Vol. 3, No.2: 145-151, Oktober 2014
Studi Peningkatan Ketahanan Bibit Padi Lebak Terhadap Kondisi Cekaman Terendam melalui Perlakuan Zn dan Pemupukan N
Study of Rice Seedling Invigoration on Submergence Stress with Zn Application and Nitrogen Fertilizer
Firdaus Sulaiman *)1 , Rujito Agus Suwignyo 2 , Mery Hasmeda 2 dan Andi Wijaya 2
1 Mahasiswa Pascasarjana Universitas Sriwijaya
2 Dosen Fakultas Pertanian Universitas Sriwijaya Telp. +628127102322
*) Penulis untuk korespondensi: firdaussulaiman@fp.unsri.ac.id

## ABSTRACT
The  research  has  been  conducted  at  rainfield  lowland  of  non  tidal  swamp  in Kecamatan Rambutan Kabupaten Banyuasin in March to May 2014. Objection of research was  to  find  the  treatment  for  seed  of  rice  before  planting  with  application  of  Zn  and nitrogen  fertilizer.  This  factorial  experiment  was  set  by  randomized  block  design  with three  replications.  First  factor  was  6  rice  varieties,  second  factor  is  two  levels  of  Zn treatment  (0  mM  and  5,0  mM),  and  third  factor  is  two  level  of  N  fertilizer  (30  and  60 kg/ha). The 15-day seedlings, were submerged for 5 days. The parameters, dry weight of seedling,  carbohydrate  of  stem,  and  chlorophyll  of  leaf,  were  measured  on  10  days  after submergence  treatment.  Carbohydrate  and  chlorophyll  was  measured  according  to  the methode of Yoshida et al . (1976). Result of research showed that application of Zn and N increased  dry  weight,  carbohydrate,  and  chlorophyll  of  seedling.  Therefore  rice  seedling will be more tolerant in submergence stress.
Keywords: Rice seedling, submergence, stress, zinc

## ABSTRAK
Penelitian  dilakukan  di  sawah  milik  petani  di  rawa  lebak  Kecamatan  Rambutan Kabupaten  Banyuasin  pada  bulan  Maret  hingga  Mei  2014.  Penelitian  bertujuan  untuk mendapatkan  metode  perlakuan  benih  sebelum  penanaman  sebagai  alternatif  pemupukan melalui  tanah  dan  mencari  dosis  pemupukan  N  yang  dapat  meningkat  ketahanan  bibit dalam  kondisi  terendam.  Perlakuan  disusun  secara  faktorial  Rancangan  Acak  Kelompok dengan  tiga  ulangan.  Faktor  pertama  adalah  6  varietas  padi  sawah,  faktor  kedua perendaman  benih  dalam  larutan  Zn  (pada  konsentrasi  0  mM  dan  5,0  mM)  dan  faktor ketiga adalah perlakuan pemupukan N (30 dan 60 kg/ha). Selanjutnya bibit padi umur 15 hari  setelah  semai  (hss)  direndam  sampai  tenggelam  ( submergence )  selama  5  hari. Pengamatan berat kering bibit, karbohidrat batang, klorofil daun dilakukan setelah periode pemulihan  ( recovery )  selama  10  hari.  Pengukuran  karbohidrat  dan  klorofil  dilakukan menurut metode Yoshida et al . (1976). Hasil Penelitian menunjukkan bahwa perlakuan Zn dan  peningkatan  dosis  pupuk  dapat  memberikan  peningkatan  berat  kering  bibit, karbohidrat, dan klorofil baik pada bibit yang terendam maupun yang tidak terendam. Bibit yang  diberi  perlakuan  Zn  dan  ditambah  pemupukan  N  60  kg/ha,  akan  lebih  tahan terendam.
