KARAMANG, SYUKUR and Prof. Dr. Ir. Ariffin, MS and Prof. Dr. Ir. Eko Widaryanto, SU and Prof. Dr. Ir. Nurul Aini, MS (2023) Inovasi Teknologi Budidaya Untuk Meningkatkan Hasil Pokem (Setaria Italica L. Beauv) Di Papua. Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Tanaman pokem sangat penting untuk diperhatikan pengembangannya karena pokem memiliki nilai gizi yang tinggi terutama karbohidrat, protein, lemak, serat kasar dan mineral. Keanekaragaman dan penyebaran pokem sangat bervariasi, oleh karena itu untuk pengembangan kedepan diperlukan identifikasi dan karakterisasi morfologi maupun hasilnya yang berguna sebagai sumber plasma nutfah dan pelestarian pokem kedepannya. Pokem sebagai sumber daya lokal, oleh masyarakat di daerah Numfor, kabupaten Biak Numfor Papua biasanya ditanam pada lahan atau areal yang baru dibuka secara tradisional dengan cara disebar dan monokultur sehingga hasil yang diperoleh masih rendah. Jarak tanam mempengaruhi populasi tanaman, kompetisi tanaman dan keefisienan penggunaan cahaya, mempengaruhi kompetisi dalam menggunakan air dan hara, dengan demikian akan mempengaruhi hasil. Selanjutnya, perlu adanya tindakan rekayasa teknologi budidaya agar dapat meningkatkan hasil pokem sebagai salah satu pangan lokal yang dapat digunakan sebagai pangan alternatif. Penelitian 1 bertujuan mengindetifikasi dan mengkaji kearifan lokal yang telah dilakukan/masih dilakukan oleh masyarakat Numfor dalam budidaya dan pelestarian beberapa aksesi tanaman pokem. Merupakan percobaan lapangan yang dilakukan pada bulan Mei-Juni 2018, di Pulau Numfor, Kabupaten Biak Numfor Papua. Percobaan menggunakan metode deskriptif dengan observasi partisipatif, studi pustaka dan wawancara. Hasil penelitian 1 menunjukkan bahwa budidaya tanaman pokem di pulau Numfor dilakukan 3 (tiga) kali dalam setahun. Budidaya yang dilakukan masih dengan sistem ladang berpindah dan dengan pola tanam monokultur tanpa pemisahan warna biji yang masih ada, yaitu warna hitam, merah dan kuning. Adat istiadat dalam pembudidayaan tanaman pokem terutama sasi masih berlaku hingga saat ini mulai dari proses pembukaan lahan, penanaman, pemeliharaan hingga pemanenan. Hal tersebut telah dilakukan secara turun temurun sejak tanaman pokem dikenal oleh masyarakat di pulau Numfor; Kearifan lokal yang selama ini diterapkan dalam pembudidayaan tanaman pokem dianggap sebagai hal yang penting karena selain dapat menjaga kelestarian dan keseimbangan lingkungan, dapat juga mempertahankan plasma nutfah tanaman-tanaman yang selama ini menjadi tanaman lokal khas di pulau Numfor salah satunya adalah pokem. Penelitian 2 bertujuan: (1). Mengindentifikasi hubungan kekerabatan antara aksesi tanaman pokem yang berbeda berdasarkan komponen morfologinya; (2). Menemukan aksesi pokem yang memiliki potensi hasil dan kandungan nutrisi terbaik yang dibudidayakan secara ex-situ; (3). Menemukan aksesi pokem asal pulau Numfor yang memiliki kandungan senyawa fitokimia (kualitatif), total fenolik, total flavonoid dan aktifitas senyawa antioksidan terbaik. Merupakan percobaan lapangan yang dilakukan pada bulan Agustus-Desember 2018, di kebun percobaan Fakultas Pertanian, Universitas Papua, Kabupaten Manokwari Papua Barat. Rancangan percobaan menggunakan RAK yang terdiri dari 15 aksesi tanaman yaitu: Kameri 1/KM1 (hitam), Kameri 2/KM2 (merah), Kameri 3/KM3 (kuning), Kansai 1/KN1 (hitam), Kansai 2/KN2 (merah), Kansai 3/KN3xi (kuning), Namber 1/NM1 (hitam), Namber 2/NM2 (merah), Namber 3/NM3 (kuning), Rimba Raya 1/RR1 (hitam), Rimba Raya 2/RR2 (merah), Rimba Raya 3/RR3 (kuning), Sub Manggunsi 1/SM1 (hitam), Sub Manggunsi 2/SM2 (merah) dan Sub Manggunsi 3/SM3 (kuning). Hasil penelitian 2 menunjukkan bahwa komponen yang berkontribusi terhadap keragaman meliputi komponen posisi malai di batang, panjang helai daun, lebar daun bendera, panjang batang, diameter batang, panjang malai, warna bulir, waktu pembungaan dan jumlah ruas panjang dengan keragaman kumulatif sebesar 74,29%. Terdapat 2 aksesi pokem asal pulau Numfor yang memiliki kemiripan terbesar adalah aksesi Kameri 2 (KM2) dan Kansai 2 (KN2), sedangkan aksesi yang memiliki jarak genetik yang jauh adalah aksesi Kameri 1 (KM1) dan Rimba Raya 3 (RR3) yang dapat dijadikan sebagai tetua persilangan. Komponen yang menunjukkan keragaman terbesar berdasarkan hasil biplot adalah panjang batang dan panjang helai daun, sedangkan aksesi yang menunjukkan keragaman terbesar berdasarkan komponen agronominya adalah aksesi Kameri 1 (KM1) dan Rimba Raya 3 (RR3). Ditemukan 3 (tiga) aksesi yang memiliki