Judul: Maize Genotype Adaptation in Saturated Soil Culture Technic on Acid Soil Tidal Swamp Environment Stressed by Fe, Al, and Temporary Flooding
Abstrak: Jagung sebagai salah satu komoditas serealia utama memiliki peran penting dalam penyediaan pangan dan pakan di Indonesia. Lahan rawa pasang surut sulfat masam berpeluang untuk dikembangkan sebagai areal budi daya jagung dalam rangka meningkatkan produksi jagung nasional. Luasan lahan pasang surut sulfat masam sebesar 8,92 juta hektar yang jika dimanfaatkan 40 % berpotensi menghasilkan kontribusi sebesar 16 juta ton atau 64,36 % dari produksi nasional sebesar 24,86 juta ton pada tahun 2020. Cekaman abiotis yang menjadi kendala di lahan pasang surut sulfat masam berupa pH rendah, kelarutan Al dan Fe tinggi yang diakibatkan oksidasi lapisan pirit pada tanah serta kemungkinan terjadinya cekaman genangan air pada saat pasang besar bersamaan dengan curah hujan yang tinggi menuntut strategi khusus pada budi daya tanaman jagung di lahan tersebut. Perakitan varietas baru yang adaptif dan toleran terhadap cekaman abiotis di lahan pasang surut sulfat masam diperlukan bersamaan dengan modifikasi lingkungan untuk mengoptimalkan daya dukung lahan. Respon galur jagung sebagai materi genetik terhadap cekaman abiotis di lingkungan pasang surut, daya gabung dari persilangan galur-galur tersebut, serta peluang hasilnya dipelajari untuk menentukan strategi dalam perakitan varietas baru. Tujuan dari penelitian ini adalah memperoleh genotipe jagung adaptif pada lingkungan pasang surut bercekaman Fe, Al tinggi dan genangan sesaat dan mekanisme toleransinya. Percobaan pada disertasi ini meliputi lima tahapan sebagai berikut; seleksi 150 galur jagung pada lahan pasang surut sulfat masam bercekaman Fe dan Al serta genangan sesaat menggunakan rancangan percobaan augmented pada tiga lingkungan yang berbeda di lahan pasang surut sulfat masam, analisis morfofisiologi galur jagung pada cekaman Fe menggunakan metode kultur hara, uji morfofisiologi genotipe jagung pada cekaman Al menggunakan kultur hara, analisis hasil persilangan diallel genotipe jagung toleran cekaman abiotis di lahan pasang surut sulfat masam dan optimasi teknologi budi daya jenuh air untuk genotipe jagung toleran cekaman Fe, Al dan genangan sesaat pada lahan pasang surut. Hasil percobaan pertama menunjukkan lahan pasang surut sulfat masam dengan teknik budi daya jenuh air (BJA) memiliki daya dukung tinggi terhadap hasil dan produksi jagung dengan produktivitas rata-rata yang lebih tinggi dibandingkan lingkungan budi daya kering dan bercekaman genangan. Secara konsisten jagung hibrida P27 dan Bima 20 URI adalah genotipe adaptif pada tiga perlakuan ekosistem percobaan yang diterapkan. Berdasarkan hasil pengamatan terhadap 150 galur dan 5 cek pembanding, karakter bobot 6 tongkol, bobot 1 tongkol, rasio janggel pipilan, tinggi tanaman dan umur berbunga jantan serta Index toleran general mean productivity (GMP) dan stress tolerance index (STI) merupakan karakter dominan yang dapat digunakan untuk memilih genotipe toleran pada lahan budi daya kering (BK). Pada lahan BJA+genangan sesaat (BJA+GS) bobot 6 tongkol, bobot 1 tongkol, jumlah tongkol panen, panjang tongkol, jumlah biji per baris, umur berbunga jantan serta Index toleransi general mean productivity (GMP), stress tolerance index (STI) dan mean productivity (MP) merupakan karakter dominan yang sesuai untuk menyeleksi galur. Galur toleran hasil seleksi langsung di lahan pasang surut memiliki kemampuan yang baik untuk mempertahankan kandungan klorofil a, memiliki kadar CO2 intraseluler yang tinggi, laju transpirasi tinggi, stomata yang lebih panjang, dan jumlah akar yang lebih banyak pada cekaman Fe menggunakan teknik kultur hara. Galur toleran dari hasil seleksi di lahan pasang
Keyword: pyrite, selection, tolerance, yield ability

Judul: Analysis of Tolerance and Simultaneous Selection of Several Maize Genotypes Under Acidic Soil Conditions
