Darmanarsyad-PP-1-2006.pmd - pdfMachine from Broadgun

ARSYAD DAN NUR: STABILITAS HASIL GALUR KEDELAI DI LAHAN MASAM
Analisis AMMI untuk Stabilitas Hasil Galur-galur Kedelai
di Lahan Kering Masam
Darman M. Arsyad dan Amin Nur
Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian
Jl. Raya Kendalpayak, PO Box 66 Malang, Jawa Timur
ABSTRACT. Stability Analysis of Soybean Breeding Lines
under Dryland Acid Soils. Twelve soybean breeding lines were
evaluated under dryland acid soil in Lampung (four locations) and
South Sumatra (two locations) during rainy season 2002/2003. A
split plot design with three replications was used in each location.
Mainplots were low input of fertilizers (22.5 kg N, 27 kg P2O5, and
40 kg K2O per ha), and medium input (22.5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg
K2O and 1.0 t CaCO3 per ha). Subplots were 12 breeding lines of
soybean. The results showed that yields of soybean were affected
by main factor (environments and breeding lines) and interaction of
environments x breeding lines, suggesting that certain lines adapted
well in particular environment, but not in other environment. AMMI
(Additive Main Effects and Multiplicative Interaction) model
implemented for yield analysis showed that breeding lines of D362322, W3465-27-2 (Ratai) and K3911-66 (Tanggamus) were classified
as stable (have a wide adaptation), while nine other breeding lines
were not stable (they have specific adaptation).
Keywords: Soybean, yield stability, dryland acid soils
ABSTRAK. Ketersediaan varietas-varietas kedelai yang beradaptasi
baik pada lahan kering masam diperlukan dalam upaya pengembangan areal tanaman kedelai ke agroekosistem tersebut. Untuk tujuan
tersebut telah dilakukan pengujian 12 galur kedelai di lahan kering
masam Lampung (empat lokasi) dan Sumatera Selatan (dua lokasi)
pada MH 2002/2003. Rancangan percobaan di setiap lokasi adalah
petak terpisah dengan tiga ulangan. Petak utama adalah masukan
rendah (22,5 kg N, 27 kg P2O5, dan 40 kg K2O/ha), dan masukan
sedang (22,5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg K2O, dan 1,0 t CaCO3/ha). Anak
petak terdiri atas 12 genotipe (galur/varietas) kedelai. Hasil biji
dipengaruhi oleh faktor utama (lingkungan dan genotipe) dan
interaksi genotipe x lingkungan, yang berarti bahwa genotipe yang
beradaptasi baik pada lingkungan tertentu tidak demikian pada
lingkungan yang lain. Penggunaan model AMMI (Additive Main
Effects and Multiplicative Interaction) untuk analisis data hasil
kedelai menunjukkan bahwa galur D3623-22, W3465-27-2 (Ratai),
dan K3911-66 (Tanggamus) tergolong stabil (beradaptasi luas),
sedangkan sembilan galur/varietas lainnya tergolong tidak stabil
(beradaptasi spesifik).
I
Kata kunci: Kedelai, stabilitas hasil, lahan kering masam
ndonesia memiliki lahan kering yang luas untuk
pengembangan areal tanaman kedelai, tetapi kesuburannya relatif rendah dan bereaksi masam. Salah
satu upaya untuk mendukung pengembangan budi daya
kedelai pada agroekosistem tersebut adalah penyediaan
varietas yang sesuai untuk lingkungan bersangkutan.
Pengujian galur harapan pada berbagai lingkungan
sering menjumpai fenomena interaksi galur/varietas
dengan lingkungan, sebagai akibat dari kompleksnya
kondisi lingkungan (Miller 1989). Fenomena interaksi
78
genotipe x lingkungan telah lama diketahui sebagaimana
yang dilaporkan oleh Yates dan Cochran pada tahun
1938 (Hildebrand 1980). Secara sederhana interaksi
genotipe x lingkungan dapat dibedakan ke dalam: (a)
perbedaan respon antara dua atau lebih genotipe
(galur/varietas) berubah/berbeda dari suatu lingkungan
ke lingkungan yang lain, dan fenomena ini tidak
mengubah urutan (ranking) genotipe-genotipe dari
suatu lingkungan ke lingkungan lainnya, dan (b) perbedaan respon dua/lebih genotipe dari suatu lingkungan ke lingkungan yang lain diikuti oleh perubahan
urutan genotipe-genotipe tersebut. Pada kondisi
pertama, hal ini tidak begitu berpengaruh terhadap
program pemuliaan, tetapi pada kondisi kedua sangat
berpengaruh karena fenomena ini akan mengeliminasi
peluang untuk mendapatkan suatu genotipe yang
unggul pada semua lingkungan (Miller 1989).
