PEMANFAATAN MESIN PENGUSANGAN CEPAT (MPC IPB
77-1 MM) MENGGUNAKAN ETANOL UNTUK PENDUGAAN
VIGOR DAYA SIMPAN BENIH KEDELAI (
Glycine max
L)
AUFAL ANIEF MANGKUBUMI
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER
INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pemanfaatan Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) Menggunakan Etanol untuk Pendugaan Vigor Daya Simpan Benih Kedelai (Glycine max L. Merr.) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Agustus 2015
Aufal Anief Mangkubumi
ii
ABSTRAK
AUFAL ANIEF MANGKUBUMI. Pemanfaatan Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) Menggunakan Etanol untuk Pendugaan Vigor Daya Simpan Benih Kedelai (Glycine max L. Merr.). Dibimbing oleh M RAHMAD SUHARTANTO.
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) merupakan mesin yang dapat mempercepat kemunduran benih dengan memanfaatkan deraan uap etanol 96%. Pemanfaatan mesin ini dimaksudkan agar dapat melihat kemunduran benih dan membandingkannya dengan kemunduran selama penyimpanan alami. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kesesuaian penurunan viabilitas, vigor dan peningkatan daya hantar listrik benih kedelai yang telah diusangkan menggunakan uap etanol dengan penyimpanan alami serta mempelajari vigor daya simpannya. Penelitian terdiri atas dua percobaan yaitu penyimpanan alami dan pengusangan. Penyimpanan alami terdiri atas 7 waktu penyimpanan yaitu 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 bulan dan pengusangan juga terdiri atas 7 waktu yaitu 0, 1x15, 2x15, 3x15, 4x15, 5x15 dan 6x15 menit. Hasil menunjukkan bahwa adanya kesesuaian laju penurunan viabilitas, vigor dan peningkatan daya hantar listrik antara penyimpanan alami dengan pengusangan cepat menggunakan uap etanol. MPC IPB 77-1 MM dapat menduga vigor daya simpan benih kedelai pada tolok ukur DB, IV dan KCT. Tolok ukur KCT lebih sensitif dalam menduga vigor daya simpan, namun tolok ukur daya hantar listrik tidak sensitif dalam menduga vigor daya simpan. Varietas Tanggamus dan Wilis memiliki vigor daya simpan tinggi, sedangkan varietas Kaba dan Sinabung memiliki vigor daya simpan lebih rendah.
iii
ABSTRACT
AUFAL ANIEF MANGKUBUMI. The Use of Accelerated Aging Machine (MPC IPB 77-1 MM) Using Ethanol to Estimate Vigor Storability of Soybean (Glycine max L. Merr.) Seed. Suvervised by M RAHMAD SUHARTANTO.
Accelerated Aging Machine (MPC IPB 77-1 MM) is a tool that can accelerate the deterioration of seed by using 96% ethanol vapor. Utilization of these machines are intended to be seen accelerated aging of seeds and comparing it with the natural deterioration during storage. This research aims to determine the suitability of loss of viability, vigor and increased electrical conductivity of soybean seeds that have accelerated aging using ethanol vapor compare to natural storage and estimate the vigor storability. The research consisted of two experiments is a natural storage and accelerated aging. Natural storage consists of 7 storage periods are 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 months and accelerated aging also consists of 7 periods are 0, 1x15, 2x15, 3x15, 4x15, 5x15 and 6x15 minutes. Results showed that the rate of decline suitability viability, vigor and an increase in electrical conductivity between natural storage with accelerated aging using ethanol vapor. MPC IPB 77-1 MM can estimate vigor storability of soybean seed on the benchmarks Germination (DB), Vigor Index (IV) and Speed Growth (KCT). KCT benchmarks more sensitive in predicting vigor storability, but a measure electrical conductivity is not sensitive in predicting vigor storability. Tanggamus and Wilis varieties have high vigor storability, while the varieties Kaba and Sinabung have lower vigor storability. Key word: MPC IPB 77-1 MM, vigor storability, electrical conductivity,
v
PEMANFAATAN MESIN PENGUSANGAN CEPAT (MPC IPB
77-1 MM) MENGGUNAKAN ETANOL UNTUK PENDUGAAN
VIGOR DAYA SIMPAN BENIH KEDELAI (
Glycine max
L)
AUFAL ANIEF MANGKUBUMI
Skripsi
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian
pada
Departemen Agronomi dan Hortikultura
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
viii
PRAKATA
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian “Pemanfaatan Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) Menggunakan Etanol untuk Pendugaan Vigor Daya Simpan Benih Kedelai (Glycine max L. Merr.)” dilaksanakan di laboratorium benih Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor pada bulan September 2014 hingga April 2015. Penghargaan dan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Dr Ir M Rahmad Suhartanto, Msi selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan arahan dan saran selama penelitian dan penulisan skripsi.
2. Prof Dr Ir Sandra Arifin Aziz, MS selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan akademik kepada penulis.
3. Orang tua dan keluarga yang telah memberikan bantuan moril maupun materil. 4. Lilis Zakiyatunnufus yang telah memberikan semangat dan motivasi kepada
penulis.
5. Kementerian Agama RI yang telah memberikan beasiswa kepada penulis. 6. Anis Arrisya selaku teman seperjuangan dalam pelaksanaan penelitian.
7. Teman-teman CSSMoRA IPB, Agronomi dan Hortikultura angkatan 48 dan Tim Sarjana Pendamping Optimasi Padi IPB 3S atas dukungannya.
