"Tak Selamanya Awan Mendung Menjadi Hujan “
Awan
Uap air yang dihasilkan melalui proses evapotranspirasi (penguapan langsung air dari permukaan tanah dan penguapan air melalui tumbuhan) akan bergerak ke lapisan atas troposfer bumi.
Suhu udara pada lapisan troposfer bumi akan semakin rendah dengan bertambahnya ketinggian. Penurunan suhu udara akan mempercepat tercapainya kejenuhan uap air pada udara tersebut, berarti akan merangsang terjadinya kondensasi. Kondensasi ini dapat terjadi lebih cepat, jika tersedia partikel-partikel halus yang bersifat higroskopis sehingga dapat berfungsi sebagai inti kondensasi. Inti kondensasi inilah yang akan mengikat molekul-molekul air disekitarnya untuk membentuk butiran air. Jika suhu udara berada di bawah titik beku air, maka kristal es juga dapat terbentuk. Kumpulan butiran air atau kristal es yang tersuspensi di udara pada ketinggian lebih dari 1 km, yang banyak jumlahnya dan terlihat melayang-layang tinggi di udara inilah yang disebut dengan awan.
Jadi yang dimaksud dengan awan yaitu hasil kondensasi uap air setelah uap air mengalami penurunan suhu. Penurunan suhu terjadi karena beberapa hal anatara lain : pendinginan permukaan bumi dan naiknya udara sampai ketinggian tertentu yang disebabkan oleh adanya pemanasan, adanya pegunungan atau proses-proses konvergensi udara.
Penyebaran Awan
Biasanya identik dengan penyebaran hujan dan penyebaran awan biasanya dinyatakan dalam nilai keawanan yaitu gambaran dari besarnya bagian langit yang tertutup awan dengan satuan perdelapan atau persepuluh. Dekat equator, keawanan cukup tinggi yang merupakan daerah konvergen Sekitar lintang 20-300 , keawanan sangat rendah yang merupakan daerah devergen Sekitar lintang 600, keawanan rata-rata terbesar. Variasi harian keawanan di atas daratan, keawanan maksimum terjadi pada siang sampai sore hari sedang di atas lautan terjadi pada saat malam hari
Awan itu dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk dan ketinggiannya, yaitu:
Awan tinggi, yaitu awan yang terdapat pada ketinggian 7 km dari permukaan laut, terdiri dari cirrus, cirrosrtatus dan cirrocumulus.
Awan pertengahan, ada pada ketinggian 2 km ke atas dari permukaan laut tetapi kurang dari 7 km, terdiri dari alto stratus dan alto cumulus.
Awan rendah, ada pada ketinggian kurang dari 2 km dari permukaan laut, terdiri dari strato cumulus, stratus, dan nimbo stratus.
Awan yang berkembang vertikal, pada ketinggian 1-2 km dari permukaan laut, terdiri dari cumulus dan cumulo nimbus.
Keterangan:
Awan stratus : awan ini berbentuk pipih dan berwarna abu-abu.
Awan cumulus : awan ini mempunyai bentuk dasar yang rata dan bentuk bagian atasnya mirip kubis bunga (cauliflower). Awan ini diperlukan untuk terjadinya hujan.
Awan cumulonimbus dapat menyebabkan hujan lebat.
Awan cirrus : awan ini berwarna putih, tipis, berserat dan terdiri dari kristal es.
Hujan
Hujan adalah air yang jatuh ke permukaan bumi sebagai akibat terjadinya kondensasi dari partikel-pertikel air di langin/awan. Awan yang terbentuk sebagai hasil dari kondensasi uap air akan terbawa oleh angin, sehingga berpeluang untuk tersebar ke seluruh permukaan bumi.
Pembentukan Hujan
Supaya dapat menghasilkan hujan butir-butir awan harus tumbuh menjadi cukup besar sehingga gaya berat cukup untuk melawan arus udara naik. Ada beberapa teori yang membahas pembentukan hujan diantaranya teori Bergeron dan teori Tumbukan & Penyatuan (Collision).
Sifat Hujan
Sifat hujan ditetapkan berdasarkan pada perbandingan antara jumlah curah hujan dalam sebulan dengan nilai rata-rata atau normalnya pada bulan yang bersangkutan di suatu tempat.
Tipe-tipe Hujan
Berdasar gerakan udara naik untuk membentuk awan tipe hujan dapat digolongkan
menjadi :
Hujan Konveksi
Dihasilkan dari naiknya udara hangat dan lembab dengan proses penurunan suhu secara adiabatik. Hujan biasanya lebat tapi pada daerah yang terbatas dan sering disertai guntur. Hujan yang demikian kurang efektif bagi pertanian tetapi sangat efektif untuk timbulnya erosi.
Hujan Orografik
Dihasilkan oleh naiknya udara lembab secara paksa oleh dataran tinggi atau pegunungan. Curah hujan di dataran tinggi biasanya lebih tinggi daripada dataran rendah sekitarnya terutama pada arah hadap angin (windward)
Hujan Gangguan
Tipe hujan yang termasuk dalam kelompok hujan gangguan adalah hujan siklonik dan hujan frontal.
Awan mendung menjadi hujan ?
Karakteristik hujan sangat bervariasi dari tempat ke tempat, hari ke hari, dan bulan ke bulan, dan juga dari tahun ke tahun.
Banyak yang mengatakan, jika awan mendung itu berarti hujan, namun tak semua awan yang mendung akan menjadi hujan kenapa.? Ukuran butiran air yang berasal dari awan akan jatuh ke bumi dengan beragam ukuran . Butiran air yang berdiameter lebih dari 0,5 mm akan sampai ke permukaan bumi dan dikenal sebagai air hujan. Ukuran butiran antara 0,2–0,5 mm akan juga sampai ke permukaan bumi, dikenal sebagai gerimis (drizzel), sedangkan ukuran butiran yang kurang dari 0,2 mm tidak akan sampai ke permukaan bumi karena akan menguap dalam perjalanannya menuju permukaan bumi.
Supaya dapat menghasilkan hujan butir-butir awan harus tumbuh menjadi cukup besar sehingga gaya berat cukup untuk melawan arus udara naik.
Tak selamanya awan yang mendung akan menjadi hujan, karena jika dilihat awan hanya sekedar mendung tetapi ukuran dari awan besar atau tidaknya,telah dijelaskan diatas agar mendapatkan butir – butiran, awan harus tumbuh besar, dalam arti awan harus besar dan memiliki ukuran yang cukup besar,agar berat yang dimiliki awan dapat melawan arus naik udara. Pola dari curah hujan di suatu wiliyah juga menentukan apakah awan yang mendung akan menjadi hujan atau tidak ?
Pola curah hujan disuatu daerah ( Indonesia ) dipengaruhi oleh beberapa hal, salah satu diantaranya adalah :
Keberadaan dua benua yang mengapit kepulauan Indonesia, yakni Benua Asia dan Benua Australia akan mempengaruhi pola pergerakan angin di wilayah Indonesia. Arah angin sangat penting peranannya dalam mempengaruhi pola curah hujan. Jika angin berhembus dari arah Samudera Pasifik atau Samudera Indonesia, maka angin tersebut akan membawa udara lembab ke wilayah Indonesia yang akan mengakibatkan curah hujan di wilayah Indonesia menjadi tinggi, sebaliknya jika angin berhembus dari arah daratan Benua Asia dan Benua Australia, angin tersebut akan mengandung sedikit uap air (kering) sehingga proses kondensasi secara alamiah tidak dapat berlangsung, Akibatnya tentu saja tidak akan terjadi hujan.
Keberadaan deretan pegunungan. Pegunungan merupakan penghalang fisik bagi pergerakan angin. Jika angin lembab pegerakannya terhalang oleh keberadaan pegunungan, maka curah hujan untuk sisi arah datang angin lembab akan tinggi dan pada sisi pegunungan di sebelahnya curah hujan akan sangat rendah. Daerah dengan curah hujan rendah ini disebut daerah bayangan hujan. Sebagai contoh Pegunungan Bukit Barisan di Pulau Sumatera berada pada posisi tegak lurus terhadap arah angin yang membawa udara lembab dari Samudera Indonesia. Sebagai akibatnya, curah hujan pada wilayah pantai barat pulau Sumatera (di sebelah barat Pegunungan Bukit Barisan) sangat tinggi, sedangkan untuk wilayah di sebelah timur Bukit Barisan curah hujannya jauh lebih rendah.
