PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
PENGARUH MEDIA SIMPAN, DISINFEKTAN, DAN PERIODE SIMPAN TERHADAP VIABILITAS BENIH
REKALSITRAN
Jenis Kegiatan
PKM Artikel Ilmiah
Diusulkan oleh :
Vicky Saputra A24050609 (2005)
Miftah Faridzi A34070042 (2007)
Dania Siregar G14080015 (2008)
Arni Nurwida G14080022 (2008)
Yuli Astuti G74060893 (2006)
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Ketua Pelaksana Harian Departemen Proteksi Tanaman
Institut Pertanian bogor
(Dr.Ir.Giyanto,MSi) NIP 132 055 227
Ketua Pelaksana
(Vicky Saputra) NIM. A24050609
Wakil Rektor Bidang Akademik dan Kemahasiswaan
(Prof.Dr.Ir.H. Yonny Kusmaryono, MS) NIP. 131 473 999
Dosen Pembimbing
(Dr. Ir. Kikin Hamzah Mutaqin, MSi) NIP 132 055228
HALAMAN PENGESAHAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
1. Judul Kegiatan : Pengaruh Media simpan, Disinfektan dan Periode
Simpan terhadap Benih Rekalsitran
2. Bidang Ilmu : (X) PKM-AI ( ) PKM-GT
3. Ketua Pelaksana Kegiatan/Penulis Utama
4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 4 orang
5. Dosen Pendamping
Menyetujui Bogor, 28 Februari 2009
PENGARUH MEDIA SIMPAN, DISINFEKTAN, DAN PERIODE SIMPAN TERHADAP VIABILITAS BENIH REKALSITRAN
Vicky Saputra, Miftah Faridzi, Yuli Astuti, Dania Siregar, Arni Nurwida Deparetemen Agronomi Hortikultura
Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
ABSTRAK
Benih rekalsitran didefinisikan sebagai benih yang tidak mengalami proses pengeringan pada saat benih masak di pohon induknya, cepat mengalami kemunduran, daya simpannya singkat dan mati apabila kadar air turun menjadi 15-20 % atau setara dengan keseimbangan kadar air benih pada kelembaban (RH) 70 %, suhu 20 oC. Salah satu kegiatan perbenihan yang penting adalah penyimpanan benih. Faktor yang mempengaruhi daya kecambah benih selama penyimpanan adalah : mutu dan daya kecambah benih sebelum simpan, kadar air, kelembapan ruang penyimpanan, suhu tempat penyimpanan, hama dan penyakit di tempat penyimpanan, lama penyimpanan, dan kemasan penyimpanan. Penggunaan jenis kemasan merupakan faktor lingkungan simpan yang mempengaruhi viabilitas benih. Kemasan benih dirancang untuk melindungi mutu fisik benih selama penyimpanan sehingga kemasan harus cukup kuat, tahan pecah dan sobek. Hal terpenting dalam pengemasan adalah bahan pengemas merupakan penahan uap air yang diperlukan untuk mempertahankan kadar air serta viabilitas benih. Sifat-sifat lain yang tidak kalah pentingnya adalah sealability, elastisitas, harga, dan mudah tidaknya bahan itu didapat. Pada kegiatan ini dilakukan perlakuan dari pengaruh media simpan, disinfektan, dan periode simpan terhadap benih jeruk yang termasuk benih rekalsitran. Hasil yang diperoleh terlihat bahwa benih rekalsitran tidak tahan lama untuk dapat disimpan. Sehingga penggunaan segera setelah produksi benih ini menjadi hal penting. Di samping itu, benih rekalsitran membutuhkan kadar air yang tetap tinggi selama penyimpanan. Untuk itu diberikan penambahan zeolit pada media yang dibutuhkan dalam penyimpanan benih rekalsitran. Serta pemberian disinfektan pada penyimpanan benih rekalsitran agar tidak mudah terserang tendawan.
