16 III. METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu
Pelaksanaan Penelitian ini dilakukan di laboratorium Agronomi Universitas Muhammadiyah Malang dan lahan Laboratorium Terpadu Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang pada Bulan April-Agustus 2021.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini ialah timbangan analitik, oven, germinator, pinset, beaker glass, pipet, sprayer, pengaduk kaca, kertas label, penggaris.
Sedangkan Bahan yang digunakan adalah benih Kedelai deteriorasi varietas Anjasmoro, air, arang sekam, pasir, dan tanah.
3.3 Rancangan Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok (RAK) sederhana. Perlakuan konsentrasi ekstrak terdiri atas 7 taraf, yaitu: M0: tanpa perlakuan (kontrol), MA: Matriconditioning arang sekam + aquades, MR-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% ekstrak rebung, MR-100%: Matriconditioning arang sekam + 100%
ekstrak rebung, ME-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% ekstrak eceng gondok, ME-100%: Matriconditioning arang sekam + 100% ekstrak eceng gondok, MR-50% E-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% esktrak rebung + 50% ekstrak eceng gondok.
Masing-masing perlakuan diulang 3 kali, sehingga terdapat 21 unit percobaan.
17 3.4 Denah Percobaan
Denah percobaan dengan Rancangan Acak Kelompok (RAK) sederhana, sebagai berikut:
I II III
MA M0 ME-100%
M0 MA MR-50
MR-100% MR-50% E-50% MR-100%
ME-50% MR-50% MR-50% E-50%
MR-50% E-50% ME-100% ME-50%
ME-100% ME-50% MA
MR-50% MR-100% M0
Keterangan:
I,II, dan III: Kelompok 1,2, dan 3.
M0: tanpa perlakuan (kontrol),
MA: Matriconditioning arang sekam + aquadest,
MR-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% ekstrak rebung, MR-100%: Matriconditioning arang sekam + 100% ekstrak rebung, ME-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% ekstrak eceng gondok, ME-100%: Matriconditioning arang sekam + 100% ekstrak eceng gondok,
MR-50% E-50%: Matriconditioning arang sekam + 50% esktrak rebung + 50% ekstrak eceng gondok.
U
Gambar 1. Denah Percobaan
18 3.5 Tahapan Kegiatan
3.5.1 Diagram Alir Penelitian
Tahapan penelitian ini dapat diuraikan dalam diagram alir sebagai berikut:
Gambar 2. Tahapan Kegiatan Penelitian Perkecambahan
Pindah tanam dan pemeliharaan
Panen
Pengujian fitohormon Rebung dan Eceng gondok
Pengujian Awal benih di Laboratorium
Hasil pemberian perlakuan matriconditioning dengan ekstrak
Rebung dan Eceng Gondok pada benih Kedelai deteriorasi Pembuatan ekstrak
rebung dan ekstrak eceng gondok
Pengaplikasian matriconditioning pada benih kedelai Pembuatan media
matriconditioning Devigorasi
benih
19 3.5.2 Devigorasi (Pengusangan Benih)
Devigorasi digunakan sebagai pengusangan benih atau penurunan vigor benih.
Devigorasi pada penelitian ini menggunakan stimulasi daya simpan benih. Benih diletakan pada lingkungan simpan yang suboptimum dan kondisi yang tidak ideal, dengan cara benih disimpan ditempat terbuka dengan suhu dan kelembaban tidak stabil (Fridayanti, 2014). Penelitian menggunakan teknik devigorasi dengan cara benih diletakkan secara terbuka pada suhu ruang selama 14 hari. Setiap 7 hari dilakukan pengujian benih untuk mengetahui penurunan vigor dan viabilitas benih.
3.5.3 Pengujian Awal Benih
Pengujian awal benih meliputi pengujian kadar air, daya berkecambah, indeks vigor dan potensi tumbuh maksimum awal. Pengujian awal benih dimaksudkan sebagai informasi awal sebelum diberi perlakuan.
a. Pengujian Kadar Air
Metode penetapan kadar air secara gravimetri. Prosedur penetapan yang pertama menyiapkan cawan dan menimbang cawan sebelum diisi benih (M1), kemudian menimbang benih kedelai seberat ± 5 g dalam cawan (MR-50%), lalu cawan yang telah berisi benih (dengan keadaan tutup cawan terbuka dan diletakkan disamping cawan) dimasukkan kedalam oven dengan suhu 105ᵒC selama 24 jam. Kemudian menimbang kembali cawan dengan benih yang sudah dioven (ISTA, 2006), kemudian dihitung menggunakan rumus.