Jadi banyak yang menjadi faktor, apakah awan yang mendung akan menjadi hujan atau tidak. Pada pembahasan diatas telah menjelaskan sedikit dari hujan dan awan yang saling berhubungan. Dengan demikian kesimpulan yang dapat diambil adalah tak selamanya awan yang mendung menjadi hujan.
Anemometer
Alat ini sangat sederhana sekali, pembacaan arah angin bertiup dapat dilihat skala mata angin yang dipasang pada bagian bawah alat.
Kemana arah panah menunjuk berate pada arah tersebutlah angin bertiup. Untuk pembacaan kecepatan angin sesaat dilakukan dengan melihat bagian papan besi bergerak seberapa jauh menunjukan ke bujur pengukur. Alat pembacaan kecepatan angin terletak dibagian atas pengukur arah angin sehingga ketika pengukur arah angin berputar alat ini juga ikut berputar. Skala pembacaan dalam m/detik. Tinggi alat ini sekitar 15 meter dengan tiang penyangga besi. Kekurangan alat ini adalah kurang peka terhadap pengukuran angin dengan kecepatan rendah dan ketelitiannya rendah, sedangkan kelebihannya pembacaan mudah dilakukan dan data tidak perlu diolah kembali.
1. Pengukuran Suhu Udara dan Kelembaban Udara
Alat yang digunakan untuk mengukur temperatur dikenal dengan nama termometer. Di stasiun klimatologi BB Padi Sukamandi termometer yang biasa digunakan di lapangan adalah :
a. Temperatur maksimum digunakan termometer gelas air raksa atau termograf bimetal
b. Temperatur minimum digunakan termometer gelas alkohol atau termograf bimetal
c. Temperatur bola basah/kering digunakan termometer gelas air raksa
Masing-masing termometer diatas ditempatkan didalam sangkar cuaca.
a) Sangkar Cuaca
Termometer jarang ditempatkan di udara terbuka. Termometer dan termograf membutuhkan perlindungan dari sinar matahari langsung tetapi harus sedikit mungkin mengurangi angin. Untuk ini biasanya dibuat sangkar yang disebut dengan sangkar cuaca yang dapat melindungi alat dari matahari, salju, kabut dan hujan serta gangguan binatang. Sangkar cuaca ini harus dilengkapi dengan ventilasi yang baik, bebas dari pergerakan udara baik dari samping maupun arah vertikal.
Alat ini terbuat dari kayu dengan berbagai bentuk dan ukuran, baik bagian dalam maupun bagian luarnya dicat putih. Bentuknya menyerupai rumah, dengan ukuran disesuaikan dengan jumlah dan macam alat pengukur yang diletakkan di dalamnya. Sangkar dipasang di taman alat dengan pintu terletak di Utara atau di Selatan agar bila dibuka pada pagi atau sore hari alat tidak kena sinar matahari langsung. Sangkar cuaca pada bagian lantainya tertutup dan untuk memudahkan pengamatan dipasang dengan ketinggian kira-kira 120 cm diatas permukaan tanah yang berumput pendek. Pemasangan sangkar harus kokoh tidak boleh terganggu goncangan.
Termometer maksimum
Termometer maksimum adalah termometer untuk mengetahui temperatur tertinggi selama waktu yang diamati. Termometer ini merupakan termometer gelas air raksa biasa kecuali pada tabung kapiler yang mendekati bola tempat air raksa atau reservoarnya dibuat sekat menyempit atau di bagian atas cairan ada jarum penunjuk dari bahan kaca sebagai indek pembacaan. Pada saat temperatur naik, air raksa naik terdorong melalui penyempitan tadi atau mendorong jarum penunjuk sampai temperatur maksimum dicapai dan bila temperatur turun kembali air raksa yang melawati penyempitan tidak kembali lagi atau jarum penunjuk atau indek tadi tetap berada di posisi maksimum atau tidak ikut turun, sehingga apabila akan digunakan untuk pengukuran berikutnya alat harus diset kembali dengan cara alat atau termometernya dikibas-kibaskan. Ujung sebelah atas termometer dipegang dan tangan lurus setinggi bahu kemudian ayunlah ke bawah dengan cepat dan hati- hati, maka air raksa atau indeknya akan turun karena adanya daya sentrifugal. Pengukuran dengan alat ini dilakukan setiap jam 17.30 sore. Termometer ini dipasang mendatar ditempatkan pada bagian bawah termometer minimum. Termometer ini memiliki kelebihan yaitu kerusakan alat jarang terjadi karena faktor penggunaan yang salah misalnya pecahnya kaca termometer, sehingga kehilangan data karena kerusakan alat dapat diminimalisir sebab pencatatan data dilakukan setiap saat. Termometer ini juga memiliki kekurangan yaitu pembacaan yang dilakukan termometer ini lambat.
Termometer minimum
Temperatur minimum digunakan untuk mengukur suhu terendah dalam suatu periode pengukuran umumnya diukur dengan menggunakan termometer gelas alkohol, yang mempunyai titik beku –114.9 °C. Pada alkohol dalam tabung kecil terdapat jarum penunjuk sebagai indek pembacaaan. Pada saat temperatur turun kontraksi dari alkohol akan mendorong indek tadi dan temperatur minimum diperlihatkan oleh posisi ujung indek sebelah kanan atau yang berlawan dengan reservoar. Pada saat temperatur naik, cairan berkembang dan mengalir melewati indek, dan posisi indek tetap pada posisi minimum. Di dalam sangkar cuaca termometer minimum ini dipasang dalam posisi hampir mendatar dengan kemiringan kira-kira 3° dengan reservoar berada di ujung bawah. Pembacaan mendekati 0,1 °C. Pengamatan temperatur minimum dilakukan pagi hari jam 06.30 karena suhu terendah adalah pada malam hari, sehingga pembacaaan baru dapat dilakukan pada pagi hari. Kelebihan dan kekurangan alat ini sama dengan temperature maksimum.
4) Termometer bola basah dan bola kering
Termometer bola basah dan bola kering adalah dua thermometer gelas air raksa biasa yang dipasang tegak, dimana yang satu dibagian reservoarnya dibalut dengan kain yang dapat menyerap air, seperti kain kaos atau kain perban yang dicelupan kedalam air di gelas yang disimpan di bawah termometer, sebagai thermometer bola basah dan yang satu lagi tidak di apa apakan sebagai termometer bola kering. Dengan mengetahui temperatur bola basah dan bola kering melalui tabel konversi yang sudah tersedia dapat ditentukan kelembaban udara di tempat. Pengukuran waktu pengamatan dilakukan 3 kali sehari, yaitu pagi hari pkl 06.30, siang hari pkl 13.30 dan sore hari pkl 17.30, sehingga diperoleh data kelembaban udara pagi hari, siang hari dan sore hari. Kelebihan penggunaan alat ini adalah dapat digunakan dengan mudah tanpa memerlukan keahlian khusus, sedangkan kekurangannya pembacaan suhu udara lambat dan pengukuran kelembaban harus diolah kembali dari data yang diperoleh.
Cara mengukur suhu udara harian dan kelembaban harian dari alat tersebut adalah :
a. Dari termometer minimum yang dibaca pada pagi hari jam 06.30 akan didapat suhu udara minimum hari itu.
b. Dari termometer maksimum yang dibaca pada sore hari akan didapat suhu udara maksimum pada hari itu.
c. Dari termometer bola kering akan didapat suhu udara sesaat misalnya pagi hari, siang hari, atau sore hari.
d. Dari termometer bola basah dan bola kering akan didapat kelembaban udara harian. Hasil pengukuran termometer bola kering dikurangi dengan hasil pengukuran suhu pada bola basah. Nilai selisih ini kemudian menghasilkan presentase kelembaban nisbi dengan bantuan table kelembaban.
