17
1 Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi Pertanian di Indonesia Nono Carsono Lab Pemuliaan Tanaman Faperta Unpad Introduction Th 2025, penduduk INA ± 273 juta jiwa, laju pertumbuhan 0.9 ~ 1.3% Permasalahan terkait pertanian: • Produksi komoditas belum mencukupi kebutuhan/ stok (mis: padi, kedelai dan jagung), • Penurunan produktivitas lahan,

Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

1

Peran Pemuliaan Tanaman dalam

Meningkatkan Produksi Pertanian di

Indonesia

Nono CarsonoLab Pemuliaan Tanaman Faperta Unpad

Introduction

• Th 2025, penduduk INA ± 273 juta jiwa,

laju pertumbuhan 0.9 ~ 1.3%

Permasalahan terkait pertanian:

• Produksi komoditas belum mencukupi

kebutuhan/ stok (mis: padi, kedelai dan

jagung),

• Penurunan produktivitas lahan,

Page 2: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

2

• Laju konversi lahan pertanian (50 rb ha.th-1),

• Angka kemiskinan (16%) dan

pengangguran yang masih cukup tinggi

(10%),

• Degradasi sumberdaya alam (air, tanah,

udara, hutan, dll)

Page 3: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

3

• Permasalahan kompleks

• Upaya komprehensif membangun

pertanian

• RPPK, harapan bg pembangunanpertanian: mandiri, inovatif dan

mensejahterakan

RPPK

• Target peningkatan produksi, kualitas &

keragaman pangan

• Strategi potensial: pemuliaan tanaman

• Berbagai kultivar unggul baru daribiodiversitas kita

Page 4: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

4

Pemuliaan tanaman?

• serangkaian keg. litbang genetik tanaman(modifikasi gen ataupun kromosom) untukmerakit kultivar/varietas unggul yang bergunabagi kesejahteraan manusia.

• Dinamis & berkelanjutan

• Multidisiplin: genetika, agronomi, botani, fisiologi, patologi, entomologi, genetika molekuler, biokimia, statistika, dan bioinformatika.

Dua metode pemuliaan tanaman

• konvensional (contohnya melalui

persilangan, seleksi dan mutasi),

• inkonvensional (kloning gen, marka

molekuler dan transfer gen).

Page 5: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

5

Breeding cycle

Simple breeding cycle

Page 6: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

6

Kegiatan pemuliaan

• Institusi publik/pemerintah: pelaku utama,

Departemen Pertanian, Balitbangtan:

Puslitbangtan pangan/horti/perkebunan.

BB atau Balit komoditas, BPTP, Kehutanan: Puslitbang Biotek & Pemuliaan.

LIPI, BATAN,

Perguruan Tinggi: IPB, UGM, Unpad, Unibraw, Unsoed, USU, Unand, Unram dll

Kegiatan pemuliaan

• Masih sedikit yg melakukan riset pemuliaan:

EWS, Dupont, Syngenta, Bayer, dll.

• Umumnya hanya melakukan upayaperbanyakan tetua, galur/var introduksi,

var turunan, galur2 u/ hibrida

– Riset utamanya: country origin

Kedepan: shift dr publik ke private,

• LSM: pelestarian plasma nutfah bbrp tanamanpenting,

• Pemuliaan partisipasi

Page 7: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

7

Peran pemuliaan

• Peningkatan produktivitas (hsl per satuan

luas) shg dpt meningkatkan produksi.

padi; awal 2-3 ton/ha 4-6 ton/ha,

kultivar hibrida (10-20% lbh tinggi), pd

tomat, cabe, jagung, kelapa, dll

Peran pemuliaan

• Peningkatan kualitas: preferensi konsumen(market/client); rasa, warna, aroma, dayasimpan, kandungan nutrisi ttt, dll.

contoh: mangga (diantaranya):

- daging buah tebal,

- rasa manis,

- tekstur daging buah baik,

- kadar serat rendah,

- biji tipis,

- kulit buah tebal dengan warna menarik sertamemiliki daya simpan yang panjang.

Page 8: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

8

Target pemuliaan yg lain:

• Perakitan tanaman yang:

- tahan terhadap hama dan penyakit,

- toleran terhadap cekaman lingkungan sepertikekeringan, kadar Al, Fe tinggi, sudah sering dilakukan.

Sebagai contoh, perakitan padi tahan hama penggerekdan toleran kekeringan telah dilakukan oleh LIPI.

Perakitan tebu yang toleran kekeringan juga dilakukanoleh Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia.

Pemuliaan jagung hibrida, jagung yang memilikikandungan protein tinggi, kedelai yang tahan lalatkacang, toleran naungan/ tumpang sari, telah dansedang dilakukan pada Lab. Pemuliaan Tanaman Unpad.

Peluang & tantangan

• Perakitan kultivar unggul masih terbuka lebar u/ bbp komoditas tanaman dengan beragam

target/tujuan pemuliaan yang ingin dicapainya.

• Khusus untuk buah-buahan eksotik, sepertimanggis, mangga gedong gincu dan beberaparempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditasekspor dalam rangka peningkatan daya saing

bangsa.

Page 9: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

9

Peluang & tantangan

• kebutuhan akan benih/bibit unggul

bermutu dan bersertifikat masih sangat

tinggi dan masih belum terpenuhi baik

untuk keperluan lokal ataupun nasional.

