(Pengujian Sifat Benih Pepaya (Carica papaya L.) dengan Penyimpanan Suhu Dingin)

PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (

Carica papaya

L.)

DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Oleh

Rika Rahmi Wulandari A34404063

PROGRAM STUDI

PEMULIAAN TANAMAN DAN TEKNOLOGI BENIH

FAKULTAS PERTANIAN

PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (

Carica papaya

L.)

DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

RINGKASAN

RIKA RAHMI WULANDARI. (Pengujian Sifat Benih Pepaya (Carica papaya L.) dengan Penyimpanan Suhu Dingin). Dibawah bimbingan oleh M. R. SUHARTANTO dan SRIANI SUJIPRIHATI

Penelitian ini bertujuan untuk menguji sifat benih dari tiga genotipe pepaya yang disimpan dalam suhu dingin (± -20ºC). Ketiga genotipe tersebut adalah genotipe IPB 1 mewakili buah tipe kecil dengan ukuran buah dibawah 1 kg; genotipe IPB 9 mewakili buah tipe sedang dengan bobot antara 1-2 kg dan genotipe IPB 6C yang mewakili tipe besar dengan bobot di atas 1,8 kg.

Percobaan dilakukan mulai bulan April sampai dengan Desember 2008, di Laboratorium PKBT, IPB Baranangsiang dan di Laboratorium Genetika dan Pemuliaan Tanaman IPB Darmaga, Bogor. Terdapat tiga percobaan terpisah yang masing-masing menggunakan benih dari tiga genotipe pepaya yaitu IPB 6C sebagai percobaan pertama, IPB 1 sebagai percobaan kedua dan IPB 9 sebagai percobaan ketiga. Masing-masing percobaan menggunakan Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design). Faktor utama adalah perlakuan penyimpanan terdiri

atas 4 periode simpan yaitu 0, 1, 2, dan 3 bulan dan perlakuan suhu penyimpanan sebagai anak petak yaitu suhu kamar dan suhu dingin. Uji lanjut menggunakan

Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Pada percobaan III

digunakan uji-t untuk melihat pengaruh kedua suhu simpan.

50.67 dan PTM 54.00%. Penyimpanan benih pepaya genotipe IPB 6C pada suhu dingin tidak menyebabkan benih kehilangan viabilitas, hal ini menunjukkan benih memiliki sifat ortodoks.

Pada percobaan kedua hasil sidik ragam menunjukkan faktor tunggal periode simpan dan suhu simpan berpengaruh sangat nyata, demikian pula interaksi dari kedua faktor berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur DB dan PTM. Pada suhu kamar dengan KA awal benih 8.41 %, tidak terjadi penurunan nilai DB dan PTM benih selama 3 bulan periode penyimpanan dengan nilai DB dan PTM akhir masing-masing sebesar 74.00 dan 74.67%. Pada perlakuan suhu dingin, benih telah kehilangan viabilitas sejak awal (periode 1 bulan) hingga akhir penyimpanan dengan nilai DB dan PTM sebesar 4.00 dan 5.33%. Penurunan viabilitas benih pepaya genotipe IPB 1 pada penyimpanan suhu dingin menunjukkan benih memiliki sifat intermediet.

Judul : PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (Carica papayaL.) DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Nama : Rika Rahmi Wulandari

NRP : A34404063

Menyetujui, Dosen pembimbing

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Ir. M. R. Suhartanto, MSi Prof. Dr. Ir. Sriani Sujiprihati, MS NIP : 131 803 641 NIP : 131 284 838

Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian

Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, MAgr NIP : 131 124 019

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di kota Depok sebagai anak pertama dari empat bersaudara pada tanggal 30 November 1985, dari pasangan bapak Endang Suganda dan ibu Nani Suryani.

Penulis menempuh dan menyelesaikan pendidikan taman kanak-kanak di TK Tunas Harapan tahun 1992. Tahun 1998 penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Mekarsari VI, Depok. Pendidikan lanjutan tingkat pertama ditempuh di SLTPN 1 Cimanggis, Depok dan lulus pada tahun 2001. Pada tahun 2004 penulis menyelesaikan pendidikan lanjutan tingkat atas di SMU Negeri 99 Jakarta.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang telah memberi kekuatan dan hidayah sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Penulis menyampaikan terima kasih kepada Dr. Ir. M. R. Suhartanto, MSi dan Prof. Dr. Ir. Sriani Sujiprihati, MS yang telah memberikan kesempatan, bimbingan, arahan dan semangat selama penelitian dan penulisan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih setulusnya kepada :

1. Papa, Mama, Om, Adi serta Ratih atas dukungan, doa dan kasih sayangnya yang tiada henti.

2. Dr. Ir. Memen Surahman, MSc sebagai dosen penguji sekaligus dosen pembimbing akademik atas semua nasehat, kritikan dan dorongan yang telah diberikan kepada penulis.

3. Seluruh Dosen yang telah membimbing dan memberikan ilmunya.

4. Seluruh staf dan pegawai dari di kantor Pusat Kajian Buah Tropika, Mbak Lassih, Mbak Pipit, Deni, Ibu Uci, Teh Ike, Pak Endang dan Teh Imas atas bantuan selama penelitian.

5. Keluarga Pak Baisuni di Kebun Percobaan PKBT Pasir Kuda Ciomas dan Pak Leman, Mas Awang dan pegawai di Kebun Percobaan PKBT Tajur. 6. Pak Jayadi pemilik kebun pepaya di Cibatok, Caringin dan Pak Dayat atas

bantuannya dalam mencari buah pepaya IPB 9. 7. Seluruh staf TU BDP Fakultas Pertanian IPB.

8. Keluarga Q-Fam (Yanti, Rahma, Pipit, Imel, Mamih Novi, Yuni, Arfan, Pendi dan Isa) atas motivasi, kepedulian, persahabatan, kekompakan dan kasih sayangnya selama ini.

9. Ami-Chantiq atas semua bantuan, motivasi dan dukungan selama melewati masa yang berwarna, warna itu memang indah.

10. Ipang telah bersedia membantu selama proses pencarian buah pepaya IPB 9 hingga ke pelosok Bogor.

12. Teman sebimbingan Pak Tanto (Mega, Isa dan Pendi) atas dukungan dan bantuannya.

13. Raihana Crew (Mega, Pifit, Uwai, Oma, Giga, Nola, Jijah, Yeni, Ria, Kokom, Tatik dan Yuli) yang membuat beban hilang dengan canda tawa. 14. Keluarga besar PMTTB’41 atas motivasi yang telah diberikan dan

kebersamaannya selama ini.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi dunia pendidikan.

DAFTAR ISI

Botani dan Syarat Tumbuh Pepaya ... ... 4

Genotipe Buah Pepaya ... 5

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Daya Simpan Benih ... ... 6

Sifat Benih Pepaya ... ... 8

BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat ... 10

Bahan dan Alat... 10

Metode Penelitian... 10

Pelaksanaan... 12

Pengamatan... 14

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 6C ... 17

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 1... 19

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 9... 22

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... ... 25

Saran... ... 25

DAFTAR PUSTAKA ... ... 26

DAFTAR TABEL

No Halaman

Teks

1. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok DB dan PTM pada benih pepaya IPB 6C ... 17

2. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 6C ... 17

3. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan temperatur simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensi tumbuh maksimum (PTM) pada benih pepaya IPB 1 ... 19

4. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 1 ... 20

5. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensi tumbuh maksimum (PTM) pada benih pepaya IPB 9 ... 22

6. Nilai tengah pengaruh faktor periode simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) pada benih pepaya IPB 9 ... 22

7. Nilai tengah pengaruh faktor suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 9 ... 24

Lampiran

1. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) benih IPB 6C... 29

2. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM) benih IPB 6C ... 29

PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (

Carica papaya

L.)

DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Oleh

Rika Rahmi Wulandari A34404063

PROGRAM STUDI

PEMULIAAN TANAMAN DAN TEKNOLOGI BENIH

FAKULTAS PERTANIAN

PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (

Carica papaya

L.)

DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor

Oleh

RINGKASAN

RIKA RAHMI WULANDARI. (Pengujian Sifat Benih Pepaya (Carica papaya L.) dengan Penyimpanan Suhu Dingin). Dibawah bimbingan oleh M. R. SUHARTANTO dan SRIANI SUJIPRIHATI

Penelitian ini bertujuan untuk menguji sifat benih dari tiga genotipe pepaya yang disimpan dalam suhu dingin (± -20ºC). Ketiga genotipe tersebut adalah genotipe IPB 1 mewakili buah tipe kecil dengan ukuran buah dibawah 1 kg; genotipe IPB 9 mewakili buah tipe sedang dengan bobot antara 1-2 kg dan genotipe IPB 6C yang mewakili tipe besar dengan bobot di atas 1,8 kg.

Percobaan dilakukan mulai bulan April sampai dengan Desember 2008, di Laboratorium PKBT, IPB Baranangsiang dan di Laboratorium Genetika dan Pemuliaan Tanaman IPB Darmaga, Bogor. Terdapat tiga percobaan terpisah yang masing-masing menggunakan benih dari tiga genotipe pepaya yaitu IPB 6C sebagai percobaan pertama, IPB 1 sebagai percobaan kedua dan IPB 9 sebagai percobaan ketiga. Masing-masing percobaan menggunakan Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design). Faktor utama adalah perlakuan penyimpanan terdiri

atas 4 periode simpan yaitu 0, 1, 2, dan 3 bulan dan perlakuan suhu penyimpanan sebagai anak petak yaitu suhu kamar dan suhu dingin. Uji lanjut menggunakan

Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Pada percobaan III

digunakan uji-t untuk melihat pengaruh kedua suhu simpan.

50.67 dan PTM 54.00%. Penyimpanan benih pepaya genotipe IPB 6C pada suhu dingin tidak menyebabkan benih kehilangan viabilitas, hal ini menunjukkan benih memiliki sifat ortodoks.

Pada percobaan kedua hasil sidik ragam menunjukkan faktor tunggal periode simpan dan suhu simpan berpengaruh sangat nyata, demikian pula interaksi dari kedua faktor berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur DB dan PTM. Pada suhu kamar dengan KA awal benih 8.41 %, tidak terjadi penurunan nilai DB dan PTM benih selama 3 bulan periode penyimpanan dengan nilai DB dan PTM akhir masing-masing sebesar 74.00 dan 74.67%. Pada perlakuan suhu dingin, benih telah kehilangan viabilitas sejak awal (periode 1 bulan) hingga akhir penyimpanan dengan nilai DB dan PTM sebesar 4.00 dan 5.33%. Penurunan viabilitas benih pepaya genotipe IPB 1 pada penyimpanan suhu dingin menunjukkan benih memiliki sifat intermediet.

Judul : PENGUJIAN SIFAT BENIH PEPAYA (Carica papayaL.) DENGAN PENYIMPANAN SUHU DINGIN

Nama : Rika Rahmi Wulandari

NRP : A34404063

Menyetujui, Dosen pembimbing

Pembimbing I Pembimbing II

Dr. Ir. M. R. Suhartanto, MSi Prof. Dr. Ir. Sriani Sujiprihati, MS NIP : 131 803 641 NIP : 131 284 838

Mengetahui, Dekan Fakultas Pertanian

Prof. Dr. Ir. Didy Sopandie, MAgr NIP : 131 124 019

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di kota Depok sebagai anak pertama dari empat bersaudara pada tanggal 30 November 1985, dari pasangan bapak Endang Suganda dan ibu Nani Suryani.

Penulis menempuh dan menyelesaikan pendidikan taman kanak-kanak di TK Tunas Harapan tahun 1992. Tahun 1998 penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN Mekarsari VI, Depok. Pendidikan lanjutan tingkat pertama ditempuh di SLTPN 1 Cimanggis, Depok dan lulus pada tahun 2001. Pada tahun 2004 penulis menyelesaikan pendidikan lanjutan tingkat atas di SMU Negeri 99 Jakarta.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang telah memberi kekuatan dan hidayah sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Penulis menyampaikan terima kasih kepada Dr. Ir. M. R. Suhartanto, MSi dan Prof. Dr. Ir. Sriani Sujiprihati, MS yang telah memberikan kesempatan, bimbingan, arahan dan semangat selama penelitian dan penulisan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih setulusnya kepada :

1. Papa, Mama, Om, Adi serta Ratih atas dukungan, doa dan kasih sayangnya yang tiada henti.

2. Dr. Ir. Memen Surahman, MSc sebagai dosen penguji sekaligus dosen pembimbing akademik atas semua nasehat, kritikan dan dorongan yang telah diberikan kepada penulis.

3. Seluruh Dosen yang telah membimbing dan memberikan ilmunya.

4. Seluruh staf dan pegawai dari di kantor Pusat Kajian Buah Tropika, Mbak Lassih, Mbak Pipit, Deni, Ibu Uci, Teh Ike, Pak Endang dan Teh Imas atas bantuan selama penelitian.

5. Keluarga Pak Baisuni di Kebun Percobaan PKBT Pasir Kuda Ciomas dan Pak Leman, Mas Awang dan pegawai di Kebun Percobaan PKBT Tajur. 6. Pak Jayadi pemilik kebun pepaya di Cibatok, Caringin dan Pak Dayat atas

bantuannya dalam mencari buah pepaya IPB 9. 7. Seluruh staf TU BDP Fakultas Pertanian IPB.

8. Keluarga Q-Fam (Yanti, Rahma, Pipit, Imel, Mamih Novi, Yuni, Arfan, Pendi dan Isa) atas motivasi, kepedulian, persahabatan, kekompakan dan kasih sayangnya selama ini.

9. Ami-Chantiq atas semua bantuan, motivasi dan dukungan selama melewati masa yang berwarna, warna itu memang indah.

10. Ipang telah bersedia membantu selama proses pencarian buah pepaya IPB 9 hingga ke pelosok Bogor.

12. Teman sebimbingan Pak Tanto (Mega, Isa dan Pendi) atas dukungan dan bantuannya.

13. Raihana Crew (Mega, Pifit, Uwai, Oma, Giga, Nola, Jijah, Yeni, Ria, Kokom, Tatik dan Yuli) yang membuat beban hilang dengan canda tawa. 14. Keluarga besar PMTTB’41 atas motivasi yang telah diberikan dan

kebersamaannya selama ini.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi dunia pendidikan.

DAFTAR ISI

Botani dan Syarat Tumbuh Pepaya ... ... 4

Genotipe Buah Pepaya ... 5

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Daya Simpan Benih ... ... 6

Sifat Benih Pepaya ... ... 8

BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat ... 10

Bahan dan Alat... 10

Metode Penelitian... 10

Pelaksanaan... 12

Pengamatan... 14

HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 6C ... 17

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 1... 19

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 9... 22

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... ... 25

Saran... ... 25

DAFTAR PUSTAKA ... ... 26

DAFTAR TABEL

No Halaman

Teks

1. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok DB dan PTM pada benih pepaya IPB 6C ... 17

2. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 6C ... 17

3. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan temperatur simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensi tumbuh maksimum (PTM) pada benih pepaya IPB 1 ... 19

4. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 1 ... 20

5. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensi tumbuh maksimum (PTM) pada benih pepaya IPB 9 ... 22

6. Nilai tengah pengaruh faktor periode simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) pada benih pepaya IPB 9 ... 22

7. Nilai tengah pengaruh faktor suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 9 ... 24

Lampiran

1. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) benih IPB 6C... 29

2. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM) benih IPB 6C ... 29

DAFTAR GAMBAR

No Halaman

Lampiran

1. Alur prosedur pengujian sifat benih (Hong dan Ellis, 1996)... 31

2. Skema alur pelaksanaan penelitian . ... 32

3. Keragaan pepaya genotipe IPB 1, A). Buah; B). Kebun pohon induk... 33

4. Keragaan pepaya genotipe IPB 6C, A). Buah; B). Penampang membujur dari buah; C).Kebun pohon induk... 34

5. Keragaan pepaya genotipe IPB 9, A). Buah; B). Penampang membujur dari buah; C).Keragaan pertanaman5. ... 35

6. Keragaan dan perbandingan ukuran benih dari tiga genotipe benih pepaya yang digunakan... 36

7. Keragaan kecambah normal, A). Kecambah dengan struktur lengkap dan B). Kecambah dengan kotiledon belum terbuka sempurna... 37

8. Keragaan benih tumbuh (emerge)... 37

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Tanaman pepaya (Carica papaya L.) termasuk dalam famili Caricaceae,

diduga berasal dari kawasan sekitar Meksiko dan Costa Rica, Amerika Tengah. Buah pepaya memiliki nilai gizi dengan kandungan fosfor, kalium, vitamin A dan C yang tinggi, serta lemak yang rendah. Selain dikonsumsi sebagai buah segar, pepaya juga dapat diolah menjadi saus, selai, manisan buah dan produk turunan yang memanfaatkan khasiat dari enzim pemecah protein atau enzim proteolitik yang disebut papain. Papain umumnya digunakan dalam industri makanan dan minuman, farmasi, tekstil, kosmetik dan penyamak (Kalie, 1999).

