2. produksi benih biji
DESCRIPTION
Materi 2 dan 3 Teknologi Produksi BenihTRANSCRIPT
Hibrida (hybrid) adalah keturunan
pertama (F1) hasil persilangan dua tetua
(galur murni atau lini inbred) atau lebih
Varietas hibrida adalah F1 yang
mempunyai sifat heterosis
Ibred A Ibred BHIBRIDA
Hybrid vigor
PRODUKSI HIBRIDA
Berdasarkan jumlah galur inbred yang
digunakan, dikenal adanya
Persilangan single cross (silang tunggal)
yaitu persilangan antara dua lini inbred
AxB
Persilangan three way cross (tiga jalur)
yaitu persilangan yang melibatkan tiga lini
inbred AxBxC
Persilangan double cross (silang ganda)
yaitu persilangan yang melibatkan empat
lini inbred (AxB) x (CxD)
Penyerbukan dapat menjadi masalah dalam produksi benih hibrida
Untuk menghasilkan hibrida, penyerbukan harus betul-betul terkontrol
Pada tanaman menyerbuk sendiri,emaskulasi (membuang bunga jantan) merupakan masalah bagi produksi benih hibrida
Cara penyerbukan
Manual : lini inbred A dan B ditanam pada baris
secara berselang-seling Sebelum bunga jantan mekar, lini inbred
yang digunakan sebagai tetua betina harus dipotong (detaseled)
Biji yang digunakan untuk benih hibrida adalah biji dari tetua betina
Penggunaan jantan mandul (male sterility) Male sterility adalah tidak berfungsinya
gamet jantan karena faktor genetik Operasional di lapang sama dengan cara
manual, hanya dalam hal ini, tetua betina harus merupakan lini inbred yang memiliki bunga jantan mandul
Proses pembuatan lini inbred mandul jantan memerlukan ketelitian yang lebih cermat
LANGKAH PRODUKSI HIBRIDA
Langkah awal membuat :
galur murni (tanaman menyerbuk
sendiri) homozigot
lini inbred (tanaman menyerbuk silang) mendekati homozigot
dengan cara silang diri (selfing) sampai
beberapa generasi
PRODUKSI JAGUNG HIBRIDA Menyiapkan benih sumber untuk
dijadikan tetua jantan dan betina
berupa lini inbred yang jika disilangkan
keduanya memiliki sifat heterosis .
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X
lini inbred JANTAN lini inbred BETINA
Tanam tetua jantan dan betina dalam
baris berselang seling dengan
perbandingan (1:4)
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X = tetua jantan
X = tetua betina
Potong bunga jantan pada tanaman
tetua betina sebelum bunga mekar
Setelah proses pembentukan tongkol
sempurna, potong seluruh tanaman
tetua jantan dan biarkan tanaman tetua
betina hingga panen
Benih hibrida diperoleh dari tongkol
yang dipanen pada tetua betina
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
PRODUKSI PADI HIBRIDA
Materi induk berupa tetua CMS(Cytoplasmic Male Steril) (A= galur mandul jantan), restorer (R= galur pemulih kesuburan) dan maintener (B= galur pelestari mandul jantan)
Persilangan CMS (A) dengan maintener (B) akan dihasilkan galur CMS (A)
Persilangan CMS (A) dengan resrorer (R) akan dihasilkan padi hibrida
LANGKAH PRODUKSI PADI HIBRIDA
Siapkan benih sumber tetua betina berupa CMS (A) dan tetua jantan berupa restorer (B)
Tanam tetua jantan dan betina dalam
baris berselang seling dengan
perbandingan (1:3 atau 1:4)
Penanaman diatur sedemikian rupa
sehingga waktu pembungaan
bersamaan
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
X = tetua jantan
X = tetua betina
Saat penyerbukan dapat dibantu
dengan cara mengkait tali yang ditarik
oleh dua orang dan tali melintasi
pertanaman
Saat pertanaman mendekati masa
panen, potong tanaman tetua jantan
terlebih dahulu
Benih hibrida adalah benih yang
berasal dari tetua CMS.
Skema produksi padi hibrida
x
Galur BSubur
Galur RSubur
HibridaSubur
Galur AMandul
Galur AMandul
x
PRODUKSI BENIH NON HIBRIDA
Produksi benih non hibrida meliputi : inbrida untuk tanaman menyerbuk
sendiri bersari bebas/open pollinated (OP)
untuk tanaman yang menyerbuk silang Proses produksi lebih sederhana, karena
hampir sama dengan budidaya untuk konsumsi
Hal yang perlu diperhatikan : Sumber benih harus mempunyai kelas
yang lebih tinggi dari kelas benih yang akan diproduksi
Dalam produksi benih harus memperhatikan faktor genetik dan lingkungan yang berpengaruh
PRINSIP GENETIK adalah pengendalian mutu internal agar tidak terjadi kemunduran genetis
PRINSIP AGRONOMIK adalah praktek budidaya tanaman
untuk benih
PRINSIP GENETIK
Kegiatan yang dilakukan meiputi :
1. Menggunakan lahan yang diketahui sejarahpenggunaan sebelumnya, sehingga bebasvoluntir (benih asing) dan memenuhi syaratisolasi
2. Menggunakan sumber benih yang tepat kelasatau kualifikasi mutunya
- Breeder Seed/Benih Penjenis (BS)
- Foundation Seed/Benih Dasar (FS)
- Stock Seed/Benih Pokok (SS)
3. Menggunakan isolasi yang sesuai
- isolasi jarak
- isolasi waktu
4. Melakukan roguing
- Mencabut tanaman asing
5. Menghindari kontaminasi mekanis
6. Menggunakan wilayah adaptasi yang sesuai
Voluntir biasanya berasal dari pertanaman
sebelumnya di lahan yang sama
Untuk menghindari dapat dilakukan :
- pengolahan tanah secara sempurna
- periode antar pertanaman yang
cukup lama
1. MENGGUNAKAN LAHAN YANG
DIKETAHUI SEJARAH SEBELUMNYA
Menumbuhkan tanaman untuk benih pada
lahan yang sama dalam dua musim
berturut-turut diizinkan asal kultivarnya
sama.
Kepastian sejarah penggunaan lahan
sebelumnya dapat dipelajari pada waktu
pemeriksaan pendahuluan
2. SUMBER BENIH
Penggunaan benih dari kelas yang sesuaisangat diperlukan dalam produksi benih
Sumber benih harus berasal dari benihbersertifikat dengan kelas yang lebih tinggi
Sumber benih harus memenuhipersyaratan :
Diketahui asal usulnya dan murni
Bebas dari benih lain, gulma danpenyakit terbawa benih
No Sumber Benih Benih yang
Dihasilkan
1 Benih Penjenis Benih Dasar
2 Benih Dasar Benih Pokok
3 Benih Pokok Benih Sebar
contoh
Produksi benih kelas Benih Dasar
harus menggunakan sumber benih dari
kelas Benih Penjenis
Produksi benih kelas pokok harus
menggunakan sumber benih kelas
benih dasar
Produksi benih kelas sebar harus
menggunakan sumber benih kelas
benih pokok
Dilakukan dengan tujuan menghindari
persilangan dengan serbuksari lain
Kontaminasi dapat disebabkan oleh :
Persilangan alamiah dengan tanaman di
sekitarnya
Pencampuran mekanis saat di persemaian,
panen, pengolahan dan penanganan benih
Penyakit terbawa benih yang berasal dari
lahan di dekatnya
Isolasi yang baik dapat mengurangi terjadinya :
Tercampurnya benih dari varietas berbeda
Penyerbukan silang antar pertanaman yang
berbeda
Penyebaran hama dan penyakit dari tanaman
inang
Teknik isolasi : yaitu Jarak dan Waktu
3. MELAKUKAN ISOLASI
Isolasi waktu
Dilakukan dengan memberikan selang
waktu tanam yang berbeda antara dua
varietas yang berbeda sehingga saat
berbunga berbeda (padi, jagung 30 hari,
kentang 35 hari, kedelai, kacang hijau,
kacang panjang 15 hari)
Isolasi jarak
Dilakukan dengan :
a. mengosongkan tanah antar dua blok;
b. menanamnya dengan tanaman lain;
c. tanpa isolasi, namun tanaman diantara
dua batas pada jarak untuk persyaratan
isolasi dikeluarkan dari calon benih
Pertimbangan utama dalam menentukan
jarak adalah apakah tanaman menyerbuk
sendiri atau menyerbuk silang
Jarak aktualnya apakah serbuksari terbawa
angin atau serangga.
Jika ada barier, jarak isolasi dapatdikurangi
Isolasi jarak juga dipengaruhi oleh kelasbenih yang diproduksi.
Arah angin juga menentukan isolasijaraknya
Agar isolasi efektif hal-hal yang perludiperhatikan adalah :
penetapan arah petakan (tegak lurusarah angin),
penetapamn bentuk petakan (mendekatibujur sangkar),
pembuangan tanaman pinggir ,
Teknik isolasi lain (rumah kasa)
Contoh isolasi jarak
padi, kacang hijau, kacang tanah 3 m,
kedelai 8 m,
jagung 200 m,
kentang 350 m,
terong 250 m
penetapan ukuran kebun dan petakan(menyatu dan luas),
penanaman tanaman penghalang (rimbundan tinggi)
Merupakan teknik untuk menjaga
kemurnian benih
Dalam produksi benih, kehadiran tanaman
lain tidak diinginkan
Tanaman lain ini disebut rogues
kehadirannya tidak dapat diterima dalam
pertanaman benih
4. MALAKUKAN ROGUING
Rogues dapat berupa gulma, tanaman
spesies lain, kultivar lain atau tipe simpang
(tanaman yang memiliki karakter
berbeda)
Tipe simpang dapat terjadi :
Tanaman memiliki keragaman
morfologi
Benih yang digunakan berasal dari
hasil persilangan
Roguing dilakukan dengan cara
pemeriksaan dan membuang tanaman
yang memiliki ciri berbeda dengan
varietas yang sedang diperbanyak
Pelaksana roguing harus mengetahui:
Deskripsi varietas yang diusahakan
Karakteristik tipe simpang
Penyakit terbawa benih
Gulma berbahaya, kurang berbahaya dan
lazim tumbuh
Tanaman lain yang biasa ditemukan
Ketidaknormalan tanaman (stres nutrisi,
suhu dan kelembaban tanah)
Pengambilan contoh dan cara
perhitungan yang berlaku.
Efektivitas roguing tergantung pada
perbedaan rogue dan ketrampilan
pembuangannya.
Roguing harus dilakukan beberapa kali pada tahap pertumbuhan yang berbeda.
Waktu terbaik adalah saat pembungaanpenuh.
Pada tanaman menyerbuk silang roguingdilakukan sebelum bunga mekar
Upaya meningkatkan efisiensi roguing :
Ditanam sedemikian rupa sehinggatanaman dapat dilihat/diamati per individu
Berjalan secara sistematik melaluipertanaman yang ada, sehingga setiaptanaman dapat terlihat
Seluruh bagian tanaman rogue dicabutdan dibuang
Usahakan pemeriksaan membelakangimatahari, sepagi mungkin
Jangan ditunda palaksanaannya
Catat semua tanaman yang dicabut
Gulma dan tanaman liar yang dapatmenyerbuk silang dicabut dan dibuang
Tanaman dan gulma terinfeksi penyakit dicabut dan dibuang
5. PENCEGAHAN KONTAMINASI
MEKANIS
Menghindari tercampurnya benih asing
pada semua proses produksi
Semua alat dan wadah harus dibersihkan
antar operasi yang berbeda (traktor, alat
pengolahan tanah, mesin tanam, mesin
potong, perontok, lori, pengering, wadah
simpan).
