PENGARUH SUHU AIR AWAL DAN LAMA PERENDAMAN BENIH TERHADAP VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KOPI ARABIKA (Coffea arabica L.) Jejen Iskandar 1) Jurusan Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Siliwangi
[email protected] Darul Zumani, Ir., M.P. 2) Fakultas Pertanian Universitas Siliwangi
[email protected] Yanto Yulianto, Ir., M.P. 3) Fakultas Pertanian Universitas Siliwangi
[email protected] Jln. Siliwangi No. 24 Kotak Pos 164 Tasikmalaya 46115 Tlp: (0265) 330634 Fax: (0265) 325812 Website: www.unsil.ac.id E-mail:
[email protected] ABSTRACT Seed’s quality is included into seed having hard skin and having long dormantion period. Dormantion period can be broken by mechanical and chemical scarification. This research aims to know: (1) to determine the effect of combined treatment of initial water temperature and soaking time of seeds to improve the viability and vigor of arabica coffee (Coffea arabica L.) and (2) to determine the initial water temperature and optimum seed soaking time on seed germination arabica coffee ( Coffea arabica L.). The trial is done from November 2014 until January 2015 at plant production laboratory of Agriculture Faculty Siliwangi University. The trial uses Randomized Block Design (RBD) with 8 combination treatments and 3 repetitions. The treatments tested were as followes : A : water temperature beginning 50oC with soaking time 15 minutes, B : water temperature beginning 50oC with soaking time 30 minutes, C : water temperature beginning 50oC with soaking time 45 minutes, D : water temperature beginning 50oC with a soaking time of 60 minutes, E : initial water temperature 75oC with 15 minutes soaking time, F : initial water temperature 75oC with 30 minutes soaking time, G : initial water temperature 75oC with 45 minutes soaking time, H : initial water temperature 75oC with a soaking time of 60 minutes. The seed is soaked every day for 7 days continuously. The concerned parameter includes how fast it has roots, the percentage of sprout, the length of hypocotyl,dry weight of sprout and growth strength test. Based on the analysis and discussion can be concluded that the combination treatment of the initial water temperature and soaking time affect the speed of seed germination, germination percentage, seedling dry weight and seed vigor. The treatment combination of initial water temperature 75oC with soaking time 30, 45 and 60 minutes as well as combination treatment of initial water temperature 50oC with a soaking time of 60 minutes can be meningkan viability and vigor of arabica coffee (Coffea arabica L.). Keywords: Temperature, soaking duration, Coffee
1) Peneliti 2) Pembimbing 1 3) Pembimbing 2
1
2
ABSTRAK Benih kopi termasuk biji yang mempunyai kulit benih yang keras dan mempunyai masa dormansi yang cukup panjang. Masa dormansi tersebut dapat dipatahkan dengan skarifikasi mekanik maupun kimiawi. Tujuan penelitian ini adalah : (1) untuk mengetahui pengaruh kombinasi perlakuan suhu air awal dan lama perendaman benih untuk meningkatkan viabilitas dan vigor benih kopi arabika (Coffea arabica L.) dan (2) untuk mengetahui suhu air awal dan waktu perendaman benih yang optimum pada perkecambahan benih kopi arabika (Coffea arabica L.). Percobaan dilaksanakan pada bulan November 2014 hingga Januari 2015, bertempat di Laboratorium Produksi Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Siliwangi. Percobaan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK), dengan 8 kombinasi perlakuan dan 3 ulangan. Perlakuan yang dicoba adalah sebagai berikut : A : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 15 menit, B : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 30 menit, C : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 45 menit, D : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit, E : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 15 menit, F : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 30 menit, G : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 45 menit, H : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 60 menit. Benih direndam setiap hari selama 7 hari berturut-turut. Parameter yang diamati meliputi viabilitas, persentase kecambah, panjang hipokotil, berat kering kecambah dan vigor. Berdasarkan hasil analisis dan pembahasan dapat disimpulkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih berpengaruh terhadap kecepatan berkecambah, persentase perkecambahan, bobot kering kecambah, dan vigor benih. Perlakuan kombinasi suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 30, 45, dan 60 menit serta perlakuan kombinasi suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit dapat meningkan viabilitas dan vigor benih kopi arabika (Coffea arabica L.). Kata Kunci : Suhu, Lama Perendaman, Kopi I.
