Produktivitas Galur Harapan Padi di Lahan Pasang Surut dan Rawa Lebak Bambang Kustianto Balai Besar Penelitian Tanaman Padi Jl. Raya 9 Sukamandi, Subang, Jawa Barat ABSTRACT. Productivity of Rice Promising Line for Tidal Swamp and Lebak Area. The rice breeding program at Indonesian Center for Rice Research (ICRR) obtained two elite lines B9852E- KA-66 and B10214F-TB-7-2-3. Line B9852E-KA-66 derived from cross of Batang Ombilin variety and IR9884-54-3, while B10214F- TB-7-2-3 derived from three parental crosses of local variety Pucuk with Cisanggarung variety and local variety (Sita). Pedigree plant selection from F2 to F5 of B9852E-KA-66 was conducted at Muara, Bogor and the pedigree nursery was planted at Taman Bogo experimental station, Lampung. Observation nursery and preliminary yield trial were conducted at Karangagung and Kayuagung, South Sumatera. The multilocation yield trials were conducted at Karangagung, South of Sumatera; Dadahup, Central Kalimantan (tidal swamp area), and Kayuagung, South Sumatera (lebak area) from 2005 to 2007. Results showed that lines B9852E-KA-66 and B10214F-TB-7-2-3 produced an average yield of 5.65 t/ha and 5.49 t/ha, respectively. The texture of cooked rice of line B9852E- KA-66 is hard, while B10214F-TB-7-2-3 is medium. These two line showed medium tolerant to Fe toxicity. B9852E-KA-66 and B10214F- TB-7-2-3 were released as new variety, named INPARA-1 and INPARA-2, respectively. Keywords: Promising line, tidal swamp rice, lebak rice, multilocation, yield test ABSTRAK. Melalui program pemuliaan di Balai Besar Penelitian Tanaman Padi telah diperoleh galur harapan B9852E-KA-66 dan B10214F-TB-7-2-3 masing-masing berasal dari persilangan Batang Ombilin dengan IR9884-54-3 serta silang puncak varietas lokal Pucuk, varietas Cisanggarung dengan varietas lokal Sita. Seleksi individu B9852E-KA-66 (F2-F5) dilakukan di Karangagung, Sumatera Selatan, sedangkan B10214F-TB-7-2-3 (F2-F5) di Muara, Bogor dan pertanaman pedigree (F6-F7) dilakukan di Kebun Percobaan Tamanbogo, Lampung. Pertanaman observasi sampai dengan uji daya hasil pendahuluan dilakukan di Karangagung dan Kayuagung. Uji daya hasil lanjutan/uji multilokasi di Karangagung, Sumatera Selatan, Dadahup, Kalimantan Tengah (pasang surut) dan Kayuagung (rawa lebak) dari tahun 2005 sampai 2007. Hasil yang diperoleh di lahan lebak masing-masing galur mencapai 5,65 dan 5,49 t/ha, sedangkan di lahan pasang surut 4,45 dan 4,83 t/ha. Galur B9852E-KA-66 tergolong pera dan galur B10214F-TB-7-2-3 memiliki tekstur nasi pulen dan toleran keracunan besi. Kedua galur ini telah dilepas masing-masing dengan nama INPARA-1 dan INPARA-2. Untuk mendukung upaya penyediaan pangan nasional dalam jangka panjang maka pengembangan budi daya padi di lokasi nonirigasi perlu ditingkatkan, di antaranya di lahan