Pepaya umumnya diperbanyak dengan cara generatif menggunakan biji. Selain itu dapat juga dilakukan dengan cara vegetatif, namun cara ini jarang digunakan. Kelemahan cara vegetatif seperti stek dan cangkok membutuhkan tanaman induk yang banyak untuk perbanyakan masal. Ketersediaan benih dengan mutu dan jumlah yang mencukupi menjadi prioritas dalam perluasan areal tanaman pepaya untuk memenuhi permintaan pasar yang cenderung meningkat. Selain untuk tujuan komersial, benih pepaya juga penting untuk pengelolaan plasma nutfah pepaya.

2

kadar air 5% (Magill et al. dalam Wood et al., 2000). Salomão dan Mundim

(2000) selain meneliti ketahanan benih terhadap desikasi, juga meneliti respon benih pepaya yang diberi perlakuan suhu -20ºC selama 3 hari yang menunjukkan hasil bahwa benih tidak kehilangan viabilitas.

Beberapa peneliti lainnya mengelompokkan benih pepaya ke dalam tipe intermediet, seperti Elliset al. dalamWood et al.(2000) mengelompokkan benih

pepaya ke tipe intermediet karena adanya indikasi stress akibat desikasi pada tingkat kadar air kurang dari 8%. Menurut Wallters dan Tomwill (2000) benih pepaya dapat disimpan selama 3-6 tahun, pada ruang penyimpanan dengan suhu 5ºC RH 40-60% dan KA simpan 9-11%, namun kehilangan viabilitas pada suhu simpan 0ºC.

Berdasarkan hasil penelitian tentang benih pepaya yang dilakukan sebelumnya terdapat hasil yang menunjukkan ketahanan benih pepaya terhadap desikasi hingga kadar air 5% tanpa kehilangan viabilitas (Magill et al. dalam

Wood et al., 2000). Benih yang tahan terhadap desikasi hingga kadar air 5%

belum tentu menunjukkan sifat ortodoks dan memerlukan pengujian-pengujian lebih lanjut. Hong dan Ellis (1996) mengemukakan prosedur pengujian untuk menentukan sifat penyimpanan benih, benih yang tahan desikasi hingga taraf 5% dapat diuji dengan disimpan dalam suhu -20ºC dan diuji viabilitasnya. Prosedur pengujian sifat penyimpanan benih disajikan dalam Gambar Lampiran 1.

3

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan benih pepaya IPB 1, IPB 9, IPB 6C ketika disimpan dalam suhu dingin (± -20ºC) dalam rangka pengujian sifat benih.

Hipotesis

TINJAUAN PUSTAKA

Botani dan Syarat Tumbuh Pepaya

Tanaman pepaya diklasifikasikan dalam kingdom Plantae, divisi Spermatophyta, subdivisi Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Caricales, famili Caricaceae, genus Carica dan spesies Carica papaya L. Pepaya diduga

berasal dari kawasan Amerika tropik sekitar Meksiko dan Costa Rika. Pada abad ke-16 ketika masa penjajahan Spanyol, pepaya menyebar ke kepulauan Karibia dan Asia Tenggara, kemudian menyebar ke wiayah India, Osenia dan Afrika. Saat ini pepaya telah menyebar di daerah tropik dan subtropik hangat di seluruh dunia (Villegas, 1997).

Pepaya merupakan tanaman berbatang lunak (herbaceous), umumnya tidak bercabang namun cabang dapat muncul bila dilakukan pelukaan (Saipulloh, 2007). Seluruh bagian tanaman terdapat getah yang mengandung enzim yang dapat memecah protein (papain). Batangnya berongga dengan ruas daun yang

jelas. Tinggi tanaman dapat mencapai 10 m. Daun tersusun spiral berkelompok di bagian ujung batang. Tangkai daun panjang dan berongga. Lembaran daun berbentuk bundar menjari dalam, dan berwarna hijau (Villegas, 1997). Terdapat tiga jenis bunga pepaya yaitu bunga jantan, bunga betina dan bunga hermaprodit, masing-masing berada pada pohon yang terpisah. Bunga jantan tersusun pada malai dan umumnya tidak menghasilkan buah karena ovarium atau bakal buah yang rudimenter. Bunga betina memiliki ukuran yang lebih besar, umumnya soliter atau ada beberapa kuntum yang berkelompok. Bunga hermaprodit atau bunga sempurna dapat dibedakan menjadi empat yaitu hermaphrodit elongata

yang akan berkembang menjadi buah elongata yang mempunyai bentuk memanjang, hermaprodit pentandria yang akan berkembang menjadi buah

berbentuk lonjong dengan lima sisi menonjol seperti buah belimbing, hermaprodit

antara yang menghasilkan buah dengan bentuk tidak beraturan (carpelloid) dan

hermaprodit rudimenter dengan putik dan bakal buah yang tidak berkembang

sempurna (Ashari, 2006).

5

sampai dataran tinggi, dengan pH tanah sekitar 6-7 (netral). Kondisi pertanaman dengan drainase yang buruk dapat menyebabkan kematian, karena tanaman pepaya tidak dapat tumbuh pada kondisi tanah yang tergenang (Fardilawati, 2008). Syarat tumbuh yang tidak terpenuhi akan menyebabkan penurunan produksi secara kualitas maupun kuantitas.

Biji pepaya berbentuk agak bulat dengan bobot dan ukuran yang berbeda antar varietas. Bagian biji terdiri dari embrio, endosperm, endotesta dan aril benih yang disebut sarkotesta (Suwarno, 1984). Endotesta atau kulit biji berwarna coklat-kehitaman hingga hitam dan memiliki alur sepanjang permukaan benih. Sarkotesta adalah bagian selaput lunak berwarna bening yang melapisi biji. Sarkotesta harus dihilangkan untuk mempercepat proses perkecambahan. Sari (2005) menyatakan sarkotesta yang tetap dipertahankan dalam proses pengeringan benih akan menyebabkan benih mengalami hambatan dalam berkecambah, karena adanya senyawa fenolikP-hydroxybenzoic acidyang terkandung dalam sarkotesta

dan struktur testa yang menjadi masif.

Genotipe Buah Pepaya

6

Tipe kecil yang banyak ditanam di Indonesia antara lain Eksotika dan Eksotika 2 yng dikembangkan oleh Malaysian Agriculture Research Development Institution (MARDI) (Chan et al. dalam Ariwahyudi, 2005). Pusat Kajian Buah

Tropika, IPB telah mengembangkan pepaya tipe kecil diantaranya IPB 1 (Arum Bogor), IPB 3 dan IPB 4. Pepaya tipe ini awalnya ditanam untuk memenuhi kebutuhan ekspor namun belakangan ini konsumen dalam negeri mulai menggemari meski baru kalangan terbatas. Pepaya tipe kecil memiliki rasa yang lebih manis. Pepaya tipe kecil biasanya disajikan sebagai buah segar dengan cara dibelah membujur dan cara makannya dengan menggunakan sendok.

