STUDI UJI DAYA HANTAR LISTRIK PADA BENIH KEDELAI (Glycine max L. (Merr.)) DAN HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH

STUDI UJI DAYA HANTAR LISTRIK PADA BENIH KEDELAI (Glycine max L. (Merr.)) DAN HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH

Oleh: NURUL FITRININGTYAS A10400019

DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008

43

RINGKASAN NURUL FITRININGTYAS. Studi uji daya hantar listrik pada benih kedelai (Glycine max Merr.) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih. (Dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. SATRIYAS ILYAS, MS.) Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus sampai Oktober 2007. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui pengaruh beberapa faktor (jumlah benih, volume aquabides, dan kadar air benih) terhadap daya hantar listrik benih kedelai serta hubungannya dengan mutu fisiologis benih. Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 bertujuan mengetahui pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Rancangan yang digunakan pada percobaan 1 adalah Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah perbedaan jumlah benih dengan dua taraf yaitu : (A1) 25 butir dan (A2) 50 butir. Faktor kedua adalah volume aquabides dengan tiga taraf yaitu: (B1) 50 ml, (B2) 100 ml, dan (B3) 250 ml. Percobaan 2 bertujuan mengetahui pengaruh kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Percobaan 2 menggunakan Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah volume aquabides dengan empat taraf yaitu : (V1) 0 ml, (V2) 50 ml, (V3) 100 ml dan (V4) 250 ml. Faktor kedua adalah perbedaan kadar air benih dengan lima taraf yaitu: (K1) 8 %, (K2) 10 %, (K3) 12 %, (K4) 14 %, dan (K5) 16 %. Tolok ukur yang diamati adalah daya hantar listrik (DHL), daya berkecambah (DB), bobot kering kecambah normal (BKKN), indeks vigor (IV), kecepatan tumbuh (KCT) dan laju pertumbuhan kecambah (LPK). Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume

44

aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan 250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi perlakuan yang lain. Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB, BKKN, IV, KCT dan LPK benih setelah direndam. Interaksi kadar air benih 12 % dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB (88.0 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal) dan LPK (60.513 mg/KN). Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji DHL mengakibatkan nilai DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan akan mempengaruhi konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin rendah. Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1 dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB, BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12% kadar air dan 100 ml aquabides.

Kata kunci : daya hantar listrik, jumlah benih, kadar air benih, kedelai, viabilitas, vigor, volume aquabides.

45

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Agustus 1982 di Kediri, merupakan anak ketiga dari empat bersaudara dari ayah bernama P. Naryono dan ibu bernama Siti Rahayu. Penulis lulus dari Sekolah Dasar Negeri Ngadiluwih I pada tahun 1994, tahun 1997 lulus dari SLTPN I Ngadiluwih dan tahun 2000 lulus dari SMUN I Batu. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur PMDK. Penulis memilih Jurusan Budidaya Pertanian, Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih sebagai bidang yang ditekuni lebih lanjut. Penulis pernah menjadi pengurus DKM Al Falah Faperta tahun 2001. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar Agronomi.

46

KATA PENGANTAR Segala puji hanya milik Allah SWT, Tuhan pemilik alam semesta. Puji dan syukur penulis panjatkan atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini. Skripsi ini berjudul “Studi Uji Daya Hantar Listrik pada Benih Kedelai dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih” merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas MS. selaku pembimbing skripsi dan pembimbing akademik yang selalu memberikan masukan, arahan dan bimbingan sejak usulan penelitian hingga penulisan skripsi. 2. Dr. Ir. Faiza C. Suwarno MS. dan Ir. Abdul Qadir MSt. sebagai dosen penguji atas masukan dan saran-sarannya untuk perbaikan penulisan skripsi. 3. Bapak dan Ibu atas kesabaran, doa, dukungan moril dan finansialnya serta kakak-kakak dan adikku yang selalu memberikan dukungan semangatnya. 4. Bu Yeti dan Bu Elly atas bantuan dan pelayanannya di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih selama penelitian dan penyusunan skripsi. 5. Mas Pramono dan keluarga atas kesabarannya menunggu, memberi semangat doa dan dukungannya. 6. Keluarga Bapak Umang Achyadi dan teman-teman di kos Casper Family (Riya, Nita, Ari, Ety, Yani, Ratih, Rahma dan Maryati) atas kebersamaan dan kekeluargaannya.. 7. Ayi, Burhanudin, Om Aryo, atas kesediaannya menemani di rental sampai malam dan membantu mencari literatur. 8. Teman-teman PMTTB atas kebersamaan dan doanya selama ini. 9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Akhirnya semoga hasil penelitian ini bermanfaat. Bogor, Mei 2008 Penulis

47

DAFTAR ISI Halaman DAFTAR ISI....................................................................................................... DAFTAR TABEL .............................................................................................. DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... PENDAHULUAN ............................................................................................. 1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 Tujuan .................................................................................................... 4 Hipotesis ................................................................................................. 4 TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 5 Viabilitas Benih....................................................................................... 5 Daya Hantar Listrik................................................................................. 6 Kadar Air Benih ...................................................................................... 10 METODOLOGI .................................................................................................. 12 Bahan dan Alat........................................................................................ 12 Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 12 Pelaksanaan ............................................................................................. 12 Rancangan Lingkungan........................................................................... 15 Pengamatan ............................................................................................. 15 Analisis Statistik ..................................................................................... 17 HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 18 Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai ................................................................. 18 Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai...................................................... 23 Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2 ........................................ 29 KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 37 Kesimpulan ............................................................................................ 37 Saran ....................................................................................................... 38 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39 LAMPIRAN ....................................................................................................... 42

48

DAFTAR TABEL Nomor

Halaman Teks

1.

Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan viabilitas benih kedelai ........................................................................................... 18

2.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik.................................................................................... 19

3.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah................................................................................... 19

4.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor............................................................................................. 19

5.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh .................................................................................. 20

6.

Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal............................................................... 21

7.

Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 22

8.

Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan atau diturunkan) ...................................................................................... 23

9.

Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur mutu fisiologis benih kedelai .................................................................. 24

10.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik ................................................................................... 24

11.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah .................................................................................. 26

12.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal .............................................................. 27

13.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor ............................................................................................ 28

49

14.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh .................................................................................. 28

15.

Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 29

16.

Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides ...... 30

17.

Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides ... 32

18.

Persamaan regresi antara DHL dengan beberapa peubah viabilitas/vigor pada percobaan 2..................................................................................... 35

1.

Lampiran Deskripsi kedelai varietas Burangrang.................................................... 42

2.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik benih .......................................................................... 43

3.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah benih ........................................................................ 43

4.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal............................................................... 43

5.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor............................................................................................. 43

6.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh ................................................................................... 44

7.

Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 44

8.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik benih .......................................................................... 44

9.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah benih ......................................................................... 44

10.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal............................................................... 45

50

11.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor............................................................................................. 45

12.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh ................................................................................... 45

13.

Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 45

14.

Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1.............................. 46

15.

Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 ........................ 46

16.

Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 ............................... 46

17.

Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 ............................. 46

18.

Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1............................ 46

19.

Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2.............................. 46

20.

Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 ........................ 47

21.

Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 ............................... 47

22.

Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 ............................. 47

23.

Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2............................ 47

51

DAFTAR GAMBAR Nomor 1.

Halaman Teks Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah direndam pada percobaan 1..................................................................... 31

2.

Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2 .................................................................... 33

3.

Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2..................................................................... 33

4.

Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2..................................................................... 34

1.

Lampiran Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume (a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml ...................................................... 48

2.

Aquabides tanpa benih (sebagai blangko) .............................................. 48

3.

Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC..... 49

52

PENDAHULUAN

Latar Belakang Kedelai merupakan salah satu palawija yang banyak dikonsumsi oleh masyarakat karena nilai gizinya. Produksi kedelai perlu ditingkatkan agar dapat memenuhi konsumsi dalam negeri. Salah satu upaya peningkatan produksi tersebut antara lain dengan menggunakan benih bermutu tinggi dalam kegiatan budidaya kedelai. Mutu benih yang mencakup mutu fisik, fisiologi dan genetik dipengaruhi oleh proses penanganan benih dari mulai produksi sampai akhir periode simpan (Sadjad, 1993). Benih kedelai memiliki sifat-sifat benih sebagai berikut: (1) Tidak mempunyai masa dorman setelah panen, (2) Dalam kondisi suhu dan kelembaban tinggi proses respirasi benih yang terjadi semakin besar, (3) Mempunyai sifat higroskopis sehingga kadar air benih mudah terpengaruh oleh kelembaban udara lingkungan sekitar sampai tercapai kadar air kesetimbangan, (4) Kulit arinya tipis sehingga rawan mengalami kerusakan dan organisme lain mudah menginfeksi, (5) Kandungan lemak dan proteinnya relatif tinggi sehingga viabilitasnya cepat mengalami penurunan dan periode simpannya pendek (Adisarwanto dan Wudianto, 2002). Melihat sifat-sifat benih kedelai yang cenderung cepat mengalami kemunduran diperlukan penanganan yang tepat terhadap benih kedelai ini baik dalam produksi, penyimpanan maupun pada saat pengujian. Kegiatan analisis mutu benih untuk memperkirakan potensi fisiologis benih membutuhkan metode pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah. Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologis dapat dilihat dari adanya perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah

53

benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologis, Woodstock dalam Saenong (1989) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk menunjukkan vigor benih. Daya hantar listrik (AOSA, 1983) merupakan pengujian benih secara fisik yang mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Benih bervigor rendah memiliki integritas membran yang rendah sebagai akibat dari deteriorasi selama penyimpanan dan adanya luka mekanis (Copeland dan McDonald, 1994). Vigor benih dapat dideteksi secara dini dari integritas membran sel yang dapat diukur melalui konduktivitas kebocoran benih. Menurut Saenong (1989), daya hantar listrik dapat digunakan sebagai indikator vigor benih oleh pengaruh induced karena didasarkan pada kepekaannya membedakan keragaman antar lot benih. Viabilitas benih yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan gejala kemunduran benih. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah, sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah adalah benih bervigor tinggi (ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi dihasilkan dari sel terluar dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006). Selama imbibisi, benih yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat terlarut dari sitoplasma ke media imbibisi lebih banyak. Zat terlarut dengan sifat elektrolit membawa muatan listrik yang dapat dideteksi oleh alat pengukur konduktivitas. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai. Pengujian DHL sangat berpotensi digunakan dalam kegiatan kendali mutu benih. Akan tetapi beberapa faktor dapat mempengaruhi hasilnya, sehingga prosedur/langkah-langkah pengujian seharusnya ditetapkan agar memberikan hasil yang konsisten. Hasil DHL antara lain dapat dipengaruhi oleh varietas (de Sa, 1999), periode imbibisi (Dias et al., 2006), jumlah benih yang digunakan (Vanzolini dan Nakagawa, 2005; de Sa, 1999), suhu imbibisi (Vanzolini dan Nakagawa, 2005) dan kadar air benih (Viera et al., 2002). Kadar air benih dalam

54

pengujian rutin DHL untuk benih kapri diatur dalam kisaran 10-14 % (Matthews dan Powell, 2006). Standar pengujian DHL yang direkomendasikan oleh ISTA (2005) telah dilakukan untuk benih kapri (Pisum sativum). Prosedur pengujian DHL pada benih kapri distandarkan dengan menggunakan 50 butir benih, volume air bebas ion sebagai larutan perendam benih sebanyak 250 ml, lama perendaman 24 jam, suhu ruangan saat imbibisi 20oC ±2oC, dan kadar air benih 10 - 14%. Akan tetapi hingga saat ini dalam proses pengujian DHL untuk benih kedelai belum memiliki standar. Jumlah benih, volume air digunakan dalam pengujian DHL benih kedelai masih beragam. Penelitian Nurmiaty (1993) menggunakan 50 butir benih yang direndam dalam 100 ml aquades, menunjukkan nilai DHL antara 48.4 - 97.8 μS cm-1 g-1 pada benih varietas Lokon, Orba dan Galunggung pada berbagai stadia masak. Penelitian Ismatullah (2003) menggunakan 25 butir benih kedelai dalam 50 ml aquabides, nilai DHLnya naik seiring bertambahnya umur simpan dengan kisaran nilai sebesar 130.2 - 184.8 mmhos cm-1g-1. Penelitian Marwanto (2003) mengukur nilai DHL dengan electric conductivity meter (Cole Palmer Instrument, Chicago, Illinois). Sebanyak 25 butir benih yang telah diketahui beratnya direndam dalam 25 ml air distilasi selama 24 jam pada suhu kamar. Nilai DHL yang diperoleh antara 0.253-0.990 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan incubator weathering (sewaktu masak fisiologis, polong yang telah kuning dipanen dan dimasukkan ke dalam inkubator dengan suhu 30oC dan kelembaban 90 % selama 10 hari, kemudian polong dikupas dan benih dievaluasi mutunya) dan 0.274 - 0.592 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan field weathering (setelah mencapai fase masak panen, polong dibiarkan tetap di lapangan selama 10 hari, kemudian polong dipanen dan benihnya dievaluasi). Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan prosedur pengujian DHL pada benih kedelai yang tepat dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air perendam dan kadar air benih sebelum diuji.

55

Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk : 1.

Mendapatkan prosedur pengujian DHL pada benih kedelai yang tepat dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air perendam dan kadar air benih sebelum diuji.

2.

Mempelajari dan mengetahui beberapa faktor yang berpengaruh terhadap hasil pengujian daya hantar listrik benih kedelai (jumlah benih, volume aquabides dan kadar air benih) serta kaitannya dengan mutu fisiologis benih.

3.

Mengetahui hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih kedelai.

Hipotesa Hipotesa yang diajukan untuk penelitian ini adalah : 1.

