KEDELAI HITAM (
Glycine max
(L.) Merr.)
KADE ARI OKTAVIANI
A24080011
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
RINGKASAN
KADE ARI OKTAVIANI. Studi Genetik Terhadap Daya Simpan Benih Kedelai Hitam (Glycine Max (L.) Merr.). Dibimbing Oleh DESTA WIRNAS dan ENY WIDAJATI.
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Benih, Laboratorium Pemuliaan Tanaman Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Dramaga dan di Laboratorium Biologi Balai Besar Pengembangan Pengujian Mutu Benih Tanaman Pangan dan Hortikultura
(BBPPMBTPH) Cimanggis. Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Juli 2012.
Penelitian ini menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT). Perlakuan yang digunakan adalah faktor genotipe yang terdiri dari 17
galur harapan benih kedelai hitam dan tiga varietas pembanding dengan tiga ulangan. Galur-galur tersebut disimpan pada beberapa periode simpan yaitu 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 dan 16 minggu. Benih kedelai hitam disimpan dalam kemasan plastik kedap udara pada suhu 27-30°C dan RH 57-60%. Beberapa pengujian dilakukan untuk mengetahui daya simpan benih pada periode waktu tertentu. Pengamatan dilakukan untuk menganalisis mutu benih. Beberapa tolok ukur pengamatan yang dilakukan adalah Daya Berkecambah (DB), Potensi Tumbuh Maksimum (PTM), Kecepatan Tumbuh (KCT), Indeks Vigor (IV), Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN), Bobot 100 butir, Volume Benih, Kadar Air (KA) dan Daya Hantar Listrik (DHL).
Hasil analisis ragam menunjukkan pengaruh genetik galur terhadap tolok ukur mutu benih kedelai hitam yang diuji selama beberapa periode simpan. Pengaruh faktor genetik terhadap tolok ukur yang diuji berbeda-beda pada masing-masing periode simpan.
Daya hantar listrik memiliki korelasi negatif terhadap daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, kecepatan tumbuh, indeks vigor dan kadar air. Semakin tinggi daya hantar listrik maka vigor benih menjadi rendah. Tolok ukur
korelasi negatif yang stabil terhadap tolok ukur yang lain sehingga dapat
digunakan sebagai karakter seleksi mutu benih.
STUDI GENETIK TERHADAP DAYA SIMPAN BENIH
KEDELAI HITAM (
Glycine max
(L.) Merr.)
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor
KADE ARI OKTAVIANI A24080011
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN
Judul
:
STUDI GENETIK TERHADAP DAYA SIMPAN
BENIH KEDELAI HITAM (
Glycine max
(L.) Merr.)
Nama
:
KADE ARI OKTAVIANI
NIM
:
A24080011
Menyetujui,
Pembimbing 1 Pembimbing 2
Dr. Desta Wirnas, SP, MSi Dr. Ir. Eny Widajati, MS
NIP. 19701228 200003 2 001 NIP. 19610106 198503 2 002
Mengetahui,
Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura
Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc.Agr. NIP. 19611101 198703 1 003
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Kedungwuni, Kabupaten Pekalongan, Jawa Tengah pada tanggal 13 Oktober 1990. Penulis merupakan anak kedua dari Bapak I Nyoman Sueta Naya dan Ibu Nur Khasanah.
Penulis Lulus dari MIN Kedungwuni pada tahun 2002. Tahun 2005 penulis menyelesaikan studi di SMP N 1 Kedungwuni dan pada tahun 2008 penulis lulus dari SMA N 3 Pekalongan. Tahun 2008 penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian di Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).
Penulis aktif dalam beberapa kepanitiaan dan organisasi selama perkuliahan. Organisasi yang pernah penulis ikuti adalah Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Fakultas Pertanian sebagai Sekretaris Departemen Busssines and Leadership pada tahun 2010 dan Organisasi Mahasiswa Daerah IMAPEKA.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi yang berjudul “Studi Genetik Terhadap Daya Simpan Benih Kedelai Hitam (Glycine max (L.) Merr.)” ini disusun oleh penulis sebagai syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana Pertanian dari Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Dr. Desta Wirnas, SP, MSi selaku Dosen Pembimbing Skripsi Pertama dan
Dr. Ir. Eny Widajati, MS selaku Dosen Pembimbing Skripsi Kedua yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyelesaikan skripsi ini. 2. Dr. Ir. Trikoesoemaningtyas, MSc selaku Dosen Penguji, Prof. Dr. Ir. Roedhy
Poerwanto M.Sc selaku Dosen Pembimbing Akademik dan segenap jajaran
Para Dosen serta Staf Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat dan pelayanan yang terbaik.
3. Dina Daryono S.TP, M.Si selaku kepala Laboratorium Biologi dan seluruh staff Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Mutu benih Tanaman Pangan dan Hortikultura (BBPPMBTPH) Cimanggis yang telah memberikan sarana prasarana dalam menyelesaikan penelitian
4. Bapak I Nyoman Sueta Naya, Ibu Nur Khasanah, Kakak Ni Putu Ayu Eka Putri, Adik Komang Edwin Maulana dan Adik I Ketut Anang Riski atas kasih sayang dan semangat yang tak henti-hentinya diberikan untuk penulis
5. Keluarga besar IMAPEKA (Ikatan Mahasiswa Pekalongan-Batang), keluarga besar AGH “INDIGENOUS 45” dan sahabat-sahabat tercinta yang senantiasa membantu penulis selama perkuliahan
Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan pertanian Indonesia. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan untuk ke depannya.
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Perbedaan Tipe Determinit dan Indeterminit... 7
2. Analisis Ragam dan Pendugaan Komponen Ragam... 21
3. Rekapitulasi Hasil Sidik Ragam Tolok Ukur Mutu Benih... 25
4. Nilai Tengah Bobot 100 Butir dan Volume Benih Kedelai Hitam... 26
5. Nilai Tengah Daya Berkecambah (DB) Benih Kedelai Hitam pada
Beberapa Periode Simpan... 27
6. Nilai Tengah Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) Benih
Kedelai Hitam pada Beberapa Periode Simpan... 30
7. Nilai Tengah Kecepatan Tumbuh (KCT) Benih Kedelai Hitam
pada Beberapa Periode Simpan... 31
8. Nilai Tengah Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN) Benih
Kedelai Hitam pada Beberapa Periode Simpan... 33
9. Nilai Tengah Kadar Air (KA) Benih Kedelai Hitam pada
Beberapa Periode Simpan... 34
10.Nilai Tengah Indeks Vigor (IV) Benih Kedelai Hitam pada
Beberapa Periode Simpan... 37
11.Nilai Tengah Daya Hantar Listrik (DHL) Benih Kedelai Hitam
pada Beberapa Periode Simpan... 39
12.Hasil Uji Korelasi antar Tolok Ukur Mutu Benih Kedelai Hitam.... 40
13.Nilai Ragam Daya Simpan Galur Kedelai Hitam pada Beberapa Periode Simpan...
14.Nilai Kontribusi Faktor Genetik terhadap Keragaman Tolok Ukur Mutu Benih...
42
43
15.Nilai Komponen Ragam, Heritabilitas dan Kriteria Heritabilitas... 44
16.Galur-galur Hasil Seleksi Berdasarkan Daya Berkecambah, Potensi Tumbuh Maksimum, Kecepatan Tumbuh dan
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Bobot 100 Butir.... 53
2. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Volume Benih... 53
3. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Daya Berkecambah 53
4. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Potensi Tumbuh Maksimum...
55
5. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Kecepatan Tumbuh 58
6. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Bobot Kering Kecambah Normal...
60
7. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Kadar Air... 62
8. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Indeks Vigor... 64
9. Data Sidik Ragam Pengaruh Genetik terhadap Daya Hantar Listrik 66
10.Deskripsi Varietas Cikuray... 68
11.Deskripsi Varietas Malika... 69
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Atman (2009) menyatakan bahwa produksi kedelai di Indonesia pernah mencapai puncaknya pada tahun 1992 yaitu sebanyak 1.87 juta ton. Produksi kedelai terus mengalami penurunan hingga 0.672 juta ton pada tahun 2003. Hal tersebut memiliki arti bahwa produksi kedelai mengalami penurunan dalam kurun
waktu 11 tahun hingga mencapai 64%. Konsumsi kedelai cenderung meningkat sehingga impor kedelai mengalami peningkatan mencapai 1.307 juta ton pada tahun 2004. Produktivitas kedelai saat ini pada tingkat petani masih rendah dengan rata-rata 1.3 ton per hektar dengan kisaran 0.6-2.0 ton per hektar, sedangkan potensi hasil dapat mencapai 3.0 ton per hektar. Senjang produktivitas yang sangat besar tersebut memberikan peluang bahwa peningkatan produksi melalui peningkatan produktivitas di tingkat petani masih dapat dilakukan.
Benih merupakan salah satu komponen penting dalam usaha produksi tanaman karena dapat menentukan keberhasilan usaha. Benih dapat diperoleh dari tanaman yang dibudidayakan sebelumnya. Benih perlu disimpan terlebih dahulu dalam jangka waktu tertentu hingga musim tanam berikutnya. Petani pada umumnya mengharapkan benih dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama tanpa mengalami kerusakan sehingga dapat dipergunakan sewaktu-waktu diperlukan (Imdad dan Nawangsih, 1999).