Salah satu kultivar pepaya yang termasuk ke dalam tipe sedang yang terkenal adalah pepaya California. Kultivar ini merupakan introduksi dari Amerika. Karakteristik pepaya ini adalah bentuk buah lonjong seperti peluru dan tinggi pohon yang rendah memudahkan dalam proses pemeliharaan dan pemanenan.

Genotipe IPB 6C atau varietas Sukma merupakan pepaya tipe besar yang saat ini sedang dalam proses pelepasan varietas oleh PKBT dan Dinas Pertanian Tanaman Pangan Kabupaten Sukabumi. Genotipe ini berasal dari seleksi pohon induk pilihan yang telah dibudidayakan oleh petani sejak lama di desa Cibodas, Kecamatan Parung Kuda, Sukabumi (PKBT, 2008). Pepaya ini memiliki ciri yang sama dengan pepaya Cibinong yaitu mempunyai ujung yang lancip tetapi kulit buah lebih licin dibandingkan pepaya Cibinong. Pepaya genotipe IPB 6C memiliki keunggulan rasa yang lebih manis dibandingkan pepaya lokal lainnya (Fardilawati, 2008). Tipe buah kecil yang dikembangkan oleh PKBT antara lain genotipe IPB 1 (Arum Bogor) dan genotipe IPB 3 yang merupakan pengembangan dari varietas introduksi Eksotika 2. Sedangkan tipe buah sedang yang menjadi genotipe unggulan dari PKBT adalah genotipe IPB 9 yang memiliki ciri mirip dengan pepaya California.

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Daya Simpan Benih

7

dalam rangka penyimpanan plasma nutfah dengan kondisi penyimpanan tertentu. Menurut Copeland dan McDonald (2001) penyimpanan dengan kondisi yang menguntungkan dapat memperlambat laju kemunduran benih.

Kemunduran benih atau deteriorasi terjadi secara pasti pada setiap makhluk hidup. Kemunduran benih terjadi secara kronologis berkaitan dengan waktu, sehingga merangsang terjadinya kemunduran fisiologis yang disebabkan oleh faktor lingkungan dan akan berpengaruh terhadap viabilitas dan vigor benih (Sadjad, 1993). Laju kemunduran benih dapat ditekan seminimal mungkin dengan merancang kondisi penyimpanan benih yang paling sesuai (Copeland dan McDonald, 2001).

Daya simpan benih dipengaruhi oleh faktor internal dan faktor eksternal benih. Faktor internal yang mempengaruhi daya simpan benih meliputi viabilitas awal, genetik, dan kadar air benih. Faktor lingkungan atau faktor eksternal yang mempengaruhi daya simpan benih meliputi suhu simpan benih, kelembaban, oksigen, mikroorganisme, dan manusia (Copeland dan McDonald, 2001).

Berdasarkan sifat daya simpan benih dan ketahanan terhadap desikasi, Roberts dalam Hong dan Ellis (1996) membagi benih menjadi dua tipe yaitu

8

Sifat Benih Pepaya

Penelitian yang menggunakan benih pepaya yang dihasilkan oleh PKBT sebelumnya telah banyak dilakukan. Terdapat perbedaan pendapat tentang sifat benih pepaya genotipe IPB 1 (Arum Bogor). Hasil penelitian Nurlovi (2003), menunjukkan bahwa benih pepaya IPB 1 rentan terhadap desikasi karena terjadi penurunan viabilitas ketika benih diturunkan kadar airnya menjadi 6-8% dan kadar air optimum untuk penyimpanan adalah 11-13%. Berbeda dengan Sari (2005) yang menyatakan benih pepaya genotipe IPB 1 tahan dikeringkan hingga kadar airnya mencapai 6-7% tanpa kehilangan viabilitas yang nyata dan cenderung lebih baik untuk disimpan dalam kadar air yang rendah.

Perbedaan pendapat tentang pengelompokan benih pepaya juga terjadi pada peneliti-peneliti lain. Beberapa mengelompokkan benih pepaya kedalam tipe intermediet, seperti Elliset al. dalamWood et al.(2000) mengelompokkan benih

pepaya ke tipe intermediet karena adanya indikasi stress akibat desikasi pada tingkat kadar air kurang dari 8%. Wallters dan Tomwill (2000) juga mengelompokkan benih pepaya kedalam benih intermediet tropikal yang dapat disimpan selama 3-6 tahun, pada ruang penyimpanan suhu 5ºC dan memiliki RH 40-60% dengan KA simpan 9-11%, namun kehilangan viabilitas pada suhu simpan 0oC. Sementara peneliti lainnya seperti Salomão dan Mundim (2000), menyatakan benih pepaya menunjukkan respon seperti benih ortodoks karena tahan terhadap desikasi hingga KA < 6% dan perlakuan suhu rendah -20ºC selama 3 hari tanpa kehilangan viabilitas. Magill et al. dalam Wood et al. (2000)

menemukan terdapat beberapa lot benih pepaya dapat tahan terhadap desikasi hingga mencapai kadar air 5%. Perbedaan hasil penelitian tentang benih pepaya disampaikan oleh Baskin dan Baskin (1998), yang menjelaskan tentang adanya variasi tingkat dormansi dan perlakuan untuk mematahkan dormansi benih pepaya dari populasi yang berbeda.

Berdasarkan penelitian Magill et al. dalam Wood et al. (2000)

9

Ellis (1996), benih yang tahan desikasi hingga taraf 5% dapat diuji lebih lanjut dengan disimpan dalam suhu yang ekstrim -20ºC dan diuji viabilitasnya untuk pendugaan sifat benih yang berhubungan dengan daya simpan benih tersebut. Alur prosedur pengujian sifat benih dapat dilihat pada Gambar Lampiran 1.

Penelitian yang dilakukan oleh Paz dan Vazquez-Yanes dalam

Vazquez-Yaneset al. (1999) pada benih pepaya liar dilaporkan memiliki dormansienforced

karena membutuhkan cahaya untuk perkecambahan. Benih pepaya liar tersebut ditemukan di dasar hutan tropis dan dapat bertahan tidak berkecambah selama beberapa tahun. Bewley dan Black (1943) menyatakan bahwa benih yang menunjukkan respon terhadap cahaya untuk perkecambahan diduga kulit benih bersifat sebagai filter cahaya.

BAHAN DAN METODE

Tempat dan Waktu

Penelitian dilaksanakan di dua tempat yaitu, di Laboratorium PKBT IPB, Baranangsiang untuk pengujian kadar air dan penyimpanan dengan perlakuan suhu rendah dan suhu ruang. Pengujian viabilitas dilakukan di Laboratorium Genetika dan Pemuliaan Tanaman, Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian IPB, Darmaga, Bogor. Penelitian dilakukan mulai bulan April sampai dengan Desember 2008.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah buah pepaya hasil pengembangan PKBT. Benih yang diuji berasal dari tiga tipe buah yang berbeda, yang masing-masing diwakili oleh satu genotipe yaitu IPB 1 untuk tipe buah kecil, genotipe IPB 9 untuk tipe sedang dan genotipe IPB 6C mewakili tipe besar. Benih genotipe IPB1 dan IPB 6C berasal dari buah yang diperoleh dari Kebun Percobaan PKBT IPB Pasir Kuda Ciomas, sedangkan benih genotipe IPB 9 dari buah di kebun petani desa Cibatok, Caringin, Bogor. Bahan lain yang digunakan yaitu air dan abu gosok untuk ekstraksi; pasir sebagai media tanam untuk perkecambahan; aluminium foil dan plastik berklip sebagai kemasan simpan serta label.

Alat-alat yang digunakan antara lain pisau, wadah penampung benih dan saringan untuk ekstraksi, boks plastik sebagai wadah perkecambahan, alat siram, kipas angin, dan seperangkat alat pengujian kadar air yang meliputi timbangan analitik dengan empat digit, cawan, pencapit, desikator dan oven dengan suhu 103 ± 2ºC, serta alat tulis.

