TINJAUAN PUSTAKA Viabilitas dan Vigor Benih

Pertumbuhan didefinisikan sebagai pertambahan bobot (massa), volume,

jumlah sel, jumlah protoplasma dan tingkat kerumitan.Biasanya, fase awal

perkembangan awal kecambah meliputi produksi sejumlah sel baru melalui

mitosis (pembelahan inti), dilanjutkan dengan sitokinesis (pembelahan sel).

Pertumbuhan pada tumbuhan berlangsung terbatas pada beberapa bagian tertentu ,

yang terdiri dari sejumlah sel yang baru saja dihasilkan melalui proses

pembelahan sel di meristem (Salisbury&Ross 1995).Perkecambahan adalah

proses yang kompleks dimana benih harus segera pulih secara fisik dari akibat

proses pengeringan(Nonogaki et al. 2010),.

Vigor dan viabilitas benih adalah dua karakter yang saling berhubungan dan

umumnya penurunan vigor mendahului penurunan viabilitas (Basu

1994).Viabilitas benih merupakan daya hidup benih yang dapat ditunjukan dalam

fenomena pertumbuhan, gejala metabolisme, kinerja hormon, atau garis

viabilitas.Vigor adalah kemampuan benih menumbuhkan tanaman normal pada

kondisi suboptimum di lapang produksi, atau sesudah disimpan dalam kondisi

simpan yang suboptimum dan ditanam dalam kondisi lapang yang optimum

(Sadjad 1994).

Karakter yang sangat penting dari benih vigor adalah yang dimanifestasikan

oleh kecepatan laju perkecambahan, keseragaman dari pertumbuhan dan daya

tumbuh dan kemampuan untuk tumbuh normal pada rentang kondisi linkungan

yang luas (Basu 1994).

Vigor kekuatan tumbuh, vigor daya simpan, vigor konservasi sebelum

simpan dan vigor kekuatan tumbuh setelah tanam merupakan parameter vigor

benih yang menghadapi cekaman dari luar benih.Faktor-faktornya bersifat

eksternal tetapi dampaknya juga ditentukan oleh faktor internal, yang dapat

dibedakan sebagai faktor innate, induced

dan enforced. Vigor biokimia dan vigor

genetik bukan vigor benih terhadap cekaman, tetapi lebih merupakan informasi

tentang vigor yang berasal dari pengaruh faktor internal atau innate(Sadjad et al.

1999).

Benih dikatakan vigor apabila memiliki indikasi: (1) tahan simpan, (2)

berkecambah cepat dan merata, (3) bebas dari penyakit, (4) tahan terhadap

gangguan berbagai mikroorganisme, (5) tumbuh kuat dalam keadaan lahan

basah/kering, (6) bibit efisien dalam memanfaatkan cadangan makanan, (7) laju

tumbuh atau pertambahan berat kering bibit yang berfotosintesis tinggi, (8)

menghasilkan tanaman berproduksi tinggi (Heydeckerdalam

Sadjad 1972), (9)

tidak menunjukan perbedaan pertumbuhan di lapang dan di laboratorium, (10)

tahan terhadap saingan (Sadjad 1972)

Lot benih memiliki kemampuan potensial apabila lot benih tersebut

memiliki pertumbuhan normal pada kondisi optimum (viabilitas potensial), dapat

dideteksi dengan tolok ukur daya berkecambah dan berat kering

kecambah.Apabila lot benih dapat menghasilkan pertanaman normal dalam

kondisi suboptimum berarti lot benih tersebut memiliki lebih dari potensial

(vigor).Parameter vigor (V

g

) adalah vigor kekuatan tumbuh (V

KT

) apabila

viabilitas diperkirakan untuk kondisi lapang di periode III.Tolok ukur untuk

parameter ini harus spesifik yang berkaitan dengan kondisi lapang suboptimum

tertentu (Sadjad 1994).

Metabolisme Perkecambahan

Setelah benih berimbibisi terjadi reaktivasi enzim, proses metabolisme

(respirasi), sintesis RNA dan protein yang berpengaruh padapeningkatan integritas

struktur sel (Nonogaki 2010).Secara fisiologis, terjadi beberapa proses berurutan

selama perkecambahan benih yaitu: (1) penyerapan air (water absorption), (2)

pencernaan (digestion), (3) pengangkutan zat makanan (food transfer), (4)

asimilasi (assmilation), (5) pernapasan (respiration) dan (6) pertumbuhan

(growth) (Kamil 1979)

Penyerapan air merupakan proses yang pertama sekali terjadi pada

perkecambahan benih, diikuti dengan pelunakan kulit benih, dan pengembangan

benih (swelling of the seed). Penyerapan air ini dilakukan oleh kulit benih (seed

coat) melalui peristiwa imbibisi dan osmosis dan perosesnya tidak memerlukan

energi.Penyerapan air oleh embrio dan endosperma menyebabkan

pembengkakkan (penggembungan) dari kedua struktur ini, mendesak kulit benih

6

yang sudah lunak sampai pecah dan memberikan ruang untuk keluarnya akar

(Kamil 1979).

Penurunan kadar air (saat benih dikeringkan) dan rehidrasi benih cukup

memberikan tekanan pada komponen sel-sel. Pada benih yang viabilitasnya

rendah, ketika benih berimbibisi ada kebocoran zat terlarut yang menunjukkan

kerusakan membran sel. Organ seperti mitokondria rusak dan berkurang

jumlahnya bahkan DNA juga tidak luput dari kerusakan, sehingga diperlukan

pemberianenzim dan senyawa tertentu untuk mengantisipasi, membatasi dan

memperbaiki kerusakan sel (Nonogaki et al. 2010).

Perkembangan perkecambahan terkait dengan proses penyerapan air yang

diawali dengan imbibisi hingga benih berkecambah dibagai dalam tiga tahap.

Tahap I, diawali dengan imbibisi oleh benih sampai semua matriks danisi sel

terhidrasi.Tahap II adalah periode serapan air yang terbatas dan telah terjadi

pertumbuhan awal kecambah, serta tahap III terjadi peningkatan penyerapan air

yang berkaitan dengan penyelesaian perkecambahan(Nonogaki

et al.

2010)

(Gambar 1).

Umumnya cadangan makanan disimpan di dalam benih dalam bentuk pati,

hemiselulosa, lemak dan protein yang tidak larut di dalam air (water insoluble)

atau berupa senyawa koloid. Cadangan makanan ini umumnya (tersebar) terdapat

di dalam endosperma (pada monokotil), merupakan senyawa yang kompleks

bermolekul besar dan tidak bisa diangkut (immobile) ke daerah yang memerlukan

yaitu poros embrio (embryonic axis). Sebagian kecil cadangan makanan ini juga

Sumber: Nonogaki et al. (2010)

Gambar 1 Peristiwa fisik dan metabolik yang terjadi selama proses perkecambahan (fase I dan II) dan pertumbuhan awal kecambah (fase III)

terdapat di poros embrio, tetapi segera habis pada awal perkecambahan benih.

Lebih tegas lagi, cadangan makanan dalam jaringan penyimpanan (storage tissue)

tidak bisa diangkut dari sel ke sel yang lain dan dipakai untuk pembentukan

protoplasma dan diding sel sebelum zat-zat tersebut dirubah menjadi zat atau

senyawa yang lebih sederhana, bermolekul lebih kecil, larut dalam air dan dapat

melakukan difusi (Kamil 1979).

Salisbury&Ross (1995) mengemukakan bahwa, segera setelah benih

berkecambah, sistem akar dan tajuk muda mulai menggunakan hara mineral,

lemak, pati dan protein yang terdapat di sel penyimpanan pada benih. Kecambah

muda bergantung pada cadangan makanan ini sebelum mampu menyerap garam

mineral dari tanah dan sebelum dapat memanjangkan sistem tajuknya menuju

cahaya.Kecambah menghadapi kesulitan dengan lemak, polisakarida, dan protein,

sebab molekul tersebut tidak dapat dipindahkan.

Proses terjadinya pemecahan (breaking down) zat atau senyawa bermolekul

besar, kompleks, menjadi senyawa bermolekul lebih kecil , kurang kompleks,

larut dalam air dan dapat diangkut melalui membran dan dinding sel, dibutuhkan

agen pencerna (digestive agents) yaitu enzim. Setelah penyerapan air, terjadi

aktivasi termasuk aktivasi enzim, kemudian masuk ke dalam endosperma dan

mencerna makanan cadangan (Kamil 1979). Salah satu enzim yang diperlukan

dalam proses pencernaan ini adalah α-amilase yang menghidrolisis pati

(Salisbury&Ross 1995).