Terjadinya interaksi genotipe x lingkungan pada
tanaman kedelai sudah banyak dilaporkan (Miller 1989).
Dengan demikian, penggunaan nilai rata-rata hasil dari
lintas lokasi sebagai kriteria/tolok ukur seleksi (pemilihan
galur) menjadi kurang tepat. Finlay dan Wilkinson (1963)
berdasarkan analisis regresi mendefinisikan varietas
yang beradaptasi umum adalah varietas yang memiliki
rata-rata hasil yang tinggi pada lintas lingkungan, varietas
dengan stabilitas di atas rata-rata beradaptasi pada
lingkungan suboptimal, dan varietas dengan stabilitas
di bawah rata-rata beradaptasi pada lingkungan optimal.
Eberhart dan Russel (1966) mengemukakan bahwa
varietas yang stabil adalah yang memiliki koefisien regresi
sama dengan satu, dan simpangan regresinya tidak
berbeda dengan nol. Varietas yang stabil menurut
Eberhart dan Russel (1966) kira-kira sama dengan
varietas yang beradaptasi umum menurut Finlay dan
Wilkinson (1963). Kelemahan metode Eberhart dan
Russel adalah kemungkinan tereleminasinya varietasvarietas yang responsif terhadap lingkungan produktif
(koefisien regresi >1).
Pendekatan analisis stabilitas yang dikemukakan di
atas adalah berdasarkan komponen linier dari pengaruh
interaksi, sehingga apabila pola interaksi genotipe x lingkungan tidak linier maka akan menyisakan keragaman
yang cukup besar (Sumertajaya 2005). Kelemahan
tersebut mendorong berkembangnya metode analisis
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN PANGAN VOL. 25 NO. 2 2006
AMMI (Additive Main Effect and Multiplicative Interaction)
yang lebih efektif menjelaskan interaksi genotipe x
lingkungan (Zobel 1980; Kang 1980; Freeman 1980;
Mattjik dan Sumertajaya 2002). Pengaruh interaksi
genotipe x lingkungan diuraikan dengan model bilinier,
sehingga kesesuaian lingkungan bagi genotipe dipetakan
secara simultan dengan menggunakan biplot. Metode
ini merupakan gabungan dari pengaruh aditif pada
analisis ragam dan pengaruh multiplikasi pada analisis
komponen utama. Tujuan terpenting dari penggunaan
analisis AMMI adalah: (a) menjelaskan interaksi genotipe
x lingkungan, di mana AMMI dengan biplot meringkas
pola hubungan antargenotipe, antarlingkungan, dan
interaksi genotipe x lingkungan; dan (b) meningkatkan
keakuratan dugaan respon interaksi genotipe x
lingkungan (Mattjik dan Sumertajaya 2002). Penggunaan
metode analisis AMMI pada kedelai telah dilaporkan oleh
Wright et al. dalam Zobel (1980) untuk memilah adaptasi
tujuh genotipe ke dalam genotipe yang stabil (adaptasi
luas) dan tidak stabil (adaptasi spesifik). Penggunaan
model AMMI untuk analisis stabilitas 12 genotipe padi
sawah di tujuh lokasi telah dilaporkan oleh Sutjihno
(1996).
Tujuan penelitian adalah untuk menilai stabilitas
galur-galur dan varietas kedelai pada agroekosistem
lahan kering masam di wilayah Lampung dan Sumatera
Selatan.
BAHAN DAN METODE
Sebanyak 12 galur/varietas kedelai dievaluasi di lahan
kering masam Lampung (4 lokasi) dan Sumatera Selatan
(2 lokasi) (Tabel 1). Galur/varietas kedelai yang dievaluasi
adalah D3623-22, W3465-27-2, D3465-42-1, W3898-14-3,
B4F4WH01, MLG 2505-1, MLG 3383-1, Tanggamus,
Sibayak, Nanti, Slamet, dan Wilis. Rancangan percobaan
di setiap lokasi adalah petak terpisah dengan tiga
ulangan. Petak utama adalah masukan rendah (22,5 kg
N, 27 kg P2O5, dan 40 kg K2O/ha) dan masukan sedang
(22,5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg K2O dan 1,0 t CaCO3/ha).