Kata kunci : media simpan, disinfektan, periode simpan, viabilitas benih
PENDAHULUAN
Peningkatan produksi dan perbaikan kualitas buah jeruk dapat dikaji melalui sistem perbanyakannya, Verheij dan Coronel (1997) menjelaskan bahwa jeruk dapat diperbanyak dengan benih atau melalui pengakarannya (cangkok atau stek), atau disambungkan di atas batang bawah (sambungan pucuk atau mata tunas). Menurut AAK (1994) perbanyakan tanaman jeruk secara generatif semata-mata bertujuan untuk memperoleh tanaman batang bawah dan salah satu jenis jeruk yang dimanfaatkan adalah jeruk Japanese citroen.
Hasil perbanyakan secara generatif (benih) secara umum tidak langsung ditanam, tetapi harus mengalami periode penyimpanan untuk menunggu masa tanam berikutnya. Penyimpanan benih pada tanaman buah-buahan umumnya dapat dilakukan dengan penyimpanan benih di luar buah dan penyimpanan benih di dalam buah. Menurut Kadrina (1999) penyimpanan benih di dalam buah mempunyai kekurangan dibandingkan dengan penyimpanan benih di luar buah. Penyimpanan benih di dalam buah dapat diartikan menyimpan produk hortikultura dengan berbagai kekurangan karena mengandung resiko terbawanya hama dan penyakit saat buah berada di lapang. Setyati (1995) menambahkan bahwa penyimpanan dalam bentuk buah bersifat voluminous sehingga penyimpanan benih di luar buah cukup efektif untuk konservasi.
Menurut Mulsanti (2002) jeruk termasuk benih rekalsitran. Benih rekalsitran didefinisikan sebagai benih yang tidak mengalami proses pengeringan pada saat benih masak di pohon induknya dan pada saat itu kadar air benihnya masih relatif tinggi, rentan terhadap kekeringan dan tidak dapat disimpan pada kondisi yang cocok untuk penyimpanan benih ortodoks (King dan Roberts, 1980). Benih rekalsitran cepat mengalami kemunduran, daya simpannya singkat dan mati apabila kadar air turun menjadi 15-20 % atau setara dengan keseimbangan kadar air benih pada kelembaban (RH) 70 %, suhu 20 oC. Meski disimpan dalam kondisi lembab, daya simpan benih rekalsitran tetap singkat dan bervariasi dari beberapa minggu sampai beberapa bulan tergantung pada spesiesnya (Sukarman dan Rusmin, 2000).
Perkembangan teknologi perbenihan merupakan langkah awal dalam kegiatan budidaya tanaman. Salah satu kegiatan perbenihan yang penting adalah penyimpanan benih. Beberapa faktor yang mempengaruhi daya kecambah benih selama penyimpanan adalah : (1) mutu dan daya kecambah benih sebelum simpan; (2) kadar air benih; (3) kelembapan ruang penyimpanan; (4) suhu tempat penyimpanan; (5) hama dan penyakit di tempat penyimpanan; (6) lama penyimpanan; dan (7) kemasan penyimpanan (Kartono, 2004).
Pada dasarnya tujuan utama penyimpanan benih adalah untuk menjaga ketersediaan benih dalam menghadapi masa-masa sulit produksi benih dan untuk mengawetkan cadangan bahan tanaman dari satu musim ke musim berikutnya. Dengan semakin berkembangnya pertanian, maka penyimpanan benih diarahkan untuk dapat mempertahankan viabilitas benih sepanjang mungkin dengan mengkondisikannya pada penyimpanan yang tepat (Justice dan Bass, 2002).
menambahkan bahwa pada benih rekalsitran umumnya memiliki kadar benih yang cukup tinggi dan apabila kadar airnya diturunkan di bawah kadar air kritikal maka akan menyebabkan kematian pada benih. King dan Roberts (1980) menambahkan bahwa pada benih rekalsitran faktor yang memperpendek viabilitas benih selama disimpan adalah kerusakan akibat pengeringan, pendinginan, kontaminasi mikrobial, benih berkecambah selama di penyimpanan dan kekurangan oksigen.
