Bertolak dari masalah terjadinya kemunduran viabilitas benih kenaf setelah benih tersebut ditransportasi dari sentra
pengadaan
benih
(petani), maka dicoba
untuk
sampai ke lokasi mendapatkan
lebih jelas mengenai faktor-faktor yang indikasi-indikasi yang dapat munduran viabilitasnya.
pertanaman
informasi yang
berpengaruh
mendeteksi
dan
secara dini ke-
Untuk mengetahui
faktor-faktor
yang mungkin berpengaruh maka dicoba menganalisis berbagai sumber keragaman yang diperkirakan
mempunyai peluang
sebagai penyebab seperti faktor-faktor : varietas, periode konservasi, macam kemasan, lama guncangan, dan kelembaban nisbi, baik secara tunggal maupun si.
suhu/
berinterak-
Perubahan viabilitas yang terjadi oleh pengaruh ber-
bagai sumber keragaman tersebut dideteksi secara fisiologis maupun biokimiawi.
A.
Perubahan Viabilitas Oleh Dampak Transportasi Dan
Kasus
kemunduran
viabilitas benih
sebagai
transportasi yang dilanjutkan dengan penyimpanan kat petani pada
sehingga
petani selalu menyalahkan
pihak penangkar bahwa benih yang diberikan
narnya
sudah
diting-
kondisi tidak terkontrol, sebelumnya ti-
dak pernah terungkap
bermutu rendah.
akibat
Benih memenuhi
kepada petani
yang dihasilkan penangkar syarat,
tetapi
setelah
sebeproses
keluar dari gudang kemudian ditransportasi ke daerah lain dan selanjutnya
dibagikan kepada petani,
benih tersebut
tidak segera ditanam melainkan disimpan dahulu pada
kon-
disi seadanya sampai menunggu siap tanam. Berawal dari
transportasi tersebut
proses fisiologis dan biokimiawi
diduga terjadi
yang menyebabkan
benih
mengalami kemunduran dan tepat pada waktunya ditanam kondisi benih hasilkan
sudah kurang vigor, sehingga hanya akan mengtanaman
yang
tidak
dapat berproduksi normal.
Kasus tersebut dapat dibuktikan dalam penelitian ini. Berdasarkan analisis statistik uji t-Student ternyata tidak semua tolok ukur menunjukkan perubahan oleh dampak transportasi atau guncangan.
Dampak transportasi dan
goncangan menyebabkan perubahan Vp yang ditunjukkan tolok ukur DB, bahan VKS lemak.
perubahan VDS oleh tolok ukur KSTl
oleh tolok ukur DKC,
dan perubahan
oleh peru-
kandungan
Penentuan adanya perubahan viabilitas oleh trans-
portasi dan guncangan
tersebut
didasarkan
apabila dari
delapan kombinasi perlakuan yang diuji terdapat lebih da-
ri 60 %
yang
Tabel. 30).
menunjukkan perbedaan nyata
(Tabel 16 dan ..
8.
Faktor-faktor Yang Berpengaruh Terhadap Indikasi Fisiologis dan Biokimiawi Perubahan Viabilitas
Varietas Secara tunggal faktor varietas(V) pada
percobaan I,
11, dan 111, sangat berpengaruh terhadap perubahan viabilitas benih, baik perubahan fisiologis maupun biokimiawi. Varietas kenaf Hc 33 memiliki Vp, VDS, dan VKS lebih baik dibanding varietas G 4. oleh tolok ukur DB dan TZ.
Parameter Vp diindikasikan Parameter VDS
oleh tolok ukur KST, BKK, DHL, dan Valk. diindikasikan oleh tolok ukur
diindikasikan Parameter
VKS
Nilai DKC dan DTZ.
Berdasarkan ciri-ciri biologis atau fenotip.iknya varietas Hc 33 memiliki perbedaan yang jelas terhadap varietas G 4.
Perbedaan yang menonjol terutama
pada
bentuk
daun dan sifat tanggapnya terhadap fotoperiodisitas. rietas Hc 33 berdaun menjari (lobed leaf) dan hadap fotoperiodisitas,
sedangkan
tunggal (cordate leaf) dan varietas tersebut tercantum
varietas
tidak peka.
peka
ter-
G 4 berdaun
Deskripsi
pada Lampiran 2.
Va-
kedua
Penelitian
pemuliaan mengenai peran gen '(gene action) yang berkaitan dehgan
viabilitas benih, khususnya benih kenaf belum ada
sehingga perbedaan viabilitas antara
varietas Hc 33
G 4 secara genetik tidak dapat dijelaskan.
dan
Namun demiki-
an adanya indikasi perubahan biokimiawi mungkin dapat menerangkan perbedaan antara dua varietas tersebut. analisis
biokimiawi
benih
pada
percobaan
Hasil
I, 11,
dan
.-
111,
menunjukkan bahwa varietas G 4
memiliki
kandungan
asam lemak bebas (ALB) lebih tinggi dibanding dengan vaSifat internal ini dapat
rietas Hc 33. penyebab
memiliki
varietas G 4
dibanding varietas Hc 33.
mengindikasikan
viabilitas lebih rendah
Meningkatnya ALB merupakan in-
dikasi kemunduran viabilitas benih ( Zeleney dan galam Abdul Baki dan Anderson, 1972).
Coleman
Harrington (1973)
menyatakan
bahwa
pengukuran
yang baik untuk mengetahui kemunduran
litas
benih
meningkatnya ALB dalam benih merupakan
dalam
penyimpanan.
internal benih dapat ditinjau pula nya.
viabi-
Disamping
itu
sifat
dari laju
respirasi-
Varietas Hc 33 mempunyai laju produksi C02 dan laju
konsumsi O2 lebih tinggi Menurut
Delouche
dibanding
dengan varietas G 4.
