* Penulis untuk korespondensi. e-mail: iskandarlbs@apps.ipb.ac.id
ISSN 2085-2916  e-ISSN 2337-3652 Tersedia daring http://jai.ipb.ac.id J. Agron. Indonesia, Desember 2021, 49(3):235-241 DOI: https://dx.doi.org/10.24831/jai.v49i3.37655
Respon Karakter Pengisian Biji dan Hasil terhadap Pemberian Pupuk Urea pada Empat Varietas Padi
Response of Grain Filling and Yield Traits to Nitrogen Levels in Four Varieties of Rice
Renica Nurhermawati 1 , Iskandar Lubis 2* , dan Ahmad Junaedi 2
1 Program Studi Agronomi dan Hortikultura, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor 2 Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor (IPB University), Jl. Meranti, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680, Indonesia
Diterima 23 September 2021/Disetujui 6 Desember 2021

## ABSTRACT
Nitrogen (N) plays an important role in rice plants including in increasing crop yields. The difference in grain yields observed in each rice variety is closely related to the grain filling trait. Thus, the response of the grain filling and yield traits from different rice varieties under different N conditions in the soil is relevant to study. The purpose of this study was to evaluate the response of grain filling and yields characters of four rice varieties to the application of urea fertilizer. This study was conducted in the rice fields of Petapahan Village, Kampar District, Riau Province from September to December 2020. The field experiment was arranged in a split-plot design with whole plots arranged as randomized complete block design. The dose of urea fertilizer (0 kg ha -1 and 250 kg ha -1 ) was the first factor as the main plot, while varieties (Hipa 18, IPB 3S, Ciherang and Way Apo Buru) were the second ones as sub-plots. Results showed that Hipa 18 was a rice variety that remobilizes the highest assimilate during the seed filling stage. Hipa 18 also showed the highest percentage of N usage for panicle formation and development in comparison to other rice varieties. Overall, the highest response for all yield components was also obtained from Hipa 18 except for the 100-seed weight. The results of this study can be used as a basis in breeding new rice varieties possessing high yield trait. In addition, a precise fertilization for each rice variety can be recommended.
Keywords: assimilate remobilization, dry weight, leaf area index, leaf N content, photosynthesis

## ABSTRAK
Unsur  nitrogen  (N)  memainkan  peran  penting  pada  tanaman  padi  termasuk  dalam  meningkatkan  hasil  tanaman. Terdapatnya perbedaan hasil gabah pada masing-masing varietas padi sangat erat kaitannya dengan karakter pengisian biji.  Dengan demikian, respon karakter pengisian biji dan hasil dari varietas padi yang berbeda terhadap kondisi N di dalam tanah sangat relevan untuk dikaji. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji respon karakter pengisian biji dan hasil empat varietas padi terhadap pemberian pupuk urea. Penelitian ini dilaksanakan di lahan persawahan Desa Petapahan, Kampar, Riau pada bulan September sampai Desember 2020. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan petak terbagi dalam rancangan acak kelompok. Dosis pupuk urea (0 kg ha -1 dan 250 kg ha -1 ) merupakan faktor pertama sebagai petak utama, sedangkan varietas (Hipa 18, IPB 3S, Ciherang dan Way Apo Buru) merupakan faktor kedua sebagai anak petak. Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa Hipa 18 merupakan varietas padi yang melakukan remobilisasi asimilat dalam jumlah yang paling banyak selama fase pengisian biji. Selain itu, Hipa 18 juga menggunakan N dalam persentase yang paling tinggi untuk pembentukan dan perkembangan malai dibandingkan varietas lainnya. Respon tertinggi untuk  semua  komponen  hasil  juga  diperoleh  dari  Hipa  18  kecuali  bobot  100  biji.  Hasil  penelitian  ini  dapat  digunakan sebagai dasar dalam merakit varietas padi yang memiliki karakterisik hasil tinggi. Disamping itu, pemupukan yang presisi untuk masing-masing varietas padi dapat direkomendasikan.
Kata kunci: bobot kering, fotosintesis, indeks luas daun, kandungan N daun, remobilisasi asimilat

## PENDAHULUAN
Tantangan  pemenuhan  pangan  akan  terus  dihadapi mengingat  banyaknya  permasalahan  yang  ada.  Selain pertumbuhan penduduk, menurut Elizabeth (2011) degradasi, alih fungsi, dan kompetisi penggunaan lahan juga menjadi tantangan  tersendiri.  Oleh  karena  itu,  peningkatan  hasil tidak bisa lagi bertumpu pada perluasan lahan, melainkan melalui  upaya  peningkatan  produktivitas,  diantaranya adalah  penggunaan  varietas  padi  yang  memiliki  potensi hasil  tinggi.  Namun  terdapatnya  permasalahan  degradasi lahan menyebabkan potensi hasil yang tinggi ini sering tidak tercapai  secara  optimal.  Dengan  demikian,  pemahaman terhadap karakter pengisian biji pada tanaman padi sangat diperlukan  sehingga  apa  yang  harus  dilakukan  untuk mengoptimalkan  hasil  tanaman  dapat  diketahui.  Karakter hasil tanaman itu sendiri sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor,  seperti  lingkungan,  genotip,  dan  interaksi  antara keduanya (Kartina et al., 2016). Lingkungan yang optimum akan mendorong terbentuknya hasil yang maksimal sesuai dengan  kemampuan  genetik  suatu  tanaman.  Salah  satu faktor lingkungan yang sangat penting untuk dikaji adalah kandungan nitrogen (N) di dalam tanah.