rawa. Indonesia mempunyai 33,4 juta hektar lahan rawa yang terdiri atas 20,1 juta hektar lahan pasang surut dan 13,3 juta hektar rawa lebak (Wijaya Adhi et al. 1998). Pengembangan lahan rawa untuk pertanian dihadapkan pada berbagai masalah fisikokimia dan beragamnya tingkat kesuburan alami tanah (Alihamsyah et al. 2003; Noor 1996). Varietas unggul padi yang adaptif pada lingkungan rawa menjadi salah satu komponen teknologi penting untuk mengatasi permasalahan di lahan tersebut. Pada lahan rawa pasang surut, masalah utamanya di antaranya adalah keracunan aluminium (Al) dan besi (Fe). Gejala tanaman yang keracunan Al yaitu warna daun memudar, pembentukan anakan dan perkembangan akar terhambat, sehingga tanaman kerdil dan akhirnya mati (IRRI 1996). Gejala tanaman yang keracunan Fe adalah pertumbuhan dan perkembangan anakan terhambat, warna daun memudar, daun tua berbintik-bintik berwarna coklat kemerahan, ungu atau agak orange dan akhirnya tanaman mati (Sulaiman 1993; IRRI 1996). Untuk menambah pilihan petani pada agroekosistem lahan rawa, Balai Besar Penelitian Tanaman Padi (BB Padi) telah menghasilkan galur harapan padi rawa yang memiliki potensi hasil tinggi dan sifat unggul lainnya seperti ketahanan terhadap hama penyakit, toleransi terhadap keracunan Al dan Fe, serta memiliki mutu beras yang baik. Makalah ini membahas proses pembentukan dan pengujian kedua galur dan keunggulannya. Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasikan potensi hasil galur harapan padi pada lahan rawa dan pasang surut. Kata kunci: Galur harapan, padi rawa, padi lebak, multilokasi Upaya peningkatan produksi padi semakin sulit karena tingkat hasil gabah di tingkat petani telah mendekati hasil di tingkat penelitian. Selain itu perluasan areal pertanaman pada lahan sawah irigasi tidak mudah karena adanya alih fungsi lahan sawah menjadi lahan nonpertanian. Sementara permintaan terhadap beras terus meningkat karena bertambahnya jumlah penduduk. BAHAN DAN METODE Sebanyak sembilan galur harapan padi diuji kesesuaian potensi hasilnya di lahan rawa lebak dan lahan pasang surut. Varietas IR42, Batanghari, dan varietas lokal digunakan sebagai pembanding. Di lahan rawa lebak pengujian dilakukan pada empat lokasi dan di lahan pasang surut lima lokasi. Pengujian dilakukan pada tahun 34
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN PANGAN VOL. 28 NO. 1 2009 2005 hingga 2007 menggunakan rancangan acak kelompok dengan empat ulangan, luas petak 4 m x 5 m, dan jarak tanam 25 cm x 25 cm dengan pemupukan urea 200 kg, SP36 100 kg, dan KCl 100 kg/ha. Pengamatan dilakukan terhadap tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, umur panen, jumlah gabah isi, jumlah gabah hampa, bobot 1.000 butir, dan hasil gabah kering giling (kadar air 14%). Karakteristik beras dan nasi yang diamati