PENDAHULUAN Tanaman kopi (Coffea canephora) merupakan komoditas perkebunan yang dibutuhkan
oleh masyarakat seluruh dunia, komoditas ini adalah komoditas yang dapat bertahan di pasaran global dikarenakan daerah adaptasinya yang terbatas namun dibutuhkan oleh setiap orang. Kopi juga merupakan salah satu komoditas ekspor yang dapat memberikan kontribusi untuk peningkatan devisa negara. Bagi sebagian besar negara-negara berkembang, komoditi kopi memegang peranan penting dalam menunjang perekonomiannya, baik sebagai penghasil devisa maupun sebagai mata pencaharian rakyat. Saat ini Indonesia tergolong negara produsen kopi Arabika terbesar ketiga setelah Brasil dan Colombia dan negara produsen kopi jenis Robusta terbesar di dunia. Kondisi ini merupakan peluang baik bagi negara Indonesia karena Indonesia berpotensi besar menjadi produsen utama kopi dunia. Petani Indonesia memiliki lahan tanaman kopi dengan rata-rata luas yang berkisar antara 0,5-1 ha. Pada tahun 2004 luas areal perkebunan kopi mencapai 1,3 juta hektar dengan
3
produksi sebesar 675 ribu ton (Ditjenbun, 2004 dalam Desmawan Putra, Rohmawanti dan Nasrullah, 2011). Salah satu faktor yang perlu diperhatikan dalam mengusahakan tanaman kopi adalah penggunaan benih unggul dan berkualitas. Pembibitan yang baik diharapkan dapat menghasilkan tanaman yang mempunyai tingkat produktivitas dan kualitas yang tinggi (Pudji Rahardjo, 2012). Hal ini dapat dilakukan salah satunya dengan pemilihan benih yang berkualitas (mempunyai viabilitas tinggi), yang dijadikan bahan tanam. Kekeliruan dalam pemilihan, penyediaan dan penanganan terhadap benih akan berdambak buruk dan akan mengakibatkan kerugian yang terus menerus bagi petani/pengusaha perkebunan, serta untuk memperbaikinya memerlukan waktu yang cukup lama. Kualitas benih dapat dilihat dari viabilitas dan vigor benih. Sebagian besar ahli teknologi benih dan kalangan perdagangan mengartikan viabilitas sebagai kemampuan benih untuk berkecambah dan menghasilkan kecambah secara normal (Copeland dan Mc Donald,1995 dalam Ritawati, 2012). Viabilitas benih adalah daya hidup benih yang dapat ditunjukkan melalui gejala metabolisme dan atau gejala pertumbuhan, selain itu daya kecambah juga merupakan tolak ukur parameter viabilitas potensial benih. Pada umumnya viabilitas benih diartikan sebagai kemampuan benih untuk tumbuh menjadi kecambah. Istilah lain untuk viabilitas benih adalah daya kecambah benih, persentase kecambah benih atau daya tumbuh benih. Perkecambahan benih mempunyai hubungan erat dengan viabilitas benih dan jumlah benih yang berkecambah dari sekumpulan benih merupakan indeks dari viabilitas benih (Sjamsoe’oed Sadjad, 1994). Vigor merupakan suatu kemampuan benih untuk tumbuh normal pada keadaan lingkungan yang optimal. Ekspresi vigor benih dapat diketahui dari perkecambahan benih yang meliputi kecepatan berkecambah dan laju pertumbuhan, serta pertumbuhan dan hasil tanaman di lapangan (Lita Sutopo, 2002). Lama perendaman benih dan suhu air akan berpengaruh pada viabilitas dan vigor benih. Perendaman menggunakan air bersuhu tinggi teruji efektif menghilangkan bahan-bahan penghambat perkecambahan dan merangsang pembentukan hormon pertumbuhan, sehingga biji dapat berkecambah dengan baik (Pudji Rahardjo, 2012). Untuk hal tersebut maka penelitian mengenai lama perendaman benih perlu dilakukan untuk mendapatkan benih dengan viabilitas dan vigor yang baik.