Nitrogen  berkontribusi  pada  pengisian  biji  karena keberadaannya  di  dalam  tanah  sangat  mempengaruhi fotosintesis  dan  remobilisasi  asimilat  setelah heading (50%  berbunga)  (Li et  al .,  2017).  Pupuk  N  yang  sesuai dapat meningkatkan produksi bahan kering yang disimpan di dalam batang (Liang et al ., 2017). Huang et al . (2019) menambahkan  bahwa  hasil  tinggi  pada  tanaman  salah satunya  dapat  disebabkan  oleh  akumulasi  N  yang  tinggi setelah tanaman memasuki fase pembungaan. Varietas padi yang berbeda memiliki respon  pertumbuhan dan hasil yang berbeda pula terhadap kondisi N. Setiap varietas membawa sifat  genetik  yang  berbeda  sehingga  akan  menunjukkan interaksi  yang  berbeda  dengan  kondisi  lingkungannya. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengkaji respon karakter pengisian  biji  dan  hasil  empat  varietas  padi  terhadap pemberian pupuk urea.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilaksanakan di lahan persawahan petani di Desa Petapahan, Kabupaten Kampar, Provinsi Riau pada bulan  September  sampai  Desember  2020.  Curah  hujan bulanan, kelembaban, dan suhu rata-rata di lokasi penelitian, secara berturut-turut adalah 242.15 mm, 83.71%, dan 26.88 °C dengan pH tanah 4.29 (sangat masam), C organik 3.16% (tinggi) N 0.21% (sedang), P 2 O 5 188.8 mg per 100 g sampel (sangat  tinggi),  dan  K 2 O  5  mg  per  100  g  sampel  (sangat rendah).
Rancangan  percobaan  yang  digunakan  adalah rancangan  petak  terbagi  (RPT)  dalam  rancangan  acak kelompok (RAK) dengan 2 faktor dan 3 kelompok sehingga terdapat  24  satuan  percobaan  dengan  petak  percobaan berukuran 4 m x 4 m. Faktor pertama sebagai petak utama adalah  dosis  urea,  terdiri  dari  0  kg  ha -1 dan  250  kg  ha -1 . Faktor kedua sebagai anak petak adalah varietas, yaitu Hipa 18, IPB 3S, Ciherang, dan Way Apo. Pemupukan P diberikan
dengan takaran 80 kg TSP ha -1 pada 10 HST, sedangkan K diberikan dalam 2 tahap, yaitu pada 10 dan 30 HST masing- masing sebanyak 50 kg KCl ha -1 . Pada perlakuan urea 250 kg ha -1 ,pemupukan  dilakukan dalam 3 tahap, yaitu pada 10, 30, dan 45 HST, masing-masing sebesar 75,100, dan 75 kg ha -1 . Benih yang telah berumur 18 hari setelah semai yang berasal dari empat varietas padi ditanam dengan sistem jajar legowo 2 : 1 dengan jarak tanam 25 x 12.5 x 50 cm dengan jumlah benih per lubang tanam adalah sebanyak 3 benih.
Pengamatan pertumbuhan dilakukan terhadap karakter tinggi  tanaman  (TT)  (cm),  jumlah  anakan  (JA),  bobot kering tajuk (BKT) (g), indeks luas daun (ILD), kandungan N daun (%) menggunakan metode Kjeldahl, Non-Structural Carbohydrate (NSC)  (g)  menggunakan  metode  Longland dan  Byrd  (2006),  dan  klorofil  (μmol  m -2 )  menggunakan Portable  Chlorophyll  Meter model  YLS-A.  Pengamatan terhadap  karakter  tinggi  tanaman  dan  jumlah  anakan masing-masing dilakukan dalam selang waktu sekali dalam dua  minggu.  Pengamatan  tinggi  tanaman  juga  dilakukan pada stadi heading (50% berbunga) dan panen, sedangkan pengamatan  terhadap  jumlah  anakan  dilakukan  sampai fase terbentuknya anakan maksimum padi. Sementara itu, untuk karakter BKT, ILD, serta klorofil dilakukan pada fase inisiasi malai, heading (50% berbunga), heading +20 hari, dan panen. Kandungan N daun diamati pada saat tanaman memasuki  fase  inisiasi  malai  dan heading .  NSC  diamati saat heading , heading +20 hari, dan panen. Panen dilakukan pada kondisi  90-95% biji padi sudah menguning pada tiap satuan  percobaan.  Pengamatan  hasil  dan  komponen  hasil yang dilakukan setelah panen yaitu jumlah malai, bobot 100 biji (g), jumlah biji per rumpun, bobot biji per rumpun (g), dan bobot biji bernas per rumpun (g).