Terdapat variasi jumlah benih, volume air perendam benih dan kadar air benih yang tepat yang dapat digunakan dalam prosedur pengujian DHL pada benih kedelai.

2.

Faktor jumlah benih, volume aquabides dan kadar air benih yang digunakan dalam uji DHL berpengaruh terhadap hasil pengujian DHL dan berkaitan dengan mutu fisiologis benih.

3.

Terdapat hubungan antara hasil pengukuran DHL benih kedelai dengan beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih.

56

TINJAUAN PUSTAKA

Viabilitas Benih Viabilitas benih adalah daya hidup benih yang ditunjukkan oleh fenomena pertumbuhan benih atau gejala fenomena metabolismenya (Sadjad, 1993). Viabilitas benih mencakup viabilitas potensial, vigor kekuatan tumbuh, vigor daya simpan, viabilitas dorman, dan viabilitas total (Sadjad, Murniati dan Ilyas, 1999). Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik) benih yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi komponen-komponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan secara langsung (Qadir, 1994). Viabilitas potensial diartikan sebagai kemampuan benih tumbuh menjadi tanaman normal berproduksi normal pada kondisi optimum. Daya berkecambah merupakan tolok ukur viabilitas potensial. Sadjad (1993) mendefinisikan daya berkecambah sebagai viabilitas absolut yang mensimulasi viabilitas potensial. Vigor kekuatan tumbuh (VKT) merupakan vigor benih pada periode III (periode kritikal) dimana benih mampu tumbuh di lapang untuk menjadi tanaman normal berproduksi normal pada kondisi suboptimum atau mampu berproduksi di atas normal pada kondisi optimum (Sadjad, 1993). Vigor kekuatan tumbuh dapat dinyatakan dalam tiga tolok ukur yaitu kecepatan tumbuh (KCT), keserempakan tumbuh (KST) dan vigor spesifik (VKT spesifik) (Sadjad et al., 1999). Vigor daya simpan (VDS) merupakan parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam kondisi suboptimum. Viabilitas dorman (VD) merupakan parameter vigor benih dalam keadaan benih mengalami dormansi. Viabilitas total (VT) adalah viabilitas yang menunjukkan gejala hidup baik langsung oleh fenomena pertumbuhan atau gejala metabolismenya (Sadjad et al., 1999) Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa

57

pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji kesehatan benih. Menurut Sadjad (1993) benih bervigor tinggi tidak menunjukkan perbedaan pertumbuhan di lapang dan daya berkecambah di laboratorium, serta benih tersebut mampu bersaing baik dengan jenis tanaman yang sama atau tanaman lain. Benih bervigor tinggi memiliki ciri-ciri sebagai berikut: (1) tahan disimpan lama, (2) tahan serangan hama dan penyakit, (3) cepat dan merata pertumbuhannya, (4) mampu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan berproduksi baik dalam keadaan lingkungan yang suboptimum. Daya Hantar Listrik Penggunaan

benih

berkualitas

tinggi

sangat

penting

dalam

mendapatkan populasi tanaman yang bagus pada kondisi lapang yang beragam. Untuk analisis mutu benih yang lengkap, diperlukan tambahan informasi yang diperoleh dari pengujian vigor benih. Dalam hal ini, penggunaan metode pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah sangat diperlukan dalam memperkirakan potensi fisiologis benih. Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik) benih yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi komponenkomponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan secara langsung (Qadir, 1994). Menurut Sadjad (1989) nilai viabilitas benih dapat diketahui melalui pendekatan fisik, fisiologis, biokimia, sitologi dan matematika. Peubah-peubah viabilitas benih yang didasarkan pada pendekatan fisik diantaranya : (1) bobot 1000 butir benih, (2) berat jenis benih, (3) persentase kerusakan benih dan (4) daya hantar listrik (DHL). Peubah-peubah yang berdasarkan pada pendekatan fisiologis yang biasa digunakan antara lain : daya berkecambah,

daya

berkecambah

setelah

didera,

kecepatan

tumbuh,

keserempakan tumbuh, bobot kering kecambah normal, dan kadar air benih. Peubah-peubah dengan pendekatan biokimia antara lain adalah uji tetrazolium, kadar etenol benih, kadar asam lemak bebas, laju respirasi benih, perubahan aktifitas enzim, dan tingkat kebocoran zat-zat dari benih. (Qadir, 1994).

58

Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji kesehatan benih. Daya hantar listrik merupakan pengujian benih secara fisik yang mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Semakin banyak elektrolit yang dikeluarkan benih ke air rendaman akan semakin tinggi nilai pengukuran konduktivitasnya. Konduktivitas yang tinggi mengindikasikan vigor benih rendah. Menurut Saenong (1986) DHL dapat digunakan sebagai indikator vigor benih oleh pengaruh induced dan innate. Karena DHL lebih peka dan dini dalam menunjukkan perbedaan vigor benih oleh faktor induced dan innate maka DHL dapat digunakan untuk mendeteksi vigor awal benih (Va) dan nilai Va merupakan interaksi dari faktor induced dan innate dimana benih dihasilkan. Viabilitas benih yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan gejala kemunduran benih. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai. Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologi dapat dilihat dari adanya perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologi, Woodstock dalam Saenong (1986) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk menunjukkan vigor benih.

59

Benih bervigor rendah memiliki integritas membran yang rendah sebagai akibat dari deteriorasi selama penyimpanan dan adanya luka mekanis (Copeland dan McDonald, 1994). Vigor benih dapat dideteksi secara dini dari integritas membran sel yang dapat diukur melalui konduktivitas kebocoran benih. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah, sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah adalah benih bervigor tinggi (ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi dihasilkan dari sel terluar dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006). Selama imbibisi, benih yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat terlarut dari sitoplasma ke media imbibisi. Zat terlarut dengan sifat elektrolit membawa muatan listrik yang dapat dideteksi oleh alat pengukur konduktivitas. Besarnya nilai daya hantar listrik benih tergantung dari jumlah kation dalam air rendaman benih. Peningkatan kebocoran benih disebabkan oleh perubahan permeabilitas selaput benih dan perubahan integritas membran. Ismattullah

(2003)

menyatakan

bahwa

penyimpanan

benih

memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap daya hantar listrik benih. Semakin lama benih disimpan, nilai daya hantar listriknya semakin meningkat. Semakin meningkat DHL berarti bertambah banyak zat-zat yang terlarut dalam cairan rendaman benih. Hasil penelitian Derbolo (1993) juga menunjukkan adanya korelasi postif antara daya hantar listrik pada benih kedelai varietas Wilis dengan asam lemak bebasvigor bibit setelah didera, dan kontaminasi cendawan serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, daya tumbuh di lapang. Hasil penelitian Panobianco et al (1999) menunjukkan adanya hubungan yang sangat nyata antara daya hantar listrik dan kandungan lignin pada kulit benih. Kandungan lignin ini menjadi ciri beberapa genotipe kedelai. Jumlah lignin yang tinggi pada kulit benih mengakibatkan zat-zat dalam benih yang keluar ke larutan perendam benih lebih sedikit dan daya hantar listriknya juga rendah. Uji daya hantar listrik benih dapat digunakan sebagai metode dalam proses penyaringan (screening) karakteristik jumlah kandungan lignin kulit benih yang diperlukan untuk meningkatkan kualitas genetik benih kedelai.

