Evaluasi Pertumbuhan dan Efisiensi Air Padi Cempo Ireng M₂ (Hasil Induksi Bio-Catharantin 10%) pada Cekaman Salinitas

Abstract

Padi hitam Cempo Ireng merupakan salah satu plasma nutfah lokal yang memiliki nilai gizi dan potensi ekonomi tinggi, namun masih menghadapi kendala dalam produktivitas serta ketahanan terhadap cekaman lingkungan, khususnya salinitas. Salinitas merupakan faktor pembatas utama pertumbuhan tanaman padi karena dapat mengganggu keseimbangan osmotik, metabolisme, dan proses fisiologis tanaman. Upaya peningkatan keragaman genetik dan kemampuan adaptasi tanaman terhadap cekaman dapat dilakukan melalui induksi mutasi. Bio catharantin, yang berasal dari ekstrak Catharanthus roseus, merupakan agen penginduksi poliploidi yang berpotensi meningkatkan pertumbuhan vegetatif dan toleransi tanaman terhadap stres abiotik. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengkaji respon fisiologis dan morfologis padi hitam Cempo Ireng generasi M2 hasil induksi Bio-catharantin 10% serta kemampuannya dalam menghadapi cekaman salinitas. Penelitian ini menggunakan padi hitam Cempo Ireng generasi M2 hasil induksi Bio-catharantin 10% dan tanaman kontrol sebagai pembanding. Pengamatan dilakukan pada fase perkecambahan, pertumbuhan vegetatif, dan respon tanaman terhadap perlakuan salinitas. Parameter yang diamati meliputi daya perkecambahan, laju transpirasi harian, tinggi tanaman, jumlah daun, panjang dan lebar daun, serta respon fisiologis terhadap salinitas yang mencakup laju transpirasi, ukuran stomata, suhu daun menggunakan kamera inframerah, nilai SPAD, dan kandungan klorofil. Perlakuan salinitas diberikan pada beberapa tingkat konsentrasi untuk mengamati perubahan respon tanaman seiring meningkatnya cekaman. Data dianalisis menggunakan uji Wilcoxon dan disajikan secara deskriptif untuk menggambarkan perbedaan antara tanaman mutan dan kontrol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa induksi Bio-catharantin 10% tidak bersifat toksik terhadap daya perkecambahan padi hitam Cempo Ireng, meskipun terdapat variasi yang cukup besar antar mutan sebagai akibat segregasi genetik pada generasi M2. Sebagian besar mutan menunjukkan laju transpirasi yang lebih tinggi dibandingkan tanaman kontrol, dengan pola perubahan harian yang dinamis, sedangkan beberapa mutan menunjukkan laju transpirasi yang lebih rendah yang mengindikasikan potensi efisiensi penggunaan air. Pertumbuhan vegetatif tanaman mutan pada umur 40 hari secara umum lebih baik dibandingkan kontrol, terutama pada parameter jumlah daun, panjang daun, dan lebar daun, dengan beberapa mutan menunjukkan performa pertumbuhan yang menonjol. Perlakuan salinitas menyebabkan penurunan pertumbuhan tanaman yang ditandai dengan berkurangnya tinggi tanaman dan ukuran daun seiring meningkatnya konsentrasi garam, namun tidak menyebabkan perubahan yang konsisten pada laju transpirasi. Hal ini menunjukkan adanya mekanisme adaptasi fisiologis tanaman dalam mempertahankan proses transpirasi pada kondisi cekaman. Salinitas juga memengaruhi ukuran stomata, terutama pada konsentrasi tinggi dan durasi perlakuan yang lebih lama, dengan kecenderungan penurunan panjang dan lebar stomata sebagai respon adaptif untuk mengurangi kehilangan air. Respon kesehatan daun terhadap cekaman salinitas bersifat dinamis, yang tercermin dari perubahan suhu daun, nilai SPAD, dan kandungan klorofil, yang menunjukkan adanya penyesuaian sistem fotosintesis terhadap stres garam. Berdasarkan keseluruhan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa induksi Bio-catharantin 10% mampu menghasilkan keragaman fisiologis dan morfologis pada padi hitam Cempo Ireng generasi M2 serta berpotensi meningkatkan pertumbuhan vegetatif dan kemampuan adaptasi terhadap cekaman salinitas. Meskipun salinitas menekan pertumbuhan tanaman, beberapa mutan tetap mampu mempertahankan fungsi fisiologis tertentu, seperti laju transpirasi dan stabilitas kandungan klorofil. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa mutasi menggunakan Bio-catharantin berpotensi dimanfaatkan dalam program pemuliaan padi hitam untuk menghasilkan genotipe unggul yang toleran terhadap cekaman salinitas, serta menjadi dasar bagi penelitian lanjutan pada generasi berikutnya dan pengujian skala lapang.