Anak petak terdiri atas 12 galur/varietas kedelai.
Ukuran petak percobaan 3,2 m x 4,5 m, jarak tanam
40 cm x 15 cm, dua tanaman perrumpun. Pemberian
pupuk dan kapur sesuai dengan perlakuan pada petak
utama dilakukan sebelum tanam dengan cara disebar
merata di permukaan tanah. Pengendalian gulma
dilakukan secara manual pada saat tanaman berumur
3 dan 6 minggu setelah tanam. Pengendalian hama dilakukan dengan penyemprotan insektisida deltametrin
pada dosis 1-2 ml/l air, setiap 1-2 minggu sekali atau sesuai
kebutuhan.
Untuk keperluan analisis gabungan, setiap petak
utama tiap lokasi (ada dua) dianggap sebagai lingkungan, sehingga dalam penelitian ini terdapat 12 lingkungan
percobaan. Analisis ragam gabungan dan ragam regresi
gabungan untuk hasil biji mengikuti metode Gomez dan
Gomez (1984). Analisis koefisien regresi dan galat baku
galur/varietas serta kontribusi galur terhadap kuadrat
tengah mengikuti metode Shukla (1972). Untuk mengetahui adaptasi dan stabilitas galur-galur yang diuji
dilakukan analisis model AMMI dan biplot dengan
software IRRI STAT. Persamaan matematis model AMMI
(Gauch 1980, 1992) adalah:
Yge =  + g +  e +  n gn en + ge
di mana
Yge = hasil genotipe ke-g pada lingkungan ke-e

= rata-rata umum
g = simpangan genotipe ke-g terhadap rata-rata
umum
e = simpangan lingkungan ke-e terhadap rata-rata
umum
N = jumlah sumbu PCA (Principle Component
Analysis) dalam model
n = nilai singular untuk PCA sumbu ke-n
 gn = nilai vektor ciri galur untuk PCA sumbu ke-n
en = nilai vektor ciri lingkungan untuk PCA sumbu
ke-n
ge = galat sisa
Tabel 1. Lokasi dan waktu tanam percobaan evaluasi daya hasil dan stabilitas galur-galur kedelai di lahan kering masam Lampung dan
Sumatera Selatan.
Lokasi
1
2
3
4
5
6
Tanggal tanam
Desa
Kecamatan
Kabupaten
Propinsi
12 Nopember2002
19 Nopember2002
25 Desember 2002
8 Januari 2003
31 Desember 2002
18 Januari 2003
Kayu Agung
Indralaya
Ngestirahayu
Seputih Banyak
Kedaton
Margomulyo
Kayu Agung
Indralaya
Punggur
Seputih Raman
Batanghari Nuban
Tegineneng
Ogan Komering Ilir
Ogan Ilir
Lampung Tengah
Lampung Tengah
Lampung Timur
Lampung Selatan
Sumatera Selatan
Sumatera Selatan
Lampung
Lampung
Lampung
Lampung
79
ARSYAD DAN NUR: STABILITAS HASIL GALUR KEDELAI DI LAHAN MASAM
HASIL DAN PEMBAHASAN
5,7), kandungan hara makro NPK tergolong rendah, Aldd
0,11-2,41 me/100 g, kecuali Lampung Selatan dan
Lampung Timur. Lingkungan pengujian, dapat dikelompokkan ke dalam tiga strata, yaitu lingkungan
berproduktivitas tinggi dengan rata-rata 2,5 t/ha (Ogan
Komering Ilir), lingkungan berproduktivitas sedang
dengan rata-rata 1,5 t/ha (Lampung Selatan, Ogan Ilir,
dan Lampung Tengah 1), dan lingkungan berproduktivitas rendah dengan rata-rata 1,0 t/ha (Lampung
Timur dan Lampung Tengah 2). Data hasil galur di setiap
lingkungan dapat dilihat pada Tabel 4. Tingginya hasil
yang diperoleh di KP Kayu Agung (Ogan Komering Ilir)
nampak ditunjang oleh keragaan agronomis tanaman
seperti tinggi tanaman, jumlah cabang, dan jumlah
polong per tanaman (Tabel 5). Faktor lingkungan yang
mendukung adalah cukupnya curah hujan, kandungan
bahan organik tanah tinggi (>3%), dan tidak ada
gangguan hama dan gulma tanaman. Di Indralaya, Ogan
Ilir, walaupun keragaan agronomis tanaman cukup baik
(Tabel 6), namun hasil yang diperoleh lebih rendah
dibandingkan dengan di Kayu Agung, karena gangguan
hama pengisap polong.
