KERAGAAN GALUR HARAPAN KEDELAI UMUR GENJAH DAN BIJI BESAR Suyamto Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi Jl. Raya Kendalpayak km 8 Kotak Pos 66 Malang 65101 e-mail: yamto_kabi@yahoo.com ABSTRAK Preferensi petani terhadap varietas kedelai adalah berumur genjah dan berbiji besar. Evaluasi terhadap 27 galur harapan kedelai berumur genjah dan berbiji besar ditambah tiga varietas pembanding (SHR-W60, Burangrang, dan Grobogan) dilaksanakan di KP Ngale, Ngawi pada MK II (Juli hingga Oktober) 2011. Percobaan menggunakan rancangan acak kelompok, diulang tiga kali. Ukuran petak adalah 2,0 m x 4,5 m, dengan jarak tanam 40 cm x 15 cm, dua tanaman per rumpun. Pupuk Urea 50 kg, SP36 100 kg, dan KCl 75 kg diberikan seluruhnya pada saat tanam. Pengendalian hama, penyakit dan gulma dilakukan secara intensif. Tolok ukur penelitian adalah jumlah galur harapan terpilih dengan kriteria berumur genjah (<80 hari), hasil tinggi (>2,5 t/ha), dan berbiji besar (>14.00 g/100 biji). Data pengamatan meliputi umur berbunga, umur masak, tinggi tanaman, jumlah cabang, jumlah polong isi/tanaman, jumlah polong hampa/tanaman, berat biji/tanaman, hasil biji (t/ha), dan bobot 100 biji (g). Hasil penelitian menunjukkan keragaman karakter umur masak (77 84 hari), ukuran biji (0,94 2,99 g/100 biji), dan hasil biji (10,36 16,43 t/ha). Terpilih 10 galur harapan yang masingmasing memiliki umur 77 79 hari, hasil biji 2,73 2,99 t/ha, dan berukuran biji 15,2 16,4 g/100 biji. Dari 10 galur terpilih terdapat empat galur (Anjasmoro/Argomulyo-200-22; Anjasmoro/ Argomulyo-188-19; Anjasmoro/ Argomulyo-169-15; dan Anjasmoro/Malabar-134-9) yang memiliki umur masak setara dengan pembanding SHR-W60 (78 hari), ukuran biji setara Grobogan (16,73 g/100 biji), dan hasilnya lebih tinggi dibanding tiga varietas pembanding. Enam galur (Sinabung/Malabar-474-49; Anjasmoro/Argomulyo-235-27; Anjasmoro/Argomulyo-199-21; Anjasmoro/Argomulyo-232-26; Sinabung/Malabar-461-45; dan Anjasmoro/Argomulyo- 231-25) memiliki umur masak setara dengan SHR-W60 (78 hari), daya hasilnya setara dengan Burangrang (2.71 t/ha), dan ukuran biji setara dengan Grobogan (16,4 g/100 biji). Galur-galur harapan terpilih perlu diuji lebih lanjut di berbagai sentra produksi kedelai di Indonesia. Kata kunci: Glycine max, umur genjah, hasil tinggi, biji besar ABSTRACT Performance of soybean promising lines which early maturing, and large seed size. Farmer s preference are early maturing and large seed size soybean varieties. Research to evaluate to 27 promising lines soybean early maturing soybean and large seed size, and three check varieties (SHR-W60, Burangrang, and Grobogan) at Ngale (Ngawi) experimental stations at dry seaseon II 2011 (Juli to October). Randomize complete block design with three replication was applied. The plot size was 2.0 x 4.5 m (3.6 m 2 ), 40 x 15 cm plant distance, two plants/hill, and fertilized by 50 kg Urea, 100 kg SP36, and 75 kg KCl per ha, and applied at planting time. Plant control was conducted intensively as recommended. The research benchmark was selected promising lines with criterion early maturity (<80 day), high yield (>2.5 t/ha), and large seed size (>14.00 g/100 seed). The parameters observed consistent of age flowering, age physiological maturity, plant height, number of branches, seed yield, and 100 seed weight. Result showed variation for age maturing character (77 84 day), the large seed Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014 135