Cara mengukur suhu udara mingguan di stasiun klimatologi tidak dilakukan tetapi dilakukan setiap 10 hari. Dengan cara hasil pengukuran suhu harian diambil suhu rata-rata per 10 hari. Cara mengukur suhu udara bulanan, yaitu dari hasil rata-rata suhu udara per bulan.
2. Pengukuran Kecepatan Angin Rata-rata, Kecepatan Angin Sesaat dan Arah Angin
Untuk pengukuran kecepatan angin rata-rata digunakan alat cup counter anemometer, kecepatan angin sesaat dan arah angin digunakan alat pengukur kecepatan dan pengukur arah angin sederhana (anemometer).
a. Cup counter anemometer
Alat ini terdiri dari tiga cawan yang dibuat berbentuk kerucut dihubungkan oleh lengan yang dihubungkan oleh as. Alat ini dipasang pada tiang penyangga dengan tinggi 2 meter terbuat dari besi, posisi tiang penyangga benar-benar tegak lurus (vertikal). Pada alat dilengkapi dengan alat penghitung jumlah putaran (counter) yang telah dikalibrasi dalam satuan km/jam. Alat ini kurang peka terhadap kecepatan angin lemah (<0,5 m/detik), tetapi kekurangan ini dapat diabaikan dalam praktik dan data hasil pengukuran masih harus diolah kembali. Kelebihannya adalah pembacaan dengan alat ini mudah dilakukan. Pengukuran kecepatan angin dengan alat ini dilakukan dengan melihat penghitung jumlah putaran (counter) pada waktu pagi hari pkl 06.30, siang hari pkl 13.30 dan sore hari pkl 17.30, sehingga diperoleh data kecepatan angin pagi hari, siang hari dan sore hari.
Cara pehitungannya yaitu selisih hasil pengukuran pada sore hari (pengukuran hari kemarin) dan hasil pengukuran pagi hari dibagi jumlah jam (misalnya pengukuran sore hari dilakukan pkl 17.30 dan pagi hari pkl 06.30 maka dari pkl 17.30 sampai pkl 06.30 adalah 13 jam) maka akan didapat hasil kecepatan udara pagi hari. Untuk penghitungan kecepatan angin siang hari dihitung dari selieih kecepatan angin pagi hari dan siang hari dibagi jumlah jam, dan begitu seterusnya.
Sistem mutu
Laboratorium harus menetapkan, menerapkan dan memelihara sistem mutu yang sesuai dengan lingkup kegiatannya. Laboratorium harus mendokumentasikan kebijakan, sistem, program, prosedur, dan instruksi sejauh yang diperlukan untuk menjamin mutu hasil pengujian dan/atau kalibrasi.
Dokumentasi sistem mutu harus dikomunikasikan kepada, dimengerti oleh, tersedia bagi, dan diterapkan oleh semua personel yang terkait.
Kebijakan dan tujuan sistem mutu laboratorium harus ditetapkan dalam panduan mutu (atau apapun namanya). Tujuan keseluruhan harus didokumentasikan dalam pernyataan kebijakan mutu. Pernyataan kebijakan mutu harus diterbitkan di bawah kewenangan pimpinan tertinggi organisasi. Pernyataan kebijakan mutu tersebut harus mencakup sedikitnya :
a) komitmen manajemen laboratorium pada praktek profesional yang baik dan pada mutu pengujian dan kalibrasi dalam melayani pelanggan;
b) pernyataan manajemen untuk standar pelayanan laboratorium;
c) tujuan dari sistem mutu;
d) persyaratan yang menyatakan bahwa semua personel yang terlibat dala kegiatan pengujian dan kalibrasi di laboratorium harus memahami dokumentasi mutu dan menerapkan kebijakan serta prosedur di dalam pekerjaan mereka; dan
e) komitmen manajemen laboratorium pada kesesuaian dengan Standar ini.
Pernyataan kebijakan mutu sebaiknya ringkas dan mencakup persyaratan bahwa pengujian dan/atau kalibrasi harus selalu dilakukan sesuai dengan metode yang telah ditetapkan dan persyaratan pelanggan. Apabila laboratorium pengujian dan/atau kalibrasi merupakan bagian dari organisasi yang lebih besar, beberapa unsur kebijakan mutu dapat ditempatkan pada dokumen-dokumen yang lain.
Panduan mutu harus mencakup atau menjadi acuan untuk prosedur pendukung
termasuk juga prosedur teknisnya. Hal ini harus menggambarkan struktur dokumentasi yang
digunakan dalam sistem mutu.
Peranan dan tanggung jawab manajemen teknis dan manajer mutu termasuk tanggung jawab mereka untuk memastikan kesesuaian dengan Standar ini harus ditetapkan dalam panduan mutu.
C. Pengendalian dokumen
Yang temasuk dokumen adalah peraturan, standar atau dokumen normatif lain, metode pengujian, gambar, perangkat lunak, spesifikasi, intruksi dan panduan, yang dapat dinyatakan seperti pernyataan kebijakan, prosedur, spesifikasi alat atau barang, table kalibrasi, grafik, buku teks, poter, catatan, memo rencana lain – lain. Dokumen tersebut dapat direkam dalam bentuk cetakan, elektronik, digital, analog atau fotografik.
Laboratorium harus menetapkan dan memelihara prosedur untuk mengendalikan semua dokumen yang merupakan bagian dari sistem mutu (dibuat secara internal atau dari sumber eksternal), seperti peraturan, standar, atau dokumen normatif lain, metode pengujian
dan/atau kalibrasi, demikian juga gambar, perangkat lunak, spesifikasi, instruksi dan panduan.
Pengesahan dan penerbitan dokumen, semua dokumen yang diterbitkan untuk personel di laboratorium yang merupakan bagian dari sistem mutu harus dikaji ulang dan disahkan oleh personel yang berwenang sebelum diterbitkan. Daftar induk atau prosedur pengendalian dokumen yang setara, yang menunjukkan status revisi yang terakhir dan distribusi dokumen dalam sistem mutu, harus dibuat dan mudah didapat untuk menghindarkan penggunaan dokumen yang tidak sah dan/atau kadaluwarsa.
Prosedur yang diberlakukan harus dipastikan bahwa:
a) edisi resmi dari dokumen yang sesuai tersedia di semua lokasi tempat dilakukan
kegiatan yang penting bagi efektifitas fungsi laboratorim;
b) dokumen dikaji ulang secara berkala, dan bila perlu, direvisi untuk memastikan
kesinambungan kesesuaian dan kecukupannya terhadap persyaratan yang diterapkan;
c) dokumen yang tidak sah atau kadaluwarsa ditarik dari semua tempat penerbitan atau
penggunaan, atau dengan cara lain yang menjamin tidak digunakannya dokumen
tersebut;
d) dokumen kadaluwarsa yang disimpan untuk keperluan legal atau untuk maksud suaka
pengetahuan diberi tanda sesuai.
Dokumen sistem mutu yang dibuat oleh laboratorium harus diidentifikasi secara
khusus. Identifikasi tersebut harus mencakup tanggal penerbitan dan/atau identifikasi revisi, penomoran halaman, jumlah keseluruhan halaman atau tanda yang menunjukkan akhir dokumen, dan pihak berwenang yang menerbitkan.
Perubahan dokumen
Perubahan pada dokumen harus dikaji ulang dan disahkan oleh fungsi yang sama yang melakukan kaji ulang sebelumnya kecuali bila ditetapkan lain. Personel yang ditunjuk harus memiliki akses ke informasi latar belakang terkait yang mendasari kaji ulang dan pengesahannya.
Apabila memungkinkan, teks yang telah diubah atau yang baru harus diidentifikasi
di dalam dokumen atau lampiran yang sesuai. Jika sistem pengendalian dokumen laboratorium membolehkan diberlakukan adanya amandemen dokumen dengan tulisan tangan,sebelum penerbitan kembali dokumen yang bersangkutan, maka prosedur dan kewenangan untuk melakukan amandemen itu harus ditetapkan. Dokumen yang telah direvisi harus secara formal diterbitkan kembali sesegera mungkin.
Harus ada prosedur yang menjelaskan cara dilakukan dan dikendalikannya perubahan dokumen yang disimpan dalam sistem komputer.