(dalam Heydecker, 1972),
mengalami kemunduran diindikasikan
oleh
benih
yang
menurunnya laju
respirasi. Indikasi biokimiawi kemunduran viabilitas rietas G 4 ini sesuai dengan hasil pengamatan pada kasi fisiologi
indi-
seperti Vp, VDS, dan VKS.
Dalam Tabel 8 dan 23 aksi antara
va-
menununjukkan
faktor varietas
dengan
pengaruh inter-
periode
konservasi
Varietas Hc 33 maupun G 4
terhadap kadar lemak.
setelah.
melampaui periode konservasi dua minggu mengalami peningkatan kadar lemak.
DaPam Tabel 26 terlihat ALB pada va-
rietas G 4 yang melampaui periode konservasi lebih tinggi dibanding antara meningkatnya
ALE)
varietas Hc 33. dengan
dua
Bila
meningkatnya
minggu
dikaitkan lemak pada
varietas G 4, merupakan indikasi adanya han lemak menjadi asam lemak. proses
hidrolisa
proses peruba-
Asam lemak terbentuk dari
lemak oleh
aktivitas enzim
lipase
(Priestley, 1986; Ching dalam Kozlowski, 1972).
Semakin
banyak lemak yang terhidrolisa semakin banyak pula asam lemak yang terbentuk.
isa am ping itu terjadinya perubahan
suhu atau peningkatan suhu selama transportasi dapat meningkatkan proses hidrolisis.
Menurut Priestley (1986),
asam lemak dalam benih akan mengalami peningkatan apabila suhu dan kadar air benih di dalam penyimpanan meningkat. Selama transportasi juga terjadi peningkatan kadar air benih meskipun
sangat kecil
(kurang dari satu persen).
Kondisi lingkungan yang dialami benih selama transportasi adalah terjadinya perubahan suhu dan kelembaban nisbi dengan variasi yang cukup besar Rata-rata
seperti Gambar
dan 8.
pengamatan suhu dan kelembaban nisbi dalam
bak truk selama transportasi masing-masing 30°C
7
berkisar
27"-
dan 82-90 %. Berdasarkan hasil-hasil seperti yang telah diungkap-
kan di muka, tolok ukur ALB menunjukkan konsistennya dengan parameter VDS dan VKS.
baik yang
6-4
dikonservasi maupun tidak, selalu menunjukkan
VDS dan VKS rendah, dan
ALB.
Sebagai contoh varietas
selalu diikuti oleh meningkatnya
Hal ini menunjukkan bahwa ALB
sangat sesuai untuk
mendeteksi kemunduran viabilitas benih sebagai tolok ukur
dari VDs atau VKS. sulkan
Hasil ini
sesuai
dengan yang
diu-
Woodstock (1973) bahwa indikasi biokimiawi
vigor
benih dapat dideteksi berdasarkan pengukuran ALB di dalam benih.
Periode Xonservasi Periode simpan ditingkat
petani
merupakan
periode
konservasi yang membahayakan viabilitas benih, karena pada umumnya
petani akan
meletakkan atau menyimpan
benih
pada sembarang tempat dengan kondisi lingkungan yang Terlebih 1agi.bila pengemasannya
dak terkontrol.
titidak
viabili-
diperhatikan akan mempercepat proses kemunduran tasnya. Secara tunggal faktor periode cobaan I dan
11, sangat
berpengaruh
viabilitas benih baik dengan biokimiawi.
benih menurun.
fisiologis maupun
dua minggu menyebabkan Nilai
Delta
sebagai
salah satu unsur untuk mengukur VKS ialah selisih viabilitas benih
pada
merupakan tolok ukur (1989).
Pengukuran Nilai Delta
kan menggunakan memperoleh Nilai DTZ
kondisi optimum
baru yang
per-
terhadap perubahan
indikasi
Periode konservasi
Vp, VDS, dan VKS
konservasi pada
status
dan sub optimum,
dikembangkan-oleh ~ k jad d ini kemudian dikembang-
Mesin Pengusang Cepat MPC IPB 77-1 M dan
Nilai Delta melalui berkorelasi
diperoleh melalui
positif
Uji
Tetrazolium
dengan
Uji Perkecambahan.
Nilai Dalam
DKC
(DTZ). yang
penelitian
sadjad (1992) dengan menggunakan MPC IPB 77-1 M diperoleh indikasi bahwa
VKS
merupakan
kebalikan
dari DTZ, ber-
arti makin kecil Nilai DTZ semakin meningkat VKS nya atau sebaliknya.
Dengan
lain
perkataan
Nilai DTZ merupakan
nilai devigorasi benih. Tergantung pada macam varietasnya, periode konservasi dua minggu setelah
transportasi
berpengaruh terhadap
VDS berdasarkan tolok ukur DHL dan KST. maupun I1 menunjukkan bahwa
Baik percobaan I
varietas G 4 minggu
sesudah melam-
paui periode
konservasi dua
lebih rendah
dibanding dengan varietas Hc 33
dikonservasi maupun tidak, kecuali
memiliki Vp dan VDS
pada
baik
yang
tolok &ur
DHL.
Pada pengamatan DHL ada penyimpangan terhadap
teori yang
umum.
tolok ukur
Berdasarkan hasil
menunjukkan bahwa
pengamatan berbagai
varietas Hc 33
memiliki
VDS lebih tinggi
dibanding varietas
VDS
tolok ukur KST dan BKK).
berdasarkan
Vp, VKS, dan (dalam ha1 ini
G 4
Tetapi
ber-
dasarkan pengamatan DHL pada kedua varietas tersebut nunjukkan
bahwa
33 lebih tinggi -
meningkatnya nilai DHL pada varietas Hc dari pada
varietas G 4.
bertentangan dengan berbagai pengamatan benih yang memiliki viabilitas ngan tingginya nilai DHL. mungkinan yang
me-
Hal ini terdahulu
agak bahwa
rendah diindikasikan
de-
Melihat kenyataan tersebut ke-
membedakan kedua varietas tersebut adalah
adanya perbedaan permeabilitas mungkin memiliki
membran
yang
membran.