meliputi rendemen beras pecah kulit, beras giling, beras kepala, panjang beras, bentuk beras, pengapuran, kadar amilosa, dan tekstur nasi. Perhitungan rendemen mengikuti metode evaluasi mutu beras yang telah baku (Suismono et al. 2003; IRRI 1996; Allidawati dan Bambang 1989). Klasifikasi panjang beras, bentuk beras, dan pengapuran menggunakan metode IRRI (1996), sedangkan kadar amilosa memakai metode Cruz dan Khush (2000). HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Gabah Kering Giling Produktivitas sembilan galur padi di empat lokasi lahan rawa lebak berkisar antara 3,77-5,65 t/ha. Varietas IR42, Batanghari, dan lokal masing-masing berproduksi 4,99 t, 5,23 t, dan 4,21 t/ha (Tabel 1). Pengujian galur yang sama pada lima lokasi lahan pasang surut (Karangagung Sumatera Selatan dan Dadahup Kalimantan Tengah) menunjukkan bahwa IR61242-3B-B-2 mampu berproduksi lebih tinggi yaitu 5,16 t/ha. Sebaliknya hasil varietas pembanding IR42 4,43 t/ha dan Batanghari 4,33 t/ha (Tabel 2). Peningkatan hasil B9852E-KA-66 dan B10214F-TB-7-2-3 di lahan rawa lebak dan pasang surut masingmasing 7,2% dan 9,5% terhadap varietas IR42 serta 5,65% dan 7,85% terhadap varietas Batanghari (Tabel 3). Dari hasil analisis ragam gabungan dapat dilihat respon masing-masing galur harapan dengan lokasi berbeda pada lingkungan yang berbeda (Tabel 4). Galur B10214F- TB-7-2-3 merupakan hasil persilangan puncak (top cross) varietas lokal Pucuk, varietas Cisanggarung, dan varietas lokal Sita. Cisanggarung adalah varietas padi sawah yang juga cocok untuk lahan lebak (Suwarno 1991). Varietas Pucuk dan Sita menurut hasil penelitian Suwarno (1996) adalah varietas lokal yang toleran terhadap keracunan Fe. Hasil analisis menunjukkan bahwa koefisien regresi kedua galur harapan yang diuji tidak berbeda dengan koefisien regresi total (=1), berarti kedua galur memiliki daya adaptasi yang luas (Tabel 5). Sifat Agronomis Galur B9852E-KA-66 memiliki tinggi tanaman 111,2 cm dengan jumlah anakan produktif 18 batang dan umur panen131 hari. Galur ini memiliki jumlah gabah isi 124 butir/malai, jumlah gabah hampa 33 butir/malai, dan bobot 1.000 butir gabah 23,3 g. Galur B10214F-TB-7-2-3 tergolong pendek (103,9 cm), jumlah anakan produktif Tabel 1. Hasil galur-galur harapan padi rawa dan varietas pembanding pada uji multilokasi di lahan rawa lebak, 2005-2006. Sidakarsa Kijang Ulu Sidakarsa Kijang Ulu MK 2005 MK 2005 MK 2006 MK 2006 Rata-rata B9833C-KA-14 5,92 a 5,78 ab 4,96 abcd 5,00 a 5,42 B9852E-KA-66 6,47 a 6,17 a 5,02 abc 4,95 a 5,65 B10214F-TB-7-2-3 6,08 a 5,84 ab 5,40 a 4,66 ab 5,49 IR61242-3B-B-2 6,67 a 6,00 ab 5,15 ab 3,75 bc 5,38 B5244G-SM-61-2-1 3,26 b 3,55 d 4,81 abcd 4,15 ab 3,94 B7003D-MR-24-3-1 5,92 a 5,00 bc 4,53 dc 3,86 bc 4,83 B9858D-KA-55 6,08 a 5,51 ab 4,99 abcd 3,08 cd 4,91 KAL9414F-MR-2-KN-0 3,34 