Pada serealia, cadangan makanan umumnya berbentuk pati, terdapat pada

endosperma, terdiri atas dua bentuk yaitu amilosa dan amilopektin.Pencernaan

pati (amilosa dan amilopektin) dilakukan oleh dua macam enzim amilase yaitu β-

amilase dan α-amilase.Enzim β-amilase sudah ada dari semula (pre-exist) di

dalam skutelum dan selaput aleuron pada biji kering angin, sedangkan enzim α-

amilase terbentuk pada waktu mulai perkecambahan dan masuk ke dalam

endosperma untuk mencerna amilosa menjadi glukosa yang larut dalam air dan

bisa diangkut (Kamil 1979).

Embrio (nutfah) benih serealia dan rumputan lainnya dikelilingi cadangan

makanan yang terdapat di sel-sel (jaringan) yang secara metabolik tidak aktif,

yakni endosperma; endosperma sendiri diselimuti selaput tipis yang hidup, yang

biasanya mempunyai ketebalan dua hingga empat sel, dan disebut aleuron.Setelah

8

perkecambahan terjadi, terutama akibat peningkatan kelembaban, sel aleuron

mengeluarkan sejumlah enzim hidrolisis yang mencerna pati, protein, fitin, RNA,

dan bahan didinding sel tertentu yang terdapat dalam sel-sel endosperma.Enzim

yang dikeluarkan selaput aleuron adalah α-amilase, setelah selaput aleuron

memperoleh hormon giberelin yang disedikan oleh embrio.Hormon giberelin juga

mendorong sekresi enzim hidrolitik ke endosperma, tempat enzim tersebut

mencerna cadangan makanan dan dinding sel. Unsur mineral dan cadangan

makanan menjadi lebih mudah tersedia sebagai hasil kerja giberelin

(Salisbury&Ross 1995).

Kulit benih dan struktur disekitarnya dapat juga mempengaruhi kemampuan

perkecambahan benih melalui penghambatan terhadap penyerapan air, pertukaran

gas, difusi inhibitor endogenous atau penghambatan pertumbuhan

embrio.Sementara jika penghambatan perkecambahan terjadi pada benih yang

tidak mempunyai kulit keras atau tidak memerlukan skarifikasi untuk penyerapan

air, maka kemungkinan penyebabnya adalah penghambat bagian lain dari benih

misalnya endosperma (Watkins & Cantliffe 1985).

Pengaruh Perlakuan Invigorasi Terhadap Peningkatan Vigor Benih

Invigorasi benih pratanam memperbaiki keadaan fisiologis dan biokimia

benih melalui perbaikan metabolik, kemunduran waktu dan potensi untuk

berkecambah (Khan 1992).Sadjad (1994) menyatakan bahwa invigorasi adalah

proses bertambahnya vigor benih.Invigorasi benih mengimplikasikan suatu

peningkatan penampilan benih oleh beberapa perlakuan lepas-panen yang

menghasilkan peningkatan dalam daya berkecambah, daya simpan dan

penampilan pertumbuhan di lapang melebihi benih yang tidak diberi perlakuan

(Basu 1994).

Perlakuan invigorasi benih pratanam seperti hidrasi pada sejumlah benih

dapat mempercepat pemunculan radikula, meningkatkan persentase

perkecambahan dan laju pertumbuhan, dan memperbaiki pertumbuhan bibit pada

kondisi tanah yang tidak menguntungkan.

Perlakuan benih secara fisiologis untuk memperbaiki perkecambahan benih

melalui imbibisi air secara terkontrol telah menjadi dasar dalam invigorasibenih.

Saat ini perlakuan invigorasi merupakan salah satu alternatif yang dapat

digunakan untuk mengatasi mutu benih yang rendah yaitu dengan cara

memperlakukan benih sebelum tanam untuk mengaktifkan kegiatan metabolisme

benih sehingga benih siap memasuki fase perkecambahan. Selama proses

invigorasi, terjadi peningkatan kecepatan dan keserempakan perkecambahan serta

mengurangi tekanan lingkungan yang kurang menguntungkan. Invigorasi dimulai

saat benih berhidrasi pada medium imbibisi yang berpotensial air rendah.

Biasanya dilakukan pada suhu 15-20

o

_{C. Setelah keseimbangan air tercapai}

selanjutnya kandungan air dalam benih dipertahankan (Khan 1992).

Berbagai cara dapat dilakukan sehubungan dengan perlakuan invigorasi

benih sebelum tanam yaitu osmoconditioning, priming, moisturizing, hardening,

humidification, solid matrix priming, matriconditioning danhydropriming. Namun

demikian

cara

yang

umum

digunakan

adalah

osmoconditioning(conditioningdengan menggunakanlarutan osmotik seperti PEG,

KNO

3

, KH

2

PO

4

, NaCl dan manitol) dan matriconditioning

(conditioning

dengan

menggunakan media padat lembab, seperti Micro-Cel E, Vermikulit(Khan 1992),

juga telah dipelajari beberapa media alternatif antara lain abu gosok dan serbuk

gergaji (Madiki A 1998).

Perlakuan invigorasi benih telah banyak diteliti dan telah umum diketahui

memberikan pengaruh positif terhadap berbagai perubahan fisiologis dan biokimia

di dalam benih. Beberapa hasil penelitian antara lain menunjukkan bahwa

perlakuan invigorasi mengurangi luka imbibisi pada benih buncis yang menua

sebagai akibat dari meningkatnya integritas membran (Ptasznik & Khan 1993),

mempercepat perkecambahan dan keserempakan tumbuh benih cabai dan

meningkatkan vigor benih yang bermutu rendah (Ilyas 1996; Ilyas et al. 2002).

Studi biokimia pada benih cabai menunjukkan bahwa perlakuan invigorasi dengan

matriconditioningmenyebabkan peningkatan aktivitas ACC oksidase atau ethylene

forming enzyme (EFE) yang mengoksidase ACC menjadi etilen pada saat

perkecambahan (Ilyas 1994), meningkatkan konsentrasi total protein dan

menyebabkan perubahan pola pita protein dan enzim (Ilyas et al. 2002).

Imbibisi pada benih yang dilakukan secara tiba-tiba apalagi terhadap benih

dengan kadar air sangat rendah dan benih yang mengalami penyimpanan yang

lama dapat menyebabkan kerusakan pada struktur membran sehingga perlu suatu

kondisi dimana imbibisi dilaksanakan secara terkontrol. Salah satu upaya yang

10

dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan invigorasi benih

yaitu dengan cara mengkondisikan benih sedemikian rupa sehingga karakter

fisiologi dan biokimiawi yang terdapat di dalam benih dapat dimanfaatkan secara

optimal (Khan et al. 1992).

Perlakuan invigorasi dapat memperbaiki sel-sel vital benih terutama benih

yang mempunyai vigor rendah dan sedang (Khan et al. 1992).Hasil penelitian

pada tanaman cabai menunjukkan bahwa perlakuan invigorasi pada tingkat vigor

benih yang berbeda mampu meningkatkan indeks vigor, daya berkecambah dan

kecepatan perkecambahan. Invigorasi benih dengan menggunakan larutan 100 μM

GA

3

dan

matriconditioning

dengan serbuk gergaji dan 100 μM GA

3

dapat

meningkatkan vigor benih padi sawah yang diuji pada kondisi cekaman oksigen

(Madiki 1998).

Zat Pengatur Tumbuh Asam Giberelat (GA3) dan Sitokinin

Zat pengatur tumbuh (ZPT) merupakan senyawa organik atau hormon yang

mampu mendorong, mengatur dan menghambat proses fisiologis tanaman.

Hormon umumnya tidak mempengaruhi organ tempat biosintesisnya, tetapi

mempengaruhi organ yang lainnya.Ada beberapa faktor yang mempengaruhi

keberhasilan pemakaian ZPT. Faktor-faktor tersebut antara lain kedewasaan

tanaman, lingkungan dan konsentrasi. Penggunaan konsentrasi yang tepat sangat

penting karena jikaterlalu rendah pengaruhnya tak akan ada dan jika berlebih

pertumbuhan tanaman justru terhambat atau bahkan mati sama sekali (Gardner

1991).