Analisis  data  dilakukan  dengan  uji analysis  of variance dan Duncan’s multiple range test pada taraf 5% menggunakan  software  R.  Selanjutnya,  untuk  mengetahui apakah  terhadapt  hubungan  antar  karakter  yang  diamati, dilakukan  uji  korelasi  berganda  berdasarkan  metode Pearson.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Pertumbuhan Padi dan Pengisian Biji
Tinggi  tanaman  dan  jumlah  anakan  memperlihatkan perbedaan  morfologis  akibat  perbedaan  varietas.  Hal  ini terjadi karena varietas yang berbeda membawa sifat genetik, fisiologi,  dan  morfologi  yang  berbeda  pula  yang  akan mempengaruhi keragaman penampilan tanaman (Alavan et al ., 2015) (Tabel 1). Pada penelitian ini, varietas padi IPB 3S menunjukkan tinggi tanaman tertinggi yang berbeda nyata dibandingkan  tiga  varietas  lainnya,  namun  pada  karakter jumlah  anakan  terbanyak  ditunjukkan  oleh  varietas  Hipa 18.  Fenomena  ini  berhubungan  dengan  sifat  dari  masing- masing tipe padi, dimana IPB 3S merupakan padi tipe baru yang  memiliki  sifat  tinggi  dan  memiliki  jumlah  anakan lebih  sedikit  dibandingkan  tiga  varietas  lainnya  namun anakan yang dihasilkan bersifat produktif, sedangkan Hipa 18 merupakan padi hibrida yang memiliki jumlah anakan lebih banyak.
Nitrogen  dalam  jumlah  yang  cukup  pada  perlakuan 250  kg  ha -1 urea  terbukti  dapat  mendukung  pembentukan sel pada organ tanaman serta dapat mengoptimalkan proses fotosintesis  sehingga  dapat  menyediakan  asimilat  yang cukup untuk pertambahan tinggi dan perbanyakan jumlah anakan tanaman (Tabel 1). Hal tersebut dikarenakan selain merupakan komponen utama klorofil, nitrogen juga berperan dalam  metabolisme  penting  dalam  sel,  dan  berperan  baik secara  genetik  maupun  struktural  (Vijayalakshmi et  al ., 2013)  sehingga  dampak  dari  kekurangan  unsur  nitrogen akan sangat terlihat secara morfologis.
Morfologi tanaman yang baik dapat dihasilkan sebagai akibat  pembentukan  bahan  kering  tanaman  yang  optimal. Bahan  kering  merepresentasikan  akumulasi  senyawa organik  yang  berhasil  disintesis  oleh  tanaman,  atau  yang lebih  dikenal  sebagai non-structural  carbohydrate (NSC) yang  terdiri dari gula terlarut dan pati dan sebagian besar disimpan di batang (Wang et al ., 2017). Penyimpanan NSC ini  menjadi  aspek  fisiologis  yang  sangat  penting  dalam siklus  hidup  tanaman,  karena  akan  mempengaruhi  hasil, toleransi terhadap cekaman, hingga produksi bahan bakar nabati (Slewinski, 2012).
Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa Hipa 18 memiliki bobot kering total yang paling tinggi pada semua fase tanaman dan penurunan bobot kering batang dan daun yang  paling  tinggi  pada heading hingga  panen  (Tabel  2). Penurunan bobot kering batang dan daun mengindikasikan terjadinya remobilisasi asimilat selama masa pengisian biji tanaman  padi.  Varietas  ini  juga  mampu  meremobilisasi NSC  pada  fase heading pada  saat  varietas  padi  IPB  3S, Ciherang,  dan  Way  Apo  Buru  masih  dalam  tahapan mengakumulasi  NCS  (Tabel  3).  Hal  ini  mengindikasikan bahwa  hasil  fotosintesis  pada  Hipa  18  sudah  tidak  dapat mencukupi  kebutuhan  asimilat  untuk  pengisian  biji  mulai dari fase heading , sementara hasil fotosintesis dari ketiga varietas  lainnya  masih  dapat  disimpan  dalam  bentuk NSC setelah memenuhi kebutuhan pengisian biji. Ukuran sink (organ  yang  menyimpan  asimilat)  dan  kemampuan tanaman  dalam  menghasilkan  bahan  kering  selama  masa pengisian  biji  menjadi  faktor  pembeda  jumlah  asimilat
yang diremobilasasi pada tiap varietas. Berdasarkan jumlah biji per rumpun yang dihasilkan, Hipa 18 memiliki ukuran sink yang paling besar dibandingkan varietas lainnya(Tabel 6).  Dengan  demikian  dalam  pemenuhan  kebutuhan sink tersebut, dibutuhkan remobilisasi asimilat dari batang dan daun yang lebih banyak untuk membantu fotosintesis dalam mengisi biji selama fase pengisian biji.