20 b. Daya Berkecambah (DB)
Daya Berkecambah menggunakan metode uji kertas digulung didirikan dalam plastik (UKDdP). Daya berkecambah diperoleh dengan menghitung jumlah kecambah normal pada pengamatan pertama dan pengamatan terakhir. Evaluasi kecambah kedelai hari pertama: hari ke-5 dan evaluasi hari terakhir: hari ke-8, kemudian dihitung menggunakan rumus.
c. Indeks Vigor (IV)
Pengujian indeks vigor kedelai menggunakan metode uji kertas digulung didirikan dalam plastik (UKDdP). Pengujian ini dilakukan dengan cara menghitung kecambah normal pada pengamatan hari pertama hingga kelima, kemudian menghitung nilai indeks vigor menggunakan rumus.
d. Potensi Tumbuh Maksimum (PTM)
Potensi tumbuh maksimum didapatkan menggunakan metode uji kertas digulung didirikan dalam plastik (UKDdP). Pengujian ini dilakukan dengan menghitung jumlah kecambah yang tumbuh normal maupun abnormal pada 8 HST (hari setelah tanam).
e. Kecepatan Tumbuh (KCT)
Kecepatan tumbuh menggunakan metode uji kertas digulung didirikan dalam plastik (UKDdP). Kecepatan tumbuh diukur dengan jumlah tambahan perkecambahan setiap hari pada kurun waktu perkecambahan Perhitungan didasarkan pada persentase kecambah normal per etmal.
21 3.5.4 Pembuatan ekstrak Rebung dan Eceng Gondok
Pembuatan ekstrak mengacu pada hasil penelitian Sucahyono (2017). Pembuatan ekstrak rebung dimulai dengan menimbang 1000 g rebung yang sudah dipotong kecil agar memudahkan saat pembuatan ekstrak. Kemudian 1000 g rebung dicampurkan dengan 1000 ml air yang selanjutnya dihancurkan dengan menggunakan blender. Hasil pencampuran rebung yang didapatkan kemudian diperas menggunakan saringan sehingga didapatkan konsentrasi larutan ekstrak 100% sebanyak 600 ml larutan.
Ekstrak eceng gondok dimulai dengan memisahkan akar dengan bagian tanaman lainnya, selanjutnya membersihkan sisa kotoran dari akar eceng gondok lalu dihancurkan menggunakan blender dengan menimbang 1000 g eceng gondok dicampurkan dengan 1000 ml air. Hasil pencampuran eceng gondok yang didapatkan kemudian diperas menggunakan saringan sehingga didapatkan konsentrasi larutan ekstrak 100% sebanyak 480 ml larutan.
Kemudian melakukan pengenceran ekstrak dengan rumus : V1 . N1 = V2 . N2………1)
Keterangan:
V1 : Sebagai volume awal
V2 : Volume larutan yang diinginkan N1 : Konsentrasi awal
N2 : Konsentrasi yang diinginkan
Mencari nilai konsentrasi V2 dengan cara memasukkan V1 dikali dengan N1 kemudian dibagi dengan N2.
3.5.5 Pengujian Fitohormon Ekstrak Rebung dan Eceng Gondok
22 Analisis ekstrak menggunakan metode HPLC (High Perfomance Liquid Chromatography) atau sering disebut juga KCKT (Kromatografi Cair Kinerja Tinggi).
Metode ini merupakan identifikasi atau kuantifikasi senyawa yang tujuannya untuk memisahkan molekul dalam waktu singkat (Annisa, et al., 2019). Konsentrasi IAA, Ga3, sitokinin dan ABA dalam larutan ekstrakd itentukan secara kuantitatif menggunakan HPLC. HPLC yang digunakan merk Shimadzu, menggunakan kolom Shim-pack VP ODS 5 μm 150 x 4,6 mm dalam waktu 25 menit. Kondisi pengukuran dilakukan dengan suhu kolom 25 °C, kecepatan alir 0,6 ml/min dan panjang gelombang 260 nm.