Menurut Purwanti (2004) kedelai hitam memiliki peranan penting di sektor industri khususnya industri kecap. Penggunaan kedelai hitam sebagai bahan pembuatan kecap akan menghasilkan warna dan kualitas kecap yang lebih baik
dibandingkan kedelai kuning. Nazar et al (2008) menambahkan bahwa kedelai hitam (Glycine max (L.) Merr.) merupakan salah satu tanaman yang tumbuh di
daerah tropis yang banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan kecap. Produksi kedelai hitam dalam industri pembuatan kecap dipengaruhi oleh
beberapa faktor diantaranya adalah suhu ruang simpan dan media simpan yang berpengaruh terhadap kualitas benih kedelai hitam sebagai bahan baku kecap.
menyebabkan benih kedelai cepat mengalami kemunduran (deteriorasi) terutama
jika kondisi ruang simpannya tidak menguntungkan. Penurunan vigor benih dapat ditandai dengan menurunnya daya berkecambah benih, peningkatan jumlah kecambah abnormal dan terhambatnya pertumbuhan serta perkembangan tanaman.
Benih kedelai cepat mengalami kemunduran selama periode penyimpanan karena kandungan lemak dan protein yang tinggi sehingga memerlukan penanganan yang serius sebelum disimpan. Kemunduran benih selama penyimpanan juga disebabkan oleh kadar air benih yang akan meningkat jika suhu dan kelembaban ruang simpan cukup tinggi. Peningkatan kadar air selama penyimpanan benih dapat dicegah dengan menggunakan kemasan yang kedap udara dan uap air. Kemunduran benih dapat ditengarai secara biokimia dan fisiologi. Ciri-ciri kemunduran benih secara biokimia antara lain penurunan aktivitas enzim, penurunan cadangan makanan dan meningkatnya nilai konduktivitas. Indikasi fisiologi kemunduran benih antara lain penurunan daya berkecambah dan vigor (Tatipata et al, 2004).
Kuswanto (2003) menyatakan bahwa masing-masing benih pada
umumnya memiliki faktor genetik yang berbeda sehingga menyebabkan tidak semua benih dari satu seed lot memiliki daya simpan yang sama. Sifat genetik benih akan mempengaruhi kekerasan kulit benih dan permeabilitas kulit benih. Benih dengan kulit yang keras dan permeabilitas rendah dapat disimpan lebih lama. Sifat ketahanan benih lebih bersifat individual meskipun benih diproduksi
dan diproses dalam waktu yang bersamaan.
Menurut Justice dan Bass (2002) lama waktu simpan benih tergantung pada jenis lot benih. Laju kemunduran vigor dan viabilitas benih tergantung pada beberapa faktor yaitu faktor genetik, kondisi benih, kondisi penyimpanan, keseragaman lot benih dan cendawan gudang ketika kondisi penyimpanannya memungkinkan cendawan untuk tumbuh.
dapat menyebabkan bagian-bagian kritis benih lebih mudah mengalami
kerusakan. Justice dan Bass (2002) menambahkan hylum benih kedelai pada kondisi yang kritis dapat menjadi lunak atau rusak sehingga memudahkan cendawan untuk masuk ke dalam benih.
Menurut Harnowo et al (2007) perakitan varietas unggul merupakan salah
satu teknologi yang berperan penting dalam peningkatan kuantitas dan kualitas produksi pertanian. Ketersediaan benih dari varietas unggul yang memenuhi syarat enam tepat (varietas, jumlah, mutu, waktu, lokasi dan harga) sangat diperlukan untuk keberhasilan budidaya tanaman dalam menghasilkan benih bermutu tinggi. Penggunaan benih bermutu tinggi berdampak terhadap pertumbuhan tanaman yang baik dan memiliki hasil panen yang tinggi. Wirnas et al (2006) menambahkan salah satu usaha untuk meningkatkan produksi kedelai adalah melalui pengembangan varietas berdaya hasil tinggi serta adaptif terhadap lingkungan bercekaman.
Sampai saat ini telah dihasilkan sejumlah galur harapan kedelai hitam dari kegiatan pemuliaan tanaman. Informasi tentang daya simpan galur-galur tersebut sangat diperlukan dalam memproduksi benih bermutu dari suatu varietas unggul.
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh faktor genetik terhadap daya simpan benih kedelai hitam (Glycine max (L.) Merr.) sebagai upaya penyediaan benih kedelai hitam bermutu tinggi.
Hipotesis
1. Terdapat keragaman daya simpan pada benih kedelai hitam (Glycine max (L.) Merr.) yang dipengaruhi oleh faktor genetik
TINJAUAN PUSTAKA
Taksonomi dan Morfologi Kedelai
Kedelai merupakan tanaman asli Daratan Cina dan telah dibudidayakan oleh manusia sejak 2500 SM. Sejalan dengan berkembangnya perdagangan antarnegara yang terjadi pada awal abad ke-19 menyebabkan tanaman kedelai juga ikut tersebar ke berbagai negara tujuan perdagangan seperti Jepang, Korea,
Indonesia, India, Australia dan Amerika. Kedelai mulai dikenal di Indonesia sejak abad ke-16. Awal mula penyebaran dan pembudidayaan kedelai yaitu di Pulau Jawa kemudian berkembang ke Bali, Nusa Tenggara dan pulau-pulau lainnya (Irwan, 2006). Klasifikasi tanaman kedelai sebagai berikut :
Divisio : Spermatophyta Classis : Dicotyledoneae Ordo : Rosales
Familia : Papilionaceae Genus : Glycine
Species : Glycine max (L.) Merr.
Menurut Irwan (2006) tanaman kedelai umumnya tumbuh tegak, berbentuk semak, dan merupakan tanaman semusim. Morfologi tanaman kedelai didukung oleh komponen utamanya, yaitu akar, daun, batang, polong, dan biji sehingga pertumbuhannya dapat optimal. Adie dan Krisnawati (2007) menambahkan karakteristik kedelai yang dibudidayakan di Indonesia merupakan tanaman semusim, tanaman tegak dengan tinggi 40-90 cm, bercabang, memiliki daun tunggal dan daun bertiga, bulu pada daun dan polong tidak terlalu padat,
umur tanaman antara 72-90 hari.
Biji
oleh kotiledon dan dilapisi oleh kulit biji yang disebut testa. Bentuk biji bervariasi
tergantung pada varietas tanaman yaitu bulat, gepeng dan bulat telur.
Akar
Sistem perakaran pada kedelai terdiri dari akar tunggang yang terbentuk dari calon akar, sejumlah akar sekunder yang tersusun dalam empat barisan sepanjang akar tunggang, cabang akar sekunder dan cabang akar adventif yang tumbuh dari bagian bawah hipokotil. Kedelai memiliki bintil-bintil akar yang berisi bakteri Rhizobium japonicum. Bakteri tersebut memiliki kemampuan menambat nitrogen dari atmosfer. Nitrogen dalam bentuk gas direduksi menjadi nitrogen yang tersedia untuk tanaman inang, sedangkan tanaman inang memasok fotosintat pada rhizobia sebagai sumber energi (Soedarjo, 2007).
Batang
Batang tanaman kedelai berasal dari poros embrio yang terdapat pada biji masak. Hipokotil merupakan bagian terpenting pada poros embrio yang terletak di bawah keping biji. Bagian atas keping biji merupakan epikotil yang terdiri dari dua daun sederhana yaitu primordia daun bertiga pertama dan ujung batang (Adie dan Krisnawati, 2007).
Daun
Bentuk daun kedelai ada dua macam yaitu bulat (oval) dan lancip
(lanceolat). Kedua bentuk daun tersebut dipengaruhi oleh faktor genetik. Sebagian besar bentuk daun kedelai yang ada di Indonesia adalah berbentuk lonjong dan khususnya varietas Agropuro berdaun lancip. Jumlah stomata pada daun berkisar antara 190-320 buah/m2 (Iwan, 2006).
Bunga
buku kotiledon, daun primer dan daun bertiga dalam fase vegetatif. Bunga muncul
ke arah ujung batang utama dan ujung cabang (Adie dan Krisnawati, 2007).
Polong
Jumlah polong sangat bervariasi dalam satu polong berbiji 1-5 biji per polong atau 2-3 biji per polong. Polong berlekuk lurus dan polong masak berwarna kuning muda sampai kuning kelabu, cokelat atau hitam. Warna polong tergantung pada keberadaan pigmen karoten dan xantofil, warna trikoma dan pigmen antosianin (Adie dan Krisnawati, 2007).
Pertumbuhan Kedelai
Menurut Adie dan Krisnawati (2007) kedelai merupakan tanaman menyerbuk sendiri yang bersifat kleistogami. Periode perkembangan vegetatif bervariasi tergantung pada varietas dan keadaan lingkungan termasuk panjang hari dan suhu. Kedelai diklasifikasikan sebagai tanaman hari pendek karena hari yang pendek akan menginisiasi pembungaan. Sumarno (2007) menambahkan kedelai termasuk tanaman hari pendek yaitu tanaman cepat berbunga apabila panjang hari 12 jam atau kurang dan tanaman tidak mampu berbunga apabila panjang hari melebihi 16 jam.
