EFEKTIVITAS TEKNIK PEMATAHAN DORMANSI PADA BEBERAPA GENOTIPE JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.)

Agus Hasbianto dan Cici Tresniawati: Efektivitas Teknik Pematahan ….

EFEKTIVITAS TEKNIK PEMATAHAN DORMANSI PADA BEBERAPA GENOTIPE JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) Agus Hasbianto1 dan Cici Tresniawati2 1

Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Kalimantan Selatan 2 Balai Penelitian Tanaman Industri dan Penyegar

ABSTRAK Dormansi didefinisikan sebagai status di mana benih tidak berkecambah walaupun pada kondisi lingkungan yang ideal untuk perkecambahan. Benih jarak kepyar (Ricinus comunis L.) memiliki mekanisme dormansi fisiologi, yang umumnya diatur melalui keseimbangan antara pertumbuhan faktor penghambat dan pendorong endogenous. Penelitian ini bertujuan untuk (i) mengetahui efektivitas beberapa teknik pematahan dormansi pada benih jarak kepyar; (ii) mengetahui perbedaan genotipe terhadap sifat dormansi benih jarak kepyar; dan (iii) mengetahui teknik pematahan dormansi yang paling efektif pada setiap genotipe jarak kepyar. Penelitian dirancang secara faktorial, faktor pertama adalah empat teknik pematahan dormansi dan kontrol dan faktor kedua adalah tiga genotipe jarak kepyar. Penerapan perlakuan pada satuan percobaan dilaksanakan dengan Rancangan Acak Lengkap, setiap kombinasi perlakuan diulang 3 kali sehingga terdapat 45 satuan percobaan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + skarifikasi (D2) dan perlakuan pembuangan caruncle + skarifikasi + GA3 (D4) dapat meningkatkan vigor kecambah berdasarkan variabel kecepatan tumbuh dan indeks vigor benih, meskipun secara umum perlakuan pematahan dormansi yang tidak mempengaruhi daya tumbuh benih jarak kepyar. Diantara ketiga genotipe yang diuji, genotipe Lombok Timur menghasilkan perkecambahan yang lebih baik dibandingkan dengan genotipe Philipina 1 dan Sumba Besar berdasarkan variabel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, dan panjang hipokotil. Kata kunci: dormansi, jarak kepyar

PENDAHULUAN Dormansi didefinisikan sebagai status di mana benih tidak berkecambah walaupun pada kondisi lingkungan yang ideal untuk perkecambahan. Beberapa mekanisme dormansi terjadi pada benih baik fisik maupun fisiologi, termasuk dormansi primer dan sekunder. Intensitas dormansi dipengaruhi oleh lingkungan selama perkembangan benih. Lamanya (persistensi) dormansi dan mekanisme dormansi berbeda antar spesies dan antar genotipe. Dormansi pada spesies tertentu mengakibatkan benih tidak berkecambah di dalam tanah selama beberapa tahun (Ilyas 2010). Menurut Razavi dan Hajiboland (2009), beberapa spesies memiliki dormansi sebagai

strategi

untuk

mempertahankan

adaptasinya.

456

diri

dan

menyebarluaskan

wilayah

Seminar Nasional Inovasi Teknologi Pertanian, 2013

Dormansi diklasifikasikan menjadi bermacam-macam kategori berdasarkan faktor penyebab, mekanisme dan bentuknya. Berdasarkan faktor penyebab, dormansi terbagi atas (a) Imposed dormancy (quiscence), yaitu dormansi yang terjadi akibat terhalangnya