60

Hubungan antara nilai konduktivitas (daya hantar listrik) kebocoran benih dengan tolok ukur vigor lainnya telah ditunjukkan pada berbagai jenis benih. Hasil penelitian pada benih rekalsitran karet (Hevea brasiliensis) menunjukkan penurunan kadar air benih nyata menurunkan daya berkecambah, kecepatan tumbuh, laju pertumbuhan kecambah, dan meningkatkan kebocoran membran sel yang diindikasikan dengan meningkatnya nilai daya hantar listrik (Suzanna, 1999). Hasil penelitian Hsu et al. (2000) membuktikan adanya hubungan antara persentase perkecambahan dan daya hantar listrik pada benih sudan grass. Benih mempunyai persentase perkecambahan terendah dan nilai daya hantar listrik tertinggi dengan waktu perendaman benih selama 3 hari. Pengujian daya hantar listrik sangat berpotensi digunakan dalam kegiatan kendali mutu benih. Akan tetapi beberapa faktor dapat mempengaruhi hasilnya, sehingga prosedur/langkah-langkah pengujian seharusnya ditetapkan agar memberikan hasil yang konsisten. Hasil DHL antara lain dapat dipengaruhi oleh varietas (de Sa, 1999), periode imbibisi (Dias et al., 2006), jumlah benih yang digunakan (Vanzolini dan Nakagawa, 2005; de Sa, 1999 ), suhu imbibisi (Vanzolini dan Nakagawa, 2005) dan kadar air benih (Viera et al., 2002). Kadar air benih yang digunakan dalam pengujian rutin DHL untuk benih kapri diatur dalam kisaran 10-14 % (Mattews dan Powell, 2006). Standar pengujian daya hantar listrik yang direkomendasikan oleh ISTA (2005) telah dilakukan untuk benih kapri (P. sativum). Prosedur pengujian daya hantar listrik pada benih kapri distandarkan dengan menggunakan 50 butir benih, volume air bebas ion sebagai larutan perendam benih sebanyak 250 ml. Akan tetapi hingga saat ini dalam proses pengujian daya hantar listrik untuk benih kedelai belum memiliki standar. Jumlah benih dan volume air yang digunakan masih beragam. Penelitian Nurmiaty (1993) menggunakan 50 butir benih yang direndam dalam 100 ml aquades, daya hantar listriknya menunjukkan nilai antara 48.4 - 97.8 μS cm-1 g-1 pada benih varietas Lokon, Orba dan Galunggung pada berbagai stadia masak. Penelitian Ismatullah (2003) menggunakan 25 butir benih kedelai dalam 50 ml aquabides nilai DHLnya naik seiring bertambahnya umur simpan dengan kisaran sebesar 130.2 - 184.8 mmhos cm-1g-1. Penelitian Marwanto (2003) mengukur nilai DHL dengan electric conductivity meter (Cole

61

Palmer Instrument, Chicago, Illinois). Sebanyak 25 butir benih yang telah diketahui beratnya direndam dalam 25 ml air distilasi selama 24 jam pada suhu kamar. Nilai DHL yang diperoleh antara 0.253 - 0.990 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan incubator weathering (sewaktu masak fisiologis, polong yang telah kuning dipanen dan dimasukkan ke dalam inkubator dengan suhu 30oC dan kelembaban 90 % selama 10 hari, kemudian polong dikupas dan benih dievaluasi mutunya) dan 0.274 - 0.592 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan field weathering (setelah mencapai fase masak panen, polong dibiarkan tetap di lapangan selama 10 hari, kemudian polong dipanen dan benihnya dievaluasi) Kadar Air Benih Air merupakan karakter fisik benih. Benih mati akan tetap mengalami proses imbibisi. Air juga sangat berhubungan dengan proses-proses metabolisme benih. Kadar air benih merupakan komponen mutu benih secara fisik dan fisiologis. Kadar air merupakan tolok ukur benih yang penting karena kadar air sangat berkaitan dengan daya simpan benih. Rockland dalam Harrington (1972) menyimpulkan ada tiga tipe air dalam benih yang berhubungan dengan kadar air kesetimbangan benih, yaitu : 1. Monolayer or oriented water. Merupakan air yang berikatan sangat kuat dengan ikatan kovalen atau ikatan ionik. Air ini disebut juga water of composition yaitu air yang menjadi bagian dari komposisi kimia benih yang terdiri atas satu lapisan yang mengelilingi molekul makro. Umumnya dalam bentuk karbohidrat (Cn(H2O)n) dan susah menguap. 2. Multilayer or chemisorbed or intermediate water. Molekul air berikatan dengan ikatan hidrogen. Air ini sangat tergantung pada tingkat kadar air benih dan saling berikatan dengan ikatan yang lemah. 3. Mobile or free water/capilary free water. Air ini berada di rongga antar sel dan tidak digunakan lagi oleh benih dalam proses fisiologinya. Air ini mudah menguap.

62

Kadar air benih merupakan komponen mutu benih secara fisik dan fisiologis. Kadar air benih merupakan elemen penting bagi benih untuk mempertahankan viabilitasnya dan sangat berkaitan dengan daya simpan benih. Kadar air benih mempengaruhi viabilitas benih baik secara langsung atau tidak langsung. Menurut Barton dalam Justice dan Bass (2002) kadar air benih merupakan faktor yang paling mempengaruhi kemunduran benih. Benih akan dapat mempertahankan viabilitas maksimumnya apabila kadar airnya diturunkan terlebih dahulu sebelum disimpan. Viabilitas benih yang disimpan dengan kadar air yang tinggi akan cepat sekali mengalami kemunduran. Hal ini disebabkan karena benih bersifat higroskopis sehingga benih mudah menyerap atau mengeluarkan zat cair dari lingkungan sekitarnya dan proses ini berlangsung terus menerus sampai kandungan airnya setimbang dengan udara di sekitarnya. Pengujian pengaruh kadar air untuk daya hantar listrik ini menjadi penting dengan memperhatikan bahwa umumnya benih kedelai dipanen pada kisaran kadar air benih 16% dan disimpan pada kisaran kadar air yang lebih rendah. Semakin rendah kadar air benih umumnya tingkat kebocoran akan semakin besar. Penelitian Suzanna (1999) menyebutkan pada kadar air 10 - 12% benih karet memiliki nilai DHL 45.44 - 85.62 µmhos cm-1 g-1, sedangkan pada kadar air 14 - 16% nilai DHL nya 19.59 µmhos cm-1 g-1. Menurut penelitian Hasid (1999), pada benih kakao semakin lamanya waktu penurunan kadar air pada suhu kamar menyebabkan kadar air benih semakin rendah dan nilai DHL yang terukur semakin tinggi. Benih kakao berkadar air 35.10%, 24.28%, dan 13.99% memiliki nilai DHL berturut-turut sebesar 2.42, 10.92, dan 24.00 µmhos cm-1 g-1. Tetapi penelitian Ismattullah (2003) menunjukkan bahwa pada benih kedelai semakin tinggi kadar air benih yang digunakan dalam uji DHl maka nilai DHL yang terukur semakin tinggi. Hasil penelitian Ismattullah (2003) ini menyebutkan bahwa benih kedelai yang telah disimpan selama 7 MPV (momen periode viabilitas) atau sama dengan 7 bulan masa penyimpanan, pada kondisi penyimpanan kamar (RH 80-90%, T 27-31oC, kemasan plastik) dengan kadar air 9.37% dan DB 41.3% nilai DHLnya lebih tinggi (184.8 µmhos/cm-1 g-1) dibandingkan benih yang belum disimpan dengan KA 6.50% dan DB 80.0% (DHL=130.1 µmhos/cm-1 g-1).

63

METODOLOGI

Bahan dan Alat Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih kedelai varietas Burangrang, air destilata, aquabides, kertas merang, plastik, aluminium foil, dan label Peralatan yang diperlukan dalam penelitian ini adalah gelas ukur, botol film, gelas jar, cawan petri, oven, timbangan analitik, alat konduktometer Denver Instrumental Conductivity Meter Type 30, alat pengecambah benih tipe APB IPB 72-1. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2007 - Oktober 2007 di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pelaksanaan Benih kedelai varietas Burangrang yang dipergunakan dalam penelitian ini diperoleh dari Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Cimanggu Bogor. Benih kedelai merupakan hasil panenan pada akhir tahun 2005 dari tanaman kedelai yang ditanam di daerah Muara Kampung Cibeureum, Bogor. Benih disimpan dalam chiller bersuhu 10oC dan RH di bawah 50%. Sebelum digunakan dalam percobaan dipilih benih yang kondisi kulit permukaannya mulus, tidak retak-retak dan tidak berbercak-bercak coklat. Penelitian ini terdiri atas dua tahap percobaan. Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai Percobaan ini dilaksanakan untuk mengetahui perbandingan jumlah benih dan volume aquabides sebagai perendam benih yang sesuai untuk pengujian daya hantar listrik benih kedelai dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih.

64

Sejumlah benih sesuai perlakuan (25 atau 50 butir) dimasukkan dalam erlenmeyer/gelas piala berisi aquabides dengan volume sesuai perlakuan, kemudian ditutup rapat-rapat dan dibiarkan selama 24 jam pada kondisi T 20oC ± 2oC (sesuai standar ISTA untuk benih kapri). Setelah itu benih dikeluarkan dari air dan air rendaman benih tersebut diukur nilai DHLnya dengan alat konduktometer (didapat nilai DHL sebesar X). Air aquabides tanpa benih juga diukur nilai DHLnya dan digunakan sebagai DHL blanko. Nilai DHL benih didapat dengan penghitungan sebagai berikut :

⎞ = X − blanko DHL ⎛⎜ μ mhos ⎟ cm g ⎝ ⎠ Berat benih Benih yang telah direndam selama 24 jam untuk uji DHL kemudian di gunakan dalam pengujian mutu benih untuk mengetahui besarnya nilai DB, KCT, IV, BKKN dan LPK. Benih ditanam pada substrat kertas merang dengan metode UKDdp (uji kertas digulung didirikan dalam plastik) dan diletakkan dalam alat pegecambah benih tipe APB IPB 72-1 dengan suhu ruangan pengecambahan 22oC-25oC. Percobaan pertama ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan dua faktor yaitu perbedaan jumlah benih sebagai faktor pertama (25 butir dan 50 butir) dan volume aquabides sebagai faktor kedua (50 ml, 100 ml, dan 250 ml). Setiap satuan percobaan terdiri atas empat ulangan dengan enam kombinasi perlakuan. Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai Percobaan ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan mutu fisiologis benih. Kadar air benih yang digunakan dalam percobaan ini adalah 8, 10, 12, 14, dan 16 %. Perlakuan ini diujikan karena berdasarkan standar ISTA (2005), kadar air benih yang digunakan dalam uji daya hantar listrik benih Pisum sativum antara 10-14%. Volume aquabides yang digunakan adalah 50 ml, 100 ml, dan 250 ml. Benih kedelai yang telah diketahui nilai KA awalnya digunakan sebagai bahan percobaan ini. Apabila KA awal benih di bawah 8 % maka KA benih

65

tersebut perlu ditingkatkan sampai kisaran 8 - 16 %. Caranya dengan meletakkan sejumlah benih (g) di antara kain atau kertas yang lembab atau benih diletakkan pada kondisi lingkungan yang lembab sampai mencapai bobot yang ekivalen dengan kisaran KA yang diperlukan. Sebagai gambaran pada benih kapri, KA awal 7 %, untuk mencapai KA 10 % atau 14 % dibutuhkan waktu pelembaban sekitar 3 jam dan 7 jam. Apabila KA awal di atas 16 % maka perlu penurunan KA sampai kisaran tersebut. Caranya dengan meletakkan sejumlah contoh benih (g) dalam oven 30oC sampai mencapai bobot yang ekivalen dengan KA 8 – 16 %. Penghitungan kadar air berdasarkan bobot ekivalen : berat sub sampel pada 8 − 16 % = (berat awal ) ×

(100 − KA awal ) (100 − KA akhir *)

* = kadar air akhir bisa 8 sampai 16 % Dalam percobaan ini untuk meningkatkan KA benih kedelai dari kadar air awal 10.2 % menjadi 12 % atau 16 % dibutuhkan waktu pelembaban sekitar 1-3 jam. Apabila benih dengan kisaran kadar air yang diperlukan sudah diperoleh, uji DHL dapat dilaksanakan dengan prosedur yang sama. Benih yang telah direndam selama 24 jam untuk uji DHL kemudian di gunakan dalam pengujian mutu benih untuk mengetahui besarnya nilai DB, KCT, IV, BKKN dan LPK. Benih ditanam pada substrat kertas merang dengan metode UKDdp (uji kertas digulung didirikan dalam plastik) dan diletakkan dalam alat pengecambah benih APB IPB 72-1 dengan suhu ruangan pengecambahan 22oC25oC. Percobaan kedua ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan dua faktor yaitu volume aquabides sebagai faktor pertama dan perbedaan kadar air benih sebagai faktor kedua. Faktor pertama terdiri atas empat taraf volume aquabides yaitu 0 ml, 50 ml, 100 ml, dan 250 ml. Faktor kedua terdiri atas lima taraf kadar air benih yaitu 8, 10, 12, 14, dan 16 %. Setiap satuan percobaan terdiri atas empat ulangan dengan 20 kombinasi perlakuan.

66

Rancangan lingkungan Model rancangan lingkungan yang dilakukan adalah sebagai berikut: Yijk

= M + Ui + Aj + Bk + (AB)jk + Eijk

Yijk

= nilai tengah pengamatan dari ulangan ke i, faktor pertama ke-j dan faktor kedua ke-k

M

= nilai tengah umum

Ui

= pengaruh ulangan ke-i

Aj

= pengaruh faktor pertama ke-j

Bk

= pengaruh faktor kedua ke-k

B

(AB)jk = pengaruh interaksi faktor pertama ke-j dan faktor kedua ke-k Eijk

= pengaruh galat percobaan ulangan ke-i, faktor pertama ke-j dan faktor kedua ke-k Pengamatan

1). Daya berkecambah (%) Pengukuran daya berkecambah (DB) dihitung berdasarkan persentase jumlah kecambah normal pada hitungan pertama (5 HST) dan kedua (8 HST) dibandingkan jumlah total benih yang ditanam. Daya berkecambah dihitung dengan rumus : DB (% ) =

∑ KN1 + ∑ KN 2 × 100% ∑ total benih di tan am

2). Kecepatan Tumbuh (%/etmal) Kecepatan tumbuh (KCT) dihitung berdasarkan persentase kecambah normal yang muncul pada waktu tanam sampai akhir periode pengamatan. Pengamatan dilakukan setiap hari terhadap persentase kecambah normal dibagi dengan etmal (24 jam). Nilai etmal kumulatif dihitung mulai saat benih ditanam sampai waktu pengamatan.

67

Kecepatan tumbuh dihitung dengan rumus :

(

KCT %

etmal

)= WN + WN 1

2

1

2

+ ..... +

Na Wa

Dimana : : waktu yang dibutuhkan untuk pengujian sampai selesai

Wa

N1,2 ...a : bertambahnya persentase kecambah normal pada waktu W1,2...a W1,2...a : jumlah waktu dari saat tanam sampai dengan saat pengamatan ke 1,2...a 4). Daya Hantar Listrik (μmhos cm-1 g-1) Prosedur pengukuran daya hantar listrik telah dijelaskan di halaman 11. Nilai DHL diukur dengan alat Denver Instrument Conductivity Meter Type 30. Nilai DHL benih didapat dengan penghitungan sebagai berikut : ⎞ = X − blanko DHL ⎛⎜ μ mhos ⎟ cm g ⎠ Berat benih ⎝

Dimana : DHL

: daya hantar listrik benih yang dicari (μmhos cm-1 g-1)

X

: daya hantar listrik air rendaman benih (μmhos cm-1)

Blanko : daya hantar listrik aquabides tanpa benih (μmhos cm-1) 4). Laju Pertumbuhan Kecambah (mg/KN) Laju pertumbuhan kecambah (LPK) dihitung berdasarkan bobot kering seluruh kecambah normal dibagi jumlah kecambah normal pada penghitungan terakhir daya berkecambah. 5). Indeks Vigor (%) Indeks vigor (IV) dihitung berdasarkan persentase kecambah normal yang tumbuh pada hitungan pertama pengujian daya berkecambah. 6). Bobot Kering Kecambah Normal (g) Bobot kering kecambah normal (BKKN) mengindikasikan status viabilitas benih secara tidak langsung karena berkaitan dengan sumber energi untuk pertumbuhan yang dihasilkan dari perombakan cadangan makanan dalam

68

benih. Bobot kering kecambah normal diperoleh dengan mengeringkan kecambah normal yang telah dibuang kotiledonnya pada suhu 60 oC selama 3x24 jam. Kemudian kecambah yang telah dikeringkan tersebut dimasukkan dalam desikator selama 30 menit dan ditimbang. Nilai BKKN dalam penelitian ini merupakan jumlah penimbangan BKKN hitungan pertama (5 HST) dan hitungan kedua (8 HST). Analisis Statistik

Untuk melihat pengaruh perlakuan terhadap variabel yang diamati dilakukan pengolahan data statistik dengan analisis ragam uji F pada selang kepercayaan 5%. Uji Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf 5% dilakukan jika perlakuan berpengaruh nyata terhadap variabel tolok ukur pengamatan. Uji korelasi Pearson dan analisis regresi linier dilakukan untuk melihat hubungan antara dua peubah.

69

HASIL DAN PEMBAHASAN Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai

Kondisi umum benih yang digunakan dalam percobaan ini setelah diambil dari Balitbiogen adalah sebagai berikut : KA benih sebesar 10.2 %, DB sebesar 96%, IV 12%, BKKN 1.28 g, KCT 20.12 %/etmal dan LPK 51.56 mg/KN. Benih tidak mendapatkan perlakuan. Pengaruh perlakuan jumlah benih (A), volume aquabides (B) serta interaksinya terhadap daya hantar listrik dan beberapa tolok ukur dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1.

Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur mutu fisiologis benih kedelai Tolok ukur A B AxB 1. DHL tn ** tn 2. DB * ** tn 3. BKKN ** tn ** 4. IV tn * tn 5. KCT tn ** tn 6. LPK tn ** **

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

Rekapitulasi sidik ragam pada Tabel 1 menunjukkan bahwa faktor tunggal jumlah benih yang digunakan berpengaruh nyata pada tolok ukur DB dan berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur BKKN, tetapi tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur DHL, IV, KCT dan LPK. Faktor tunggal volume aquabides sebagai larutan perendam benih berpengaruh sangat nyata pada hampir semua tolok ukur kecuali pada tolok ukur IV berpengaruh nyata, dan tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur BKKN.

Interaksi antara kedua faktor memberikan

pengaruh yang sangat nyata pada tolok ukur BKKN dan LPK, tetapi tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur DHL, DB, IV, dan KCT.

70

Nilai tengah pengaruh faktor tunggal jumlah benih dan volume aqua bides terhadap DHL, DB, IV, dan KCT benih kedelai dapat dilihat pada Tabel 2 5. Tabel 2.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik Jumlah benih Rata rata Volume aquabides (ml) (butir)

50

100

250

--DHL 1(µmhos cm-1 g-1)--

25

2.068

1.694

1.302

1.688A

50

2.042

1.683

1.280

1.668A

Rata-rata

2.055a

1.689b

1.291c

Keterangan :

1

data DHL transformasi log (x), angka yang diikuti huruf besar yang sama pada kolom yang sama atau huruf kecil pada yang sama pada baris yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT taraf α = 5%

Tabel 3.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah Volume aquabides (ml) Jumlah benih Rata rata (butir)

50

100

250 --DB (%)--

25

80.0

80.0

87.0

82.3A

50

78.5

76.0

83.0

79.2B

Rata-rata

79.2b

78.0c

85.0a

Keterangan : angka yang diikuti huruf besar yang sama pada kolom yang sama atau huruf kecil pada yang sama pada baris yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT taraf α = 5%

Tabel 4. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor Jumlah benih Volume aquabides (ml) Rata rata (butir)

50

100

250 --IV (%)--

25

43.5

53.0

48.0

48.2A

50

51.5

58.0

37.0

48.8A

Rata-rata

47.5ab

55.5a

42.5b

Keterangan : angka yang diikuti huruf besar yang sama pada kolom yang sama atau huruf kecil pada yang sama pada baris yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT taraf α = 5%

71

Tabel 5.