Kata kunci: Bibit padi, cekaman, terendam, Zn

## PENDAHULUAN
Perubahan  iklim  global  di  atmosfir berdampak pada peningkatan suhu di muka bumi sehingga berpengaruh kepada pencairan  air  yang  membeku  di  kedua kutub  Utara  dan  Selatan  (IPCC  2007). Kondisi  ini  menyebabkan  dua  mekanisme yaitu  meluasnya  permukaan  air  laut  dan meningkatnya  laju  evaporasi  air  di  muka bumi.  Dua  fenomena  ini  akan  sangat berpengaruh  pada  sistem  pertanian  di Indonesia,  khususnya  terhadap  produksi padi  karena tanaman dipengaruhi oleh pola perubahan iklim terutama periode hujan dan besarnya curah hujan yang terjadi di daerah pertanaman padi (IRRI 2007). Pada daerah- daerah  yang  muka  air  tanahnya  sangat dipengaruhi  oleh  fluktuasi  muka  air  sungai dan  pasang  surutnya  air  laut,  sistem budidaya  tanaman  padi  akan  sangat terpengaruh.  Pada  musim  hujan,  pengaruh tersebut  akan  semakin  signifikan.  Daerah sentra  produksi  padi  yang  kebanyakan berada di lokasi dataran rendah akan rentan terhadap besarnya peluang terjadinya banjir (Aydinalp dan Cresser 2008).
Kendala  yang  dihadapi  petani  dalam aplikasi  di  lapangan  adalah  masih  sulit diprediksinya tinggi genangan air, sehingga petani selalu menghadapi resiko terendamnya  tanaman  padi  pada  fase pertumbuhan  vegetatif.  Petani  melakukan teknik  adaptasi  agronomis  dengan  cara penundaan  waktu  tanam  dan  melakukan pemindahan  bibit  lebih  dari  satu  kali  atau dengan periode pembibitan yang lama (50 – 90  hari).  Kondisi  tertentu,  petani  baru  bisa memindahkan  bibit  ke  lahan  rawa  lebak pada saat bibit sudah berbunga. Pembibitan yang  tidak  teratur  sebelum  dipindahkan  ke tempat  penanaman,  menyebabkan  tanaman tidak  tumbuh  secara  optimal  pada  fase vegetatif,  sehingga  optimalisasi  dukungan terhadap  fase  generatif  tidak  terjadi  dan produktivitas  tanaman  menjadi  sangat rendah.
Upaya  pengembangan  lahan  rawa untuk  budidaya  tanaman  padi,  disamping memerlukan  varietas  unggul  nasional  dan lokal,  selayaknya  juga  memperhatikan
kondisi kesuburan tanah, terutama di tempat pembibitan. Lahan yang sepanjang  tahun  diusahakan  secara  terus menerus yang diikuti dengan kondisi banjir di  musim  hujan  dan  kekeringan  di  musim kemarau  menyebabkan  terkurasnya  hara dalam  tanah.  Penambahan  hara  ke  dalam tanah  diharapkan  mampu  meningkatkan kesuburan  tanaman  dan  juga  ketahanan tanaman  saat  terendam  di  waktu  banjir. Sejak tanaman di pembibitan, petani jarang melakukan  pemupukan  untuk  memperbaiki vigor  bibit  dalam  rangka  menghadapi kondisi  banjir  dan  kemungkinan  terendam. Beberapa  penelitian  yang  telah  dilakukan di  negara-negara  Asia  Tenggara  termasuk Indonesia,  pemupukan  tanaman  sejak  usia dini  mampu  meningkatkan  vigor  bibit menjelang  perpindahan  bibit  ke  lapangan. Penelitian  pemupukan  Zn  yang  telah dilakukan  oleh  Gao et  al .  (2006), ditemukan  bahwa  terdapat  banyak  Zn  pada batang  tanaman  yang  terendam,  dan perlakuan  pemberian  Zn  sebelum  semai, oleh  Prom-u-thai  dan  Rerkasem  (2011) pada benih priming ditemukan ada peningkatan  konsentrasi  Zn  dalam  biji  di awal  perkecambahan.  Pemupukan  Zn  pada tanaman padi, ternyata dapat meningkatkan laju penyerapan N, dan kombinasi pemupukan N dan Zn secara bersama-sama dapat  meningkatkan  berat  kering  bagian atas  tanaman  (Hosseiny  dan  Maftoun 2008).  