4
II.
METODE PERCOAAN
Tempat dan waktu percobaan Percobaan dilaksanakan pada bulan November 2014 hingga Januari 2015, bertempat di Laboratorium Produksi Tanaman Fakultas Pertanian Universitas Siliwangi. Bahan dan alat percobaan Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut : Benih kopi jenis arabika, aquades, air, media tanam (tanah dan pupuk organik), dan pasir. Alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah: Baki perkecambahan, Cawan porselin, Timbangan, Bejana gelas, Hand sprayer kecil, Oven, Germinator, Kompor gas, alat ukur dan alat tulis. Metode Penelitian Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan tiga ulangan. Perlakuannya terdiri atas 8 kombinasi perlakuan, diantaranya : A : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 15 menit B : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 30 menit C : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 45 menit D : suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit E : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 15 menit F : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 30 menit G: suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 45 menit H : suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 60 menit III. HASIL DAN PEMBAHASAN Kecepatan Berkecambah Berdasarkan hasil analisis statistik menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih berpengaruh terhadap kecepatan berkecambah benih kopi (Lampiran 6). Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap kecepatan berkecambah dapat dilihat pada Tabel 4 di bawah ini. Pada Tabel 4 terlihat bahwa perendaman benih kopi dengan suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 30, 45, dan 60 menit memiliki kecepatan berkecambah lebih cepat dibandingkan dengan benih kopi yang direndam dengan suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 15, 30, dan 45 menit. Hal ini karena benih kopi yang direndam dengan suhu air awal 75oC memiliki kadar air benih lebih tinggi dibandingkan dengan benih kopi yang direndam dengan suhu air awal 50oC (Tabel 3). Kadar air yang tinggi akan mendorong
5
berlangsungnya respirasi yang lebih cepat, kecepatan respirasi akan membantu mempercepat proses perkecambahan dan mematahkan masa dormansi benih kopi. Tabel 4. Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap kecepatan berkecambah benih kopi arabika. Kecepatan Perlakuan Berkecambah (hari) A : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 15 menit 40,53 a B : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 30 menit 40,27 ab o C : suhu air awal 50 C dengan lama perendaman 45 menit 39,48 bc D : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 60 menit 38,82 cd o E : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 15 menit 39,88 ab F : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 30 menit 39,02 cd G : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 45 menit 38,75 cd o H : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 60 menit 38,33 d Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan pada taraf α 5%.
Hal yang sama berlangsung pada perlakuan suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit, meskipun suhunya lebih rendah tetapi lama perendaman 60 menit memungkinkan merangsang proses imbibisi oleh biji lebih lama, sehingga biji memiliki kandungan air yang tinggi. Menurut hasil penelitian Desmawan Putra, dkk (2011) perlakuan suhu air awal perendaman pada benih kopi mampu meningkatkan laju respirasi, dimana perlakuan suhu air awal 90oC menunjukkan laju respirasi lebih tinggi dibanding dengan benih yang direndam dengan suhu air awal 30oC dan suhu air awal 60oC. Pada percobaan ini kombinasi suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 30, 45, dan 60 menit dan perlakuan suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit menghasilkan kecepatan berkecambah benih kopi lebih cepat, dibandingkan perlakuan lain. Sedangkan kombinasi suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 15 dan 30 menit, kombinasi perlakuan suhu air awal 75oC dengan lama perendaman 15 menit menunjukkan kecepatan berkecambah yang lambat dibandingkan dengan perlakuan lain. Perlakuan lama perendaman antara 30, 45, dan 60 menit pada suhu air awal 50oC tidak menunjukkan pengaruh yang berbeda terhadap kecepatan berkecambah (Tabel 4). Hal ini sesuai dengan pendapat Lita Sutopo (2004) yang menyatakan bahwa lama perendaman diketahui cukup membantu perkecambahan biji, namun adakalanya lama perendaman dalam air hanya membantu mempercepat proses perkecambahan (mematahkan masa dormansi) akan tetapi tidak mengubah viabilitas biji yang ditentukan oleh sifat genetik dari biji maupun kandungan endospermnya, sedangkan viabilitas biji sangat erat kaitannya dengan kemampuan biji untuk berkecambah. Selanjutnya dijelaskan pula bahwa faktor genetik biji
6
sangat berperan dalam proses perkecambahan biji yang menentukan cepat lambatnya proses perkecambahan biji maupun mampu tidaknya biji berkecambah. Persentase Perkecambahan Berdasarkan hasil analisis statistik menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih berpengaruh terhadap persentase perkecambahan benih kopi (Lampiran 7). Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap persentase perkecambahan dapat dilihat pada Tabel 5 di bawah ini. Tabel 5. Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap persentase perkecambahan benih kopi arabika. Presentase Perlakuan Perkecambahan (%) A : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 15 menit 93,00 a B : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 30 menit 94,00 ab C : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 45 menit 94,00 ab D : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 60 menit 97,33 bc E : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 15 menit 96,33 bc o F : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 30 menit 98,67 c G : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 45 menit 98,67 c o H : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 60 menit 99,33 c Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan pada taraf α 5%.
