PENAMPILAN MORFOFISIOLOGI AKAR BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) JAGUNG (Zea mays L.) PADA DUA MEDIA TANAM DI RHIZOTRON SKRIPSI OLEH:

PENAMPILAN MORFOFISIOLOGI AKAR BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) JAGUNG (Zea mays L.) PADA DUA MEDIA TANAM DI RHIZOTRON SKRIPSI OLEH: DESY MUTIARA SARI/120301079 AGROEKOTEKNOLOGI PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016 i

ii PENAMPILAN MORFOFISIOLOGI AKAR BEBERAPA HASIL PERSILANGAN (F1) JAGUNG (Zea mays L.) PADA DUA MEDIA TANAM DI RHIZOTRON SKRIPSI OLEH: DESY MUTIARA SARI/120301079 AGROEKOTEKNOLOGI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana di Fakultas Pertanian PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2016

iii Judul Skripsi : Penampilan Morfofisiologi Akar Beberapa Hasil Persilangan (F1) Jagung (Zea mays L.) Pada Dua Media Tanam di Rhizotron Nama : Desy Mutiara Sari NIM : 120301079 Minat : Pemuliaan Tanaman Program Studi : Agroekoteknologi Disetujui Oleh, Komisi Pembimbing: (Dr. Khairunnisa Lubis, SP., MP. ) ( Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS.) Ketua Komisi Pembimbing Anggota Komisi Pembimbing Mengetahui, (Prof. Dr. Ir. T. Sabrina, M.Sc. ) Ketua Program Studi

ABSTRAK DESY MUTIARA SARI : Penampilan Morfofisiologi Akar Beberapa Hasil Persilangan (F1) Jagung (Zea mays L.) Pada Dua Media Tanah di Rhizotron. Dibimbing oleh KHAIRUNNISA LUBIS dan ROSMAYATI. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui penampilan morfofisiologi akar tanaman dari beberapa hasil persilangan (F1) galur jagung pada media tanah masam dengan menggunaan Rhizotron. Penelitian dilaksanakan di Rumah Kaca Fakultas Pertanian Medan pada bulan April 2016 sampai Juni 2016, menggunakan rancangan acak kelompok dengan hasil persilangan (F1) P1 (Cla106 x NEI9008), P2 (NEI9008 x Cla106), P3 (104271 x Cla84), P4 (Cla84 x 104271), dan P5 (Cla46 x NEI9008) sebagai faktor pertama dan media tanam (tanah masam dan tanah optimum) sebagai faktor kedua. Hasil penelitian menunjukan bahwa penggunaan media tanah berbeda menunjukkan respon yang nyata dan sangat nyata terhadap bobot basah akar, diameter sebaran akar, volume akar, bobot basah tajuk, bobot kering tajuk dan tinggi tanaman. Penggunaan hasil persilangan F1 yang berbeda menunjukkan respon yang sangat nyata terhadap tinggi tanaman. Interaksi kedua perlakuan berpengaruh nyata terhadap diameter sebaran akar. Hasil persilangan (F1) NEI9008 x Cla106 menunjukkan pertumbuhan terbaik pada media tanah masam sedangkan hasil persilangan (F1) Cla84 x 104271 menunjukkan pertumbuhan terbaik pada media tanah optimum. Kata kunci : jagung, penampilan morfofisiologi, tanah masam, rhizotron. i

ABSTRACT DESY MUTIARA SARI : Root Morpho-physiological Appearance of Some Corn (Zea mays L.) Crossing Result (F1) on Two Soil Media in Rhizotron. Supervised by KHAIRUNNISA LUBIS and ROSMAYATI. The purpose of this research is to know the root plant morphophisiological appearance from some crossing result (F1) corn inbreed on soil acid by using Rhizotron. The reasearch held in Green House of Agriculture Faculty University of North Sumatera Medan in April 2016 to June 2016, used randomized block design with the crossing result (F1) P1 (Cla106 x NEI9008), P2 (NEI9008 x Cla106), P3 (104271 x Cla84), P4 (Cla84 x 104271), dan P5 (Cla46 x NEI9008) as the first factor dan soil media (acid soil and optimum soil) as the second factor. The result of this reasearch showed that the using of different soil media show the real and very real respones to root fresh weight, root distribution diameter, root volume, shoot fresh weight, shoot dry weight and plant height. The using of different crossing result (F1) showed very real respones to plant height. Interaction of both treatment give significant effect to root distribution diameter. NEI9008 x Cla106 crossing result (F1) showed the best growth in acid soil media while Cla84 x 104271 crossing result (F1) showed the best growth in optimum soil media. Keywords : corn, morpho-phisiological appearance, acid soil, rhizotron. ii

RIWAYAT HIDUP Penulis lahir di Medan pada tanggal 6 Desember 1994 dari Ayahanda Daeng Hermansyah dan Ibunda Nuraidah. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara. Pendidikan formal yang pernah ditempuh adalah SD Harapan 3 Medan lulus pada tahun 2006, SMP Harapan Mandiri Medan lulus pada tahun 2009 dan SMA N 13 Medan lulus pada tahun 2012. Tahun 2012 diterima sebagai mahasiswa melalui jalur SNMPTN (Seleksi Nasional Mahasiswa Perguruan Tinggi Negeri) pada program studi Agroekoteknologi Fakultas Pertanian, Medan. Selama mengikuti perkuliahan penulis pernah berkesempatan membantu dosen menjadi asisten Laboratorium Teknologi Benih. Pada tahun 2015 penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di PTP Nusantara 6 Unit Usaha Bunut Desa Markanding Kecamatan Bahar Utara Kabupaten Muaro Jambi, Jambi dan pada tahun 2016 melaksanakan penelitian di Rumah Kaca Fakultas Pertanian, Medan. iii

