Efektivitas Metode Dan Lingkungan Seleksi Untuk Menghasilkan Galur Harapan Padi Adaptif Terhadap Kondisi Nitrogen Suboptimum

Abstract

Penggunaan pupuk nitrogen (N) untuk pertumbuhan tanaman padi di dunia, khususnya di Indonesia telah meningkat hingga tujuh kali lipat sejak tahun 1960. Hal ini menyebabkan lingkungan tercemar dan berbahaya bagi kesehatan. Nitrogen paling banyak digunakan karena sifatnya yang mudah tercuci, menguap, dan larut dalam air. Selain itu, hanya sekitar 40% N dari pupuk yang digunakan oleh tanaman untuk pertumbuhannya. Penggunaan N yang sangat tinggi ini ditujukan meningkatkan hasil gabah karena varietas padi yang digunakan merupakan varietas unggul yang responsif terhadap N. Jika pupuk N dikurangi maka hasil gabah menurun. Di sisi lain, masih terdapat petani yang tidak dapat memenuhi kebutuhan pupuk N ini karena keterbatasan akses maupun modal. Hal ini menyebabkan kondisi lahan suboptimum bagi pertumbuhan tanaman padi dan hasil gabah menurun. Oleh karena itu diperlukan varietas unggul baru adaptif terhadap pemberian N rendah atau varietas toleran N agar pupuk N dapat diberikan secukupnya, tidak berlebihan namun hasil gabah tetap stabil tinggi. Penelitian untuk mendapatkan galur harapan padi toleran N suboptimum diawali dengan menyilangkan beberapa tetua padi lokal dengan introduksi. Populasi berasal dari dua kombinasi persilangan yaitu Gampai/IR77674 dan Progol/Asahan. Gampai dan Progol merupakan padi lokal dari daerah Sumatera dan Jawa yang biasa tumbuh pada kondisi tanpa pupuk sehingga diduga pada padi lokal tersebut terdapat gen-gen ketahanan atau adaptasi pada kondisi suboptimum. IR77674 dan Asahan merupakan varietas introduksi IRRI dan varietas unggul baru. Pada generasi F1-F2 individu hasil persilangan ditanam pada kondisi optimum. Kemudian pada generasi F3 galur ditanam pada kondisi N suboptimum. Pada generasi F4 sampai F5 galur-galur sudah mulai diseleksi menggunakan dua metode seleksi, yaitu metode modifikasi bulk dan pedigri, masing-masing pada dua lingkungan seleksi yaitu lingkungan seleksi N suboptimum dan N optimum. Seleksi dilakukan berdasarkan bobot malai per tanaman dengan intensitas seleksi 10%. Pada generasi F6 seluruh galur yang diperoleh dari hasil seleksi menggunakan dua metode dan dua lingkungan seleksi tersebut kemudian digabung dan ditanam kembali di lingkungan dua kondisi N suboptimum dan optimum sebagai lingkungan produksi. Rancangan percobaan generasi F6 menggunakan augmented dengan tiga ulangan untuk enam varietas cek. Metode modifikasi bulk dengan lingkungan seleksi N suboptimum lebih efektif untuk mendapatkan galur toleran terhadap N suboptimum. Kombinasi persilangan Gampai/IR77674 menghasilkan galur dengan potensi hasil lebih tinggi dibandingkan Progol/Asahan. Metode pedigri yang dilakukan pada lingkungan seleksi yang disesuaikan dengan kondisi suboptimum nitrogen dapat digunakan untuk mendapatkan galur toleran input nitrogen rendah. Metode pedigri efektif digunakan pada kedua populasi persilangan Gampai/IR77674 maupun Progol/Asahan. Lingkungan seleksi yang digunakan sejak generasi awal mempengaruhi keragaan dan hasil galur-galur padi pada kondisi lingkungan produksi yang berbeda. Metode modifikasi bulk dengan lingkungan seleksi N suboptimum maupun optimum dapat digunakan untuk mendapatkan galur toleran terhadap kondisi N suboptimum. Metode pedigri dengan lingkungan seleksi N suboptimum paling banyak menghasilkan galur toleran N suboptimum. Metode pedigri dengan lingkungan seleksi N suboptimum efektif digunakan untuk menghasilkan galur harapan padi toleran N suboptimum.