Bogor, Agustus 2015
ix DAFTAR ISI
DAFTAR ISI ix
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR x
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan 2
Hipotesis 2
TINJAUAN PUSTAKA 3
Vigor dan Viabilitas Benih 3
Penyimpanan Benih 3
Kemunduran Benih Kedelai 4
Daya Hantar Listrik 5
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) 5
Vigor Daya Simpan 6
METODE PENELITIAN 6
Tempat dan Waktu 6
Bahan dan Alat 6
Pelaksanaan Penelitian 7
Analisis Data 7
Pengamatan 8
HASIL DAN PEMBAHASAN 10
Kondisi Umum 10
Kadar Air Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan 10 Viabilitas dan Vigor Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan 11 Hubungan Viabilitas dan Vigor Benih antara Penyimpanan Alami dengan
Pengusangan 15
Daya Hantar Listrik selama Waktu Penyimpanan Alami dan Pengusangan serta
Hubungannya dengan Viabilitas dan Vigor 16
Vigor Daya Simpan Benih secara Alami (VDS-alami) dengan Vigor Daya Simpan secara buatan (VDS-buatan) pada Variabel DB, IV, KCT dan DHL 19
SIMPULAN DAN SARAN 20
Simpulan 20
Saran 21
DAFTAR PUSTAKA 21
LAMPIRAN 23
x
DAFTAR TABEL
1 Hubungan viabilitas antara penyimpanan alami dengan pengusangan 15 2 Hubungan daya hantar listrik antara penyimpanan alami dengan
pengusangan
16 3 Hubungan antara viabilitas dan vigor benih selama penyimpanan
dengan daya hantar listrik selama pengusangan
17 4 Perbedaan 4 varietas benih kedelai berdasarkan vigor daya simpan
secara buatan (VDS-buatan) dengan vigor daya simpan secara alami (VDS-alami) pada variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan daya hantar listrik
19
DAFTAR GAMBAR
1 Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 MM 6
2 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan kadar air (a) dan waktu pengusangan dengan kadar air (b) pada benih kedelai
10 3 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan daya
berkecambah (a) dan waktu pengusangan dengan daya berkecambah (b) pada benih kedelai
11
4 Hubungan antara penyimpanan alami dengan indeks vigor (a) dan waktu pengusangan dengan indeks vigor (b) pada benih kedelai
13 5 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan kecepatan
tumbuh (a) dan waktu pengusangan dengan kecepatan tumbuh (b) pada benih kedelai
14
6 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan daya hantar listrik (a) dan waktu pengusangan dengan daya hantar listrik (b) benih kedelai
16
DAFTAR LAMPIRAN
1
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kedelai (Glycine max L. Merr.) merupakan tanaman semusim dan salah satu jenis kacang-kacangan yang mengandung banyak protein nabati untuk kepentingan gizi masyarakat Indonesia. Kedelai merupakan bahan dasar makanan pokok bagi masyarakat Indonesia, seperti: tahu, tempe, kecap, susu kedelai, minyak dan lain sebagainya. Kebutuhan akan kedelai terus meningkat dari tahun ke tahun seiring dengan pertumbuhan penduduk. Setiap tahunnya rata-rata kebutuhan kedelai nasional sebesar 2.3 juta ton biji kering, namun kemampuan produksi kedelai dalam negeri saat ini baru mencapai 843 153 ton atau 36.5% dari kebutuhan nasional (BPS 2013). Oleh karena itu, sampai saat ini Indonesia masih mengimpor kedelai untuk dapat memenuhi kebutuhan kedelai nasional.
Salah satu permasalahan dalam produksi kedelai di Indonesia adalah kurangnya ketersediaan benih kedelai yang bermutu. Benih terlebih dahulu akan selalu mengalami masa penyimpanan sebelum dibudidayakan di lahan. Proses penyimpanan tersebut akan menyebabkan benih mengalami kemunduran mutu baik viabilitas maupun vigor benih atau sering disebut dengan deteriorasi. Menurut Sadjad (1980) benih kedelai cepat mengalami kemunduran selama penyimpanan karena sifatnya yang sangat peka terhadap suhu dan kelembaban udara. Tatipata et al. (2004) mengungkapkan bahwa benih kedelai cepat mengalami kemunduran dalam penyimpanan karena kandungan lemak (16%) dan proteinnya yang relatif tinggi (37%).
Menurut Copeland dan McDonald (2001) kemunduran benih merupakan proses penurunan mutu secara berkelanjutan dan kumulatif serta tidak dapat balik (irreversible) akibat perubahan fisiologi yang disebabkan oleh faktor internal. Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi fisiologis dan biokimia. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesis, kebocoran membran sel, persediaan makanan, dan perubahan dalam kromosom. Menurut ISTA (2014) benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi akan memiliki vigor yang rendah, sedangkan benih dengan kebocoran elektrolit rendah memiliki vigor yang tinggi. Tingkat kebocoran membran sel atau kebocoran elektrolit dapat diketahui dengan dilakukannya pengujian daya hantar listrik.
Benih-benih yang telah disertifikasi dan beredar di masyarakat mempunyai masa kadaluwarsa tertentu. Penetapan masa kadaluwarsa benih tersebut belum mempunyai dasar ilmiah yang spesifik yang dapat melihat kemampuan benih selama penyimpanan dalam keadaan suboptimum. Menurut Sadjad et al. (1999) vigor daya simpan benih merupakan parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih selama penyimpanan dalam keadaan suboptimum. Oleh karena itu, vigor daya simpan benih merupakan informasi penting yang dibutuhkan produsen, konsumen, ilmuwan, dan analis benih.
2
untuk digunakan dalam penapisan vigor daya simpan beberapa varietas kedelai dengan menggunakan MPC IPB 77-1 MM (Terryana 2013). Pengujian daya hantar listrik merupakan uji cepat viabilitas yang dilihat dari tingkat kebocoran membran sel benih. Hasil penelitian lain menunjukkan pola hubungan DHL dengan DB memiliki slope negatif/turun yang artinya semakin tinggi daya hantar listrik benih maka daya berkecambah yang terhitung akan semakin rendah (Fitriningtyas 2008).
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan MPC IPB 77-1 MM dalam melihat kemunduran benih kedelai dan membandingkan nilai vigor daya simpan benih kedelai dengan penyimpanan alami, serta untuk mengetahui kesesuaian penurunan viabilitas, vigor, dan kenaikan nilai daya hantar listrik benih kedelai yang telah diusangkan menggunakan MPC IPB 77-1 MM dengan penyimpanan alami.
Hipotesis
Penelitian ini memiliki beberapa hipotesis, di antaranya:
1. Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) dapat digunakan untuk menduga vigor daya simpan benih kedelai.
2. Terdapat kesesuaian penurunan viabilitas dan vigor pada pengusangan cepat dengan penyimpanan alami pada benih kedelai.
3 TINJAUAN
PUSTAKA
Vigor dan Viabilitas Benih
Benih bermutu mempunyai vigor dan viabilitasnya yang baik. Sadjad (1994) menyatakan bahwa viabilitas adalah gejala hidup benih yang dapat ditunjukkan dari peningkatan laju respirasi benih dalam proses metabolisme. Copeland dan McDonald (2001) mengungkapkan bahwa viabilitas benih mencapai tingkat tertinggi saat masak fisiologis dan secara berangsur-angsur akan mengalami kemunduran. Menurut Sadjad et al. (1999) vigor merupakan daya tumbuh benih pada kondisi yang suboptimum, sedangkan viabilitas diartikan sebagai daya tumbuh benih pada kondisi optimum. Vigor dan viabilitas benih tidak selalu dapat dibedakan, terutama terhadap lot-lot yang mengalami kemunduran cepat. Proses kemunduran vigor benih terjadi bersamaan dengan viabilitasnya, namun pada tingkatan yang lebih rendah.