Akan  tetapi  pada  tingkat  petani, pemupukan  pada  fase  perkecambahan  di persemaian jarang diakukan, baik pemupukan  yang  hanya  berupa  nitrogen maupun  hara  mikro  Zn,  pada  hal  periode pertumbuhan awal bibit  baik di persemaian maupun  pada  sistem  sebar  langsung  perlu mendapat  perhatian,  termasuk  pemberian hara  di  usia  dini  perlu  dikaji  secara mendalam.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian  telah  dilakukan  di  sawah petani  di  lahan  rawa  lebak  Kecamatan Rambutan  Kabupaten  Banyuasin  pada bulan  Maret  hingga  Mei  2014.  Perlakuan disusun dengan
Rancangan Acak
Kelompok  secara  faktorial  terdiri  dari  tiga faktor,  pertama  6  varietas  padi  sawah (Ciherang, Inpara 3, Inpara 5, Kuning, Uffa, dan  Sawah  Beling),  faktor  kedua  adalah perlakuan  perendaman  benih  sebelum perkecambahan dalam larutan Zn.SO 4 .7H 2 O selama 24 jam pada konsentrasi  0  mM  dan  5,0  mM,  dan  faktor ketiga  adalah  perlakuan  pemupukan  N  (30 dan  60  kg/ha),  dan  masing-masing  faktor perlakuan  diulang  tiga  kali.  Pupuk  lainnya, P  dan  K  diberikan  sama  pada  semua  plot percobaan.  Bibit  berumur  15  hari  setelah disemai, direndam sampai tenggelam ( submergence )  selama  5  hari.  Setelah periode  pemulihan  ( recovery ),  dilakukan pengamatan  terhadap  berat  kering  bibit, karbohidrat  batang, dan  kandungan klorofil
daun,  pada  kedua  kelompok  bibit  yang direndam  dan  tidak  direndam.  Kedua kelompok  bibit  yang  direndam  dan  tidak direndam akan dianalisis secara deskriptif.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil  sidik  ragam  semua  perlakuan terhadap  peubah  yang  diamati  disajikan pada  Tabel  1.  Pengamatan  pada  bibit  yang direndam  menunjukkan  hasil  sidik  ragam bahwa semua perlakuan varietas, Zn dan N, memberikan  pengaruh  yang  tidak  nyata sampai  sangat  nyata  pada  semua  peubah. Hasil  uji  BNT  pada  setiap  interaksi perlakuan  disajikan  pada  Tabel  2  hingga Tabel 4.
Tabel 1. Hasil sidik ragam terhadap peubah yang diamati.
Peubah yang Diamati F Hitung KK (%) V Zn N VxZn VxN ZnxN VxZnxN Berat Kering Bibit TD ** tn tn tn tn ** tn 5,46 Berat Kering Bibit D ** ** * tn * ** tn 7,99 Karbohidrat Batang TD ** ** ** ** ** * * 7,71 Karbohidrat Batang D ** ** ** ** ** ** ** 6,15 Klorofil Daun TD ** ** ** ** ** ** * 6,30 Klorofil Daun D ** ** ** ** ** ** * 7,04 F Tabel 0,05 2,42  4,05 4,05 2,42 2,42 4,05 2,42 F Tabel 0,01 3,44  7,21 7,21 3,44 3,44 7,21 3,44
Keterangan: ** = berpengaruh sangat nyata; * = berpengaruh nyata; tn = berpengaruh tidak nyata; TD = bibit tidak direndam; D = bibit direndam
Tabel 2. Pengaruh perlakuan terhadap berat kering bibit (mg).
Varietas Zn (mM) 30 kg N/ha 60 kg N/ha TD D TD D Ciherang 0 484,65 b 381,88 a 491,18 b 395,71 a 5 494,38 b 400,55 a 493,69 b 431,07 b Inpara 3 0 467,01 a 404,88 ab 470,53 ab 424,35 b 5 469,21 ab 433,75 bc 472,56 ab 448,22 bc Inpara 5 0 496,35 b 434,58 bc 499,65 b 459,25 bc 5 503,51 b 477,30 c 505,48 b 488,11 c Kuning 0 500,10 b 404,65 ab 502,86 b 421,02 b 5 510,59 b 435,78 bc 511,52 b 447,77 bc Uffa 0 437,35 a 359,72 a 440,25 a 372,71 a 5 442,66 a 395,27 a 451,85 a 408,25 ab S. Beling 0 465,02 a 383,48 a 479,71 ab 402,15 a 5 471,62 ab 402,18 a 493,35 b 443,05 bc
Keterangan:  Angka  yang  diikuti  huruf  yang  sama  pada  kolom  TD  atau  D  yang  sama  berarti  tidak  berbeda nyata pada BNT 0,05 (tidak direndam = 43,26) dan direndam = 55,05).