Untuk mempertahankan kualitas benih, selain dengan penyimpanan yang memenuhi segala persyaratan, cara-cara pengemasan benih yang baik perlu juga diperhatikan sehingga pada saatnya benih itu ditanam tetap terjaga daya berkecambahnya secara normal (Kartasapoetra, 2003).
Penggunaan jenis kemasan merupakan faktor lingkungan simpan yang juga mempengaruhi viabilitas benih. Kemasan benih dirancang untuk melindungi mutu fisik benih selama penyimpanan sehingga kemasan yang dipergunakan harus cukup kuat, tahan pecah dan sobek. Di dalam pengemasan yang penting adalah bahan pengemas merupakan penahan uap air. Sifat permeabilitas bahan kemas terhadap uap air ini diperlukan untuk mempertahankan kadar air serta viabilitas benih. Sedangkan sifat-sifat lainnya yang tidak kalah pentingnya adalah
sealability, elastisitas, harga, dan mudah tidaknya bahan itu didapat (Barlian, 1990). Menurut Harrington (1973) jenis kemasan dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu : (1) kemasan kedap uap air, contohnya alumunium foil ; (2) kemasan yang resisten terhadap kelembaban, contohnya plastik polietilen; (3) kemasan porous, contohnya karung.
Kartasapoetra (2003) menyatakan bahwa pengemasan yang kurang baik dapat mempengaruhi sifat fisik dari benih dan aspek fisiologis benih (viabilitas, vigor, dan dormansi). Walaupun kemasan telah dibuat dari bahan-bahan yang baik, tetapi kalau kurang kedap udara artinya kurang memberikan proteksi terhadap kelembaban relatif yang tinggi, maka penyimpanan di ruangan, gudang atau tempat penyimpanan itu bagian luarnya harus kedap udara, dengan demikian kadar air benih tidak naik diatas 12%.
Ketahanan benih untuk disimpan beraneka ragam tergantung dari jenisnya, cara dan tempat penyimpanan. Tempat untuk menyimpan benih juga bervariasi tergantung dari macam benih serta maksud dan lama penyimpanan (Sutopo, 2004).
Kemunduran benih merupakan suatu proses merugikan yang dialami oleh setiap jenis benih yang dapat terjadi segera setelah benih masak dan terus belangsung selama benih mengalami proses pengolahan, pengemasan, dan penyimpanan (Justice dan Bass, 2002)
TUJUAN
Adapun tujuan percobaan ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh media simpan terhadap viabilitas benih rekalsitran. 2. Mengetahui pengaruh pemberian disinfektan terhadap viabilitas benih
rekalsitran.
3. Mengetahui pengaruh periode simpan terhadap viabilitas benih rekalsitran.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat
Kegiatan praktikum mata kuliah Penyimpanan dan Pengujian Mutu Benih dilaksanakan pada bulam September 2008 sampai dengan Desember 2008 yang bertempat di Laboratorium Teknologi Benih Departemen Agronomi Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini terdiri dari benih jeruk, kemasan plastik berlubang (bersifat porous), kertas stensil sebagai substrat, lembar plastik, label, zeolit dengan kadar air 20%, sodium hypochlorite (NaOCl) 0.5%.
Alat yang digunakan adalah termohygrometer, neraca analitik, oven, desikator, bak plastik, pot plastik untuk wadah/kemasan benih dan germinator. Ruang simpan yang digunakan adalah ruang simpan tidak terkendali (ambient condition) dengan kisaran suhu 25 – 30 ºC.