Menurut Justice dan Bass (2002) vigor benih pada saat disimpan merupakan faktor penting yang mempengaruhi umur simpan benih. Sadjad (1993) mengungkapkan bahwa vigor adalah kemampuan benih atau bibit tumbuh menjadi tanaman normal yang berproduksi normal dalam keadaan yang suboptimum dan di atas normal dalam keadaan yang optimum, atau mampu disimpan dalam kondisi simpan yang suboptimum dan tahan disimpan lama dalam kondisi optimum. Copeland dan McDonald (2001) menyebutkan bahwa faktor-faktor yang mempengaruhi vigor benih antara lain kondisi genetik, lingkungan selama perkembangan benih, dan lingkungan penyimpanan benih. Faktor genetik meliputi tingkat kekerasan benih, vigor tanaman induk, dan komposisi kimia benih. Faktor lingkungan perkembangan benih meliputi kelembaban, kesuburan tanah, dan pemanenan benih. Faktor penyimpanan benih meliputi waktu penyimpanan dan lingkungan penyimpanan (suhu, kelembaban dan oksigen).
Penyimpanan Benih
Penyimpanan benih bertujuan untuk mempertahankan dan memperpanjang viabilitas benih tetap tinggi. Justice dan Bass (2002) menyatakan bahwa viabilitas benih dapat diperpanjang bila benih disimpan pada kondisi dengan suhu, kelembaban dan oksigen yang rendah. Sadjad (1994) mengungkapkan bahwa dalam konsep Steinbauer, penyimpanan benih berada pada periode II ketika benih telah mencapai masak fisiologis dan viabilitas maksimum dipertahankan.
4
(Rinaldi 2001). Penelitian lain menunjukkan bahwa daya berkecambah dan vigor benih kedelai yang disimpan dengan kadar air 8% dan 10% dalam semua kemasan sampai 6 bulan belum menurun secara nyata dan lebih tinggi dibanding dengan kadar air 12% (Tatipata et al. 2004).
Menurut Justice dan Bass (2002) daya simpan benih dipengaruhi oleh faktor genetik antara lain struktur benih dan komposisi kimia dalam benih. Sadjad (1981) benih kedelai cepat mengalami kemunduran selama penyimpanan karena sifatnya yang sangat peka terhadap suhu dan kelembaban udara. Oleh karena itu, penyimpanan benih merupakan salah satu tahap dalam pascapanen kedelai yang penting untuk diperhatikan, sehingga mutu fisiologis benih tetap terjaga. Penyimpanan benih kedelai yang baik dalam menjaga mutu tetap tinggi sangat diperlukan untuk penyediaan benih kepada petani. Benih sering kali mengalami proses penyimpanan sebelum dibudidayakan untuk musim tanam berikutnya.
Kemunduran Benih Kedelai
Menurut Copeland dan McDonald (2001) kemunduran benih merupakan masalah utama dalam produksi pertanian. Secara umum masalah kemunduran benih tersebut sering dialami oleh negara sedang berkembang dan pada wilayah yang memiliki suhu dan kelembaban tinggi. Justice dan Bass (2002) mengungkapkan beberapa proses yang dialami benih saat mengalami kemunduran di antaranya, perubahan pada struktur protein, berkurangnya cadangan makanan, pembentukan asam lemak, aktivitas enzim, perubahan kromosom, kerusakan membran, dan respirasi. Kemunduran viabilitas benih secara buatan disebut devigorasi, sedangkan kemunduran benih secara alami disebut dengan istilah deteriorasi. Purwanti (2004) mengungkapkan bahwa proses penuaan pada kedelai kuning yang disimpan pada suhu tinggi mengalami kebocoran membran sel-sel benih yang semakin tinggi dan permeabilitas sel juga menurun. Hal tersebut nampak pada penurunan daya tumbuh dan vigor benihnya menjadi 41% setelah disimpan selama enam bulan. Hasil penelitian Baktisari (2011) menunjukkan bahwa benih kedelai bermutu baik pada awal periode simpan (0 minggu), lalu mengalami penurunan vigor mulai periode simpan 1 bulan, 2 bulan dan seterusnya yang ditandai oleh turunnya daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, kecepatan tumbuh dan kadar air serta peningkatan daya hantar listrik.
Benih kedelai memiliki kandungan lemak dan protein yang tinggi sebesar 18-50%. Hal tersebut mengakibatkan benih kedelai cepat mengalami kemunduran. Sadjad (1981) benih kedelai cepat mengalami kemunduran selama penyimpanan karena sifatnya yang sangat peka terhadap suhu dan kelembaban udara. Hasil penelitian Tatipata et al (2004) menunjukkan bahwa benih kedelai yang mengalami kemunduran dapat dicerminkan oleh menurunnya kadar fosfolipid, protein membran, fosfor anorganik mitokondria, aktivitas spesifik suksinat dehidrogenase dan sitokrom oksidase serta laju respirasi.
5 Daya Hantar Listrik
Pengujian daya hantar listrik merupakan uji cepat viabilitas yang dilihat dari tingkat kebocoran membran sel benih. Menurut Sadjad (1999), Kerusakan membran merupakan akibat rusaknya fosfolipid yang terdapat sebagai komponen membran. Byrd (1968) mengungkapkan bahwa benih hidup maupun benih mati mengalami reaksi yang berbeda bila dialiri arus listrik. Benih-benih mati lebih permeabel dibanding benih-benih hidup dan elektrolit dari benih-benih mati setelah direndam dalam air akan tercuci lebih cepat. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi akan memiliki vigor yang rendah, sedangkan benih dengan kebocoran elektrolit rendah memiliki vigor yang tinggi (ISTA 2014). Hasil penelitian Fitriningtyas (2008) menunjukkan pola hubungan DHL dengan DB memiliki slope negatif/turun yang artinya semakin tinggi daya hantar listrik benih maka daya berkecambah yang terhitung akan semakin rendah.
Menurut Vieira et al (2008) nilai daya hantar listrik meningkat seiring lamanya waktu penyimpanan dan peningkatan suhu dalam penyimpanan. Hasil penelitian Terryana (2013) menunjukkan bahwa terdapat keragaman dan fluktuasi nilai daya hantar listrik antar varietas benih kedelai seiring dengan semakin bertambahnya periode simpan benih. Keragaman nilai daya hantar listrik yang terjadi antar varietas diduga diakibatkan oleh perbedaan ketebalan kulit biji yang dimiliki oleh masing-masing varietas. Soepriaman (1989) mengungkapkan bahwa kulit biji kedelai memiliki ketebalan yang bervariasi sehingga daya serap airnya juga berbeda.