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT karena atas berkat dan rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Penampilan Morfofisiologi Akar Beberapa Hasil Persilangan (F1) Jagung (Zea mays L.) Pada Dua Media Tanam di Rhizotron. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Khairunnisa Lubis, SP., MP. selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS. selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan serta kritik dan saran kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih yang tulus penulis ucapkan kepada Ayahanda Daeng Hermansyah dan Ibunda Nuraidah yang dengan penuh keikhlasan dan kesabaran dalam mendidik, menyayangi dan memeberikan segala kerja kerasnya untuk penulis, dan pada adik saya Dinda Kartika Sari atas dukungan dan doanya. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Dahlan selaku staf rumah kaca, Laboran Rudi dan teman-teman Agroekoteknologi 2012 atas bantuan serta dukungannya kepada penulis. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan. Medan, November 2016 Penulis iv

DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan penelitan... 3 Hipotesis Penelitian... 3 Kegunaan Penelitian... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Botani Tanaman... 4 Karakteristik Tanah Masam... 6 Pengaruh Tanah Masam Terhadap Tanaman... 8 Pendugaan Parameter Genetik... 10 BAHAN DAN METODE... 13 Tempat dan Waktu Penelitian... 13 Bahan dan Alat Penelitian... 13 Rancangan Penelitian... 13 Pendugaan Parameter Genetik... 15 Heritabilitas... 16 Korelasi... 16 Pelaksanaan Penelitian... 17 Persiapan Alat dan Bahan... 17 Analisis Tanah... 17 Persiapan Media Tanam... 17 Penanaman... 17 Pemupukan... 17 Pemeliharaan Tanaman... 18 Penyiraman... 18 Penyiangan... 18 Pengendalian Hama dan Penyakit... 18 Panen... 18 v

Pengamatan Parameter... 18 Tinggi Tanaman (cm)... 18 Jumlah Akar... 19 Panjang Akar... 19 Volume Akar (cm 3 )... 19 Diameter Sebaran Akar(cm)... 19 Bobot Basah Tajuk (g)... 19 Bobot Basah Akar (g)... 19 Bobot Kering Tajuk (g)... 20 Bobot Kering Akar (g)... 20 Umur Berbunga Jantan (MST)... 20 Umur Berbunga Betina (MST)... 20 Pendugaan Parameter Genetik... 20 Korelasi... 20 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Hasil Analisis Ragam Gabungan... 23 Penampilan Karakter Morfofisiologi Akar Hasil Persilangan (F1) Jagung... 24 Pendugaan Komponen Ragam dan Nilai Heritabilitas Karakter Morfofisiologi Akar... 27 Analisis Korelasi Antar Karakter... 28 Pembahasan Perbedaan Penampilan Morfofisiologi Akar Hasil Persilangan (F1) Pada Media Tanah Masam dan Tanah Optimum... 29 Pendugaan Nilai Heritabilitas Karakter Morfofisiologi Akar dan Korelasi Antar Karakter... 32 KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vi

DAFTAR TABEL No Hal 1. Analisis Ragam Rancangan Acak Kelompok (RAK) dan Penguraian Kuadrat Tengah Harapan... 15 2. Hasil Analisis Ragam Gabungan Karakter Morfofisiologi Akar Jagung di Rhizotron... 23 3. Data Rataan Karakter Tinggi Tanaman Populasi F1 Pada Dua Lingkungan... 24 4. Data Rataan Karakter Volume Akar dan Bobot Basah Akar Populasi F1 Pada Dua Lingkungan... 25 5. Data Rataan Karakter Bobot Basah Tajuk dan Bobot Kering Tajuk Populasi F1 Pada Dua Lingkungan... 26 6. Interaksi Antara Genotipe dan Lingkungan Pada Karakter Sebaran Akar... 26 7. Nilai Duga Ragam Genotipe dan Heritabilitas Arti Luas Serta Koefisien Keragaman Genetik... 27 8. Korelasi Antar Karakter Morfofisiologi Akar Dengan Bobot Basah dan Bobot Kering Jagung... 28 vii

DAFTAR GAMBAR No Hal 1. 2. Perbedaan Akar Hasi Perilangan (F1) Cla106 x NEI9008 dan NEI9008 x Cla106 Pada Media Tanah Masam dan Tanah Optimum... 21 Perbedaan Akar Hasi Perilangan (F1) 104271 x Cla84 dan Cla84 x 104271 Pada Media Tanah Masam dan Tanah Optimum... 22 3. Perbedaan Akar Hasi Perilangan (F1) Cla46 x NEI9008 Pada Media Tanah Masam dan Tanah Optimum... 22 viii

DAFTAR LAMPIRAN No Hal 1. Data Tinggi Tanaman Minggu Ke 8... 39 2. 3. 4. Data Volume Akar... Data Panjang Akar... Data Jumlah Akar... 40 41 42 5. Data Diameter Sebaran Akar... 43 6. Data Bobot Basah Tajuk... 44 7. Data Bobot Kering Tajuk... 45 8. Data Bobot Kering Akar... 46 9. Data Bobot Basah Akar... 47 10. 11. 12. 13. 13. Data ASI (Anthesis Silk Interval)... Bagan Penelitian... Jadwal Kegiatan Penelitian... Gambar Akar Pada Media Tanah Masam... Gambar Akar Pada Media Tanah Optimum... 48 49 50 51 51 ix