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh Volume aquabides (ml) Jumlah benih Rata rata (butir)

50

100

250 --KCT (%/etmal)--

25

22.55

23.18

21.81

22.51A

50

23.94

24.34

20.27

22.85A

Rata-rata

23.24a

23.76a

21.04b

Keterangan : angka yang diikuti huruf besar yang sama pada kolom yang sama atau huruf kecil pada yang sama pada baris yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT taraf α = 5%

Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dapat dilihat pada Tabel 2. Percobaan ini menunjukkan bahwa DHL hanya dipengaruhi oleh volume aquabides. Volume air 50 ml memberikan nilai DHL yang lebih tinggi dibandingkan volume 100 ml dan 250 ml. Hal ini mungkin dapat disebabkan karena pada volume 50 ml konsentrasi larutan hasil rendaman semakin pekat sehingga nilai pengukuran DHL juga tinggi. Besarnya nilai daya hantar listrik benih tergantung dari jumlah kation dalam air rendaman benih. Peningkatan kebocoran benih disebabkan oleh perubahan permeabilitas selaput benih dan perubahan integritas membran. Jumlah benih yang digunakan tidak mempengaruhi nilai daya hantar listrik. Penelitian Vanzolini dan Nakagawa (2005) menyebutkan bahwa ukuran benih kacang tanah mempengaruhi hasil pengukuran daya hantar listrik; periode imbibisi dapat dikurangi sampai tiga jam untuk evaluasi mutu fisiologis benih; dan suhu waktu imbibisi 25 oC lebih meningkatkan nilai DHL daripada suhu 20 oC, terutama apabila jumlah benih yang digunakan 50 butir. Penelitian Dias dan Filho (1996) menyebutkan bahwa penggunaan 50 butir benih kedelai dalam 75 ml air pada uji daya hantar listrik memberikan nilai DHL yang lebih tinggi dibandingkan penggunaan 25 butir benih dengan volume yang sama. Menurut penelitian Gaspar dan Nakagawa (2002) kombinasi terbaik yang digunakan dalam pengujian daya hantar listrik untuk benih millet (Pennisetum americanum) adalah 100 butir benih dan 100 ml air, karena dapat

mengidentifikasikan perbedaan vigor di antara lot benih. Penelitian tersebut juga

72

mendapatkan hasil bahwa perbandingan jumlah benih dan volume aquabides yang digunakan dalam pengujian DHL berkorelasi positif dengan nilai daya hantar listriknya. Tolok ukur daya berkecambah dipengaruhi oleh faktor tunggal jumlah benih dan faktor tunggal volume aquabides, tetapi tidak dipengaruhi oleh interaksi kedua faktor tersebut. Daya berkecambah nyata lebih tinggi pada jumlah benih 25 butir dibandingkan 50 butir benih. Pengamatan pengaruh volume aquabides menunjukkan nilai DB dengan penggunaan 250 ml aquabides nyata lebih tinggi dibandingkan penggunaan 50 dan 100 ml aquabides (Tabel 3). Hasil penelitian Hsu

et

(2000)

al.

membuktikan

adanya

hubungan

antara

persentase

perkecambahan dan daya hantar listrik pada benih sudan grass. Nilai indeks vigor dan kecepatan tumbuh dalam percobaan ini hanya dipengaruhi volume aquabides sebagai faktor tunggal (Tabel 4 dan 5). Indeks vigor pada benih yang mendapat perlakuan perendaman (untuk uji DHL) dalam aquabides sebanyak 50 ml, 100 ml, dan 250 ml masing-masing adalah 47.5%, 55.5%, dan 42.5%. penggunaan 100 ml aquabides memberikan nilai IV nyata lebih tinggi dibanding volume 250 ml, tapi tidak berbeda nyata dengan volume 50 ml. Kecepatan tumbuh pada benih yang mendapat perlakuan perendaman (untuk uji DHL) dalam aquabides sebanyak 50 ml, 100 ml, dan 250 ml masing-masing adalah 23.24, 23.76, dan 21.04 %/etmal (Tabel 5). Pada volume 50 ml, nilai KCT benih tidak berbeda nyata dengan nilai KCT pada perendaman 100 ml dan perendaman dengan aquabides 250 ml memberikan nilai KCT nyata lebih rendah dibanding dua volume yang lain. Tabel 6.

Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal2 (g) Volume aquabides (ml) Jumlah benih (butir) 50 (V1) 100 (V2) 250 (V3) 25 1.069 aA 0.985 abA 0.905 bA (0.943) (1.018) (1.108) 50 0.476 aB 0.494 abB 0.571 bB (2.108) (2.035) (1.76)

Keterangan :

2

data BKKN transformasi (1/x), angka dalam kurung adalah data asli sebelum ditransformasi, angka yang diikuti huruf kecil yang sama pada baris yang sama dan huruf besar yang sama pada kolom yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada taraf α = 5%

73

Bobot kering kecambah normal dipengaruhi oleh faktor tunggal jumlah benih dan interaksi kedua faktor. Bobot kering kecambah normal pada perlakuan jumlah benih 50 butir benih nyata lebih tinggi dibanding 25 butir benih pada semua volume aquabides. Penambahan air pada perlakuan jumlah benih yang sama cenderung meningkatkan BKKN. Akan tetapi hal yang sebaliknya justru terjadi pada perlakuan jumlah benih 50 butir. Penambahan volume aquabides akan menurunkan BKKN (Tabel 6) . Tabel 7.

Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah (mg/KN) Jumlah benih Volume aquabides (ml) (butir) 50 100 250 25 47.069 abB 50.943 aB 50.925 aA 50 53.678 aA 53.546 aA 42.460 bB

Keterangan : lihat detil tabel 6.