3.5.6 Pembuatan Media Matriconditioning
Menyiapkan media matriconditioning dengan arang sekam yang dihancurkan, kemudian diayak sehingga didapatkan partikel yang lebih kecil dan halus. Bahan arang sekam kemudian ditimbang sebanyak 150 g pada masing-masing perlakuan kemudian dicampurkan dengan larutan ekstrak sebanyak 50 ml dengan cara diaduk rata. Setelah itu media diletakkan pada wadah plastik.
3.5.7 Pengaplikasian Matriconditioning pada Benih Kedelai
Aplikasi matriconditioning diawali dengan menyiapkan wadah plastik sebagai tempat media. Wadah tersebut diisi media matricoditioning berupa arang sekam sebanyak 150 g, kemudian ditambahkan aquades atau perlakuan ekstrak sebanyak 50 ml sesuai kode perlakuan. Media matriconditioning diaduk hingga homogen. Benih kedelai sebanyak 100 g diletakkan pada masing-masing perlakuan, dan dibenamkan
23 kedalam media arang sekam, lalu tutup rapat. Benih dalam wadah tertutup, kemudian disimpan pada suhu 20ᵒC selama 12 jam.
3.5.8 Perkecambahan
Perkecambahan benih kedelai dilakukan setelah memberikan perlakuan matriconditioning, kemudian dikecambahkan dalam media pasir pada tray semai benih.
selama perkecambahan benih diamati daya berkecambah (DB), potensi tumbuh maksimum (PTM), indeks vigor (IV), kecepatan tumbuh (KCT) dan keserempakan tumbuh (KST).
3.5.9 Penanaman dan Pemeliharaan
Hasil kecambah terbaik dipilih untuk dipindah tanam ke dalam polybag.
Penanaman kedelai menggunakan polybag berukuran 5 kg. Media tanam yang digunakan adalah campuran tanah dengan pupuk kandang. Setiap polybag berisi satu benih kedelai.
Melakukan perawatan seperti penyiraman, penyiangan, pemupukkan susulan.
Pemupukan susulan sebanyak 3 kali, yaitu pada umur 14 hari setelah tanam, 35 hari setelah tanam dan 56 hari setelah tanam menggunakan pupuk majemuk NPK.
Pemupukan dilakukan pada sore hari dengan dosis 100kg/ha atau 2,5 g/tanaman.
3.5.10 Panen
Panen kedelai dilakukan pada saat polong kedelai sudah berisi dengan biji.
Pemanenan dilakukan pada umur masak polong sekitar 92 hari setelah tanam.
3.6 Variabel Pengamatan 1. Kadar air
24 Metode penetapan kadar air secara gravimetri. Prosedur penetapan yang pertama menyiapkan cawan dan menimbang cawan sebelum diisi benih (M1), kemudian menimbang benih kedelai seberat 5 g dan dimasukkan kedalam cawan (M2). Cawan yang telah berisi benih dimasukkan kedalam oven bersuhu 105ᵒC selama 24 jam, dengan keadaan cawan terbuka. Selanjutnya menimbang kembali cawan (M3) setelah didinginkan (ISTA, 2006), kemudian dihitung menggunakan rumus (Sadjad, et al.,1999):
KA = (𝑀2 – 𝑀3)
(𝑀2−𝑀1) 𝑋100% ………2)
Keterangan:
KA : Kadar air
M1 : Berat cawan kosong
M2 : Berat cawan berisi benih sebelum dioven M3 : Berrat cawan berisi benih setelah dioven 2. Uji Daya Berkecambah (%)
Daya Berkecambah, dilakukan dengan menghitung jumlah kecambah normal pada pengamatan pertama dan pengamatan terakhir kemudian menghitung nilai daya berkecambah menggunakan rumus (Sadjad, et al.,1999):
DB = 𝐾𝑁 𝐼 + 𝐾𝑁 𝐼𝐼
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐵𝑒𝑛𝑖ℎ 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑢𝑗𝑖 𝑋 100% ………3) Keterangan:
DB : Daya berkecambah
KN1 : Kecambah normal hari evaluasi pertama KN2 : Kecambah normal hari evaluasi terakhir 3. Potensi Tumbuh Maksimum (%)