b 3,90 cd 2,79 g 3,77 bc 3,45 KAL9418F-MR-2-KN-0 3,13 b 3,91 cd 3,69 f 4,36 ab 3,77 IR42 5,66 a 6,00 ab 4,54 bcd 3,75 bc 4,99 Batanghari 6,13 a 5,92 ab 4,40 de 4,46 ab 5,23 Varietas lokal 2) 5,20 a 5,13 ab 3,88 ef 2,64 d 4,21 BNT (5%) 1,57 1,16 0,66 0,93 - KK (%) 20,57 15,51 9,55 16,06-1) Varietas lokal di Kijang Ulu dan Sidakarsa adalah Siputih Angka sekolom yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 0,05 DMRT 35
Tabel 2. Hasil galur-galur harapan padi rawa dan varietas pembanding pada uji multilokasi di lahan pasang surut, 2005-2007. Karangagung Karangagung Dadahup Karangagung Karangagung MK 2005 MH 2005/06 MK 2006 MK 2006 MK 2007 Rata-rata B9833C-KA-14 3,71 bcd 4,05 cd 5,59 a 4,93 abc 4,60 bc 4,57 B9852E-KA-66 4,26 ab 4,18 bc 4,56 bc 4,60 bcde 4,65 bc 4,45 B10214F-TB-7-2-3 4,40 ab 4,60 ab 4,81 ab 5,13 ab 5,15 ab 4,82 IR61242-3B-B-2 2,23 ab 4,85 a 5,67 a 5,63 a 5,45 a 5,16 B5244G-SM-61-2-1 4,66 a 3,68 de 5,24 ab 4,68 bcde 3,90 de 4,43 B7003D-MR-24-3-1 2,88 f 3,48 ef 5,06 ab 3,85 fg 4,28 cd 3,91 B9858D-KA-55 4,05 abc 4,20 bc 5,25 ab 4,80 bcd 4,53 bcd 4,56 KAL9414F-MR-2-KN-0 2,87 ef 3,20 ef 3,78 c 3,98 ef 3,23 e 3,41 KAL9418F-MR-2-KN-0 2,91 def 3,03 f 4,60 bc 4,30 cdef 3,58 e 3,68 IR42 3,68 bcde 4,20 ef 4,70 abc 4,83 bcd 4,73 bc 4,43 Batanghari 3,98 abc 3,60 de 5,16 ab 4,20 def 4,70 bc 4,33 Varietas lokal 1) 3,35 cdef 3,45 ef 2,04 d 3,23 g 4,45 cd 3,30 Rata - Rata 3,75 3,88 4,70 4,51 4,44 - BNT (5%) 0,79 0,42 0,97 0,72 0,69 - KK (%) 14,72 7,64 14,35 11,13 10,85-1) Varietas lokal di Karangagung adalah Lembu Sawah; varietas lokal di Dadahup adalah Siam Unus. Angka sekolom yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf 0,05 DMRT. Tabel 3. Rata rata GKG (t/ha) galur-galur harapan padi rawa dan varietas pembanding di lahan rawa lebak dan pasang surut. Peningkatan hasil (%) terhadap Lebak Pasang surut Rata-rata IR42 Batanghari B9833C-KA-14 5,42 4,57 5,00 6,05 4,50 B9852E-KA-66 5,65 4,45 5,05 7,22 5,65 B10214F-TB-7-2-3 5,49 4,82 5,16 9,45 7,85 IR61242-3B-B-2 5,39 5,16 5,28 12,00 10,36 B5244G-SM-61-2-1 3,94 4,43 4,19-11,15-12,45 B7003D-MR-24-3-1 4,83 3,91 4,37-7,22-8,58 B9858D-KA-55 4,91 4,56 4,74 0,53-0,94 KAL9414F-MR-2-KN-0 3,45 3,41 3,43-27,18-28,24 KAL9418F-MR-2-KN-0 3,77 3,68 3,73-20,91-22,07 IR42 4,99 4,43 4,71 0,00-1,46 Batanghari 5,23 4,33 4,78 1,49 0,00 Tabel 4. Hasil analisis ragam gabungan dari sembilan lokasi. Sumber keragaman Derajat bebas Jumlah kuadrat Kuadrat tengah Nilai F P Galur 11 142,17 12,92 30,48 <.0001 Lokasi 8 115,90 14,48 34,17 <.0001 Blok (lokasi) 27 106,54 3,94 9,31 <.0001 Lokasi x galur 88 122,63 1,39 3,29 <.0001 Galat 294 124,66 0,42 - - Total 428 612,89 - - - R 2 = 0,80; Koefisien keragaman = 14,51% 36