Pada Tabel 5 terlihat bahwa pada perlakuan lama perendaman yang sama dengan suhu air awal 75oC menghasilkan persentase berkecambah lebih tinggi dibandingkan dengan benih kopi yang direndam dengan suhu air awal 50oC. Hal ini diduga berhubungan dengan struktur kulit biji kopi yang mengandung lipid, yang merupakan penghalang biji untuk melakukan imbibisi. Sebagaimana dikemukakan oleh Campbell (2000) bahwa suatu sel dapat mengubah komposisi lipid membrannya dalam tingkatan tertentu sebagai penyesuaian terhadap suhu yang berubah. Harjadi (2002) juga menambahkan bahwa suhu mempunyai pengaruh yang penting pada reaksi biokimia dan fisiologis tanaman. Oleh karenanya suhu juga akan menentukan tingkatan berbagai proses tanaman, seperti absorbsi unsur mineral dan air. Jadi tidak hanya viskositas air lebih tinggi pada suhu rendah, akan tetapi membran sitoplasma yang dilewati air juga kurang permeabel, hal inilah yang menyebabkan fotosintesis lebih lambat pada suhu rendah dan akibatnya laju perkecambahan lebih lambat. Berdasarkan hasil percobaan terbukti bahwa persentase kecambah yang rendah ada pada perlakuan suhu air awal 50°C dengan lama perendaman 15, 30 dan 45 menit, sedangkan persentase kecambah yang tinggi terdapat pada perlakuan suhu air awal 75oC yang dikombinasikan dengan lama perendaman 15, 30, 45, dan 60 menit.
7
Pada perlakuan suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit juga menghasilkan persentase kecambah yang tinggi, hal ini dikarenakan waktu perendaman yang cukup lama (60 menit) memungkinkan terjadinya proses imbibisi lebih lama, sehingga kandungan air dalam biji lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lama perendaman yang lebih singkat. Lama perendaman antara 15 dan 30 menit pada suhu air awal yang sama tidak berbeda pengaruhnya terhadeap persentase perkecambahan (Tabel 5). Hal ini disebabkan lama perendaman yang terlalu singkat sehingga kulit biji kopi yang mempunyai kulit biji keras belum lunak dan lapisan lipid belum larut sehingga sulit dilewati air. Menurut Gardner, dkk (1991), lipid merupakan senyawa yang dapat larut dalam eter, benzena dan kloroform tetapi tidak larut dalam air. Fosfolipid juga mempunyai sifat amfipatik yaitu memiliki daerah hidrofilik dan hidrofobik. Pada area hidrofobik, lapisan ini sulit untuk dilewati air (Campbell, 2000), sehingga air tetap tidak bisa menembus lapisan kulit biji, oleh karenanya perkecambahan menjadi terhambat dan tidak berpengaruh terhadap persentase kecambah biji kopi. Pada perlakuan lama perendaman 45 dan 60 menit peningkatan suhu air awal dari 50 oC ke 75oC menunjukan pengaruhnya, hal tersebut dikarenakan kulit biji telah lunak dan lapisan lipid telah larut. Panjang Hipokotil Berdasarkan hasil analisis statistik menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih tidak berpengaruh terhadap panjang hipokotil benih kopi (Lampiran 8). Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap panjang hipokotil benih kopi dapat dilihat pada Tabel 6 di bawah ini. Tabel 6. Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap panjang hipokotil benih kopi arabika. Perlakuan Panjang Hipokotil ( cm ) A : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 15 menit 15,66 a o B : suhu air awal 50 C dengan lama perendaman 30 menit 17,20 a C : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 45 menit 17,32 a o D : suhu air awal 50 C dengan lama perendaman 60 menit 17,61 a E : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 15 menit 19,17 a o F : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 30 menit 19,18 a G : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 45 menit 19,40 a o H : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 60 menit 19,98 a Keterangan : Angka yang didampingi dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan pada taraf α 5%.
