Website: https://jurnal.yudharta.ac.id/v2/index.php/AGROMIX
DOI: https://doi.org/10.35891/agx.v11i2.2024 p-ISSN: 2085-241X ; e-ISSN: 2599-3003
Pertumbuhan dan hasil genotipe kedelai (Glycine max (L.) Merril) pada tiga tingkat cekaman kekeringan
Growth and yield of soybean (Glycine max (L.) Merril) genotypes at three levels of drought stress
Nia Romania Patriyawaty 1*) , Gatut. W. Anggara 2)
1 Puslitbang Tanaman Pangan, Jl. Merdeka No. 147, Bogor, Indonesia
2 Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi, Jl. Raya Kendalpayak No. 66, Malang, Indonesia *E-mail korespondensi: niarpatria@gmail.com
Informasi artikel:
Dikirim: 09/05/2020
ditinjau: 11/05/2020 disetujui: 26/07/2020
Copyright (c) 2020 Nia R. Patriyawaty, Gatut. W. Anggara
ABSTRACT: The purpose of this study was to evaluate the growth and yield of five soybean  genotypes  (G)  against  three  levels  of  drought  (D)  tested  in  a greenhouse. The study was arranged in factorial RAK 3 times. The first factor is soybean  genotype  with  5  levels,  namely:  G162  (G1),  A6  (G2),  Black-5  (G3), Detam-1  (G4)  and  Ring-1  (G5),  and  the  second  factor  is  three  levels  of  drought stress with 3 levels namely: 100% (D1), 80% (D2) and 60% (D3) of field capacity. Data analysis for growth, flowering, and yield parameters was carried out using ANOVA  followed  by  Tukey's  further  tests  using  Minitab  software  17.  The experimental  results  showed  that  drought  stress  had  a  significant  effect  (P <0.001)  on  soybean  genotype  growth.  The  response  of  soybean  genotypes  to drought  stress  also  showed  a  significant  difference  (P  <0.05).  Drought  stress significantly  reduced  the  soybean  genotype  yield  by  15.7%  to  23.4%.  The percentage  reduction  in  genotype  G1  yield  (0.52%)  is  smaller  than  other genotypes.  This  indicates  that  the  genotype  is  drought-tolerant.  Evaluation  of soybean  genotype  growth  and  yield has the  potential  to  be  used  as  a  selection tool in a drought-tolerant soybean breeding program.
Keywords : Drought stress, Glycine max (L.) Merril, growth and yield
ABSTRAK: Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi pertumbuhan dan hasil lima genotipe kedelai (G) terhadap tiga tingkat  kekeringan (D) yang diuji dalam rumah kaca.  Penelitian disusun dalam RAK faktorial diulang tiga kali. Faktor pertama adalah genotipe kedelai dengan 5 taraf yaitu: G162 (G1), A6 (G2),  Hitam-5 (G3), Detam-1 (G4) dan Dering-1 (G5), dan faktor kedua adalah tiga tingkat cekaman kekeringan dengan 3 taraf yaitu: 100% (D1), 80% (D2) dan 60% (D3) dari kapasitas lapang.  Analisis  data  untuk  parameter  pertumbuhan,  pembungaan  dan  hasil  dilakukan  dengan menggunakan ANOVA yang dilanjutkan dengan uji lanjut Tukey dengan menggunakan perangkat lunak  Minitab  17.  Hasil  percobaan  menunjukkan  cekaman  kekeringan  berpengaruh  nyata (P<0.001)  terhadap  pertumbuhan  genotipe  kedelai.  Respon  genotipe  kedelai  terhadap  cekaman kekeringan  juga  menunjukkan  perbedaan  yang  signifikan  (P<0.05).  Cekaman  kekeringan  secara signifikan menurunkan hasil genotipe kedelai sebesar 15.7% hingga 23.4%. Persentase penurunan hasil genotipe G1 (0.52%) lebih kecil dibanding genotipe lainnya. Hal ini mengindikasikan genotipe tersebut  sebagai  genotipe  toleran  kekeringan.  Evaluasi  pada  pertumbuhan  dan  hasil  genotipe kedelai  berpotensi  untuk  dijadikan  alat  seleksi  dalam  program  pemuliaan  kedelai  toleran kekeringan.
Kata kunci : Cekaman kekeringan, Glycine max (L.) Merril , pertumbuhan dan hasil
Sitasi: Patriyawaty, N. R., & Anggara, G. W. (2020). Pertumbuhan dan hasil genotipe  kedelai (Glycine  max (L.) Merril) pada  tiga tingkat cekaman kekeringan . AGROMIX, 11 (2), 151-165. https://doi.org/2010.35891/agx.v11i2.2024