~arietasHc 33
lebih sarang (permeable)
117
priestley
dibanding membran yang dimiliki varietas G 4.
(1986) menyatakan bahwa hubungan antara cairan kebocoran dengan aging tidak berlaku maupun
tipe aging.
bagi
semua
spesies tanaman
Jadi ditinjau dari struktur membran
sel, varietas G 4 secara genetik mungkin memiliki sial VDS yang lebih tinggi dari pada
poten-
varietas Hc 33, te-
tapi relatif lebih peka terhadap faktor lingkungan. Nilai DHL yang dideteksi pada benih menunjukkan membran sel.
besarnya
larutan air
kebocoran
rendaman
metabolit melalui
Kebocoran membran sel ada kaitannya dengan
sistem membran lemak yang berfungsi untuk gritas membran.
Satu teori yang
mengatur inte-
mengkaitkan
perubahan
lemak dengan kerusakan fungsi membran adalah sebagai
be-
rikut : sel-sel membran sebagian besar berisi asam lemak tidak jenuh, dan adanya oksigen akan terjadi oksidasi
reaksi per-
sehingga terbentuk radikal-bebas dan
yang tidak stabil.
Terbentuknya radikal-bebas
peroksida tersebut
menyebabkan : 1) terjadi kerusakan pada lemak itu sendiri;
2) terbentuk kompleks protein-lemak yang tidak larut
secara ikatan silang; dan 3) terjadi kerusakan pada asamasam
amino
(Villiers galam Heydecker,
1972).
Robertson (dalam Abdul Baki dan Baker, 1973),
Menurut yang dise-
but "membranM digambarkan sebagai struktur tri-laminar di dalam
material
osmium tetroksida yang konstan, memiliki
ketebalan kira-kira
75A0-90A0 dan
berisi molekul lemak
ganda, permukaannya polar yang tertutup oleh lapisan protein yang tipis. Menurut Ghosh, Adhikary, dan Banerjee (1981), menurunnya integritas membran ada kaitannya dengan nan benih.
Hal tersebut juga terlihat
ini bahwa benih sesudah melampaui
penyimpa-
dalam penelitian
periode konservasi dua
minggu setelah transportasi menunjukkan peningkatan nilai DHL. Peningkatan ini terjadi pada kedua varietas yang diuji (Tabel 5)
.
Disamping
itu
periode
konservasi
dua minggu pada
percobaan I menyebabkan meningkatnya kadar lemak, dan menurunnya
asam-asam
Palmitat, Oleat dan Linoleat.
yang kandungan lemaknya tinggi,
apabila
disimpan
Benih dalam
kondisi lingkungan tidak terkontrol terutama meningkatnya suhu
akan menyebabkan
meningkatnya
lemak
yang diikuti
oleh meningkatnya asam lemak bebas, sebaliknya pada
kon-
disi kelembaban nisbi tinggi kandungan lemak akan menurun terutama
lemak
dalam
bentuk
fosfolipida
(Koostra dan
Harrington; Petruzelli dan Taranto dalaq Priestley,l986). Perubahan suhu dan
kelembaban
terlihat dalam Gambar 7 dan 8.
nisbi selama transportasi .
26
1
I
I
ua
nim
I
~ t n
I
I
1700
1mo
WAKTU PENGAMATAN Gambar 7.
Kisaran suhu di bagian atas dan bawah bak truk serta rata-ratanya selama 19.00 transportasi pada jam 11.00
-
0
+
AT-
BAWAE
0
UTA-6UIl
WAKTU PENGAMATAN Gambar 8.
Kisaran kelembaban nisbi di bagian atas dan bawah bak truk serta rataratanya selama transportasi pada jam 11.00
-
19.00
Pada Gambar 7 terlihat tajam.
bahwa
fluktuasi suhu
Suhu terendah 26.50°C dan tertinggi 32.00°C.
hu rata-rata berkisar 27O-30°C.
Pada Gambar 8
fluktuasi kelembaban nisbi cukup besar. tertinggi 94 % dan terendah 75 %. rata berkisar 82
-
90 2.
nisbi terendah terjadi relatif
hatan sudah mulai
Su-
terlihat
Kelembaban nisbi
Kelembaban nisbi rata-
Suhu tertinggi sekitar jam 13.00
panas dan kering.
cukup
dan kelembaban yang
udaranya
Kemudian pada jam 17.00 keli-
terjadi
penurunan
suhu udara menjadi
relatif lebih dingin dan lembab. Menurut Harrington (1972), setiap peningkatan 5 O
suhu
C dalam penyimpanan dapat menurunkan daya simpan benih
setengahnya.
Perubahan
suhu tersebut yang terutama me-
nyebabkan perbedaan VKS maupun VDS dalam penelitian ini. Dalam Tabel 10 terlihat bahwa benih transportasi,
sesudah
minggu menunjukkan jenuh yang mungkin
kmposisi
menurun.
.
mengalami
periode konservasi dua
asam lemak jenuh dan tidak
Menurunnya asam Oleat dan Linoleat terjadinya
disebabkan
f e r i k di dalam benih. .
melampaui
yang
proses otoksidasi atmos-
Patterson (1989), mengatakan bah-
wa sasaran otoksidasi terutama pada
ikatan rangkap dalam
rantai asam lemak tidak jenuh, karena ikatan rangkap tersebut sangat peka
terhadap otoksidasi.