Hipokotil merupakan bagian batang lembaga yang berada di antara kotiledon dan radikula yang merupakan transisi antara batang dan akar (Rifai, 2004). Panjang hipokotil
8
merupakan salah satu ciri pertumbuhan tanaman yang disebabkan oleh aktifasi pembelahan sel pada meristem apikal, aktivitas ini dipengaruhi oleh ketersediaan air dan mineral yang dibutuhkan oleh embrio biji untuk berkecambah. Tipe perkecambahan kopi termasuk tipe epigeal. Schmidt (2000) mengemukakan bahwa dalam perkecambahan epigeal, hipokotil mengembang dan kemudian mendorong kotiledon di atas tanah, kadang bersamaan dengan kulit benih dan endosperm. Perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman berpengaruh hanya pada tahap proses imbibisi dan proses pembelahan sel yang dimulai pada radikula hingga ke plumula, sedangkan terbentuknya hipokotil banyak dipengaruhi oleh adanya hormon giberelin yang dihasilkan oleh biji setelah mencukupi kebutuhan untuk melakukan proses perkecambahan. Menurut Heddy (1989), pada awal proses perkecambahan, setelah biji menyerap air maka biji akan menghasilkan hormon tumbuh yaitu giberelin yang berfungsi untuk menstimulasi kegiatan enzim di dalam biji. Giberelin juga terlibat dalam pengaktifan sistem protease dan enzim-enzim hidrolitik lainnya. Senyawa gula, asam amino, dan zat-zat dapat larut yang dihasilkan dari aktivitas amilase dan protease kemudian di angkut ke embrio. Zatzat tersebut berfungsi untuk mendukung perkembangan embrio dan munculnya kecambah. Pemanjangan hipokotil diduga banyak dipengaruhi oleh faktor eksternal yaitu media tanam, kelembaban dan temperatur yang pada percobaan ada dalam keadaan seragam. Bobot Kering Kecambah Berdasarkan analisis statistik menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih berpengaruh terhadap bobot kering kecambah benih kopi (Lampiran 9). Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap bobot kering kecambah benih kopi dapat dilihat pada Tabel 7 di bawah ini. Tabel 7. Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap bobot kering kecambah benih kopi arabika. Bobot Kering Kecambah Perlakuan (g) o A : suhu air awal 50 C dengan lama perendaman 15 menit 0,57 a B : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 30 menit 0,76 b C : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 45 menit 0,80 bc o D : suhu air awal 50 C dengan lama perendaman 60 menit 0,82 bc E : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 15 menit 0,84 bc o F : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 30 menit 0,85 bc G : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 45 menit 0,86 bc o H : suhu air awal 75 C dengan lama perendaman 60 menit 0,88 c Keterangan : Angka yang diikuti dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata menurut uji jarak berganda Duncan pada taraf α 5%.