## PENDAHULUAN
Perubahan iklim berdampak sangat serius terhadap produksi pertanian, termasuk produksi  biji-bijian  yang  diprediksi  akan menurun  hingga  17%  (FAO,  2016).  Penelitian tentang  adaptasi  tanaman  dalam  menghadapi
perubahan  iklim  saat  ini  marak  dilakukan  di beberapa  negara,  terutama  dalam  mencari varietas  tanaman  yang  tahan  terhadap cekaman kekeringan, cekaman terhadap salinitas  dan  sebagainya.  Adaptasi  sistem pertanian sangat dibutuhkan untuk memecahkan  masalah  kekurangan  pangan dunia  terkait  dengan  perubahan  iklim  yang sudah terjadi.
Cekaman  kekeringan  secara  signifikan berdampak  terhadap  penurunan  produktivitas pertanian  di  seluruh  dunia,  termasuk  produksi biji  kedelai  yang  diuji  di  Florence,  SC,  USA (Buezo dkk., 2019). Di Indonesia, kedelai sering ditanam  sebagai  tanaman  sela  setelah  padi yang  mana  banyak  dibudidayakan  pada  saat kemarau.  Produksi  kedelai  pada  musim tersebut  terkendala  dengan  ketersediaan  air yang  terbatas  sehingga  pada  sebagian  atau seluruh  fase  pertumbuhan  tanaman  tercekam kekeringan.  Seiring  dengan  peningkatan  suhu udara yang disebabkan oleh pemanasan global, hal  ini  juga  berdampak  buruk  terhadap pertumbuhan kedelai dan selanjutnya berdampak  pada  hasil  biji  (Daryanto  dkk., 2015). Salah satu upaya memperbaiki pelandaian produktivitas kedelai yang disebabkan  oleh  masalah  kekeringan  adalah melalui penanaman varietas toleran kekeringan. Dengan demikian perakitan varietas  kedelai  toleran  kekeringan  sangat berperan  untuk  meningkatkan  produktivitas kedelai  secara  nasional.  Pemerintah  melalui
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian telah  merilis  varietas  kedelai  berbiji  kuning yang tahan kekeringan (varietas dering), namun khusus  untuk  varietas  berbiji  hitam  masih terbatas (Balitbangtan, 2016).
Secara  umum  cekaman  kekeringan mempengaruhi  pertumbuhan  fase vegetative dan generative tanaman  yang  akhirnya berdampak  pada  penurunan  hasil  panen. Namun,  fase  reproduktif  merupakan  fase  yang sangat sensitive terhadap  cekaman  kekeringan karena  secara  langsung  berdampak  terhadap proses  pembungaan  dan  pengisian  polong (Hatfield  dkk.,  2011).  Ghassemi-Golezani,  dkk., (2010)  menyatakan  bahwa  penurunan  jumlah bunga dan jumlah polong isi merupakan akibat yang terjadi dari cekaman kekeringan pada fase reproduktif.  Mekanismenya,  distribusi  karbo- hidrat dari daun ke polong terhambat sehingga terjadi  penurunan  jumlah  dan  ukuran  biji (Alqudah dkk., 2010).
Hasil  penelitian  sebelumnya  menyatakan bahwa  terdapat  keragaman  hasil  penurunan kedelai  pada  berbagai  fase  pertumbuhan, varietas  dan  tingkat  cekaman  kekeringan. Dogan  dkk.  (2007)    menyatakan  bahwa  hasil kedelai  menurun  akibat  cekaman  kekeringan sebanyak  33%,  31%  dan  50%  pada  masing- masing  fase  R3,  R5  dan  R6.  Cekaman kekeringan  pada  tingkat  50%  air  tersedia menurunkan  kedelai  varietas  Detam-1  dan Malika  sebanyak  masing-masing  46%  dan  51% (Taufiq & Adie, 2013) dan Cikuray, Panderman,
Burangrang, Tidar dan Wilis pada rentang hasil antara 41.7% - 62.6% (Suhartina, 2007).
Informasi karakter morfologi dan fisiologi sangat  diperlukan  dalam  program  perakitan varietas  kedelai  tahan  kekeringan.  Indikator karakter  morfologi  tanaman  merupakan  salah satu  metode  seleksi  genotipe  tanaman  secara tidak  langsung  yang  relatif  mudah  dilakukan. Keragaman  bobot  biji  berkontribusi  sebesar 42%  pada  karakter  morfologi  dan  48% ditentukan  karakter  lain  (Sumarno  &  Zuraida, 2006).  Identifikasi  kekeringan  pada  tanaman kedelai  dapat  dilihat  secara  morfologi  dan fisiologi,  seperti  pola  perakaran,  jumlah stomata,  penyesuaian  osmotik,  fotosintat  dan perubahan  elastisitas  dinding  sel.  Cekaman kekeringan  sangat  berpengaruh  terhadap bobot  kering  tajuk,  indeks  luas  daun,  jumlah polong  per  tanaman,  jumlah  biji  per  tanaman dan  hasil  (Ku  dkk.,  2013). Uddin  dkk.  (2010) melaporkan bahwa kekurangan air meningkatkan  nisbah  akar  terhadap  tajuk sehingga  dapat  meningkatkan  penggunaan  air. Hal  sejalan  juga  diungkapkan  oleh  Thu  dkk., (2014)  yang  menyatakan  bahwa  perakaran akan  terdistribusi  pada  area  permukaan  tanah ( top soil) jika ketersediaan air tercukupi, namun jika  dalam  kondisi  kekurangan  air  perakaran akan tumbuh dan berkembang pada tanah yang lebih  dalam.  Kemampuan  tanaman  untuk mempertahankan  laju  pertumbuhan  pada kondisi  cekaman  kekeringan  memungkinkan berkorelasi  dengan  kemampuan  perakaran
menyerap  air  sehingga  mampu  mengimbangi laju transpirasi (Taufiq & Adie, 2013).
Tujuan  penelitian  ini  adalah  untuk mengevaluasi pertumbuhan dan hasil beberapa genotipe kedelai terhadap tiga tingkat kekeringan.  Genotipe  kedelai  terseleksi  dari ketiga  cekaman  akan  digunakan  untuk memberikan jastifikasi pemilihan dalam pemuliaan bibit unggul.

## METODE

## Alat dan bahan
Tanaman  kedelai  ditanam  dalam  pot plastik  berukuran  35  x  30  cm  (bobot  media tanam  7  kg)  tiga  biji  per  pot.  Pada  14  hari setelah  tanam  (HST)  dilakukan  penjarangan menjadi  satu  tanaman  per  pot.  Pupuk  organik dan  pupuk  anorganik  setara  100  kg  SP36/ha (0.21 g/pot), 50 kg urea/ha (0.105 gr/pot), dan 5  kg  KCl/ha  (0.105  g/pot)  diaplikasikan  pada saat tanam dengan cara dicampur rata dengan media  tanam.  Pemupukan  urea  dan  KCl diaplikasikan dua kali yaitu pada 7 dan 35 HST. Perlakuan  cekaman  kekeringan  dilakukan  pada 14  HST  dan  pengamatan  mulai  dilakukan  pada 21 HST.