Dari  tabel  di  atas  aplikasi  Zn meningkatkan  berat  kering  bibit  pada semua  varietas,  peningkatan  akan  lebih
tinggi pada bibit yang diberi pemupukan N. Respon  aplikasi  Zn  dan  pemupukan  N nyata  pada  varietas  Inpara  3,  Inpara  5,  dan
varietas  Kuning.  Berat  kering  bibit  lebih rendah  jika  pemupukan  N  tidak  diikuti dengan aplikasi Zn.
Tabel 3. Pengaruh perlakuan terhadap karbohidrat batang (%).
Varietas Zn (mM) 30 kg N/ha 60 kg N/ha TD D TD D Ciherang 0 4,85 bc 3,47 b 5,14 cd 3,90 c 5 5,10 cd 4,13 c 5,65 d 4,37 d Inpara 3 0 3,64 a 3,27 a 4,22 a 3,87 c 5 4,18 a 4,10 c 4,88 c 4,13 c Inpara 5 0 4,87 c 3,70 b 4,97 c 4,03 c 5 4,96 c 4,27 c 5,25 cd 3,93 d Kuning 0 4,05 a 4,00 c 4,27 b 4,20 c 5 4,51 b 4,27 d 4,80 bc 4,37 d Uffa 0 3,89 a 2,90 a 4,22 a 3,20 a 5 4,31 b 3,33 b 5,13 cd 3,33 b S. Beling 0 4,65 b 3,37 b 4,75 bc 3,27 a 5 4,83 c 3,50 b 5,09 d 4,20 c
Keterangan:  Angka  yang  diikuti  huruf  yang  sama  pada  kolom  TD  atau  D  yang  sama  berarti  tidak  berbeda nyata pada BNT 0,05 (tidak direndam = 0,59 dan direndam = 0,38).
Tabel 4. Pengaruh perlakuan terhadap klorofil daun (mg/g).
Varietas Zn (mM) 30 kg N/ha 60 kg N/ha TD D TD D Ciherang 0 13,47 a 10,53 a 14,83 b 12,07 ab 5 15,07 b 13,10 b 16,67 c 15,13 c Inpara 3 0 16,80 c 14,57 c 18,63 de 16,30 d 5 19,17 de 17,10 de 20,10 e 18,70 e Inpara 5 0 15,43 b 13,57 b 17,37 c 15,83 cd 5 17,63 cd 16,97 d 18,13 cd 17,47 de Kuning 0 12,80 a 11,50 a 13,60 a 12,37 b 5 13,73 a 12,93 b 14,37 a 13,70 b Uffa 0 15,40 b 12,50 b 15,43 b 13,50 b 5 17,60 cd 15,93 cd 18,53 de 17,47 de S. Beling 0 14,80 b 11,80 a 16,48 bc 12,67 b 5 18,10 cd 14,50 c 18,37 d 17,00 d
Keterangan:  Angka  yang  diikuti  huruf  yang  sama  pada  kolom  TD  atau  D  yang  sama  berarti  tidak  berbeda nyata pada BNT 0,05 (tidak direndam = 1,69 dan direndam = 1,67).
Berdasarkan data di atas, semua berat kering  bibit,  karbohidrat,  dan  klorofil terjadi  peningkatan  dengan  adanya  aplikasi perlakuan  Zn sebelum perkecambahan. Hal ini dibuktikan oleh penelitian Hosseiny dan Maftoun (2008) yang melakukan pemupukan  Zn  melalui  tanah  bersamaan dengan pemupukan N. Peningkatan N akan meningkatkan berat kering tajuk, karbohidrat,  dan  klorofil  daun,  karena  N berperan  dalam  pembentukan  jaringan tanaman,  karbohidrat,  dan  klorofil  daun. Peningkatan  terjadi  pada  semua  varietas, dan sejalan dengan peningkatan konsentrasi Zn.  Peningkatan  berat  kering  bibit  selaras
dengan peningkatan karbohidrat dan klorofil.  Keenam  varietas,  baik  nasional maupun  lokal,  memberikan  respon  yang sangat  baik  terhadap  perlakuan  Zn  dan  N. Varietas  lokal  yang  belum  populer  di tingkat  petani,  meningkat  berat  kering  dan karbohidratnya melalui aplikasi Zn dan N.