Menurut Adie dan Krisnawati (2007) tipe pertumbuhan tanaman kedelai
terbagi atas tiga tipe yaitu tipe pertumbuhan determinit, indeterminit dan semi-determinit. Pada tipe determinet, pertumbuhan vegetatif berhenti setelah fase berbunga, buku teratasnya mengeluarkan bunga, batang tanaman teratas
Tabel 1. Perbedaan tipe determinit dan indeterminit
Jumlah buku setelah berbunga Tidak bertambah Bertambah
Masa berbunga Tidak lama Lama
Mulai berbunga Lebih lama Lebih cepat
Letak bunga pertama Terbentuk pada buku
bagian atas batang
Bentuk tanaman Agak silindris Agak konis (seperti
kerucut)
Ukuran ujung batang Hampir sama besar
dengan batang bagian tengah
Lebih kecil dari batang bagian tengah
Batang Pendek-sedang Tinggi, melilit
Daun Daun teratas sama
Sumber: Adiedan Krisnawati, 2007
Stadia pertumbuhan tanaman kedelai terbagi atas dua fase yaitu fase vegetatif dan fase reproduktif (generatif). Stadia pertumbuhan vegetatif dihitung sejak tanaman mulai muncul ke permukaan tanah hingga mulai berbunga. Stadia perkecambahan dicirikan dengan adanya kotiledon, sedangkan penandaan stadia pertumbuhan vegetatif dihitung dari jumlah buku yang terbentuk pada batang utama. Stadia vegetatif umumnya dimulai pada buku ketiga. Stadia pertumbuhan reproduktif (generatif) dihitung sejak tanaman kedelai mulai berbunga sampai pembentukan polong, perkembangan biji, dan pemasakan biji (Irwan, 2006).
Biji kedelai dari varietas yang dibudidayakan umumnya mampu melakukan imbibisi setelah biji ditanam pada kondisi tanah yang lembab. Pada
penyebab lambatnya penyerapan air. Air berimbibisi melalui keseluruhan
permukaan biji termasuk hylum dan mikrofil. Calon akar akan muncul dari kulit biji yang retak di daerah mikrofil dalam 1-2 hari apabila kondisi kelembaban dan suhu sesuai. Pertumbuhan calon akar ke dalam tanah terjadi sangat cepat dan cabang akar pertama akan muncul ketika mencapai panjang 2-3 cm. Kotiledon terangkat ke atas tanah akibat pertumbuhan hipokotil. Bagian atas hipokotil mencapai permukaan tanah dan mendorong kotiledon dari dalam tanah sekaligus kulit bijinya. Selama tahap awal perkecambahan, kotiledon membawa hasil fotosintesis sebagai tambahan untuk memasok mineral tersimpan dan cadangan makanan pada proses perkecambahan hingga daun dan akar terbentuk sempurna (Adie dan Krisnawati, 2007).
Penyimpanan Benih
Menurut Justice dan Bass (2002) tujuan utama penyimpanan benih adalah untuk mengawetkan cadangan bahan tanam dari satu musim ke musim berikutnya. Selanjutnya Sutopo (2010) menambahkan tujuan utama penyimpanan benih adalah untuk mempertahankan viabilitas benih dalam periode simpan yang sepanjang mungkin. Penyimpanan benih dimaksudkan agar benih dapat ditanaman pada musim yang sama di lain tahun atau pada musim yang berlainan dalam tahun yang sama atau untuk tujuan pelestarian benih dari sesuatu jenis tamaman.
Daya simpan benih adalah kemampuan benih untuk dapat disimpan atau perkiraan waktu benih dapat untuk disimpan. Daya simpan benih merupakan parameter lot benih dalam satuan waktu untuk suatu periode simpan. Periode simpan benih adalah kurun waktu simpan benih dari benih siap disimpan sampai
benih siap ditanam. Benih yang memiliki daya simpan lama dapat melewati periode simpan yang panjang. Benih dengan vigor daya simpan yang tinggi dapat disimpan untuk periode simpan yang normal dalam kondisi suboptimum dan daya simpan lebih panjang apabila kondisi ruang simpan dalam keadaan optimum (Sadjad et al, 1999).
diserap benih tidak bergantung pada uap air yang sebenarnya dalam satuan
volume udara (kelembaban absolut), tetapi pada tingkat jenuh udara (kelembaban relatif). Setiap jenis benih akan mencapai kadar air tertentu sesuai dengan kelembaban relatif yang diberikan. Beberapa jenis benih yang disimpan dalam wadah tertutup akan terjadi pertukaran uap air hingga keseimbangan tercapai. Imdad dan Nawangsih (1999) menyatakan bahwa faktor-faktor yang menentukan jangka waktu penyimpanan ada tiga yaitu keadaan awal benih (umur fisiologi benih), teknik penyimpanan dan tempat penyimpanan serta ada tidaknya serangan hama dan patogen di tempat penyimpanan.
Pandey (1984) menyatakan bahwa proses penyimpanan benih dengan suhu rendah sangat mempengaruhi kualitas benih yang akan ditanam di lapangan. Menurut Smith dan Hinson (1959) perkecambahan benih yang baik adalah di atas 90 % dengan suhu yang baik pada saat proses penyimpanan. Sutopo (2010) menambahkan temperatur yang terlalu tinggi pada saat penyimpanan dapat membahayakan dan mengakibatkan kerusakan benih. Temperatur yang tinggi dapat memperbesar terjadinya penguapan zat cair dalam benih sehingga benih dapat kehilangan daya imbibisi dan kemampuan untuk berkecambah. Temperatur
dalam tempat penyimpanan pada umumnya dipengaruhi langsung oleh temperatur udara disekitarnya dan secara tidak langsung dipengaruhi oleh kegiatan respirasi benih atau mikroorganisme yang menginvestasi benih.
benih terdiri dari embrio atau tanaman mini, endosperma, cadangan makanan dan pelindung benih yang terdiri dari kulit benih. Cadangan makanan
benih kedelai disimpan pada kedua kotiledon atau daun benih yang berfungsi sebagai organ fotosintetik bagi benih. Bagian benih yang mempengaruhi penyimpanan adalah kulit benih (untuk benih jagung dan kacang), hylum dan mikrofil (untuk benih kacang-kacangan). Bagian-bagian tersebut berfungsi dalam mengatur keluar masuknya air (Justice dan Bass, 2002).
penyimpanan. Beberapa faktor yang mempengaruhi daya berkecambah benih
kedelai selama penyimpanan antara lain :
1. Mutu benih dan daya kecambah benih sebelum disimpan 2. Kadar air benih
3. Kelembaban ruang penyimpanan 4. Suhu tempat penyimpanan
5. Hama dan penyakit di tempat penyimpanan 6. Lama penyimpanan
Benih yang disimpan akan mengalami beberapa perubahan diantaranya adalah perubahan fisik, perubahan kimia dan kerusakan kromosom. Perubahan fisik ditandai dengan berkurangnya berat benih akibat serangan mikroorganisme, sedangkan perubahan kimia ditandai dengan naiknya temperatur dan kelembaban serta kegiatan respirasi dari mikroorganisme mengakibatkan naiknya kegitaan enzim-enzim dalam benih. Penyimpangan kromosom sering dijumpai pada sel-sel meristem akar, sel-sel meristem tunas dan sel-sel tepung sari. Penyimpangan kromosom menunjukkan adanya suatu kerusakan pada asam nukleat yang dapat menyebabkan bentuk kecambah benih yang abnormal (Sutopo, 2010).
Menurut Hasanah (2002) benih tanaman industri dapat dikelompokan menjadi benih ortodok, benih intermediate dan benih rekalsitran. Pengelompokan benih tersebut didasarkan atas kepekaan benih terhadap pengeringan dan suhu. Benih ortodok relatif tahan terhadap pengeringan. Benih ortodok umumnya dimiliki oleh spesies-spesies tanaman setahun dan tanaman dua tahunan (bienial)
kondisi lembab. Benih intermediate berada antara sifat benih ortodok dan
rekalsitran.
Menurut Sadjad (1993) benih diklasifikasikan sebagai benih ortodoks dan benih rekalsitran. Benih ortodoks dapat dikeringkan dan tidak mati, dapat disimpan lama dalam kondisi dingin dan tahan disimpan pada kadar air yang rendah. Benih rekalsitran akan mati jika disimpan pada suhu dingin dan kadar airnya diturunkan atau dikeringkan. Perbedaan sifat tersebut dikarenakan perbedaan genetik benih.
Viabilitas dan Vigor Benih
Pengertian benih menurut Undang-undang Republika Indonesia Nomor 12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Pertanian Bab 1 Ketentuan Umum pasal 1 ayat 4 adalah tanaman atau bagiannya yang digunakan untuk memperbanyak dan atau mengembangbiakkan tanaman. Menurut Sadjad (1993) benih dalam batasan struktural berbeda dengan benih dalam batasan fungsional. Benih dalam batasan struktural memiliki arti sama dengan biji tumbuhan sebagai bakal biji yang dibuahi, sedangkan benih dalam batasan fungsional memiliki arti tidak sama dengan biji. Biji dapat memiliki fungsi ganda baik sebagai bahan konsumsi maupun sebagai bahan tanaman.