Metode Penelitian

Penelitian terdiri atas tiga percobaan terpisah yang dilakukan berdasarkan genotipe pepaya yang digunakan, yaitu:

11

benih. Percobaan ini terdiri atas dua faktor, faktor pertama (petak utama) adalah periode simpan yaitu :

a. Periode simpan 0 bulan (P0), b. Periode simpan 1 bulan (P1), c. Periode simpan 2 bulan (P2), d. Periode simpan 3 bulan (P3),

(1 bulan = 30 hari)

Faktor kedua (anak petak) adalah kondisi suhu simpan yang terdiri atas : a. Ruang simpan dengan suhu kamar (25 - 28ºC)

b. Ruang simpan dengan suhu dingin (± -20ºC)

Percobaan satu terdiri dari delapan kombinasi perlakuan dan masing-masing dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 24 satuan percobaan. Benih pepaya yang diuji memiliki kadar air awal ± 9%.

2. Percobaan II menggunakan genotipe pepaya IPB 1, yang dikaji adalah pengaruh periode simpan pada dua kondisi suhu simpan yaitu, suhu kamar (25 - 28ºC) dan suhu dingin (± -20ºC) terhadap viabilitas benih. Percobaan ini menggunakan dua faktor yang sama dengan percobaan pertama yaitu periode simpan sebagai petak utama dan kondisi suhu simpan sebagai anak petak.

Percobaan dua terdiri atas delapan kombinasi perlakuan dan masing-masing dengan tiga ulangan, sehingga terdapat 24 satuan percobaan. Benih pepaya yang diuji memiliki kadar air awal 6 - 8%.

12

Semua percobaan ini menggunakan analisis Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design). Model rancangan yang digunakan adalah :

Yijk=µ + Pi+ åa+ Kj+ (PK)ij+ åb;

i : 0, 1, 2, dan 3 bulan (periode simpan) j : suhu rendah dan kamar (suhu simpan), Keterangan:

Yijk : Nilai pengamatan dari periode simpan ke-i, suhu simpan ke-j dan ulangan ke-k

µ : Nilai rataan umum

Pi : Pengaruh periode simpan ke-i åa : Galat petak utama

Kj : Pengaruh suhu simpan ke-j

(PK)ij : Interaksi antara periode simpan ke-i dan suhu simpan ke-j åb : Galat umum

Dalam analisis ragam, jika perlakuan menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap hasil pengamatan, dilakukan uji lanjut dengan menggunakan Duncan’s

Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5%. Pada percobaan III uji lanjut untuk

melihat pengaruh faktor kedua suhu simpan digunakan uji-t.

Pelaksanaan

Pelaksanaan percobaan pertama, kedua, dan ketiga dilakukan pada masa panen yang berbeda. Urutan pelaksanaan kegiatan penelitian adalah sebagai berikut (skema alur penelitian disajikan pada Gambar Lampiran 2).

Pemanenan Buah Pepaya

13

masak pohon, sehingga dilakukan pemeraman 4-6 hari pada buah yang dipanen (kuning ± 20 %). Deskripsi dan penampilan genotipe buah pepaya yang digunakan disajikan pada Gambar Lampiran 3, 4 dan 5.

Persiapan dan Ekstraksi Benih Pepaya

Buah pepaya dibelah dan dikumpulkan benihnya, bagian benih yang digunakan adalah sepertiga bagian tengah dengan tidak mengikutkan bagian ujung dan pangkal. Benih-benih tersebut diekstraksi dengan direndam dalam air selama 48 - 72 jam, setelah itu benih dibersihkan dari selaput lendir dengan menggunakan abu gosok dan dibilas di air yang mengalir hingga benih bersih dari sarkotesta dan sisa abu gosok, benih kemudian ditiriskan.

Pengeringan Benih

Benih yang telah diekstraksi lalu dikeringanginkan tanpa terkena sinar matahari secara langsung dan dibantu dengan kipas angin sampai pukul 11. Pengeringan dilakukan selama 3 - 4 hari pada cuaca cerah hingga diperoleh kadar air 6 – 9 %. Keragaan benih dari ketiga genotipe yang digunakan dapat dilihat pada Gambar Lampiran 6. Benih kemudian dikemas dalam aluminium foil yang sesuai dengan perlakuan periode simpan. Benih dengan perlakuan periode simpan 0 bulan, langsung dikecambahkan dengan terlebih dahulu diberi perlakuan praperkecambahan yaitu perendaman dengan KNO310 % selama 1 jam.

Penyimpanan benih

Benih yang telah dikemas dalam aluminium foil kemudian disimpan dalam dua kondisi ruang simpan yaitu, dalamfrezeerdengan suhu ± -20ºC, RH ±

14

selama 1 jam). Selanjutnya benih dikecambahkan pada boks plastik yang telah diberi media pasir dan diletakkan di koridor Laboratorium Genetika dan Pemuliaan Tanaman.

Saat pengujian viabilitas dilakukan tambahan perlakuan dengan pemindahan boks perkecambahan untuk mendapatkan kombinasi kondisi perkecambahan antara cahaya matahari langsung dan tidak langsung. Pada 7 hari setelah tanam (HST) boks perkecambahan diberi perlakuan cahaya dan suhu dengan memindahkan boks ke tempat yang mendapat cahaya matahari pagi secara langsung dan bersuhu lebih hangat. Setelah 14 HST boks dikembalikan ke tempat semula. Tahapan awal benih ditanam pada boks kecambah yang diletakkan di bagian koridor yang tidak mendapat cahaya matahari. Tahapan ini diakukan berdasarkan penelitian Suwarno (1984) bahwa benih pepaya yang dikecambahkan dengan perlakuan cahaya memiliki viabilitas lebih baik dibandingkan dengan yang ditumbuhkan dalam kondisi gelap.

Pengamatan

Pengamatan yang dilakukan pada tiga percobaan meliputi pengujian sebagai berikut,

Viabilitas Potensial dengan Tolok Ukur Daya Berkecambah (DB)

Berdasarkan hasil percobaan pendahuluan, diperoleh hasil bahwa benih pepaya membutuhkan waktu lebih lama untuk berkecambah dibandingkan waktu penghitungan awal dan penghitungan akhir yang umum digunakan. Waktu penghitungan DB yang umum digunakan dengan menghitung persentase kecambah normal (KN) adalah pada 14 HST dan 21 HST (Nurlovi, 2004; Sumartuti, 2004; Saipulloh, 2007). Keragaan kecambah pepaya normal dapat dilihat pada Gambar Lampiran 7 (A dan B).

Pada percobaan ini dilakukan perpanjangan periode pengamatan menjadi 30 HST, sehingga perhitungan akhir dilakukan pada 30 HST. Persentase dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

15

Keterangan :

Ó DB : Daya berkecambah benih

Ó KN : Jumlah kecambah normal dari hari ke-14 HST dan hari ke-30 HST

Ó Benih : Jumlah benih yang ditanam

Viabilitas Total dengan Tolok Ukur Potensi Tumbuh Maksimum (PTM)

Potensi Tumbuh Maksimum benih diperoleh dengan menghitung jumlah benih yang berkecambah dengan kriteria perkecambahan yang ditinjau dari aspek fisiologi. Berdasarkan tinjauan ini benih dinyatakan berkecambah walaupun embrio baru memunculkan radikula (calon akar). Contoh keragaan benih tumbuh dapat dilihat pada Gambar Lampiran 8. Benih yang tidak tumbuh atau terserang cendawan seperti yang ditampilkan dalam Gambar Lampiran 9 tidak dimasukkan dalam perhitungan. Potensi Tumbuh Maksimum dihitung pada penghitungan kedua atau pada akhir periode pengamatan yang dilakukan pada 30 HST. Rumus penghitungan PTM dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

PTM = Ó BT x 100% Ó benih Keterangan :

PTM : Persentase potensi tumbuh maksimum Ó BT : Jumlah benih tumbuh

Ó Benih : Jumlah benih yang ditanam

Kadar Air (KA) Benih

Kadar air benih diukur dengan metode langsung menggunakan oven dengan suhu 103 ± 2ºC selama 17 jam. Pengukuran dilakukan secara duplo

16

KA = M2- M3 x 100% M2– M1 Keterangan :

KA : Persentase kadar air M1 : Bobot cawan + tutup

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 6C

Rekapitulasi sidik ragam pada Tabel 1 menunjukkan faktor tunggal periode simpan dan faktor tunggal suhu simpan berpengaruh sangat nyata terhadap parameter viabilitas potensial benih dengan tolok ukur daya berkecambah (DB) dan viabilitas total dengan tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM). Interaksi antara periode simpan dan suhu simpan berpengaruh sangat nyata pada viabilitas benih. Hasil sidik ragam pengaruh faktor periode simpan dan suhu simpan pada kedua tolok ukur dari parameter viabilitas benih dapat dilihat pada Tabel Lampiran 1 dan 2.

