Pengaruh Priming Silikon Terhadap Morfofisiologis dan Toleransi Padi (Oryza sativa L. ‘Inpari 24 Gabusan’) Pada Tingkat Kekeringan Berbeda

Nina Fadia Hayya, Prof. Dr. Diah Rachmawati, S.Si., M.Si

2024 | Tesis | S2 Biologi

Padi (Oryza sativa L.) ‘Inpari 24 Gabusan’ memiliki keunggulan seperti kandungan nutrisi tinggi dan masa tanam singkat. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh priming dengan sodium metasilikat terhadap toleransi padi pada tingkat kekeringan berbeda. Penelitian menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor, yaitu variasi konsentrasi priming sodium metasilicate (0 mM, 20 mM, 40 mM, 60 mM) dan kapasitas lapang (100%, 75%, 50%). Parameter yang diukur meliputi daya perkecambahan, laju perkecambahan, keserempakan tumbuh, indeks vigor benih, tinggi tanaman, jumlah daun, berat basah kering akar tajuk, panjang akar, klorofil dan karatenoid, malondialdehyde (MDA), Indeks Stabilitas Membran (ISM), Superoxide Dismutase (SOD), kadar prolin, densitas stomata dan diameter pembukaan stomata. Priming sodium metasilikat meningkatkan kecepatan perkecambahan dari 57,17% pada 0 mM menjadi 63,83% pada 60 mM dan meningkatkan indeks vigor benih secara signifikan pada 60 mM. Variasi konsentrasi priming tidak mempengaruhi persentase perkecambahan dan keserempakan tumbuh. Priming silikon pada 40 mM dan 60 mM meningkatkan pertumbuhan dan kadar klorofil pada kapasitas lapang 100?n 75%, namun pada kapasitas lapang 50% peningkatannya menurun karena kekurangan air. Kadar MDA turun dari 24,3 menjadi 18,7 nmol g?¹, dan aktivitas SOD mencapai 85,4 U mg?¹ protein, lebih tinggi dari kontrol. Selain itu, priming sodium metasilikat 60 mM secara konsisten meningkatkan densitas stomata dan menurunkan diameter pembukaan stomata, meningkatkan efisiensi penggunaan air di kondisi kekeringan.

Rice (Oryza sativa L.) 'Inpari 24 Gabusan' possesses advantages such as high nutritional content and a short growing period. This study aimed to analyze the effect of priming with ssodium metasilicate on the drought tolerance of rice under varying drought levels. The research employed a completely randomized design (CRD) with two factors: variations in sodium metasilicate priming concentrations (0 mM, 20 mM, 40 mM, 60 mM) and field capacity levels (100%, 75%, 50%). The measured parameters included germination percentage, germination rate, uniformity of germination, seed vigor index, plant height, leaf number, fresh and dry weight of roots and shoots, root length, chlorophyll and carotenoid content, malondialdehyde (MDA), Membrane Stability Index (MSI), Superoxide Dismutase (SOD) activity, proline content, stomatal density, and stomatal aperture diameter. Sodium metasilicate priming enhanced germination rates from 57.17% at 0 mM to 63.83% at 60 mM and significantly increased seed vigor index at 60 mM. The variations in priming concentrations did not affect germination percentage and uniformity of growth. Silicon priming at 40 mM and 60 mM improved growth and chlorophyll content at field capacities of 100% and 75%; however, at 50% field capacity, the improvements decreased due to water deficiency. MDA levels decreased from 24.3 to 18.7 nmol g?¹, while SOD activity reached 85.4 U mg?¹ protein, higher than the control. Furthermore, priming with 60 mM sodium metasilicate consistently increased stomatal density and decreased stomatal aperture diameter, enhancing water use efficiency under drought conditions.

Kata Kunci : cekaman, kapasitas lapang, sodium metasilicate