potensi hasil terbaik adalah aksesi berwarna kuning, hitam dan merah, dimana aksesi Sub Manggunsi 3 (kuning) memiliki potensi hasil sebesar 2023 kg ha-1, kemudian diikuti oleh aksesi Sub Manggunsi 1 (hitam) sebesar 1958 kg ha-1 dan aksesi Kansai 2 (merah) sebesar 1936 kg ha-1. Ditemukan tanaman pokem yang memilliki potensi kandungan nutrisi karbohidrat tertinggi yaitu pada aksesi Namber 2 sebesar 73,1%, potensi kandungan protein tertinggi pada Sub Manggunsi 3 dan Kansai 3 sebesar 13,0%, sedangkan potensi kandungan lemak tertinggi dihasilkan oleh aksesi Kameri 3 dan Rimba Raya 2 sebesar 3,6%. Ditemukan senyawa fitokimia (kualitatif) pada tanaman pokem yang dibudidayakan di Pulau Numfor yaitu alkaloid, saponin, tanin, fenolik, flavonoid, triterpenoid, steroid, glikosida terutama pada aksesi Kansai 3, Namber 1, Namber 2, Namber 3, Rimba Raya 1, Rimba Raya 2, Rimba Raya 3, Sub Manggunsi 1, Sub Manggunsi 2 dan Sub Manggunsi 3. Setelah dibudidayakan secara ex-situ, kandungan senyawa fitokimia yang ditemukan hanya alkaloid, saponin, fenolik, flavonoid, triterpenoid dan glikosida. Ditemukan kandungan total flavonoid dan total fenol terbaik dihasilkan masingmasing berturut-turut oleh aksesi Kameri 1 sebesar 936,0 ppm dan aksesi Rimba Raya 2 sebesar 354,8 ppm. Sedangkan aktivitas aktioksidan terbaik dihasilkan oleh aksesi Kansai 1/KN1 (hitam) dengan nilai IC50 sebesar 62,34 ppm. Penelitian 3 bertujuan: menemukan paket teknologi budidaya yang mampu meningkatkan hasil beberapa aksesi tanaman pokem. Merupakan percobaan lapangan yang dilakukan pada bulan April-Agustus 2019. Rancangan percobaan menggunakan rancangan faktorial RAK yang terdiri atas 3 faktor yaitu: (1). Aksesi yang terdiri dari 3 aksesi (hitam, merah, kuning); (2). Pola tanam yang terdiri dari 2 pola tanam (monokultur dan tumpangsari); (3). Jarak tanam yang terdiri dari 3 jarak tanam (sebar, 50x25 cm, 75x25 cm). Hasil penelitian menunjukkan bahwa paket teknologi yang meningkatkan hasil pokem (jumlah anakan, jumlah malai, bobot malai, bobot 1000 biji, bobot biji per rumpun dan hasil) adalah kombinasi budidaya dengan aksesi kuning dan merah ya
English Abstract
Pokem is an essential plant to gain more attention to be developed since it has high nutritional value, particularly carbohydrates, protein, fat, crude fiber and minerals. The diversity and distribution of pokem varies greatly, thus it is necessary to identify and characterize the morphology as well as the yield which are useful as a source of germplasm and conservation of pokem for future development. Pokem as a local resource, which is recognized by native people of Numfor District, Biak Numfor Regency of Papua, has been usually cultivated on newly cleared land or areas in a traditional way by spreading, and in monoculture cropping system resulting low yields. Plant spacing affects plant population, plant competition and the efficiency of use of solar radiation, affecting competition in using water and nutrients and consequently affecting ultimate yield. For these reasons, there is a need for cultivation technology measures in order to increase the yield of pokem as one of the potential local food that can be used as an alternative food. The first experiment aims to identify and examine local wisdom that has been carried out or remained being carried out by Numfor people regarding the cultivation and preservation of several pokem accessions. This field trial was conducted from May to June 2018 in which it took place in Numfor island, Biak Numfor Papua Regency. The experiment employed a descriptive method including participatory observation, literature study and interviews. The results of this experiment revealed that the cultivation of pokem in Numfor Island was done 3 (three) times a year. Cultivation is still being conducted by doing shifting cultivation system and a monoculture cropping system without doing seeds color separation, with three different colors namely black, red, and yellow. The customs in cultivating pokem, especially sasi, are still practicing today, with land clearing as initial stage, followed by planting, doing maintenance, and ended up with harvesting. All these stages have been practicing for generations since pokem has been known for years by the local people of Numfor island. Local wisdom that has been applied during the cultivation stage is considered important as it is believed could maintain environmental sustainability and its balance, as well as play an important role in germplasm conservation in which pokem has been