Setelah panen kelompok benih harus
dijaga terpisah satu sama lain
6. PENANAMAN DI WILAYAH
ADAPTASI Untuk menghindari kemunduran varietas
perlu diusahakan di wilayah adaptasinya
Kadang diperlukan produksi benih di luar
adaptasinya agar dapat memelihara
pasokan benih bermutu baik secara
kontinyu
Perlu juga menghasilkan benih dalam
wilayah yang diketahui bebas dari penyakit
terbawa benih yang dapat menyulitkan
PRINSIP AGRONOMIK
Praktek budidaya tanaman untuk benih
dan konsumsi pada dasarnya sama
Produksi benih memerlukan perhatian
khusus
Secara agronomik, produksi benih
melaksanakan hal-hal sebagai berikut :
1) Pemilihan dan penyiapan lahan produksi
2) Penumbuhan tanaman
3) Pemanenan tanaman
4) Penanganan benih agar siap salur
1) Pemilihan dan Penyiapan Lahan
Dalam pemilihan lahan hal-hal yang perludiperhatikan adalah :
Adaptasi tanaman terhadap lingkunganproduksi
Sejarah pertanaman sebelumnya
Rotasi tanaman
Kemudahan tempat bagi jaringantransportasi antar wilayah
Produsen benih hendaknya memilihlapang produksi yang sesuai dengantanaman yang akan diusahakan
Sejarah lapang penting untuk menghindaribanyaknya voluntir
Penyiapan lahan untuk pertanaman
dimulai dalam waktu yang baik untuk
menjamin pengolahan tanah telah
dilakukan secara baik
Tahap penyiapan lahan meliputi :
Pembersihan
Perataan
Irigasi dan drainase
Pemberian bahan organik
Pemberian unsur hara
2) Penumbuhan tanaman
PENANAMAN
Tanaman yang tidak memerlukanpersemaian terlebih dahulu
Benih dalam satu lubang jangan terlalubanyak
Kedalaman tanam tergantung ukuranbenih dan waktu tanam (musim hujanlebih dalam)
Disarankan cara tanam berbaris
Semua petakan harus diberi tandadengan jelas dan dicatat tata letaknya
Tanaman yang memerlukan persemaian
Persiapan bedengan persemaian
Lokasi persemaian mudah dijangkausehingga memudahkan pengairan,penaungan,
Penyesuaian tanaman
Pemindahan tanaman
MELIHARAAN
Penjarangan bahan tanamnya berupa
benih
Pendangiran untuk menghindari
pemadatan tanah
Pengendalian gulma karena
merupakan pesaing tanaman pokok
(nutrisi, cahaya, unsur hara, ruang)
Irigasi mengurangi masalah
kekurangan air
Pemupukan membangun struktur
tanaman
Pengendalian hama dan penyakit
penyebaran penyakit dapat dikurangi
dengan cara meroguing tanaman
berpenyakit
Penegakan lanjaran/para-para untuk
spesies merambat
Pemangkasan pada tanaman untuk
membentuk tajuk
Membantu penyerbukan tanaman
yang penyerbukannya melalui serangga
dengan melepas serangga
Perlindungan tanama dari kontaminasi
serbuksari asing
3) Pemanenan
Panen dilakukan saat tanaman
menghasilkan benih bermutu tinggi dalam
jumlah maksimal
Agar produksi dapat dicapai maksimal
maka :
Tegakan tanaman yang tumbuh baik dan
seragam
Proses pematangan berlangsung dalam
waktu yang tidak terlalu lama atau
pendek
Tingkat keberhasilan penyerbukan dan
pembuahan tinggi
Penentuan saat panen
Dipanen saat masak fisiologis,
penundaan sesaat untuk mengurangi
kadar air
Penundaan terlalu lama dapat
meningkatkan kehilangan benih, benih
terlalu kering mudah pecah saat
perontokan, vigor menurun
Jika panen sebelum fase pemasakan, akanmengakibatkan keriput jika dikeringkan, sulit dipisahkan saat perontokansehingga rentan kerusakaan saatperontokan, sulit dikeringkan, tidaktahan simpan, vigor rendah
Panen terbaik adalah panen dini danpengeringan buatan
Sistem panen
Ada dua operasi yaitu pemotongan danperontokan
Mesin yang mampu melaksanakan duaoperasi sekaligus disebut combine harvested
Beberapa spesies panen dilakukandengan pemetikan oleh tangan unutkbenih yang matangnya tidak seragam
Saat pemotongan kadar air masih terlalutinggi, sehingga dibiarkan sementara agar kadar air turun
Kondisi benih ketika dipanen berpengaruh
terhadap daya simpannya
Cuaca saat panen sangat berpengaruh
terhadap kualitas benihnya
Hilangnya viabilitas selama penyimpanan
umumnya karena kerusakan mekanis saat
panen dan pengolahan
Keberhasilan penyimpanan tergantung
terutama pada kadar air benih ketika akan
disimpan.
Pengeringan merupakan bagian penitng
dalam proses pemanenan
4) Penanganan benih siap salur
Teknik penyiapan benih siap salur harus
sesuai dengan sifat daya simpan benih
yang diproduksi.
Sebelum disimpan, benih harus
dibersihkan, dikeringkan, dikemas
Ada dua tipe benih berdasarkan daya
simpannya yaitu ortodoks dan rekalsitran.
Tipe ortodoks memerlukan kadar air dan
kelembaban rendah untuk peyimpanannya
sebaliknya untuk rekalsitran