- impor benih tanaman pangan (padi

hibrida), hortikultura dan perkebunan

masih tinggi.

Peluang & tantangan

• Tersedia sumber plasma nutfah (spt varlokal, kerabat liar, spesies lainnya)�potensial u/ perakitan kultivar.

• UU No. 29 tahun 2000, tentangPerlindungan Varietas Tanaman (PVT), memberikan perlindungan dan hak khususbagi pelaku riset pemuliaan, memberipeluang untuk berkembangnya industriperbenihan yang kompetitif.

Page 10: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

10

Peluang & tantangan

• Otonomi daerah membuka peluang upaya

yang seluas-luasnya untuk merakit kultivar

unggul dengan memanfaatkan

sumberdaya genetik lokal untuk

keunggulan spesifik daerah ataupunsebagai ciri khas daerah.

Peluang & tantangan

• Untuk peningkatan kualitas dan daya saing, teknik pemuliaan molekuler memiliki peluanguntuk dikembangkan.

- Pengembangan marka molekuler yang terpaut(linkage) dengan karakter-karakter kualitasataupun pendekatan QTL (quantitative trait loci) untuk karakter kualitas, berpotensi sebagai jalanuntuk merakit kultivar yang memiliki kualitasunggul. Jg transformasi gen

Page 11: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

11

Transformasi gen

www.ag.ndsu.edu/pubs/plantsci/crops/a1219w.htm

Transformasi gene: gene gun

Page 12: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

12

Transformasi gen (seleksi, regenerasi)

Tantangan & peluang

• Transformasi gen:

- karakter unik, novel,

- rekayasa metabolisme,

- anti-sense,

- RNA interference, dll

Page 13: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

13

Tantangan & peluang

• Kesepakatan internasional: TRIPS,

menghendaki impor tanpa justifikasi yg dpt

diterima oleh negara2 WTO lainnya.

- bila produksi nasional belum mencukupi,

maka produk negara lain akan masuk.

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Jumlah pemulia tanaman yang ada relatif sedikit(± 600 orang) bila dibandingkan dengankomoditas yang harus ditangani.

- Ditambah dengan kualitas dan pengalamanSDM yang sangat beragam. Selain itu juga, upaya terencana untuk meningkatkankemampuan terhadap perkembangan iptekpemuliaan yang relatif minim (training, shortcourse, workshop dll).

Page 14: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

14

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Peralatan dan mesin pertanian untuk

mendukung upaya pemuliaan, produksi,

prosesing (pengeringan, seed treatment,

quality control dll), serta distribusi

benih/bibit masih sangat terbatas danumumnya dibawah standard.

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Dukungan dana yang tidak stabil dantidak sinambung, umumnya masihtergantung dari proyek, bukan dana rutin.

- riset pemuliaan/perbenihan yang memerlukan investasi yang cukup besardan lama, dimulai dari proses penemuankultivar yang tepat sampai uji multilokasi. Sering kali program pemuliaan suatukomoditas menjadi tidak sinambung.

Page 15: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

15

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Akses terhadap pustaka mutakhir yang masih minim di Indonesia.

- belum semua institusi pemerintahmemiliki akses yang luas terhadap jurnal-jurnal ilmiah yang baik ataupun jurnalilmiah internasional.

- akses baik, bermanfaat dlm peningkatankualitas riset, teknologi aplikatif lainnya ygbs diterapkan dg kondisi Indonesia

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Pemuliaan molekuler masih sangat terbatasdilakukan. Padahal potensi untuk merakitkultivar dengan beragam tujuan terbuka luas. Hal ini karena:- masih terbatas penelitian molekuler hulu (downstream), genomics, baik struktural (penentuan sekuens DNA/ struktur protein) ataupun fungsional (penentuan fungsigen/protein dan interaksinya), seperti: identifikasi, isolasidan karakterisasi sekuens DNA.

sebagai akibatnya, ketergantungan thd terhadap hasilpenelitian para peneliti asing, dan lembaga asing lainnya(perush biotek ataupun lembaga riset internasional), umumnya sdh di-patent-kan.

Page 16: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

16

Penelitian pemuliaan molekuler dg klon gen dr negeraasing

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Sosialisasi UU No. 29 tahun 2000 tentang

PVT, belum berjalan seperti yang

diharapkan. Petani ataupun masyarakat

awam masih belum memahami Hak

Perlindungan Varietas Tanaman yang diatur dalam UU tersebut.

Page 17: Peran Pemuliaan Tanaman dalam Meningkatkan Produksi · PDF filerempah-rempah ataupun tanaman fitofarmaka, sangat potensial untuk sebagai komoditas ekspor dalam rangka peningkatan daya

17

Kendala atau permasalahan yg dihadapi

• Kebijakan pemerintah dalam hal perbenihantidak selalu sejalan dengan keinginan pihakswasta. - bbp prosedur untuk melepas varietas, untuktanaman semusim yang akan dilepas sebagaivarietas unggul baru perlu diuji mutlilokasisedikitnya 6 unit pengujian selama 2 musimtanam atau 3 unit per musim tanam (2 kali setahun) dan dilakukan 2 kali pengujianberturut-turut ditempat yang sama. Hal demikian, seringkali dipandangmemberatkan dan tidak efisien bagipengusaha.

Terimakasih banyak atasperhatiannya ya…hehehe