Abstrak: Jagung (Zea mays L.) adalah komoditas pertanian yang mempunyai nilai ekonomi tinggi untuk kebutuhan pangan, pakan dan industri. Lingkungan adalah salah satu faktor yang memengaruhi hasil dan performa agronomi dari genotipe jagung. Tanah masam merupakan salah satu cekaman abiotik yang berpotensi memberi keracunan pada tanaman akibat pH rendah dan logam berat, serta defisiensi hara tanah yang menyebabkan penurunan hasil dan biomassa jagung, pembungaan yang lambat dan performa agronomi yang kurang baik. Evaluasi genotipe yang toleran dan adaptif terhadap cekaman tanah masam dan seleksi secara simultan karakter agronomi berdasarkan preferensi diperlukan untuk mendapatkan calon varietas unggul jagung yang mempunyai potensi hasil yang tinggi, toleran terhadap cekaman tanah masam dan performa agronomi yang baik. Penelitian ini bertujuan untuk 1) mendapatkan informasi daya gabung umum dan khusus serta nilai heterosis sejumlah galur dan hibrida pada kondisi tanah masam; 2) mendapatkan informasi genotipe toleran dan korelasi beberapa indeks toleransi; 3) mengetahui respon genotipe jagung terhadap seleksi simultan beberapa karakter; 4) memperoleh hibrida jagung yang stabil dan adaptif pada empat lingkungan berbeda. Evaluasi daya gabung dan heterosis menggunakan enam galur tetua dan 12 hibrida kombinasi persilangan dialel Griffing II tak lengkap yang dievaluasi pada kondisi lingkungan tanah masam menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) augmented tiga blok dengan enam varietas pembanding diulang di setiap blok. Hasil menunjukkan nilai daya gabung berpengaruh nyata terhadap karakter pengamatan, kecuali daya gabung umum pada karakter hasil. Nilai dari rasio daya gabung <1 menunjukkan adanya pengaruh aksi gen non aditif yang lebih besar dibandingkan pengaruh gen aditif. Nilai daya gabung umum galur P42 dan L26 negatif signifikan pada karakter pembungaan mengindikasikan galur-galur ini mempunyai potensi hibrida dengan umur pembungaan cepat. Galur P13, P42, L15 mempunyai nilai daya gabung yang positif pada karakter hasil dan pada karakter agronomi. Hibrida G03, G05, G08 dan G10 mempunyai nilai daya gabung khusus yang nyata dan positf pada karakter hasil dan karakter agronomi lain diikuti dengan nilai mid-parent heterosis dan heterobeltiosis yang cenderung tinggi dan positif. Seleksi indeks toleransi cekaman genotipe jagung menggunakan 18 hibrida, 12 galur dan enam varietas pembanding yang dievaluasi pada kondisi optimum dan tanah masam menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) augmented tiga blok. Hibrida G33, G15, G31, G05, dan G02; dan galur G20, G24, dan G26 adalah genotipe terpilih cekaman tanah masam berdasarkan ranking semua indeks toleransi. Parameter stress susceptibility index (SSI), tolerance index (TOL), dan yield stability index (YSI) berada pada satu sektor diagram poligon dan mempunyai nilai korelasi yang nyata. Indeks toleransi mean productivity (MP), harmonic mean (HM), geometric mean productivity (GMP), dan stress tolerance index (STI) berkorelasi dengan hasil pada kedua kondisi lingkungan yakni pada kondisi tanah optimum dan tanah masam. Hibrida G05, G15; dan galur G20 adalah genotipe yang mempunyai potensi hasil yang baik pada kedua kondisi lingkungan dan toleran terhadap cekaman tanah masam. Seleksi simultan genotipe jagung dengan menggunakan multi karakter pada kondisi tanah masam menggunakan 18 hibrida dan 12 galur yang dievaluasi pada kedua kondisi lingkungan yaitu tanah optimum dan tanah masam, dan 52 hibrida jagung yang hanya dievaluasi pada tanah masam menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) augmented tiga blok. Hibrida G17, G08, dan G01
Keyword: cekaman abiotik, indeks toleransi, kriteria seleksi, pemuliaan jagung, abiotic stress, maize breeding, selection criteria, tolerance indices

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: