SKRIPSI KERAGAAN PADI BERAS MERAH CEMPO M3 HASIL IRADIASI SINAR GAMMA 0,1 KGY Oleh Risa Widyasari H0713160 PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA FEBRUARI 2017
KERAGAAN PADI BERAS MERAH CEMPO M3 HASIL IRADIASI SINAR GAMMA 0,1 KGY SKRIPSI untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Oleh Risa Widyasari H0713160 PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA FEBRUARI 2017 i
ii
iii
PERNYATAAN Dengan ini saya Nama : Risa Widysari NIM : H0713160 Program Studi : Agroteknologi menyatakan bahwa dalam skripsi saya yang berjudul KERAGAAN PADI BERAS MERAH CEMPO HASIL IRADIASI SINAR GAMMA 0,1 KGY ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak ada unsur plagiarism, falsifikasi, fabrikasi karya, data, atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oelh 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, Februari 2017 Yang menyatakan Risa Widyasari NIM.H0713160 iv
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-nya, sehingga rangkaian kegiatan penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul Keragaan Padi Beras Merah Cempo M3 Hasil Iradiasi SInar Gamma 0,1 kgy ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna memperoleh derajat Sarjana Pertanian di Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan dan penyusunan skripsi ini dapat berjalan baik dan lancar karena adanya pengarahan, bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Allah SWT yang telah memberikan kehidupan, keselamatan, kesehatan jasmani dan rohani sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Prof. Dr. Ir. Bambang Pujiasmanto, M.S. selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Prof. Dr. Ir. Hadiwiyono, M.Si selaku Kepala Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret Surakarta. 4. Ir. Dwi Harjoko, M.P. selaku Dosen Pembimbing Akademik dari penulis. 5. Dr. Ir. Parjanto, M.P. selaku Dosen Pembimbing Utama, Ir. Sukaya, M.Si. selaku Dosen Pembimbing Pendamping, dan Prof. Dr. Ir. Edi Purwanto, M.Sc. yang selalu memberikan dukungan, bimbingan dan arahan dari awal sebelum pelaksanaan penelitian hingga akhir penulisan skripsi ini. 6. LPPM Universitas Sebelas Maret Surakarta yang mendanai penelitian ini melalui proyek penelitian pembentukan Padi Beras Merah Unggul Berdaya Hasil Tinggi melalui Pemuliaan Mutasi dengan dana PNPB UNS Tahun 2016. 7. Keluarga saya Bapak Parimin, Ibu Susilowati, dan Mas Teguh Aditya Arisusila yang selalu menjadi motivasi dan memberikan semangat baik secara moral maupun materi, semangat, doa dan kasih sayang tiada hentinya. 8. Sahabat saya Rina Siswanti atas kehadiran, semangat, doa, bantuan dan waktu yang telah diberikan. 9. Teman-teman Hanura H, Nining W, Mualim AP, Natasha EP, Nurkholis M, Virgiawan S, Dira A, Sita dan Alim AR yang telah membantu dalam penelitian. v
10. Anak-anak kos Pondok A5 atas bantuan, semangat, doa dan waktu. 11. Teman-teman dari Agroteknologi 2013 KLOROPLAS yang tidak dapat disebutkan satu per satu untuk waktu, ilmu, dan bantuan selama menjalani aktivitas bersama. 12. Semua pihak yang telah membantu demi kelancaran penelitian dan penulisan skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini belum sempurna. Namun penulis berharap tulisan ini dapat bermanfaat untuk pengembangan ilmu pengetahuan selanjutnya, bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya. Surakarta, Februari 2017 Penulis vi
DAFTAR ISI Halaman PERNYATAAN... iv KATA PENGANTAR... v DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... ix DAFTAR LAMPIRAN... x RINGKASAN... xi SUMMARY... xii I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Perumusan Masalah... 2 C. Tujuan dan Manfaat Penelitian... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA... 4 A. Padi Beras Merah... 4 B. Pemuliaan Mutasi... 6 C. Mutasi Sinar Gamma pada Padi... 8 III. METODE PENELITIAN... 11 A. Tempat dan Waktu Penelitian... 11 B. Perancangan Penelitian dan Analisis Data... 11 C. Pelaksanaan Penelitian... 12 D. Pengamatan Peubah... 13 IV. Hasil dan Pembahasan... 15 A. Kondisi Lokasi Penelitian... 15 B. Padi Beras Merah Cempo M3 Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 18 1. Tinggi Tanaman... 18 2. Umur Berbunga... 19 3. Jumlah Anakan Produktif... 21 4. Panjang Malai... 23 5. Jumlah Biji per Malai... 25 6. Indeks Kelebatan Malai... 26 7. Bobot 100 Biji... 27 8. Hasil Biji per Tanaman... 29 vii
DAFTAR ISI (Lanjutan) Halaman V. KESIMPULAN DAN SARAN... 31 A. Kesimpulan... 31 B. Saran... 31 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii
DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 1. Kelas Kemiringan Lahan di Kabupaten Sukoharjo... 16 2. Luas Lahan Sawah Menurut Kecamatan dan Jenis Pengairan di Kabupaten Sukoharjo (ha) Tahun 2014... 17 3. Tinggi Tanaman Padi Beras Merah Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 18 4. Umur Berbunga Padi Beras Merah Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 20 5. Jumlah Anakan Produktif Padi Beras Merah Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 21 6. Jumlah Anakan Produktif Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 22 7. Panjang Malai Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 23 8. Jumlah Biji per Malai Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 25 9. Indeks Kelebatan Malai Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 26 10. Bobot 100 Biji Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 27 11. Hasil Biji per Tanaman Tanaman Terseleksi Hasil Iradiasi Sinar Gamma 0,1 kgy... 29 ix
DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman 1. Data Hasil Penelitian... 36 2. Hasil Uji t... 44 3. Dokumentasi... 48 x
RINGKASAN KERAGAAN PADI BERAS MERAH CEMPO M3 HASIL IRADIASI SINAR GAMMA 0,1 KGY. Skripsi: Risa Widyasari (H0713160). Pembimbing: Parjanto, Sukaya. Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Padi beras merah memiliki keunggulan dan prospek yang tinggi sebagai sumber tanaman pangan. Beras merah mengandung vitamin, mineral dan antosianin yang sangat bermanfaat bagi kesehatan. Perakitan varietas unggul berdaya hasil tinggi dapat mendukung upaya peningkatan produksi beras merah. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi dan menyeleksi mutan M3 padi beras merah hasil iradiasi sinar gamma guna mendapatkan tanaman mutan yang berdaya hasil tinggi. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai September 2016. Penelitian dilaksanakan di Desa Parangjoro, Kecematan Grogol, Kabupaten Sukoharjo. Penelitian dilakukan dengan menanam 13 galur M3 (hasil M2) hasil iradiasi sinar gamma 0,1 kgy dan tanpa iradiasi sebagai kontrol. Variabel yang diamati adalah tinggi tanaman, umur berbunga, jumlah anakan produktif, panjang malai, jumlah biji per malai, indeks kelebatan malai, bobot 1000 biji, dan hasil biji per tanaman. Data hasil pengamatan dianalisis secara deskriptif dan menggunakan uji t untuk membandingkan keragaan dan keragaman antar galurgalur M3 dengan kontrol. Seleksi untuk membentuk galur M4 dilakukan dengan metode seleksi pedigri. Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan antara galur-galur M3 dengan kontrol. Perbedaan keragaan sifat-sifat agronomi galur M3 hasil iradiasi sinar gamma 0,1 kgy dibandingkan varietas cempo (kontrol) terjadi pada sifatsifat (variabel) tinggi tanaman, umur berbunga, jumlah anakan produktif, panjang malai, indeks kelebatan malai, bobot 100 biji, dan hasil biji per tanaman. Berdasarkan sifat-sifat daya hasil, terdapat 8 galur M3 yang mempunyai daya hasil tinggi (lebih tinggi dibandingkan kontrol), yaitu M-C-01-99, M-C-01-45, M-C- 01-39, M-C-01-117, M-C-01-56, M-C-01-87, dan M-C-01-MU1. xi
SUMMARY THE PERFORMANCE OF CEMPO M3 BROWN PADDY RESULT OF 0,1 KGY GAMMA RAY IRRADIATION. Thesis-S1: Risa Widyasari (H0713160). Advisers: Parjanto, Sukaya. Study Program: Agrotechnology Faculty of Agriculture, University of Sebelas Maret (UNS) Surakarta. Brown paddy has a lot of advantages and prospects as a source of food crops. Brown paddy contains vitamins, minerals and anthocyanins that are beneficial to health. Assembly of high yielding varieties to support to increase the production of brown paddy. The research aims to evaluating and selecting strain M3 brown paddy result of 0,1 kgy gamma ray irradiation to form brown paddy with high yield. The research was conducted from February to September 2016. The research was conducted in Parangjoro village, Grogol Sub District, Sukoharjo Regency. The study was conducted by planting 13 seeds strain of M3 (M2 result) from 0,1 kgy gamma ray irradiation and others without irradiation as a control. The observed variable were plant height, days to flowering, number of productive tiller, panicle length, number of seeds per panicle, panicle heaviness index, weight of 100 seeds and seeds yield per plant. The results were analyzed descriptively and using t test to compare the performance and diversity among strains M3 with controls. Selection to form strain M4 using pedigree selection method. The results showed there were differences between strains M3 with controls. Differences in the performance of agronomic traits strain M3 results of 0.1 kgy gamma ray irradiation compared cempo varieties (control) occurs in variable of plant height, days to flowering, number of productive tiller, panicle length, panicle heaviness index, weight of 100 seeds and seeds yield per plant. Based on the properties of yield, there are 8 M3 strains that have a high yield (higher than controls), there are M-C-01-99, M-C-01-45, M-C-01-39, M-C-01-117, M-C-01-56, M-C-01-87, and M-C-01-MU1. xii