pertumbuhan

aktif

karena

keadaan

lingkungan

yang

tidak

menguntungkan. (b) Innate dormancy (rest), yaitu dormansi yang disebabkan oleh keadaan atau kondisi di dalam organ-organ benih itu sendiri. Berdasarkan mekanisme di dalam benih, dormansi terdiri atas (a) Mekanisme fisik, merupakan dormansi yang mekanisme penghambatannya disebabkan oleh organ benih itu sendiri. Dormansi kategori ini terbagi menjadi mekanis, fisik dan kimia. Hambatan mekanis yaitu embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik. Hambatan fisik yaitu terganggunya penyerapan air karena kulit benih yang impermeabel. Hambatan kimia yaitu bagian benih/buah mengandung zat kimia penghambat. (b) Mekanisme fisiologis, merupakan dormansi yang disebabkan oleh terjadinya hambatan dalam proses fisiologis, terbagi menjadi photodormancy, immature embryo, dan thermodormancy. Photodormancy terjadi di mana proses fisiologis dalam benih terhambat oleh keberadaan cahaya. Immature embryo yaitu proses fisiologis dalam benih terhambat oleh kondisi embrio yang tidak/belum matang. Sedangkan thermodormancy yaitu proses fisiologis dalam benih terhambat oleh suhu. Beberapa jenis benih tidak dapat berkecambah karena adanya hambatan dari kulit benih yang impermeabel terhadap air dan gas, kulit benih yang tebal dan keras. Sebagian jenis benih yang lain tidak mampu berkecambah ketika baru dipanen dan baru dapat berkecambah setelah melampaui periode penyimpanan kering. Tanaman jarak kepyar (R. communis L.) dan jarak pagar (Jatropha curcas) memiliki perbedaan bentuk morfologi tanaman maupun minyak yang dihasilkannya. Jarak kepyar menghasilkan “ricin” yang bermanfaat untuk terapi kanker, sedangkan jarak pagar menghasilkan “krusin” dan lebih banyak terkait dengan informasi biodiesel (Irwanto 2006). Namun demikian, minyak jarak kepyar memenuhi syarat sebagai pelumas mesin industri (Ditjenbun 2007). Benih jarak kepyar (R. comunis

L.) memiliki mekanisme dormansi fisiologi

(Leubner 2011), yang umumnya diatur melalui keseimbangan antara pertumbuhan faktor penghambat dan pendorong endogenous (Copeland dan McDonald 1995). Dormansi tersebut dapat dipatahkan dengan membuang caruncula atau memotong lubang kecil pada bagian testa.

Akibat dormansi tersebut, maka perkecambahan

memerlukan waktu selama 7-10 hari atau lebih lama pada beberapa aksesi (Pursegolve 1981).

457


Beberapa teknik pematahan dormansi yang telah dilakukan terhadap benih jarak kepyar dinyatakan tidak berhasil, yaitu menggunakan asam sulfat (10%), asam nitrat, dan kertas ampelas. Sedangkan teknik yang berhasil mematahkan dormansi pada benih jarak kepyar yaitu dengan menuangkan air panas dan dibiarkan hingga dingin, membuang bagian caruncle dan mengupas kulit benih. Struktur penutup benih yaitu

testa

dan caruncle

tersebut

dilaporkan

sebagai

penyebab

rendahnya

perkecambahan jarak kepyar (bioversityinternational.org 2010). Pada tanaman aren, metode skarifikasi tepat pada posisi embrio (deoperkolasi) merupakan teknologi sederhana yang paling efektif untuk mematahkan dormansi, dengan nilai berkecambah ≥ 80% (Rofik et al. 2008) Penelitian ini bertujuan untuk : (i) mengetahui efektivitas beberapa teknik pematahan dormansi pada benih jarak kepyar; (ii) mengetahui perbedaan genotipe terhadap sifat dormansi benih jarak kepyar; dan (iii) mengetahui teknik pematahan dormansi yang paling efektif pada setiap genotipe jarak kepyar.

BAHAN DAN METODE Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Kampus IPB Leuwikopo, Bogor. Penelitian dilaksanakan mulai Februari sampai bulan Juni 2011. Benih jarak kepyar yang diperlukan terdiri dari tiga genotipe yang berbeda (Sumba Besar, Lombok Timur, dan Philipina 1), diperoleh dari Kebun Percobaan PT. Indocement Cibinong, Bogor. Percobaan dirancang secara faktorial 5 x 3, faktor pertama adalah empat teknik pematahan dormansi dan kontrol dan faktor kedua adalah tiga genotipe jarak kepyar. Penerapan perlakuan pada satuan percobaan dilaksanakan dengan Rancangan Acak Lengkap (Completely Randomized Design), setiap kombinasi perlakuan diulang 3 kali sehingga terdapat 45 satuan percobaan. Setiap satuan percobaan terdiri dari 25 butir benih. Faktor perlakuan yang akan dicobakan terdiri atas : 1.