Benih dikatakan berkecambah jika sudah dapat dilihat atribut perkecambahannya yaitu plumula dan radikula tumbuh normal dalam jangka waktu tertentu dengan lingkungan yang sesuai yang dipersyaratkan.
Benih padi termasuk jenis benih yang mengalami masa dormansi. Penyebab dormansinya adalah :
o Ketika dipanen embrionya belum sempurna, sehingga membutuhkan pemasakan setelah panen (after ripening).
o Kulit biji keras sehingga impereable terhadap air.
o Zat penghambat perkecambahan pada embrio berupa asam absisat (ABA).
Dormansi benih adalah benih yang sebenarnya hidup tetapi tidak dapat berkecambah walaupun ditempatkan pada kondisi secara umum dianggap telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan.
Penyebab terjadinya dormansi adalah :
o Keadaan fisik dari kulit benih
o Keadaan fisiologis dari embrio
o Keadaan fisik dari kulit benih dan fisiologis dari embrio
Cara mematahkan dormansi diantaranya adalah dengan beberapa perlakuan :
1. Perlakuan mekanis
2. Perlakuan kimia
3. Perlakuan dengan perndaman air panas
4. Perlakuan pemberian tempratur tertentu
5. Perlakuan dengan cahaya
B. TUJUAN
1. Melihat pengaruh pemberian zat pengatur tumbuh (Atonik dan Rootone F) terhadap perkecambahan benih padi.
2. Untuk mencari alternative pematahan dormansi yang lebih baik dan lebih cepat.
C. ALAT DAN BAHAN
1. Benih padi
2. Garam dapur
3. Kertas merang, kertas stensil dan tissue
4. Atonik (ZPT)
5. Rootone F (ZPT)
6. Aquadest
7. Bak perkecambahan
8. Penutup bak perkecambahan (plastik transparan)
9. Kertas label nama
D. LANGKAH KERJA
1. Siapkan semua alat dan bahan yang akan digunakan.
2. Siapkan larutan garam (konsentrasinya 1 ¼ bungkus plastik garam dapur dilarutkan dalam 1 liter air)
3. Rendam benih padi pada larutan garam untuk diseleksi dan untuk mendapatkan benih yang bernas.
4. Pisahkan benih padi yang telah diseleksi kemudian dicuci dengan air mengalir selama 3 kali.
5. Tiap-tip kelompok ambil masing-masing 100 benih padi. Kemudian beri perlakuan :
• Benih padi direndam dengan air biasa selama 24 jam (kontrol), selanjutnya ditumbuhkan dimedia kertas merang.
• Benih padi direndam dengan ZPT Atonik saja dengan konsentrasi 1,5 ml/liter air selama 2 jam (dicuci).
• Benih padi direndam dengan ZPT Rootone F dengan konsentrasi 200mg/liter air selama 2 jam (dicuci).
• Benih padi direndam dengan ZPT Atonik saja dengan konsentrasi 1,5 ml/liter air selama 2 jam (tidak dicuci).
• Benih padi direndam dengan ZPT Rootone F dengan konsentrasi 200mg/liter air selama 2 jam (tidak dicuci).
6. Tumbuhkan dalam bak plastik dengan media kertas merang dan diinkubasikan selama 4 hari.
7. Catat hasil pengamatannya.
8. Hitung persentase perkecambahannya.
• Pembahasan
Perkecambahan yang dilakukan dengan pemberian perlakuan pada benih padi yang dilkaukan pada praktek kali ini adalah dengan pemberian ZPT (Zat Pengatur Tumbuh) yaitu Atonik dan Rootone F. Dapat dilihat hasil yang didapatkan adalah benih yang dikecambahkan dengan perlakuan pemberian ZPT hasilnya lebih baik dari pada benih yang dikecambahkan dengan tidak diberi ZPT ataupun diberi ZPT tetapi dicuci. Perlakuan ini dilakukan untuk merangsang pertumbuhan embrio sehingga dapat mempercepat / dapat mematahkan masa dormansi.
Hasil perkecambahan pada benih yang sebelumnya direndam dengan ZPT Atonik selama 2 jam kemudian dicuci sebelum ditumbuhkan pada media kertas merang mendapatkan hasil yang kurang baik, benih yang berkecambah berjumlah 96 dengan pertumbuhan kecamabahnya yang kurang optimal, plumulanya tidak panjang dan lebar. Sedangkan benih padi yang sebelumnya direndam dengan ZPT Atonik selama 2 jam tanpa dicuci dahulu sebelum ditumbuhkan pada media kertas merang menghasilkan pertumbuhan perkecambahan sebanyak 97 benih dengan pertumbuhan yang optimal, plumulanya panjang-panjang dan lebar. ZPT Atonik pada perkecambahan ini berperan untuk mempercepat masa dormansi sehingga perkecambahan dapat dilakukan lebih awal.
Pada perkecambahan benih padi dengan diberi perlakuan pemberian ZPT Rootone F sebelum ditumbuhkan pada media kertas merang dan tanpa dicuci mendapatkan hasil perkecambahan sebanyak 98 benih dengan pertumbuhan yang optimal, plumulanya panjang dan lebar serta lebat, Rootone F berperan untuk mempercepat masa dormansi sehingga perkecambaha dapat berlangsung lebih awal. Sedangkan pertumbuhan perkecambahan dengan diberi perlakuan pemberian ZPT Rootone F pad benih padi sebelum ditumbuhkan pada media perkecambahan dan dicuci terlebih dahulu hasilnya hanya 84 benih yang berkecambah. Itupun pertumbuhannya tidak optimal.
Pada benih padi yang dikecambahkan tanpa perlakuan apapun tumbuh dengan normal dan hasil perkecambahannya pun baik menghasilkan 96 benih yang berkecambah.
Jenis Hama
Tugas yang ke-8 ini mencari tau tentang jenis-jenis hama yang menyerang benih ditempat penyimpanan ( hama gudang ).Dan cara pengendalian yang dilakukan terhadap hama tersebut.
S. zeamais Motsch,
dikenal sebagai dengan maize weevil atau kumbang bubuk, mengalami metamorfosis sempurna dan merupakan serangga yang bersifat polifag, selain menyerang jagung, juga beras, gandum, kacang tanah, kacang kapri, kedelai, kelapa, dan jambu mete (Cotton 1963, Kranz et al. 1980). S.zeamais lebih menyukai jagung dan beras (Haines 1991; Kalshoven 1981). Hama tersebut merusak biji jagung dalam penyimpanan dan juga menyerang tongkol jagung di pertanaman. Kumbang mempunyai spot lebih terang pada permukaan sayap (Vera and Burkholder 1995). Kumbang meletakkan telur satu per satu pada lubang gerekan, kemudian lubang ditutup kembali dengan zat seperti gelatin yang berfungsi sebagai sumbat telur atau egg plug (Haines 1991). Keperidian imago berkisar antara 300-400 butir telur; stadia telur kurang lebih 6 hari pada suhu 250C (Subramanyam and Hagstrum 1995, Granados 2000). Telur menetas menjadi larva, kemudian menggerek biji dan hidup dalam liang gerek yang semakin besar, sesuai dengan perkembangan larvanya. Larva terdiri atas empat instar, dengan umur kurang lebih 20 hari pada suhu 250C dan kelembaban nisbi 70%. Pupa terbentuk di dalam biji dengan cara membentuk ruang pupa dengan mengekskresikan cairan pada dinding liang gerek (Subramanyam and Hagstrum 1995).
Stadium pupa berkisar antara 5-8 hari (Bergvinson 2002). Imago yang terbentuk berada di dalam biji selama beberapa hari sebelum membuat lubang keluar dengan mulut melalui perikarp. Siklus hidupnya berkisar antara 30-45 hari pada kondisi suhu optimum 290C, kadar air biji 14% dan kelembaban nisbi 70%. Perkembangan populasi sangat cepat bila kadar air bahan pada saat disimpan di atas 15%. Pada populasi yang tinggi, kumbang bubuk cenderung berpencar (Kalshoven 1981). Imago dapat bertahan hidup cukup lama yaitu 3-5 bulan jika tersedia makanan dan sekitar 36 hari tanpa makan (Haines 1991).
Cara Pengendalian
Pengelolaan tanaman.
Serangan di lapang dapat terjadi jika tongkol terbuka. Pengelola tanaman untuk meminimalkan serangan hama, terutama penggerek batang dan penggerek tongkol, dapat mengurangi serangan kumbang bubuk di lapang. Tanaman yang kekeringan dan dengan pemberian pupuk dengan takaran rendah mudah terinfeksi busuk tongkol, sehingga mudah pula terserang hama kumbang bubuk. Panen yang tepat pada saat jagung mencapai masak fisiologis yang ditandai oleh adanya lapisan hitam pada ujung biji bagian dalam dapat mengurangi serangan kumbang bubuk. Panen yang tertunda dapat menyebabkan meningkatnya kerusakan biji di penyimpanan (Tandiabang et al. 1996).
Varietas tanaman.
Penggunaan varietas yang mengandung asam fenolat tinggi dan asam amino rendah dapat menekan perkembangan kumbang bubuk. Galur yang relatif tinggi kandungan asam fenolat dan asam aminonya antara lain adalah ACROSS 8762, S99 TL WQ (F/D), S99 TL YQ-A, dan TOMEGIUM (Tenrirawe 2004). Varietas yang mempunyai penutupan kelobot yang baik disukai oleh petani yang menyimpan jagungnya dalam bentuk kelobot, karena dapat memperlambat serangan hama kumbang bubuk.
Varietas tahan masih dalam tahap penelitian dan perakitan di CIMMYT, Meksiko. Mekanisme ketahanannya sudah diketahui, yaitu mempunyai kekerasan biji dan tingginya kandungan asam ferulik atau asam fenolat (Bergvinson 2002).
Kebersihan dan pengelolaan gudang.
Kebanyakan hama gudang cenderung bersembunyi atau melakukan hibernasi pada saat gudang kosong. Oleh karena itu, pengendalian hama di dalam gudang difokuskan pada kebersihan gudang. Higienis adalah aspek penting dalam strategi pengendalian terpadu, yang bertujuan untuk mengeliminasi populasi serangga yang dapat terbawa pada penyimpanan berikutnya. Taktik yang digunakan termasuk membersihkan semua struktur gudang dan membakar semua biji yang terkontaminasi dan membuang dari gudang. Karung-karung bekas yang masih berisi sisa biji harus dibuang. Semua struktur gudang harus diperbaiki, termasuk dinding yang retak-retak di mana serangga dapat bersembunyi, dan memberi perlakuan insektisida pada dinding maupun plafon gudang. Semua kegiatan ini harus diselesaikan dua minggu sebelum.
penyimpanan jagung.
Persiapan biji jagung yang disimpan. Parameter penting yang dapat mempengaruhi kualitas biji, adalah kadar air biji. Kadar air biji <12% dapat menghambat perkembangan kumbang bubuk. Pada kadar air 8%, kumbang bubuk tidak dapat merusak biji (Bergvinson 2002). Populasi kumbang bubuk meningkat pada kadar air biji 15% atau lebih.
Pengendalian secara fisik dan mekanis. Lingkungan perlu dimanipulasi secara fisik agar tidak terjadi pertambahan populasi serangga. Pada suhu lebih rendah dari 50C dan di atas 350C, perkembangan serangga akan berhenti. Penjemuran dapat menghambat perkembangan kumbang bubuk (Paul and Muir 1995). Sortasi dengan memisahkan biji rusak yang terinfeksi oleh serangga dengan biji sehat (utuh) termasuk cara untuk menekan perkembangan serangga.
Bahan nabati.
Bahan nabati yang digunakan untuk melindungi biji di penyimpanan bervariasi, bergantung pada daerah dan masyarakatnya serta ketersediaan tanaman dan metode penyediaannya. Bahan nabati yang dapat digunakan yaitu daun Annona sp., Hyptis spricigera, Lantana camara (Bergvinson 2002), daun Ageratum conyzoides, dan Chromolaena odorata (Bouda et al. 2001), akar Khaya senegelensis, Acorus calamus, bunga Pyrethrum sp., Capsicum sp., dan tepung biji Annona sp. dan Melia sp. (Bergvinson 2002).
Pengendalian hayati.
Pengendalian dengan memanfaatkan musuh alami dimaksudkan untuk menurunkan atau menekan populasi hama. Penggunaan agensi patogen dapat mengendalikan kumbang bubuk. Aplikasi Beauveria bassiana pada konsentrasi 109 konidia/ml dengan takaran 20 ml/kg biji dapat membunuh 50% kumbang bubuk (Hidalgo et al. 1998). Penggunaan parasitoid Anisopteromalus calandrae (Howard) juga mampu menekan perkembangan kumbang bubuk (Brower et al. 1995; Haines 1991).
Fumigasi.
Fumigan merupakan senyawa kimia, yang dalam suhu dan tekanan tertentu berbentuk gas, dapat membunuh serangga/hama melalui sistem pernafasan. Fumigasi dapat dilakukan pada tumpukan komoditas, kemudian ditutup rapat dengan lembaran plastik. Fumigasi dapat pula dilakukan pada penyimpanan sistem kedap udara, seperti penyimpanan dalam silo dengan menggunakan kaleng yang dibuat kedap udara atau pengemasan dengan menggunakan jerigen plastik, botol yang diisi sampai penuh kemudian mulut botol atau jerigen dilapisi dengan parafin untuk penyimpanan skala kecil. Jenis fumigan yang paling banyak digunakan adalah phospine (PH3) dan methyl bromida (CH3Br) (Anonim 2000, Subramanyam and Hagstrum 1995).
Tugas : Pengujian daya hasil dan pengujian multilokasi pada tanaman kacang-kacangan
Nama : Fitria Agustina S
B. Peminatan : Teknlogi benih
PENGUJIAN DAYA HASIL DAN UJI MULTILOKASI TANAMAN KACANG – KACANGAN
Pemuliaan partisipatif
Pemuliaan tanaman secara sederhana didefinisikan sebagai upaya untuk mendapatkan varietas yang lebih unggul dari varietas yang sudah ada. Keunggulan suatu varietas dapat dinilai berdasarkan hasil, mutu hasil, ketahanan terhadap hama penyakit dan toleransi terhadap cekaman lingkungan abiotik. Tolok ukur keunggulan varietas mengisyaratkan bahwa pemuliaan tanaman memerlukan kerja sama berbagai bidang keahlian, terutama genetika, biologi, ekofisiologi, entomologi, fitopatologi dan statistika.
Pemuliaan tanaman merupakan proses yang berjenjang dan bertahap hingga dilepasnya varietas unggul baru. Proses ini memerlukan waktu 5-7 tahun. Terdapat tiga kegiatan utama dalam pemuliaan tanaman, yakni: (1) pembentukan populasi dasar yang memiliki keragaman genetik untuk karakter yang diperbaiki; (2) pembentukan galur-galur sebagai unit seleksi dari populasi dasar; dan (3) seleksi galur melalui uji daya hasil. Semua tahapan tersebut dapat dilakukan sendiri oleh lembaga penyelenggara pemuliaan, namun untuk tahapan tertentu dapat pula dikerjakan bersama-sama dengan pihak lain (partisipan) seperti petani, penyuluh,
dosen, mahasiswa, dan pengkaji.
Tujuan pemuliaan partisipatif adalah untuk meningkatkan efisiensi sumberdaya dan produktivitas program pemuliaan dalam menghasilkan varietas unggul. Bagi Indonesia yang memiliki keragaman agroekosistem, pemuliaan partisipatif memungkinkan bagi terbentuknya varietas deskriminatif, sesuai dengan yang diinginkan.
Pengujian daya hasil pendahuluan, daya hasil lanjutan, uji multilokasi, dan uji adaptasi pada prinsipnya termasuk dalam tipe percobaan yang sama yaitu tipe uji keturunan yang menggunakan ulangan. Hal yang menbedakan diantara semua tipe pengujian daya hasil tersebut adalah tingkat generasi silang sendiri dari galur yang diuji.