## Metode yang digunakan
Penentuan kapasitas lapang media berdasar  pada  pendekatan  jumlah  air  yang mengisi pori-pori tanah (Veihmeyer & Hendrickson, 1949 dalam Ghorbani dkk., 2017). Informasi  jumlah  air  yang  mengisi  pori-pori
tanah  dapat  diketahui  melalui  pengukuran kadar air dengan persamaan berikut:

## 𝐾𝐴 = 𝐵𝐵 − 𝐵𝐾 𝐵𝐾 𝑥 100%
keterangan:
KA: Kadar  air  kapasitas  lapang  ditambahkan hingga mencapai kapasitas lapang BB: berat basah tanah kapasitas lapang BK: berat kering tanah oven
Berat  basah  (BB)  tanah  ditentukan dengan  cara  menyirami  media  tanam  hingga keadaan jenuh yang ditandai dengan adanya air yang  menetes  dari  media  tanam.  Permukaan media  tanam  diberi  plastik  untuk  menghindari penguapan. Kemudian dibiarkan selama 48 jam. Setelah  tidak  ada  lagi  air  yang  menetes,  tanah diambil  sebanyak  100  g  sebagai  data  BB. Pengambilan  sampel  secara  komposit  dan dilakukan sebanyak tiga kali ulangan.
Berat  kering  tanah  (BK)  ditentukan dengan  cara  mengeringkan  media  tanam  BB selama 48 jam pada suhu 110 o C. Setelah media tanam  dingin  dengan  cara  memasukkannya dalam  desikator,  kemudian  media  tanam ditimbang sehingga diperoleh data BK.
Penambahan  air  disesuaikan  dengan perlakuan.  Untuk  menjaga  kondisi  cekaman tetap  berada  pada  perlakuan  D1,  D2,  dan  D3 maka  pot  setiap  hari  ditimbang.  Volume  air ditambahkan  sesuai  dengan  berat  yang  hilang sampai dengan berat masing-masing perlakukan  kembali  seperti  saat  awal  sebelum media ditanami.

## Tempat pelaksanaan
Penelitian  dilaksanakan  di  rumah  kaca Balai  Penelitian  Tanaman  Aneka  Kacang  dan Umbi  pada  November  2017  hingga  Februari 2018.

## Rancangan percobaan
Percobaan disusun dalam rancangan acak kelompok  dua  faktor  dan  diulang  tiga  kali.  Uji cekaman  dilakukan  dengan  beberapa  faktor masing-masing  adalah:  1)  genotipe  kedelai  (G) yang  terdiri  dari  G162  (G1),  A6  (G2),  Hitam-5 (G3),  Detam-1  (G4)  dan  sebagai  pembanding adalah  varietas  Dering-1  (G5),  dan  2)  dengan tiga  tingkat  cekaman  kekeringan  (D)  yang terdiri  dari;  tanaman  kedelai  tumbuh  pada kondisi  100%  kapasitas  lapang  (D1),  tanaman kedelai  tumbuh  pada  tingkat  cekaman kekeringan 80% dari kapasitas lapang (D2), dan tanaman kedelai tumbuh pada tingkat cekaman kekeringan  60%  dari  kapasitas  lapang  (D3). Terdapat  15  perlakuan  dengan  3  kali  ulangan, sehingga  terdapat  45  satuan  percobaan. Sampel yang digunakan dalam setiap perlakuan adalah 4 sampel.