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN PANGAN VOL. 28 NO. 1 2009 Tabel 5. Rata-rata hasil galur-galur harapan padi rawa dan varietas pembanding dan nilai regresinya terhadap rata-rata hasil di tiap lokasi. Rata-rata Slope SE KT-REG KT-DEV R 2 (%) B9833C-KA-14 5,00 1,252 0,080 0,15 0,11 17 B9852E-KA-66 9 5,05 1,275 0,280 0,18 0,19 12 B10214F-TB-7-2-3 5,16 0,963 0,149 0 0,05 1 IR61242-3B-B-2 5,28 1,450 0,281 0,19 0,19 27 B5244G-SM-61-2-1 4,19-0,173 0,516 3,33 0,64 42 B7003D-MR-24-3-1 4,37 1,571* 0,233 0,79 0,13 46 B9858D-KA-55 4,74 1,412 0,970 0,41 0,21 22 KAL9414F-MR-2-KN-0 3,43 0,164* 0,200 1,69 0,10 71 KAL9418F-MR-2-KN-0 3,73 0,242 0,417 1,39 0,42 32 IR42 4,71 1,343 0,618 0,28 0,07 37 Batanghari 4,78 1,441 0,222 0,47 0,12 36 Varietas lokal 2) 3,76 1,155 0,595 0,06 0,86 1 Slope= Koefisien regresi rata-rata galur/varietas terhadap indeks lingkungan; * = slope berbeda nyata dari 1; SE = Standard error; KT- REG = Kontribusi masing-masing galur/varietas terhadap komponen regresi interaksi genotipe x lingkungan; KT-DEV = Nilai simpangan dari komponen regresi interaksi; R 2 (%) = kuadrat dari korelasi antara residu model pengaruh utama dan indeks lingkungan. Tabel 6. Tinggi tanaman, jumlah anakan produktif, umur panen, jumlah gabah isi per malai, jumlah gabah per malai, dan bobot 1000 butir galurgalur harapan padi rawa dan varietas pembanding. Tinggi Jumlah Umur Jumlah Jumlah Bobot tanaman anakan produktif panen gabah isi gabah hampa 1.000 butir (cm) (batang/rumpun) (hari) (butir/malai) (butir/malai) (g) B9833C-KA-14 100,4 15 128 119 30 26,9 B9852E-KA-66 111,2 18 131 124 33 23,3 B10214F-TB-7-2-3 103,9 16 129 128 29 25,7 IR61242-3B-B-2 106,1 17 131 147 33 23,2 B5244G-SM-61-2-1 105,5 18 126 106 27 25,0 B7003D-MR-24-3-1 99,0 15 127 105 35 27,4 B9858D-KA-55 99,7 16 127 119 34 28,0 KAL9414F-MR-2-KN-0 125,9 19 124 112 25 21,3 KAL9418F-MR-2-KN-0 119,1 19 123 109 25 21,5 IR42 97,7 18 140 118 30 21,9 Batanghari 106,1 15 127 116 30 26,7 16 batang, dan umur panen 129 hari, jumlah gabah isi 128 butir/malai, jumlah gabah hampa 29 butir/malai, dan bobot 1.000 butir gabah 25,7 g. Varietas pembanding IR42 lebih pendek (97,7 cm), jumlah anakan produktif relatif sama yaitu 18 batang, umur lebih panjang (140 hari), jumlah gabah isi lebih sedikit (118 butir/malai), jumlah gabah hampa 30 butir, dan bobot 1.000 butir gabah lebih ringan (21,9 g) (Tabel 6). Mutu Beras Pada Tabel 7 dapat dilihat hasil uji mutu beras dan nasi di Laboratorium Pemuliaan BB Padi. Rendemen beras pecah, beras giling dan beras kepala masing-masing 79% dan 80%, 66% dan 67%, serta 70% dan 80%. Tekstur nasi tergolong pera dan pulen dengan kadar amilosa 27,9% dan 22,1%. Dari ukuran beras dapat diketahui kedua galur termasuk panjang (>6,61 mm) dengan bentuk sedang (rasio panjang dan lebar 2,0 3,0), tetapi memiliki tingkat pengapuran yang berbeda masing-masing M (10-20%) dan S (<10%). 37