Lubis et  al .  (2013)  mengemukakan  bahwa  sebagian besar variasi produksi bahan kering antar kultivar baik pada fase reproduktif ataupun fase pengisian biji disebabkan oleh efisiensi penggunaan cahaya. Li et al . (2012) menambahkan bahwa  efisiensi  penggunaan  cahaya  yang  tinggi  didorong oleh keadaan N yang optimal. Efisiensi penggunaan cahaya yang tinggi dapat membantu peningkatan hasil fotosintesis yang merupakan proses pembentukan bahan kering. Hasil penelitian  ini  membuktikan  bahwa  keberadaan  unsur  N mampu  mempengaruhi  laju  fotosintesis,  tentunya  juga mempengaruhi  faktor-faktor  yang  yang  memainkan  peran dalam menentukan tinggi dan rendahnya hasil fotosintesis, seperti  kandungan  N  daun  (Tabel  4),  klorofil,  dan  ILD (Tabel  5).  Oleh  karena  itu,  jumlah  bahan  kering  yang diproduksi bergantung pada ketersediaan unsur N. Hal  ini sejalan  dengan  hasil  penelitian  Xi  dan Yong  (2016)  yang mengungkapkan bahwa kondisi N yang cukup pada media akan meningkatkan kandungan N daun, klorofil, konduktansi stomata,  konduktansi  mesofil,  dan  laju  fotosintesis  pada tanaman padi.
Hasil  pengamatan  pada  kandungan  N  daun  yang dilakukan  pada  inisiasi  malai  dan heading menunjukkan adanya interaksi antara kedua faktor tersebut (Tabel 4). Hal ini menjadi menarik karena pada pemberian urea 250 kg ha -1 , Hipa  18  memiliki  persentase kandungan N daun tertinggi pada saat tanaman padi memasuki fase inisiasi malai, namun nilainya  menjadi  yang  paling  rendah  pada  masa heading dan  berbeda  nyata  dengan  Ciherang  dan  Way Apo  Buru. Fenomena ini mengindikasikan terdapatnya penggunaan N yang  besar  dalam  pembentukan  dan  perkembangan  malai pada varietas tersebut. Pada Hipa 18 dan IPB 3S, adanya input N dari 250 kg ha -1 pupuk urea menyebabkan penurunan persentase N daun yang lebih tinggi dibandingkan dengan Dosis urea dan varietas Tinggi tanaman (cm) Jumlah anakan 2 MST 4 MST 6 MST Berbunga Panen 2 MST 4 MST 6 MST Dosis urea 0 kg ha -1 29.52a 44.98b 51.88b 67.70b 80.56b 4.22a 12.73b 13.73b 250 kg ha -1 31.00a 50.75a 65.57a 85.02a 96.02a 6.18a 19.35a 19.6a Varietas Hipa 18 32.45a 48.84b 60.09b 78.65b 91.71ab 5.97a 19.93a 20.23a IPB 3S 31.81a 55.01a 68.11a 91.98a 99.45a 4.10b 10.38c 10.73c Ciherang 29.19a 43.67c 54.64c 65.95c 83.74bc 6.10a 16.55b 17.90b Way Apo Buru 27.64a 43.94c 52.05c 68.84c 78.26c 4.63b 17.29ab 17.80b
Tabel 1. Penampilan karakter tinggi tanaman dan jumlah anakan dari empat varietas padi pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%. MST = minggu setelah tanam
perlakuan tidak adanya penambahan input N. Namun, respon yang ditunjukkan oleh varietas Ciherang dan Way Apo Buru berbeda  dimana    kedua  varietas  ini  memiliki  penurunan persentase N daun yang relatif sama pada pemberian pupuk urea 250 kg ha -1 maupun 0 kg ha -1 . Penyerapan  nitrogen  yang  tinggi  pada  saat  fase heading berpengaruh  terhadap  penundaan  proses  penuaan pada  tanaman,  yang  selanjutnya  dapat  mengoptimalkan pengisian biji dan menghasilkan biji yang lebih tinggi (Nehe et al. 2020). Hal ini  ditunjukkan oleh kandungan klorofil saat  panen  pada  tanaman  dengan  dosis  pemupukan  urea 250  kg  ha -1 yang  nyata  lebih  tinggi  dibandingkan  dengan perlakuan  urea  0  kg  ha -1 (Tabel  5).  Kandungan  klorofil yang  tinggi  menyebabkan  sifat stay  green pada  tanaman padi. Pada penelitian ini varietas Way Apo Buru memiliki kandungan klorofil yang tertinggi yang menunjukkan sifat stay  green yang  lebih  lama  dan  nilainya  berbeda  nyata dengan kandungan klorofil IPB 3S.