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM)
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) merupakan alat yang dapat melakukan pengusangan cepat secara fisik dan kimia. Sadjad merancang Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 pada tahun 1977, saat itu Sadjad telah menemukan bahwa etanol berpengaruh terhadap viabilitas benih (Sadjad 1991). Perangkat keras MPC IPB 77-1 digunakan untuk pengusangan cepat kimia dengan tolok ukur VDSalk, sedangkan MPC IPB 88-1A untuk tolok ukur VDSfis dengan deraan uap panas (Sadjad 1994).
MPC IPB 77-1 MM telah mengalami modifikasi dari MPC IPB 77-1 dan MPC IPB 77-1 M untuk menyempurnakan sistem pergerakan benih dalam ruang deraan yang lebih efisien dalam rangka uji Sistem Multiplikasi Devigorasi (SMD) (Suhartanto 1994). Pada tahun 2011, Suhartanto memodifikasi lebih lanjut MPC IPB 77-1 MM dengan membuat model tampilan yang lebih kecil (60% dari
6
dengan penderaan dengan uap panas atau pengusangan cepat fisik yang menyebabkan benih mengalami kemunduran mutu fisik.
Vigor Daya Simpan
Parameter vigor daya simpan merupakan parameter yang penting untuk diketahui karena dapat menunjukkan sejauh mana benih dapat disimpan. Menurut Sadjad et al. (1999) vigor daya simpan adalah parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam keadaan suboptimum. Benih dengan vigor daya simpan yang tinggi menunjukkan bahwa benih tersebut memiliki daya simpan yang lebih panjang dalam ruang simpan optimum dan mampu disimpan untuk masa simpan yang normal pada kondisi simpan yang suboptimum.
Vigor daya simpan tergantung pada vigor benih menghadapi keadaan lingkungan simpan yang suboptimum dan bagaimana vigor benih sebelum disimpan atau vigor awal benih (Sadjad 1994). Nilai vigor daya simpan diperoleh dari nisbah antara vigor awal (VA) dengan sudut kemiringan (α) garis linier. Analisis vigor daya simpan dapat dikembangkan berkat ditemukannya metode pengusangan cepat yang menjabarkan kemunduran benih secara buatan. Metode pengusangan cepat dapat melihat kemunduran benih secara buatan sehingga akan lebih mudah dan cepat untuk melihat nilai vigor daya simpan benih dibandingkan dengan terlebih dahulu menyimpan benih secara alami. Menurut Justice dan Bass (2002) terdapat dua metode untuk menduga daya simpan benih yaitu uji pengusangan cepat (the accelerated aging test) dan uji pengusangan dimodifikasi
(the modified aging test).
METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian akan dilaksanakan pada bulan September 2014 – Maret 2015.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan yaitu benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba, dan Wilis. Bahan lainnya yaitu etanol 96%, aquades, kertas CD, label, karung dan plastik.
Alat-alat yang digunakan yaitu Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 MM (Gambar 1), alat pengecambah benih tipe IPB 72-1, alat pengepres kertas tipe IPB 75-1, pengukur DHL (conductivitymeter), sealer, thermohigrometer,
7
Gambar 1. Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 MM
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan I yaitu pengusangan cepat benih secara kimia dengan menggunakan deraan uap etanol 96% pada Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 MM. Percobaan II yaitu penyimpanan benih secara alami pada suhu kamar 26-30 oC dengan kelembaban 60-70%..
Percobaan I adalah pengusangan cepat benih menggunakan uap etanol. Empat varietas kedelai (Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis) terlebih dahulu dilembabkan selama 11 jam supaya proses metabolisme dan aktivasi enzim di dalam benih mulai berjalan. Selanjutnya benih didera dengan uap etanol 96% dalam ruang deraan. Benih didera dengan etanol dalam MPC IPB 77-1 MM selama 0 (kontrol), 1x15, 2x15, 3x15, 4x15, 5x15 dan 6x15 menit dengan tiga ulangan. Suhu dan kelembaban dalam ruang deraan selama proses pengusangan cepat benih berlangsung pada 30-32 oC dan RH 80-82%. Benih dikecambahkan dengan metode Uji Kertas Digulung dalam Plastik (UKDdp) dalam Alat Pengecambah Benih IPB 72-1.
Percobaan II yaitu penyimpanan alami, dilakukan penyimpanan alami pada empat varietas kedelai (Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis) dengan waktu penyimpanan yaitu 0, 4, 8, 12, 16, 20 dan 24 minggu dengan masing-masing diulang sebanyak tiga kali. Benih kedelai dikemas menggunakan karung dan di-press
menggunakan sealer lalu dimasukkan ke keranjang plastik dan disimpan dengan kondisi suhu kamar yaitu 26-30 oC dan RH 60-70%. Setiap bulan lot benih tersebut diuji dengan berbagai parameter vigor dan viabilitas.
Analisis Data
8
Persamaan regresi linier yang diperoleh dari analisis (Walpole 1992) yaitu: Y = a + bX
Keterangan :
Y= parameter peubah viabilitas, vigor, dan daya hantar listrik (peubah bebas) a = koefisien regresi
b = kemiringan garis regresi linier
X = waktu pengusangan benih dan waktu penyimpanan alami (peubah tetap)
Pengamatan
Pengamatan yang dilakukan dalam penelitian ini yaitu: 1. Kadar Air Benih
Pengujian kadar air benih dilakukan dengan menggunakan metode langsung yaitu dengan oven suhu rendah konstan (103±2 °C) selama ±17 jam. Kadar air benih dapat dihitung dengan rumus:
KA = − − x 100%
Keterangan:
KA = Kadar air benih (%)
M1 = Berat cawan + tutup kosong
M2 = Berat cawan + tutup + benih sebelum dipanaskan M3 = Berat cawan + tutup + benih setelah dipanaskan 2. Daya Berkecambah (DB)
Daya Berkecambah adalah persentase total kecambah normal selama pengamatan. Kriteria kecambah normal untuk kedelai adalah perakaran yang terdiri dari akar primer dan sekunder, hipokotil (calon batang yang terletak di bawah kotiledon), kedua kotiledon, epikotil, dan plumula. Pengamatan dilakukan dua kali yaitu pada hari ke-3 dan hari ke-5 setelah dikecambahkan. Daya berkecambah dapat dihitung dengan rumus:
DB =Σ Σ K I + Σ K II y x 100%
Keterangan:
DB = Daya berkecambah (%)
Σ KN I = jumlah kecambah normal pada hari ke-3 Σ KN II = jumlah kecambah normal pada hari ke-5 3. Indeks Vigor (IV)
Indeks vigor adalah persentase kecambah normal pada hitungan pertama yaitu pada hari ke-3 saja. Rumus untuk menghitung Indeks Vigor yaitu:
9 Keterangan:
IV = Indeks vigor (%)
Σ KN I = jumlah kecambah normal pada hari ke-3
4. Kecepatan Tumbuh (KCT)
Kecepatan Tumbuh adalah persentase kecambah normal per satuan waktu atau etmal. KCT dihitung atas dasar waktu yang digunakan untuk tumbuh.