Selanjutnya di-
katakan bahwa energi yang diperlukan untuk berlangsungnya proses otoksidasi radiasi.
dapat berasal dari cahaya, panas, atau
~eningkatnyasuhu dalam bak mesin
pengguncang
-
-
dapat
mendorong
ristiwa
berlangsungnya proses
otoksidasi adalah proses
tidak jenuh yang bereaksi dengan
otoksidasi.
peroksidasi asam lemak molekul oksigen mengha-
silkan hidroperoksida melalui tahap-tahap siasi, propagasi, 1971;
dan terminasi
Priestley, 1986;
Pe-
reaksi :
ini-
(Johnson dan Davenport,
Patterson, 1989).
Dengan adanya
peristiwa otoksidasi pada asam lemak tidak jenuh di dalam benih, dapat menyebabkan hilangnya viabilitas secara perlahan-lahan
dan
akhirnya
(Koostra dan Harrington;
pada
suatu
Pammenter;
saat
mati
akan
Adamson dan Berjak;
Harman dan Mattick dalam Flood dan Sinclair, 1981). sil penelitian
Flood
dan
Sinclair
Trifolium subterraneum L. yang kan bahwa run
benih
berkulit sarang menunjuk-
konsentrasi asam linoleat dan linolenat
asam linoleat
dan
nya viabilitas.
dan
(1981) pada
masing-masing sebesar 19.7 % dan 54.1 %.
benih yang
Ha-
Penurunan
linolenat ini diikuti dengan
hilang-
Hasil ini sekaligus membuktikan
berkulit tidak sarang dapat
menghambat
menu-
menahan
proses terjadinya otoksidasi
lemak tidak jenuh.
bahwa oksigen
pada
asam
Dengan demikian menurunnya asam lino-
leat di dalam benih merupakan indikasi biokimiawi
kemun-
duran viabilitas benih. Schaich
(dalam Priestley, 1986)
asam lemak tidak jenuh (CIS:
t
mengatakan
bahwa
yang terdiri atas asam-asam Oleat
Linoleat (C18:2) , dan
Linolenat (C18:
)
benih yang banyak mengandung lenak mempunyai risiko
dalam yang
122
besar
terhadap proses otoksidasi.
Tingkatan degradasi
asam lemak tidak jenuh dipengaruhi oleh derajat ketidakjenuhannya.
Terhadap asam Oleat, asam Linoleat akan ter-
degradasi 30-40 kali lebih cepat,
dan asam Linolenat 80-
100 kali. Periode konservasi dua minggu nyebabkan meningkatnya vitas
pada percobaan I1 me-
lemak dan ALB,
menurunnya
enzim Lipoksigenase, dan meningkatnya
akti-
Kosien Res-
pirasi (KR), fak-
Aktivitas enzim Lipoksigenase dipengaruhi oleh tor periode
konservasi saja.
Benih yang melampaui peri-
ode konservasi dua minggu mengalami enzim
(Tabel 27).
Bewley
penurunan
aktivitas
(dalam Mayer dan Poljakoff,
1989) mengatakan bahwa hilangnya viabilitas benih
selama
penyimpanan sering ditunjukkan oleh adanya perubahan miawi karena proses enzimatik.
Enzim
ki-
Lipoksigenase sa-
ngat berperan dalam proses peroksidasi lemak dan berfungsi sebagai katalisator pada
pembentukan hidroperoksida
dari asam lemak tidak jenuh.
Proses peroksidasi komponen
leaaak pada membran.(tmtama asam Linoleat dan asam-Lino. .
lenat) akan menghasilkan radikal bebas yang dapat merusak protein membran dan menyebabkan hancurnya membran.. ses peroksidasi merupakan
Pro-
salah satu penyebab meningkat-
nya kebocoran karena merusak fungsi utama protein sebagai jembatan transport ion. bekerja di dalam benih
Enzim Lipoksigenase dapat aktif yang kadar airnya
sangat rendah.
.
Apabila dikaitkan dengan kadar air benih, ternyata
I
akti-
kenaf (H. cannabi-
vitas enzim Lipoksigenase dalam benih
nus) pernah diteliti oleh Mahama dan Silvy (dalam priestley, 1986).
Hasil penelitian
mereka
menyebutkan bahwa
kerusakan benih oleh pengaruh radiasi dalam proses peroksidasi lemak oleh
enzim Lipoksigenase terjadi pada 8.0 % yang
disi kadar air benih dibawah Zone I.
kon-
disebut sebagai
Dalam Tabel 46 menunjukkan bahwa kadar air benih
selama pengguncangan berkisar 5.60-6.90 dalam Zone I.
Brockmann
dan
Acker
1986) melaporkan bahwa dalam benih
ses oksidasi oleh enzim
%,
masih termasuk
(dalam Priestley,
kedelai
terjadi pro-
Lipoksigenase pada zone I. yaitu
pada kadar air dibawah 5.0 %. Hasil penelitian Mitchell dan Malphrus (1977) menyebutkan bahwa di dalam benih kacang tanah yang
diperlaku-
kan dengan uap panas pada suhu 100°C selama dua menit menyebabkan kehilangan total aktivitas enzim Lipoksigenase. Pada benih kontrol (yang tidak dipanaskan) memiliki aktivitas sebesar 25.2 absorbans unit/g contoh. Dalam penelitian ini dicoba.melihat hubungan -
antara
aktivitis enzim Lipoksigenase dengan tolok ukur yang lain seperti DB, KST, asam Oleat, dan asam Linoleat dengan metode Spearman's Rho (Conover, 1971) yang diperoleh tidak nyata.