Metode Percobaan
Percobaan ini menggunakan rancangan petak – petak terbagi (split-spilt plot) dengan 3 faktor yaitu, media simpan sebagai petak utama, disinfektan sebagai anak petak dan periode simpan sebagai anak – anak petak. Faktor media simpan terdiri dari zeolit dengan kadar air 20% dan tanpa zeolit. Faktor sterilisasi dengan disinfektan terdiri dari 2 taraf yaitu pemberian larutan Sodium Hypochlorit 0.5% dan 0% (tanpa Sodium Hypochlorit). Periode simpan terdiri dari 2 taraf yaitu 0 dan 5 minggu. Selama disimpan, benih dikemas dalam kantung plastik berlubang (kemasan porous).
Pengujian viabilitas benih dilakukan dengan metode Uji Kertas Digulung didirikan dalam plastik (UKDdp). Substrat yang digunakan kertas stensil dengan
germinator atau alat pengecambah benih (APB) – IPB 72-1.
Indeks vigor (IV) benih jeruk diamati pada minggu ke-2 (hitungan 1), sedangkan daya berkecambah (DB) benih dan potensi tumbuh maksimum (PTM) benih diamati pada minggu ke-2 (hitungan 1) pada minggu ke-3 (hitungan 2). Pengukuran kadar air benih dilakukan dengan menimbang bobot wadah kosong, bobot wadah + bobot awal benih, bobot wadah + bobot akhir benih (setelah di oven 105 ºC selama 18 – 24 jam).
Indeks Vigor (IV) = ∑ Kec. Normal pada minggu ke-2 ∑ Total benih yang ditanam
Daya Berkecambah (DB) = ∑ Kec. Normal pada minggu ke-2dan k3-3 ∑ Total benih yang ditanam
Potensi Tumbuh Maksimum (PTM)
= ∑ Kec. Normal dan abnormal pada minggu ke-2 dan ke-3 ∑ Total benih yang ditanam
Kadar Air Benih (KA) = (M2 – M3) x 100% (M2 –M1)
M1= Berat wadah.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel I. Data pengamatan benih jeruk berdasarkan ulangan
M Perlakuan Ulangan
H14 H21 KA
N N Ab BSTT M BB BK KA
0
Z1 H1
1 19.00 6.00 6.00
2 6.00 15.00 1.00 3.00 3.00 2.72 1.33 51.10 3 6.00 6.00 12.00 1.00 1.00 2.95 1.45 50.85 4 0.00 8.00 6.00 3.00 8.00 3.15 1.52 51.70
Rata-rata 7.75 9.67 6.33 3.25 4.50 2.94 1.43 51.22
Z1 H0
1 20.00 3.00 2.00 2.00
2 7.00 13.00 1.00 4.00 3.66 1.66 54.64 3 18.00 5.00 2.00 3.18 1.43 55.03 4 4.00 9.00 12.00 3.74 1.79 52.10
Rata-rata 12.25 7.50 1.50 2.00 6.00 3.53 1.63 53.92
Z0 H1
1 22.00 3.00 3.00
2 6.00 15.00 2.00 2.00 2.15 1.50 30.23 3 8.00 4.00 10.00 3.00 2.01 1.04 50.00 4 0.00 13.00 6.00 3.00 3.00 3.21 1.57 51.70
Z0 H0
Rata-rata 9.00 10.67 6.00 3.00 2.75 2.46 1.37 43.98
1 25.00
2 4.00 16.00 2.00 3.00 3.13 1.41 54.95 3 12.00 6.00 4.00 3.00 3.34 1.56 53.30 4 6.00 16.00 3.00 3.02 1.40 53.60
Rata-rata 11.75 12.67 3.00 3.00 3.16 1.46 53.95
5
Z1 H1
1 1.00 4.00 20.00 3.78
2 4.00 2.00 19.00 5.01 4.07 18.76 3 0.00 11.00 1.00 13.00 2.72 1.23 14.90
4 25.00 0.86 0.54 37.20
Rata-rata 1.67 7.50 7.67 16.00 3.84 2.65 16.83
Z1 H0