Analisis ragam regresi gabungan menunjukkan
interaksi galur x lingkungan (linier) sangat nyata menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata di
antara koefisien-koefisien regresi galur-galur yang diuji
Analisis ragam menunjukkan bahwa hasil tanaman
sangat nyata dipengaruhi oleh lingkungan, galur, dan
interaksi keduanya (Tabel 2). Hal ini mengindikasikan
terdapat perbedaan respon antara galur-galur/varietas
terhadap perubahan lingkungan pengujian.
Variasi sifat fisika dan kimia tanah dari lokasi-lokasi
penelitian disajikan pada Tabel 3. Pada umumnya tanahtanah lokasi percobaan tergolong masam (pH KCl 3,8-
Tabel 2. Analisis ragam gabungan hasil genotipe kedelai toleran
lahan masam pada beberapa lingkungan di Lampung dan
Sumatera Selatan, 2001-2003.
Sumber keragaman
Db
JK
KT
F. hitung
Lingkungan (L)
Ulangan/L
Galur (G)
LxG
Galat
11
24
11
121
264
129,439
2,841
4,035
11,374
12,798
11,767
0,118
0,367
0,094
0,049
99,40**
2,44
7,57 **
1,94 **
Total
KK (%)
431
13,9
160,488
0,372
** = nyata pada taraf p = 0,01
KK = koefisien keragaman
Tabel 3. Data analisis tanah tiap lokasi percobaan di Lampung dan Sumatera Selatan.
Sifat tanah
KP Kayu Agung
Indralaya
Ogan Komering Ilir
Ogan Ilir
Sumatera Selatan Sumatera Selatan
Tekstur
Pasir (%)
65,3
Debu (%)
18,9
Liat (%)
15,8
pH (H2O) (1:1)
5,1
(KCl) (1:1)
3,9
Zat organik
N (%)
0,3
C (%)
3,1
C/N ratio
11,1
P (ug/g)-Bray I
129,5
Susunan kation
Ca (me/100 g)
1,1
Mg (me/100 g)
0,4
K (me/100 g)
0,3
Na me/100 g)
0,3
KTK (me/100 g)
12,6
Jumlah kation (me/100 g) 2,1
Kej. basa (%)
Al-tukar (me/100 g)
1,8
H-tukar (me/100 g)
1,4
Fe (ppm)
Mn (ppm)
Cu (ppm)
Zn (ppm)
-
80
Ngestirahayu,
Punggur
Lampung Tengah
Seputih Banyak,
Seputih Raman
Lampung Tengah
Kedaton,
Batanghari Nuban
Lampung Timur
Margomulyo,
Tegineneng,
Lampung Selatan
76,3
16,5
7,2
5,3
4,6
40,8
8,2
51,0
4,7
3,9
4,7
3,8
6,5
5,7
6,0
5,2
0,3
3,6
14,5
114,2
0,1
1,2
8,7
2,0
3,0
4,7
0,1
1,5
14,9
0,1
2,4
-
2,3
0,5
0,3
0,3
10,9
3,3
0,1
0,1
-
7,6
1,8
0,2
0,2
15,3
9,8
64,5
0,7
0,4
66,3
12,7
0,9
2,9
1,9
0,7
0,1
5,6
2,4
0,5
57,0
2,8
-
8,4
4,6
0,8
18,0
0
0
46,2
4,3
-
7,4
5,1
0,2
25,2
0
0
24,4
16,2
-
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN PANGAN VOL. 25 NO. 2 2006
Tabel 4. Keragaan hasil galur-galur kedelai di lahan kering masam Lampung dan Sumatera Selatan, MH 2002/2003
Hasil (t/ha)
Galur
A1
B1
C1
D1
E1
F1
A2
B2
C2
D2
E2
F2*
Ratarata
Tanggamus
Sibayak
Nanti
D3623-22
W 3465-27-2
D 3465-42-1
W3898-14-3
B4F4WH01
MLG 2505-1
MLG 3383-1
Slamet
Wilis
1,68
1,70
1,53
1,55
1,65
1,68
1,63
1,79
1,75
1,75
1,27
1,23
1,48
1,55
1,34
1,46
1,57
1,50
1,60
1,53
1,39
1,55
1,11
1,32
1,05
1,36
1,06
1,08
1,05
1,19
1,11
1,28
1,08
1,27
0,88
0,99
0,86
0,83
0,58
0,91
0,59
0,70
0,84
1,03
0,75
0,77
0,84
0,71
2,88
2,34
2,50
2,38
2,15
2,33
2,48
2,54
2,48
2,52
2,43
2,78
1,74
1,35
1,23
1,77
1,84
2,12
2,25
1,97
2,06
2,05
2,06
2,31
1,65
1,75
1,42
1,32
1,53
1,61
1,68
1,68
1,55
1,46
1,35
1,34
1,60
1,53
1,44
1,25
1,67
1,55
1,78
1,62
1,46
1,32
1,27
1,13
1,17
1,20
1,13
1,06
1,25
1,27
1,27
1,30
1,34
1,13
1,13
0,91
1,01
0,54
0,85
0,81
0,69
0,65
0,69
0,66
0,70
0,63
0,64
0,35
2,74
2,44
2,45
2,42
2,65
2,35
2,41
3,41
2,34
2,61
2,44
2,74
1,89
1,87
1,79
1,90
2,30
2,06
2,18
2,26
1,52
2,23
1,62
2,19
1,65
1,58
1,45
1,48
1,61
1,62
1,68
1,76
1,56
1,53
1,41
1,53
Rata-rata
1,60
1,45
1,12
0,78
2,48
1,49
1,53
1,47
1,18
0,68
2,58
1,49
A1, A2 = Ngestirahayu (Lampung Tengah-1), B1, B2 = Margomulyo (Lampung Selatan), C1, C2 = Kedaton (Lampung Timur),
D1, D2 = Seputih Banyak (Lampung Tengah-2), E1, E2 = Ogan Komering Ilir (Sumatra Selatan), dan
F1, F2 = Ogan Ilir (Sumatra Selatan).
*Angka 1 dan 2 di belakang huruf kapital masing-masing adalah masukan rendah (22,5 kg N, 27 kg P2O5, dan 40 kg K2O/ha) dan masukan
sedang (22,5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg K2O, dan 1,0 t CaCO3/ha).
Tabel 5. Keragaan agronomis tanaman dan hasil galur/varietas kedelai di lahan kering masam, KP Kayu Agung, Ogan Komering Ilir, Sumatera
Selatan, MH I 2002/2003.
Tinggi tanaman
(cm)
Jumlah cabang/
tanaman
Jumlah polong/
tanaman
Hasil biji
(t/ha)
Bobot 100 biji
(g)
Galur
Tanggamus
Sibayak
Nanti
D3623-22
W 3465-27-2
D 3465-42-1
W3898-14-3
B4F4WH01
MLG 2505
MLG 3383
Slamet
Wilis
Rata-rata
Pupuk + kapur (P)
Galur (G)
Interaksi P x G
BNT 0,05
KK %
A
B
A
B
A
B
A
B
A
B
86
101
96
90
102
98
105
84
92
86
104
82
91
103
93
86
92
81
103
91
105
93
105
91
3,3
3,3
2,5
3,1
2,4
1,6
2,8
2,2
2,3
2,3
3,1
3,3
3,3
3,2
2,7
2,9
2,9
1,4
3,8
2,2
3,1
1,7
2,6
2,9
91
117
121
83
104
101
98
65
67
104
69
73
113
102
121
100
101
106
131
75
103
94
68
83
2,88
2,34
2,50
2,38
2,15
2,33
2,48
2,54
2,48
2,52
2,43
2,78
2,74
2,44
2,45
2,42
2,65
2,35
2,41
3,41
2,34
2,61
2,44
2,74
10,2
11,1
10,3
9,2
9,1
9,4
8,4
12,5
8,3
8,7
13,0
12,0
9,9
10,2
9,7
9,1
10,0
8,8
8,5
12,1
7,7
8,4
12,6
11,8
94
93
2,7
2,7
91
100
2,48
2,58
10,2
9,9
tn
**
tn
14,0
10,3
tn
**
tn
0,9
24,0
*
**
tn
28,3
20,6
tn
*
tn
0,48
13,3
tn
**
tn
1,0
6,6
A = masukan rendah (22,5 kg N, 27 kg P2O5, dan 40 kg K2O/ha)
B = masukan sedang (22,5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg K2O dan 1,0 t CaCO3/ha)
81
ARSYAD DAN NUR: STABILITAS HASIL GALUR KEDELAI DI LAHAN MASAM
Tabel 6. Keragaan agronomis tanaman dan hasil galur/varietas kedelai di lahan kering masam, Indralaya, Ogan Ilir, Sumatera Selatan, MH I
2002/2003.
