INTERAKSI GENETIC X LINGKUNGAN DAN STABILITAS HASIL GALUR-GALUR GANDUM TROPIS PADA DATARAN MENENGAH DI INDONESIA Amin Nur 1), Karlina Syahruddin 1), dan Muhammad Azrai 1) 1) Peneliti Pemuliaan pada Balai Penelitian Tanaman Serealia Jalan Dr. Ratulangi No.274, Maros Sulawesi Selatan Korespondensi : iceriamin76@gmail.com Kontak : 0812 411 8345
TANAMAN SEREALIA Gandum PENDAHULUAN Jagung FS (Food Security) Sorghum Hotong 2
PENDAHULUAN Impor gandum setiap tahun terus meningkat hingga tahun 2016 proyeksi mencapai 8,10 juta ton, naik sekitar 8 % dari tahun 2014 sebanyak 7,48 juta ton. Sementara impor gandum Indonesia tahun sebelumnya 2011/2012 sebanyak 6,46 juta ton. Perakitan gandum di dalam negeri sejauh ini telah menghasilkan 6 varietas yang adaptif ketinggian >1000 m dpl dan 2 sudah agak toleran terhadap suhu tinggi (800 m dpl). Pengembangan gandum ke depan lebih diarahkan ke dataran menengah- rendah Perakitan varietas gandum tropis untuk dataran menengah (500 800 mdpl).
PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA SETELAH TAHUN 2000 2001 Multilokasi dengan menggunakan materi genetik CIMMYT, 2002 India dan Indonesia Uji multilokasi galur. 2003 Pelepasan varietas Dewata dan Selayar. 2004 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 150 Ha di delapan propinsi di Indonesia. 2005 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 250 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2006 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2007 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia 2008 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias and Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia
PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA SETELAH TAHUN 2000 2009 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 100 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan Awal mula dicanangkan Konsorsium Gandum Nasional dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis oleh Litbang Pertanian. 2010 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 114 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya Konsorsium Gandum Nasional dalam Mrakit varietas unggul Gandum Tropis. 2011 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 123 Ha di delapan propinsi di Indonesia dan dimulainya Konsorsium Gandum Nasional dalam merakit varietas unggul Gandum Tropis. 2012 Budidaya gandum varietas Dewata, Nias dan Selayar seluas 102 Ha di tiga propinsi di Indonesia 2013 Dirilis 3 varietas (Guri 1, Guri 2 dan Ganesha) 2014 Dirilis 4 Varietas (Guri 3 Agritan, Guri 4 Agritan, Guri 5 Agritan dan Guri 6 Unand dari Konsorsium Gandum
KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI INDONESIA Masih terbatasnya varietas unggul yang dapat dikembangkan untuk dataran rendah (<500 m d.p.l) dan sedang (500-800 m) Kurangnya informasi tanaman gandum ini ditingkat penyuluh apalagi ditingkat masyarakat tentang teknologi budidaya dan pasca panen belum sepenuhnya dikuasai petani. Belum adanya pasar yang menampung hasil panen Dukungan pemerintah terhadap sosialisasi pengembangan tanaman ini boleh dikata tidak ada. 6
KENDALA PENGEMBANGAN GANDUM DI DATARAN MENENGAH DI INDONESIA Cekaman suhu tinggi. Suhu udara optimal untuk pertumbuhan dan perkembangan gandum adalah 8 10 o C (subtropis), di Indonesia suhu yang demikian hanya dapat dijumpai pada ketinggian > 1.000 m dpl (15 24 o C). Sementara suhu dataran menengah rendah dapat mencapai 25 35 o C (Handoko 2007) Untuk merakit gandum yang dapat berproduksi konsisten di lingkungan berelevasi medium, uji multilokasi menjadi syarat penting dan merupakan salah satu tahapan dalam menghasilkan varietas unggul baru. mengetahui stabilitas komponen hasil dan hasil dari enam galur uji pada delapan lokasi uji dengan melihat interaksi galur-lingkungan menggunakan model yang diperkenalkan oleh Finlay and Wilkinson 7