Tabel 7. Hasil evaluasi di laboratorium terhadap karakter beras dan nasi beberapa galur harapan padi rawa. Beras pecah Beras giling Beras kepala Tekstur Kadar amilosa Panjang Bentuk Pengapuran kulit (%) (%) (%) nasi (%) B9833C-KA-14 80 68 79 Pulen 21,84 L M M B9852E-KA-66 (INPARA 1) 79 66 70 Pera 27,93 L M M B10214F-TB-7-2-3 (INPARA 2) 80 67 80 Pulen 22,05 L M S IR61242-3B-B-2 80 65 78 Pera 28,00 L M S B5244G-SM-61-2-1 80 69 80 Pera 28,00 L M S B7003D-MR-24-3-1 81 69 75 Pera 24,14 L M S B9858D-KA-55 81 69 71 Pera 26,39 L M M KAL9414F-MR-2-KN-0 73 60 87 Pera 27,86 L M S KAL9418F-MR-2-KN-0 76 65 83 Pera 28,00 L M S IR42 77 65 91 Pera 27,65 L M S Batanghari 80 70 79 Sedang 23,03 L M S KESIMPULAN 1. Galur harapan B9852E-KA-66 dan B10214F-TB-7-2- 3 memberikan rata-rata hasil lebih tinggi dibanding galur-galur lainnya, baik di lahan rawa lebak maupun lahan rawa pasang surut. 2. Galur B9852E-KA-66 bertekstur nasi pera, sedangkan galur B10214F-TB-7-2-3 bertekstur nasi pulen. 3. Galur B9852E-KA-66 telah dilepas dengan nama INPARA-1 dan galur B10214F-TB-7-2-3 dilepas dengan nama INPARA-2 DAFTAR PUSTAKA Alihamsyah T., M. Sarwani, dan I. Ar Riza. 2003. Lahan pasang surut sebagai sumber pertumbuhan produksi padi masa depan. Dalam B. Suprihatno et al. (eds.). Kebijakan Perberasan dan Inovasi Teknologi Padi. Buku 2. Puslitbang Tanaman Pangan. Bogor. p.263-287. Allidawati dan Bambang K. 1989. Metode uji mutu beras dalam program pemuliaan padi. Dalam: M. Ismunadji, M. Syam, dan Yuswadi (eds.). Padi. Buku 2. Puslitbang Tanaman Pangan. Bogor. p.363-375. International Rice Research Institute (IRRI). 1996. Standard evaluation system for rice. IRRI. Los Banos. Laguna Philipinnes. Syam, M., Suparyono, Hermanto, dan Diah Wuryandari. 2007. Masalah lapang hama, penyakit, hara pada padi. Kerja sama Puslitbangtan, BPTP Sumut, BPTP Riau, BPTP Lampung, BPTP DKI, BPTP DIY, BPTP Sultra, BPTP Kalsel dan IRRI. 78p. Noor, M. 1996. Lahan marjinal. Penebar Swadaya. Jakarta. 213 p. Sulaiman, S. 1993. Pewarisan toleransi keracunan besi pada tanaman padi (Oryza Sativa L. ). Desertasi Program Pascasarjana UNPAD. Bandung. 45p. Suismono et al. 2003 Evaluasi mutu beras berbagai varietas padi di Indonesia. Balai Penelitian Tanaman Padi. Sukamandi. p.41. Suwarno. 1991. Perbaikan varietas padi gogo dan rawa di Indonesia. Topik Diskusi Pertemuan Teknologi Varietas/Dutest. Bogor, 9-13 September 1991. Suwarno, T. Suhartini, M. Fatchurochim, E. Lubis, Sismijati R., Isdianto, A.R., dan A.Kaher. 1996. Perbaikan varietas padi pasang surut sulfat masam dan gambut serta rawa lebak. Balai Penelitian Bioteknologi Tanaman Pangan. Bogor. Widjaya Adhi, I.P.G., K. Nugroho, S. Didi Ardi, dan A.S. Karama. 1998. Sumber daya lahan rawa: potensi, keterbatasan dan pemanfaatan. Dalam Inovasi teknologi pertanian. Buku 1 Badan Litbang Pertanian. Jakarta. p.81-94. 38