Indeks  luas  daun  mencerminkan  luas  daun  yang menutupi  suatu  luasan  tanah.  Nilai  ILD  yang  nyata  lebih tinggi  pada  pemberian  urea  250  kg  ha -1 dibandingkan
dengan  0  kg  ha -1 (Tabel  5)  mencerminkan  bahwa  energi matahari  yang  ditangkap  lebih  banyak  pada  tanaman dengan  perlakuan  pemberian  urea  yang  optimum.  Hal  ini tentunya mempengaruhi hasil fotosintesis. Menurut Long et al. (2006) laju fotosintesis per unit area dan luas permukaan daun  yang  dapat  menerima  cahaya  menjadi  penentu  total asimilat yang akan digunakan untuk pertumbuhan maupun untuk disimpan. Semakin luas permukaan daun yang dapat menerima cahaya, maka semakin banyak pula asimilat yang dapat diproduksi untuk pengisian biji (Mareza et al ., 2016).

## Komponen Hasil
Perbedaan varietas menghasilkan variasi pada masing- masing  parameter  komponen  hasil  (Tabel  6).  Varietas Hipa  18  memiliki  jumlah  biji  per  tanaman  yang  terbesar dibandingkan  dengan  ketiga  varietas  lainnya.  Hal  ini mengindikasikan bahwa varietas tersebut memiliki ukuran sink yang  paling  besar.  Kondisi  ini  dapat  menjelaskan terjadinya  akumulasi  dan  penurunan  bobot  kering  batang dan daun yang paling tinggi (Tabel 2) dan penurunan NSC
Dosis urea dan varietas Bobot kering batang dan daun (g) Bobot kering total tanaman (g) IM H H+20 P IM H H+20 P Dosis urea 0 kg ha -1 7.10b 15.53b 11.63b 9.26b 7.10a 18.63b 23.04b 23.00a 250 kg ha -1 13.45a 21.68a 17.30a 14.30a 13.45a 26.17a 34.69a 34.15a Varietas Hipa 18 11.04a 22.60a 15.00a 12.75a 11.04a 27.15a 30.02a 31.13a IPB 3S 10.12a 18.64ab 15.30a 11.53a 10.12a 22.62ab 29.72a 29.99ab Ciherang 9.86a 17.13b 13.94a 12.19a 9.86a 20.03b 27.44a 27.50ab Way Apo Buru 10.06a 16.05b 13.65a 10.67a 10.06a 19.80b 28.28a 25.68b
Tabel 2. Bobot kering tajuk empat varietas padi selama fase pengisian biji pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%. IM = inisiasi malai; H = heading ; H+20 = heading +20 hari; P = panen
Dosis urea dan varietas
NSC per rumpun (g) H H+20 P Dosis urea 0 kg ha -1 5.40b 6.00b 4.68b 250 kg ha -1 8.50a 8.93a 7.35a Varietas Hipa 18 7.93a 7.43a 6.46a IPB 3S 7.21ab 8.31a 5.67a Ciherang 6.8ab 6.94a 6.33a Way Apo Buru 5.87b 7.15a 5.61a
Tabel 3. Kandungan NSC empat varietas padi selama fase pengisian biji pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%. H = heading ; H+20 = heading+20 hari; P = panen
pada batang yang lebih cepat pada varietas Hipa 18 (Tabel 3).  Hal  ini  diduga  akibat  kebutuhan sink yang  besar.  Hal lain yang menarik pada penelitian ini adalah bahwa varietas Hipa 18 pada dasarnya memiliki bobot 100 biji yang paling rendah  dan  berbeda  nyata  dengan  ketiga  varietas  lain, sedangkan varietas Way Apo Buru memiliki bobot 100 biji yang tertinggi. Dengan kata lain, Way Apo Buru memiliki biji yang lebih berat dibandingkan dengan Hipa 18. Namun
demikian, varietas Hipa 18 memiliki jumlah biji total per rumpun yang nyata lebih tinggi dibandingkan dengan Way Apo Buru, sehingga bobot biji per rumpun varietas Hipa 18 juga nyata lebih tinggi dibandingkan dengan varietas Way Apo Buru.
Pemberian urea dengan dosis 250 kg ha -1 pada lahan percobaan memberikan hasil yang nyata lebih tinggi pada semua komponen hasil yang diamati. Menurut Yang et al .