1 3.00 22.00 6.52
2
3
4
Rata-rata 3.00 22.00 6.52
Z0 H1
1 25.00 4.84
2 0.00 1.00 24.00 4.25 3.94 7.29
3 25.00 1.61 1.33 28.00
4 4.00 21.00 1.63 1.27 22.10
Rata-rata 0.00 1.00 4.00 23.75 3.08 2.18 19.13
Z0 H0
1 7.00 1.00 6.00 11.00 4.53 2 11.00 2.00 3.00 9.00 4.24 3.82 9.91 3 1.00 5.00 2.00 17.00 1.45 1.29 17.00
4 25.00 0.86 0.54 37.20
Tabel II. Indeks Vigor Tabel III. Daya Berkecambah
Perlakuan IV (%)
M0
Z1 H1 31.00
Z1 H0 49.00
Z0 H1 36.00
Z0 H0 47.00
M5
Z1 H1 26.67
Z1 H0
Z0 H1
[image:9.595.255.369.313.459.2]Z0 H0 25.33
Tabel IV. Potensi Tumbuh Maksimum
Perlakuan PTM (%)
M0
Z1 H1 95
Z1 H0 85
Z0 H1 102.666667 Z0 H0 109.666667
M5
Z1 H1 67.3333333 Z1 H0
Z0 H1
Z0 H0 50.6666667
Pembahasan
Benih jeruk merupakan jenis benih rekalsitran. Benih rekalsitran tidak dapat disimpan lama seperti pada benih ortodok. Seperti pada percobaan praktikum ini, benih jeruk ditumbuhkan dengan media dengan zeolit dan tanpa zeolit. Di samping itu, dilakukan juga perlakuan pemberian disinfektan berupa larutan NaOCl dengan 0.5% dan tanpa NaOCl, dilakukan pula perlakuan perbedaan periode simpan. Baik perlakuan media, disinfektan, dan periode simpan mempunyai tujuan masing-masing yaitu untuk melihat pengaruh perlakuan tersebut terhadap viabilitas benih rekalsitran.
Sebagai tolok ukur untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap viabilitas benih rekalsitran digunakan daya berkecambah (DB), potensi tumbuh maksimum (PTM), dan indeks vigor.
Berdasarkan hasil yang diperoleh dari pengamatan yang telah dilakukan maka dapat diketahui bahwa perlakuan dengan zeolit dan pemberian NaOCl dengan periode simpan 0 minggu memiliki indeks vigor yang tertinggi yaitu 49%. Hal ini disebabkan karena dengan menggunakan zeolit maka lingkungan penyimpanan lebih terkendali RH nya sehingga kadar air benih tidak banyak berkurang, dan penambahan NaOCl 0.5% menyebabkan benih lebih terlindung
Perlakuan DB (%)
M0
Z1 H1 69.66667
Z1 H0 79
Z0 H1 78.66667 Z0 H0 97.66667
M5
Z1 H1 36.66667 Z1 H0
Z0 H1
dari cendawan yang dapat merusak benih. Sedangkan pada penyimpanan dengan periode 5 minggu viabilitas benih semakin menurun. Indeks vigor benih tertinggi pada periode peyimpanan 5 adalah 26.67%. Indeks vigor menurun hampir setengah dari indeks vigor awal.
Pada hasil pengamatan daya berkecambah perlakuan Z0H0 dengan periode simpan 0 minggu menghasilkan tertinggi DB tertinggi. Tingginya DB disebabkan penggunaan NaOCl yang membuat benih tahan terhadap serangan cendawan sehingga DB tetap tinggi. Pada perlakuan dengan periode simpan 5 minggu, DB tertinggi ditunjukan oleh perlakuan Z1H1.yaitu 36.67%. Perbandingan dengan perlakuan lain tidak bisa dilakukan karena tidak tersedia data.
Pada pengamatan potensi tumbuh maksimum diketahui bahwa perlakuan Z0H0 yang memiliki nilai PTM terbesar. Namun nilai ini diduga terdapat kesalahan dalam pengambilan data. Data yang diamati dapat berulang akibat kesalahan hitung. Akan tetapi nilai PTM terbesar tetap dihasilkan oleh perlakuan Z0H0 pada periode simpan 0 minggu.
Untuk periode simpan 5 minggu PTM mengalami penurunan. PTM tertinggi pada perlakuan Z1H1 dan perlakuan yang dapat dibandingkan hanya dua perlakuan, karena benih sudah terlebih dahulu berkecambah pada perlakuan lain.
Kadar air benih semakin berkurang dengan semakin lamanya periode simpan. Kadar air yang tinggi dan stabil dibutuhkan oleh benih rekalsitran agar tetap dapat disimpan. Dengan semakin menurunnya kadar air maka menyebabkan benih mengalami kemunduran. Hal ini terlihat pada data hasil pengamatan bahwa benih yang memiliki KA rendah.maka nilai tolok ukur dari viabilitas juga rendah.
KESIMPULAN
1. Benih rekalsitran tidak tahan lama untuk dapat disimpan. Sehingga penggunaan segera setelah produksi benih ini menjadi hal penting.
2. Benih rekalsitran membutuhkan kadar air yang tetap tinggi selama penyimpanan.
3. Penambahan zeolit pada media, dibutuhkan dalam penyimpanan benih rekalsitran.
4. Pemberian disinfektan diperlukan pada penyimpanan benih rekalsitran agar tidak mudah terserang tendawan.
DAFTAR PUSTAKA
AAK. 1994. Budidaya Tanaman Jeruk. Penerbit Kanisius. Yogyakarta. 206 hal.
Chin, H. F., B. Krishnapillay and P. C. Stanwood. 1989. Seed Moisture:
Recalcitrant vs Ortodoks Seeds, 15-22 p. In : P. C. Stanwood & M. B. Mc Donald (eds.) Seed Moisture. CSSA Publication. Madison. USA.
Djaafar, T. F., E. S. Rahayu, dan S. Rahayu. 2001. Kontaminasi kapang selama penyimpanan benih jagung dan hubungannya dengan daya kecambah. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia 10(2):46-49.
Harrington, J. F. 1972. Seed storage and longevity. P . 145-245 In T. T. Kozlowsky (Ed.) Seed Biology III. Academic Press. New York.
Justice, O. L. dan L. N. Bass. 2002. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih. (terjemahan). Cetakan ke-3. PT. RajaGrafindo Persada. Jakarta. 446 hal.
Kartasapoetra. A. G. 2003. teknologi Benih (Pengolahan Benih dan Tuntunan Praktikum). Cetakan keempat. Rineka Cipta. Jakarta. 188 hal.
King, M. W and E. H. Roberts. 1980. Maintenance of recalcitrant seeds in storage, 53-79 p. In : H. F Chin and E. H. Roberts (ed.) Recalcitrant Crop Seeds Tropical. Press BHO. Kuala Lumpur. Malaysia.
Mulsanti, I. W. 2002. Pengaruh lama pengeringan terhadap viabilitas benih jeruk JC (Japanese citroen). Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. 42 hal.
Purwanti, S. 2004. Kajian Suhu Ruang Simpan terhadap Kualitas Benih Kedelai Hitam dan Kedelai Kuning. www.google.com. [22 April 2008].
Sadjad, S. 1993. Dari Benih kepada Benih. Gramedia. Jakarta. 143 hal.
Sukarman dan D. Rusmin. 2000. Penanganan benih rekalsitran. Buletin Plasma Nutfah. 6(1):7-14 hal.
Sutopo, L. 2002. Teknologi Benih. Cetakan ke-5. PT. RajaGrafindo Persada. Jakarta. 238 hal.