Menurut Sunantora (2000) mutu benih ditentukan oleh aspek genetis, fisiologis dan fisik. Secara genetis, benih harus memiliki sifat-sifat sesuai dengan deskripsi varietas yang bersangkutan. Mutu fisiologis dan fisik yang tinggi dapat diperoleh melalui proses penanganan pra dan pasca panen yang baik meliputi teknik bercocok tanam, pengendalian hama dan penyakit, pengendalian gulma,
waktu panen, cara panen, prosesing dan penyimpanan.
sesudah disimpan walaupun melalui periode simpan dengan keadaan simpan yang
suboptimum. Mutu genetik benih yang tinggi tidak hanya ditinjau dari keseragaman genotipiknya tetapi juga keseragaman dalam perwujudan fenotipik.
Menurut Departemen Pertanian (2000) syarat benih bermutu antara lain : 1. Murni dan diketahui nama varietasnya
2. Daya tumbuhnya tinggi (minimal 80%) serta vigornya baik
3. Biji sehat, bernas, mengkilat, tidak keriput dan dipanen dari tanaman yang telah matang
4. Dipanen dan tanaman yang sehat, tidak terkena penyakit virus 5. Tidak terinfeksi cendawan, bakteri atau virus
6. Bersih, tidak tercampur biji tanaman lain atau biji rerumputan
Benih kedelai yang digunakan pada dasarnya harus benih yang baik dan bermutu tinggi. Benih yang baik dan bermutu tinggi akan menjamin pertanaman yang bagus dan hasil panen yang tinggi. Hal ini dicerminkan oleh tingginya tingkat keseragaman biji, daya tumbuh dan tingkat kemurnian (Deptan, 2000).
Viabilitas benih adalah kemampuan benih untuk berkecambah dan berproduksi normal pada kondisi lingkungan yang optimum. Viabilitas benih
dapat menunjukkan tingkat kehidupan benih, aktifitas metabolisme benih dan menunjukkan kerja enzim yang mampu mengkatalisis proses metabilsme yang dibutuhkan dalam perkecambahan dan pertumbuhan benih. Viabilitas benih tertinggi terjadi pada keadaan masak fisiologis walaupun kondisi lingkungan tidak memungkinkan untuk berkecambah. Nilai viabilitas benih akan menurun setelah
masak fisiologis. Kemampuan benih untuk mempertahankan nilai viabilitasnya tergantung pada kondisi lingkungan (Copeland dan McDonald, 2001).
Menurut Owen (1956) kehidupan benih sangat bervariasi tergantung pada famili, marga dan spesies benih tersebut, akan tetapi viabilitas benih tertinggi sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Faktor yang mempengaruhi viabilitas benih dalam penyimpanan adalah kadar air benih dan suhu ruang penyimpanan. Pada beberapa kasus, gas dari atmosfer ruang penyimpanan mempengaruhi kondisi benih.
Faktor dalam terdiri atas jenis dan sifat benih, viabilitas awal benih serta
kandungan air benih. Faktor luar terdiri atas temperatur, kelembaban, gas disekitar benih dan mikroorganisme.
Vigor benih adalah kemampuan benih untuk tumbuh dan berproduksi menjadi tanaman normal dalam kondisi lingkungan suboptimum. Menurut Copeland dan McDonald (2001) faktor-faktor yang mempengaruhi vigor benih antara lain faktor genetik, lingkungan selama perkembangan benih dan lingkungan penyimpanan benih. Faktor-faktor yang berada di bawah kontrol genetika adalah hybrid vigor, hardseededness, kerentanan terhadap kerusakan benih dan komposisi kimia benih yang berpengaruh pada mutu benih. Pengujian vigor benih terdiri dari pengujian langsung dan pengujian tidak langsung.
Sutopo (2010) menyatakan bahwa vigor benih dibedakan atas vigor genetik dan vigor fisiologi. Vigor genetik adalah vigor benih dari galur genetik yang berbeda-beda, sedangkan vigor fisiologi adalah vigor yang dapat dibedakan dalam galur genetik yang sama. Benih dengan vigor yang rendah dapat berakibat terjadinya :
1. Kemunduran benih yang cepat selama penyimpanan
2. Semakin sempit keadaan lingkungan tumbuh benih 3. Kecepatan berkecambah benih menurun
4. Kepekaan serangan hama dan penyakit meningkat 5. Jumlah kecambah abnormal meningkat
6. Rendahnya produksi tanaman
Pengembangan benih meliputi serangkaian tahapan ontogenetik penting
mulai dari pemupukan, akumulasi nutrisi, pengeringan benih hingga dormansi. Masing-masing tahapan tersebut merupakan perubahan ontogeni morfologi dan fisiologi yang dapat mengubah potensial benih. Titik ketika benih mencapai berat kering maksimum disebut masak fisiologis. Benih memiliki potensi terbesar untuk berkecambah pada titik masak fisiologis tersebut. Namun pada umumnya benih mncapai masak fisiologis pada tingkat kelembaban tinggi yang tidak aman untuk penyimpanan. Benih tidak dipanen hingga mencapai kematangan panen sehingga penyimpanan benih menjadi aman. Antara masak fisiologis dan masak panen, benih pada dasarnya tersimpan pada tanaman yang memungkinkan untuk terkena kondisi lingkungan yang mempengaruhi mutu benih (Copeland dan McDonald, 2001).
Studi Genetika terhadap Daya Simpan Benih
Menurut Undang-undang Republik Indonesia nomor 29 tahun 2000 tentang
perlindungan varietas tanaman, Pemuliaan tanaman adalah rangkaian kegiatan
penelitian dan pengujian atau kegiatan penemuan dan pengembangan suatu varietas,
sesuai dengan metode baku untuk menghasilkan varietas baru dan mempertahankan
kemurnian benih varietas yang dihasilkan. Bari et al (1973) menambahkan pemuliaan
tanaman merupakan paduan antara seni dan ilmu dalam memperbaiki pola genetik
dari populasi tanaman. Seni dalam pemuliaan tanaman tercermin dalam kemampuan
seorang pemulia untuk meneliti perbedaan-perbedaan antar tanaman yang lebih
berguna. Tujuan akhir dari kegiatan pemuliaan tanaman adalah memperoleh tanaman
baru dengan sifat-sifat yang lebih baik untuk sifat-sifat tertentu. Suatu varietas
tanaman yang unggul di daerah tertentu memiliki kombinasi sifat-sifat yang baik
sehingga membentuk hasil yang tinggi. Perbedaan sifat-sifat secara genetik pada
umumnya disebabkan oleh adanya perbedaan dalam peranan gen serta interaksinya.
Menurut Satoto et al (2008) galur merupakan tanaman hasil persilangan yang
telah diseleksi dan diuji serta memiliki sifat unggul sesuai tujuan pemuliaan, tumbuh
seragam dan stabil tetapi belum dilepas sebagai varietas. Varietas adalah suatu jenis
atau spesies tanaman yang memiliki karakteristik genotipe tertentu seperti bentuk,
atau spesies tanaman lain. Varietas yang diperbanyak tidak mengalami perubahan.
Varietas unggul adalah galur hasil pemuliaan yang memiliki satu atau lebih
keunggulan khusus seperti potensi hasil tinggi, tahan terhadap hama dan penyakit,
toleran terhadap cekaman lingkungan, mutu produk tinggi dan sifat-sifat unggul
lainnya serta telah dilepas pemerintah. Varietas lokal adalah varietas yang telah ada dan dibudidayakan secara turun-temurun oleh petani serta menjadi milik masyarakat dan dikuasai negara.
Daya simpan benih dapat berbeda-beda menurut sifat genetiknya. Hal tersebut disebabkan oleh perbedaan struktur selaput benih dan komposisi kimia benih secara keseluruhan. Respon daya simpan benih secara genetik berbeda-beda tergantung pada kondisi awal benih dan lingkungan simpannya. Contoh pada benih wijen dan shorgum yang memiliki komposisi kimia yang berbeda. Daya simpan benih wijen dengan kandungan lemak tinggi lebih rendah daripada benih shorgum dengan kandungan pati tinggi (Mugnisjah, 2007).
Persyaratan penyimpanan benih untuk memelihara kelangsungan hidup benih dan viabilitas benih bervariasi pada berbagai jenis benih. Hal tersebut tidak hanya berkaitan dengan faktor genetik tetapi juga berkaitan dengan iklim dan lama masa penyimpanan. Pada umumnya penyimpanan di bawah kondisi yang ideal akan menyebabkan kelembaban relatif dan suhu penyimpanannya rendah (Owen, 1956).
Menurut Yap dan Hassan (1976) faktor genetik menjadi salah satu standar untuk kualitas benih bermutu. Faktor genetik memberikan pengaruh terhadap varietas yang dihasilkan sehingga varietas tersebut dapat memiliki genotipe
unggul seperti daya hasil tinggi, resisten terhadap hama dan penyakit, serta memiliki respon yang baik terhadap berbagai kondisi pertumbuhan.
Pada awal kegiatan pemuliaan tanaman, seleksi dilakukan terhadap
verietas-varietas lokal dan verietas-varietas introduksi yang terdapat keragaman genetik antara
individu-individu di dalam perbendaharaan plasma nutfah yang ada. Sumber gen
sifat-sifat penting yang diinginkan dalam program pemuliaan perlu diidentifikasi dari
koleksi plasma nutfah yang diperoleh melalui pertukaran plasma nutfah dengan
pemulia lain. Metode yang sering digunakan adalah seleksi galur atau seleksi massa.
yaitu Pedigree (silsilah), Bulk, Single Seed Descent (penurunan satu biji), Backcross
(silang balik) (Arsyad et al, 2007).
Menurut Bari et al (1973) keragaman genetik dimanfaatkan oleh pemulia untuk membentuk galur-galur. Pengujian dilakukan dari galur-galur tersebut untuk memperoleh galur yang unggul. Keragaman pada bahan-bahan keturunan dapat ditimbulkan dengan berbagai cara seperti introduksi varietas baru, pemisahan hasil persilangan, mutasi buatan, poliploidi dan pemisahan hasil persilangan antar spesies.
Salah satu komponen penting keberhasilan program seleksi dalam program pemuliaan adalah keragaman genetik. Keragaman genetik yang luas untuk
beberapa karakter pada populasi tertentu disebabkan oleh latar belakang genetik populasi yang berbeda. Pengetahuan tentang latar belakang genetik populasi sangat penting untuk memulai seleksi (Syukur et al, 2010).
Suseno (1974) menyatakan bahwa kualitas benih tertinggi dapat dicapai
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Benih, Laboratorium Pemuliaan Tanaman Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Dramaga dan di Laboratorium Biologi Balai Besar Pengembangan Pengujian Mutu Benih Tanaman Pangan dan Hortikultura
(BBPPMBTPH) Cimanggis. Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Juli 2012.
Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah 17 galur harapan benih kedelai hitam yaitu SSD-10, SSD-13, SSD-17, SSD-18, SSD-20, SSD-27, SSD-39, SSD-46, SSD-51,
SSD-54, SSD-75, SSD-82, SSD-91, SSD-102, SC-39-1, SC-68-2, GC-74-7, dan tiga varietas pembanding yaitu Cikuray, Malika dan Wilis. Alat yang digunakan adalah germinator, oven, electric conductivity meter, alat pengepres kertas, timbangan, desikator, plastik, kertas merang dan alat tulis.
Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT). Perlakuan yang digunakan adalah faktor genotipe yang terdiri dari 17 galur harapan benih kedelai hitam dan tiga varietas pembanding dengan tiga
ulangan. Galur-galur tersebut disimpan pada beberapa periode simpan yaitu 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 dan 16 minggu. Model rancangan yang digunakan adalah :
Yij = + αi+ βj + ij (i=1,….a; j=1,…r)
Keterangan :
Yij = Respon perlakuan galur ke-i, ulangan ke-j = Nilai tengah umum
j = Pengaruh ulangan ke-j
ij = Pengaruh Galat Percobaan galur ke-i dan ulangan ke-j
Data hasil penelitian akan dianalisis menggunakan uji F dengan taraf 5%. Uji lanjut yang akan digunakan adalah uji dunnet bertaraf 5% (Gomez dan Gomez, 1995).
Pelaksanaan Penelitian
Benih kedelai hitam disimpan dalam kemasan plastik kedap udara pada suhu 27-30°C dan RH 57-60%. Setelah benih disimpan dilakukan beberapa pengujian untuk mengetahui daya simpan benih pada periode waktu tertentu. Benih ditimbang sebanyak 100 butir masing-masing genotipe untuk mengetahui bobot 100 butir dan dihubungkan dengan volume benih.
Pengujian Daya Berkecambah (DB), pengujian Kecepatan Tumbuh (KCT), Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) dan pengujian Indeks Vigor (IV) dilakukan dengan menggunakan metode Uji Kertas Digulung didirikan dalam plastik (UKDdp) dengan jumlah benih 25 butir tiap gulungan. Pengujian Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN) dilakukan dengan metode UKDdp pada suhu 60°C selama 3 X 24 jam.
Pengujian kadar air benih (KA) dilakukan dengan metode langsung. Metode langsung yaitu metode pengujian kadar air benih dengan dihitung secara langsung dari berkurangnya berat benih akibat hilangnya air dari dalam benih. Pengujian langsung menggunakan oven dengan suhu 103±2°C selama 17 jam.
Pengujian daya hantar listrik (DHL) dilakukan untuk melihat tingkat
kebocoran pada benih yang disimpan selama periode tertentu dengan menggunakan alat electric conductivity meter. Benih direndam dengan aquades selama 24 jam di dalam botol kaca tertutup. Conductivity meter dimasukkan ke dalam larutan benih setelah benih diaduk dengan pengaduk yang bersih dan
Pengamatan
Pengamatan dilakukan untuk menganalisis mutu fisiologis benih. Beberapa tolok ukur pengamatan yang dilakukan adalah :
1. Daya Berkecambah (DB)
Daya Berkecambah (DB) adalah total kecambah normal yang mampu hidup pada kondisi optimal. Pengamatan dilakukan pada hari ketiga dan kelima. Rumus :
Keterangan :
KN I = Jumlah kecambah normal pada hitungan I
KN II = Jumlah hitungan normal pada hitungan II
2. Potensi Tumbuh Maksimum (PTM)
Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) adalah potensi tumbuh benih untuk tumbuh baik dalam keadaan normal maupun abnormal dengan batas minimal
yaitu dengan keluarnya radikal atau akar dari benih. Pengamatan dilakukan pada hari terakhir yaitu hari kelima.
Rumus :
3. Kecepatan Tumbuh (KCT)
Kecepatan tumbuh diukur dengan menghitung kecambah normal. Jumlah kecambah normal dibagi etmal (24 jam). Nilai etmal kumulatif dihitung mulai benih ditanam sampai pengamatan terakhir. Perhitungan KCT berdasarkan rumus Thronebery & Smith (Sadjad et al, 1999).
Rumus : Keterangan :
t = waktu pengamatan
N = persentase kecambah normal setiap waktu pengamatan tn = akhir waktu pengamatan
4. Indeks Vigor
Pengamatan indeks vigor dilakukan pada hitungan pertama (hari ketiga).
5. Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN)
Pengamatan BKKN dilakukan pada hari terakhir (hari kelima) dengan mengambil kecambah yang normal kemudian dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 60°C selama 3 x 24 jam.
Rumus : BKKN (gram) = K1 – K0 Keterangan :
K1 = Bobot kecambah + amplop setelah dioven K0 = Bobot amplop kosong
6. Bobot 100 butir
Bobot 100 butir dihitung dengan menimbang 100 butir benih masing-masing genotipe tiga ulangan.
7. Volume Benih
Pengukuran volume benih dilakukan dengan cara menghitung selisih volume air setelah dimasukkan benih dan sebelum dimasukkan benih.
Rumus : Volume Benih = V1 – V0 Keterangan :
V1 = Volume air setelah dimasukkan benih V0 = Volume air sebelum dimasukkan benih
8. Kadar Air (KA)
Kadar air benih adalah jumlah air yang dapat ditahan oleh benih (Kuswanto, 2003). Perhitungan kadar air benih dengan menggunakan oven suhu rendah yaitu 103 ± 2°C selama 17 jam.
Rumus : Keterangan :
KA = Kadar air benih
M1 = Berat cawan + tutup kosong
9. Daya Hantar Listrik (DHL)
Daya hantar listrik diukur dengan menggunakan alat electric conductivity meter. Benih masing-masing genotipe sebanyak 50 butir dimasukkan ke dalam botol tertutup yang berisi aquades kemudian disimpan selama 24 jam. Rumus :
Keterangan :
X = Nilai yang terbaca pada monitor electric conductivity meter
Pengolahan Data
Data kuantitatif dari hasil penelitian diperoleh dari analisis ragam (ANOVA) yang menunjukkan adanya perbedaan yang nyata diantara galur-galur. Apabila terdapat perbedaan yang nyata pada uji F maka akan dilanjutkan dengan uji dunnett pada taraf 5 %.
Tabel 2. Analisis ragam dan komponen pendugaan ragam
Sumber
Perhitungan komponen ragam dan nilai heritabilitas dalam arti luas (h2bs) adalah untuk menentukan karakter yang dapat dijadikan karakter seleksi. Pendugaan komponen ragam dapat diperoleh dengan cara sebagai berikut :
1. Ragam Fenotipe (σ2p) = σ2g + σ2e
2. Ragam Genotipe (σ2g) =
Menurut Stansfield (1991) heritabilitas merupakan proporsi dari total
ragam fenotipik yang disebabkan oleh faktor genetik. Perhitungan nilai heritabilitas dapat menggunakan rumus sebagai berikut :
h2bs = Keterangan :
h2bs = heritabilitas dalam arti luas
σg2 = ragam genetik
σp2 = ragam fenotipik
Salah satu faktor yang paling penting dalam pemuliaan yang efektif untuk
meningkatkan kualitas genetik tanaman adalah mengetahui kontribusi faktor genetik (Stansfield, 1991). Kontribusi faktor genetik terhadap keragaman daya simpan menunjukan pengaruh genetik yang mendominasi keragaman daya simpan galur kedelai hitam. Kontribusi faktor genetik dapat diperoleh dengan cara sebagai berikut :
Kontribusi (%) =
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Umum
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh faktor genetik terhadap daya simpan benih beberapa galur harapan kedelai hitam (Glycine max (L.) Merr.) sebagai upaya penyediaan benih kedelai hitam bermutu tinggi. Benih kedelai hitam yang digunakan dalam penelitian ini berupa galur-galur harapan
yang memiliki faktor genetik berbeda-beda. Galur dengan kode SSD merupakan hasil persilangan dari tetua Ceneng dan Godek yang diseleksi dengan menggunakan metode Single Seed Descent. Galur dengan kode SC merupakan hasil persilangan dari tetua Slamet dan Ceneng yang diseleksi dengan menggunakan metode Bulk. Galur dengan kode GC merupakan hasil persilangan dari tetua Godek dan Ceneng yang diseleksi dengan menggunakan metode Bulk.
Benih yang digunakan dalam penelitian ini merupakan galur kedelai hitam yang dipanen dalam waktu yang seragam pada pertengahan bulan Januari 2012. Selang waktu dari benih dipanen hingga benih disimpan adalah kurang lebih setengah bulan. Benih disimpan dalam kemasan plastik kedap udara di Laboratorium Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura Institut Pertanian Bogor selama 16 minggu dengan suhu dan RH yang cukup stabil yaitu 27-30°C dan 57-60%. Penyimpanan benih dilakukan untuk mengetahui kemampuan daya simpan benih dengan melihat keragaman yang paling tinggi dari parameter pengujian mutu fisiologi benih.
Sebelum disimpan, kadar air benih kedelai hitam diturunkan hingga sesuai dengan kadar air penyimpanan. Menurut Sutopo (2010) benih yang akan disimpan
sebaiknya memiliki kandungan air yang optimal yaitu kandungan air tertentu dimana benih tersebut dapat disimpan lama tanpa mengalami penurunan viabilitas benih. Benih pada saat panen biasanya memiliki kadar air yang tinggi sehingga kadar airnya harus diturunkan terlebih dahulu supaya dapat mempertahankan vabilitas benih.
dapat mengakibatkan rendahnya nilai daya berkecambah pada awal periode
simpan. Menurut Justice dan Bass (2002) benih yang baik untuk disimpan adalah benih yang sudah masak, berukuran dan berbentuk baik, tidak memiliki kerusakan mekanis dan tidak membawa mikroorganisme. Benih juga tidak boleh terkena suhu dan kelembaban ekstrim selama stadia pemasakan dan panen di lapangan. Benih dengan komposisi kimia yang belum seimbang dan terdapat serangan mikroorganisme akan mengakibatkan benih tidak bertahan lama selama masa penyimpanan.
Keragaan Daya Simpan Benih Kedelai Hitam
Rekapitulasi hasil sidik ragam menunjukkan bahwa faktor genetik berpengaruh terhadap tolok ukur mutu benih kedelai hitam yang diuji selama beberapa periode simpan. Pengaruh faktor genetik terhadap tolok ukur yang diuji berbeda-beda pada masing-masing periode simpan.
Faktor genetik berpengaruh sangat nyata terhadap bobot 100 butir dan tidak berpengaruh nyata terhadap volume benih. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat keragaman bobot 100 butir galur kedelai hitam. Pengukuran bobot 100 butir dan volume benih hanya dilakukan satu kali pada saat awal periode simpan yaitu pada periode simpan 0 minggu. Faktor genetik berpengaruh sangat nyata terhadap daya berkecambah pada periode simpan 0 hingga 6 minggu dan periode simpan 12 hingga 14 minggu serta berpengaruh nyata pada periode simpan 8 dan 16 minggu, akan tetapi faktor genetik tidak berpengaruh nyata terhadap daya berkecambah pada periode simpan 10 minggu (Tabel 3).
Hasil penelitian Baktisari (2006) menunjukan bahwa genotipe berpengaruh
Tabel 3. Rekapitulasi hasil sidik ragam tolok ukur mutu benih
Potensi Tumbuh Maksimum 0,2,6,14 **
4,8,10,12,16 tn
Keterangan : * = faktor genetik berpengaruh nyata terhadap tolok ukur pada taraf α = 5 % ** = faktor genetik berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur pada taraf α = 1 % tn = faktor genetik tidak berpengaruh nyata
Galur SSD-54, SSD-75, SSD-102 dan varietas Cikuray memiliki nilai tengah bobot 100 butir paling tinggi yaitu 10.32 gram, 10.12 gram, 10.26 gram dan 10.22 gram. Galur dengan bobot 100 butir paling rendah yaitu galur SC-39-1
dengan bobot 8.28 gram. Nilai tengah volume benih terendah dimiliki oleh galur SSD-75 dan SC-39-1 yaitu 13.33 ml, sedangkan nilai volume benih tertinggi dimiliki oleh galur SSD-18, SSD-82, SC-68-2 dan varietas Wilis yaitu 26.67 ml (Tabel 4).
Tabel 4. Nilai tengah bobot 100 butir dan volume benih kedelai hitam
Galur Bobot 100 Butir (gram) Volume Benih (ml)
SSD-10 8.62ac 23.33 berbeda nyata terhadap Wilis berdasarkan Uji Dunnett taraf 5 %
Sadjad (1993) menyatakan bahwa daya berkecambah merupakan tolok ukur parameter viabilitas potensial (Vp). Pengujian daya berkecambah viabilitas benih dianalisis dalam kondisi yang serba optimum sehingga uji daya berkecambah ini dapat mensimulasi persentase benih yang mampu tumbuh dan berproduksi normal dalam kondisi optimum.
varietas Wilis dengan nilai 80.67%, 86.67% dan 82.67%. Daya berkecambah pada
periode simpan 16 minggu menunjukkan nilai paling rendah yaitu berkisar antara 16-40%. Hanya galur SC-39-1 yang memiliki nilai daya berkecambah yang tetap tinggi yaitu 74.67%. Galur SSD-18 dan galur SSD-91 mengalami penurunan yang paling stabil dan tidak berfluktuatif naik turun dibandingkan galur lainnya (Tabel 5).
Tabel 5. Nilai tengah daya berkecambah benih kedelai hitam pada beberapa periode simpan
Galur Daya berkecambah (%) periode simpan ke-
Pengamatan daya berkecambah dan indeks vigor (Tabel 5 dan 10) selama
masa penyimpanan 16 minggu menunjukkan bahwa terdapat beberapa benih yang memiliki viabilitas awal yang rendah. Menurut Justice dan Bass (2006) salah satu faktor yang mempengaruhi penyimpanan benih adalah viabilitas awal benih. Benih dengan viabilitas awal yang rendah akan lebih sulit mempertahankan viabilitasnya selama penyimpanan dibandingkan dengan benih yang memiliki viabilitas awal yang tinggi.
Benih selama penyimpanan mengalami penurunan viabilitas. Penurunan viabilitas benih dapat disebabkan oleh beberapa faktor yaitu faktor kondisi lingkungan perkecambahan, jenis kemasan dan kekedapan udara yang berbeda-beda selama penyimpanan serta faktor internal benih. Menurut Purwanti (2004) faktor internal benih seperti kulit benih sangat berperan penting dalam mempertahankan viabilitas benih. Benih dengan permeabilitas kulit yang tinggi akan memudahkan masuknya air dan oksigen ke dalam benih yang dapat mempengaruhi aktivitas enzim dalam metabolisme benih, salah satunya adalah proses respirasi benih. Hasil respirasi dalam penyimpanan benih berupa panas dan uap air yang secara langsung dapat menyebabkan viabilitas dan vigor benih
menurun.
Hasil penelitian Kartono (2004) menunjukkan benih kedelai dengan kadar air 8% dapat disimpan selama 3 tahun di dalam gudang biasa tanpa mengalami penurunan daya kecambah. Daya kecambah turun menjadi 60% dalam waktu satu tahun dan turun menjadi 0% dalam waktu tiga tahun ketika kadar air benih 12%.
Benih kedelai dengan kadar air 13% yang disimpan pada ruangan dengan suhu lebih dari 25°C dan kelembaban nisbi lebih dari 75% memiliki daya tumbuh 51% setelah disimpan selama 6 bulan dan 0% setelah disimpan dua tahun.
dengan pengering udara merupakan cara penyimpanan yang biasa untuk
penyimpanan bahan pemuliaan dan benih pokok.
Tujuan pengujian daya berkecambah adalah untuk menentukan potensi perkecambahan maksimal suatu lot benih, yang selanjutnya dapat digunakan untuk membandingkan mutu benih dari lot-lot yang berbeda serta untuk menduga nilai pertanaman di lapang. Persentase daya berkecambah menunjukkan proporsi jumlah benih yang menghasilkan kecambah normal pada kondisi optimal dan dalam periode pengujian tertentu (Ernaningtyas, 2012).
Sutopo (2010) menyatakan bahwa kecambah normal adalah kecambah yang dibatasi pada permunculan dan perkembangan struktur-struktur penting dari embrio yang menunjukkan kemampuan untuk menjadi tanaman normal pada kondisi lapangan yang optimum, sedangkan kecambah abnormal tidak memiliki kemampuan tersebut. Kriteria kecambah normal yaitu memiliki akar seminal tidak kurang dari dua, perkembangan hipokotil sempurna tanpa ada kerusakan pada jaringan-jaringannya, pertumbuhan plumula dan epikotil sempurna dengan kuncup yang normal serta memiliki satu kotiledon untuk kecambah tanaman monokotil dan dua kotiledon untuk kecambah tanaman dikotil. Kriteria kecambah
abnormal yaitu kecambah yang rusak tanpa kotiledon, akar primer pendek, kecambah yang bagian-bagiannya cacat atau tidak lengkap, kecambah lunak dan tidak membentuk klorofil. Sadjad (1993) menambahkan kecambah normal ditentukan berdasarkan struktur tumbuh yang terdiri dari akar primer, akar seminal sekunder, hipokotil, kotiledon dan daun pertama yang tumbuh dalam
kotiledon.
(a) (b)
Potensi tumbuh maksimum sangat tinggi pada periode simpan 0 minggu
yaitu berkisar antara 78-94 %. Potensi tumbuh maksimum masih tetap tinggi sampai periode simpan 8 minggu. Potensi tumbuh maksimum mulai mengalami penurunan pada periode simpan 10 minggu yaitu mencapai 49-76 %. Galur yang memiliki potensi tumbuh maksimum paling baik hingga periode simpan 16 minggu adalah galur SC-39-1 dengan nilai 978.67%,. Galur SC-39-1 tidak mengalami penurunan nilai potensi tumbuh maksimum yang stabil pada beberapa periode simpan karena galur SC-39-1 mengalami penurunan hingga minggu ke-6 kemudian mengalami peningkatan pada minggu ke delapan hingga pada akhirnya menurun pada minggu ke-16. Hanya galur SSD-39 yang mengalami penurunan nilai yang stabil dan tidak berfluktuatif naik turun (Tabel 6).
Tabel 6. Nilai tengah potensi tumbuh maksimum benih kedelai hitam pada beberapa periode simpan
Galur
Potensi tumbuh maksimum (%) periode seimpan ke-
Potensi tumbuh maksimum merupakan salah satu parameter yang
digunakan untuk pengujian viabilitas benih. Sama halnya dengan perhitungan daya berkecambah, perhitungan potensi tumbuh maksimum juga menggunakan perhitungan persentase perkecambahan dengan menambahkan jumlah benih yang mati dan kecambah yang abnormal (Justice dan Bass, 2002).
Kecepatan tumbuh sangat tinggi pada periode simpan 0 minggu yaitu berkisar antara 15-26 %. Galur yang memiliki kecepatan tumbuh paling tinggi adalah SSD-10, SC-39-1 dan varietas Wilis dengan nilai kecepatan tumbuh 23.77%, 25.42% dan 23.8%. Kecepatan tumbuh mengalami penurunan drastis pada periode simpan 16 minggu mencapai 5-24%. Hanya galur SSD-17 yang mengalami penurunan nilai kecepatan tumbuh paling stabil (Tabel 7).
Tabel 7. Nilai tengah kecepatan tumbuh benih kedelai hitam pada beberapa periode simpan
Galur
Kecepatan tumbuh (%KN/Etmal) periode simpan ke-
Menurut Sadjad (1993) tolok ukur kecepatan tumbuh mengindikasikan
vigor kekuatan tumbuh karena benih yang cepat tumbuh lebih mampu menghadapi kondisi lapang yang suboptimum. Kecepatan tumbuh diukur dengan jumlah tambahan perkecambahan setiap hari atau etmal pada kurun waktu perkecambahan dalam kondisi optimum. Secara teoritis nilai kecepatan tumbuh maksimal adalah 50% per etmal apabila benih tumbuh normal 100 % sesudah dua etmal. Apabila perkecambahan benih dihitung pada kurun waktu 5 etmal dan pada etmal ke 1 dan 2 masih belum ada tambahan perkecambahan maka baru dilakukan pada etmal ke 3, 4 dan 5. Benih yang memiliki nilai kecepatan tumbuh lebih besar dari 30 % per etmal maka memiliki vigor kekuatan tumbuh yang tinggi.
Benih dengan vigor baik memiliki proses reaktivasi yang cepat apabila kondisi lingkungan di sekeliling benih untuk tumbuh optimum dan proses metabolisme tidak terhambat. Kecepatan tumbuh benih memperhitungkan dimensi waktu sehingga pertumbuhan diukur pada jangka waktu tertentu. Benih dengan vigor baik menunjukkan kecepatan tumbuh yang tinggi dalam proses pertumbuhannya. Hal tersebut menunjukkan bahwa benih dapat berkecambah dengan cepat pada waktu yang relatif lebih singkat, sedangkan benih dengan vigor rendah akan berkecambah normal dalam waktu yang lama (Sadjad et al, 1999).
Bobot kering kecambah normal sangat tinggi pada periode simpan 2 minggu yaitu berkisar antara 0.2-0.7 gram. Bobot yang tinggi menunjukkan bahwa jumlah kecambah normal yang dihasilkan banyak. Jumlah kecambah normal yang banyak menunjukkan nilai daya berkecambah yang tinggi. Galur
Tabel 8. Nilai tengah bobot kering kecambah normal benih kedelai hitam berbeda nyata terhadap Wilis berdasarkan Uji Dunnett taraf 5 %
Menurut Mugnisjah et al (1994) berat kering kecambah mencerminkan kondisi fisiologi benih. Benih dengan mutu fisiologi tinggi dan vigor tinggi akan
menghasilkan kecambah dengan berat kering yang tinggi. Kecambah dengan berat kering yang tinggi merupakan indikasi vigor benih yang tinggi.
Tabel 9. Nilai tengah kadar air benih kedelai hitam pada beberapa periode berbeda nyata terhadap Wilis berdasarkan Uji Dunnett taraf 5 %
Menurut Ernaningtyas (2012) kadar air adalah kandungan air dalam benih yang diukur berdasarkan hilangnya kandungan air tersebut dan dinyatakan dalam persen. Kadar air yang terkandung di dalam benih akan sangat mempengaruhi kualitas fisiologis benih dan untuk kondisi tertentu dapat berpengaruh juga terhadap kualitas fisik benih.
Tatipata (2007) menyatakan peningkatan kadar air dalam penyimpanan
menyebabkan peningkatan asam lemak bebas yang menyebabkan daya berkecambah dan kecepatan berkecambah menurun.
Menurut Sutopo (2010) temperatur dan kadar air yang tinggi dapat meningkatkan kegiatan respirasi benih dan menghasilkan panas, air serta CO2. Kegiatan respirasi benih mengakibatkan terjadinya proses kondensasi pada permukaan benih dan akumulasi panas pada tempat penyimpanan. Uap air akan melekat pada permukaan benih karena permukaan benih yang lebih dingin dibandingkan dengan sekitarnya. Titik-titik air tersebut akan diserap kembali oleh benih sehingga mengakibatkan kandungan air benih meningkat.
Suhu penyimpanan dan kadar air benih merupakan faktor penting yang dapat mempengaruhi umur benih. Penurunan kadar air ke tingkat yang aman penting untuk masa penyimpanan, namun benih yang terlalu kering kadar airnya juga dapat membahayakan benih. Kadar air yang membahayakan pada masa penyimpanan tidak selalu sama untuk tiap jenis lot benih. Kadar air benih akan mengadakan keseimbangan dengan udara sekitarnya jika ruangan penyimpanan tidak diganggu. Keseimbangan dicapai antara benih dengan udara di dalam
rongga-rongga antara benih (Justice dan Bass, 2002).
Menurut Kuswanto (2003) hubungan antara kadar air dan suhu ruang penyimpanan digambarkan melalui hukum Harrington yang disebut Thumb rules. Daya simpan benih akan berkurang atau bertambah dua kali lipat setiap kenaikan atau penurunan suhu ruangan sebesar 5 °C dan akan berkurang atau bertambah
(1994) menyimpan benih ortodok pada kadar air yang tinggi beresiko benih
mengalami kemunduran dengan cepat selama penyimpanan.
Benih kacang-kacangan seperti kacang hijau, kacang tanah, kacang merah dan kedelai memiliki kandungan minyak cukup tinggi. Kada air yang aman untuk penyimpanan adalah 15%. Ruang simpan biji-bijian yang baik adalah ruang yang sejuk, kering, terlindungi dari pengaruh sinar matahari, suhu ruang berkisar 25– 27°C dan kelembaban udara berkisar 70-75% (Imdad dan Nawangsih, 1999).
Hasil penelitian Kartono (2004) menunjukkan bahwa kadar air awal benih yang tinggi ketika disimpan dalam ruangan dengan kelembaban nisbi 45 % maka kadar air akan turun menjadi 7.4 % dan benih menjadi kering. Kadar air awal benih yang rendah ketika disimpan dalam ruangan dengan kelembaban nisbi 90 % maka benih akan menjadi basah dan kadar air meningkat menjadi 18.8 %. Daerah dataran tinggi (lebih dari 1 000 m dpl) merupakan tempat yang baik untuk menyimpan benih kedelai. Gudang atau tempat penyimpanan benih yang dibangun di dataran tinggi tidak memerlukan perlakuan suhu dingin ketika kelembaban nisbinya kurang dari 75%.
Menurut Kuswanto (2003) vigor benih pada saat mulai disimpan sangat
mempengaruhi daya simpan benih. Semakin tinggi persentase vigor benih pada saat disimpan maka daya simpan akan semakin lama. Penyimpanan sangat erat hubungannya dengan viabilitas dan vigor benih terutama pada benih dengan laju deteriorasi tinggi. Benih akan lebih cepat kehilangan vigornya dibandingkan dengan viabilitasnya sehingga benih masih dapat berkecambah walaupun benih
sudah mengalami penurunan kevigorannya.