Varietas/Dosis urea N (%) inisiasi malai N (%) heading 0 kg ha -1 250 kg ha -1 0 kg ha -1 250 kg ha -1 Hipa 18 2.18c 2.98a 1.48e 1.71cd IPB 3S 2.24c 2.78a 1.60de 1.83bc Ciherang 2.18c 2.97a 1.56de 2.31a Way Apo Buru 2.18c 2.56b 1.53de 1.91b
Tabel 4. Kandungan N daun empat varietas padi pada inisiasi malai dan heading pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%
Dosis urea dan varietas
Klorofil (μmol m -2 ) Indeks luas daun IM H H+20 P H H+20 P Dosis urea 0 kg ha -1 25.48b 24.76b 18.51b 15.04b 1.49b 0.97b 0.78b 250 kg ha -1 34.75a 34.64a 28.14a 22.30a 2.57a 1.79a 1.53a Varietas Hipa 18 30.76a 29.49a 24.14ab 18.53ab 2.50a 1.60a 1.23a IPB 3S 30.31a 28.51a 20.15b 17.27b 1.89ab 1.33a 1.11a Ciherang 30.10a 29.36a 23.47ab 17.90ab 1.99ab 1.41a 1.16a Way Apo Buru 29.00a 31.43a 25.55a 20.97a 1.73b 1.19a 1.13a
Tabel 5. Klorofil dan indeks luas daun empat varietas padi selama fase pengisian biji pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%. IM = inisiasi malai, H = heading , H+20 = heading +20 hari, P = panen
Dosis urea dan varietas Komponen hasil Jumlah malai per rumpun Jumlah biji per rumpun Bobot 100 biji (g) Bobot biji bernas per rumpun (g) Bobot biji total per rumpun (g) Produktivitas (ton ha -1 ) Dosis urea 0 kg ha -1 10.86b 658.92b 2.37b 8.58b 11.55b 2.92b 250 kg ha -1 14.47a 1,042.06a 2.62a 15.63a 21.22a 4.31a Varietas Hipa 18 13.61a 1,037.22a 2.27b 13.29a 19.27a 3.97a IPB 3S 11.00b 869.67b 2.50a 12.11a 16.45ab 3.89a Ciherang 12.28ab 759.56b 2.57a 11.73a 15.19ab 3.65ab Way Apo Buru 13.78a 735.50b 2.63a 11.30a 14.64b 2.94b
Tabel 6. Komponen hasil empat varietas padi pada pemberian pupuk urea
Keterangan: Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata berdasarkan DMRT pada α = 5%
(2020) nitrogen mampu memberikan pengaruh yang nyata terhadap  akumulasi  dan  sifat  fisikokimia  pati.  Aplikasi nitrogen  mendorong  akumulasi  pati  di  antara  bagian- bagian  endosperma  yang  akhirnya  mempengaruhi  sifat agronomi padi. Hal ini sesuai dengan analisis korelasi yang menunjukkan  bahwa  bobot  dan  jumlah  biji  per  rumpun berkorelasi  positif  dengan  semua  parameter  pertumbuhan yang dipengaruhi oleh unsur N (Tabel 7).
Parameter  pertumbuhan  seperti  kandungan  N  daun, klorofil,  dan  ILD  berhubungan  erat  dengan  hasil  asimilat yang disimpan di dalam biji karena mempunyai pengaruh terhadap laju fotosintesis. Bobot kering batang dan daun juga berkorelasi positif dengan bobot dan jumlah biji per rumpun karena merupakan sumber asimilat yang diremobilisasi ke biji. Koefisien korelasi bobot dan jumlah biji per rumpun dengan  kandungan  nitrogen  daun  dan  klorofil  pada  saat inisiasi malai lebih tinggi dibandingkan pada saat heading . Hal ini menunjukkan bahwa kandungan N daun dan klorofil pada  inisiasi  malai  lebih  mempengaruhi  nilai  bobot  biji total dan jumlah biji per tanaman. Kebutuhan nitrogen pada tahap inisiasi malai sangat penting karena secara nyata dapat menurunkan  jumlah  amilosa  sehingga  terjadi  peningkatan permintaan  pati  oleh  biji  (Yang et  al .,  2020).  Meskipun demikian, kedua karakter tersebut tetap memiliki peranan penting pada saat heading .
Remobilisasi  N  dari  daun  akan  terus  berlangsung setelah heading . Hal ini menyebabkan terjadinya penurunan asam  amino  bebas  dan  asam  amino  protein  pada  daun sehingga terjadi inisiasi penuaan daun selama masa pengisian biji (Zhao et al ., 2015). Kondisi N yang tidak mencukupi bagi  tanaman  dapat  menginduksi  penuaan  tanaman  yang disebabkan oleh terjadinya degradasi pada komponen N dan akan mempengaruhi hasil tanaman (Mu dan Chen, 2021). Ketika  penuaan  dihambat  akibat  tercukupinya  kebutuhan unsur  N,  ILD  juga  akan  dapat  dipertahankan  sehingga penyerapan  energi  matahari  akan  lebih  optimal.  Hal  ini dibuktikan dengan nilai ILD yang berkorelasi positif dengan kandungan N daun dan klorofil.