size (10.36 16.43 g/100 seed), and seed yield (0.94 2.99 t/ha). Chosen as much as 10 promising lines each has age maturing between 77 79 day, the seed yield between 2.73 2.99 t/ha, and large seed size 15.19 16.43 g/100 seed. Four lines of 10 lines (Anjasmoro/Argomulyo-200-22; Anjasmoro/Argomulyo-188-19; Anjasmoro/Argomulyo-169-15; and Anjasmoro/Malabar- 134-9) has early maturity equal with SHR-W60 (78 days), the seed size is equivalent with Grobogan (16.73 g/100 seed), but have higher yield than three check varieties. Six lines (Sinabung/Malabar-474-49; Anjasmoro/Argomulyo-235-27; Anjasmoro/Argomulyo-199-21; Anjasmoro/Argomulyo-232-26; Sinabung/Malabar-461-45; and Anjasmoro/Argomulyo-231-25) has maturity equivalent with SHR-W60 (78 days), the seed yield equivalent with Burangrang (2.71 t/ha), and the seed size equivalent with Grobogan (16.37 g/100 seed). The selected promising lines necessary to be tested at various soybean production centers in Indonesia. Keywords: soybean, early maturity, high yield, large seed-size PENDAHULUAN Penggunaan kedelai impor berbiji besar (>14,00 g/100 biji) sebagai bahan baku industri tempe meningkat setiap tahunnya. Hal ini mengakibatkan perubahan preferensi pengguna terhadap ukuran biji kedelai. Varietas kedelai berbiji besar umumnya rentan terhadap penyakit virus daun dan memerlukan persyaratan tumbuh yang optimal. Indonesia (tropis) memiliki lingkungan budidaya kedelai yang sangat beragam dan terjadi gangguan hama penyakit cukup tinggi, apalagi sebagian besar kedelai dibudidayakan pada MK II. Kedelai berumur genjah (<80 hari), berdaya hasil tinggi (>2,5 t/ha), dan berbiji besar (>14,00 g/100 biji) memiliki berbagai keuntungan, yakni mempertahankan sifat fisik dan kimiawi tanah, memutus siklus hama, dan mengoptimalkan pendapatan petani pada daerah berpengairan terbatas. Pengelompokkan berbagai karakter kuantitatif kedelai seperti ukuran biji dan umur masak telah disampaikan oleh Adie (2007). Umur masak kedelai di Indonesia dikelompokkan menjadi genjah (<80 hari), sedang (80 85 hari), dan dalam (>85 hari). Pengelompokan ukuran biji adalah kecil (<10 g/100 biji), sedang (10 14 g/100 biji), dan besar (>14 g/100 biji). Kedelai berumur genjah (<80 hari) dinilai ideal untuk mempertahankan daya hasil sekitar 2,0 t/ha. Upaya untuk memperoleh kedelai berdaya hasil sekitar 2,0 t/ha dengan umur masak di bawah 72 hari masih sulit (Soegito dan Adie 1993). Nilai ekonomis kedelai saat ini tidak semata-mata ditentukan oleh kemampuan produksi namun dapat dipadukan dengan karakter lain, misalnya ukuran biji, umur genjah, dan lain-lain. Penggunaan varietas kedelai berumur genjah merupakan salah satu mekanisme penghindaran (escape) dalam mempertahankan potensi hasil pada saat terjadi kelangkaan air. Kedelai berumur genjah (di bawah 80 hari) selain toleran kekeringan juga dapat meningkatkan indeks pertanaman dan risiko gagal akibat serangan hama penyakit lebih rendah dibandingkan dengan kedelai berumur sedang dan dalam (Soegito dan Adie 1993). Rodiah et al. (1993) melaporkan bahwa varietas kedelai berumur genjah dan berpotensi hasil 2,0 t/ha berperan penting digunakan pada daerah-daerah berpengairan terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk menilai dan mengevaluasi keragaan 30 galur harapan kedelai berumur genjah, hasil tinggi, dan berbiji besar. 