BAHAN DAN METODE Waktu Pelaksanaan Materi Genetik Rancangan : Garut, Cisarua Jawa Barat (April September 2014) ketinggian 600 mdpl, Gowa, Jenneponto Sulawesi Selatan (April September 2014) dan (April September 2015) ketinggian 800 mdpl, Tumpang Jawa Timur (April September 2015) ketinggian 600 m dpl dan Salatiga Jawa Tengah (April September 2015) ketinggian 600 m dpl : Enam galur dan tiga varietas nasional sebagai cek (Guri 3 Agritan, Guri 5 Agritan dan Dewata). : Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan 3 ulangan, dengan ukuran petak 1,5 m x 5 m Pelaksanaan : Tiap galur ditanam 6 baris sepanjang 5 m dengan jarak tanam antar baris 25 cm, benih dilarik dalam baris
BAHAN DAN METODE Pemupukan : Tanaman dipupuk dengan dosis 150 kg Urea.ha -1, 200 kg SP36.ha -1 dan 100 kg KCl.ha -1 pada umur 10 hst dan pemupukan kedua dengan dosis Urea 150 kg.ha -1 pada umur 30 hst. Sebelum ditanam benih diberi insektisida carbaryl 85% dan pada saat tanam lubang larikan diberi carbofuran 17 kg.ha -1 Pengamatan : Umur berbunga (hari), umur panen (hari), tinggi tanaman (cm), panjang malai (cm), jumlah sipkelet, jumlah floret hampa, persentase floret hampa, bobot biji(g)/malai,jumlah malai/meter, jumlah biji/malai, bobot 1000 biji (g), dan hasil (t/ha) Analisis : Analisis ragam/lokasi, ragam gabungan mengikuti metode yang dikemukakan oleh Singh dan Chaudhary (1985) dan Falconer (1989). Bila uji F menunjukkan interaksi galur dan lingkungan (GxE) nyata, diteruskan dengan stabilitas hasil mengikuti metode Finlay dan Wilkinson (1963)
HASIL DAN PEMBAHASAN Table 3. Nilai kuadrat tengah hasil analisis ragam gabungan lokasi dan galur pada karakter agronomi dan hasil. Karakter Lingkungan (L) Galur (G) Galur x Lingkungan Umur Berbunga (HST) 1,177.13** 787.62** 167.08** 6,64 Umur Panen (HST) 1,218.16** 363.02** 64.62** 4,63 Tinggi Tanaman (cm) 2,316.67** 481.69** 123.08** 5,66 Jumlah malai/m 2 61,000.44** 43,269.50** 4,691.94** 18,4 Jumlah Spikelet 57.62** 27.82** 8.22** 7,9 Panjang Malai (cm) 7.28** 5.57** 1.43** 6,8 Jumlah biji/malai 3,237.23** 174.24** 279.27** 13,3 Bobot biji/malai (g) 6,24** 0,41* 0,46** 16,9 Bobot 1 liter Biji (g) 330631.80** 20,645.91** 12954.28** 9.4 Bobot 1000 Biji (g) 826,62** 51,62** 32,39** 9,5 Hasil Keterangan (t/ha -1 :)** = berbeda sangat 2,90** nyata pada taraf 1,46** uji F 1%; * = 0,79** berbeda nyata 15,5 pada taraf uji F 5%; KK = Koefisien keragaman 10 KK
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Table 4. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015. Galur TT UB UP JM/M 2 PM JSP --cm-- ---Hst--- --cm-- G1 80.85 b 55.42 abc 99.94 abc 214.63 c 16.96 9.16 G2 77.33 abc 54.27 abc 99.05 abc 216.19 c 18.59 ab 8.77 G3 73.37 abc 53.58 abc 97.25 abc 209.12 c 16.05 8.19 G4 75.70 abc 57.17 abc 100.26 abc 284.59 abc 15.92 8.28 G5 84.12 62.11 abc 103.73 bc 320.50 abc 17.07 a 8.55 G6 74.61 abc 55.46 abc 98.94 abc 248.3 c 15.64 7.80 GURI-3 (a) 82.42 59.78 105.74 251.37 16.65 8.99 GURI-5 (b) 85.55 69.38 107.89 226.92 17.99 8.79 DEWATA (c) 82.95 67.08 106,65 181.45 18.30 9.25 Mean 79.60 59.40 102.2 239.23 17.02 8.64 SE 0.92 0,80 0.96 8.96 0.13 0.32 5%LSD 2.57 2.25 2.70 25.08 0.38 0.91 CV (%) 5.6 6.6 4,6 18.36 7.86 9.43 Keterangan : TT : Tinggi Tanaman (cm), UB : Umur Berbunga (HST), UP : Umur panen (HST), JMM : Jumlah malai/mater 2, PM : Panjang malai (cm), JSP : 11 Jumlah Spikelet.