Teknik pematahan dormansi, terdiri atas lima perlakuan yaitu (i) perendaman dengan air panas (mendidih) dan dibiarkan sampai dingin selama 24 jam (D1), (ii) pembuangan caruncle dan pengampelasan kulit benih (D2), (iii) perendaman dengan air panas (mendidih) dan dibiarkan sampai dingin selama 24 jam kemudian direndam dalam larutan GA3 0,2% selama 24 jam (D3), (iv) pembuangan caruncle dan pengampelasan kulit benih kemudian direndam dalam

458


larutan GA3 pada konsentrasi 0,2% selama 24 jam (D4), dan (v) kontrol, benih langsung ditanam dalam media pasir tanpa mendapat perlakuan pematahan dormansi (D5). 2.

Genotipe jarak kepyar, terdiri atas tiga genotipe yaitu (i) Sumba Besar (G1), (ii) Lombok Timur (G2), dan (iii) Philipina 1 (G3).

Data hasil percobaan dianalisis menggunakan analisis ragam (Uji F) menggunakan program SAS. Jika hasil uji F nyata, maka dilanjutkan dengan DMRT (Duncan’s Multiple Range Test). Semua pengujian data dilakukan pada taraf nyata (α) 5%. Pelaksanaan Penelitian 1. Pematahan dormansi dengan perendaman dengan air panas (mendidih) Sebanyak 25 benih jarak pagar untuk setiap genotipe dimasukkan ke dalam gelas piala kemudian dituangi air mendidih sebanyak 50 ml hingga semua benih tersebut terendam, dan dibiarkan hingga dingin selama 24 jam. Selanjutnya benih dikecambahkan pada bak plastik dengan media pasir lembab. Setiap perlakuan diulang 3 kali. 2. Pembuangan caruncle dan pengampelasan kulit benih Caruncle pada benih jarak kepyar dibuang menggunakan pisau atau tangan, kemudian kulit benih pada bagian caruncle yang telah dibuang tersebut diampelas untuk menipiskan kulit benih. Setelah itu benih dikecambahkan pada bak plastik dengan media pasir lembab. Setiap perlakuan diulang 3 kali.

Gambar 1. Struktur benih jarak kepyar

459


3. Perendaman dengan air panas (mendidih) dan dibiarkan sampai dingin selama 24 jam kemudian direndam dalam larutan GA3 0,2% selama 24 jam Benih jarak kepyar sebanyak 25 butir untuk setiap genotipe dimasukkan ke dalam gelas piala kemudian dituangi air mendidih hingga semua benih terendam, dan dibiarkan hingga dingin selama 24 jam. Setelah itu, benih dimasukkan ke dalam gelas piala yang berisi bahan kimia (GA3) 0,2% dan direndam selama 24 jam. Selanjutnya benih dikecambahkan pada bak plastik dengan media pasir lembab. Setiap perlakuan diulang 3 kali. 4. Pembuangan caruncle dan pengamplasan kulit benih kemudian direndam dalam larutan GA3 0,2% selama 24 jam Caruncle pada benih jarak kepyar dibuang menggunakan pisau atau tangan, kemudian kulit benih pada bagian caruncle yang telah dibuang tersebut diampelas untuk menipiskan kulit benih (sebagaimana perlakuan kedua). Selanjutnya benih direndam dalam larutan GA3 0,2% selama 24 jam. Setelah itu benih dikecambahkan pada bak plastik dengan media pasir lembab. Setiap perlakuan diulang 3 kali. 5. Kontrol Benih untuk setiap genotipe tidak diberi perlakuan pematahan dormansi. Benih tersebut dikecambahkan pada bak plastik dengan media pasir lembab. Setiap perlakuan diulang 3 kali.

Variabel yang diamati pada percobaan ini adalah : 1. Daya tumbuh benih Daya

tumbuh

benih

mengambarkan

viabilitas

potensial

benih,

dihitung

berdasarkan persentase kecambah normal (KN) hitungan pertama (7 hari) dan kedua (14 hari) dari seluruh benih yang ditanam. Pengamatan keragaan kecambah dilakukan terhadap struktur kecambah yang muncul di atas permukaan media pasir. DB = Jumlah benih berkecambah normal x 100% Jumlah benih yang diuji 2. Kecepatan tumbuh benih Kecepatan tumbuh benih diukur berdasarkan total tambahan kecambah normal setiap hari pengamatan dilakukan sejak waktu hitungan pertama hingga kurun waktu 14 hari dalam kondisi optimum. Kecepatan berkecambah dinyatakan dalam persen per hari. 460


3. Indeks vigor (IV) Indeks vigor, menggambarkan vigor kecepatan tumbuh, dihitung berdasarkan persentase kecambah tumbuh normal pada hitungan pertama (7 hari setelah tanam). IV = Jumlah benih berkecambah normal pada hitungan pertama x 100% Jumlah benih yang diuji 4. Panjang hipokotil Panjang hipokotil diukur pada pengamatan hitungan terakhir yaitu hari ke 14 setelah tanam (ISTA, 2004). Kecambah dicabut dari media pasir, pengukuran hipokotil dilakukan menggunakan mistar. 5. Bobot kering kecambah normal Bobot kering kecambah normal diukur dari kecambah normal pada akhir periode pengujian (14 HST).

Kecambah normal dicuci bersih, kotiledon dibuang, dan

dikeringkan pada oven 60o C selama 3 x 24 jam atau sampai mencapai bobot yang konstan. Bobot kering kecambah diukur menggunakan timbangan analitik.

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Hasil penelitian menunjukkan bahwa perbedaan perlakuan pematahan dormansi mempengaruhi perkecambahan benih jarak kepyar berdasarkan variabel kecepatan tumbuh dan indeks vigor benih. Perbedaan genotipe mempengaruhi perkecambahan benih jarak kepyar berdasarkan variebel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, dan panjang hipokotil. Tidak terdapat interaksi perlakuan pematahan dormansi dan genotipe jarak kepyar yang dicobakan (Tabel 1).

Tabel 1. Rekapitulasi sidik ragam pengaruh perlakuan pematahan dormansi, genotipe, dan interaksi keduanya pada perkecambahan benih jarak kepyar Variabel Pengamatan Daya Tumbuh Kecepatan Tumbuh Indeks Vigor Panjang Hipokotil Bobot Kering

Pematahan Dormansi (D) tn ** ** tn tn

Keterangan : tn = tidak nyata pada α 5% * = nyata pada α 5% ** = nyata pada α 1%

461

Genotipe (G) ** ** tn * tn

Interaksi DxG tn tn tn tn tn


Perlakuan Pematahan Dormansi Berdasarkan uji pemisahan nilai tengah dengan Duncan’S Multiple Range Test (DMRT), perlakuan pematahan dormansi menyebabkan perbedaan nyata pada variabel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, indeks vigor benih, dan panjang hipokotil; namun tidak berpengaruh nyata pada variabel bobot kering kecambah normal. Nilai tengah pengaruh perlakuan pematahan dormansi pada setiap variabel pengamatan disajikan pada Tabel 2.

Tabel 2 . Pengaruh perlakuan dormansi pada perkecambahan benih jarak kepyar Pematahan Dormansi

Daya Tumbuh

Kecepatan Tumbuh

Indeks Vigor*

Panjang Hipokotil

BK Kecambah

D1

77,33 ab

9,43 ab

18,2 b

16,18 ab

0,84144 a

D2

81,33 a

10,65 a

20,9 b

15,21 ab

0,84889 a

D3

58,67 b

6,74 c

8,4 b

15,42 ab

0,84367 a

D4

68,44 ab

10,26 a

55,1 a

18,49 a

0,84778 a

Kontrol

74,22 ab

7,79 bc

1,8 c

14,61 b

0,79489 a

Keterangan : Nilai tengah pada variabel pengamatan yang sama yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada α 5%

Pada variabel daya tumbuh benih, pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + skarifikasi (D2) menghasilkan daya tumbuh benih yang paling tinggi (81,33%) namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan perendaman dalam air panas (D1), pembuangan caruncle + skarifikasi + perendaman dalam larutan GA3 (D4), dan perlakuan kontrol (D5). Perlakuan perendaman dalam air mendidih + perendaman dalam larutan GA3 (D3) menghasilkan persentase daya tumbuh benih paling rendah (58,67%), berbeda dengan perlakuan D2 namun tidak berbeda dengan perlakuan D1, D4, dan kontrol (D5).

462


Gambar 2. Pengaruh pematahan dormansi pada daya tumbuh benih jarak kepyar Pada variabel kecepatan tumbuh benih, pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + scarifikasi (D2) dan perlakuan pembuangan caruncle + skarifikasi + GA3 (D4) menunjukkan hasil yang paling baik, walaupun tidak berbeda dengan perlakuan perendaman dengan air panas (D1).

Perlakuan perendaman dalam air

mendidih + perendaman dalam larutan GA3 (D3) menghasilkan persentase daya tumbuh benih paling rendah namun tidak berbeda dengan kontrol (D5)

Gambar 3. Pengaruh pematahan dormansi pada kecepatan tumbuh benih jarak kepyar Pada variabel indeks vigor, pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + skarifikasi + GA3 (D4) menghasilkan tanggapan yang paling tinggi (55,1%), sedangkan perlakuan kontrol (D5) menghasilkan indeks vigor yang paling rendah (1,8%). 463


Gambar 4. Pengaruh pematahan dormansi pada indeks vigor benih jarak kepyar

Pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + skarifikasi + GA3 (D4) menghasilkan panjang hipokotil paling tinggi dan berbeda nyata dengan

kontrol ,

namun tidak berbeda nyata dengan perlakuan dormansi yang lain (D1, D2, dan D3).

Gambar 5. Pengaruh pematahan dormansi pada panjang hipokotil kecambah jarak kepyar

Perbedaan perlakuan pematahan dormansi tidak berpengaruh nyata pada bobot kering kecambah normal. Pengaruh perlakuan pematahan dormansi pada bobot kering kecambah normal disajikan pada Gambar 6.

464


Gambar 6. Pengaruh pematahan dormansi pada bobot kering kecambah normal

Perlakuan Genotipe Jarak Kepyar Berdasarkan uji pemisahan nilai tengah dengan Duncan’S Multiple Range Test (DMRT), perbedaan

genotipe menunjukkan perbedaan respons yang nyata pada

variabel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, dan panjang hipokotil; namun tidak berpengaruh nyata pada variabel indeks vigor dan bobot kering kecambah normal. Nilai tengah pengaruh perbedaan genotipe pada setiap variabel pengamatan disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3 . Pengaruh perbedaan genotipe pada perkecambahan benih jarak kepyar Daya Tumbuh

Kecepatan Tumbuh

Indeks Vigor

Panjang Hipokotil

BK Kecambah

G1

85,07 a

10,55 a

29,1 a

16,69 ab

0,8515 a

G2

63.73 b

8,13 b

14,4 a

14,34 b

0,8357 a

G3

67,20 b

8,25 b

19,2 a

17,89 a

0,8188 a

Genotipe

Keterangan: Nilai tengah pada variabel pengamatan yang sama yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT pada α 5%

Genotipe Lombok Timur (G1) menghasilkan persentase daya tumbuh yang paling tinggi dan berbeda nyata dengan daya tumbuh genotipe Lombok Besar (G2) dan Philipina (G3) yang memiliki daya tumbuh yang lebih rendah (Gambar 7).

465


Gambar 7. Pengaruh perbedaan genotipe pada daya tumbuh benih jarak kepyar

Berdasarkan variabel kecepatan tumbuh, genotipe Lombok Timur (G1) menghasilkan persentase daya tumbuh yang paling tinggi dan berbeda nyata dengan daya tumbuh genotipe Lombok Besar (G2) dan Philipina (G3) yang memiliki daya tumbuh yang lebih rendah (Gambar 8).

Gambar 8. Pengaruh perbedaan genotipe pada kecepatan tumbuh benih jarak kepyar Perbedaan genotipe tidak berpengaruh nyata pada indeks vigor benih jarak kepyar. Nilai tengah indeks vigor benih jarak kepyar disajikan pada Gambar 9.

466


Gambar 9. Pengaruh perbedaan genotipe pada indeks vigor benih jarak kepyar Genotipe Philipina (G3) menghasilkan panjang hipokotil yang paling tinggi, namun tidak berbeda dengan genotipe Lombok Timur (G1).

Sedangkan genotipe

Sumba Besar (G2) menghasilkan penjang hipokotil yang paling rendah, tetapi juga tidak berbada dengan genotipe Sumba Besar (G1).

Gambar 10. Pengaruh perbedaan genotipe pada panjang hipokotil kecambah jarak kepyar Perbedaan genotipe tidak berpengaruh nyata pada obot kering kacambah normal. Nilai tengah bobot kering kecambah normal benih jarak kepyar disajikan pada Gambar 11.

467


Gambar 11. Pengaruh perbedaan genotipe pada bobot kering kecambah normal Pembahasan Hasil percobaan dengan berbagai teknik pematahan dormansi menunjukkan bahwa benih jarak kepyar yang digunakan pada percobaan ini tidak menunjukkan perilaku dormansi.

Indikasi tersebut terlihat dari variabel daya tumbuh benih.

Berdasarkan analisis ragam, perbedaan teknik pematahan dormansi tidak berpengaruh nyata pada daya tumbuh benih. Rata-rata umum daya tumbuh benih jarak kepyar yang digunakan pada penelitian ini cukup tinggi (71,99%) dan sampai akhir periode pengujian (14 hari setelah tanam) tidak dijumpai adanya benih yang masih keras (hard/fresh seed). Benih jarak kepyar (R. comunis L.) memiliki mekanisme dormansi fisiologi (Leubner 2011), yang umumnya diatur melalui keseimbangan antara pertumbuhan faktor penghambat dan pendorong endogenous (Copeland dan McDonald 1995). Indikasi tidak adanya dormansi pada benih yang diuji, diduga disebabkan karena cukup lamanya waktu antara panen dengan saat benih di tanam, yaitu sekitar 6 minggu. Waktu yang cukup lama ini diduga mempengaruhi keseimbangan inhibitor – promotor di dalam benih yang dapat mengurangi derajat dormansi dan persistensi benih dalam perkecambahan.

Benih jarak kepyar yang baru dipanen biasanya

menunjukkan perkecambahan yang rendah dan tidak serempak. After ripening pada suhu kamar selama 3, 6, atau beberapa bulan dilaporkan bisa mengatasi masalah perkecambahan ini (Lago et al. 1978). Hasil penelitian Baskin et al. (2001) menunjukkan bahwa perbedaan kondisi lingkungan selama periode pematangan pada tanaman

induk

ternyata

mengakibatkan

terjadinya

variasi

dalam

kecepatan

perkecambahan benih. Hal tersebut juga mengindikasikan perbedaan karakter dormansi benih.

468


Analisis pemisahan nilai tengah dengan uji Duncan’s Multiple Range Test menunjukkan perbedaan tanggapan daya tumbuh benih karena perlakuan pematahan dormansi. Perlakuan pematahan dormansi dengan perendaman dalam air panas selama 24 jam yang diikuti dengan perendaman dalam larutan GA3 pada konsentrasi 0,2% selama 24 jam (D3) menghasilkan daya tumbuh yang paling rendah (58,67%). Rendahnya daya tumbuh pada perlakuan tersebut, disebabkan persentase benih mati yang tinggi, yaitu 36,0%. Pada perlakuan D3 yaitu perendaman air panas selama 24 jam dan pemberian GA3 selama 24 jam, benih yang sudah memiliki vigor yang rendah akan semakin menurun vigornya dan benih menjadi mati. Perendaman benih selama 48 jam sebelum benih ditanam diduga menyebabkan kerusakan karena imbibisi (imbibitional injury). Benih jarak kepyar bahan percobaan dengan kadar air awal sekitar 11% yang langsung diberi perlakuan perendaman.

Heydecker dalam Khan (1977)

menyebutkan bahwa rehidrasi mendadak yang terjadi pada benih kering yang langsung berhubungan dengan air bebas yang bisa menyebabkan kerusakan membran dan meningkatkan bocoran metabolit. Beberapa perlakuan pematahan dormansi yang dicobakan menunjukkan pengaruh yang nyata terhadap nilai parameter vigor benih dibandingkan perlakuan lain dan kontrol. Hal tersebut terlihat dari dua indikator vigor benih yaitu nilai Kecepatan Tumbuh dan Indeks Vigor (IV) secara nyata (nilai tertinggi) dipengaruhi oleh 2 dari 4 perlakuan yang diberikan yaitu perlakuan D2 (pembuangan caruncle + skarifikasi) dan D4 (pembuangan caruncle + skarifikasi + perendaman dalam larutan GA3). Pada benih jarak kepyar, struktur penutup kulit benih (testa dan caruncle) dilaporkan sebagai penghambat

utama

yang

menyebabkan dormansi.

Dormansi

tersebut

dapat

dipatahkan dengan membuang caruncula atau memotong lubang kecil pada bagian testa. Akibat dormansi tersebut, maka perkecambahan memerlukan waktu selama 710 hari atau lebih lama pada beberapa aksesi (Pursegolve 1981). Skarifikasi yang dilakukan pada bagian ujung benih dimana terdapat embrio, diduga mampu mempercepat radikula menembus kulit benih, sehingga dapat mempercepat proses perkecambahan berikutnya. Oleh karena itu, Bioversity International (www.bioversityinternational.org) merekomendasikan teknik pembuangan caruncle dan skarifikasi sebagai salah satu teknik pematahan dormansi yang berhasil pada benih jarak kepyar, sehingga dapat mempercepat perkecambahan. Lagôa and Pereira (1987), menyatakan bahwa benih jarak kepyar (Ricinus communis) memiliki sifat dormansi genetik (innate dormancy) yang disebabkan oleh adanya penghambatan perkecambahan karena adanya (caruncle) (Martins et al.2009).

469


Penambahan perlakuan GA3 pada benih jarak kepyar yang diberi perlakuan pematahan dormansi pembuangan caruncle semakin meningkatkan perkecambahan benih berdasarkan variabel indeks vigor dan panjang hipokotil kecambah. Indeks vigor yang dihitung dari persentase hitungan pertama perkecambahan (first count germination) menunjukkan kemampuan benih tumbuh lebih cepat dan serempak sehingga menghasilkan kecambah yang lebih vigorous. Hal ini ditunjang oleh pengamatan panjang hipokotil yang membuktikan bahwa benih jarak kepyar yang diberi perlakuan pematahan dormansi dengan pembuangan caruncle + skarifikasi + perendaman dalam larutan GA3, menghasilkan panjang hipokotil yang paling tinggi. Perbedaan genotipe menghasilkan tanggapan perkecambahan benih jarak kepyar yang berbeda berdasarkan variabel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, dan panjang hipokotil. Secara umum, genotipe Lombok Timur (G1) menunjukkan mutu benih yang lebih baik dibandingkan dengan dengan genotipe Philipina (G3) dan Sumba Besar (G2). Berdasarkan nilai daya tumbuh benih, genotipe Lombok Timur menunjukkan nilai tertinggi yaitu 85,1%, diikuti Philippine 1 (67,2%) dan Sumba Besar (63,7%). Rendahnya nilai daya tumbuh pada genotipe G2 dan G3 tidak disebabkan oleh perilaku dormansi benih, hal tersebut ditunjukkan oleh persentase benih yang berkecambah tidak normal dan mati yang tinggi yaitu pertumbuhan tidak normal 7,2% dan benih mati 25,6% (Philippine 1) dan 29,07% (Sumba Besar). Ketiga genotipe benih yang diuji pada percobaan ini tidak menunjukkan perilaku dormansi secara nyata. Hal ini, selain dipengaruhi karena umur benih yang sudah lama (6 minggu), mungkin juga disebabkan karena pengaruh faktor genetik. Perbedaan genotipe merupakan faktor innate yang mempengaruhi karakteristik benih, termasuk tingkat dormansi benihnya. Pada percobaan ini, tidak terdapat interaksi antara teknik pematahan dormansi dengan genotipe jarak kepyar. Perbedaan perkecambahan benih jarak kepyar karena perlakuan dormansi tidak berbeda pada ketiga genotipe bahan percobaan; demikian pula sebaliknya. Tidak ditemukan perlakuan pematahan dormansi yang spesifik untuk setiap genotipe jarak kepyar yang digunakan pada percobaan ini.

470


KESIMPULAN 1.

Perlakuan pematahan dormansi yang tidak mempengaruhi daya tumbuh benih jarak kepyar.

Namun demikian, pematahan dormansi dengan pembuangan

caruncle + skarifikasi (D2) dan perlakuan pembuangan caruncle + skarifikasi + GA3 (D4) dapat meningkatkan vigor kecambah berdasarkan variabel kecepatan tumbuh dan indeks vigor benih. 2.

Genotipe Lombok Timur menghasilkan perkecambahan yang

lebih baik

dibandingkan dengan genotipe Philipina 1 dan Sumba Besar berdasarkan variabel daya tumbuh, kecepatan tumbuh, dan panjang hipokotil. 3.

Tidak terdapat perlakuan pematahan dormansi yang spesifik untuk ketiga genotipe jarak kepyar yang digunakan pada percobaan ini. DAFTAR PUSTAKA

Baskin CC, Milberg P, Anderson L, Baskin JM, 2001. Seed Dormancy-Breaking and Germination requirements of Drosera anglica, an Insectivorous Species of The Northern Hemisphere. Acta Oecologica 22 : 1-8 Bianchini, M. and E. Pacini, 1996. The Caruncle of Ricinus communis L. (Castor Bean): Its Development and Role in Seed Dehydration, Rehydration, and Germination. Journal Plant Science; No. 157(1): 40-48 Copeland L.O dan McDonald M.B, 1995. Seed Science and Technology. Third Edition. Chapman and Hall, 115 fifth Avenue New York Ditjenbun, 2007. Pedoman Budidaya Tanaman Jarak Pagar. Direktorat Budidaya Tanaman Tahunan – Direktorat Jenderal Perkebunan. Departemen Pertanian. www.ditjenbun.deptan.go.id/tahunanbun/tahunan Ditjenbun, 2011. Komoditas Tanaman Jarak Kepyar (Ricinus comunnis L.). www.ditjenbun.deptan.go.id. Diakses bulan Februari 2011. Ilyas S, 2010. Ilmu dan Teknologi Benih, Teori dan hasil-hasil penelitian. Diktat Mata Kuliah Ilmu dan Teknologi Benih, Program Pascasarjana Institut Pertanian Bogor. Irwanto, 2006. Pengembangan Tanaman Jarak (Jatropha curcas L) Sebagai Sumber Bahan Bakar Alternatif. http://www.irwantoshut.com. Diakses pada bulan Februari 2011. International Seed Testing Association. 2004. International Rules for Seed Testing. ISTA. Basserdorf. Switzerland. International Seed Testing Association. 2010. International Rules for Seed Testing. ISTA. Basserdorf. Switzerland.

471


Lago, A.A., Zink, E., Razera, L.F., Banzatto, N.V. and Savy-Filho, A. (1978). [Seed dormancy of three castorbean cultivars.] Bragantia, 38, 41-44. Leubner, G. 2011. The Seed Biology. http://the seedbiology.de/dormancy.asp. diakses tanggal 20 Februari 2011. Mendes, R. de C., Dias, D. C. F. dos S., Pereira, M. D. And Berger, P. G. 2009. Tratamentos pré-germinativos em sementes de mamona (Ricinus communis L.) (Pre-germinative treatments in castor bean (Ricinus communis L.) seeds). Revista Brasileira de Sementes Vol. 31 No. 1 pp. 187-194. http://www.scielo.br Purseglove. 1981. Tropical crops dicotyledons. Longman Razavi dan Hajiboland. 2009. Dormancy breaking and germination of Prangos ferilaceae seeds. EurAsian Journal of Biosciences No. 3 : 78-83. Rofik., A dan E. Muniarti. 2008. Pengaruh perlakuan Deoperkulasi Benih dan Media Perkecambahan untuk meningkatkan Viabilitas Benih Aren (Arenga pinnata (wurmb.) Merr.). Bul. Agron. (36) (1) 33-40

472

EFEKTIVITAS TEKNIK PEMATAHAN DORMANSI PADA BEBERAPA GENOTIPE JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.)

Recommend Documents