136 Suyamto: Keragaan Galur Harapan Kedelai Berumur Genjah dan Berbiji Besar
BAHAN DAN METODE Sebanyak 30 galur harapan kedelai termasuk tiga varietas pembanding (SHR-W60, Burangrang, dan Grobogan) diuji di KP Ngale, Ngawi, pada MK II (Juli Oktober) 2011. Percobaan dilaksanakan dengan rancangan acak kelompok, diulang tiga kali. Ukuran petak adalah 2,0 m x 4,5 m, jarak tanam 40 cm x 15 cm, dua tanaman/rumpun. Pupuk Urea 50 kg, SP36 100 kg, dan KCl 75 kg/ha diberikan seluruhnya pada saat tanam. Tanam dilakukan dengan cara ditugal, 3 4 biji/lubang dan setelah umur 15 hari dilakukan penjarangan dan disisakan dua tanaman/rumpun. Benih diperlakukan dengan Marshall sebelum tanam untuk mencegah serangan hama lalat kacang. Pemeliharaan tanaman dan pengairan dilakukan secara periodik sesuai kondisi tanaman selama pertumbuhan. Pengendalian hama maupun penyakit dengan pestisida dilakukan berdasarkan kondisi di lapangan. Panen dilakukan jika 90% polong telah masak yang ditandai oleh polong berwarna kecoklatan dan daun rontok. Tolok ukur penelitian adalah jumlah galur harapan terpilih dengan kriteria umur genjah (<80 hari), hasil tinggi (2,5 t/ha), dan biji besar (>14,00 g/100 biji). Parameter yang diamati yakni umur berbunga, umur masak, tinggi tanaman, jumlah cabang, jumlah polong isi/tanaman, jumlah polong hampa/tanaman, berat biji/tanaman, hasil biji (t/ha), dan bobot 100 biji (g). HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil analisis ragam untuk karakter umur 50% berbunga, umur masak, tinggi tanaman, jumlah cabang, jumlah polong isi/tanaman, jumlah polong hampa/tanaman, berat biji/ tanaman, hasil biji, dan bobot 100 biji disajikan pada Tabel 1. Masing-masing galur yang diuji memiliki keragaman sangat nyata untuk semua karakter, baik komponen hasil maupun hasil biji. Hal ini menunjukkan bahwa semua galur memiliki sifat genetik yang berbeda. Tabel 1. Sidik ragam komponen hasil dan hasil biji dari 30 galur/varietas kedelai di KP Ngale, Ngawi, MK II (Juli Oktober) 2011. Karakter Kuadrat tengah Ulangan Galur KK (%) Umur bunga (hari) 0,233 tn 14,607 ** 1,31 Umur masak (hari) 17,011 ** 11,217 ** 1,40 Tinggi tanaman (cm) 268,55 ** 111,53 ** 8,28 Jumlah cabang/tan 0,870 tn 1,819 ** 33,11 Jumlah polong isi/tanaman 378,36 ** 343,12 ** 20,93 Berat biji /tan (g) 4,59 tn 15,87 ** 19,25 Hasil biji (t/ha) 0,13 tn 0,63 ** 15,66 Bobot 100 biji (g) 15,41 ** 6,86 ** 10,68 Keterangan : * = nyata pada 0,05; ** = nyata pada p=0,01; tn = tidak nyata; KK = koefisien keragaman Rentang dan rata-rata komponen hasil dan hasil biji 30 galur disajikan pada Tabel 2. Umur berbunga sangat berbeda nyata, berkisar antara 33 40 hari, rata-rata 36 hari. Umur masak berkisar antara 77 84 hari, rata-rata 80 hari. Galur yang diuji genjah (77 79 hari) hingga sedang (80 84 hari). Dari 27 galur yang diuji terdapat 16 galur yang berumur Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014 137