Selanjutnya  apabila berat  kering bibit yang  dilakukan  perendaman  dibandingkan dengan  berat  kering  yang  tidak  direndam, terjadi  penurunan.  Penurunan  berat  kering sebagai indikator adanya cekaman perlakuan submergence pada  bibit  yang direndam,  walaupun  direndam  selama  5 hari,  bibit  masih  betahan  hidup  selama
periode  pemulihan.  Kondisi  penurunan  ini disebabkan  terjadinya  kondisi  lingkungan yang  suboptimum  pada  tanaman  yang terendam banjir, sehingga proses metabolisme tanaman tidak optimal (Fukao dan  Bailey-Serres  (2008).  Dari  beberapa hasil penelitian, umumnya cadangan makanan  di  dalam  batang  dan  daun  sudah habis  terkuras  pada  saat  tanaman  terendam dan saat memasuki periode recovery (Panda et  al .  2008).  Persentase  penurunan  berat kering  tajuk  akan  semakin  berkurang dengan  adanya  pemupukan  N.  Hal  ini membuktikan  bahwa  pengurasan  energi
pada tanaman yang tercekam akan berkurang  jika  sebelumnya  dipasok  dengan hara yang cukup, baik hara makro berupa N dan  hara  mikro  (Zn).  Pada  tanaman  yang disuplai  hara  lebih  banyak  sebelum terjadinya  cekaman,  tanaman  akan  lebih mampu  bertahan,  hal  ini  ditunjukkan dengan  rendahnya  penurunan  berat  kering tanaman.  (Gambar  1).  Pada  varietas  yang toleran  cekaman  terendam  (Inpara  3  dan Inpara  5)  menunjukkan  penurunan  yang lebih  kecil  dari  varietas  lainnya,  seperti halnya  hasil  penelitian  Suwignyo et  al . (2012).
Gambar 1. Persentase penurunan berat kering bibit yang direndam dibandingkan dengan berat kering bibit yang tidak direndam.
Berdasarkan
data persentase penurunan berat kering bibit yang direndam dibanding  berat  kering  bibit  yang  tidak direndam,  dapat  diklasifikasi  berdasar besarnya  penurunan.  Pada  penurunan  >  40 persen  diasumsikan  bahwa  bibit  tidak toleran  pada  rendaman,  penurunan  20  –  40 persen,  klasifikasi  sedang  dan  penurunan  0 –  20  persen  diasumsikan  toleran  pada kondisi cekaman terendam. Sehingga klasifikasi  ini  dapat  dibuat  dalam  bentuk
tabel  (Tabel  5).  Berdasarkan  data  Tabel  5, persentase  penurunan  bera  kering  bibit tidak  ada  yang  melebihi  40  persen, sehingga  varietas  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  termasuk  jenis  yang  toleran pada  cekaman  terendam.  Aplikasi  Zn  yang diikuti  oleh  pemupukan  N  pada  bibit  padi menurunkan  persentase  penurunan  berat kering  bibit  yang  diberikan  cekaman terendam.
Tabel 5. Klasifikasi tingkat toleransi bibit padi lebak berdasarkan besaran persentase penurunan berat kering pada bibit yang direndam.