Uji Daya Hasil
Berbagai galur yang dihasilkan dari kegiatan pembentukan galur digunakan sebagai unit seleksi melalui uji daya hasil. Pada uji daya hasil, tolok ukur seleksinya adalah hasil per petak dan pengamatan karakter lain dilakukan juga per petak. Pemilihan galur menggunakan varietas pembanding dari tetua terbaiknya dan dengan varietas unggul populer. Karenanya, uji daya hasil menggunakan berbagai rancangan seperti acak kelompok dengan beberapa ulangan.
Uji daya hasil dibedakan ke dalam uji daya hasil pendahuluan (UDHP), uji daya hasil lanjut (UDHL), dan uji multilokasi (UML). Pada uji daya hasil pendahuluan, jumlah galur yang diuji banyak, namun benih yang tersedia belum banyak, sehingga UDHL umumnya dilakukan pada satu lokasi dan satu musim dan ukuran petaknya seringkali belum mencapai ukuran minimum 8 m2. Pada UDHL, galur yang diuji biasanya berkisar 5-10% dari total galur UDHP dan dilakukan sedikitnya di dua lokasi dalam dua musim. Tujuannya adalah untuk menghindari
kesalahan pemilihan galur karena pengaruh interaksi galur, musim, dan lokasi. Galur yang terpilih dalam UDHL berkisar 2,5-5% dan disebut sebagai galur harapan, yang selanjutnya dipilih lagi yang terbaik melalui uji multilokasi dalam delapan lokasi dalam dua musim tanam di setiap lokasi. Satu-dua galur harapan terpilih dari uji multilokasi diusulkan untuk dilepas sebagai varietas unggul baru. Waktu yang diperlukan sejak persilangan hingga usulan pelepasan varietas berkisar 10-11 musim tanam, atau 5,0-5,5 tahun. Hal tersebut menyiratkan besarnya tenaga, biaya, dan fasilitas pendukung agar benih bertahan hidup selama proses seleksi. Dalam kaitan itu, pemuliaan partisipatif memiliki arti penting, efisien dalam pengujian pada lingkungan yang beragam, agar dihasilkan varietas deskriminatif atau varietas yang beradaptasi khusus.
Seleksi melalui uji daya hasil merupakan tahap paling kritis dalam kegiatan pemuliaan karena terbentur pada waktu, tenaga dan biaya. Telah banyak upaya yang dilakukan, terutama melalui pendekatan statistik, yang hasilnya di lapangan belum memuaskan karena waktu dan biaya pengujian masih cukup besar. Karenanya, diperlukan upaya lain tetapi dari sisi statistik masih dapat diterima dan secara ekomomi layak. Banyak kajian telah dilakukan untuk memecahkan masalah tersebut, namun umumnya melalui pendekatan statistik, yakni upaya untuk menekan galat percobaan sekecil mungkin melalui uji berdasarkan kombinasi optimum ulangan, musim, dan lokasi (LeCreg, 1966). Mak et al. (1978) menyarankan penggunaan analisis peragam
untuk mengurangi pengaruh keragaman tanah. Sayangnya, hal itu belum dikembangkan ke dalam suatu sistem analisis yang lengkap (Busey, 1983). Bagi negara seperti Indonesia yang memiliki keragaman lingkungan sangat besar, namun dalam luasan yang sempit, McWhirter (1994) menyarankan agar pengujian galur dilakukan di lahan petani. Dengan cara tersebut, tahap seleksi akhir dilakukan oleh petani. Pengenalan varietas dan perbanyakan benih dapat dilakukan sekaligus sehingga efisiensi waktu pemuliaan dapat dicapai.
Perlunya alternatif program untuk mengatasi masalah biaya tinggi dan waktu panjang dalam pengujian galur didasarkan pada kenyataan bahwa:
1. Pengujian galur pada program pemuliaan konvensional berskala kecil. Hal tersebut dinilai mahal karena sifatnya padat karya dan akan menambah waktu dalam menghasilkan varietas.
2. Tuntutan mengumpulkan data dalam beberapa musim dari berbagai lokasi akan menyita waktu lama.
3. Program pengujian rawan terhadap kegagalan karena data hilang, gangguan musim (kekeringan dan kebanjiran), serangan organisme pengganggu yang berakibat pada bertambah lamanya waktu pengujian.
4. Waktu yang diperlukan untuk pengujian adalah empat musim (dua musim penghujan dan 2 musim kemarau) jika interaksi genotipe x lingkungan dapat diabaikan, tetapi perlu 6-8 musim bila pengumpulan data semua musim dan lokasi merupakan syarat penting bagi suatu galur untuk dilepas sebagai varietas.
5. Waktu pengujian yang lama tanpa adanya jaminan terhadap keberhasilan dalam melepas varietas kurang menarik bagi penyandang dana dalam membiayai pengujian yang mungkin tertarik untuk memegang lisensi bila varietas dilepas.
6. Pengujian galur manjadi dilema, karena tanpa melalui tahap pengujian galur maka tidak ada program pemuliaan dan tidak akan ada varietas yang dilepas.
Pengujian atau seleksi harus mendapatkan keuntungan/kamajuan seleksi yang besar, yang secara matematik dirumuskan sebagai berikut:
Xt = Xo + D G
dimana:
Xt = nilai tengah galur setelah seleksi
Xo = nilai tengah galur sebelum seleksi
DG = keuntungan genetik dari seleksi.
D G = k.p.S2g /{y(S2g + S2ge + S2e)}
dimana:
k = intensitas seleksi dalam unit standar
p = kontrol polinasi
S2g = ragam genetik tersedia di dalam galur
S2ge = ragam interaksi genotipe dan lingkungan
S2e = ragam lingkungan
Y = waktu yang diperlukan dari pembentukan populasi hingga pengujian.
Guna memperbesar keuntungan atau kemajuan seleksi, maka intensitas seleksi, kontrol polinasi, dan ragam genetik aditif harus besar, dengan waktu (y), ragam interaksi genotipe dan lingkungan serta ragam lingkungan harus kecil. Intesitas seleksi (k) akan besar bila:
o galur yang diuji banyak (>200 galur)
o persentase galur yang dipilih kecil
o untuk intensitas seleksi 2, 5, 10, 20, dan 30%, nilai k berturut-turut adalah 2,42, 2,06, 1,76, 1,40, dan 1,16 (Allard, 1960).
Kontrol polinasi (p):
o p = 1 untuk tanman berserbuk-sendiri, karena gamet jantan dan betina yang dipilih berasal dari tanaman itu sendiri.
o Pada tanaman berserbuk-silang, p = 0,5 bila hanya induk betina yang dipilih, dan induk jantan berasal dari populasi (misal seleksi massa pada jagung). p = 1 bila gamet jantan DNA betina dipilih.
Ragam genetik aditif besar jika:
o galur yang diuji banyak,
o galur yang diuji berkerabat jauh (misalnya asal F2),
o galur yang diuji mendekati homosigot, dan
o galur yang diuji berasal dari hasil silangan di antara tetua yang memiliki latar belakang genetik yang berbeda.
Waktu (y) akan kecil jika:
Semakin singkat waktu yang diperlukan dari pembentukan populasi dasar hingga pengujian semakin efisien program pemuliaan, karena biaya yang diperlukan untuk membuat varietas semakin rendah.
Cara:
• 2-3 kali tanam/tahun
• menggunakan skema seleksi SSD (single seed descent)
• uji daya hasil mulai dari F4/F5.
Memperkecil GE dan E dengan:
1. Uji di lingkungan yang relatif homogen dan representatif
2. Kombinasi ulangan, musim dan lokasi optimum.
3. Penguasan terhadap kontrol lokal suatu percobaan memadai.
Uji Multilokasi
Tujuan
1. Menguji potensi hasil, ketahanan terhadap hama/penyakit dan sifat-sifat agronomis lainnya dari beberapa galur harapan tanaman kacang-kacangan (kedelai, kacang tanah, kacang hijau, kacang tunggak, kacang gude, kacang komak dan kacang panjang) di berbagai daerah sentra produksi tanaman yang bersangkutan sedikitnya dalam dua musim tanam (MP dan MK).
2. Mengidentifikasi galur harapan yang memiliki adaptasi khusus di daerah sentra produksi, termasuk preferensi petaninya.