genjah (<80 hari), dan 11 galur berumur 80 84 hari. Varietas pembanding SHR-W60, Burangrang, dan Grobogan masing-masing memiliki umur masak 78, 82, dan 79 hari (Tabel 3). Tinggi tanaman berkisar antara 34 59 cm dengan rata-rata 47 cm, jumlah cabang antara 1 5 dengan rata-rata 2 cabang/tanaman. Jumlah polong isi/tanaman 22 64 polong dengan rata-rata 45 polong/tanaman. Tabel 2. Rata-rata hasil biji dan komponen hasil 30 galur/varietas kedelai di KP Ngale, MK II 2011. Karakter Kisaran Rata-rata Umur bunga (hari) 33 40 36 Umur masak (hari) 77 84 80 Tinggi tanaman (cm) 34 59 47 Jumlah cabang/tanaman 1 5 2 Jumlah polong isi/tanaman 22 64 45 Berat biji /tanaman (g) 5.00 15.87 10,66 Hasil biji (t/ha) 0.94 2.99 2,54 Bobot 100 biji (g) 10.36 16.37 14,45 Berat biji/tanaman berkisar antara 5,00 15,87 g, rata-rata 10,66 g/tanaman. Hasil biji berkisar antara 0,94 2,99 t/ha, dengan rata-rata 2,54 t/ha. Terdapat 17 galur yang memberikan hasil >2,50 t/ha, tujuh galur setara dengan Burangrang (2,77 t/ha) dan Grobogan (2,71 t/ha), dan enam galur yang hasilnya di atas pembanding (Tabel 3). Bobot 100 biji berkisar antara 10,36 16,37 g, rata-rata 14,45 g/100 biji. Dari 27 galur terdapat 16 galur yang memiliki bobot 100 biji >14 g/100 biji, dan empat galur setara dengan pembanding Grobogan (16,37 g/100 biji). Galur-galur yang diuji tidak ada yang berumur genjah (<80 hr) yang mampu berproduksi hingga di atas 3,0 t/ha. Apabila penerapan batas seleksi hasil biji di atas 3,0 t/ha untuk kedelai berumur genjah, maka tidak satu pun galur kedelai yang memenuhi syarat. Wahyu et al. (2007) melaporkan bahwa hasil persilangan antara galur umur genjah produksi tinggi belum sesuai harapan. Namun jika batas seleksi hasil diturunkan menjadi 2 3 t/ha, yang sekaligus berukuran biji besar, maka terdapat 10 galur berumur di bawah 80 hari. Sulitnya mendapatkan kedelai berdaya hasil di atas 3 t/ha dengan umur di bawah 80 hari berkaitan dengan proses fisiologis tanaman. Beuerlein (1997) menyampaikan dugaan hubungan antara umur dengan hasil kedelai. Varietas berumur dalam akan memiliki fase vegetatif lebih panjang dibandingkan dengan kedelai berumur genjah, dan lebih banyak jumlah buku dan polong. Fase pertumbuhan tanaman kedelai berumur dalam lebih panjang, dan menjadi modal penting dalam menghasilkan fotosintesis bersih bagi tanaman, dan akan berakibat terhadap meningkatnya hasil biji. Menurut Klein et al. (2004), kedelai indeterminit yang berumur lebih dalam cenderung memiliki hasil lebih tinggi dibandigkan dengan kedelai determinit karena periode pembungaannya yang lebih panjang. 138 Suyamto: Keragaan Galur Harapan Kedelai Berumur Genjah dan Berbiji Besar