known widely as prominent local plant of Numfor island. The second experiment aims are: (1). Identifying the kinship between different pokem accessions based on their morphological attributes; (2). Searching for pokem accessions that potentially possess the best yield and nutritional content cultivated ex-situ; (3). Finding pokem accessions from Numfor Island containing the best (qualitative) phytochemical compounds, total phenolics, total flavonoids and antioxidant activity. This study was a four-month field experiment conducted from August to December 2018, taking place in Experimental Garden of the Faculty of Agriculture, University of Papua, Manokwari Regency, West Papua Province. The experimental design used Randomized Block Design consisting of 15 accessions, namely: Kameri 1/KM1 (black), Kameri 2/KM2 (red), Kameri 3/KM3 (yellow), Kansai 1/KN1 (black), Kansai 2/KN2 (red ), Kansai 3/KN3 (yellow), Namber 1/NM1 (black), Namberxiii 2/NM2 (red), Namber 3/NM3 (yellow), Rimba Raya 1/RR1 (black), Rimba Raya 2/RR2 (red ), Rimba Raya 3/RR3 (yellow), Sub Manggunsi 1/SM1 (black), Sub Manggunsi 2/SM2 (red) and Sub Manggunsi 3/SM3 (yellow). The results showed that the components contributing to diversity including the position of panicle on the stem, leaf blade length, flag leaf width, stem length, stem diameter, panicle length, grain color, flowering time, and number of long internodes, recorded a cumulative diversity of 74.29 %. There are 2 pokem accessions from Numfor Island performed the greatest similarity, namely Kameri 2 (KM2) and Kansai 2 (KN2), while accessions with far genetic distances are Kameri 1 (KM1) and Rimba Raya 3 (RR3) which can be used as a parental cross parent. The components describing the greatest diversity based on biplot results were stem length and leaf blade length, while the accessions that showed the greatest diversity based on their agronomic characters were Kameri 1 (KM1) and Rimba Raya 3 (RR3). Three accessions displayed the best potential yield, namely: Sub Manggunsi 3 (yellow) accession had the best yield potential at 2023 kg ha-1, followed by Sub Manggunsi 1 accession (black), and Kansai 2 accession (red) with 1958 kg ha-1, and 1936 kg ha-1, respectively. Pokem accessions having the highest potential carbohydrate nutrient content is Namber 2 accession of 73.1%, the highest protein content potential in Manggunsi 3 and Kansai 3 Sub accessions of 13.0%, while the highest potential fat content was produced by Kameri 3 and Rimba accessions. Raya 2 of 3.6%. Phytochemical compounds (qualitative) were found in pokem plants cultivated on Numfor Island, namely alkaloids, saponins, tannins, phenolics, flavonoids, triterpenoids, steroids, glycosides, especially in accessions Kansai 3, Namber 1, Namber 2, Namber 3, Rimba Raya 1, Rimba Raya 2, Rimba Raya 3, Sub Manggunsi 1, Sub Manggunsi 2 and Sub Manggunsi 3. After ex-situ cultivation, only alkaloids, saponins, phenolics, flavonoids, triterpenoids and glycosides were found. The best content of total flavonoids and total phenols were performed by Kameri 1 accession of 936.0 ppm and Rimba Raya 2 accession of 354.8 ppm. While Kansai 1/KN1 (black) accession recorded the best antioxidant activity with IC50 value at 62,34 ppm. The third experiment aims to: find a cultivation technology package to enhance the yield of several pokem accessions. A field experiment was conducted during April to August 2019. Randomized Block Design was applied comprising of three factors, namely: (1). Three accessions (black, red, yellow); (2). The cropping pattern consisting of 2 cropping patterns (monoculture and intercropping); (3). Three different spacing covering spread, 50x25 cm, and 75x25 cm. The results proved that the best technology package to enhance pokem yield along with its attributes (total tillers, number of panicles, panicle weight, 1000 seed weight, seed weight per clump, yield) was the combination of yellow and red accession cultivation grown by monoculture or intercropping system at a spacing of 50x25 cm.
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | 062304 |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Ilmu Pertanian, Fakultas Pertanian |
| Depositing User: | Annisti Nurul F |
| Date Deposited: | 11 Jan 2024 02:52 |
| Last Modified: | 11 Jan 2024 02:52 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/207937 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
Syukur Karamang.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (14MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |