KARAKTER VEGETATIF DAN GENERATIF BEBERAPA VARIETAS PADI (Oryza sativa L.)TERHADAP CEKAMAN ALUMINIUM SKRIPSI OLEH: WIWIK MAYA SARI 080307008/Pemuliaan Tanaman PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
KARAKTER VEGETATIF DAN GENERATIF BEBERAPA VARIETAS PADI (Oryza sativa L.) TERHADAP CEKAMAN ALUMINIUM SKRIPSI OLEH: WIWIK MAYA SARI 080307008/Pemuliaan Tanaman Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Dapat Memperoleh Gelar Sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013
Judul Skripsi : Karakter Vegetatif Dan Generatif Beberapa Varietas Padi (Oryza sativa L.) Terhadap Cekaman Aluminium Nama : Wiwik Maya Sari NIM : 080307008 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Pemuliaan Tanaman Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing Ketua Anggota Ir. Eva Sartini Bayu, MP Ir. Syafruddin Ilyas NIP. 1961 050 61993032 001 NIP. 1958 101 71984032 002 Mengetahui, Ketua Jurusan Agroekoteknologi Ir. T. Sabrina, M.Agr, Sc, Ph.D NIP. 196406201989032001 Tanggal lulus:
ABSTRAK WIWIK MAYA SARI : Karakter Vegetatif dan Generatif Beberapa Varietas Padi Terhadap Cekaman Aluminium. Dibimbing oleh Eva Sartini Bayu dan Syafruddin Ilyas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui padi yang sensitif dan toleran aluminium, dan untuk mempelajari karakter vegetatif dan generatif beberapa varietas padi tercekam aluminium. Penelitian ini dilakukan dengan 2 tahap yaitu pertama pengujian panjang akar dengan menggunakan Karakter Root Regrowth (RRG) dilaboratorium Pemuliaan Tanaman dan selanjutnya pengujian di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan pada bulan Juni hingga Oktober 2012 dengan menggunakan Rancangan Bujur Sangkar Latin, dengan 6 Varietas yaitu Hawarabunar, Ciherang, Inpari 1, Mekongga, Cibogo dan Cigelis. Dari hasil pengamatan karakter RRG diperoleh 3 varietas padi yang toleran yaitu Hawarabunar, Ciherang dan Mekongga dan 3 varietas padi yang sensitif yaitu Inpari 1, Cibogo dan Cigelis. Dari hasil analisis data diperoleh karakter vegetatif yang dipengaruhi oleh aluminium adalah tinggi tanaman, jumlah anakan dan lama stadia vegetatif. Karakter generatif yang dipengaruhi oleh aluminium adalah jumlah anakan produktif, umur berbunga, panjang malai, panjang daun bendera, umur panen, bobot 1000 butir. Kata Kunci : Varietas Padi, Aluminium, Root Regrowth. i
ABSTRACT WIWIK MAYA SARI: Character Vegetative and Generative Some Varieties of Rice Under Aluminum stress. Supervised by Eva Sartini Bayu and Syafruddin Ilyas. The purpose of this research was to find the sensitive and tolerant rice aluminum, and to learn the character of vegetative and generative several varieties of rice seized aluminum. This research was conducted two stages, the first stages was the root length test by using the Character Root Regrowth (RRG) of Plant Breeding laboratory and further testing in the greenhouse of the Agriculture Faculty, University of North Sumatra, Medan from June until October 2012 by using Latin Square Design, with variety treatment that consists of six varieties that were Hawarabunar, Ciherang, Inpari 1, Mekongga, Cibogo and Cigelis. From the observations of RRG character obtained three tolerant rice varieties, that were Hawarabunar, Ciherang and Mekongga and three sensitive rice varieties that were Inpari 1, Cibogo and Cigelis. From the data analysis obtained vegetative character of rice affected by aluminum that were plant height, number of tillers and vegetative stadia stage. Generative character of rice affected by aluminum that were the number of productive tillers, flowering, panicle length, flag leaf length, harvesting, 1000 grain weight. Keywords: Rice Varieties, Aluminum, Root Regrowth. ii
RIWAYAT HIDUP Wiwik Maya Sari, lahir di Medan, 20 April 1990. Anak keempat dari lima bersaudara dari pasangan Alm.Suyetno dan Sugiati, yang bertempat tinggal di Helvetia, Medan, Sumatera Utara. Adapun pendidikan yang pernah ditempuh hingga saat ini adalah : Sekolah Dasar di SD Alwashliyah tamat tahun 2002, Sekolah Menengah Pertama di SMP Swasta Markus tamat tahun 2005, Sekolah Menengah Atas di SMA PAB 6 Helvetia tamat tahun 2008. Penulis terdaftar sebagai mahasiswa di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Jurusan Budidaya Pertanian Program Studi Pemuliaan Tanaman pada tahun 2008 melalui jalur PMP. Pengalaman penulis dibidang kemasyarakatan diperoleh saat mengikuti PKL (Praktek Kerja Lapangan) di PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Silau Dunia, Kabupaten Simalungun, pada bulan Juni sampai Juli 2011. iii