## Analisa data
Parameter yang diteliti adalah pertumbuhan  (tinggi  tanaman  dan  jumlah daun),  pembungaan  (umur  berbunga,  umur panen,  jumlah  bunga,  jumlah  polong  isi  dan jumlah  polong  hampa),  hasil  dan  komponen hasil  panen  (bobot  biji  per  tanaman  dan  berat kering  brangkasan).  Data  dianalisis  dengan menggunakan  ANOVA,  dilanjutkan  dengan  uji
Tukey  jika  terdapat  beda  nyata  dengan menggunakan  perangkat  lunak  Minitab  17. Untuk  mengetahui  hubungan  antar variable dan  sejauh  mana  pengaruh variable bebas terhadap variable tidak  bebas  dilakukan  uji regresi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Komponen pertumbuhan Tinggi tanaman
Tingkat cekaman kekeringan berpengaruh nyata  (P<0.05)  terhadap  tinggi  tanaman  pada 21 hingga 49 hari setelah tanam (HST). Respon genotipe  terhadap  tinggi  tanaman  juga bervariasi  secara  signifikan  (P<0.001).  Hal  ini sejalan  dengan  hasil  penelitian  Taufiq  &  Adie (2013) dan Dong dkk. (2019)  yang menyatakan bahwa kekeringan mempengaruhi tinggi tanaman  kedelai  dan  semua  genotipe  menjadi lebih  pendek  akibat  penurunan  tingkat ketersediaan  air.  Rata-rata  tinggi  tanaman genotipe  pembanding  (G5)  tidak  berbeda dengan  genotipe  G1,  namun  berbeda  dengan genotipe  lainnya  (Gambar  1).  Pertumbuhan tanaman  terjadi  sangat  cepat  pada  21  HST hingga  42  HST  dan  melambat  pada  49  HST (Gambar 1). Hal ini menunjukkan genotipe yang diuji memiliki tipe pertumbuhan indeterminate.
Pada  fase  awal  pertumbuhan  (21  HST) tinggi  tanaman  pada  ketiga  tingkat  cekaman kekeringan  menunjukkan  perbedaan  yang nyata, demikian halnya juga terjadi peningkatan  tinggi  tanaman  secara  signifikan pada  28  hingga  49  HST.  Tinggi  tanaman  pada kondisi  kapasitas  lapang  (selanjutnya  disebut perlakuan  D1)  meningkat  40.57%  dari  21  HST ke 28 HST. Hal serupa juga terjadi pada kondisi tingkat  kekeringan  80%  dari  kapasitas  lapang (selanjutnya  disebut  perlakuan  D2)  dan  pada kondisi  tingkat  kekeringan  60%  dari  kapasitas lapang  (selanjutnya  disebut  perlakuan  D3), tinggi  tanaman  meningkat  38.98%  dan  33.46% secara  berturut-turut.  Namun,  pada  perlakuan D2  dan  D3  persentase  peningkatan  tinggi tanaman menurun sejak 35 HST hingga 49 HST (Tabel  1).  Terganggunya  proses  fisiologi tanaman,  baik  penyerapan  air  dan  unsur  hara serta  fotosinstesis,  mengakibatkan  pertum- buhan  tanaman  terhambat  yang  dapat diindikasikan  dengan  peubah  tinggi  tanaman. Tanaman  beradaptasi  melalui  mekanisme pertahanan  dalam  kondisi  tercekam  agar  air, hara  dan  energi  yang  tersedia  dalam  jumlah terbatas  dapat  secara  efisien  dimanfaatkan untuk  proses  pertumbuhan  (Wu  dkk.,  2014).
Gambar 1.  Tinggi tanaman genotipe kedelai pada tiga tingkat kekeringan pada 21 hingga 49 hari setelah tanam (HST).
Tinggi tanaman secara signifikan berkorelasi positif dan dipengaruhi oleh jumlah buku subur (R 2 =0.32*). Hal tersebut mengindikasikan  bahwa  jika  hingga  pada  fase reproduktif (49 HST) tinggi tanaman meningkat maka berpeluang menghasilkan bobot biji yang
tinggi.  Hasil  penelitian  tersebut  sejalan  dengan pernyataan Sumarno dan Zuraida (2006) bahwa genotipe  kedelai  memiliki  daya  hasil  tinggi  jika memiliki  batang  yang  cukup  tinggi  dan  jumlah polong per batang cukup banyak.
Tabel 1.  Pengaruh  tingkat  cekaman  kekeringan  terhadap  tinggi  tanaman  (cm)  dan  jumlah  daun genotipe kedelai
Tingkat cekaman kekeringan (%) Umur tanaman (hari setelah tanam) 21 HST 28 HST 35 HST 42 HST 49 HST Tinggi tanaman (cm) D1 (100%) 23,23 ± 1,3 a 39,09 ± 3,2 a 51,04 ± 3,4 a 60,08 ± 2,7 a 65,07 ± 3,9 a D2 (80%) 22,32 ± 1,9 ab 36,58 ± 4,8 a 47,35 ± 4,8 a 57,73 ± 4,6 a 62,52 ± 4,6 a D3 (60%) 21,20 ± 3,2 b 31,86 ± 6,7 b 41,56 ± 7,6 b 50,84 ± 9,2 b 55,16 ± 9,9 b Jumlah daun D1 (100%) 4,87 ± 0,2 a 6,80 ± 0,4 a 9,50 ± 0,5 a 9,28 ± 0,7 a 9,05 ± 0,9 a D2 (80%) 4,70 ± 0,2 a 6,65 ± 0,4 a 9,13 ± 0,8 a 8,80 ± 0,8 b 8,47 ± 0,9 b D3 (60%) 4,60 ± 0,2 a 6,10 ± 0,4 b 8,55 ± 0,5 b 8,21 ± 0,6 c 7,87 ± 0,8 c Keterangan:  Angka sekolom yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji Tukey
5%
Jumlah daun
Tingkat cekaman kekeringan tidak berpengaruh nyata terhadap jumlah daun pada 21 HST. Namun, cekaman kekeringan berpengaruh  nyata  (P<0.05)  terhadap  jumlah
daun pada  28 hingga 49  HST. Respon genotipe kedelai menunjukkan perbedaan yang signifikan  terhadap  jumlah  daun.  Interaksi antara G x D juga berbeda nyata. Secara umum, jumlah daun meningkat signifikan sejak 21 HST
21 HST 28 HST 35 HST 42 HST 49 HST G1 21.5 39.2 49.0 60.1 66.7 G2 20.7 34.4 45.7 53.9 59.4 G3 23.1 31.1 42.0 51.2 55.7 G4 21.0 35.0 45.1 53.9 57.0 G5 25.1 39.4 51.4 61.9 65.7 0 10 20 30 40 50 60 70 Ti n gg i t an ama n (c m)
Hari setelah tanam (HST)
dan mencapai puncaknya pada 35 HST, namun jumlah  daun  menurun  perlahan  pada  42  HST hingga  49  HST  (Gambar  2).  Penurunan  jumlah daun  merupakan  salah  satu  mekanisme tanaman  dalam  melakukan  pertahanan  diri terhadap  cekaman  kekeringan  (Sacita  dkk., 2018).  Penurunan  jumlah  daun  yang  tinggi seiring dengan semakin lanjutnya pertumbuhan tanaman  mengindikasikan  laju  daun  senesen (menua)  yang  tinggi,  sehingga  menurunkan fotosintat  (Sutoro  dkk.,  2008).  Pada  fase reproduktif  jumlah  daun  senesen  tanaman meningkat.  Kekeringan  berpengaruh  terhadap percepatan  laju  daun  senesen  yang  dapat memperpendek  periode  pengisian  biji  dan menghasilkan  biji  yang  lebih  kecil  (Egli  & Bruening, 2004).
Terdapat  korelasi  positif  yang  lemah antara jumlah daun dan hasil biji (R 2 =0.24). Hal ini  mengindikasikan  bahwa  semakin  banyak jumlah  daun  yang  dihasilkan  pada  kondisi cekaman  kekeringan  semakin  tinggi  bobot  biji yang  dihasilkan.  Jumlah  daun  genotipe
pembanding  (G5)  pada  21  hingga  49  HST  lebih tinggi  dibanding  genotipe  lainnya.  Namun, genotipe G1 mampu mempertahankan rendahnya  laju  senesen  yang  diindikasikan dengan jumlah daun yang lebih tinggi hingga 49 HST  dibanding  genotipe  lainnya  (Gambar  2). Rendahnya  laju  senesen  mengindikasikan peningkatan bobot biji karena proses pengisian biji menjadi lebih lama (Egli & Bruening, 2004).
Secara umum jumlah daun menurun pada perlakuan  tingkat  cekaman  kekeringan  D2  dan D3  dibanding  D1.  Namun  jumlah  daun  pada perlakuan  D2  tidak  berbeda  nyata  dengan perlakuan  D1.  Pada  28  HST  persentase penurunan  jumlah  daun  pada  D3  lebih  besar (10,3%) dibanding D2 (2,2%). Pada 35 hingga 49 HST secara berturut-turut persentase penurunan  jumlah  daun  perlakuan  D3  (10,0%, 11,5%  dan  13,0%)  lebih  tinggi  dibanding  D2 (3,9%,  5,2%  dan  6,4%)  (Tabel  1).  Hal  ini mengindikasikan  bahwa  cekaman  kekeringan menurunkan  jumlah  daun  tanaman  kedelai.
21 HST 28 HST
35 HST 42 HST 49 HST G1 4.5 6.2 9.2 9.2 9.2 G2 4.6 6.2 8.8 8.5 8.2 G3 4.7 6.6 8.3 7.8 7.3 G4 4.9 6.7 9.3 8.9 8.5 G5 4.9 6.9 9.8
9.5 9.2 4 5 6 7 8 9 10 11 Ju ml ah d au n

## Komponen pembungaan

## Umur berbunga
Umur  berbunga  genotipe  kedelai  dipe- ngaruhi  oleh  tingkat  cekaman  kekeringan  dan respon  genotipe  terhadap  umur  berbunga  me- nunjukkan  keragaman  yang  signifikan  (P<0.05). Interaksi  antara  keduanya  (G  x  D)  juga menunjukkan perbedaan yang nyata.
Tingkat  cekaman  kekeringan  memper- pendek  umur  berbunga  menjadi  34  HST  dan  33 HST pada perlakukan D2 dan D3 secara berturut-
turut  (Gambar  3).  Genotipe  G3  memiliki  umur berbunga tercepat dibanding genotipe pembanding  (G5)  dan  genotipe  lainnya.  Umur berbunga  berkorelasi  positif  dengan  bobot  biji (R 2 =0.014).  Walaupun  nilai  pengaruh  tersebut lemah  namun  menunjukkan  hubungan  yang positif  antara  kedua  peubah  tersebut.  Artinya, genotipe  yang  berbunga  lebih  cepat  mempunyai periode  generatif  yang  panjang,  sehingga berpeluang  menghasilkan  biji  yang  lebih  tinggi (Taufiq & Adie, 2013).
Gambar 3.  Umur  berbunga  dan  umur  panen  (HST)  genotipe  kedelai  pada  tiga  tingkat  cekaman kekeringan.  Huruf  yang  sama  pada  diagram  batang  pada  masing-masing  peubah menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Tukey 5%

## Jumlah bunga
Cekaman  kekeringan  secara  signifikan  me- nurunkan  jumlah  bunga  per  tanaman  (P<0.05). Respon  genotipe  terhadap  jumlah  bunga  juga bervariasi. Interaksi antara kedua perlakukan G x D  menunjukkan  perbedaan  yang  nyata  (P<0.05). Jumlah  bunga  per  tanaman  menurun  sebesar 14.6% pada perlakuan D3, sedangkan persentase penurunan  jumlah  bunga  pada  perlakuan  D2 lebih kecil (5.2%) dibanding D3 (Gambar 4).
Rata-rata jumlah bunga terbanyak ada pada genotipe  pembanding  (G5)  dan  tidak  berbeda
nyata dengan genotipe lainnya. Namun, rata-rata jumlah  bunga  terendah  adalah  genotipe  G3. Jumlah  bunga  berkorelasi  positif  dengan  bobot biji  (R 2 =0.154),  artinya  semakin  banyak  jumlah bunga  semakin  meningkatkan  bobot  biji  atau hasil  kedelai.  Dalam  hal  ini,  jumlah  bunga genotipe  G1  kedua  tertinggi  setelah  genotipe pembanding (G5) dan lebih banyak dibanding G3 sehingga  genotipe  tersebut  dapat  diidentifikasi sebagai genotipe yang toleran kekeringan.
Umur Berbunga Umur Panen D1 (100%) 35 81 D2 (80%) 34 81
D3 (60%) 33 80 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 U mu r p er t an aman ( H ST ) Peubah a b a a a b
Gambar 4.  Jumlah  bunga,  jumlah  buku  subur,  jumlah  polong  isi  dan  jumlah  polong  hampa  per tanaman  genotipe  kedelai  pada  tiga  tingkat  cekaman  kekeringan.  Huruf  yang  sama pada  diagram  batang pada  masing-masing  peubah  menunjukkan  tidak  berbeda nyata pada uji Tukey 5%

## Komponen hasil dan hasil
Hasil  analisis  ragam  menunjukkan  bahwa kekeringan  berpengaruh  nyata  (P<0.001) terhadap  hasil  dan  komponen  hasil  genotipe kedelai.  Perbedaan  genotipe  juga  berpengaruh nyata  terhadap  peubah  umur  panen,  jumlah buku subur per tanaman, jumlah polong isi dan hampa,  bobot  kering  brangkasan,  bobot  biji serta  bobot  100  biji.  Interaksi  semua  peubah hasil dan komponen hasil juga memperlihatkan perbedaan  yang  signifikan  (P<0.001).  Hal  ini menunjukkan  bahwa  genotipe  yang  diuji mempunyai respon yang berbeda terhadap tiga tingkat kekeringan.