KCT = atau
KCT = + ... Keterangan:
KCT = Kecepatan Tumbuh benih
NTotal = Persen Kecambah Normal pada akhir pengamatan Wa = Waktu yang diperlukan untuk pengujian hingga
selesai
N1,2...a = Bertambahnya persen (%) Kecambah Normal pada waktu W1,2...a
W1,2...a = Jumlah waktu dari saat tanam sampai dengan saat pengamatan ke 1, 2 ... a
5. Daya Hantar Listrik (μS cm-1 g-1)
Pengujian daya hantar listrik merupakan metode pengujian untuk mengetahui tingkat kebocoran zat metabolik dalam benih yang berasal dari adanya kerusakan membran kulit benih akibat deraan. Lot benih kedelai diambil sebanyak 50 butir secara acak, kemudian dimasukkan ke dalam
glassjar, kemudian ditambahkan 250 ml air bebas ion. Glassjar ditutup dengan
aluminium foil kemudian benih disaring dan air hasil perendaman benih diukur daya hantar listriknya menggunakan conductivity meter. Daya hantar listrik dihitung menggunakan rumus sebagai berikut:
DHL (μS/cm g) = − μS −
6. Vigor Daya Simpan (VDS)
Vigor daya simpan merupakan parameter yang dapat menunjukkan sejauh mana benih dapat disimpan. Nilai vigor daya simpan diperoleh dari nilai vigor awal (VA) benih dibagi dengan sudut kemiringan garis regresi (α) hasil analisis regresi linier. Sudut kemiringan (α) diperoleh dari persamaan regresi linier (Y=a + bx) yaitu dengan menghitung tan-1 b.
Vigor Daya Simpan (VDS) = A A
10
HASIL DAN
PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Penyimpanan Alami
Penyimpanan alami dilakukan dengan cara mengemas benih kedelai di dalam karung lalu dipress. Per kemasan berisi 40 gram benih yang berisi lot benih untuk satu ulangan pengujian semua tolok ukur. Benih yang telah dikemas tersebut kemudian dimasukkan ke dalam keranjang plastik dan disimpan pada suhu kamar 27°C–29°C dan RH 70%–75% selama enam bulan. Penyimpanan tersebut menyebabkan benih mengalami kemunduran alami yang sering disebut dengan istilah deteriorasi.
Pengusangan Cepat Benih Kedelai secara Kimia dengan MPC IPB 77-1 MM Pengusangan cepat benih secara kimia dilakukan dengan menggunakan Mesin Pengusangan Cepat (MPC) IPB 77-1 MM. Benih kedelai didera dengan uap etanol 96% dalam ruang deraan yang terdapat pada MPC IPB 77-1 MM. Suhu dan kelembaban di dalam ruang deraan selama proses pengusangan kimia adalah 32oC dan RH 82%.
Kadar Air Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan
Kadar air benih merupakan informasi yang sangat penting untuk diketahui sebelum dilakukannya penyimpanan. Kadar air 6% - 8% merupakan kadar air yang optimum dalam penyimpanan bagi sebagian besar benih. Kadar air pada awal penyimpanan alami untuk kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut sebesar 8.20%, 7.09%, 7.88% dan 7.77%. Kadar air keempat varietas benih tersebut terus mengalami peningkatan selama penyimpanan alami berturut-turut mencapai 14.37%, 13.57%, 13.86% dan 13.92%. Hubungan antara kadar air benih dengan penyimpanan alami menunjukkan korelasi yang sangat nyata (Gambar 2a). Hasil analisis regresi antara kadar air benih (y) dengan waktu penyimpanan alami (x) menunjukkan bahwa nilai koefisien korelasi (r) pada benih varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut sebesar 0.98, 0.96, 0.97 dan 0.97. Nilai r yang mendekati 1 (r ≈ 1) menunjukkan hubungan yang sangat erat antara kadar air benih dengan waktu penyimpanan. Hasil tersebut juga menunjukkan bahwa semakin lama benih disimpan maka kadar air semakin meningkat. Copeland dan McDonald (2001) mengungkapkan bahwa kadar air benih akan meningkat jika kelembaban lingkungan simpan tinggi.
11 koefisien korelasi (r) pada benih varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut sebesar 0.62, 0.40, 0.12 dan 0.90. Kadar air benih selama pengusangan cenderung konstan, tidak menunjukkan peningkatan maupun penurunan secara nyata. Penderaan benih dengan uap etanol 96% seharusnya menyebabkan kadar air menurun karena sifat etanol adalah menyerap air (higroskopis).
Gambar 2 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan kadar air (a) dan waktu pengusangan dengan kadar air (b) pada benih kedelai
Viabilitas dan Vigor Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan
Daya Berkecambah Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan Hasil analisis regresi antara daya berkecambah dengan waktu penyimpanan alami pada benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis menunjukkan korelasi yang negatif. Korelasi negatif tersebut memperlihatkan hubungan yang berbanding terbalik, artinya semakin lama waktu penyimpanan alami maka daya berkecambah semakin rendah. Hasil analisis regresi antara daya berkecambah dengan waktu pengusangan juga menunjukkan korelasi yang negatif. Deraan uap etanol menyebabkan meningkatnya kandungan etanol dalam benih yang semakin lama penderaan maka kandungan etanol semakin tinggi. Deraan uap etanol tersebut mensimulasi proses kemunduran benih secara alami, semakin lama benih disimpan maka kandungan etanol dalam benih meningkat. Hasil penelitian
12
Groot et al (2011) menunjukkan adanya korelasi yang negatif antara produksi etanol dalam benih dengan kualitas benih. Pengusangan cepat menggunakan uap etanol memperlihatkan laju penurunan daya berkecambah yang lebih cepat dibandingkan laju penurunan daya berkecambah selama penyimpanan alami.
Nilai korelasi (r) antara daya berkecambah dengan waktu penyimpanan alami kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.82, 0.90, 0.88 dan 0.91, artinya peubah daya berkecambah (y) dipengaruhi oleh penyimpanan alami (x) sebesar 82%, 90%, 88% dan 91%. Nilai korelasi antara daya berkecambah dengan waktu pengusangan kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.97, 0.99, 0.96 dan 0.97, artinya peubah daya berkecambah (y) dipengaruhi oleh waktu pengusangan (x) sebesar 97%, 99%, 96% dan 97% (Gambar 3).