Tabel 3. Rata-rata umur masak, hasil biji, dan bobot 100 biji 30 galur yang diuji di KP Ngale, Ngawi, MK II 2011. Galur/varietas Umur masak (hari) Hasil biji (t/ha) Bobot 100 biji (g) Anjasmoro/Malabar-126-6 80 2,64 10,36 Anjasmoro/Malabar-129-7 80 2,85 13,26 Anjasmoro/Malabar-131-8 79 2,43 13,73 Anjasmoro/Malabar-134-9 78 2,86 16,36 Anjasmoro/Malabar-155-11 79 2,68 14,93 Anjasmoro/Malabar-156-12 83 2,65 14,89 Anjasmoro/Malabar-157-13 80 2,00 14,73 Anjasmoro/Argomulyo-164-14 84 2,69 15,23 Anjasmoro/Argomulyo-169-15 77 2,86 16,35 Anjasmoro/Argomulyo-188-19 78 2,97 16,31 Anjasmoro/Argomulyo-196-20 84 1,64 14,53 Anjasmoro/Argomulyo-199-21 78 2,75 15,93 Anjasmoro/Argomulyo-200-22 78 2,99 16,43 Anjasmoro/Argomulyo-231-25 79 2,73 15,83 Anjasmoro/Argomulyo-232-26 79 2,75 15,33 Anjasmoro/Argomulyo-235-27 78 2,78 15,66 Anjasmoro/Argomulyo-237-28 80 2,39 14,63 Malabar/Anjasmoro-302-31 77 2,21 11,29 Malabar/Anjasmoro-340-36 77 2,35 13,39 Argomulyo/Anjasmoro-361-41 84 0,94 13,69 Argomulyo/Anjasmoro-383-42 77 2,39 13,66 Sinabung/Malabar-461-45 78 2,74 15,19 Sinabung/Malabar-465-46 80 2,43 14,79 Sinabung/Malabar-474-49 79 2,80 16,01 Sinabung/Malabar-475-50 79 2,76 13,69 Sinabung/Grobogan-486-51 81 2,77 13,83 Sinabung/Grobogan493-55 80 2,30 13,63 SHR-W60 78 2,43 10,99 Burangrang 82 2,77 12,36 Grobogan 79 2,71 16,37 Rata-rata 80 2,54 14,45 Berdasarkan kriteria seleksi umur genjah (<80 hari), daya hasil tinggi (>2,50 t/ha), dan berukuran (bobot) biji besar (>14,00 g/100 biji) maka dari 27 galur yang diuji (tidak termasuk varietas pembanding) terpilih 10 galur (Tabel 4). Dari 10 galur terpilih masing-masing memiliki umur 77 79 hari, daya hasil berkisar antara 2,73 2,99 t/ha, dan ukuran biji 15,19 16,43 g/100 biji (Tabel 4). Terdapat empat galur yang memiliki umur genjah setara dengan pembanding SHR-W60 (78 hari), ukuran biji besar setara dengan pembanding Grobogan (16,37 g/100 biji), dan hasilnya lebih tinggi dari tiga varietas pembanding. Enam galur memiliki umur masak setara dengan SHR-W60 (78 hari), daya hasil setara dengan Burangrang (2,77 t/ha), dan ukuran biji besar setara dengan Grobogan (16,37 g/100 biji). Dari 10 galur terpilih diharapkan diuji lebih lanjut untuk mengetahui stabilitas hasilnya dan diharapkan terpilih 1 2 calon varietas baru yang berumur genjah, daya hasil tinggi, dan ukuran biji besar. Varietas genjah Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014 139
banyak diminati petani karena memiliki berbagai keuntungan seperti mengeliminasi penurunan hasil akibat kekeringan dan infestasi hama serta meningkatkan indeks pertanaman. Tabel 4, Galur terpilih berdasar hasil tinggi, umur genjah, dan ukuran biji besar dari 27 galur yang diuji di KP Ngale, Ngawi, MK II 2011. Galur/Varietas Umur masak Hasil biji (hari) (t/ha) Bobot 100 biji (g) Anjasmoro/Argomulyo-200-22 78 2,99 16,43 Anjasmoro/Argomulyo-188-19 78 2,97 16,31 Anjasmoro/Argomulyo-169-15 77 2,86 16,35 Anjasmoro/Malabar-134-9 78 2,86 16,36 Sinabung/Malabar-474-49 79 2,80 16,01 Anjasmoro/Argomulyo-235-27 78 2,78 15,66 Anjasmoro/Argomulyo-199-21 78 2,75 15,93 Anjasmoro/Argomulyo-232-26 79 2,75 15,33 Sinabung/Malabar-461-45 78 2,74 15,19 Anjasmoro/Argomulyo-231-25 79 2,73 15,83 Pembanding: SHR-W60 78 2,43 10,99 Burangrang 82 2,77 12,36 Grobogan 79 2,71 16,37 Penggunaan varietas berumur genjah/sedang didasarkan pada kenyataan di lapang bahwa periode tumbuh tanaman kedelai setelah tanaman utama padi dipanen umumnya tersisa waktu antara 80 85 hari. Di samping itu, pemilihan varietas harus disesuaikan dengan ketersediaan air irigasi yang terbatas dan tidak menentu, khususnya pada lahan sawah irigasi sederhana dan ½ teknis, yang menerapkan sistem gilir air setiap 7 10 hari. Seperti yang disampaikan oleh Adisarwanto et al. (1998), air irigasi seringkali tidak sesuai dengan stadia pertumbuhan kedelai. Cekaman kekeringan dapat menyebabkan produktivitas menjadi rendah. Kedelai unggul toleran kekeringan merupakan pilihan utama di masa mendatang. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 1. Sifat genetik tanaman kedelai berbeda sangat nyata untuk beberapa karakter komponen hasil dan hasil biji. 2. Terdapat 10 galur harapan yang memiliki umur genjah (<80 hari), daya hasil tinggi (>2,50 t/ha), dan ukuran (bobot) biji besar (>14,00 g/100 biji), empat diantaranya memiliki umur genjah setara dengan pembanding SHR-W60 (78 hari), ukuran biji besar setara dengan pembanding Grobogan (16,37 g/100 biji), dan hasil lebih tinggi dari tiga varietas pembanding. 3. Enam galur memiliki umur masak setara dengan SHR-W60 (78 hari), daya hasil setara dengan Burangrang (2,77 t/ha), dan ukuran biji besar setara dengan Grobogan (16,37 g/100 biji). 140 Suyamto: Keragaan Galur Harapan Kedelai Berumur Genjah dan Berbiji Besar
Saran Galur-galur terpilih disarankan untuk diuji lebih lanjut potensi hasilnya pada berbagai sentra produksi kedelai di Indonesia, sehingga dapat diperoleh galur harapan yang siap diujimultilokasi pada siklus pemuliaan beikutnya. DAFTAR PUSTAKA Adie, M.M, 2007. Panduan pengujian individual BUSS kedelai. PVT. Jakarta. 12 p. Adisarwanto, T., H. Kuntyastuti, dan Suhartina. 1998. Efisiensi pemupukan menggunakan uji tanah dan tanaman kedelai di beberapa jenis tanah lahan sawah. Laporan teknis 1997/1998. Balai Penelitian Kacangkacangan dan Umbi-umbian. p. 1 19. Beuerlein, J. 1997. Soybean, Yield Enhancement of Short-Season Soybeans, Agronomic Crops Team On-Farm Research Projects 1997. Special Circular Bulletin 160 98. The Ohio State University, USA. Bernard, R. L. and M.G. Weis. 1973. Qualitative genetics. p. 117 146. In Soybean: Improvement, Production and Uses. B.E. Caldwell (Eds). Amer. Soc. of Agron. Wisconsin. Klein, R.N., R.W. Elmore, and L.A. Nelson. 2004. Using soybean yield data to improve variety selection. Part I. NebGuide. Univ. of Nebraska. Lincoln. Rodiah, Soegito, dan Sumarno. 1993. Keragaan hasil galur kedelai pada dua tingkat populasi tanaman. p. 39 47 dalam Risalah seminar hasil penelitian tanaman pangan. A. Kasno dkk. (Penyunting). Balai Penelitian Tanaman Pangan. Malang. Soegito dan M. M. Adie. 1993. Evaluasi daya hasil pendahuluan galur homosigot kedelai umur genjah. p. 48 54 dalam Risalah seminar hasil penelitian tanaman pangan tahun 1992. A. Kasno, K. Hartojo, M. Dahlan, N. Saleh, Sunardi dan A. Winarto (Penyunting). Balai Penelitian Tanaman Pangan. Malang. Wahyu, G., M. M. Adie, Suyamto, dan Yullianida. 2007. Pembentukan populasi, penggaluran, seleksi dan uji daya hasil kedelai toleran pengisap polong, umur genjah dan berbiji besar serta kedelai hitam. Laporan Teknik RPTP Penelitian 2006. Balitkabi. Malang. 41p. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi 2014 141