9
Pada Tabel 7 terlihat bahwa perlakuan suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 15 menit memiliki bobot kering kecambah paling rendah yaitu 0,57 gram. Hal ini berhubungan dengan data yang diperoleh dari pengamatan pada kecepatan tumbuh dan persentase perkecambahan dimana pada perlakuan tersebut kecepatan tumbuhnya paling lama dan persentase perkecambahannya rendah yang disebabkan oleh kandungan air dalam biji yang rendah (Tabel 3). Dalam perkecambahan, air berperan penting untuk mengaktifkan sel-sel yang bersifat embriotik. Di dalam biji air berperan dalam pengembangan embrio dan endosperm, fasilitas untuk masuknya oksigen ke dalam biji, mengencerkan frotoplasma, dan media angkutan tanaman dari endosperm atau kotiledon ke daerah titik-titik tumbuh. Terbatasnya air akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan plumula, radikula, dan hipokotil sehingga bobot biomasanya rendah. Sedangkan pada perlakuan suhu air awal 75oC untuk semua lama waktu perendaman menghasilkan bobot kering kecambah yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Hal ini berkaitan dengan terjadinya pelunakan kulit biji sehingga proses imbibisi berjalan baik dan kandungan air dalam biji tinggi sehingga memungkinkan pemanfaatan cadangan makanan lebih efisien. Menurut Sjamso’oed Sadjad (1994) bobot kering kecambah yang tinggi dapat menggambarkan pemanfaatan cadangan makanan dalam benih yang efisien. Air berperan pada proses perkecambahan untuk pertumbuhan dan perkembangan plumula, radikula, dan hipokotil sehingga tumbuh dengan baik dan dilanjutkan dengan meningkatnya bobot kering kecambah. Kehadiran air di dalam sel dapat mengaktifkan hormon perkecambahan awal, fitohormon asam absitat menurun kandungannya sementara giberelin meningkat yang menyebabkan enzim aktif bekerja. Bekerjanya enzim merupakan proses kimia, enzim amilase bekerja memecah amilase menjadi laktosa, enzim protease merubah protein menjadi asam amino, senyawa glukosa masuk ke dalam metabolisme dan dipecah menjadi energi, dan senyawa karbohidrat yang menyusun struktur amino lalu dirangkaikan menjadi protein. Perubahan ini merangsang pembelahan sel seperti di bagian ujung radikula, akibatnya radikula makin besar ukurannya dan hal tersebut dapat dilihat dengan meningkatnya bobot kering kecambah. Uji Kekuatan Tumbuh Berdasarkan hasil analisis statistik menunjukkan bahwa perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman benih berpengaruh terhadap kekuatan tumbuh benih kopi.
10
Pengaruh suhu air awal dan lama perendaman benih terhadap kekuatan tumbuh dapat dilihat pada Tabel 8 berikut ini. Pada Tabel 8 terlihat bahwa perlakuan dengan menggunakan suhu air awal 75o C yang dikombinasikan dengan lama perendaman 15, 30, 45, dan 60 menit memberikan nilai vigor yang tinggi dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan kombinasi suhu air awal 50oC dengan lama perendaman 60 menit. Tabel 8. Pengaruh suhu dan lama perendaman benih terhadap kekuatan tumbuh benih kopi arabika. Perlakuan
Kecambah Vigor (%)
A : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 15 menit 77,33 a B : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 30 menit 79,33 ab C : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 45 menit 83,67 ab D : suhu air awal 50o C dengan lama perendaman 60 menit 85,00 abc E : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 15 menit 80,00 abc F : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 30 menit 85,67 bc G : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 45 menit 88,00 c H : suhu air awal 75o C dengan lama perendaman 60 menit 89,33 c Keterangan : Angka yang didampingi dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata Duncan pada taraf α 5%.