Tinggi tanaman
(cm)
Jumlah cabang/
tanaman
Jumlah polong/
tanaman
Hasil biji
(t/ha)
Bobot 100 biji
(g)
Galur
Tanggamus
Sibayak
Nanti
D3623-22
W 3465-27-2
D 3465-42-1
W3898-14-3
B4F4WH01
MLG 2505
MLG 3383
Slamet
Wilis
Rata-rata
Pupuk + kapur (P)
Galur (G)
Interaksi P x G
BNT 0,05
KK %
A
B
A
B
A
B
A
B
A
B
78
86
85
78
86
70
86
67
84
83
104
74
62
87
87
76
87
70
97
71
84
78
104
75
4,7
5,0
3,3
4,7
3,8
5,0
5,9
4,0
3,8
2,9
4,5
4,0
5,3
4,2
4,1
4,4
4,1
4,9
5,3
4,5
4,1
2,7
3,5
3,7
108
144
135
161
117
156
158
88
128
106
89
93
140
137
186
146
131
116
132
95
112
99
95
96
1,74
1,35
1,23
1,77
1,84
2,12
2,25
1,97
2,06
2,05
2,06
2,31
1,89
1,87
1,79
1,90
2,30
2,06
2,18
2,26
1,52
2,23
1,62
2,19
11,7
12,9
11,6
10,5
11,5
12,1
10,5
13,8
9,3
10,9
15,3
13,3
11,2
12,7
11,3
10,3
12,2
11,8
11,1
13,2
9,4
10,6
15,5
13,2
73
81
4,3
4,2
124
124
1,90
1,98
11,9
11,9
tn
**
tn
12,6
10,7
tn
**
tn
1,1
18,3
tn
**
tn
34,0
19,5
tn
*
tn
0,61
22,8
tn
**
tn
0,8
4,7
A = masukan rendah (22,5 kg N, 27 kg P2O5, dan 40 kg K2O per ha)
B = masukan sedang (22,5 kg N, 36 kg P2O5, 53 kg K2O dan 1,0 t CaCO3 per ha)
(Tabel 7). Sebanyak sembilan galur memiliki koefisien
regresi b=1 sehingga tergolong stabil dan tiga galur
(Wilis, Sibayak, dan B4F4WH01) memiliki koefisien
regresi tidak sama dengan satu sehingga tergolong tidak
stabil (Tabel 8). Galur yang memiliki daya hasil tinggi dan
stabil adalah W3898-14-3 (asal persilangan Wilis x No.
3898), Tanggamus (asal persilangan Kerinci x No. 3911),
D3465-42-1 (asal persilangan Dempo x No. 3465), dan
W3465-27-2 (asal persilangan Wilis x No. 3465). Galur
yang tergolong stabil memiliki galat baku yang lebih kecil,
dan kontribusi terhadap kuadrat tengah interaksi (KTGxL) dan regresi (KT-Reg.) juga kecil (Tabel 8). Galur yang
tidak stabil (Wilis, Sibayak, dan B4F4WH01) memiliki
galat baku yang lebih besar, dan kontribusi terhadap
kuadrat tengah interaksi dan regresi juga besar.
Analisis ragam gabungan dengan model AMMI menunjukkan bahwa komponen yang dapat dipertimbangkan adalah komponen ke-1 sampai ke-4 (Tabel 9).
Pengaruh interaksi dengan penggunaan model AMMI2
direduksi menjadi dua komponen, yaitu komponen yang
menerangkan keragaman interaksi sebesar 64,4%, dan
komponen yang tidak diterangkan oleh model sebesar
35,6%.
Biplot antara komponen 1 dengan komponen 2
untuk data hasil galur-galur kedelai dapat dilihat pada
Gambar 1. Garis yang menghubungkan galur/varietas
ke titik pusat (0,0) memperlihatkan keeratan hubungan
82
Tabel 7. Analisis ragam regresi gabungan antara hasil dengan
lingkungan.
Sumber keragaman
Db
JK
KT
Lingkungan (L)
Galur (G)
GxL
G x L (linier)
Deviasi
11
11
121
11
110
43,146
1,345
3,791
0,835
2,956
3,922
0,123
0,031
0,759
0,027
Total
143
48,283
F. hitung
2,825**
antara galur dengan lingkungan. Semakin pendek garis
yang menghubungkan galur/varietas dengan titik pusat
semakin tinggi tingkat kestabilan suatu galur. Dari biplot
tersebut galur-galur kedelai dapat dipilah menjadi
kelompok galur stabil (adaptasi luas) dan galur yang
spesifik lingkungan. Galur yang dapat dikategorikan
sebagai galur stabil dan beradaptasi luas adalah D362322, W 3465-27-2, dan Tanggamus. Galur W3465-27-2 dan
Tanggamus juga tergolong stabil berdasarkan analisis
ragam regresi gabungan. Hasil analisis ragam gabungan
berdasarkan komponen linier dari pengaruh interaksi,
sedangkan analisis AMMI menguraikan komponen
interaksi dalam model bilinier, sehingga hasil analisis
kedua metode tersebut tidak persis sama. Analisis AMMI
PENELITIAN PERTANIAN TANAMAN PANGAN VOL. 25 NO. 2 2006
Tabel 8. Rata-rata hasil, koefisien regresi (bi) dan galat baku (s) 12 galur kedelai dan kontribusi galur terhadap kuadrat tengah (interaksi,
regresi, dan deviasi).
Galur
Tanggamus
Sibayak
Nanti
D3623-22
W 3465-27-2
D 3465-42-1
W3898-14-3
B4F4WH01
MLG 2505-1
MLG 3383-1
Slamet
Wilis
Hasil (t/ha)
bi
s
KT-GxL
KT-Reg.
KT-Dev.
1,64
1,58
1,45
1,48
1,61
1,62
1,68
1,76
1,56
1,63
1,41
1,53
1,08
0,78*
0,93
0,95
0,95
0,89
0,95
1,22*
0,88
1,04
1,03
1,29*
0,074
0,097
0,096
0,037
0,087
0,054
0,079
0,097
0,092
0,064
0,082
0,106
0,02
0,05
0,03
0,01
0,03
0,01
0,02
0,05
0,03
0,01
0,02
0,07
0,03
0,17
0,02
0,01
0,01
0,05
0,01
0,17
0,05
0,00
0,00
0,32
0,02
0,03
0,03
0,00
0,03
0,01
0,02
0,03
0,03
0,01
0,02
0,04
Tabel 9. Analisis ragam model AMMI2 untuk hasil galur-galur kedelai di lahan kering masam.
Sumber Keragaman
db
JK
Galur
Lingkungan
Galur x lingkungan
AMMI Komponent 1
AMMI Komponent 2
AMMI Komponent 3
AMMI Komponent 4
G x L (Residual)
11
11
121
21
19
17
15
49
1,345
43,146
3,791
1,495
0,947
0,648
0,329
0,372
Total
143
48,282
KT
F.hitung
0,122
3,922
0,031
0,071
0,0499
0,038
0,022
3,100**
2,995**
3,481**
2,888**
p
0,0000
0,0003
0,0000
0,0003
0,5
F1
MLG 2505
W3898–14–3
D3465–42–
0,24
-0,02
IPCA2
C2 D2
B2
A1 A2
B1
D1
C1
Slamet
D3623-22
W 3465-27-2
Tanggamus
Sibayak
MLG 3383 E1
Wilis
Nanti
-0,28
F2
-0,54
B4F4WH01
-0,8
-0.7
E2
-0,38
-0,06
0,26
0,58
0,9
IPCA1
Gambar 1. Biplot pengaruh Interaksi model AMMI2 untuk data hasil galur-galur kedelai pada lahan kering masam dengan kesesuaian
model 64,4%.
A1, A2 = Ngestirahayu (Lampung Tengah), B1, B2 = Margomulyo (Lampung Selatan), C1, C2 = Kedaton (Lampung Timur),
D1, D2 = Seputih Banyak (Lampung Tengah), E1, E2 = Ogan Komering Ilir (Sumatra Selatan),
F1, F2 = Ogan Ilir (Sumatra Selatan).