Tabel 10. Nilai tengah indeks vigor benih kedelai hitam pada beberapa berbeda nyata terhadap Wilis berdasarkan Uji Dunnett taraf 5 %
Menurut Justice dan Bass (2002) proses kehilangan vigor benih terjadi bersamaan dengan viabilitasnya, tetapi pada tingkatan yang lebih rendah. Laju kemunduran vigor dan viabilitas benih tergantung pada beberapa faktor yaitu faktor genetik dari spesies atau kultivar, kondisi benih, kondisi penyimpanan, keseragaman lot benih dan cendawan gudang bila kondisi penyimpanan
memungkinakan pertumbuhannya.
benih disimpan semakin bertambah tua sel-sel dalam benih. Proses penuaan pada
kedelai kuning yang disimpan pada suhu tinggi nampak dipercepat dibanding kedelai hitam sehingga kebocoran membran sel-sel benih semakin tinggi dan permeabilitas sel juga menurun. Hal ini nampak pada penurunan daya tumbuh dan vigor benihnya menjadi 41% setelah disimpan selama enam bulan dan berbeda nyata dengan kedelai hitam yang masih tinggi yaitu lebih dari 90 %. Kerusakan membran sel akibat deteriorasi akan mempengaruhi keadaan embrio dan kotiledon yang sebagian besar terdiri atas karbohidrat, protein dan lemak yang berguna untuk pertumbuhan awal benih. Selanjutnya Mugnisjah et al (1994) menambahkan bahwa benih yang telah usang mengalami kebocoran membran dengan membocorkan K, Cl, gula dan asam amino lebih banyak daripada benih yang vigornya baik.
Menurut Mugnisjah dan Setiawan (1990) pengujian daya hantar listrik dengan mengukur konduktivitas membran benih memiliki korelasi yang negatif dengan daya berkecambah. Benih dengan taraf konduktivitas listrik rendah memberikan perkecambahan yang baik. Telah ditemukan korelasi negatif antara konduktivitas dan perkecambahan pada kapri maupun kacang babi (Vicia faba).
(a) (b)
Gambar 2. Pengujian Daya Hantar Listrik : (a) Perendaman benih dengan aquades pada wadah kaca tertutup selama 24 jam, (b) Pengukuran DHL dengan alat conductivity meter
simpan benih. Daya hantar listrik pada periode simpan 14 minggu mencapai 26-60
µS cm-1 g-1. Daya hantar listrik tertinggi pada periode simpan 16 minggu dimiliki oleh galur GC-74-7 dengan nilai daya hantar listrik 99.21 µS cm-1 g-1 dan nilai daya hantar listrik terendah dimiliki oleh varietas Cikuray dengan nilai daya hantar listrik 31.58 µS cm-1 g-1 (Tabel 11).
GC-74-7 34.87abc 61.92abc 55.7ac 99.21abc
Cikuray 13.52 25.46 26.25 31.58
Malika 21.93 28.54 42.75 47.22
Wilis 20.58 21.29 26.13 34.87
Keterangan : a = berbeda nyata terhadap Cikuray, b = berbeda nyata terhadap Malika, c = berbeda nyata terhadap Wilis berdasarkan Uji Dunnett taraf 5 %
Uji Korelasi antara Karakter Mutu Benih
Analisi korelasi menunjukan hubungan antara karakter yang satu dengan karakter yang lainnya. Nilai koefisien korelasi berkisar antara -1 sampai +1. Korelasi dapat bersifat positif maupun negatif. Nilai koefisien korelasi sama dengan 0 maka antar karakter tidak memiliki hubungan. Nilai koefisien korelasi sama dengan -1 maka antar karakter memiliki hubungan linier sempurna negatif dan nilai koefisien korelasi sama dengan +1 memiliki hubungan linier sempurna positif (Gomez dan Gomez, 1995).
Uji korelasi antara bobot 100 butir dengan volume benih menunjukkan hubungan korelasi yang positif. Setiap peningkatan bobot 100 butir maka volume benih juga akan meningkat. Hasil penelitian Yusuf dan Suharsono (2006) menunjukkan adanya korelasi negatif antara ukuran biji kedelai dengan ukuran populasi kedelai. Hubungan yang berkorelasi negatif ini dapat disimpulkan bahwa ukuran biji kedelai memiliki hubungan viabilitas benih. Biji yang berukuran lebih
besar memiliki viabilitas benih lebih rendah daripada biji yang berukuran kecil. Berdasarkan uji korelasi daya hantar listrik terhadap peubah pengamatan menunjukkan bahwa daya hantar listrik memiliki korelasi negatif terhadap daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, kecepatan tumbuh, indeks vigor dan kadar air yaitu dengan nilai korelasi -0.54, -0.17, -0.54, -0.56, -0.12 dan -0.26. Hal ini menunjukkan bahwa semakin rendah nilai daya berkecambah, potensi maksimum, kecepatan tumbuh, indeks vigor dan kadar air maka nilai daya hantar listrik semakin tinggi. Daya hantar listrik hanya memiliki korelasi positif terhadap peubah bobot 100 butir yaitu dengan nilai korelasi sebesar 0.04 (Tabel 12).
Tabel 12. Hasil uji korelasi antar tolok ukur mutu benih kedelai Hitam
Peubah VB DB PTM KCT IV KA B100
B100 0.28*
DHL -0.26tn -0.54* -0.17tn -0.54* -0.56* -0.12tn 0.04tn Keterangan : * = berbeda nyata pada taraf α = 5 %
**= berbeda sangat nyata pada taraf α = 1 % tn = tidak berbeda nyata
Peubah yang memiliki nilai korelasi negatif nyata terhadap daya hantar
listrik yaitu daya berkecambah, kecepatan tumbuh dan indeks vigor. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai daya hantar listrik maka daya berkecambah, kecepatan tumbuh dan indeks vigor semakin rendah. Tolok ukur potensi tumbuh maksimum dan kadar air memiliki nilai korelasi negatif yang tidak berbeda nyata terhadap daya hantar listrik.
Menurut Suseno (1974) konduktivitas memiliki korelasi positif antara meningkatnya konduktivitas dengan kemunduran benih. Peningkatan konduktivitas listrik ada hubungannya dengan meningkatnya zat-zat yang terlarut dalam cairan perendam. Peningkatan permeabilitas terjadi karena rusaknya membran pada benih-benih yang menua.
Hasil penelitian Tajbakhsh (2000) menunjukkan terjadinya peningkatan konduktivitas sebagai tanda menurunnya viabilitas benih. Benih dengan nilai viabilitas yang rendah menunjukkan nilai konduktivitas yang tinggi. Konduktivitas juga menunjukkan korelasi negatif terhadap vigor benih pada benih barley, gandum dan jagung. Korelasi antara kerusakan benih dan tingginya kebocoran elektrolit dari benih berkaitan erat dengan hilangnya kemampuan benih
dalam mengendalikan sel membran dengan lengkap dan cepat selama proses imbibisi berlangsung.
Menurut Tajbakhsh (2000) konduktivitas listrik (electrical conductivity) dapat digunakan sebagai metode untuk mengukur viabilitas dan vigor benih pada gandum dan tanaman lainnya. Benih dengan viabilitas rendah maka memiliki nilai
Keragaman Daya Simpan Kedelai Hitam
Benih kedelai hitam memiliki nilai ragam populasi paling tinggi pada periode simpan 6 minggu untuk tolok ukur daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum dan kecepatan tumbuh. Tolok ukur kadar air memiliki nilai ragam populasi paling tinggi pada periode simpan 14 minggu, sedangkan indeks vigor memiliki nilai ragam populasi paling tinggi pada periode simpan 12 minggu dan daya hantar listrik pada periode simpan 16 (Tabel 13).
Tabel 13. Nilai ragam daya simpan galur kedelai hitam pada beberapa yang paling tinggi pada masing-masing periode simpan tertentu
Nilai ragam daya simpan yang tinggi menunjukan tingginya keragaman yang ada di dalam penyimpanan tersebut. Keragaman yang tinggi penting dalam pembentukan genotipe galur baru. Menurut Poespodarsono (1988) keragaman
genetik pada suatu populasi sangat diperlukan dalam pelaksanaan seleksi. Semakin tinggi pengaruh genotipe yang berbeda di antara tanaman maka pelaksanaan seleksi akan semakin efektif. Keragaman genetik dapat digunakan untuk menafsirkan peran genotipe dan lingkungan terhadap fenotipe suatu tanaman.
ukur potensi tumbuh maksimum, bobot kering kecambah normal dan daya hantar
listrik pada periode simpan 2, 16 dan 12 minggu. Tolok ukur yang memiliki nilai kontribusi faktor genetik yang tinggi menunjukan bahwa pengaruh genetik lebih dominan terhadap keragaman karakter dibandingkan pengaruh lingkungan.
Tabel 14. Nilai kontribusi faktor genetik terhadap keragaman tolok ukur mutu benih
Keterangan : Angka yang dicetak tebal memiliki nilai kontibusi faktor genetik yang paling tinggi terhadap keragaman pada masing-masing periode simpan tertentu
Kontribusi faktor genetik terhadap keragaman daya simpan menunjukan pengaruh genetik yang mendominasi keragaman daya simpan galur kedelai hitam. Perhitungan kontribusi faktor genetik sudah mencakup faktor genetik beserta dengan galatnya, sedangkan heritabilitas hanya menunjukkan pengaruh faktor genetiknya saja terhadap penampakan (fenotipe) dari suatu karakter.