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Table 5. Rata-rata penampilan karakter galur-galur gandum tropis pada daratan menengah di Indonesia, MT 2014 dan MT 2015. Galur JBM BBM B1000B B1LTRb ---gr---- G1 43.00 1.57 35.85 abc 717.093 abc G2 43.39 1.49 33.88 677.537 G3 41.02 1.42 33.96 679.241 G4 41.59 1.26 30.27 605.389 G5 42.29 1.41 33.56 671.167 G6 37.21 1.26 33.85 677.000 GURI-3 (a) 43.08 1.45 33.28 665.611 GURI-5 (b) 47.45 1.66 32.77 655.370 DEWATA (c) 43.53 1.48 33.90 678.074 Mean 42.51 1.44 33.48 669.610 SE 1.36 0.05 0.65 12.91 5% LSD 1.15 1.38 1.80 36.13 CV(%) 13.31 16.84 9.50 9,40 Keterangan : JBM: Jumlah biji/malai, BBM : Bobot biji/malai (g), B1000B : Bobot 1000 Biji mur panen, B1LTRB : Bobot 1 liter biji. 12
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Tabel 6. Rata-rata hasil biji pada kadar air 12% (t/ha) calon varietas gandum dan varietas pembanding, MT 2014-2015. 13
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut- Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua- Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G = Rumbia-Sulsel 2015, H = Malino-Sulsel 2015. 14
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Gambar 1. Diagram batang rata-rata hasil calon varietas gandum yang diusulkan dan varietas pembandingnya pada tiap lingkungan uji. G1-G9 = Galur; A= Garut- Jabar 2014; B = Rumbia-Sulsel 2014; C = Malino-Sulsel 2014, D = Cisarua- Jabar 2014, E = Malang,-Jatim 2015; F = Salatiga-Jateng 2015; G = 15 Rumbia-Sulsel 2015, H = Malino-Sulsel 2015.
Lanjutan : Hasil Dan Pembahasan.. Tabel 7. Rerata dan stabilitas hasil panen gandum (k.a 12%) berdasarkan analisis gabungan lingkungan. 16
KESIMPULAN Terdapat interaksi yang sangat nyata baik pada lingkungan, galur dan interaksi galur x lingkungan terhadap semua karakter. Galur G1 memiliki potensi hasil sebesar 3,3 t/ha, dengan rata-rata hasil sebesar 2,4 t/ha nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki Umur berbunga, umur panen lebih genjah dibanding ketiga varietas pembanding, bobot 1000 biji lebih tinggi dari ketiga varietas pembanding dan adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil. 17
KESIMPULAN Galur G4 memiliki potensi hasil sebesar 3,5 t/ha dan rata-rata hasil 2,3 t/ha, nyata lebih unggul dibandingkan dengan ketiga varietas pembanding GURI 3, GURI 5 dan Dewata. Galur ini memiliki karakter umur berbunga dan umur panen lebih genjah, tinggi tanaman lebih pendek, jumlah malai/m 2 lebih banyak dari ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan optimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil. Galur G5 memiliki potensi hasil 2,7 t/ha dan rata-rata hasil 2,2 t/ha, rata-rata hasil nyata lebih unggul dari varietas pembanding DEWATA dan relative sama dengan GURI 5. Galur G5 dibandingkan dengan kedua varietas pembanding adalah umur panen, jumlah malai/m 2, lebih genjah dan lebih tinggi dari ketiga varietas pembanding, kadar abu lebih rendah dari ketiga varietas pembanding. Galur ini memiliki hasil yang adaptif pada lingkungan suboptimal berdasarkan hasil analisis stabilitas hasil. 18