Karakteristik Tanaman Batang Bawah Jeruk Dan Kontribusinya Terhadap Kompatibilitas, Fisio-Genetik Dan Mutu Buah Jeruk Keprok Rimau Gerga Lebong (Rgl)

Indonesia memiliki sumberdaya genetik jeruk keprok yang tinggi dengan produksi jeruk pada tahun 2019 sebesar 2.543.485 ton. Tingkat kebutuhan konsumsi jeruk nasional yang terus meningkat menyebabkan nilai impor jeruk juga meningkat. Pada tahun 2019, nilai impor jeruk Indonesia sebesar 137.585 ton, naik sebesar 88.5 persen dibandingkan tahun 2018. Oleh karena itu, perlu dilakukan upaya peningkatan produktivitas melalui intensifikasi dan ekstensifikasi. Upaya intensifikasi dapat dilakukan dengan menggunakan varietas jeruk unggul, salah satunya adalah jeruk keprok Rimau Gerga Lebong (RGL). Keunggulan jeruk RGL adalah warna kulit dan daging buah oranye, ukuran buah besar, kadar jus tinggi, buah yang padat, dan produksi tinggi. Upaya ekstensifikasi dapat dilakukan dengan menggembangkan tanaman jeruk di daerah suboptimal. Kendala tanaman pengembangan jeruk di daerah suboptimal adalah tanaman batang bawah yang digunakan saat ini (Japansche citroen (JC) dan Rough Lemon (RL) kurang tahan terhadap cekaman biotik dan abiotik. Penggunaan tanaman batang bawah selain JC dan RL dalam pengembangan kawasan jeruk di Indonesia perlu dilakukan. Citrumelo dan Kanci adalah tanaman jeruk batang bawah yang memiliki potensi untuk dikembangkan di Indonesia. Citrumelo memiliki sifat toleran terhadap kekeringan, ketahanan menengah terhadap kondisi salinitas tinggi, toleran terhadap CTV, toleran terhadap CEV, tahan Xylospora dan nematoda jeruk, toleran terhadap fitoptora, toleran terhadap kekurangan unsur Fe, Boron dan toleran terhadap Citrus Sudden Death. Tanaman Kanci memiliki potensi dapat membentuk tanaman menjadi kerdil dengan volume kanopi sempit sehingga dapat meningkatan densitas tanaman per satuan luas. Sayangnya data karakter dan kompatibilitas kedua tanaman tersebut terhadap jeruk keprok RGL belum tersedia. Selain itu, kontribusinya terhadap pertumbuhan tanaman dan mutu buah jeruk keprok RGL juga perlu dievaluasi. Tujuan penelitian adalah (1) mendapatkan karakteristik tanaman jeruk batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci, (2) mendapatkan karakter pertumbuhan benih jeruk batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci, (3) mendapatkan tanaman batang bawah yang kompatibel terhadap jeruk keprok RGL, dan (4) mendapatkan tanaman batang bawah terbaik untuk tanaman jeruk keprok RGL berdasarkan variabel fisio-genetik, produktifitas dan kualitas buah. Penelitian dilaksanakan di KP Tlekung dan Laboratorium Pemuliaan Tanaman, Balai Penelitian Tanaman Jeruk dan Buah Subtropika mulai Bulan Juli 2019 sampai September 2020. Penelitian dilaksanakan dalam empat kegiatan penelitian, yaitu (1) karakterisasi tanaman jeruk batang bawah Japansche citroen (JC), Citrumelo dan Kanci, (2) analisis pertumbuhan semai biji jeruk JC, Citrumelo dan Kanci, (3) pengujian kompatibilitas dan pertumbuhan tanaman jeruk keprok RGL yang diokulasi pada batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci dan (4) pengujian kontribusi tanaman jeruk batang bawah (JC, Citrumelo dan Kanci) terhadap fisio- genetik dan kuantitas serta kualitas buah tanaman jeruk keprok RGL. ix Penelitian pertama merupakan penelitian deskriptif dengan pendekatan kualitatif dan kuantitatif. Pada penelitian pertama, kegiatan karakterisasi morfologi, ploidi dan genetik tanaman jeruk batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci dilakukan terhadap duplikat pohon induk tunggal JC, Citrumelo dan Kanci. Karakterisasi dilakukan terhadap karakter pohon, daun, bunga buah dan biji sesuai dengan panduan karakterisasi jeruk yang dikeluarkan oleh IPGRI. Karakterisasi genetik dilakukan dengan menggunakan primer spesifik terkait ketahanan terhadap cekaman biotik dan abiotik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman jeruk JC, Citrumelo dan Kanci memiliki karakter morfologi dan genetik yang bervariasi. Karakter morfologi penting untuk tanaman batang bawah adalah vigor tanaman, luas kanopi tanaman, produksi buah, jumlah biji dan embrioni biji. Tanaman JC memiliki vigor besar dengan kanopi lebar, produksi buah tinggi dengan jumlah biji per buah banyak dan biji bersifat poliembrioni. Tanaman Citrumelo memiliki vigor besar dengan kanopi sempit, mengalami gugur daun pada musim kemarau, produksi buah tinggi dengan jumlah biji per buah banyak dan biji bersifat poliembrioni. Tanaman Kanci memiliki vigor kecil dengan kanopi sempit, berbuah sepanjang tahun dengan durasi pematangan buah pendek dan biji bersifat poliembrioni. Secara genetik, ketiga jenis batang bawah memiliki potensi toleran terhadap cekaman kekeringan namun sensitif terhadap cekaman salinitas dan CTV. Penelitian kedua