## Umur panen
Cekaman  kekeringan  berpengaruh  nyata terhadap  umur  panen  genotipe  kedelai (P<0.05).  Respon  genotipe  terhadap  umur panen  juga  menunjukkan  keragaman.  Interaksi
antara  G  x  D  menunjukkan  perbedaan  yang nyata. Hal ini mengindikasikan bahwa cekaman kekeringan  mempercepat  proses  pematangan tanaman.  Pada  perlakuan  D2  umur  panen genotipe  kedelai  tidak  berbeda  dengan perlakukan D1, namun perlakukan D3 mempercepat  umur  panen  menjadi  80  HST (Gambar  3).  Umur  panen  genotipe  G3  lebih cepat  dibanding  genotipe  pembanding  (G5), sedangkan  G2  dan  G4  memiliki  umur  panen yang lebih lama.
Korelasi  antara  umur  tanaman  dengan bobot  biji  menunjukkan  adanya  hubungan positif yang lemah. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian  Sutoro  dkk.  (2008)  menunjukkan bahwa  total  fotosintat  yang  dialokasikan  ke dalam  biji  kedelai  cenderung  akan  semakin banyak seiring dengan panjangnya umur panen tanaman.
Jumlah bunga per tanaman Jumlah buku subur per tanaman Jumlah polong isi per tanaman Jumlah polong hampa per tanaman D1 (100%) 46.7 15.8 29.1 1.7 D2 (80%) 44.3 13.9 23.0 1.2 D3 (60%) 39.9 12.8 20.0 2.0 0 10 20 30 40 50 Ju ml ah p er T an ama n Peubah a a b a b b a b b ab a b
Jumlah  buku  subur  dan  bobot  kering brangkasan
Cekaman  kekeringan berpengaruh  secara signifikan  terhadap  jumlah  buku  subur  dan bobot  kering  brangkasan.  Jumlah  buku  subur per  tanaman  menurun  sebesar  12%  pada perlakuaan  D2  dan  19.3%  pada  perlakuan  D3 (Gambar  4).  Demikian  halnya  dengan  peubah bobot  kering  brangkasan  dipengaruhi  oleh cekaman  kekeringan  secara  signifikan.  Hal  ini sejalan  dengan  hasil  penelitian  Sacita  dkk.
(2018)  yang  menyatakan  bahwa  cekaman kekeringan pada fase generatif dapat menurunkan  bobot  kering  brangkasan  secara signifikan.  Bobot  kering  brangkasan  per tanaman  menurun  sebesar  9.8%  dan  16.6% pada  perlakuan  D2  dan  D3  secara  berturut- turut  (Gambar  5).  Genotipe  G5  memiliki bobot kering brangkasan tertinggi dibanding genotipe lainnya.  Namun  genotipe  G1  menghasilkan bobot  kering  brangkasan  kedua  tertinggi setelah genotipe G5.
Gambar 5.  Bobot kering brangkasan, bobot biji dan bobot 100 biji (g) genotipe kedelai pada tiga tingkat  kekeringan.  Huruf  yang  sama  pada  diagram  batang  pada  masing-masing peubah menunjukkan tidak berbeda nyata pada uji Tukey 5%
Bobot kering brangkasan secara signifikan berkorelasi  positif  dengan  jumlah  polong  isi (R 2 =0.68**)  (Gambar  6).  Genotipe  dengan pertumbuhan  yang  baik,  yang  ditandai  dengan tingginya  bobot  kering  brangkasan  memiliki
jumlah  polong  yang  banyak.  Hal  ini  tercermin pada  genotipe  G1,  dimana  genotipe  tersebut memiliki  bobot  kering  brangkasan  dan  jumlah polong  lebih  tinggi  dan  tidak  berbeda  nyata dengan genotipe pembanding (G5).
Bobot Kering Brangkasan (g) Bobot Biji (g) Bobot 100 Biji (g) D1 (100%) 21.11 9.71 11.94 D2 (80%) 19.04 8.18 11.43 D3 (60%) 17.59 7.44 10.93 0 5 10 15 20 25 B o b o t (g /t an ama n ) Peubah a b b a b b a b ab
Gambar 6. Korelasi antara biomas dan jumlah polong isi per tanaman

## Jumlah polong
Jumlah  polong  isi  dan  hampa  per tanaman  dipengaruhi  oleh  tingkat  cekaman kekeringan  dan  genotipe  kedelai  (P<0.05). Interaksi  keduanya  (D  x  G)  juga  menunjukkan perbedaan  yang  nyata  (P<0.05).  Hal  ini mengindikasikan  bahwa  respon  genotipe terhadap  jumlah  polong  isi  dan  hampa  per tanaman  berbeda  dan  cekaman  kekeringan menurunkan jumlah polong isi dan meningkatkan  jumlah  polong  hampa  per tanaman. Penurunan persentase jumlah polong isi  pada  perlakuan  D3  (31.2%  )  lebih  tinggi dibanding perlakukan D2 (20.8%) (Gambar 4).
Jumlah  polong  hampa  setiap  tanaman meningkat  pada  kondisi  cekaman  kekeringan. Jumlah  polong  hampa  meningkat  pada perlakuan  D3  dibanding  perlakuan  D1  dan  D2. Semakin kecil ketersediaan air semakin banyak jumlah  polong  hampa.  Hal  ini  sejalan  dengan hasil  penelitian  Hatfield  dkk.  (2011)  yang menyatakan bahwa pengisian polong merupakan  fase  yang  sensitif  terhadap  keter-
sediaan  air.  Sumarno  &  Zuraida  (2006) melaporkan  bahwa  daya  hasil  tinggi  pada genotipe  kedelai  dapat  dicirikan  dengan tingginya batang dan banyaknya jumlah polong per batang.
Terdapat  korelasi  positif  yang  lemah antara  jumlah  polong  isi  dengan  bobot  biji (R 2 =0.06).  Artinya,  semakin  banyak  jumlah polong  isi  semakin  tinggi  hasil  kedelai.  Jumlah polong  isi  Genotipe  pembanding  (G5)  tidak berbeda dengan  genotipe G1, namun genotipe G3  memiliki  jumlah  polong  yang  paling  rendah di antara genotipe yang diuji.