Hormon memiliki pengaruh besar dalam proses perkecambahan dan

dormansi. Biosintesis asam giberelat diperlukan untuk perkecambahan benih

Arabidopsis.Benih mutan ganda-KO ga3ox1 ga3ox2 tidak dapat berkecambah

tanpa aplikasi GA (Nonogaki 2010).Lebih lanjut dikemukakan bahwa, analisis

ekspresi gen metabolisme hormon dalam termoinhibited benih Arabidopsis

menunjukkan bahwa suhu tinggi merangsang biosintesis ABA dan menekan

biosintesis GA.

Asam giberelat (GA

3

) adalah suatu senyawa organik yang sangat penting

dalam proses perkecambahan suatu benih karena ia bersifat mengontrol

perkecambahan tersebut, terutama pada jagung dan serealia lainnya. Kalau

GA

3

tidak ada atau kurang aktif maka α-amilase tidak akan terbentuk yang dapat

menyebabkan terhalangnya proses perombakan pati, sehingga dapat

mengakibatkan tidak (terhalang) terjadinya perkecambahan. Keadaan seperti ini

adalah merupakan salah satu penyebab terjadinya gejala dormansi pada beberapa

jenis benih, oleh karena β-amilase sendiri tidak cukup untuk melaksanakan

pencernaan dan mendorong perkecambahan benih (Kamil 1979)

Hingga tahun 1990 telah ditemukan 84 jenis giberelin pada berbagai jenis

cendawan dan tumbuhan dan dua spesies bakteri (Sponsel; Graebe; dan Takahashi

et al. dalam

Salisbury&Ross 1995). Dari jumlah tersebut, 73 jenis berasal dari

tumbuhan tingkat tinggi, 25 jenis dari cendawan Gibberella, dan 14 dari jenis

keduanya. Biji tumbuhan sejenis mentimun Sechium edule

mengandung paling

tidak 20 macam giberelat, dan biji kacang hijau (Phaseolus vulgaris) mengandung

± 16 macamgiberelat, tetapi sebagian besar tumbuhan lain mengandung kurang

dari itu (Salisbury&Ross 1995)

Asam giberelat tidak tahan panas.Secara umum, peranan asam giberelat

didalam tanaman adalah menginduksi pemanjangan ruas yang disebabkan oleh

pertambahan ukuran dan jumlah sel-sel pada ruas-ruas. Giberelin juga berperan

terhadap pertambahan ukuran luas daun, ukuran buah dan mempengaruhi proses

pembungaan tanaman (Wattimena 1988) . Sebagian besar tumbuhan dikotil dan

beberapa monokotil memberikan respon dengan cara tumbuh lebih cepat ketika

diberi perlakuan giberelat (Pharis&Kuodalam Salisbury&Ross 1995).

Padi kerdil (kultivar Tanginbou) menunjukkan respon (tumbuh sama dengan

tanaman normal) terhadap perlakuan 3,5 pikogram (3,5 x 10

12

_{g) GA}

3

(Nishijima&Katsura

dalam Salisbury&Ross 1995). Lima macam mutan tanaman

jagung kerdil tumbuh setinggi tanaman lainnya yang normal setelah diberi

giberelat (Salisbury&Ross, 1995).Pertumbuhan beberapa kultivar jagung hibrida

yang menunjukkan heterosis tidak terpacu oleh giberelat, sebab hibrid ini diduga

mengandung GA

1

untuk pertumbuhannya (Rood et al. dalam Salisbury&Ross

1995).Tumbuhan kadang bereaksi terhadap GA

3

dengan cara memanjang lebih

cepat. Hasil penelitian membuktikan bahwa GA

1

merupakan giberelat utama yang

dibutuhkan kapri, kapri manis, tomat, padi dan bebereapa kultivar gandum kerdil.

GA

3

atau giberelat lain memacu pemanjangan tanaman kerdil, dengan cara diubah

terlebih dahulu menjadi GA

1

(Salisbury&Ross 1995).

12

Pada tahun 1940-an Johannes Van Overbeek menemukan bahwa

endosperma cair buah kelapa yang belum matang, kaya akan senyawa yang dapat

memacu sitokinesis. Sebelumnya, pada tahun 1913, Gottlib Haberlandt,

menemukan suatu senyawa tak dikenal yang memacu pembelahan sel yang

menghasilkan kambium-gabus dan memulihkan luka pada umbi kentang yang

terpotong.Senyawa tersebut didapat dari jaringan pembuluh berbagai jenis

tumbuhan. Temuan ini merupakan ungkapan pertama tentang senyawa yang

dikandung tumbuhan, yang sekarang dinamakan senyawa sitokinin

(Salisbury&Ross 1995).