Kecambah Non Vigor (%)
Kecambah Death (%)
17,00 a 6,67 a 14,00 a 6,33 a 10,00 a 6,00 a 10,00 a 5,00 a 15,67 a 4,67 a 11,33 a 4,33 a 08,00 a 3,00 a 08,00 a 3,00 a menurut uji jarak berganda
Vigor yang tinggi menunjukkan kekuatan benih atau kekuatan kecambah untuk menghasilkan radikula dan plumula yang kuat. Kenaikan nilai vigor pada perlakuan ini dipengaruhi oleh fisiologis dan biokimia. Proses biokimia yang terjadi pada benih dengan perlakuan perendaman dengan suhu air awal 75oC berjalan dengan baik karena tersedianya air dalam biji yang masuk ke jaringan biji karena melunaknya kulit biji dan larutnya lapisan lipid. Sebagaimana diketahui kulit biji kopi selain mempunyai kulit biji yang keras, juga dilapisi oleh lapisan lipid. Menurut sifatnya, lipid merupakan senyawa tidak larut dalam air Gardner (1991). Selanjutnya lipid juga mempunyai sifat amfipatik yaitu memiliki daerah hidrofilik dan hidrofobik. Pada area hidrofobik, lapisan ini sulit untuk dilewati air (Campbell, 2000), sehingga berapapun lamanya biji direndam air tetap tidak bisa menembus lapisan kulit biji, oleh karenanya perkecambahan menjadi terhambat. Sedangkan pada perlakuan dengan suhu air awal 50oC kandungan air dalam biji lebih rendah sehingga vigornya menurun. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Desmawan Putra, dkk (2011), bahwa perlakuan perendaman benih kopi dengan suhu yang lebih tinggi (90oC) dapat meningkatkan indeks vigor dan daya tumbuh benih kopi. Perlakuan kombinasi suhu air awal dan lama perendaman tidak berpengaruh terhadap kecambah non vigor dan kecambah death, hal ini diduga karena kecambah non vigor dan
11
kecambah death dipengaruhi oleh faktor internal yang berkaitan dengan jumlah cadangan makanan dalam biji, aktivitas enzim pada proses perombakan cadangan makanan, sehingga terhambatnya pertumbuhan plumula, radikula, dan hipokotil. Disamping hal tersebut, biji tidak sempurna, baik ukurannya maupun tingkat kematangannya juga berpengaruh terhadap kecambah non vigor dan kecambah death.
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, 2000. Biologi Jilid I. PT Erlangga; Jakarta. Desmawan Putra, Rohmawanti dan Nasrullah, 2011. Jurnal : pengaruh suhu dan lama perendaman benih terhadap viabilitas dan vigor benih kopi arabika (Coffea arabica L). Dalam situs : http://download.portalgaruda.org/. [03 Juli 2014 jam 16:35]. Dwidjoseputro, D. 1994. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT Gramedia Pustaka Utama; Jakarta. Eny Widajati, 2013. Dasar Ilmu dan Teknologi Benih. IPB-Press; Bogor. Gardner, F.P, Pearce, R, and Mitchell, R, 1991. Fisiologi Tanaman Budidaya (diterjemahkan oleh Herawati). Jakarta; Universitas Indonesia-Press. Harjadi, M.M. 2002. Pengantar Agronomi. PT. Gramedia Pustaka Utama; Jakarta Heddy, S. 1989. Hormon Tumbuhan Edisi I Cetakan Kedua. Rajawali Press; Jakarta Lita Sutopo. 2002. Teknologi Benih. PT. Raja Grafindo; Jakarta. _________. 2004. Teknologi Benih. PT. Raja Grafindo; Jakarta. Pudji Raharjo. 2012. Panduan Budidaya dan Pengolahan Kopi Arabika dan Robusta. Penebar Swadaya; Jakarta. Rifai, M.A. 2004. Kamus Biologi. PT. Balai Pustaka; Jakarta. Ritawati. 2012. Jurnal : Pengaruh pemberian beberapa konsentrasi Kitosan dan. Tingkat Kadar Air Benih terhadap Viabilitas dan Vigor Benih Kakao. http://bcf.or.id/UserFiles/files/Unand_proposal%20thesisritawatipertanian.pdf. [21 Juli 2014 jam 19:17]. Robye Ari Ardiansyah. 2011. laporan praktikum produksi tanaman industri pengaruh media ekstraksi terhadap perkecambahan kopi arabica (Coffea arabica L.). Dalam Situs : http://laporanpraktikumpertanian .blogspot.com/2011/11/ laporan-praktikum-produksitanaman _5508.html . [03 Juli 2014 jam 01:30 WIB]. Silomba. 2006. Perlakuan Pematahan Dormansi dengan Skarifikasi dan Kimia. Dalam situs : http://www.scribd.com/mobile/doc/188981173. [24 Juli 2014 jam 21:34].
12
Sjamsoe’oed, Sadjad. 1994. Parameter Pengujian Vigor Benih. Grasindo: Jakarta Utomo, B. 2006. Ekologi Benih . USU Repository. Vincent, G. 1991. Teknik Analisis Dalam Penelitian Percobaan. Tarsito : Bandung.