3. Mendapatkan data hasil dan sifat agronomi penting sedikitnya dari 16 lokasi percobaan dari 8 lokasi sentra produkai dalam 2 kali percobaan (MK dan MP).
4. Memberikan bimbingan teknis bagi peneliti BPTP sehingga dapat berperan aktif sebagai seleksionis (co-breeder).
1. Pemilihan Lokasi
1. Lokasi untuk uji multilokasi hendaknya ditempatkan di daerah sentra produksi komoditas yang bersangkutan.
2. Letak lokasi diusahakan sedemikian rupa sehingga dapat mewakili daerah sentra produksi, mudah dicapai untuk memudahkan pengawasan dan pelaksanaan, mudah dilihat oleh umum/petani.
3. Lahan yang digunakan untuk percobaan seyogianya milik petani, namun lahan lainnya dapat digunakan asal sesuai dengan butir (a) dan (b) di atas. Bila menggunakan lahan milik petani diusahakan dipilih petani maju yang responsive terhadap teknologi dan bersedia membantu pelaksanaan percobaan.
4. Lahan untuk uji multilokasi diusahakan kesuburannya merata, drainasenya baik dan dapat menampung semua perlakuan (galur) dalam satu petakan.
5. Dalam pemilihan lokasi agar dihindari pemilihan lokasi yang merupakan daerah endemik hama/penyakit, daerah yang sering tergenang air, lahan miring, lahan terlindung, lahan dekat penggembalaan ternak dll. yang menyebabkan pertumbuhan tanaman tidak optimal atau dapat menggagalkan percobaan.
6. Dalam pemilihan lokasi agar dihindari lahan bekas pertanaman dari komoditas sejenis.
2. Pengolahan tanah
1. Tanah untuk uji multilokasi agar diolah sempurna, sehingga struktur tanah cukup baik, bebas dari gulma/tanaman sebelumnya. Pengolahan tanah dengan 2 kali bajak dan 2 kali garu serta diratakan dengan memadai.
2. Setelah tanah diratakan, diteruskan dengan pembuatan petakan/guludan yang ukurannya sesuai dengan ketentuan untuk masing-masing komoditas dan arah petakan mengikuti arah kesuburan tanah.
3. Saluran drainase dibuat di antara petakan dengan lebar sekitar 30 cm dan dalam 20 cm.
4. Petak minimum. Petak minimum bersih, untuk percobaan multilokasi tanaman kedelai, kacang tanah, kacang hijau adalah 8 m2, atau setiap galur ditanam dalam 4 baris sepanjang 5 m. Dengan menambah dua barisan tanaman pinggir, maka diperoleh petak minimum percobaan kedelai, kacang tanah, kacang hijau harus dapat menampung 6 baris tanaman sepanjang 5 m untuk setiap galur. Misal dengan jarak tanam 40 cm x 10 cm, maka akan diperoleh petak minimum seluas 2,4 m x 5 m, atau 12 m2.
3. Persiapan tanam
Waktu tanam mengikuti waktu dan pola tanam setempat serta diusahakan bersamaan dengan pertanaman penduduk sekitarnya. Sebagai pedoman waktu tanam yang baik untuk:
1. Lahan kering: pada lahan kering kedelai, kacang hijau, dan kacang tunggak ditanam pada awal musim penghujan yaitu bulan Oktober-November, sehingga panen jatuh pada musim kemarau. Untuk kacang tanah biasanya ditanam sesudah tanaman jagung dipanen, yaitu bulan Februari-Maret tergantung dari tipe iklim setempat.
2. Lahan sawah: kedelai, kacang hijau, dan kacang tunggak ditanam selambatlambatnya 7 hari setelah padi dipanen kedelai harus sudah ditanam agar terhindar dari kekeringan pada periode generatif. Kacang tanah lahan sawah ditanam setelah panen padi (April-Juni) dan dipilih lahan yang struktur tanahnya ringan agar panen yang terjadi pada musim kemarau tidak banyak polong yang tertinggal di dalam tanah.
4. Pengamatan daya tumbuh benih
Daya tumbuh perlu diuji setelah benih diterima dan bila daya tumbuhnya kurang dari 90% harus segera dilaporkan kepada instansi/pemulia tanaman yang bersangkutan agar mendapatkan benih penggantinya. Daya tumbuh benih pada saat tanam minimal 90%.
Jarak tanam
Kedelai umur genjah = 30 x 15 cm, 2 biji/lubang
Kedelai umur sedang = 40 x 20 cm, 2 biji/lubang
Kedelai umur dalam = 50 x 20 cm, 2 biji/lubang
Kacang hijau bercabang sedikit = 40 x 15 cm, 2 biji/lubang
Kacang hujau bercabang banyak = 40 x 20 cm, 2 biji/lubang
Kacang tanah, (40 cm x 10 cm) dan 1 biji/lubang
Kacang tunggak, (40 cm x 20 cm) dan 2 biji/lubang
5. Penugalan
Sebelum tugal agar disediakan dua utas tali yang telah ditandai sesuai jarak tanam, panjang sesuai dengan panjang petak, dan tali tersebut ditempatkan dua sisi petak.
Barisan tugal pertama (pinggir) dalam setiap petak dibuat setengah jarak tanam antarbaris dari sisi lainnya. Ukuran petak sesuai dengan ketentuan untuk masing-masing komoditas demikian pula jumlah benih tiap lubang. Dalam lubang tugal 3-4 cm sehingga benih terbenam di dalam tanah.
6. Penempatan benih
Kantong benih/ikatan stek suatu galur/klon ditempatkan pada petak percobaan sesuai dengan label percobaan yang terpasang.
7. Tanam
Sebelum benih ditanam, dilakukan pemeriksaaan terhadap perlakukan (benih dalam kantong/ikatan stek) dan label. Bila telah sesuai, maka benih dapat ditanam di lubang tugal dari petak yang bersangkutan. Banyaknya benih yang ditanam/lubang minimal sama dengan rencana
penelitian misal 2 biji/lubang. Bila daya kecambah benih sebelum tanam tinggi, maka benih/lubang sesuai dengan rencana, namun bila daya kecambah benih hanya sekitar 80% maka jumlah benih/lubang perlu dilebihi (misal dari 2 biji/lubang menjadi 3 biji/lubang).
8. Pemupukan
Dosis pemupukan, terutama NPK untuk uji multilokasi sama pada semua lokasi agar data dapat dianalisis ragam gabungan dan memudahkan interpretasi data. Jenis, dosis, dan cara pemupukan.
Cara pemberian pemupukan
Pupuk NPK sesuai dosis (dalam rencana operasional penelitian) seluruhnya sesaat setelah selesai tanam. Pupuk diberikan dalam alur/garitan disisi barisan tanaman (sekitar 7,5 cm dari barisan tanaman, dengan kedalaman sekitar 5-7,5 cm).
Bila keadaan memaksa, pupuk dapat diberikan setalah tanaman tumbuh (6-7 hari setelah tanam).
Penutupan lubang tanaman dan alur pupuk
Lubang tugal tanaman dan alur/lubang tempat pupuk pada tanah gembur dapat ditutup dengan tanah yang bersangkutan. Tetapi bila tanah tidak gembur, maka lubang tempat benih dan alur pupuk disarankan ditutup dengan pasir atau abu serasah tanaman, atau abu jerami bila ditanam di sawah.
9. Pengairan
Guna mempercepat perkecambahan benih/pertumbuhan stek, maka bila tersedia sarana pengairan perlu dilakukan pengairan. Pengairan selanjutnya dapat diberikan apabila air hujan tidak cukup dan tanaman menunjukkan gejala layu atau tanah telah kering. Pengairan seyogianya
dilaksanakan pada sore hari/malam hari, yakni dengan memasukkan air ke dalam selokan hingga tanah jenuh air. Pada lahan kering, karena pengairannya bergantung dari air hujan, maka tanam perlu dilakukan 1-2 hari setelah hujan atau pada saat lengas tanah pada kondisi kapasitas lapang dan tanah masih cukup keras.