Bakteri dan cendawan tertentu mengandung sitokinin yang diyakini

berpengaruh pada proses penyakit yang disebabkan oleh kedua mikroba ini, dan

sitokinin yang dihasilkan oleh cendawan dan bakteri bukan patogen diperkirakan

mempengaruhi hubungan mutualistisnya dengan tumbuhan, seperti pembentukan

mikoriza dan bintil akar (Greene; Ng

et al.; Sturtevan&Tallerdalam

Salisbury&Ross 1995).

Umumnya, sitokinin paling banyak terdapat di organ muda (biji, buah,

daun) dan di ujung akar.Fungsi utama sitokinin adalah memacu pembelahan sel

(dengan menaikkan laju sintesis protein) dan pembentukan organ, menunda

penuaan dan menigkatkan aktivitas wadah penampung hara, memacu

perkembangan kuncup samping tumbuhan dikotil, memacu pembesaran sel, dan

memacu perkembangan kloroplas dan sintesis klorofil (Gardner 199;

Salisbury&Ross 1995).Arah pembelahan sel dipengaruhi oleh nisbah sitokinin

terhadap auksin.Jika nisbah sitoknin-auksin diperkecil, pertumbuhan akar terpacu

dan jika nisbah sitokinin-auksin cukup tinggi, sering hanya sintem tajuk yang

berkembang, kemudian akar-liar terbentuk.

Waktu dan Tempat

Penelitian laboratorium dilaksanakan di laboratorium Ilmu dan Teknologi

Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor, mulai

bulan September sampaiDesember 2010. Penelitian lapang dilaksanakan di

Kebun Percobaan (KP) Makariki, Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Maluku,

dimulai bulan Desember 2010 sampai dengan Mei 2011.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain: benih padi gogo

terdiri atas tiga varietas, yaitu: Situpatenggang, Limboto, dan Batutegi (diperoleh

dari Kebun Percobaan Muara. Benih tersebut adalah hasil panen bulan Agustus

2009 dan disimpan ±12 bulan di dalam gudang pada suhu kamar yang dikemas

dengan kantong kertas), GA

3

, alkohol 70%, sitokinin, air, air kelapa muda, air

kelapa tua, kantong strimin, kertas towel, pupuk majemukNPK (15:15:15), pupuk

N, insektisida (bahan aktif) carbofuran, profenofos, deltametrin.

Giberelin yang digunakan adalah giberelin teknis berbentuk powder dengan

kandungan geberelin 10%. Larutan giberelin 100 ppm dibuat dengan cara

melarutkan satu gram giberelin dengan 10 cc alkohol 70% kemudian ditambahkan

air sampai volumenya satu liter. Sitokininyang digunakan adalah sitokinin teknis

dalam bentuk larutan dengan konsentrasi 100 ppm.Larutan giberelin dan sitokinin

dengan konsentrasi 80 ppm diperoleh dengan menggunakan metode pengenceran

Masing-masing larutan dengan konsentrasi 100 ppm (larutan stok) diencerkan

dengan menggunakan rumus “V1M1=V2M2” dimana V1= volume larutan yang

dimiliki (larutan stok) dalam ml, M1= konsentrasi larutan stok, V2= volume

larutan yang diinginkan dan M2 = konsentrasi larutan yang diinginkan.

Kelapa tua dan kelapa muda adalah jenis kelapa hijau dengan kriteria kelapa

muda adalah kelapa hijau dengan daging buahnya ± ¼ bagian masih transparan,

tempurung bagian bawah belum berubah warna (putih).Sedangkan kelapa tua

adalah kelapa hijau yang kulit luarnya sudah berwarna coklat muda dan

tempurung berwarna coklat tua.