83
ARSYAD DAN NUR: STABILITAS HASIL GALUR KEDELAI DI LAHAN MASAM
lebih akurat dalam pendugaan respons interaksi
genotipe x lingkungan dibandingkan dengan analisis
regresi linier (Mattjik dan Sumertajaya 2002). Galur
W3465-27-2 telah dilepas sebagai varietas adaptif lahan
kering masam pada tahun 2004 dengan nama Ratai,
sedangkan varietas Tanggamus dilepas pada tahun
2001. Galur D3465-42-1 dan W3898-14-3 beradaptasi
spesifik atau berinteraksi positif dengan lingkungan
Lampung (Lampung Tengah, Lampung Selatan dan
Lampung Timur), tetapi berinteraksi negatif dengan
lingkungan Sumatera Selatan (Ogan Komering Ilir dan
Ogan Ilir). Varietas Sibayak, Wilis, dan galur B4F4WH01
beradaptasi spesifik di lingkungan Ogan Komering Ilir
dan Ogan Ilir.
KESIMPULAN DAN SARAN
Hasil kedelai dipengaruhi oleh faktor utama (lingkungan
dan galur) dan interaksi lingkungan x galur. Penggunaan
model AMMI untuk analisis data hasil kedelai menemukan galur D3623-22, W3465-27-2 (Ratai), dan K3911-66
(Tanggamus) tergolong stabil (beradaptasi luas). Galur/
varietas D3465-42-1, W3898-14-3, B4F4WH01, MLG 25051, MLG 3383-1, D3577-27 (Sibayak), D3623-27 (Nanti),
Slamet, dan Wilis beradaptasi spesifik.
DAFTAR PUSTAKA
Eberhart, S. A. and W. A. Russel. 1966. Stability parameters for
comparing varieties. Crop Sci. 6:36-40.
Finlay, K. W., and G.N.Wilkinson. 1963. The analysis of adaptation
in a plant breeding program. Aust. J. Agric. Res. 13:742-754.
84
Freeman, G. H. 1980. Modern statistical methods for analyzing
genotype x environment interaction. p. 118-125. In M.S. Kang
(Ed.). Genotype by Environment Interaction and Plant
Breeding. Louisiana State Univ. Agr. Center. 392p.
Gauch, H. G. 1980. Using interaction to improve yield estimates.
p. 141-150. In M.S. Kang (Ed.). Genotype By Environment
Interaction and Plant Breeding. Louisiana State Univ. Agr.
Center. 392p.
Gauch, H. G. 1992. Statistical analysis of regional yield trials: AMMI
analysis of factorial designs. Elsevier Science Pub.
Amsterdam, Netherland.
Gomez, K. A. and A. A. Gomez. 1984. Statistical procedures for
agricultural research. John Wiley & Sons, New York. 680 p.
Hildebrand, P. E. 1980. Modified stability analysis and on-ffarm
research to breed specific adaptability for ecological diversity.
p. 169-180. In M.S. Kang (Ed.). Genotype By Environment
Interaction and Plant Breeding. Louisiana State Univ. Agr.
Center. 392p.
Kang, M. S. 1980. Understanding and utilization of genotype by
environment interaction in plant breeding. p. 52-68. In M.S.
Kang (Ed.). Genotype By Environment Interaction and Plant
Breeding. Louisiana State Univ. Agr. Center. 392p.
Mattjik, A. A. dan M. Sumertajaya. 2000. Perancangan Percobaan
dengan Aplikasi SAS dan MINITAB. IPB Press. Jilid I 326 hlm.
Miller, J. E. 1989. Implications of genotype-environment interaction,
p. 2303-2319. In A.J. Pascale (Ed.). Proceeding on World
Soybean Research Conference IV. Buenos Aires.
Shukla, G. K. 1972. Some statistical aspect of partitioning genotypeenvironmental components of variability. Heredity 29:237245.
Sumertajaya, I. M. 2005. Kajian pengaruh inter-blok dan interaksi
pada uji lokasi ganda dan respon ganda. Disertasi Doktor,
Institut Pertanian Bogor. 183 hlm.
Sutjihno. 1996. Calculation of AMMI model using MSTAT program.
Penelitian Pertanian 15:38-42.
Zobel, R. W. 1980. A powerful statistical model for understanding
genotype-by-environment interaction. p. 126-140. In M.S. Kang
(Ed.). Genotype by Environment Interaction and Plant
Breeding. Louisiana State Univ. Agr. Center. 392p.