Varietas Zn (mM) N1 (30 kg/ha) N2 (60 kg/ha) Ciherang 0 21,2 S 19,4 T 5 19,0 T 12,7 T Inpara 3 0 13,3 T 9,8 T 5 7,6 T 5,2 T Inpara 5 0 12,4 T 8,1 T 5 5,2 T 3,4 T Kuning 0 19,1 T 16,3 T 5 14,7 T 12,5 T Uffa 0 17,8 T 15,3 T 5 10,7 T 9,6 T S. Beling 0 17,5 T 16,2 T 5 14,7 T 10,2 T
Keterangan: T = toleran (0 – 20%); S = sedang (20 – 40%); TT = tidak toleran (>40%)

## KESIMPULAN
Perendaman  benih  dalam  larutan  Zn sebelum  perkecambahan  dapat  meningkatkan ketahanan bibit  padi  lebak  pada  cekaman terendam, peningkatan ketahanan bibit akan meningkat  jika  diikuti  oleh  pemberian pupuk N di media persemaian. Peningkatan ketahanan  bibit  bervariasi  menurut  varietas padi,  varietas  Inpara  5  merupakan  varietas yang  toleran  pada kondisi cekaman terendam. Di antara tiga varietas lokal yang diuji,  varietas  Uffa  dan  Sawah  Beling termasuk  sama  baiknya  dengan  varietas nasional  lainnya  seperti  Inpara  3  dan Ciherang.  Penggunaan  larutan  Zn  sebelum benih  berkecambah,  layak  disarankan  ke petani,  karena  lebih  praktis  dibanding pemberian pupuk Zn di media perkecambahan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih kepada Lembaga Penelitian  Universitas  Sriwijaya  yang  telah membiayai  penelitian  ini  melalui  Program Hibah  Doktor  TA  2014  dan  Bapak  H. Nawawi,  Desa  Sako  Kecamatan  Rambutan Kabupaten Banyuasin yang telah memberikan  fasilitas  penggunaan  sawah lebak untuk lokasi penelitian.

## DAFTAR PUSTAKA
Aydinalp  C  dan  Cresser  MS.  2008.  The effect of global change on agriculture.
American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental
Science 3(5): 672-678.
Fukao  T  dan  Bailey-Serres  J.  2008. Submergence  tolerance  conferred  by Sub1A  is  mediated  by  SLR1  and SLRL1  restriction  of  gibberellin responses  in  rice. Proceedings  of  the National  Academy  of  Sciences  U.S.A .
105: 16814-16819.
Gao  X,  Zou  C,  Fan  X,  Zhang  F,  dan Hoffland  E.  2006.  From  flooded  to aerobic  condition:  consequences  for zinc uptake. Plant and Soil 280: 41-47 .
Hosseiny  Y  dan  Maftoun  M.  2008.  Effects of  nitrogen  levels,  nitrogen  sources and  zinc  rates  on  the  growth  and mineral  composition  of  lowland  rice. Journal  of  Agricultural  and  Science Technology 10: 307-316.
IPCC.  2007.  Report  of  Intergovernmental Panel  on  Climate  Change  (IPCC). Thomas  F  Stocker. Climate  Change 2001:
The
Scientific Basis.
Contribution  of  Working  Group  I  to the  Third  Assessment  Report  of Intergovernmental  Panel  on  Climate Change.
http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/ wg1/271.htm.
IRRI. 2007. Responding to the needs of rice farmers  in  flash-flood-prone  areas.
Sub1 News 1(1): 2.
Panda D, Sharma SG, dan Sarkar RK. 2008. Chlorophyll  fluorenscence  parameters , CO 2
photosynthetic
rate and
regeneration  capacity  as  a  result  of complete submergence and subsequent  re-emergence  in  rice ( Oryza sativa L.). Aquatic Botany 88: 127-133.
Prom-u-thai  C  dan  Rerkasem  B.  2011. Effect  of  zinc  priming  on  zinc concentration  of  germinating  rice seed.  Book  of  Abstract  International
Seminar and Conference The Role of Agriculture and Natural Resources on Global  Changes  (ANGC  2011),  Held by  Faculty  of  Agriculture,  Chiang
Mai University, Thailand, 7-9 November. Suwignyo  RA,  Wijaya  A,  Sihombing  H, dan Gribaldi. 2012. Modifikasi aplikasi  unsur  hara  untuk  perbaikan vigorasi  bibit  padi  dalam  cekaman terendam. Jurnal  Lahan  Suboptimal 1(1): 1-11.
Yoshida  S,  Forno  DA,  Cock  JH,  dan Gomez KA. 1976. Laboratory Manual for Physiological Studies of Rice. The International  Rice  Research  Institute. Los Banos, Laguna, Philippines .