Laju penurunan daya berkecambah yang berbeda-beda antar varietas selama penyimpanan alami menghasilkan sudut kemiringan (α) yang berbeda dan dapat membedakan vigor daya simpan antar varietas. Tolok ukur daya berkecambah selama penyimpanan dapat memperlihatkan perbedaan vigor daya simpan antar varietas lebih jelas dibanding dengan selama pengusangan. Laju penurunan daya berkecambah selama pengusangan lebih signifikan dibanding dengan laju penurunan daya berkecambah selama penyimpanan.
13 Indeks Vigor Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan
Indeks vigor merupakan salah satu tolok ukur vigor benih yang menunjukkan kemampuan benih untuk berkecambah pada hitungan pertama (Copeland dan McDonald 2001). Hasil analisis regresi antara indeks vigor dengan waktu penyimpanan alami pada benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang negatif. Hasil analisis regresi antara indeks vigor dengan waktu pengusangan juga menunjukkan korelasi yang negatif. Korelasi negatif tersebut memperlihatkan hubungan yang berbanding terbalik, artinya semakin lama waktu penyimpanan alami maupun waktu pengusangan maka indeks vigor semakin rendah. Zanzibar (2007) mengungkapkan bahwa uap etanol berpengaruh buruk terhadap penurunan kualitas fisiologi benih.
Nilai korelasi (r) antara indeks vigor dengan penyimpanan alami kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.93, 0.94, 0.92 dan 0.94, artinya peubah indeks vigor (y) dipengaruhi oleh waktu penyimpanan alami (x) sebesar 93%, 94%, 92% dan 94%. Nilai korelasi antara indeks vigor dengan waktu pengusangan kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.98, 0.97, 0.98 dan 0.98, artinya peubah indeks vigor (y) dipengaruhi oleh waktu pengusangan (x) sebesar 98%, 97%, 98% dan 98% (Gambar 4). Kurva regresi indeks vigor selama penyimpanan alami dan kurva regresi indeks vigor selama pengusangan menunjukkan laju penurunan indeks vigor yang hampir sama signifikannya. Indeks vigor cepat mengalami penurunan karena indeks vigor merupakan parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan tumbuh benih dalam kondisi suboptimum. Sadjad (1993) mengemukakan bahwa vigor benih dalam hitungan viabilitas absolut merupakan indikasi viabilitas benih yang menunjukkan benih kuat tumbuh di lapang dalam kondisi yang suboptimum dan tahan untuk disimpan dalam kondisi yang tidak ideal. Kurva regresi indeks vigor dengan waktu penyimpanan alami menunjukkan perbedaan sudut regresi linier antar varietas, begitu juga dengan kurva regresi indeks vigor dengan pengusangan.
14
Gambar 4 Hubungan antara penyimpanan alami dengan indeks vigor (a) dan waktu pengusangan dengan indeks vigor (b) pada benih kedelai
Kecepatan Tumbuh Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan Kecepatan tumbuh benih merupakan parameter yang dianggap secara umum dapat mengindikasikan vigor benih dalam keadaan lapang yang suboptimum (Sadjad 1994). Nilai KCT diperoleh dari nisbah jumlah kecambah normal persatuan waktu (per etmal). Hasil analisis regresi antara waktu penyimpanan alami dengan kecepatan tumbuh pada benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang negatif. Korelasi negatif tersebut memperlihatkan hubungan yang berbanding terbalik, artinya semakin lama waktu penyimpanan alami maka kecepatan tumbuh benih semakin menurun. Hasil analisis regresi antara waktu pengusangan dengan kecepatan tumbuh benih juga menunjukkan korelasi yang negatif. Korelasi negatif tersebut memperlihatkan bahwa semakin lama waktu pengusangan maka kecepatan tumbuh benih semakin menurun. Zanzibar (2007) mengungkapkan bahwa parameter KCT sangat peka oleh perlakuan uap etanol.
Nilai korelasi (r) antara penyimpanan alami dengan kecepatan tumbuh benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.94, 0.95, 0.96 dan 0.94, artinya peubah kecepatan tumbuh (y) dipengaruhi oleh waktu penyimpanan alami (x) sebesar 94%, 95%, 96% dan 94%. Nilai korelasi antara waktu pengusangan dengan kecepatan tumbuh benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut yaitu sebesar 0.98, 0.99, 0.98 dan 0.97, artinya peubah kecepatan tumbuh (y) dipengaruhi oleh waktu pengusangan (x) sebesar 98%, 99%, 98% dan 97% (Gambar 3). Nilai r yang mendekati 1 (r ≈ 1) menunjukkan hubungan yang sangat erat antara kecepatan tumbuh dengan waktu penyimpanan alami dan antara kecepatan tumbuh dengan waktu pengusangan. Garis regresi pada kurva hubungan antara KCT dengan waktu pengusangan terdapat perbedaan besaran sudut regresi antar varietas yang lebih jelas dibanding KCT selama penyimpanan alami. Hal tersebut menunjukkan bahwa parameter KCT selama pengusangan lebih dapat membedakan vigor daya simpan
15
antara keempat varietas kedelai. Vigor daya simpan dapat dilihat dari perbandingan antara vigor awal (VA) dengan sudut kemiringan (α) garis linier.
Gambar 5 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan kecepatan tumbuh (a) dan waktu pengusangan dengan kecepatan tumbuh (b) pada benih kedelai
Hubungan Viabilitas dan Vigor Benih antara Penyimpanan Alami dengan Pengusangan
16
kesesuaian penurunan daya berkecambah antara penyimpanan alami dan pengusangan.
Tabel 1 Hubungan viabilitas antara penyimpanan alami dengan pengusangan Hubungan penyimpanan x pengusangan Persamaan regresi R2 r
Varietas Tanggamus *Angka yang diikuti (*) nyata pada taraf 5% dan (**) sangat nyata pada taraf 1%
Daya Hantar Listrik selama Waktu Penyimpanan Alami dan Pengusangan serta Hubungannya dengan Viabilitas dan Vigor
Daya Hantar Listrik Benih selama Penyimpanan Alami dan Pengusangan Benih semakin lama disimpan maka nilai daya hantar listrik akan semakin tinggi, begitu juga ketika semakin lama benih didera dengan uap etanol maka nilai daya hantar listrik akan semakin tinggi. Benih yang memiliki nilai daya hantar listrik tinggi menandakan bahwa benih tersebut mengalami kebocoran pada membran sel benih. Menurut ISTA (2014) benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah, sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah merupakan benih bervigor tinggi. Uji daya hantar listrik mudah dilakukan dan dapat menunjukkan gejala kemunduran benih lebih dini dibandingkan uji daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh.
