Pematahan Dormansi Benih Aren Secara Fisik Pada Berbagai Lama Ekstraksi Buah Seed Dormancy Scarification of Sugar palm Physically on Fruit Extraction Period Muhammad Salim Saleh 1)
ABSTRACT
S
eed dormancy of sugar palm is caused by the thick-skinned, unbalanced of dormancy promoting and inhibiting factors. The technology for shortening of dormancy period is still unsitistifed. The aim of this research was obtain the efficient and effective method on increasing of number and rate of seed germination of sugar palm. This research used Completely Randomized Design which arranged by factorial Design. The first factor wa physically treatment, namely: control, scarification with rub paper, rubbing on the seed coat, soaking in the water for 24 hr, soaking in the water at 400C for 3 min, and soaking in the water at 500C for 3 min. The second factor was extraction period, namely: 10,20 and 30 days. Data were analyzed using analysis of variance. Mean differences were determined by Honestly siginificant difference at 5 %. Variables observed were percentage of germination, germination rate, the length of embryo axes, the length of root and vigor. Seed dormancy on sugar palm could be overcome by treating scarification with rub rubber (percentage of germination = 46,95 %, germination rate = 41, 82 days) or extraction for 30 days (percentage of germination = 38,43 %, germination rate = 55,96 days). The length of roots could reach to 12 cm when the two treatments were applied simultaneously. Key words: sugar palm, seed, dormancy, extraction, scarification
PENDAHULUAN Tanaman aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr) sangat bermanfaat bagi kehidupan masyarakat pedesaan, karena hampir semua bagian tanaman dapat dimanfaatkan. Hasil utama komoditi ini adalah nira, tepung dan ijuk. Sedangkan batang luar, lidi, endosperem dan akar adalah bagian yang mempunyai manfaat sampingan untuk mendukung kehidupan sehari-hari. Selain itu, secara ekologis tanaman aren dapat berfungsi sebagai pendukung habitat dari fauna tertentu dan dapat mendukung program pengawetan tanah dan air (Pratiwi dan Alrasjid, 1989). Potensi tanaman aren yang cukup besar tersebut perlu mendapat dukungan penelitian, khususnya penelitian agronomi yang selama ini belum banyak dilakukan. Untuk mendukung pengembangan dan budidayanya maka dibutuh kan bibit yang bermutu dalam jumlah yang banyak dan dapat disediakan dalam waktu singkat (Saleh, 2002a). Sumber pertanaman yang dapat tersedia dalam jumlah besar dan murah dengan menggunakan benih sebagai bibit. Namun benih aren memiliki sifat dormansi (Hadipoetyanti dan Luntungan, 1988), walaupun dormansi benih merupakan sifat alami untuk dapat
1)
bertahan hidup agar spesies- nya tetap lestari, tetapi sifat dormansi benih tersebut dapat mengganggu pelaksanaan kegiatan pembibitan. Kendala yang masih dihadapi dalam penyediaan bibit aren antara lain belum tersedianya teknologi yang dapat memperpendek dormansi benih (Maskar dkk., 1996). Hasil penelitian menunjukkan bahwa daya berkecambah sangat rendah dan beragam (10 – 65%), dan waktu yang diperlukan untuk memulai berkecambah cukup lama yakni sekitar 4 – 6 bulan (Mashud, dkk.,1989). Dugaan penyebab kedormanan benih aren adalah tebalnya kulit benih dan ketidakseimbangan senyawa perangsang dan senyawa penghambat dalam memacu aktivitas perkecambahan benih. Disamping itu meningkatnya senyawa kalsium oksalat pada buah aren yang telah matang juga diduga sebagai penghambat perkecambahan, disisi lain kalsium oksalat dikeluhkan oleh petani karena dapat menimbulkan rasa gatal. Pada dasarnya dormansi benih aren dapat diperpendek dengan berbagai perlakuan sebelum dikecambahkan, baik secara fisik, kimia dan biologi. Namun, dari hasil penelitian terdahulu bila hanya perlakuan fisik saja belum menunjukkan hasil yang memuaskan baik jumlah benih yang berkecambah maupun waktu yang
Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian UNTAD
dipergunakan untuk berkecambah. Benih yang diberi perlakuan fisik mengikis punggung atau skarifikasi dengan kertas amplas daya berke-cambah 50 – 55% dan kecepatan berkecambah 57 – 49 hari (Saleh, 2002b) dan makin baik bila secara bersama-sama diberi pelakuan kimia (KNO3) yang direndam selama 36 jam (Saleh, 2003a), konsentrasi 0,5% (Saleh, 2003b) yaitu sekitar 85% dan 37 hari. Usaha ini perlu terus dilanjutkan, diantaranya mengurangi atau meng-hilangkan senyawa penghambat perkecambahan misalnya kalsium oksalat. Kalsium oksalat dapat dikurangi dengan cara melakukan ekstraksi yang tepat. Penelitian ini bertujuan diperoleh cara yang efektif dan efisien dalam meningkatkan jumlah benih berkecambah dan mempercepat perkecam-bahan benih
BAHAN DAN METODE Penelitian dilaksanakan di Kebun Percobaan Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Tadulako dari September sampai Desember 2003. Percobaan ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) pola faktorial. Faktor pertama adalah perlakuan fisik yaitu: kontrol (F0), skarifikasi dengan kertas amplas (F1), benih dikerat pada bagian punggungnya (F2), perendaman air biasa selama 24 jam (F3), perendaman air 40oC selama 3 menit (F4), dan perendaman air 50oC selama 3 menit (F5). Faktor kedua adalah lama ekstraksi yaitu: 10 hari (P1), 20 hari (P2) dan 30 hari (P3). Data dianalisis dengan sidik ragam, memakai uji F. Jika terdapat perbedaan yang nyata dilakukan uji lanjut dengan BNJ 5%. Benih diambil dari pohon yang memenuhi syarat sebagai pohon induk, kemudian dipilih buah yang telah masak fisiologi. Buah diekstraksi dengan cara melembabkan buah aren dalam karung goni. Selanjutnya benih dibersihkan dari daging buah (mesokarp), benih yang telah bersih dikeringanginkan secukupnya. Benih yang seragam dijadikan sebagai bahan penelitian, kemudian diberi perlakuan fisik. Variabel yang diamati adalah daya berkecambah (%), kecepatan berkecambah (hari), panjang axis embrio (cm), panjang akar (cm) dan vigor (%).
HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Daya berkecambah (%) Perlakuan fisik skarifikasi dengan kertas amplas menghasilkan daya berkecambah terbanyak yaitu 46,95% yang berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Sedangkan perlakuan ekstraksi 30 hari menunjukkan daya berkecambah terbanyak yaitu 38,43% dan tidak berbeda nyata dengan ekstraksi 20 hari, namun keduanya berbeda nyata dengan benih yang diekstraksi 10 hari (Tabel 1).
Dormansi benih dapat disebabkan antara lain adanya impermeabilitas kulit benih terhadap air dan gas (oksigen),embrio yang belum tumbuh secara sempurna, hambatan mekanis kulit benih terhadap pertumbuhan embrio, belum terbentuknya zat pengatur tumbuh atau karena ketidakseimbangan antara zat penghambat dengan zat pengatur tumbuh di dalam embrio (Villlers, 1972). Berbagai hasil penelitian memberikan indikasi kuat bahwa dormansi benih aren dapat dipatahkan bila diberi perlakuan fisik dan kimia (Saleh, 2002b, dan Saleh, 2003a). Hal yang sama juga dapat dilihat pada benih yang diberi perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas yang daya berkecambahnya 46,95%, sedangkan kontrol hanya 31,60%. Perlakuan ini memungkinkan air masuk kedalam benih untuk memulai berlang-sungnya proses perkecambahan benih. Sutopo (2002) menjelaskan bahwa tahap pertama suatu perkecambahan benih dimulai dengan proses penyerapan air, melunaknya kulit benih dan hidrasi dari protoplasma. Ekstraksi buah dilakukan dengan cara menyimpan buah pada kondisi lembab yang bertujuan untuk memudahkan terlepasnya benih aren dari buah, mengurangi atau menghilangkan asam oksalat yang terdapat pada bagian endosperm buah aren. Disamping itu diduga bahwa ekstraksi buah dapat mengurangi senyawa-senyawa penghambat perkecambahan dan me-ningkatkan kemampuan benih untuk mengabsorbsi air. Ekstraksi buah dapat mempercepat pembusukan buah dan merangsang proses fisiologi perkecambahan (Lutong, 1993), dapat menye-babkan lunaknya kulit benih aren sehingga memudahkan imbibisi (Lovess, 1989). Dengan demikian buah aren yang diekstraksi lebih lama (30 hari) lebih baik karena telah mengalami fermentasi yang lebih sempurna bila dibandingkan yang diperam selama 10 dan 20 hari. Walaupun secara statistik ekstraksi 30 dan 20 hari tidak menunjukkan perbedaannya 2. Kecepatan berkecambah (hari) Perkecambahan benih aren bukan hanya daya berkecambah yang rendah tetapi juga lambatnya benih berkecambah. Benih aren yang dikecambahkan secara alami pada kondisi terang dapat berkecambah setelah 7 bulan (Rabaniyah, 1993). Penelitin ini juga membuktikan, kontrol membutuhkan waktu berkecambah 81,12 hari (kurang dari 3 bulan) pada kondisi gelap. Sedangkan benih yang diberi perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas lebih singkat yaitu 41,82 hari dan benih dikerat pada bagian punggungnya 43,75 hari. Kedua perlakuan ini tidak menunjukkan perbedaan, namun berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Hal yang sama juga ditunjukkan perlakuan ekstraksi 30 hari memerlukan waktu berkecambah 55,96 hari, dan 20 hari diperlukan waktu 59,98 hari (Tabel 2).
Tabel 1. Daya berkecambah benih aren yang diberi pelakuan fisik dan lama ektraksi
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji BNJ 5%. 3. Panjang axis embrio (cm) Perkecambahan benih aren tidak seperti pada tanaman Monocotiledoneae secara umum. Dari benih akan muncul pertama adalah axis embrio, selanjutnya terjadi pembekakan pada bagian ujung axis embrio sebagai tempat keluarnya plumula dan akar (Masano, 1989). Perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas axis embrionya terpanjang (6,70 cm), dan benih dikerat pada bagian punggunggu- nya (6,35 cm). Keduanya tidak menunjukkan perbedaan, namun berbeda nyata dengan perlakuan lainnya.Axis embrio yang terpendek pada kontrol yaitu 4,08cm. Sedangkan pada perlakuan ekstraksi yang terpanjang adalah 20 hari yaitu 5,80 cm, dan tidak berbeda dengan 30 hari namun berbeda nyata dengan 10 hari (Tabel 3). 4. Panjang akar kecambah aren (cm) Perlakuan fisik dan ekstraksi buah berinteraksi nyata terhadap panjang akar (Tabel 4). Benih aren yang diekstraksi 10 hari tanpa diberi perlakuan fisik memiliki akar paling pendek dibandingkan yang mendapat perlakuan fisik dan akar makin panjang bila ekstraksi lebih lama lagi hingga 30 hari. Sedangkan akar yang terpanjang yang diekstrasi 10 hari terdapat pada perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas, dan makin panjang pada ekstraksi 20 dan 30 hari. Akar yang terpanjang diperoleh pada perlakuan eksraksi 30 hari dan diberi perlakuan fisik skarifikasi dengan kertas amplas yaitu lebih 12 cm. Tampaknya panjang akar ada korelasinya dengan pengamatan kecepatan berkecambah dan panjang axis embrio.
Benih aren yang diberi perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas memungkinkan masuknya air ke dalam benih lebih mudah sehingga imbibisi sebagai proses awal perkecambahan benih dapat terjadi. Imbibisi dapat mengaktifkan enzim-enzim perombakan yang menjadikan karbohidrat, protein dan lemak menjadi senyawa-senyawa aktif (Kamil, 1992), selanjutnya didukung perlakuan ekstraksi 30 hari yang menyebabkan berkurangnya senyawa-senyawa yang dapat menghambat perkecambahan benih. Benih yang cepat berkecambah berarti memiliki kesempatan tumbuhnya axis embrio lebih panjang hingga memungkinkan terjadinya pembekakan pada bagian ujungnya sebagai tempat tumbuhnya akar dan plumula sehingga akar menjadi lebih panjang (Gambar 1, 2 dan 3). Hal yang sama juga terjadi pada perlakuan fisik skarifikasi dengan kertas amplas dan perendaman KNO3 36 jam (Saleh, 2003a), konsentrasi 0,5% 5. Vigor (%) Pemunculan kecambah di atas permukaan tanah merupakan faktor yang mencerminkan vigor suatu bibit. Untuk mengetahui perlakuan yang dapat meningkatkan vigor dilakukan pengamatan terhadap kecambah yang mampu muncul di atas permukaan tanah dari sejumlah benih yang dikecambahkan. Persentase kecambah yang muncul terbanyak adalah perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas (43,08%) yang berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Sedangkan perlakuan ekstraksi yang terbanyak yaitu 30 hari (29,07%) dan tidak berbeda nyata dengan 20 hari, namun berbeda dengan 10 hari (Tabel 5). Agrosains 6(2): 79-83, 2004
Tabel 2. Kecepatan berkecambah benih aren yang diberi pelakuan fisik dan lama ektraksi
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji BNJ 5%. Tabel 3. Panjang axis embrio benih aren yang diberi pelakuan fisik dan lama ekstraksi
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji BNJ 5%. Tabel 4. Panjang akar kecambah aren yang diberi pelakuan fisik dan lama ektraksi
Keterangan: Angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada baris (a,b) atau kolom (p,q,r,s) yang sama, tidak berbeda nyata pada uji BNJ 5 % Pematahan Dormansi Benih Aren Secara Fisik pada Berbagai Lama Ekstraksi Buah (M S Saleh)
87
Tabel 5. Vigor benih aren yang diberi pelakuan fisik dan lama ekstraksi
Keterangan: Angka yang diikuti dengan huruf yang sama adalah tidak berbeda nyata pada uji BNJ 5%.
KESIMPULAN Dormansi benih aren dapat dipatahkan bila masing-masing diberi perlakuan skarifikasi dengan kertas amplas (daya berkecambah = 46,95%, kecepatan berkecambah = 41,82 hari) atau ekstraksi 30 hari (daya
berkecambah= 38,43%, kecepatan berkecambah = 55,96 hari). Benih yang diberi perlakuan secara bersama-sama memiliki panjang akar yang dapat mencapai lebih dari 12 cm.
Agrosains 6(2): 79-83, 2004
Gambar 1. Perkecambahan benih aren yang diekstraksi 10 hari (A), 20 hari (B) dan 30 hari (C) pada berbagai perlakuan fisik.
Pematahan Dormansi Benih Aren Secara Fisik pada Berbagai Lama Ekstraksi Buah (M S Saleh)
89
DAFTAR PUSTAKA Hadipoetyanti,E. dan H. Luntungan, 1988. Penga-ruh Perlakuan terhadap Perkecam-bahan Biji Aren (Arenga pinnata (Wurmb.) Merr.). Jurnal Penelitian Kelapa Vol. 2 (2): 20 – 25. Kamil, J., 1992. Teknologi Benih 1. Angkasa Bandung. Loveless,A.R.,1989. Principles of Plant Biology for the Tropics. Longman Limited. Lutong, T.L., 1993. Tanaman Sumber Pemanis. Penebar Swadaya. Jakarta. Masano. 1989. Perkecambahan benih aren. Duta Rimba No.: 105.106/XV/1989.. Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Hutan. Bogor. Mashud, N., R. Rahman dan R. B. Maliangkay, 1989. Pengaruh Berbagai Perlakuan Fisik dan Kimia terhadap Perkecambahan dan Pertumbuhan Bibit Aren. Jurnal Pene-litian Kelapa Vol. 4 No.1 : 27 – 37.
cambah Biji Aren (Arenga Pinnata (Wurb.) Merr.) Secara Fisik dan Kimiawi. Tesis Program Pasca Sarjana UGM. Yogyakarta. Saleh, M.S., 2002a. Pengembangan Teknologi Benih Guna Mendukung Budidaya Tanaman Aren. Hal. 75 – 82. Dalam Industri Benih di Indonesia Aspek Penunjang Pengembangan. Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih IPB.Bogor. ———————, 2002b . Perlakuan Fisik dan Kalium Nitrat untuk Mempercepat Perkecam-bahan Benih Aren dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan Kecambah. J. Agroland 9 (4): 326 – 330. ———————, 2003 a. Peningkatan Kecepatan Berkecambah Benih Aren yang Diberi Perlakuan Fisik dan Lama Perendaman Kalium Nitrat. J. Agroland (Suplemen): 52 – 57. Saleh, M.S., 2003b. Perlakuan Fisik dan Konsentrasi Kalium Nitrat untuk Mempercepat Perkecambahan Benih Aren. J. Agroland 10 (4): 346 – 351.
Miller, R.H., 1964. The Versatile Sugar Palm. Principles. Journal of The Palm Society. 8 (4): 115.
Sutopo, L., 2002. Teknologi Benih (Edisi Revisi). Fakultas Pertanian UNBRAW. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.
Pratiwi dan H. Alrasjid, 1989. Teknik Budidaya Aren. Departemen Kehutanan Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan. Bogor.
Villiers, T.A., 1972. Seed Dormancy. 220 – 282 p. Dalam Seed Biology. Ed. By T.T. Kozlowski. Vol. II Academic Press. New York and London
Rabaniyah, R., 1993. Peningkatan Kecepatan Berke-
Agrosains 6(2): 79-83, 2004