## Bobot biji (hasil) dan bobot 100 biji
Penurunan  ketersediaan  air  menurunkan hasil biji per tanaman rata-rata 9.71 g/tanaman menjadi  8.18  g/tanaman  (15.7%)  pada perlakuan D2 dan 7.44 g/tanaman (23.4%) pada perlakuan  D3  (Gambar  5).  Hasil  penelitian  ini sejalan dengan pernyataan Alqudah dkk. (2010) yang  menyatakan  bahwa  cekaman  kekeringan menghambat  distribusi  karbohidrat  dari  daun ke polong sehingga menurunkan bobot hasil.
y = 1.8925x - 12.373
R² = 0.6814**
10 15 20 25 30 35 40 12 14 16 18 20 22 24 Ju ml ah p o lo n g is i p er ta n ama n Biomas (g) D1 D2 D3
Bobot  100  biji  secara  nyata  dipengaruhi oleh  cekaman  kekeringan.  Pada  perlakuan  D3 persentase penurunan bobot biji menurun dua kali lipat, sebesar 8.5% dibanding perlakuan D2 yaitu  4.2%  (gambar  5).  Hasil  penelitian  ini sesuai  dengan  pernyataan  Dogan  dkk.  (2007) yang menyatakan bahwa kekeringan menyebabkan  penurunan  ukuran  biji.  Lenssen (2012)  juga  menyatakan  bahwa  penurunan bobot  biji  umumnya  karena  kehilangan  berat total  biji  setiap  polong  dari  seluruh  tanaman. Lebih lanjut Manavalan dkk. (2009) menyimpulkan  bahwa  cekaman  kekeringan selama  fase  pengisian  biji  mempengaruhi  laju pertumbuhan  biji  melalui  penurunan  proses fotosintesis sehingga kebutuhan asimilasi untuk biji tidak terpenuhi.
Genotipe  G1  memiliki  bobot  biji  (9.3 g/tanaman)  tertinggi  dibanding  genotipe lainnya.  Pada  peubah  bobot  100  biji  genotipe G3  paling  tinggi  (16,5  g/tanaman)  dibanding genotipe  lainnya,  namun  genotipe  G1  memiliki bobot 100 biji kedua tertinggi (10,9 g/tanaman) setelah  G3  (tabel  2).  Persentase  penurunan bobot  biji  karena  pengaruh  kekeringan  pada genotipe  G1  lebih  kecil  (0.52  %)  dibanding genotipe  pembanding  G5  (10.26%)  dan genotipe  G3  (4.10%).  Hal  ini  mengindikasikan bahwa genotipe G1 toleran terhadap kekeringan dibanding genotipe lainnya.
Pada  awal  pertumbuhan  genotipe  G1 memiliki performa yang sama dengan genotipe
pembanding  (G5),  yaitu  tinggi  tanaman  yang lebih tinggi dan jumlah daun yang lebih banyak dibanding  genotipe  lainnya.  Berdasar  pada korelasi tinggi tanaman dengan bobot biji/ hasil dan jumlah daun dengan hasil, mengindikasikan semakin  tinggi  tanaman  maka  berpotensi menghasilkan  bobot  biji  yang  lebih  tinggi. Demikian  pula  semakin  banyak  jumlah  daun maka peningkatan bobot biji semakin berpotensi  (Egli  &  Bruening,  2004;  Sumarno  & Zuraida,  2006).  Jumlah  buku  subur  berkorelasi positif  dengan  tinggi  tanaman.  Tinggi  tanaman dan  jumlah  buku  subur  genotipe  G1  tidak berbeda  dengan  genotipe  G5  namun  lebih tinggi  dibanding  genotipe  lainnya.  Tinggi tanaman  yang  tinggi  dan  jumlah  buku  subur yang banyak akan menghasilkan bobot biji yang tinggi  karena  banyaknya  hasil  fotosintat  yang didistribusikan  pada  biji  (Alqudah  dkk.,  2010). Hal  ini  sejalan  dengan  karakter  yang teridentifikasi  pada  genotipe  G1,  dimana genotipe tersebut memiliki tinggi tanaman dan jumlah  buku  subur  yang  lebih  baik  yang berasosiasi dengan bobot biji genotipe G1 yang lebih tinggi dibanding genotipe lainnya.
Pada  fase  reproduktif  genotipe  G1 memperlihatkan  jumlah  bunga  dan  jumlah polong  isi  yang  tinggi.  Genotipe  toleran kekeringan dapat mempertahankan laju pertumbuhan  pada  awal  fase  reproduktif  yang berasosiasi  dengan  tingginya  bobot  biji  (Devi dkk., 2014).
Tabel 2.  Hasil (bobot biji dan bobot 100 biji) dan komponen hasil (biomas dan jumlah buku subur) lima genotipe kedelai
Genotipe Hasil Biji (g/tanaman) Bobot Brangkasan Kering (g/tanaman) Jumlah Buku Subur (per tanaman) Bobot Biji Bobot 100 Biji G1 9.3 ± 0.1 a 10.9 ± 0.7 b 20.1 ± 1.2 a 15.4 ± 0.9 a G2 7.6 ± 2.6 b 9.1 ± 1.5 c 20.0 ± 2.6 a 13.6 ± 3.9 ab G3 8.5 ± 0.3 ab 16.5 ± 0.5 a 14.8 ± 1.8 b 11.8 ± 1.5 b G4 7.9 ± 2.5 ab 10.2 ± 1.9 bc 19.7 ± 2.9 a 15.6 ± 1.3 a G5 8.9 ± 0.6 ab 10.5 ± 0.3 bc 21.6 ± 1.0 a 14.6 ± 1.7 a
Keterangan:  Angka sekolom yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji Tukey 5%

## KESIMPULAN
Cekaman  kekeringan  berpengaruh  nyata terhadap  tinggi  tanaman,  jumlah  daun,  umur berbunga,  jumlah  bunga,  umur  panen,  jumlah buku  subur,  bobot  kering  brangkasan,  jumlah polong,  bobot  biji  dan  bobot  100  biji.  Respon genotipe berbeda secara signifikan pada setiap peubah  yang  diamati.  Cekaman  kekeringan menurunkan  hasil  genotipe  kedelai  sebesar 15.7%  pada  tingkat  cekaman  kekeringan  80% dari kapasitas lapang (D2), sedangkan penurunan hasil lebih besar 23.4% pada tingkat cekaman kekeringan 60% dari kapasitas lapang (D3). Semakin rendah ketersediaan air semakin menurunkan  produktivitas  kedelai.  Berdasar pada  peubah  tinggi  tanaman,  jumlah  daun, jumlah bunga, bobot kering brangkasan, jumlah polong  isi,  bobot  biji  per  tanaman  dan penurunan  bobot  biji  per  tanaman  karena cekaman kekeringan, genotipe G1 teridentifikasi  sebagai  genotipe  yang  toleran kekeringan.