Hasil analisis regresi antara waktu penyimpanan dengan daya hantar listrik kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis menunjukkan korelasi yang positif, artinya semakin lama waktu penyimpanan maka daya hantar listrik benih semakin tinggi. Nilai korelasi (r) antara waktu penyimpanan dengan daya hantar listrik kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis berturut-turut sebesar 0.94, 0.93, 0.96 dan 0.98. Nilai korelasi yang tinggi menunjukkan hubungan yang sangat erat antara nilai daya hantar listrik dengan penyimpanan alami (Gambar 6a).
17
penyimpanan alami antar varietas hampir sama, sedangkan pada pengusangan secara kimia terdapat perbedaan peningkatan nilai daya hantar listrik antar varietas. Perbedaan laju peningkatan daya hantar listrik menunjukkan adanya perbedaan sudut kemiringan garis regresi linier antar varietas, sehingga terlihat perbedaan nilai vigor daya simpannya.
Gambar 6 Hubungan antara waktu penyimpanan alami dengan daya hantar listrik (a) dan waktu pengusangan dengan daya hantar listrik (b) benih kedelai Daya hantar listrik benih pada penyimpanan alami memiliki hubungan yang sangat erat terhadap daya hantar listrik selama pengusangan. Nilai korelasi (r) daya hantar listrik kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis antara penyimpanan dengan pengusangan berturut-turut yaitu sebesar 0.95, 0.95, 0.91 dan 0.96 (Tabel 2).
Tabel 2 Hubungan daya hantar listrik antara penyimpanan alami dengan pengusangan
DHL penyimpanan x DHL pengusangan Persamaan regresi R2 r Varietas Tanggamus y = 15,769 + 0,3149x 0.91 0.95* Varietas Sinabung y = 7.5587 + 0.7831x 0.90 0.95*
Varietas Kaba y = 14,617 + 0,3929x 0.84 0.91*
Varietas Wilis y = 13,975 + 0,4771x 0.93 0.96*
*Angka yang diikuti (*) sangat nyata pada taraf 1%
18
Hubungan antara Viabilitas dan Vigor Benih selama Penyimpanan Alami dengan Daya Hantar Listrik selama Pengusangan
Benih yang telah disimpan secara alami dan diusangkan dengan MPC IPB 77-1 MM mengalami kemunduran mutu fisiologis benih. Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan yang sangat erat antara penurunan viabilitas dan vigor benih dengan peningkatan daya hantar listrik selama pengusangan (Tabel 3). Nilai korelasi (r) yang sangat nyata tersebut menunjukkan bahwa nilai daya hantar listrik selama pengusangan dapat melihat kamunduran viabilitas dan vigor benih selama penyimpanan alami. Kemunduran benih secara alami akan lebih mudah dan cepat diperkirakan cukup dengan menguji daya hantar listrik selama pengusangan menggunakan uap etanol.
Tabel 3 Hubungan antara viabilitas dan vigor benih selama penyimpanan dengan daya hantar listrik selama pengusangan
*Angka yang diikuti (*) sangat nyata pada taraf 1%
19 Vigor Daya Simpan Benih secara Alami (VDS-alami) dengan Vigor Daya
Simpan secara buatan (VDS-buatan) pada Variabel DB, IV, KCT dan DHL
Hasil penelitian ini juga menghasilkan nilai vigor daya simpan benih kedelai varietas Tanggamus, Sinabung, Kaba dan Wilis selama periode penyimpanan benih secara alami dan pengusangan. Nilai vigor daya simpan diperoleh dari nisbah antara vigor awal (VA) dengan sudut kemiringan (α) garis linier. Nilai vigor daya simpan benih selaras dengan vigor awal, namun berbanding terbalik dengan sudut kemiringan garis regresi. Apabila semakin besar nilai vigor awal benih dan semakin kecil sudut kemiringan garis regresi maka vigor daya simpa akan semakin tinggi. Sudut kemiringan garis regresi yang kecil menggambarkan semakin lambatnya laju penurunan viabilitas dan vigor benih tersebut selama penyimpanan alami maupun pengusangan. Menurut Sadjad et al. (1999) vigor daya simpan (VDS) merupakan suatu parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam keadaan suboptimum.
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) dapat melihat perbedaan vigor daya simpan benih pada variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan daya hantar listrik. Variabel kecepatan tumbuh (KCT) lebih mampu membedakan nilai vigor daya simpan antar varietas. Vigor daya simpan keempat varietas tersebut pada variabel KCT dari yang tertinggi sampai terendah yaitu Tanggamus, Wilis, Kaba dan Sinabung dengan nilai vigor daya simpan berturut-turut sebesar 0.507, 0.467, 0.413 dan 0.370. Variabel KCT selama pengusangan juga dapat digunakan dalam menduga vigor daya simpan benih secara alami pada variabel KCT dan IV karena terdapat kesesuaian antara nilai VDS-alami dengan nilai VDS-buatan (Tabel 4). Nilai viabilitas dan vigor benih yang tinggi belum tentu benih tersebut mempunyai daya simpan yang lama jika nilai vigor daya simpannya rendah. Vigor daya simpan yang tinggi menunjukkan bahwa benih memiliki daya simpan yang lama. Perbedaan nilai vigor daya simpan benih antar varietas kedelai dipengaruhi oleh faktor fisik maupun genetik dari masing-masing varietas. Justice dan Bass (2002) mengungkapkan bahwa variasi antar spesies mempengaruhi umur simpan dan vigor daya simpan benih.
20
Tabel 4 Perbedaan 4 varietas benih kedelai berdasarkan vigor daya simpan secara buatan (VDS-buatan) dengan vigor daya simpan secara alami (VDS-alami) pada variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan daya hantar listrik
Varietas VDS-alami Varietas VDS-buatan
Daya Berkecambah
Wilis 1,199 Tanggamus 1,102
Tanggamus 1,140 Wilis 1,085
Sinabung 1,126 Sinabung 1,056
Kaba 1,125 Kaba 1,034
Indeks Vigor
Tanggamus 1,046 Wilis 1,048
Wilis 1,041 Tanggamus 1,044
Kaba 1,004 Sinabung 1,009
Sinabung 1,003 Kaba 1,000
Kecepatan Tumbuh
Tanggamus 0,497 Tanggamus 0,507
Wilis 0,493 Wilis 0,467
Kaba 0,437 Kaba 0,413
Sinabung 0,419 Sinabung 0,370
Daya Hantar Listrik
Wilis 0,347 Sinabung 0,230
Kaba 0,335 Kaba 0,191
Tanggamus 0,322 Tanggamus 0,190
Sinabung 0,318 Wilis 0,189
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
21 Saran
Mesin Pengusangan Cepat (MPC IPB 77-1 MM) masih perlu dilakukan perbaikan sehingga nantinya lebih akurat lagi dalam menduga vigor daya simpan benih. Perlu dilakukan penelitian yang sama namun dengan jumlah varietas yang lebih banyak agar lebih dapat dipercaya.