dilaksanakan dengan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan varietas tanaman jeruk batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci sebagai faktor. Peneltian dilakukan dengan empat ulangan, masing-masing ulangan terdiri dari 25 benih. Pada penelitian kedua, analisis pertumbuhan tanaman jeruk batang bawah dilakukan dengan mengamati persentase benih tumbuh, tinggi tanaman, keragaan akar dan anatomi irisan melintang akar dan batang semai biji jeruk JC, Citrumelo dan Kanci. Pengamatan tinggi tanaman dilakukan hingga tanaman berumur empat bulan setelah semai. Hasil penelitian menunjukkan bahwa benih jeruk JC dan Citrumelo memiliki kecepatan pertumbuhan yang lebih baik dibandingkan Kanci. JC dan Citrumelo memiliki persentase benih tumbuh, karakter perakaran, dan anatomi ksilem (persentase dan luas pembuluh ksilem) yang lebih tinggi dibandingkan Kanci. Karakter ksilem berkorelasi positif terhadap pertumbuhan tanaman. Tinggi tanaman jeruk batang bawah dapat diprediksi dengan model matematis: “Tinggi tanaman = 23.697 + (0.094xpersentase ksilem akar) + (0.435xpersentase ksilem batang) + (0.001xluas pembuluh ksilem akar) + (0.001xluas pembuluh ksilem batang)”. Penelitian ketiga dilakukan dengan metode penelitian deskriptif melalui pendekatan kualitatif. Pada penelitian ketiga dilakukan okulasi mata tunas jeruk keprok RGL pada tanaman batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci dan pengamatan kompatibilitas okulasi. Variabel pengamatan pada penelitian ketiga adalah persentase keberhasilan okulasi, anatomi sambungan di titik okulasi, morfologi di daerah sambungan, pertumbuhan tanaman (tinggi tanaman dan diameter batang), volume kanopi dan jumlah daun. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kompatibilitas antara tanaman jeruk batang atas terhadap batang bawah ditunjukkan oleh perlekatan mata tunas pada awal okulasi, pembentukan sambungan yang sempurna dan dukungan jangka panjang terhadap pertumbuhan tanaman jeruk batang atas. Tanaman jeruk keprok RGL bersifat kompatibel terhadap batang bawah JC dan Citrumelo namun bersifat late incompatibility dengan batang bawah Kanci. Kombinasi RGL-JC dan RGL-Citrumelo menyebabkan tanaman lebih vigor dibandingkan kombinasi RGL-Kanci Penelitian keempat dilaksanakan dengan Rancangan Acak Kelompok dengan varietas tanaman jeruk batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci sebagai x faktor. Penelitian dilakukan dengan lima ulangan. Pada penelitian keempat, penelitian dilakukan terhadap tanaman jeruk keprok RGL umur tiga tahun dengan batang bawah JC, Citrumelo dan Kanci. Variabel pengamatan terdiri dari analisis stomata, indeks klorofil, parameter pertukaran gas, akumulasi unsur hara di daun, analisis ekspresi gen terkait cekaman kekeringan dan induksi bunga, produktivitas tanaman dan kualitas buah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa respon fisio- genetik tanaman terhadap lingkungan, produktivitas dan kualitas buah jeruk keprok RGL dipengaruhi oleh batang bawah yang digunakan. Tanaman batang bawah Citrumelo memberikan kontribusi terbaik terhadap tanaman jeruk keprok RGL dibandingkan JC dan Kanci. Tanaman batang bawah Citrumelo meningkatkan toleransi terhadap cekaman kekeringan, menginduksi potensi hasil per tanaman yang tinggi, panen pada periode late season (di luar musim), meningkatkan kadar jus buah, meningkatkan indeks kematangan buah, vitamin C dan total karoten buah. Tanaman batang bawah JC menginduksi hasil panen per tanaman dan kadar jus buah yang tinggi. Tanaman batang bawah Kanci menyebabkan kenaikan Brix dan total karoten buah. Produktivitas tanaman jeruk keprok RGL dapat diprediksi dengan model matematis: “Produktivitas tanaman = 951.629 + (0.123 x jumlah bunga) + (15.811 x volume kanopi) – (12.522 x ekspresi gen CHLASE) – (280.735 x ekspresi gen ETR1) – (118.317 x ekspresi gen ACS2) + (1595.780 x ekspresi gen CsSL1) + (465.917 x ekspresi gen CsAP1) + (1235.709 x ekspresi gen CsLFY)”. Kebaruan dari penelitian adalah: 1. Tanaman JC, Citrumelo dan Kanci memiliki potensi toleran terhadap cekaman kekeringan dengan memproduksi osmotin dan aquaporin dan sensitif terhadap cekaman salinitas dan CTV. 2. Karakter persentase dan luas pembuluh ksilem pada irisan melintang akar dan batang dapat digunakan untuk menduga pertumbuhan tanaman jeruk. 3. Tanaman jeruk keprok RGL bersifat kompatibel terhadap batang bawah JC dan Citrumelo namun bersifat late incompatibility dengan batang bawah Kanci. 4. Kombinasi jeruk keprok RGL dengan batang bawah Citrumelo cocok untuk dikembangkan di dataran tinggi kering untuk memproduksi buah pada periode late season dengan kuantitas dan kualitas buah yang tinggi. 5. Model matematis untuk memprediksi tinggi tanaman jeruk batang bawah dan produktivitas jeruk keprok RG