13
BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura,
Fakultas Pertanian IPB, Dramaga,
Bogor untuk pengujian kadar air dan viabilitas benih. Penelitian dilakukan mulai dari bulan Mei sampai dengan November 2010.
Bahan dan Alat Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah benih pepaya yang telah disimpan pada periode 6-180 minggu dalam kondisi kamar dengan RH 55-77% dan suhu 25.6-30.90C. Benih pepaya berasal dari Varietas Arum Bogor, Prima, Carisya, Genotipe IPB 5 dan IPB 8 yang didapatkan dari PKBT IPB. Bahan lain yang digunakan, yaitu air murni, larutan senyawa pra perkecambahan (KNO3 dan atonik), pasir, dithane dan plastik. Peralatan yang digunakan, yaitu tray (200 lubang), hygro-thermometer, gelas ukur, gelas kultur kecil, pipet, timbangan digital, alat siram (sprayer) dan seperangkat alat pengujian kadar air yang meliputi desikator, cawan, pencapit, oven dengan suhu 103 ± 2 oC, serta alat tulis.
Metode Penelitian Rancangan Penelitian Penelitian terdiri atas lima percobaan terpisah yang dilakukan berdasarkan pengujian
benih
dari
setiap
varietas/genotipe
pepaya.
Pengujian
tidak
dimaksudkan untuk membandingkan hasil antar varietas/genotipe benih pepaya, tetapi melihat perbandingan hasil antar kelompok periode simpan benih dalam satu varietas/genotipe benih pepaya. Kelompok benih berdasarkan pada periode simpan benih dari masing-masing varietas/genotipe pepaya dapat dilihat pada Tabel 1.
14 Tabel 1. Kelompok Periode Simpan Benih pada Masing-Masing Varietas /Genotipe Pepaya, serta Kadar Air Benihnya Nomor Varietas/Genotipe Percobaan Benih Pepaya
1
Arum Bogor
2
Prima
3
Carisya
4
IPB 5
5
IPB 8
Kelompok Periode Simpan Benih
Kadar Air Benih
21 Minggu 27 Minggu 32 Minggu 39 Minggu 48 Minggu 64 Minggu 112 Minggu 180 Minggu 10 Minggu 29 Minggu 71 Minggu 123 Minggu 131 Minggu 135 Minggu 6 Minggu 29 Minggu 62 Minggu 86 Minggu 120 Minggu 10 Minggu 29 Minggu 69 Minggu 115 Minggu 141 Minggu 27 Minggu 83 Minggu 84 Minggu 92 Minggu 142 Minggu 156 Minggu
10.55% 11.48% 7.36% 8.08% 10.74% 10.60% 8.40% 9.47% 12.25% 10.01% 8.66% 10.05% 9.74% 11.18% 8.76% 6.89% 11.88% 13.56% 13.61% 12.22% 13.45% 12.85% 9.60% 11.38% 11.10% 11.31% 11.18% 9.77% 10.71%
Setiap kelompok periode simpan benih diuji dengan perlakuan pra perkecambahan. Perlakuan pra perkecambahan yang digunakan adalah : a. Perendaman benih pada air murni
(P1)
b. Perendaman benih pada larutan atonik (P2) c. Perendaman benih pada larutan KNO3 (P3) Konsentrasi larutan atonik yang dipakai adalah sebesar 0.5%. Sementara konsentrasi larutan KNO3 yang dipakai adalah sebesar 10% (Sari et al., 2005).
15 Uji dari setiap satu kombinasi perlakuan (perlakukan pra perkecambahan x kelompok periode simpan benih) dilakukan secara triplo. Benih pepaya yang akan disemai, juga dilakukan pengujian kadar air untuk menentukan kadar air awal benih. Pengujian kadar air dilakukan secara duplo. Percobaan dilakukan dengan menggunakan analisis Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor dengan tiga unit ulangan. Model rancangan yang digunakan adalah: Yij = μ + αi +εij Keterangan: Yij
= nilai pengamatan pada perlakuan pra perkecambahan ke-i dan ulangan ke-j
μ
= rataan umum
αi
= pengaruh perlakuan pra perkecambahan ke-i
εij
= pengaruh acak pada perlakuan pra perkecambahan ke-i dan ulangan ke-j
i
= 1, 2, 3
j
= 1, 2, 3 Jika perlakuan menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap hasil pengamatan,
maka dilakukan uji lanjut dengan menggunakan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5 %. Pelaksanaan Penelitian a. Pengelompokkan Benih Pepaya Benih dari varietas/genotipe pepaya dikelompokkan dengan jumlah yang sesuai untuk persemaian dan pengujian kadar air. Persemaian setiap satu kombinasi perlakuan membutuhkan sebanyak 90 butir benih (30 butir benih per unit). Jadi, untuk satu kelompok benih membutuhkan sebanyak 270 butir benih. Beberapa kelompok benih yang tidak memenuhi jumlah sebanyak 270 butir benih, dapat diambil 75 butir benih (25 butir benih per unit) atau disesuaikan dengan jumlah benih yang ada untuk setiap satu kombinasi perlakuannya. Pengujian kadar air dilakukan secara duplo, dengan mengambil sebanyak 100 butir benih (50 butir benih per unit).
16 b. Pengamatan Karakter Fisik Benih dari Setiap Varietas/Genotipe Pepaya Pengamatan karakter fisik benih setiap varietas/genotipe pepaya dilakukan sebelum dilaksanakannya pengujian viabilitas dan vigor benih. Pengamatan Karakter fisik benih meliputi bobot 100 butir benih, panjang benih, lebar benih dan warna benih. c. Pembuatan Larutan Atonik dan Larutan KNO3 Larutan atonik dan KNO3 merupakan bentuk perlakuan pra perkecambahan pada benih pepaya. Komposisi bahan aktif yang terkandung dalam senyawa atonik meliputi natrium ortho-nitrofenol 2 g/l (gram/liter), natrium para-nitrofenol 3 g/l, natrium 2-4 dinitrofenol 0.5 g/l dan natrium 5 nitroguaiakol 1 g/l. Cara membuat larutan atonik 0.5% adalah dengan mengencerkan 5 ml larutan atonik murni dengan air hingga mencapai volume 1000 ml. Larutan KNO3 10% dibuat dengan cara menimbang 3 g KNO3, kemudian dilarutkan dengan akuades hingga mencapai volume 30 ml (volume larutan yang dipakai untuk merendam benih). d. Penyemaian Benih Benih yang telah dikelompokkan kemudian siap untuk disemai dalam tray berisi media pasir. Pasir yang digunakan adalah pasir yang telah diayak halus dan telah diberi perlakuan pestisida dithane 2 g/l (Wulandari, 2009). Sebelum disemai, benih direndam pada air murni atau larutan pra perkecambahan (atonik atau KNO3) selama satu jam. Masing-masing lubang tray diisi oleh satu benih. Tray yang telah diisi oleh benih kemudian diletakkan pada lokasi yang cukup tersinari cahaya matahari. Penyiraman dilakukan setiap hari, tepatnya pagi hari. Apabila kondisi cuaca kering dengan suhu yang relatif tinggi maka penyiraman dapat dilakukan dua kali, yaitu pagi dan sore hari.
Pengamatan dan Pengumpulan Data a. Daya Berkecambah (DB) Perhitungan dilakukan dengan menghitung persentase kecambah normal (KN) yang tumbuh selama periode perkecambahan dalam dua kali pengamatan. Waktu perhitungan DB yang umum digunakan dengan menghitung persentase kecambah normal (KN) adalah pada 14 hari setelah tanam (HST) dan 30 HST (Wulandari, 2009). DB dihitung dengan menggunakan rumus :
17 DB =
Keterangan : DB
∑KN I + ∑KN II x 100% ∑BT
= Daya berkecambah benih
KN I
= Jumlah kecambah normal pada pengamatan hari pertama
KN II
= Jumlah kecambah normal pada pengamatan hari kedua
BT
= Jumlah benih yang disemai
b. Indeks Vigor (IV) Indeks vigor (IV) ditentukan dengan cara menghitung persentase kecambah normal (KN) yang tumbuh pada perhitungan pertama. Pengamatan indeks vigor dilakukan pada perhitungan pertama, yaitu pada saat
14 HST. IV
dihitung
dengan menggunakan rumus : IV =
Keterangan : IV
= Indeks vigor
∑KN I x 100% ∑BT
KN I
= Jumlah kecambah normal pada pengamatan hari pertama
BT
= Jumlah benih yang disemai
c. Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) Potensi tumbuh maksimum (PTM) benih diperoleh dengan menghitung jumlah benih yang mampu tumbuh menjadi kecambah normal maupun kecambah abnormal. PTM benih dihitung pada akhir periode pengamatan yang dilakukan pada 30 HST. PTM dihitung dengan menggunakan rumus :
Keterangan : PTM
PTM =
∑KNA x 100% ∑BT
= Persentase potensi tumbuh maksimum
KNA
= Jumlah kecambah normal + kecambah abnormal
BT
= Jumlah benih yang disemai
d. Kecepatan Tumbuh Benih (KCT) Kecepatan tumbuh benih (KCT) diperoleh dengan menghitung persentase kecambah normal harian yang tumbuh per etmal (1 etmal = 24 jam) pada kurun
18 waktu perkecambahan dalam kondisi optimum. Kecepatan tumbuh benih (KCT) dihitung dengan menggunakan rumus :
K CT N1 W1 N 2 W 2 N 3 W 3 Nn Wn Keterangan : KCT
= Kecepatan tumbuh benih (% KN/etmal)
N 1, 2, ..., a = Pertambahan persentase kecambah normal pada setiap W 1, 2, .., a W 1, 2, ..., a = Periode dari saat semai hingga pengamatan ke-1, 2, ..., a (etmal) e. Panjang Hipokotil Kecambah (PH) Panjang hipokotil kecambah diukur pangkal hipokotil sampai dengan titik tumbuh daun. Pengukuran panjang hipokotil dilakukan pada 30 HST. Satuan dalam sentimeter (cm). f. Benih Utuh yang Masih Segar Benih utuh diamati pada akhir periode percobaan. Pengamatan terhadap benih utuh dilakukan melalui metode pemotongan benih tidak tumbuh yang masih tersisa pada media pasir. Hal ini bertujuan untuk melihat benih yang masih segar dengan kemungkinan keadaan embrio benih yang masih hidup. Jumlah benih utuh yang masih segar dinyatakan dalam satuan persen (%). g. Kadar Air (KA) Benih Kadar air benih diukur dengan metode langsung menggunakan oven bersuhu 103 ± 20C selama 17 jam (Wulandari, 2009). Kadar air benih dinyatakan dalam persen (%) dengan ketelitian dua desimal. Penghitungan KA menggunakan rumus sebagai berikut :
Keterangan : KA
M2 − M3 x 100% M2 − M1 = Persentase kadar air KA =
M1
= Bobot cawan + tutup
M2
= Bobot cawan + tutup + benih sebelum dioven
M3
= Bobot cawan + tutup + benih setelah dioven