Tabel 1. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok ukur DB dan PTM pada benih pepaya IPB 6C

Sumber Keragaman

DB : Daya Berkecambah; PTM : Potensi Tumbuh Maksimum

Pengaruh Interaksi Periode Simpan dan Suhu Simpan terhadap Viabilitas Benih

Nilai tengah dari pengaruh interaksi faktor periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok ukur DB dan PTM benih disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 6C

Suhu Simpan

Periode Simpan (bulan)

18

Berdasarkan data pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa benih yang disimpan pada suhu kamar tidak mengalami penurunan viabilitas selama penyimpanan 3 bulan, meskipun sempat terjadi penurunan viabilitas pada periode simpan 1 bulan. Viabilitas benih yang disimpan pada suhu dingin sudah menurun mulai dari periode simpan 1 bulan. Pada akhir periode simpan (3 bulan), viabilitas benih yang disimpan pada suhu dingin mengalami peningkatan, meskipun lebih rendah dari viabilitas benih yang disimpan pada suhu kamar.

Penurunan viabilitas benih pada saat awal penyimpanan diduga disebabkan benih pepaya IPB 6C mengalami induksi dormansi sekunder akibat penurunan kadar air hingga melewati batas kritikal. Kadar air benih pepaya IPB 6C ketika awal penyimpanan adalah 9.44% dan di akhir periode simpan menurun menjadi 7.99%. Rata-rata nilai KA selama penyimpanan sebesar 8.52%. Nilai KA pada perlakuan suhu kamar adalah 8.79% dan pada suhu dingin sebesar 8.25%. Menurut Walters dan Towill (2000), kadar air yang optimum untuk penyimpanan benih pepaya berkisar antara 9 – 11%. Benih yang mengalami pengeringan hingga batas tertentu diduga dapat menginduksi dormansi karena kulit benih yang menjadi impermiabel terhadap gas atau imbibisi air.

Dugaan adanya dormansi diperkuat dengan nilai DB dan PTM yang meningkat masing-masing menjadi 88.67% dan 90% periode simpan dua bulan pada perlakuan suhu kamar, sehingga pada akhir periode simpan nilai DB dan PTM menunjukkan tidak ada perbedaan dengan nilai DB dan PTM awal.

Induksi dormansi sekunder juga diduga terjadi pada benih yang disimpan pada suhu dingin (-20ºC). Penurunan viabilitas benih terjadi sejak awal periode simpan hingga pada bulan kedua penyimpanan, viabilitas benih menjadi di bawah 6% untuk nilai DB dan PTM benih. Pada periode simpan 3 bulan viabilitas benih mengalami peningkatan, sehingga benih yang disimpan pada suhu dingin ketika di akhir penyimpanan (3 bulan) masih memiliki viabilitas sebesar ± 50%.

19

Dugaan benih terinduksi dormansi pada kadar air rendah juga diungkapkan oleh Wood (2000) yang melaporkan bahwa benih pepaya yang dikeringkan dari kadar air awal 50 menjadi 5%, lebih disebabkan oleh terjadi induksi dormansi daripada kehilangan viabilitas. Benih yang diberi perlakuan suhu yang dikondisikan berubah-ubah antara 33/19ºC terjadi peningkatan jumlah benih yang berkecambah.

Pada percobaan ini, sebelum benih ditanam dilakukan pematahan dormansi dengan perendaman benih dalam larutan KNO310 % selama 60 menit. Diduga metode ini tidak berhasil mematahkan dormansi sekunder yang muncul setelah benih mengalami penyimpanan. Menurut Sari (2000), perendaman benih pepaya IPB 1 dengan KNO310 % selama 1 jam terbukti mampu mempercepat dan mengoptimalkan proses perkecambahan. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memastikan penyebab terjadinya dormansi pada benih pepaya IPB 6C dan metode pematahan dormansi yang lebih tepat.

Pada awal periode simpan benih pepaya IPB 6C yang disimpan pada suhu dingin mengalami penurunan viabilitas, kemudian mengalami peningkatan pada akhir periode simpan. Hal ini menunjukkan benih masih memiliki viabilitas yang cukup baik di akhir periode simpan , sehingga diduga kuat bersifat ortodoks.

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 1

Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan pada benih pepaya genotipe IPB 1 disajikan pada Tabel 3.

20

Tabel 3 menunjukkan bahwa faktor tunggal periode simpan dan faktor tunggal suhu simpan memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap parameter viabilitas potensial dengan tolok ukur daya berkecambah (DB) dan viabilitas total dengan tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM). Interaksi dari kedua faktor menunjukkan pengaruh yang sangat nyata pada terhadap viabiitas benih berdasarkan tolok ukur DB dan PTM. Hasil sidik ragam pengaruh faktor periode simpan dan suhu simpan pada kedua tolok ukur disajikan pada Tabel Lampiran 3 dan 4.

Pengaruh Interaksi Periode dan Suhu Simpan terhadap Viabilitas Benih

Nilai tengah pengaruh interaksi dari faktor periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas potensial dengan tolok ukur DB dan viabilitas total dengan tolok ukur PTM dapat dilihat pada Tabel 4. Berdasarkan data pada Tabel 4

Tabel 4. Nilai tengah pengaruh interaksi periode simpan dan suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 1

Ket : DB : Daya Berkecambah;

PTM : Potensi Tumbuh Maksimum

Nilai tengah yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom dan baris yang berbeda tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf á=5%

dapat dilihat bahwa tidak terjadi penurunan nilai DB dan PTM yang nyata selama 3 bulan periode penyimpanan pada suhu kamar. Pada perlakuan suhu dingin (-20ºC), nilai DB dan PTM benih menurun dimulai sejak satu bulan penyimpanan dan berlanjut hingga akhir periode simpan. Penurunan viabilitas benih terjadi ketika benih memasuki periode awal penyimpanan pada perlakuan suhu dingin, diduga hal ini disebabkan benih pepaya IPB 1 tidak dapat disimpan pada suhu di bawah nol tanpa kehilangan viabilitas.

Suhu Simpan

Periode Simpan (bulan)

0 1 2 3

---DB

(%)---Kamar 66.00 b 81.33 a 72.00 ab 74.00ab

Dingin 66.00 b 7.33 c 9.33 c 4.00 c

---PTM

(%)---Kamar 76.00 ab 83.33 a 79.33 ab 74.67 b

21

Kadar air awal benih pepaya IPB 1 sebesar 8.41% dan nilai rata-rata KA benih IPB 1 selama penyimpanan adalah 8.97%. Tingkat kadar air benih dalam penyimpanan berbeda tergantung dengan jenis benih yang disimpan, lamanya periode simpan yang diinginkan dan metode penyimpanan yang akan digunakan. Menurut Bewley dan Black (1943), penyimpanan benih dengan kadar air di bawah 14% pada suhu di bawah nol tidak akan terbentuk kristal es dalam sel. Penyimpanan suhu rendah dengan kelembaban yang kering dapat memperpanjang masa simpan untuk benih-benih tertentu yang dikeringkan dengan KA di bawah 14%, namun sebagian benih tidak dapat bertahan pada suhu yang rendah dan menyebabkan kematian. Pendapat lain dikemukakan Hong dan Ellis (1996) berdasarkan prosedur penyimpanan benih, kadar air yang aman untuk penyimpanan benih pada suhu -20ºC seperti yang dilakukan pada penelitian ini adalah 5%.