## DAFTAR PUSTAKA
Alqudah  A.M.,  Samarah  N.H.,  Mullen  R.E. (2011). Drought  Stress  Effect  on  Crop
Pollination,  Seed  Set,  Yield  and  Quality .
In:  Lichtfouse  E.  (eds)  Alternative Farming Systems, Biotechnology, Drought Stress and Ecological
Fertilisation.  Sustainable  Agriculture Reviews, vol 6. Springer, Dordrecht.
Balitbangtan.  (2016). Deskripsi  varietas  unggul aneka  kacang  dan  umbi .  Jakarta:  Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian.
Buezo,  J.,  Sanz‐Saez,  Á.,  Moran,  J.  F.,  Soba,  D.,
Aranjuelo,  I.,  &  Esteban,  R.  (2019). Drought  tolerance  response  of  high‐ yielding  soybean  varieties  to  mild drought: physiological and photochemical adjustments. Physiologia plantarum, 166 (1),
88-104. https://doi.org/10.1111/ppl.12864
Daryanto, S., Wang, L., & Jacinthe, P.-A. (2015).
Global  synthesis  of  drought  effects  on food  legume  production. PLOS  ONE,
10 (6), e0127401. https://doi.org/10.1371/journal.pone.012 7401
Devi, J. M., Sinclair, T. R., Chen, P., & Carter, T.
E.  (2014).  Evaluation  of  elite  southern maturity  soybean  breeding  lines  for drought‐tolerant traits. Agronomy Journal, 106 (6), 1947-1954. https://doi.org/10.2134/agronj14.0242 Dogan, E., Kirnak, H., & Copur, O. (2007). Deficit irrigations  during  soybean  reproductive stages and CROPGRO-soybean simulations  under  semi-arid  climatic conditions. Field  Crops  Research,  103 (2), 154-159.
https://doi.org/10.1016/j.fcr.2007.05.009
Dong,  S.,  Jiang,  Y.,  Dong,  Y.,  Wang,  L.,  Wang,
W., Ma, Z., ... & Liu, L. (2019). A study on
soybean  responses  to  drought  stress  and rehydration. Saudi  Journal  of  Biological
Sciences,
26 (8),
2006-2017. http://doi.org/10.1016/j.sjbs.2019.08.005
Egli,  D.  B.,  &  Bruening,  W.  P.  (2004).  Water stress,  photosynthesis,  seed  sucrose levels  and  seed  growth  in  soybean. The Journal  of  Agricultural  Science,  142 (1),  1-
8.
http://doi.org/10.1017/S0021859604004
095
FAO. (2016). Climate change and food security: risks and responses . Food and Agriculture Organization of The United Nations.
Ghassemi-Golezani,K.,  Zafarani-Moattar,  P.,
Raey,  Y.,  &  Mohammadi,  A.  (2010). Response of pinto bean cultivars to water deficit  at  reproductive  stages. Journal  of
Food,  Agriculture  &  Environment,  8 (2), 801-804.
Ghorbani, M. A., Shamshirband, S., Hagli, D. Z.,
Azani,  A.,  Bonakdari,  H.,  &  Ebtehaj,  I. (2017).  Application  of  firefly  algorithm- based  support  vector  machines  for prediction of field capacity and permanent  wilting  point. Soil  &  Tillage
Research , 172 , 32-38. http://dx.doi.org/10.1016/j.still.2017.04.
009
Hatfield, J. L., Boote, K. J., Kimball, B. A., Ziska,
L.  H.,  Izaurralde,  R.  C.,  Ort,  D.,  Thomson,
A.,  M.,  Wolfe,  D.  (2011).  Climate  impacts on  agriculture:  Implications  for  crop production. Agronomy  Journal , 103 (2), 351-370. https://doi.org/10.2134/agronj2010.0303
Ku, Y. S., Au-Yeung, W. K., Yung, Y. L., Li, M. W.,
Wen,  C.  Q.,  Liu,  X.,  &  Lam,  H.  M.  (2013).
Drought  stress  and  tolerance  in  soybean. In:  Board  JE (ed).  A  Comprehensive Survey of International Soybean
Research-Genetics, Physiology, Agronomy and Nitrogen Relationships. INTECH, New York.
Lenssen,  A.  (2012). Soybean  response  to drought. ICM News. Http://crops.extension.iastate.edu/cropn ews/2012/06/soybeanresponsedrought
Manavalan,  L.  P.,  Guttikonda,  S.  K.,  Phan  Tran,
L.-S., & Nguyen, H. T. (2009). Physiological and  Molecular  Approaches  to  Improve Drought Resistance in Soybean. Plant and cell physiology, 50 (7), 1260-1276. https://doi.org/10.1093/pcp/pcp082
Sacita. A. S., June. T, & Impron. (2018). Soybean adaptation  to  water  stress  on vegetative and generative phases .  Agrotech  Journal,
3 (2), 42-45.
http://dx.doi.org/10.31327/atj.v3i2.843
Suhartina.  (2007). Evaluasi  galur  harapan kedelai  hitam  toleran  kekeringan  dan berdaya  hasil  tinggi. Paper  presented  at the  Prosiding  Seminar  Peningkatan Produksi  Kacang-kacangan  dan  Umbi- umbian Mendukung Kemandirian Pangan,
Bogor.
Sumarno,  &  Zuraida,  N.  (2006).  Hubungan korelatif  dan  kausatif  antara  komponen hasil  dengan  hasil  kedelai. Jurnal Penelitian  Pertanian  Tanaman  Pangan, 25 (1), 38-44.
Sutoro,  Dewi,  N.,  &  Setyowati,  M.  (2008). Hubungan  sifat  morfofisiologis  tanaman dengan hasil kedelai. Penelitian Pertanian Tanaman Pangan, 27 (3), 185-190.
Taufiq,  A.,  &  Adie,  M.  M.  (2013).  Pengaruh kekurangan air terhadap karakter agronomis dan fisiologis genotipe kedelai hitam. Jurnal Penelitian Pertanian Tanaman Pangan, 32 (1), 25-35.
Thu,  N.  B.  A.,  Nguyen,  Q.  T.,  Hoang.,  X.  L.  T.,
Thao.,  N.  P.,  &  Tran.,  L.  P.  (2014).
Evaluation  of  drought  tolerance  of  the viatnamese  soybean  cultivars  provides potential resources for soybean production  and  genetic  engineering  .
BioMed Research International, 2014 , 1-9. https://doi.org/10.1155/2014/809736 Uddin, S. U., Masateru, S., Kengo, I., & Tawiah,
A. J. (2010). The effect of deficit irrigation on  root/shoot  ratio,  water  use  efficiency and yield efficiency of soybean. Journal of Rainwater Catchment Systems, 15 (2), 39-
45.
https://doi.org/10.7132/jrcsa.KJ00006069 061
Wu, G., Zhou, Z., Chen, P., Tang, X., Shao, H., &
Wang., H. (2014). Comparative
ecophysiological  study  of  salt  stress  for wild and cultivated soybean species from the  Yellow  River  Delta,  China. Scientific World Journal , 1-13.
https://doi.org/10.1155/2014/651745