ternyata
nilai
Rho
Hal semacam ini juga dialami
pada benih beberapa varietas kedelai yang telah kemudian diusangkan dengan etanol.
disimpan
Persentase DB rendah
dan aktivitas ensim lipoksigenase hanya 5.84- 9.51 absorbans unit/g
contoh,
sedangkan
korelasinya
terhadap DB
tidak nyata (Udin, Soejadi, dan Sumarno, 1991). Berdasarkan hasil penelitian dengan
menggunakan me-
sin pengguncang terjadi penurunan aktivitas enzim sigenase di dalam benih kenaf,
maka penurunan
Lipok-
aktivitas
enzim lipoksigenase dapat dipertimbangkan sebagai indikasi
biokimiawi
kemunduran
dampak guncangan.
viabilitas
benih
kenaf oleh
Woodstock (1973) mengusulkan salah sa-
tu indikasi biokimiawi penilaian vigor
benih adalah
ak-
tivitas enzim. Berdasarkan hasil-hasil
pada percobaan I dan I1 se-
cara umum dapat dikatakan bahwa kemunduran viabilitas benih kenaf akan makin besar
riode konservasi dua minggu.
apabila, benih melampaui
pe-
Faktor kemasan pada percobaan I hanya pada
pengamatan
laju produksi
berpengaruh
C02 dan laju konsumsi O2
sedangkan pada-percobaan I1 faktor kemasan
berpengaruh
terhadap DHL, ALB, dan KR. Pengaruh kemasan kantong plastik dan aluminium foil kurang konsisten terhadap viabilitas benih.
Sebagai contoh
percobaan I kemasan
pada
aluminium foil berpengaruh pada peningkatan laju'respirasi, ha1 ini mengindikasikan bahwa viabilitas benih terse-
I1 berpengaruh
but baik, sedangkan pada percobaan penurunan nilai KR
atau menurunnya
berarti viabilitas benih rendah. ngaruh
laju respirasi yang
Pada
percobaan I1 pe-
kemasan aluminium foil menunjukkan nilai DHL
bih rendah dibanding kemasan plastik yang san aluminium foil menghasilkan baik.
pada
le-
berarti kema-
viabilitas benih
lebih
Sebaliknya pengaruh kemasan aluminium foil menun-
jukkan persentase asaa lemak bebas lebih tinggi dibanding dengan kemasan plastik berarti kemasan aluminium foil menyebabkan viabilitas benih menjadi rendah. kianmacam
kemasan kurang konsisten pengaruhnya terhadap
viabilitas benih selanta atau
Dengan demi-
eransportasi maupun
guncangan,
karena kedua jenis kemasan tersebut mempunyai efek-
tivitas yang sama. itannya dengan
Hal ini dapat terjadi karena erat ka-
perubahan
portasi atau guncangan.
kadar
air benih selama trans-
A
Hasil pengamatan kadar air benih selama transportasi tercatum dalam Tabel 44, dan kadar air benih selama pengguncangan tercantum dalam Tabel 45. dalam Tabel
44
maupun Tabel
45
Perubahan kadar air
pada tiap-tiap perlakuan
kurang dari 1.0 %. Tabel 44.
Hasil uji t-Student antara kadar air benih yang tidak ditransportasi(BTT) dengan benih yang ditransportasi(BT) Kemaean (K)
Varietae (V)
Periode Konservasi (PI
Plastik (K1)
BTT
Hc 33 (V1)
BT
Aluminium (KZ)
BTT
BT
0 minggu (PI)
6.59 a
6.93 a
6.63 a
6.68 a
2 minggu (PZ)
6.57 a
6.44 a
6.63a
6.55a
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang eama pada tiap-tiap baria dalam kemaean yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji t-Student pada taraf 5 %.
Perbedaan kadar air yang sangat rendah ini dapat disebab-
kan dua hal:
(1) kadar air awal benih yang digunakan da-
lam penelitian ini sudah rendah yaitu
5.50-6.00
%,
(2)
ketebalan bahan kemasan cukup memadai dalam arti kedap terhadap uap air (masing-masing dengan ketebalan 0.1 mm). Perbedaan kadar air yang sangat kecil ini tidak akan berpengaruh terhadap daya simpan benih.
Tabel
45.
Hasil uji t-Student antara kadar air benih yang tidak diguncang (BTG) dengan benih yang diguncang (BG) Kemasan (K)
Periode Konservaei (PI
Varietas (V)
Plaetik (K1)
BTG Hc 33 (V1)
G
4 (v2)
Aluminium (K2)
BTG
BG
BG
0 minggu (PI)
6.13 b
6.65 a
6.23 a
6.09 a
2 minggu (P2)
6.31 b
6.90 a
6.24 a
6.40 a
0 minggu (PI)
5.33 b
5.86 a
5.36 a
5.60 a
2 minggu (P2)
5.42 b
6.06 a
5.59 a
5.96 a
Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada tiap-tiap baris dalam kemasan yang sama tidak berbeda nyata berdaearkan uji t-Student pada taraf 5 %.
Laju respirasi pada benih yang mengalami
kemunduran
viabilitas merupakan salah satu indikasi biokimiawi yang akhir-akhir ini banyak dibicarakan.
Laju respirasi benih
yang ditransportasi tercantum dalam Tabel 11-15, sedangkan laju respirasi pada benih yang diguncang dalam mesin pengguncang
tercantum dalam Tabel 28 dan 29.
Hc 33 yang memiliki Vp
Varietas
lebih tinggi dari varietas G 4
ternyata juga memiliki laju produksi.C02 dan laju konsumsi O2
lebih tinggi dibanding varietas G 4.
dapat diperoleh
informasi bahwa
varietas G
Tabel 11-15 4
baik yang
melampaui periode konservasi dua minggu maupun yang tidak menunjukkan penurunan laju produksi
C02
dan laju konsum-
si O2 terutama benih yang dikemas dalam kantong plastik.
Dari
Tabel 28 dan 29
dapat
diperoleh
informasi
bahwa
varietas G 4 yang melampaui periode konservasi dua minggu menghasilkan
laju produksi C02 tertinggi, sedangkan laju
konsumsi O2 paling
tinggi dicapai
yang
tidak
melampaui
Bila
dilihat nilai KR
periode
oleh
konservasi
dalam Tabel 29
Hc 33 yang melampaui periode
varietas
dua minggu.
terlihat varietas
konservasi
dikemas aluminium foil memiliki KR tinggi.
dua
minggu dan
Varietas G 4
yang melampaui periode konservasi dua minggu dan dalam
Hc 33
dikemas
kantong plastik juga memilki nilai KR tinggi.
Abdul Baki dan Anderson (1972) mengatakan bahwa perubahan respirasi dalam benih
yang mengalami
kemunduran
umumnya dicerminkan oleh rendahnya laju konsumsi dan tingginya nilai KR.
oksigen
Dengan demikian berdasarkan da-
ta dalam Tabel 28 dan 29 jelas
varietas G 4 yang
cang
mengalami kemunduran via-
dalam
mesin pengguncang
digun-
bilitas lebih besar dibanding Hc 33, terutama yang melampaui periode konservasi dua
minggu setelah guncangan dan
dikemas dalam kantong plastik. Priestley konsumsi
(1986) mengatakan
oksigen pada
kerusakan mitokondria.
bahwa
proses respirasi
rendahnya laju disebabkan oleh
Laju konsumsi oksigen selama im-
bibisi pada benih yang rusak mengalami penurunan yang diyaitu :
(1) adanya luka yang
langsung pada struktur mitokondria,
dan (2) perkembangan
sebabkan oleh
dua
faktor
mitokondria yang tertekan.
Menurut Bidwel (1979), proses respirasi sangat dipengaruhi oleh suhu.
Suhu diatas 20°C
menurunnya nilai QI0 konsumsi oksigen.
yang
disebabkan
sering menyebabkan oleh
Bila suhu meningkat
diatas 35OC akan
menyebabkan cepat turunnya laju respirasi kerusakan
enzim
dan
terbatasnya
karena terjadi
terhambatnya mekanisme respirasi.
Pada Gambar 7 terlihat bahwa fluktuasi suhu selama transportasi pada saat-saat tertentu atas 30°C.
dapat mencapai suhu
di-
Akibat suhu tinggi tersebut menyebabkan ren-
dahnya laju konsumsi
oksigen,
dikemas kantong plastik
karena
terutama
pada benih yang
kemasan
kantong plastik
bersifat tidak dapat menahan panas. Berdasarkan data yang diperoleh pada pengamatan laju respirasi selama transportasi maupun guncangan dalam mesin pengguncang, dapat dipertimbangkan bahwa rasi yang dicerminkan konsumsi O2 rameter VKS.
oleh
laju
laju respi-
produksi C02
dan laju
dapat digunakan sebagai tolok ukur
pada pa-
Hal ini sesuai dengan penilaian vigor benih
berdasarkan indikasi biokimiawi berupa laju respirasi se-
perti yang dikemukakan oleh Woodstock (1973);
Abdul Baki
dan Anderson (1972).
Lama Guncangan Lama guncangan berpengaruh terhadap viabilitas benih baik lain.
secara tunggal
maupun
berinteraksi
dengan faktor
Pengaruhnya terlihat terutama terhadap
dan kandungan asam lemak bebas
di dalam benih.
VDS,
VKSt
Meskipun secara tunggal
faktor lama guncangan mampu
mempengaruhi viabilitas benih, faktor.lain yang
tetapi masih ada
secara langsung
maupun
faktor-
tidak langsung
ikut berperan dalam mempengaruhi viabilitas benih. tor yang secara langsung ikut berperan adalah rietas yang diuji.
Fak-
faktor va-
Secara genetik tiap-tiap varietas me-
miliki kepekaan yang berbeda
terhadap
dampak guncangan.
Sebagai contoh varietas Hc 33 yang diguncang sampai empat jam sudah mulai menunjukkan penurunan VKSl sedangkan pada varietas G 4 penurunan VKS sampai
enam jam
mulai nyata setelah diguncang
(Tabel 38).
Faktor lain
yang
secara
langsung ikut berperan adalah faktor lingkungan pada saat guncangan berlangsung bi.
terutama
suhu dan kelembaban nis-
Sebagai contoh pada Tabel 41 terlihat bahwa varietas
Hc 33 yang diguncang sampai delapan jam pada kondisi udaasam lemak be-
ra yang makin panas dan kering, kandungan basnya lebih rendah dari pada varietas G 4. Apabila hasil pengamatan kan dengan
percobaan
I11 ini dikait-
percobaan 11 (juga menggunakan mesin penggun-
cang yang sama) ternyata hasil percobaan I11 sangat dukung hasil percobaan 11. yang digunakan, tas Hc 33
lah
viabilitas
Dampak guncangan
varietas G 4.
segi varietas
baik pada percobaan 11 maupun I11 varie-
menunjukkan
percoban XI
Ditinja~dari
men-
lebih baik
dari pada
selama delapan jam pada
mempengaruhi viabilitas benih terutama sete-
melampaui
periode konservasi dua minggu dan setelah
guncangan.
