perbedaan Nilai Variabel pada Dataran Tinggi dan Dataran Rendah V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

10 DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 1. Parameter Analisis Kimia Tanah 2. Pengamatan Unsur Iklim pada Desa Jati, Kecamatan Jaten dan Desa Karanglo, Kecamatan Tawangmangu Analisis Tanah Akhir pada Desa Jati, Kecamatan Jaten dan Desa Karanglo, Kecamatan Tawangmangu Perbedaan waktu munculnya bunga padi pada varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap tinggi tanaman Tinggi tanaman padi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap panjang akar Panjang akar padi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap total anakan Total anakan padi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap anakan produktif Jumlah anakan produktif padi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap panjang malai Panjang malai varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap jumlah gabah permalai Jumlah gabah per malai varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap berat gabah per tanaman Berat gabah per tanaman varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap 1000 benih Berat 1000 benih varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap 1000 gabah pecah kulit Berat 1000 gabah pecah kulit padi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap produktivitas padi.. x

11 DAFTAR TABEL (Lanjutan) 24. Produktivitas varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap Antosianin Kadar antosianin total varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Kadar zat besi varietas Cempo Ireng, IPB dan Gagak pada ketinggian berbeda Analisis ragam perlakuan lokasi dan varietas yang tersarang dalam lokasi terhadap Zat Besi Perbandingan variabel pengamatan di dataran tinggi dan dataran rendah.. 46 xi

12 DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 1. Peta Lokasi Penelitian Dataran Tinggi dan Dataran Rendah Denah blok di lahan Desa Karanglo, Karanganyar (K1), Denah blok di lahan Jaten, Karanganyar (K2). 60 xii

13 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman 1. Peta Kabupaten Karanganyar Denah blok penelitian Dokumentasi penelitian.. 61 xiii

14 RINGKASAN RESPON VARIETAS PADI HITAM PADA PERBEDAAN KETINGGIAN TEMPAT TERHADAP KUANTITAS DAN KUALITAS HASIL Skripsi: Wilujeng Hidayati (H ). Pembimbing: Edi Purwanto, Nandariyah, Parjanto. Program Studi: Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Padi (Oryza sativa L.) merupakan salah satu komoditas pangan yang penting karena mayoritas masyarakat Indonesia mengonsumsinya sebagai makanan pokok. Terdapat tiga jenis beras yaitu beras putih, beras merah dan beras hitam. Beras hitam adalah beras yang memiliki pigmen antosianin di lapisan perikarpnya. Beras hitam dewasa ini dikenal sebagai bahan pangan fungsional karena kandungannya yang baik Beras hitam mempunyai kandungan serat pangan (dietary fiber) dan hemiselulosa masing-masing sebesar 7,5% dan 5,8%, sedangkan beras putih hanya sebesar 5,4% dan 2,2%, sehingga banyak dimanfaatkan untuk kesehatan. Petani umumnya enggan menanam beras hitam karena umur tanamnya panjang dan produktivitas yang rendah. Padi merupakan tanaman C3 yang umumnya dibudidayakan di wilayah dingin. Dataran tinggi memiliki suhu yang relatif rendah, kelembaban yang relatif tinggi dan intensitas cahaya yang rendah. Cahaya dapat mempengaruhi sintesis metabolit primer maupun sekunder. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2015 hingga bulan Mei Lahan budidaya yang digunakan di desa Karanglo, Tawangmangu dan Desa Jati, Jaten. Benih yang digunakan yaitu Cempo Ireng, Gagak dan IPB. Penelitian ini disusun menggunakan rancangan percobaan tersarang (nested) dengan dua faktor. Faktor pertama adalah ketinggian tempat: dataran tinggi dan dataran rendah. Faktor kedua adalah varietas: Cempo Ireng, IPB, dan Gagak. Variabel pengamatan mencakup variabel kuantitas (produksi) dan kualitas hasil. Variabel kuantitas meliputi: panjang malai, jumlah gabah permalai, berat 1000 benih, berat 1000 gabah kering giling, berat gabah pertanaman, produktivitas dan variabel kualitas meliputi:pengujian kadar antosinin total dan zat besi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa respon padi hitam pada budidaya di dataran tinggi mampu meningkatkan jumlah gabah per-malai, berat gabah pertanaman, antosianin dan zat besi secara signifikan, sedangkan pada budidaya di dataran rendah mampu meningkatkan panjang akar. Penggunaan 3 varietas berbeda yang tersarang dalam lokasi menunjukkan perbedaan pada waktu berbunga, kuantitas dan kualitas hasil. Varietas IPB menghasilkan total anakan dan panjang malai yang lebih tinggi dibandingkan varietas Gagak dan Cempo Ireng. Varietas IPB dan Gagak menujukkan hasil yang sebanding pada anakan produktif, berat gabah pertanaman, berat 1000 benih, berat 1000 gabah pecah kulit, dan produksi padi, sedangkan Cempo Ireng paling rendah dari kesemua variabel tersebut. Varietas Cempo Ireng menghasilkan jumlah gabah per malai, kadar antosianin, dan zat besi yang lebih tinggi dibandingkan varietas IPB dan Gagak. xiv

15 SUMMARY RESPONSE BLACK RICE VARIETIES IN DIFFERENCE ELEVATION TO YIELD AND QUALITY. Thesis-S1: Wilujeng Hidayati (H ). Advisers: Edi Purwanto, Nandariyah, Parjanto. Study Program: Agrotechnology, Faculty of Agriculture, Sebelas Maret University (UNS), Surakarta. Rice (Oryza sativa L.) is one of the important food commodities, because most of Indonesian people eat rice as a staple food. There are three types of rice, white rice, red rice and black rice. Black rice has anthocyanin pigment in its pericarp. Nowadays black rice known as a functional food because it has high nutrition, contain dietary fiber and hemicellulose respectively by 7.5% and 5.8%, whereas white rice only 5.4% and 2, 2%, so widely used for health. Farmers generally reluctant to plant it because of long lifespan and low productivity. Rice is a C3 plant which is usually cultivated in cold area. Highland relatively has low temperature, high humidity and low light intensity. Light can affect the synthesis of primary and secondary metabolites, in this case is anthocyanin include group of flavonoids. This study was conduct in November 2015 until May Land cultivation in Karanglo village and Jati village has used. Seed used for 3 varieties they are Cempo Ireng, IPB, and Gagak. This research is compiled using a nested experimental design with two factors. The first factors is the altitude of the place: the highlands and lowlands. The second factor is the variety: Cempo Ireng, IPB, and Gagak. Variables in the observation include variable quantity (production) and the quality of the yield. Variable quantity includes: panicle length, number of grain per panicle, weight of 1000 seeds, weight of 1000 milled rice, weight of grain crops, productivity and quality variables include: total of anthocyanin and iron. The results showed that response of black rice in upland farming is able to increase the number of grains per panicle, weight of grain crops, anthocyanin and iron significantly, while the cultivation in the lowlands were able to increase the length of roots. Using three different varieties nested within locations showed the differences in flowering time, quantity and quality of the results. IPB varieties produce more tillers and panicle length total higher than the Gagak and Cempo Ireng varieties. IPB and Gagak varieties showed same results on productive tillers, weight grain per crop, weight of 1000 seeds, weight of 1000 milled rice, and crop production, while Cempo Ireng the lowest from all of the variable mentioned. Cempo Ireng variety produce the number of grains per panicle, the anthocyanin levels, and iron is higher than varieties IPB and Gagak. xv