Alat-alat yang digunakan antara lain adalah: mesin pengusangan cepat

(MPC) fisik tipe 1-800-284-5779 (inkubator), grain moisture meter GMK-303RS,

14

cawan, traktor, parang, linggis, sabit, cangkul, tiang penyangga, tali ajir, bambu

(ajir sampel), tali raffia, benang jahit, gunting, timbangan analitik, gelas ukur,

baskom, pipet, pengukur RH, gembor, hand sprayer, pinset, meter, alat tulis,

kamera, label, dll.

Metode Penelitian

Penelitian dilaksanakan dalam tiga tahap yaitu:

1. Pra penelitian; dilakukan untuk menetapkan waktu pengusangan yang tepat

untuk memperoleh tingkat viabilitas benihdengan DB±80% dan DB ±60%.

2. Penelitian laboratorium; dilakukan untuk mengetahui pengaruh invigorasi

benihdan tingkat viabilitas terhadap pertumbuhan kecambah padi gogo .

3. Penelitian lapang; dilakukan untuk mengetahui pengaruh invigorasi dan

viabilitas terhadap pertumbuhan tanaman dan hasilpadi gogo .

Pra Penelitian

Untuk memperoleh lot benih padi gogo dengan viabilitas yang diinginkan

(DB ±80% dan DB ±60%) lot benih diusangkan dengan metode pengusangan

cepat fisik. Pengusangan terhadap lot benih menggunakan suhu tinggi (43-45

O

C)

dan kelembaban tinggi (RH 100 %), yaitu dengan meletakkan benih yang

memiliki viabilitas awal dengan DB ±100% di dalam kantong strimin, kemudian

disimpan di dalam mesin pengusangan cepat (MPC) fisik tipe 1-800-284-5779.

Waktu pengusangan fisikdilaksanakan dalam tiga tahapan yaitu: tahap

pertama pengusangan dilakukan dengan selang waktusatu hari, yakni; 1, 2, 3, 4, 5,

6 dan 7 hari. Tahap kedua pengusangan dilakukan dengan selang waktuenam

jam, yakni; 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90 dan 96

jam.Tahap ketiga pengusangan dilakukan dengan selang waktu tiga jam, yakni; 3,

6, 9, 12, 15.18, 21, 24, 27, 30, 33, 36, 39, 42, 45 dan 48 jam.

Lot benih yang telah diusangkan kemudian diuji viabilitasnya dengan

menggunakan metode UDK (uji di atas kertas) dalam kotak plastik dengan ukuran

kotak: panjang 17,5 cm, lebar 10,5 cm dan tinggi 7,5 cm. Masing-masingunit

diulang tiga kali. Variabel yang diamati adalah daya berkecamabah (%).Waktu

pengusangan yang memberikan nilai viabilitas dengan DB ±80% dan DB ±60%

akan digunakan untuk mengusangkan benih padi gogo yang akan digunakan

sebagai materi penelitian di laboratorium dan dilapang.

Penelitian Laboratorium

Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan rancangan acak kelompok

(RAK) pola faktorial yang terdiri dari tiga faktor. Faktor pertama adalah

perlakuan invigorasi (I) terdiri dari sepuluh taraf perlakuan yaitu:

(I1):kontrol (benih direndam dengan air)

(I2):direndam dalam air kelapa muda

(I3): direndam dalam air kelapa tua

(I4): benih direndam dalam larutan GA

3

80 ppm

(I5): benih direndam dalam larutan GA

3

100 ppm

(I6): benih direndam dalam larutansitokinin 80 ppm

(I7): benih direndam dalam larutan sitokinin 100 ppm

(I8): benih direndam dalam larutan GA

3

100 ppm +80 ppm sitokinin

(I9): benih direndam dalam larutan GA

3

100 ppm + 100 ppm sitokinin

(I10): benih direndam dalam larutan 100 ppm GA

3

+ air kelapa muda

Faktor kedua adalah tingkat viabilitas benih (V), terdiri dari tiga taraf

perlakuan yaitu: V1: viabilitas tinggi (DB ±100%), V2: viabilitas sedang (DB

±80%) dan V3: viabilitas rendah (DB ±60%). Faktor ketiga adalah varietas padi

gogo (G) terdiri dari tiga taraf perlakuan yaitu: G1(Situpatenggang), G2

(Limboto), dan G3(Batutegi). Dari tiga faktor yang dicobakan tersebut diperoleh

90 kombinasi perlakuan dan masing-masing perlakuan diulang 3 kali sehingga