10. Pemeliharaan
• Penyulaman/penjarangan. Penyulaman pada uji multilokasi seyogianya dihindari dan tidak perlu dilakukan penyulaman bila daya tumbuh tanaman pada umur 1-2 minggu setelah tanam minimal mencapai 80%. Bila daya tumbuh tanaman umur 2 minggu setelah taman hanya sekitar 75%, dapat dilakukan sulam pindah, yakni dengan memindahkan tanaman dari rumpun yang berlebih.
• Penjarangan adalah mencabut kelebihan tanaman pada satu rumpun tanaman yang melebihi kebutuhan (misal dari 3 tanaman/rumpun menjadi 2 tanaman/rumpun sesuai dengan rencana penelitian).
• Penyulaman dan penjarangan dilakukan pada periode 1-2 minggu setelah tanam.
• Penyiangan dan pembumbunan. Penyiangan gulma dilakukan 1-2 kali, bergantung pada keadaan gulma. Penyiangan pertama dilakukan 2-3 minggu setelah tanam. Untuk tanaman kacang tanah pada penyiangan pertama dilakukan sekaligus dengan pembumbunan. Penyiangan kedua dilakukan pada 6-7 minggu setelah tanam.
• Pada tanaman kacang tanah, peyiangan kedua dilakukan sekitar 4-5 minggu atau sebelum tanaman berbunga (jangan lakukan penyiangan selama periode berbunga). Penyiangan selama periode berbunga penyebabkan ginofor (bakal buah kacang tanah) rusak.
• Drainase (pengeringan) dilakukan apabila air menggenangi petak pertanaman.
• Pengendalian hama/penyakit pada uji multilokasi lebih diutamakan secara preventif tanpa menunggu timbulnya gejala serangan mulai tanaman berumur 7 hari, berturut-turut dengan selang 7-10 hari dan 5-7 kali semprot selama pertumbuhan tanaman. Namun bila teknisi/peneliti di lokasi percobaan telah mengetahui, terutama adanya hama kacang-kacangan maka pengendalian hama dengan pestisida berdasarkan pemantauan dapat pula dilakukan. Jenis, dosis, dan konsentrasi pestisida sesuai dengan anjuran pada rencana kerja penelitian. Cara pengendalian hama/penyakit secara preventif lainnya seperti penanaman serempak dengan petani setempat, membersihkan sisa bahan organik, membakar sisa tanaman, dan melakukan pengolahan tanah yang cukup dalam juga sangat dianjurkan.
11. Pengamatan
Pengamatan karakter tanaman kacang-kacangan pada uji multilokasi lebih diutamakan pada karakter kuantitatif. Karakter kuantitatif tanaman kacang-kacangan penting yang harus diamati adalah:
Tinggi tanaman rerata saat panen, diukur pada petak (bukan dari contoh tanaman).
Umur 50% tanaman berbunga.
Umur 50% tanaman masak, terutama pada kedelai, kacang hijau dan kacang tunggak.
Umur panen.
Hasil biji/petak bersih (tidak termasuk dua barisan pinggir) untuk kedelai, kacang hijau, kacang tunggak, kacang gude dan komak.
Hasil polong/petak untuk kacang tanah.
Ukuran biji (g/100 biji atau g/1000 biji), contoh biji diambil secara acak dari hasil benih/petak bersih.
Jumlah tanaman dipanen/petak bersih.
Karakter kualitatif tanaman yang perlu diamati adalah: (a) tipe tumbuh; (b) warna bunga; (c) warna biji; dan (d) warna kulit polong (kedelai, k. hijau dan k. tunggak).
Intensitas serangan hama/penyakit. Intensitas serangan hama secara relatif dihitung dengan rumus berikut:
a
P = ------- x 100%
a + b
dimana:
P = Persentasi serangan
a = Jumlah tanaman atau polong/batang yang terserang hama/penyakit
b = Jumlah tanaman atau polong/batang yang tidak terserang
Intensitas serangan nisbi penyakit dihitung dengan rumus sebagai berikut:
(n x v)
P = --------- x 100 %
(Z N)
dimana:
P = Persentase serangan
n = Jumlah daun yang diamati dari tiap kategori serangan
v = Nilai skala dari tiap katagori serangan
Z = Nilai skala dari kategori serangan tertinggi
N = Jumlah daun yang diamati
Penyakit utama kedelai adalah karat daun, sedangkan pada kacang tanah, kacang hijau dan kacang tunggak adalah penyakit karat dan bercak daun. Cara penilaian dengan skor (nilai skala) untuk penyakit tersebut sebagai berikut:
Nilai Gejala serangan skala Karat Bercak daun
Tidak ada serangan Tidak ada serangan
Terdapat beberapa titik/tonjolan kecil pada daun tua. Terdapat beberapa bulatan kering kecil pada daun tua
Benjolan tersebut masak dan nampak adanya spora. Bulatan kering di atas makin jelas dan nampak adanya spora
Benjolan kecil dan besar terdapat pada daun bawah dan tengah. Bulatan kering pada daun bawah tengah bertambah banyak
Benjolan semakin jelas dan besar, menguning dan daun bawah mongering. Bulatan kering pada daun semakin luas dan jalas, daun bawah menguning dan mulai ada yang gugur.
Seperti pada skala 5 tetapi pembentukan spora amat banyak. Seperti pada skala 5 tetapi pembentukan spora amat banyak. Nilai Gejala serangan skala Karat Bercak daun
Titik-titik sakit terjadi pada hampir seluruh daun. Daun bawah dan tengah menjadi kering Daun yang sakit mengering dan mudah dilihat dari jarak jauh hampir semua daun terserang, daun bawah dan tengah berguguran
Seperti pada skala 7 tetapi daun yang kering lebih banyak Seperti pada skala 7 tetapi daun yang kering dan gugur lebih banyak
Serangan sudah berat sekali, 50-100% daun sudah mongering. Serangan sudah berat sekali, 50-100% daun gugur
12. Pembentukan pupulasi dasar
1. Memiliki keragaman genetik yang luas
2. Nilai tengah sifat yang diseleksi tinggi
3. Memiliki sifat agronomi lain yang baik
4. Memiliki latar belakang genetik yang luas.
13. Pembentukan galur sebagai unit seleksi:
1. Variasi genetik antargalur besar
2. Variasi genetik di antar famili lebih besar dari variasi di dalam famili.
3. Galur yang dibentuk banyak.
14. Cara pembetukan galur:
Tergantung varietas yang dibentuk antara lain dengan:
1. Galur homozigot asal seleksi pedigree
2. Galur homozigot asal seleksi massa
3. Galur homozigot asal famili F2 (ssd, di dalam, atau antar famili).
4. Galur saudara tiri (half sib) dari 'test cross'
5. Galur-galur saudara sekandung (full-sib).
6. Galur S1, S2, S3
7. Galur homozigot yang dikembangkan dari famili/populasi yang telah diseleksi lewat pengujian generasi awal.
Pemuliaan partisipatif melibatkan sedikitnya dua instansi merupakan jawaban atas masalah keterbatasan tenaga pemuliaan untuk melakukan program pemuliaan dalam menghasilkan varietas deskriminatif. Beragamnya lingkungan sentra produksi tanaman kacang-kacangan di Indonesia mengisyaratakan perlunya varietas yang spesifik untuk lingkungan produksi spesifik. Lingkungan produksi spesifik tersebut dapat berupa lahan masam, lahan salin, lahan gambut, lahan basah, lahan kahat hara, lingkungan kekeringan, lingkungan bersuhu rendah/tinggi, lingkungan endemik biotipe hama tertentu, dan lingkungan endemik ras penyakit tertentu.
Pengembangan program pemuliaan partisipatif dapat dilaklukan dengan model partisipasi-penuh atau partisipasi-sebagian, bergantung dari kemampuan dan kesanggupan para pihak terkait. Seleksi melalui uji daya hasil di lahan dan oleh petani dengan menggunakan metode uji satu lawan satu (head to head test), yakni membandingkan satu galur dengan satu varietas pembanding yang diikuti dengan pemilihan lokasi dan petani yang koperatif serta cara pemilihan yang sederhana di Amerika Serikat terbukti dapat menghemat waktu 5,5 tahun atau 2-3 tahun untuk Indonesia. Penerapan metode uji satu lawan satu di Indonesia masih perlu pembahasan untuk kesepakatan.