Bobot 100 biji memiliki korelasi positif yang lemah dengan  hampir  seluruh  karakter  pertumbuhan  karena koefisien  korelasi  yang  lebih  kecil  dari  0.5,  bahkan  tidak berkorelasi dengan tinggi tanaman saat panen, bobot kering batang dan daun saat heading , dan ILD.  Menurut Sution dan Serom (2019) ukuran biji lebih dipengaruhi oleh genetik dan interaksi dengan lingkungan tumbuhnya. Kaihatu dan Pesireron (2011) menambahkan faktor lain seperti kompetisi antar biji pada tanaman padi dapat mempengaruhi ukuran biji. Semakin banyak biji yang dihasilkan, maka kompetisi untuk mendapatkan asimilat akan semakin tinggi yang akan menyebabkan ukuran biji dapat mengecil.
Peubah JAM BDH BDP NIM NH KIM KH ILD BG 100bt JG TTP 0,08 0.67** 0.49** 0.65** 0.26* 0.57** 0.37** 0.54** 0.73** 0.19 0.71** JAM 0.39** 0.50** 0.64**   0.51** 0.55** 0.69** 0.59** 0.60** 0.26* 0.60** BDH 0.50** 0.58** 0.24* 0.52** 0.41** 0.54** 0.67** 0.08 0.66** BDP 0.76**   0.54** 0.60** 0.60** 0.47** 0.65** 0.39** 0.62** NIM 0.72** 0.83** 0.79** 0.72** 0.80** 0.44** 0.84** NH 0.67** 0.67** 0.45** 0.49** 0.50** 0.43** KIM 0.67** 0.67** 0.76** 0.40** 0.77** KH 0.54** 0.63** 0.41** 0.65** ILD 0.69** 0.23 0.80** BG 0.36** 0.87** 100bt 0.26* Tabel 7. Koefisien korelasi karakter vegetatif dan komponen hasil empat varietas padi pada pemberian pupuk urea
Keterangan: * = korelasi nyata pada α = 0.05; ** = korelasi nyata pada α = 0.01; TTP = tinggi tanaman saat panen; JAM = jumlah anakan maksimum; BDH = bobot kering batang dan daun saat heading; BDP = bobot kering batang dan daun saat panen; NIM = kandungan N daun saat inisiasi malai; NH = kandungan N daun saat heading; KIM = klorofil saat inisiasi malai; KH = klorofil saat heading ; ILD = indeks luas daun; BG = bobot biji per rumpun; 100bt = bobot 100 biji; JG = jumlah biji per rumpun

## KESIMPULAN
Karakter pengisian biji yang paling berbeda diantara keempat  varietas  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah varietas Hipa 18. Hipa 18 melakukan remobilisasi asimilat  dalam  jumlah  yang  paling  tinggi  dan  lebih  cepat dibandingkan ketiga varietas lainnya selama fase pengisian biji  untuk  memenuhi  kebutuhan sink- nya  yang  besar. Varietas ini menggunakan N daun dalam jumlah yang paling
tinggi  untuk  pembentukan  dan  perkembangan  malainya, sementara  itu  Ciherang  menggunakannya  dengan  jumlah yang paling sedikit. Hipa 18 memiliki jumlah malai, jumlah biji,  bobot  biji,  dan  bobot  biji  bernas  per  rumpun  yang paling tinggi, namun bobot 100 butir yang paling rendah. Bobot 100 biji tertinggi didapat dari varietas Way Apo Buru. Hasil biji berkorelasi positif dengan karakter pertumbuhan seperti bobot kering batang dan daun, kandungan N daun, klrofil,  dan  indeks  luas  daun.  Hasil  penelitian  ini  dapat
digunakan sebagai dasar pengembangan varietas berpotensi hasil tinggi dan rekomendasi pemupukan yang lebih presisi untuk masing-masing varietas.

## DAFTAR PUSTAKA
Alavan, A., R. Hayati, H. Erita. 2015. Pengaruh pemupukan terhadap pertumbuhan beberapa varietas padi sawah ( Oryza sativa L.). J. Floratek. 10:61-68.
Elizabeth,  R.  2011.  Strategi  pencapaian  diversifikasi  dan lemandirian pangan: antara harapan dan kenyataan. Iptek Tanam. Pangan. 6:230-242.
Huang,  L.,  D.  Yang,  X.  Li,  S.  Peng,  F.  Wang.  2019. Coordination of high grain yield and high nitrogen use efficiency through large sink size and high post- heading source capacity in rice. F. Crop. Res. 233:49-
58.
Kaihatu,  S.S.,  M.  Pesireron.  2011.  Adaptasi  beberapa varietas  unggul  baru  padi  sawah  di  morokai.  J. Agrivigor. 11:178-184.
Kartina,  N.B.P.  Wibowo,  Y.  Widyastuti,  I.A.  Rumanti, Satoto.  2016.  Korelasi  dan  sidik  lintas  karakter agronomi  padi  hibrida.  J.  Ilmu  Pertan.  Indonesia 21:76-83.
Li,  G.,  J.  Pan,  K.  Cui,  M.  Yuan,  Q.  Hu,  W.  Wang,  P. K.  Mohapatra,  L.  Nie,  J.  Huang,  S.  Peng.  2017. Limitation of unloading in the developing grains is a possible cause responsible for low stem non-structural carbohydrate  translocation  and  poor  grain  yield formation in rice through verification of recombinant inbred lines. Front. Plant Sci. 8:1-16.
Liang, W., Z. Zhang, X. Wen, Y. Liao, Y. Liu. 2017. Effect of  non-structural  carbohydrate  accumulation  in  the stem pre-anthesis on grain filling of wheat inferior grain. F. Crop. Res. 211:66-76.
Long,  S.P.,  X.G.  Zhu,  S.L.  Naidu,  D.R.  Ort.  2006.  Can improvement in photosynthesis increase crop yields? Plant, Cell Environ. 29:315-330.
Lubis, I., M. Ohnisi, K. Katsura, T. Shiraiwa. 2013. Plant factors related to dry matter production. J. ISSAAS. 19:58-67.
Mareza,  E.,  Z.R.  Djafar,  R.A.  Suwignyo,  D.A.  Wijaya. 2016. Morfofisiologi ratun padi sistem tanam benih langsung di lahan pasang surut. J. Agron. Indonesia 44:228-234.
Mu,  X.,  Y.  Chen.  2021.  The  physiological  response  of photosynthesis to nitrogen deficiency. Plant Physiol. Biochem. 158:76-82.
Nehe, A.S., S. Misra, E.H. Murchie, K. Chinnathambi, B. S. Tyagi, M.J. Foulkes. 2020. Nitrogen partitioning and  remobilization  in  relation  to  leaf  senescence, grain yield and protein concentration in Indian wheat cultivars. F. Crop. Res. 251:107778.
Li, D.Q., Q.Y. Tang, Y.B. Zhang, J.Q. Qin, H. Li, L.J. Chen, S.H.  Yang,  Y.B.  Zou,  S.B.  Peng.  2012.  Effect  of nitrogen regimes on grain yield, nitrogen utilization, radiation  use  efficiency,  and  sheath  blight  disease intensity in super hybrid rice. J. Integr. Agric. 11:134- 143.
Longland,  A.C.,  B.M.  Byrd.  2006.  Pasture  nonstructural carbohydrate  and  equine  laminitis. J.  Nutr.  136(7 Suppl):2099S-2102S.
Slewinski,  T.L.  2012.  In  Posidonia  oceanica  cadmium induces changes in DNA methylation and chromatin patterning. J. Exp. Bot. 63:695-709.
Sution, Serom. 2019. Pengaruh umur bibit dan jumlah bibit terhadap produktivitas padi sawah. J. Pertan. Agros. 21:100-107.
Vijayalakshmi, P., T.V. Kiran, Y.V. Rao, B. Srikanth, I.S. Rao, B. Sailaja, K. Surekha, P.R. Rao, D. Subrahmanyam, C.N.  Neeraja,  S.R.  Voleti.  2013.  Physiological approaches for increasing nitrogen use efficiency in rice. Indian J. Plant Physiol. 18:208-222.
Wang, D.R., R. Han, E.J. Wolfrum, S.R. McCouch. 2017. The buffering capacity of stems: genetic architecture of  nonstructural  carbohydrates  in  cultivated  Asian rice, Oryza sativa . New Phytol. 215:658-671.
Xi, L., L. Yong. 2016. Varietal difference in the correlation between leaf nitrogen content and photosynthesis in rice ( Oryza sativa L.) plants is related to specific leaf weight. J. Integr. Agric. 15:2002-2011.
Yang,  Y.,  G.  Lin,  X.  Yu,  Y.  Wu,  F.  Xiong.  2020.  Rice starch accumulation at different endosperm regions and  physical  properties  under  nitrogen  treatment at  panicle  initiation  stage.  Int.  J.  Biol.  Macromol. 160:328-339.
Zhao, Y., M. Xi, X. Zhang, Z. Lin, C. Ding, S. Tang, Z. Liu, S. Wang, Y.  Ding.  2015.  Nitrogen  effect  on  amino acid composition in leaf and grain of japonica rice during grain filling stage. J. Cereal Sci. 64:29-33.