Komponen air bebas yang masih tinggi dalam benih dikhawatirkan akan menyebabkan terjadinya freezing injury yang berakibat kematian benih. Freezing

injuryatau kerusakan akibat pengkristalan dalam benih, yang terjadi karena masih

22

Pengujian Penyimpanan Suhu Dingin terhadap Benih Pepaya Genotipe IPB 9

Rekapitulasi sidik ragam pada Tabel 5 menunjukkan bahwa faktor periode simpan memberikan pengaruh yang nyata pada parameter viabilitas potensial dengan tolok ukur daya berkecambah (DB), namun tidak berpengaruh nyata pada viabilitas total dengan tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM). Faktor kedua suhu simpan menunjukkan pengaruh yang nyata pada kedua tolok ukur DB dan PTM. Interaksi kedua faktor tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur DB dan PTM benih. Sidik ragam pengaruh faktor periode simpan dan suhu simpan pada kedua tolok ukur disajikan pada Tabel Lampiran 5 dan 6.

Tabel 5. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensi tumbuh maksimum (PTM) pada benih pepaya IPB 9.

Sumber Keragaman

Ket : tn : berpengaruh tidak nyata

* : berpengaruh nyata pada taraf á = 5% DB : Daya Berkecambah;

PTM : Potensi Tumbuh Maksimum

Pengaruh Periode Simpan terhadap Viabilitas Benih

Nilai tengah faktor tunggal periode simpan terhadap terhadap parameter viabilitas total yang diwakili tolok ukur DB disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Nilai tengah pengaruh faktor periode simpan terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) pada benih pepaya IPB 9.

Periode simpan

Ket : DB : Daya Berkecambah;

23

Berdasarkan data Tabel 6 dapat dilihat terjadi penurunan nilai DB ketika awal penyimpanan pada bulan kedua periode simpan namun nilai DB naik kembali menjadi 83.6%. Nilai DB benih tetap stabil hingga akhir periode simpan. Benih tidak terjadi kehilangan viabilitas selama tiga bulan penyimpanan.

Penurunan nilai DB menjadi 69.0% pada bulan pertama diduga disebabkan benih mengalami induksi dormansi sekunder. Dugaan ini diperkuat dengan naiknya kembali nilai DB benih menjadi 83.6% pada bulan kedua penyimpanan. Pada benih IPB 9 dormansi sekunder yang muncul pada awal penyimpanan, diduga tidak berpengaruh dari nilai kadar air benih yang lebih rendah daripada kadar air optimum untuk penyimpanan benih pepaya. Kadar air awal benih pepaya IPB 9 sebelum disimpan sebesar 7.9% dan mengalami penurunan hingga pada akhir periode simpan KA benih mencapai 6.7%. Penurunan nilai KA benih selama penyimpanan diduga tidak mempengaruhi viabilitas benih.

Menurut Walters dan Towill (2000), kadar air yang optimum untuk penyimpanan benih pepaya berkisar antara 9 - 11%. Pendapat yang sama juga diungkapkan Elliset al. dalamWoodet al. (2000) yang menyatakan benih pepaya

merupakan benih intermediet yang tidak tahan ketika dikeringkan hingga KA < 8%. Pendapat tersebut tidak berlaku untuk benih pepaya IPB 9 karena sejak awal penyimpanan benih yang diturunkan kadar airnya mencapai 7.9% tidak kehilangan viabilitas dengan nilai DB benih mencapai 86%. Ketika memasuki bulan ketiga penyimpanan, nilai DB benih juga tetap diatas 80% meskipun benih mengalami penurunan kadar air selama penyimpanan menjadi 6.7%. Perbedaan hasil penelitian tentang ketahanan benih pepaya terhadap penurunan kadar air di bawah kadar air kritikal benih pepaya yang umum berlaku, diungkapkan juga oleh Magill et al. dalam Wood et al. (2000) yang menemukan beberapa lot benih

24

dingin (± -20ºC). Viabilitas benih pepaya IPB 9 yang tetap tinggi pada suhu dingin menunjukkan benih genotipe ini mengarah ke sifat benih ortodoks.

Tabel 7. Nilai tengah pengaruh faktor suhu simpan terhadap viabilitas benih pepaya IPB 9.

Suhu Simpan

Tolok ukur (%)

DB PTM

Kamar 84.67 a 87.50 a

Dingin 75.83 b 78.33 b

Ket : DB : Daya Berkecambah; PTM : Potensi Tumbuh Maksimum

Nilai rataan pada kolom yang sama diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata pada uji-t taraf á=5%

Benih yang tahan terhadap desikasi dan suhu simpan di bawah nol menunjukkan kecenderungan mengarah ke sifat ortodoks. Menurut Hong dan Ellis (1996), dalam prosedur pengujian sifat benih, benih yang tidak kehilangan viabilitas selama 12 bulan pada suhu simpan dingin (-20ºC) benih tersebut memiliki sifat ortodoks. Penelitian dengan perlakuan serupa dengan jangka waktu penyimpanan lebih lama perlu dilakukan untuk memperkuat dugaan awal bahwa benih pepaya IPB 9 memiliki sifat benih ortodoks.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Benih pepaya IPB 6C masih memiliki viabilitas hingga akhir periode simpan pada suhu dingin (± -20ºC). Pada perlakuan suhu kamar, viabilitas benih dapat dipertahankan hingga akhir penyimpanan. Benih pepaya IPB 6C menunjukkan sifat benih ortodoks.

Benih pepaya IPB 1 yang disimpan pada suhu dingin telah kehilangan viabilitas sejak awal periode penyimpanan. Benih pada kondisi suhu kamar dapat dipertahankan viabilitasnya hingga penyimpanan bulan ketiga. Benih pepaya IPB 1 menunjukkan sifat benih intermediet.

Pada benih pepaya IPB 9 yang disimpan pada suhu kamar maupun suhu dingin, viabilitas benih tetap dapat dipertahankan hingga akhir periode simpan. Benih pepaya IPB 9 menunjukkan sifat benih ortodoks.

Saran

DAFTAR PUSTAKA

Ariwahyudi, G. B. 2005. Pengaruh posisi biji dalam buah terhadap persentase pohon hermaprodit dan keseragaman buah pepaya (Carica papaya .L)

kutivar Redking. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian IPB. Bogor.

Ashari, S. 2006. Hortikultura Aspek Budidaya (Edisi Revisi). UI-Press. 490hal.

Baskin, C. C. and J. M. Baskin. 1998. Causes of within species variations in seed dormancy and germination characteristics, p181–207. In:C.C. Baskin and

J.M. Baskin (Eds.). Seeds Ecology, Biogeography, and Evolution of

Dormancy and Germination. Academic, San Diego.

Bewley J. D. and M. Black 1943. Seeds: Physiology of Development and Germination. Plenum Press. New York. 367p.

Copeland, L. O. and M. B. McDonald. 2001. Principles of Seed Science and Technology (Fourth Edition). Chapmand and Hall. New York. 409p.

Fardilawati, N. 2008. Pengaruh perbedaan umur pohon induk terhadap karakter morfologi dan kualitas buah pepaya (Carica papaya L.). Skripsi.

Departemen Agronomi dan Hortikutura IPB. Bogor. 33hal.

Furutani, S. C. and M. A. Nagao. 1987. Influence of temperature, KNO3, GA3, and seed drying on emergence of papaya seedling. Scientia Horticultura 32:67-72.

Hong, T. D. and R. H. Ellis. 1996. A protocol to determine seed storage behaviour. IPGRI Tech. Bulletin No. 1, Int. Plant Genetic Resources Inst. Rome. 64p.

Justice, O. L. dan L. N. Bass. 1990. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih (Terjemahan). Rajawali Pers. Jakarta. 446hal.

Kalie, M. B. 1999. Bertanam Pepaya. Jakarta. Penebar Swadaya. 128hal.

Kuswanto, H. 2003. Teknologi Pemrosesan, Pengemasan, dan Penyimpanan Benih. Yogyakarta. Kanisius. 127hal.

Nurlovi, D. 2004. Viabilitas benih pepaya (Carica papaya L.) pada beberapa

tingkat kadar air awal selama penyimpanan. Skripsi. Departemen Budidaya Pertanian IPB. Bogor. 34hal.

27

Sadjad, S. 1993. Dari Benih Kepada Benih. Gramedia. Jakarta. 143 hal.

Saipulloh. 2007. Pengaruh perlakuan kitosan terhadap viabilitas benih pepaya (Carica papaya L.) genotipe IPB-2 (Prima Bogor) selama penyimpanan

pada dua kondisi ruang simpan. Skripsi. Departemen Agronomi dan Hortikultura IPB. Bogor. 52hal.

Salomão, A. N. and R. C. Mundim. 2000. Germination of papaya seed in response to desiccation, exposure to subzero temperatures, and giberellic acid. Jour. Hort. Science 35(5):904–906.

Sari, M. 2005. Pengaruh sarcotesta dan kadar air benih terhadap viabilitas,

kandungan total fenol dan daya simpan benih pepaya (Carica papaya L.).

Tesis. Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. 49hal.

Stubsgaard, F. 1992. Seed Storage. Lecture note No. C-9. Danida Forest Seed Centre. Humlebaek, Denmark. 36p.

Sumartuti, H. 2004. Pengaruh cara ekstraksi dan pengeringan terhadap viabilitas benih dan vigor bibit pepaya (Carica papaya .L). Skipsi. Departemen

Budidaya Pertanian IPB. Bogor. 42hal.

Suwarno, F. C. 1984. Pengaruh cahaya dan perlakuan benih terhadap perkecambahan benih pepaya (Carica papaya .L). Bul. Agr. XV (3):

49-59.

Vazquez_Yanes, C., A. Orozco_Segovia , M. E. C. Snchez, M. Rojas_Arechigo and A. I. Batis. 1999. Seed ecology at the northern limit of the tropical rain forest in America, p375-388 In:M. Black, K. J Bradfort. and J.

Vazquez_Ramos. Seed Biology Advances and Applications. CABI Publishing.

Villegas, V. N. 1997. Carica papayaL. p. 125-131. dalam:E. M. W. Veirheij dan

R. E. Coronel (Eds.). Prosea Sumber Daya Nabati Asia Tenggara 2, Buah-buahan yang Dapat Dimakan. Gramedia. Jakarta

29

Tabel Lampiran 1. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) benih IPB 6C

Sumber keragaman db JK KT F hitung

Periode simpan (P) 3 12179,33 4059,77 29,66**

Galat a 6 1494,67 249,11 1,15

Suhu (S) 1 6402,67 6402,67 29,66**

P x S 3 6254,67 2084,89 9,66**

Galat b 8 1726,67 215,83

Umum 21 28058,01

Koefisien Keragaman 25,40 %

Ket: ** : Berpengaruh sangat nyata pada taraf 1%

Tabel Lampiran 2. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur potensi tumbuh maksimum benih (PTM) IPB 6C

Sumber keragaman db JK KT F hitung

Periode simpan (P) 3 11613,83 3871,28 15,33**

Galat a 6 1515,67 252,61 1,06

Suhu (S) 1 5953,5 5953,5 25,03**

P x S 3 6613,83 2204,61 9,27**

Galat b 8 1902,67 237,83

Umum 21 27599,50

Koefisien Keragaman : 26,18 %

Ket: ** : Berpengaruh sangat nyata pada taraf 1%

Tabel Lampiran 3. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) benih IPB 1

Sumber keragaman db JK KT F Hitung

Periode simpan (P) 3 2827,33 942,44 34,69**

Galat a 6 205,67 34.28 1,26

Suhu simpan (S) 1 16016,67 16016,67 589,57**

P x S 3 5438 1812,67 66,72**

Galat b 8 217,33 27,17

Umum 21 24705

30

Tabel Lampiran 4. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur potensi tumbuh maksimum (PTM) benih IPB 1

Sumber keragaman db JK KT F Hitung

Periode simpan (P) 3 4931,17 1643,72 72,52**

Galat a 6 50,33 8,39 0,37

Suhu simpan (S) 1 17388,17 17388,17 767,12**

P x S 3 5836,5 1945,5 85,83**

Galat b 8 181,33 22,67

Umum 21 28387,5

Koefisien Keragaman : 9,26 %

Ket: ** : Berpengaruh sangat nyata pada taraf 1%

Tabel Lampiran 5. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur daya berkecambah (DB) benih IPB 9

Sumber keragaman db JK KT F Hitung

Periode simpan (P) 3 1053,83 351,28 5,87*

Galat a 6 407,67 67,94 1,14

Suhu simpan (S) 1 468,17 468,17 7,82*

P x S 3 211,17 70,39 1,18tn

Galat b 8 2730,50 59,83

Umum 21 4871,34

Koefisien Keragaman : 9,64 %

Ket: tn : Tidak berpengaruh nyata

* : Berpengaruh nyata pada taraf á = 5%

Tabel Lampiran 6. Hasil analisis ragam pengaruh periode simpan dan suhu simpan benih terhadap tolok ukur potensi tumbuh Maksimum (PTM) benih IPB 9

Sumber keragaman db JK KT F Hitung

Periode simpan (P) 3 496,50 165,50 2,69tn

Galat a 6 327,00 54,50 0,89

Suhu simpan (S) 1 504,17 504,17 8,20*

P x S 3 217,83 72,61 1,18tn

Galat b 8 492,00 61,50

Umum 23 2037,50

Koefisien Keragaman : 9,46 %

Ket: tn : Tidak berpengaruh nyata

31

Pengujian Kadar Air dan Viabilitas Awal Benih

Pengeringan Kadar Air Benih Hingga Level 10-12%

Pengujian Viabilitas

Sebagian Besar Benih Mati Sebagian Besar Benih Hidup

Pengeringan KA Hingga Level 5%

Pengujian Viabilitas

Penyimpanan Kedap Udara pada Suhu -20ºC selama 3 Bulan

Sebagian Besar

Benih Mati Sebagian Besar Benih Hidup

Pengujian Viabilitas Sebagian Besar

Benih Mati _{Semua atau Sebagian Besar} Benih Hidup

32

Gambar Lampiran 2. Skema alur pelaksanaan penelitian

PANEN

Kebun Pasir kuda dan Caringin

EKSTRAKSI(potong, rendam, cuci, kering-angin)

Kebun Pasir kuda dan Rumah Darmaga

Tanam0 bulan

Laboratorium Genetika dan Pemuliaan Tanaman

33

Pepaya IPB 1 (Arum Bogor)

• Umur berbunga : 121HST • Warna kulit buah : hijau terang • Warna daging buah : jingga kemerahan • Bentuk tengah buah : tidak beraturan • Bentuk pangkal buah : agak masuk kedalam • Tekstur kulit buah : licin

• Bobot per buah : 0,63 kg/buah

• PTT : 12ºbrix

• Kekerasan : 0,832 mm/s

34

Pepaya IPB 6C

• Warna kulit buah : hijau

• Warna daging buah : kuning orange • Bentuk tengah buah : angular • Bentuk pangkal buah : tegak • Tekstur kulit buah : licin

• Bobot per buah : ±2,8 kg/buah

• PTT : 8-9 kg

(Sumber : Pusat Kajian Buah Tropika)

Gambar Lampiran 4. Keragaan pepaya genotipe IPB 6C, A). Buah; B). Penampang membujur dari buah; C). Kebun pohon induk.

A B

35

Pepaya IPB 9

• Umur berbunga : 114 HST • Warna kulit buah : hijau terang • Warna daging buah : jingga kemerahan • Bentuk tengah buah : angular

• Bentuk pangkal buah : agak kedalam • Tekstur kulit buah : intermediete • Bobot per buah : 1,24 kg/buah

• PTT : 11ºbrix

• Kekerasan : 0,823mm/s

36

Gambar Lampiran 6. Keragaan dan perbandingan ukuran benih dari tiga genotipe benih pepaya yang digunakan

37

Gambar Lampiran 7. Keragaan kecambah normal, A). Kecambah dengan struktur lengkap dan B). Kecambah dengan kotiledon belum terbuka sempurna

Gambar Lampiran 8. Keragaan benih tumbuh (emerge)