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas karunia dan rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Adapun judul dari penelitian ini adalah Karakter Vegetatif dan Generatif Beberapa Varietas Padi (Oryza sativa L.) Terhadap Cekaman Aluminium. Penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu Ir. Eva Sartini Bayu, MP selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Syafruddin Ilyas selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak memberikan saran dan arahan selama menjalankan penelitian hingga menyelesaikan penelitian ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada orang tua tercinta, ibunda Sugiati atas kasih sayang, doa dan dukungannya. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada teman teman BDP 2008 yang telah melewati dan menjalani perkuliahan bersama sama dan membantu dalam penelitian ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan skripsi ini. Medan, Januari 2013 Penulis iv
DAFTAR ISI ABSTRAK... i ABSTRACT... ii RIWAYAT HIDUP... iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 2 Hipotesa Penelitian... 3 Kegunaan Penelitian... 3 TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman... 4 Syarat Tumbuh... 7 Iklim... 7 Tanah... 8 Cekaman Aluminium... 9 Mekanisme Toleransi Tanaman Terhadap Cekaman Aluminium... 11 Varietas... 13 Heritabilitas... 15 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian... 16 Bahan dan Alat... 16 Metode Penelitian... 16 PELAKSANAAN PENELITIAN Pembuatan Larutan Hara Minimum... 19 Perlakuan Kultur Hara dan Cekaman Aluminium... 19 Analisis Panjang Akar dengan Karakter RRG... 19 Pengambilan Sampel Tanaman... 20 Penanaman di Rumah Kaca... 20 Pemeliharaan Tanaman... 20 Penyiraman... 20 Penyiangan... 20 v
Pemupukan... 21 Pengendalian Hama dan Penyakit... 21 Peubah Amatan... 21 Karakter Vegetatif... 21 Tinggi Tanaman... 21 Jumlah Anakan... 21 Warna Batang... 21 Warna Daun... 21 Warna Kaki... 22 Warna Telinga Daun... 22 Warna Lidah Daun... 22 Warna Gabah... 22 Bentuk Gabah... 22 Lama Stadia Vegetatif... 22 Karakter Generatif... 22 Umur Berbunga... 22 Jumlah Anakan Produktif... 22 Panjang Malai... 23 Panjang Daun Bendera... 23 Jumlah Gabah Berisi per-rumpun... 23 Jumlah Gabah Hampa per-rumpun... 23 Bobot Gabah per-rumpun... 23 Bobot 1000 Butir Gabah... 23 Umur Panen... 24 Lama Stadia Generatif... 24 Pengujian Heritabilitas... 24 HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil... 25 Analisis Panjang Akar Dengan Karakter RRG... 25 Karakter Vegetatif... 27 Tinggi Tanaman... 27 Jumlah Anakan... 28 Lama Stadia Vegetatif... 27 Karakter Generatif... 30 Jumlah Anakan Produktif... 30 Umur Berbunga... 29 Panjang Malai... 30 Panjang Daun Bendera... 29 Umur Panen... 29 Bobot 1000 Butir... 31 Lama Stadia Generatif... 31 Gabah Berisi per-rumpun... 31 Gabah Hampa per-rumpun... 31 Bobot Gabah per-rumpun... 31 Heritabilitas... 32 Gejala Visual Padi Tercekam Al... 33 Pembahasan... 36 vi
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 43 Saran... 43 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vii
DAFTAR TABEL No Hal 1. Data Analisis Panjang Akar Dengan Karakter RRG... 25 2. Rataan Jumlah Anakan 2-12 MST... 28 3. Rataan Lama Stadia Vegetatif... 28 4. Rataan Jumlah anakan produktif... 30 5. Rataan Umur Berbunga... 29 6. Rataan Panjang Malai... 30 7. Rataan Panjang Daun Bendera... 30 8. Rataan Umur Panen... 29 9. Rataan Bobot 1000 Butir... 30 10. Rataan Lama Stadia Generatif... 31 11. Rataan Gabah Berisi per-rumpun... 31 12. Rataan Gabah Hampa per-rumpun... 31 13. Rataan Bobot Gabah per-rumpun... 31 14. Nilai Heritabilitas... 32 viii
DAFTAR LAMPIRAN No Hal Analisis Tanah... 47 Komposisi Media Larutan Hara Minimum... 47 Prosedur Penelitian... 48 Bagan Penelitian... 50 Jadwal Kegiatan Penelitian... 51 Deskripsi Tanaman... 52 Nilai RRG Hawarabunar Berpotensi Toleran Al... 58 Nilai RRG Ciherang Berpotensi Toleran Al... 59 Nilai RRG Inpari 1 Berpotensi Sensitif Al... 60 Nilai RRG Mekongga Berpotensi Toleran dan Sensitif Al... 61 Nilai RRG Cibogo Berpotensi Sensitif Al... 62 Nilai RRG Cigelis Berpotensi Sensitif Al... 63 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 2 MST... 64 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 2 MST... 64 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 3 MST... 64 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 3 MST... 65 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 4 MST... 65 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 4 MST... 65 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 5 MST... 66 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 5 MST... 66 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 6 MST... 66 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 6 MST... 67 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 7 MST... 67 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 7 MST... 67 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 8 MST... 68 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 8 MST... 68 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 9 MST... 68 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 9 MST... 69 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 10 MST... 69 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 10 MST... 69 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 11 MST... 70 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 11 MST... 70 Data Pengamatan Tinggi Tanaman 12 MST... 70 Sidik Ragam Rataan Tinggi Tanaman 12 MST... 71 Data Pengamatan Jumlah Anakan 2 MST... 71 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 2 MST... 71 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 2 MST... 72 Data Pengamatan Jumlah Anakan 3 MST... 72 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 3 MST... 72 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 3 MST... 73 Data Pengamatan Jumlah Anakan 4 MST... 73 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 4 MST... 73 ix
Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 4 MST... 74 Data Pengamatan Jumlah Anakan 5 MST... 74 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 5 MST... 74 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 5 MST... 75 Data Pengamatan Jumlah Anakan 6 MST... 75 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 6 MST... 75 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 6 MST... 76 Data Pengamatan Jumlah Anakan 7 MST... 76 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 7 MST... 76 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 7 MST... 77 Data Pengamatan Jumlah Anakan 8 MST... 77 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 8 MST... 77 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 8 MST... 78 Data Pengamatan Jumlah Anakan 9 MST... 78 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 9 MST... 78 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 9 MST... 79 Data Pengamatan Jumlah Anakan 10 MST... 79 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 10 MST... 79 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 10 MST... 80 Data Pengamatan Jumlah Anakan 11 MST... 80 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 11 MST... 80 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 11 MST... 81 Data Pengamatan Jumlah Anakan 12 MST... 81 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan 12 MST... 81 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan 12 MST... 82 Data Pengamatan Lama Stadia Vegetatif... 82 Sidik Ragam Rataan Lama Stadia Vegetatif... 82 Data Pengamatan Umur Berbunga... 83 Daftar Sidik Ragam Rataan Umur Berbunga... 83 Data Pengamatan Umur Panen... 83 Sidik Ragam Rataan Umur Panen... 84 Data Pengamatan Jumlah Anakan Produktif... 84 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Anakan Produktif... 84 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Anakan Produktif... 85 Data Pengamatan Panjang Malai... 85 Sidik Ragam Rataan Panjang Malai... 85 Data Pengamatan Panjang Daun Bendera... 86 Sidik Ragam Rataan Panjang Daun Bendera... 86 Data Pengamatan Bobot 1000 Butir... 86 Sidik Ragam Rataan Bobot 1000 Butir... 87 Data Pengamatan Lama Stadia Generatif... 87 Sidik Ragam Rataan Lama Stadia Generatif... 87 Data Pengamatan Jumlah Gabah Berisi per-rumpun... 88 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Gabah Berisi per-rumpun... 88 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Gabah Berisi per-rumpun... 88 Data Pengamatan Jumlah Gabah Hampa per-rumpun... 89 Transformasi Data Pengamatan Jumlah Gabah Hampa per-rumpun... 89 Sidik Ragam Transformasi Rataan Jumlah Gabah Hampa per-rumpun... 89 x
Data Pengamatan Bobot Gabah per-rumpun... 90 Transformasi Data Pengamatan Bobot Gabah per-rumpun... 90 Sidik Ragam Transformasi Rataan Bobot Gabah per-rumpun... 90 Gejala visual padi varietas Hawarabunar yang tercekam Al... 91 Gejala visual padi varietas Ciherang yang tercekam Al... 92 Gejala visual padi varietas Inpari 1 yang tercekam Al... 93 Gejala visual padi varietas Mekongga yang tercekam Al... 94 Gejala visual padi varietas Cibogo yang tercekam Al... 95 Gejala visual padi varietas Cigelis yang tercekam Al... 96 Foto Supervisi... 97 xi