25 Potensi tumbuh maksimum diperoleh dengan menghitung jumlah kecambah yang tumbuh normal maupun abnormal pada 8 HST (hari setelah tanam). Potensi tumbuh maksimum dihitung dengan rumus (Sadjad, et al.,1999):
PTM = ∑ 𝐵𝑒𝑛𝑖ℎ 𝑡𝑢𝑚𝑏𝑢ℎ
∑ 𝐵𝑒𝑛𝑖ℎ 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑎𝑛𝑎𝑚 𝑋100% ………4) Keterangan:
PTM : Potensi tumbuh maksimum
∑ benih tumbuh : Jumlah kecambah normal dan abnormal yang tumbuh
∑ benih yang ditanam : Jumlah benih yang dikecambahkan 4. Indeks Vigor (%)
Indeks vigor kedelai dilakukan dengan cara menghitung kecambah normal pada pengamatan hari pertama hingga kelima, kemudian menghitung nilai indeks vigor menggunakan rumus(Sadjad, et al.,1999):
IV = 𝐾𝑁1−5 (ℎ𝑠𝑡)
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐵𝑒𝑛𝑖ℎ 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑡𝑎𝑛𝑎𝑚 𝑋100% ………5) Keterangan:
IV : Indeks vigor
KN 1-5 (hst) : Kecambah normal yang tumbuh hari ke-1 hingga hari ke-5
Jumlah benih yang ditanam : Jumlah benih yang dikecambahkan 5. Kecepatan Tumbuh (%)
Kecepatan tumbuh diukur dengan jumlah tambahan perkecambahan setiap hari pada kurun waktu perkecambahan perhitungan didasarkan pada persentase kecambah normal per etmal. Pengamatan dilakukan setiap hari sampai hari kedelapan. Kecepatan tumbuh dihitung dengan rumus (Sadjad, et al.,1999):
26 KCT = ∑ 𝐾𝑁
𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑎𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑋 100% ………6) Keterangan:
KCT : Kecepatan tumbuh
∑KN : Kecambah normal 6. Keserempakan Tumbuh (%)
Keserempakan Tumbuh, dilakukan dengan menghitung jumlah kecambah normal pada pengamatan hari keenam dan hari ketujuh kemudian menghitung nilai keserempakan tumbuh menggunakan rumus (Sadjad, et al.,1999):
KST = 𝐾𝑁 (6ℎ𝑠𝑡) + 𝐾𝑁 (7 ℎ𝑠𝑡)
𝐽𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝐵𝑒𝑛𝑖ℎ 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑢𝑗𝑖
𝑋 100%
………7)Keterangan:
KST : Keserempakan Tumbuh KN (6hst) : Kecambah normal hari ke-6 KN (7hst) : Kecambah normal hari ke-7 7. Bobot Kering Kecambah
Bobot kering kecambah didapatkan dengan cara kecambah kedelai dimasukkan kedalam amplop kertas dan dikeringkan menggunakan oven bersuhu 105ᵒC selama 1x24 jam. Kemudian didinginkan dan ditimbang.
8. Tinggi Tanaman (cm)
Pengamatan tinggi tanaman diukur dari pangkal batang diatas permukaan tanah hingga titik tumbuh menggunakan penggaris. Pengamatan tinggi tanaman dilakukan 1 x seminggu selamma 6 minggu setelah tanam.
27 9. Jumlah daun
Pengamatan jumlah daun dilakukan dengan cara mengitung jumlah helai daun kedelai yang telah berbentuk sempurna. Pengamatan dilakukan 1 x seminggu selama 6 minggu setelah tanam.
10. Muncul Bunga Pertama
Pengamatan muncul bunga pertama dihitung dari hari setelah pindah tanam sampai hari muncul bunga.
11. Bobot Polong Per tanaman
Pengamatan bobot polong diukur berat polong dalam satu tanaman dengan menggunakan timbangan.
3.7 Analisis Data
Data yang didapatkan pada pengujian laboratorium dan pengujian lapang, dianalisis dengan analisis ragam pada taraf 5% dan 1% untuk mengetahui adanya keragaman diantara perlakuan. Apabila data yang diperoleh berpengaruh nyata, maka untuk mengetahui perbedaan diantara rata-rata perlakuan dilakukan uji kontras ortogonal dan uji BNJ taraf 5%.