Hal ini membuktikan
benih
diguncang
secara
111, yang menunjukkan bahwa
saja
sudah
dampak guncangan
Kenyataan ini makin jelas se-
akan menurunkan VKS benih. telah
bahwa
bertahap
guncangan
berdampak menurunkan VKS.
pada percobaan
selama
empat jam
Guncangan semakin
lama VKS makin menurun. Untuk mengetahui seberapa ngan terhadap semua tolok ukur, analisis regresi linier.
jauh hubungan lama guncadicaoba
didekati dengan
Ternyata hanya tolok ukur Kese-
rempakan Tumbuh (KST) saja yang menunjukkan regresi nyata dengan R~ = 0.997 (Lampiran 3).
Hal ini menunjukkan bah-
wa makin lama diguncang VDS nya makin menurun ( Y = 82.53
-
0.605 x ) .
Suhu dan Kelembaban nisbi
Faktor suhu dan kelembaban nisbi sangat
berpengaruh
terhadap viabilitas benih kenaf selama pengguncangan. Hasil pengamatan suhu/kelembaban nisbi masing-masing perlakuan (Rl, R2, dan R3) tercantum dalam Tabel 46, dan fluktuasinya terlihat dalam
Gambar 9 dan 10.
yang makin panas dan kering VDS,
mengakibatkan
VKS, dan meningkatnya ALB.
Kondisi udara turunnya
Vp,
Viabilitas benih kenaf
yang diguncang makin menurun pada kondisi suhu tinggi dan kelembaban nisbi rendah atau pada suhu tinggi dan baban nisbi tinggi (Santosa, 1992).
kelem-
20
I
m.
I
I
I
I
llra
1300
WO
1x0
WAKTU PENGAMATAN Gambar
9.
Kisaran suhu d i dalam bak mesin pengguncang pada s a a t 2 , 4 , 6 , dan 8 jam guncangan
WAKTU PENGAMATAN Gambar 1 0 .
Kisaran kelembaban n i s b i dalam bak mesin pengguncang pada s a a t 2 , 4 , 6 , dan 8 jam guncangan
Tabel 46.
Rata-rata suhu dan kelembaban nisbi dalam mesin pengguncang pada perlakuan R1, R2, dan R3 selama delapan jam guncangan ~ u h u( " c )
Kelembaban nisbi ( % )
Mesin pengguncang (Ulangan)
R1
R2
R1
R3
R2
R3
Pada umumnya makin tinggi suhu dan semakin rendah
kelem-
baban nisbi dapat menurunkan VDS benih berdasarkan ukur KST, DHL, dan Valk (Tabel 35) Menurut Roberts (1972 b),
tolok
.
periode viabilitas
benih
akan meningkat apabila tiga faktor utama yaitu suhu, dar air dan oksigen menurun.
ka-
Dalam Tabel 37 terlihat je-
las bahwa makin tinggi suhu dan semakin rendah kelembaban nisbi perusakan etanol terhadap benih makin besar sehingga menghasilkan VDS makin rendah. si etanol dan
terjadi pada :
ujung'akar
Secara alamiah produk-
benih yang
berkecambah, buah,
( Cossins dan Beevers dalam Pian, 1981).
Etanol termasuk senyawa beracun yang dapat bat proses pertumbuhan. menunjukkan bahwa anaerob yang
penyimpanan
menyebabkan
berkorelasi
Penelitian
benih karet
peningkatan negatif
Darussamin
etanol
terhadap
Daya
mengham(1979),
pada kondisi di dalam benih Berkecambah.
Hasil penelitian Pian (1981) menunjukkan bahwa pada benih jagung
yang
diperlakukan
meningkatnya
dengan uap etanol menyebabkan
kadar etanol dalam benih dan makin lama be-
nih diperlakukan dengan etanol dalam benih.
etanol akan semakin tinggi kadar
Disamping itu disimpulkan pula bah-
wa kemunduran benih oleh uap duran
benih
secara alami
etanol analog dengan kemunsehingga
metode
pengusangan
dengan perlakuan etanol dapat digunakan untuk menduga daya simpan benih.
Sadjad (1987) menganjurkan
KST dan Valk sebagai tolok ukur dari
penggunaan
parameter
VDS atau
VKS.
Apabila dihubungkan antara persentase Valk
tolok
ukur
lain seperti persentase KSTf persentase ALB,
persentase asam Oleat, dan
persentase
asam Linoleat me-
nurut metode Spearman's Rho menghasilkan lasi (Rho) nilai
dengan
seperti tercantum
koefisien
menunjukkan menduga daya
tolok ukur Valk
simpan
Pian (1981) dan
dalam Tabel 47.
korelasi (Rho) antara
bahwa
benih
Sadjad &
koefisien koreTingginya
Valk dengan
sangat sesuai
KST
untuk
seperti yang dilaporkan oleh
a.(1982).
Hasil penelitian
'Saenong (1986) menyebutkan bahwa Valk dapat digunakan sebagai
indikasi vigor oleh
baik penyimpanan atau pada
pada
pengaruh faktor enforced (Ve)
berbagai
macam
kelembaban nisbi
kondisi simpan terbuka untuk daerah tropik.
Berdasarkan nilai Rho
seperti yang
tercantum dalam
Tabel 47 memberikan informasi bahwa Valk sangat erat
hu-
bungannya dengan keempat tolok ukur lainnya, berarti Valk
dapat digunakan sebagai
tolok ukur
indikasi
kemunduran viabilitas benih kenaf yang daya simpan benih.
berkaitan
Hal ini sesuai dengan hasil
sebelumnya yang menyatakan bahwa
tian
biokimiawi dengan peneli-
meningkatnya asam
lemak bebas, menurunnya asam Oleat dan asam Linoleat lam kondisi penyimpanan yang kurang proses
(aging) merupakan
penuaan
kemunduran viabilitas benih Mattick, 1976; Tabel 47.
(
sesuai
atau
indikasi
x x x x
selama
biokimiawi
Abdul Baki, 1972;
Harman
Stewart dan Bewley, 1979). Koefisien korelasi (Rho) antara V dengan KSTt ALB, Oleat, dan ~inolgit menurut u ~ i Spearman's Rho
Rho
Tolok ukur Valk Valk 'alk Valk
da-
Keserempakan Tumbuh (KST) Asam lemak bebas (ALB) Asam Oleat Asam Linoleat
Keterangan :
*
0.981 0.998 0.998 0.998
*
* * *
nyata pada taraf 1 %
VKS berdasarkan tolok ukur DKC dipengaruhi oleh suhu
dan kelembaban nisbi.
Varietas G 4
pada
kondisi udara
makin dingin dan lembab menyebabkan menurunnya VXS. lembaban nisbi t inggi menyebabkan menurunnya
Ke-
permeabi li-
tas membran sehingga reaksi pembentukan formazan menurun. Hal ini juga terjadi pada benih simpan pada
bunga matahari yang
di-
kelembaban nisbi tinggi menyebabkan menurun-
nya permeabilitas membran (Halder dan Gupta, 1980).
Berdasarkan fakta-fakta diatas, hasil eksperimen I11 sangat memperjelas
manfaat
penggunaan mesin pengguncang
sebagai sarana untuk pengujian transportasi yang bersifat simulatif, karena :
(1) dampak guncangan jelas berpenga-
ruh terhadap viabilitas, (2) faktor suhu/kelembaban nisbi i
dapat dimanipulasi sesuai kebutuhan yang diinginkan,
dan
(3) respon benih terhadap guncangan tergantung pada macam
varietas yang akan diteliti. C.
Xemungkinan Penggunaan Mesin Pengguncang Untuk Mensimulasi Daarpak Transportasi Untuk mengetahui manfaat
percobaan I1
atau penggu-
naan mesin pengguncang, maka perlu dikaji hubungannya dengan
percobaan I (transportasi), apakah hasil pengamatan
pada percobaan I1 selaras (sinkron) dengan hasil pengamatan pada percobaan I.
Hal ini dapat dimungkinkan
karena
bahan yang digunakan, perlakuan yang diuji, metoda pengamatan, dan tolok ukur yang diamati pada percobaan I
sama
dengan percobaan 11.
pada
Perbedaannya hanya
terletak
alat yang digunakan, yaitu menggunakan kendaraan truk pada percobaan I sedangkan
percobaan I1 menggunakan mesin
pengguncang yang menyerupai truk. Dalam Tabel 48 ternyata dari 17 tolok ukur amati hanya ada
Lima yang tingkat
yang di-
keselarasannya
nyata yaitu pada tolok ukur-tolok ukur:
tidak
Uji Tetrazolium,
asam Palmitat, asam Stearat, asam Oleat, dan asam Linoleat.
Di samping itu ada
tolok ukur
yang keselarasannya
137
nyata tetapi koefisien korelasinya (Rho) tidak nyata
an-
tara lain : DTz, kadar lemak, aktivitas enzim, laju produksi C O Z t laju pengambilan ,
02,
nilai W nya
yang tidak nyata
dan KR.
Lima tolok ukur
tersebut menunjukkan bahwa
hasil pengamatan kelima tolok ukur pada percobaan I tidak sinkron atau tidak selaras dengan percobaan I1 dan ini didukung dan
tidak
nyata.
hasil pengamatan
oleh nilai
Sebaliknya
Rho yang kecil
berdasarkan tolok ukur-
tolok ukur yang nilai W nya nyata seperti: BKK, DKC, DTZ, dan ALB,
menunjukkan
selaras (sinkron) dengan
pada
percobaan
DHL, DB, KSTt
bahwa
percobaan Pada
11.
I
umumnya
tolok ukur yang nilai W nya nyata juga
diikuti nilai Rho
tinggi dan nyata yang berarti
hubungannya dapat
tingkat
saling menerangkan satu sama lain. Meskipun masih perlu dilakukan penelitian lebih lanjut, dengan adanya keselarasan hasil pengamatan pada percobaan I dan percobaan I1 dapat dikatakan sin pengguncang
benih
bahwa alat me-
yang dirancang oleh
Laboratorium
Ilmu dan Teknologi Benih IPB cukup efektif untuk kemunduran viabilitas benih kendaraan truk.
yang
ditransportasi
menduga dengan
Tabel 48.
Uji ~ann-Whitney (W) dan koefisien korelasi (Rho) antara tolok ukurtolok ukur pada percobaan I dan I1 Uj i
No.
Statistik
Tolok ukur Rho b,
W Indikasi Fisik
1.
Daya Hantar Listrik (DHL) Indikasi Pisiologis
2. 3.
4. 5.
Daya Berkecambah (DB) Keserempakan Tumbuh (KST) Berat Kering Kecambah Normal (BKK) Nilai Delta Uji Daya Berkecambah (DKC)
* * * *
* * * *
0.72 0.89 0.50 0.67
tn
0.48 tn 0.80 * 0.34 tn 0.66 *
Indikasi B i o m a w i 6.
7. 8.
9.
10. 11.
12. 13. 14. 15.
16. 17.
Uji Tetrazolium (TZ) Nilai Delta Uji Tetrazolium (DTZ) Kadar lemak Asam Lemak Bebas (ALB) Asam palmitat Asam stearat Asam oleat Asam linoleat Aktivitas enzim lipoksigenase Laju Produksi C02 Laju Pengambilan O2 Kosien Respirasi (KR)
Keterangan :
a)
Uji Mann-Whitney * = nyata pada a 5 % tn = tidak nyata
b)
Uj i Spearman's Rho ( f ) * = nyata pada a 5 % tn = tidak nyata
* * *