DAFTAR PUSTAKA
[BPS] Badan Pusat Statistik. 2014. Data Kedelai 2013 [internet]. [diakses pada tanggal 8 Maret 2014]. Tersedia dari: http://www.bps.go.id.
Baktisari A. 2011. Keragaman karakter terkait vigor daya simpan benih kedelai (Glycine max L. Merill) [skripsi]. Bogor (ID): Program Sarjana. Institut Pertanian Bogor.
Byrd HW. 1968. Pedoman Teknologi Benih. Hamidin E, penerjemah. Jakarta (ID): PT. Pembimbing Masa. Terjemahan dari: Seed Technology Handbook. Copeland OL, McDonald MB. 2001. Principles of Seed Science and Technology
(fourth edition). New York (USA): Kluwer Academic Publishers.
Fitriningtyas N. 2008. Studi daya hantar listrik pada benih kedelai (Glycine max L.
(Merr.)) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih [Skripsi]. Bogor (ID): Departemen Agronomi dan Hortikultura. Institut Pertanian Bogor. Groot P.C Steven, Kodde J, Buckley T. Wayne, de Groot C., Retiere M, Zamora.
2011. A fast ethanol assay to detect seed deterioration. Seed Science Research: 1-8.
ISTA. 2014. Annexe to Chapter 15: Seed Vigour Testing. International Rules for Seed Testin.
Justice OL, Bass LN. 2002. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih. Jakarta (ID): PT Raja Grafindo Persada. 446 hal.
Kapoor NA, Siddiqui MA, Amir A, Kumar H. 2010. Seed deterioration in chickpea (Cicer arietinum L.) under accelerated ageing. Asian J. of Plant Sciences
9(3): 158-162
Pawestri GK. 2013. Kemunduran benih kedelai hitam akibat pengusangan cepat dengan APC IPB 77-1 MM dan penyimpanan alami [skripsi]. Bogor (ID): Departemen Agronomi dan Hortikultura. Institut Pertanian Bogor.
Purwanti S. 2004. Kajian suhu ruang simpan terhadap kualitas benih kedelai hitam dan kedelai kuning. Jurnal Ilmu Pertanian. 11(1):22-31.
Rinaldi. 2001. Pengaruh metode penyimpanan terhadap viabilitas dan vigor benih kedelai. Jurnal Agron. 8(2):95-98.
Sadjad S. 1981. Peranan benih dalam usaha pengembangan palawija. Jurnal Bul. Agr. 12(2).
Sadjad S. 1991. Modifikasi Mesin Pengusangan Cepat IPB 77-1. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Sadjad S. 1993. Dari Benih Kepada Benih. Jakarta (ID): Grasindo. 144 hal.
22
Sadjad S, Murniati E, Ilyas S. 1999. Parameter Pengujian Vigor Benih dari Komparatif ke Simulatif. Jakarta (ID): PT Grasindo. 185 hal.
Soepriaman J. 1989. Pengaruh tempat dan kemasan terhadap kualitas dan daya simpan benih kedelai dan jagung. Bogor: Seminar Hasil Penelitian Tanaman Pangan. Balittan.
Suhartanto MR. 1994. Studi sistem multiplikasi devigorasi secara fisik dan kimia pada kasus kemunduran viabilitas benih kedelai (Glycine max L.) akibat goncangan [Tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Taliroso D. 2008. Deteksi status vigor benih kedelai (Glycine max L) melalui metoda uji daya hantar listrik [Tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Tatipata A, Yudono P, Purwantoro A, Mangoendidjojo. 2004. Kajian aspek fisiologi dan biokimia deteriorasi benih kedelai selama penyimpanan.
Jurnal Ilmu Pertanian. 11(2):76-87.
Terryana RT. 2013. Pemanfaatan mesin pengusangan cepat (MPC) IPB 77-1 MM untuk penapisan vigor daya simpan benih kedelai (Glycine max L.) [Tesis]. Bogor (ID): Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Vieira RD, TeKrony DM, Egli DB, Bruenning WP, Panobianco M. 2008. Temperature during soybean seed storage and the amount of electrolytes of soaked seeds solution. Sci. Agric. 65(5): 496-501.
Walpole RE. 1992. Pengantar Statistik Edisi ke-3. Bambang S, penerjemah. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Terjemah dari: Introduction to Ststistic 3rd edition.
23
Lampiran 1 Intruksi kerja MPC IPB 77-1 MM
1. Etanol dimasukkan ke dalam tabung pemanas etanol sebanyak ±50 ml. 2. Tabung-tabung wadah benih yang berisi benih yang akan diusangkan
dimasukkan ke dalam ruang deraan dan ruang deraan ditutup rapat.
3. Setelan pengatur pengusangan diatur ke arah kiri yang bertuliskan “etanol”. 4. Tombol pengatur waktu pemasukkan uap panas, waktu penderaan, dan
timer diatur selama 15 menit.
5. Kran uap etanol yang berwarna merah dibuka.
6. Alat dinyalakan dengan menekan tombol ON dan proses pengusangan berlangsung.
7. Jika timersudah berbunyi dan menyala menandakan waktu habis, kemudian alat dimatikan.
8. Tabung wadah benih diambil sebanyak 4 buah dari ruang deraan untuk hasil pengusangan 1×15 menit dan ruang deraan ditutup kembali.
9. Alat dinyalakan kembali dengan waktu pengaturan yang sama (15 menit). 10.Jika timersudah berbunyi dan menyala menandakan waktu habis, kemudian
alat dimatikan.
11.Tabung wadah benih diambil sebanyak 3 buah dari ruang deraan untuk hasil pegusangan 2×15 menit dan ruang deraan ditutup kembali.
12.Langkah pada poin 9 sampai dengan 11 diulangi seterusnya sampai waktu 4×15 menit dan tabung wadah benih sudah habis terambil semua.
23
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Nganjuk pada tanggal 30 Oktober 1993 dari Ayah M. Yamin dan Ibu Riris Solihah. Penulis adalah putra pertama dari empat bersaudara.
Tahun 2011 penulis menyelesaikan studi di Madrasah Bertaraf Internasional Amanatul Ummah Pacet Mojokerto Jawa Timur dan pada tahun yang sama penulis masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) malalui jalur Beasiswa Utusan Daerah (BUD) Kementrian Agama RI dan diterima di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian.