Laju pertumbuhan kecambah dalam percobaan ini dipengaruhi oleh faktor tunggal volume aquabides dan interaksi kedua faktor (Tabel 7). Laju pertumbuhan kecambah nyata lebih tinggi didapat pada perlakuan jumlah benih 50 butir dengan volume aquabides 50 ml dan 100 ml. Penambahan air pada perlakuan jumlah benih 50 butir cenderung menurunkan LPK. Akan tetapi hal yang sebaliknya justru terjadi pada perlakuan jumlah benih 25 butir. Penambahan volume aquabides akan meningkatkan LPK. Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Penelitian Dias et al. (2006) menyatakan bahwa penggunaan 50 butir benih bawang merah dalam uji DHL memberikan hasil yang lebih baik dalam mengidentifikasi perbedaan vigor benih dibandingkan penggunaan 25 butir benih. Menurut ISTA (2005), pengujian DHL pada benih P. sativum menggunakan 50 butir benih dalam 250 ml aquabides. Oleh karena itu, pada percobaan 2 untuk uji DHL digunakan 50 butir benih. Semakin sedikit volume aquabides yang digunakan dalam uji DHL menyebabkan nilai DHL yang terukur semakin rendah. Penggunaan volume aquabides sebanyak 50 ml memberikan nilai DHL yang

74

paling tinggi dibanding volume 100 ml dan 250 ml. Volume aquabides 100 ml memberikan hasil yang terbaik pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan 250 ml. Percobaan 2. Pengaruh perlakuan kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dan kaitannya dengan mutu fisiologis benih kedelai

Kadar air awal benih adalah 10.2 %, sehingga benih perlu mendapat perlakuan pelembaban dan penjemuran untuk mendapatkan kadar air benih pada kisaran yang dibutuhkan sesuai perlakuan percobaan. Kadar air benih kedelai yang dipergunakan dalam percobaan ini rata-rata adalah 8.1%, 10.1%, 12.1%, 14.1% dan 16.0%. Kondisi benih yang mengalami perlakuan kadar air ini dapat dilihat pada Tabel 8. Kekeriputan dan keretakan permukaan kulit benih diamati secara visual. Kekeringan permukaan kulit benih dilakukan dengan membungkus benih yang telah dikeringanginkan (setelah dilembabkan) dengan kertas tisu selama kurang lebih 5 menit dan diperoleh hasil tidak adanya air yang terserap oleh kertas tisu. Permukaan kulit benih yang mendapat perlakuan perendaman atau penjemuran dan dikeringanginkan memiliki tingkat kekeringan yang sama. Tabel 8.

Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan atau diturunkan) Kadar air Kekeringan Kekeriputan Keretakan

8%

+

-

-

10 %

+

+

+

12 %

+

++

++

14 %

+

++

+++

16 %

+

+++

+++

Keterangan : - : tidak ada; + : sedikit; ++ : agak banyak; +++ : banyak

Perlakuan peningkatan kadar air dengan meletakkan benih pada kondisi lembab dan kemudian dikeringkan kembali menyebabkan kondisi permukaan kulit benih menjadi keriput dan retak. Pada saat dilembabkan terjadi peristiwa hidrasi, benih mengalami proses imbibisi air dan benih jadi menggembung. Saat dikeringkan untuk mendapatkan kadar air yang stabil terjadi

75

peristiwa dehidrasi, sebagian air yang ada di dalam benih menguap/keluar dari benih sehingga benih mengkerut. Hal ini yang menyebabkan munculnya keriput dan retakan pada permukaan benih. Tabel 9.

Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan mutu fisiologis benih kedelai Tolok ukur C D CxD 1. DHL ** ** ** 2. DB ** ** ** 3. BKKN ** ** ** 4. IV ** ** ** 5. KCT ** ** ** 6. LPK ** ** **

Keterangan: ** berpengaruh sangat nyata pada taraf α =1%

Rekapitulasi sidik ragam pada Tabel 10 menunjukkan bahwa faktor tunggal kadar air benih, volume aquabides dan interaksi dua faktor berpengaruh sangat nyata terhadap semua variabel yang diukur yaitu DHL, DB, BKKN, IV, KCT dan LPK. Nilai tengah pengaruh interaksi faktor kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik dan viabilitas benih kedelai dapat dilihat pada tabel 10 - 16. Tabel 10. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik benih Kadar air 50 ml (V2) 8 % (K1) 10 % (K2) 12 % (K3) 14 % (K4) 16% (K5)

Keterangan: 3

2.099 aA (125.489) 2.117 aA (130.313) 1.987 aC (96.580) 2.052 aB (112.267) 1.989 aC (97.165)

Volume aquabides 100 ml (V3) 3 ---- DHL (μmhos/cm g)---1.784 bA (60.291) 1.794 bA (61.744) 1.541 bC (34.248) 1.726 bB (52.770) 1.559 bC (35.760)

250 ml (V4) 1.324cA (20.602) 1.329 cA (20.843) 1.201 cC (15.396) 1.272 cB (18.192) 1.206 cC (15.563)

data DHL transformasi log (x), angka dalam kurung adalah data asli sebelum ditransformasi,angka dalam kurung adalah data asli sebelum ditransformasi, angka yang diikuti huruf kecil yang sama pada baris yang sama dan huruf besar yang sama pada kolom yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada taraf α = 5%.

76

Tabel 10 menunjukkan pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap DHL dan mutu fisiologis benih. Daya hantar listrik nyata lebih tinggi pada benih berkadar air 8% dan 10% dan nilai DHL nyata lebih rendah pada benih berkadar air 12% dan 16% direndam pada semua perlakuan volume aquabides. Daya hantar listrik benih berkadar air 14% pada semua volume aquabides yang digunakan menunjukkan nilai yang berbeda nyata dibandingkan pada tingkat kadar air yang lain. Semakin tinggi kadar air benih, DHL semakin menurun kecuali pada kadar air 14% yang lebih tinggi dibandingkan kadar air 12% dan 16%. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Viera et al. (2002) yang menyebutkan bahwa kadar air benih terbukti berpengaruh terhadap pengukuran DHL benih kedelai. Penelitian Viera et al. (2002) ini menunjukkan hasil bahwa semakin tinggi kadar air benih kedelai yang digunakan dalam prosedur pengukuran, nilai DHL nya semakin rendah. Hasil penelitian pada benih rekalsitran karet (Hevea brasiliensis) menunjukkan penurunan kadar air benih nyata menurunkan daya berkecambah, kecepatan tumbuh, laju pertumbuhan kecambah, dan meningkatkan kebocoran membran sel yang diindikasikan dengan meningkatnya nilai daya hantar listrik (Suzanna, 1999). Daya hantar listrik nyata lebih tinggi pada penggunaan volume aquabides 50 ml dan nyata lebih rendah rendah pada volume 250 ml. Semakin banyak volume air yang digunakan, nilai DHL yang terukur semakin menurun pada semua tingkat kadar air benih. Hal ini dimungkinkan karena pada volume yang lebih sedikit, konsentrasi larutan hasil rendaman semakin pekat sehingga nilai pengukuran DHL juga tinggi. Besarnya nilai DHL benih tergantung dari jumlah kation dalam air rendaman benih. Lebih lanjut peningkatan kebocoran benih disebabkan oleh perubahan permeabilitas selaput benih dan perubahan integritas membran. Pengujian

pengaruh

kadar

air

ini

menjadi

penting

dengan

memperhatikan bahwa umumnya benih kedelai dipanen pada kisaran kadar air benih 16 % dan disimpan pada kisaran kadar air yang lebih rendah. Semakin rendah kadar air benih umumnya tingkat kebocoran akan semakin besar. Penelitian Suzanna (1999) menyebutkan pada kadar air 10 - 12% benih karet memiliki nilai DHL 45.44 - 85.62 µmhos cm-1 g-1, sedangkan pada kadar air 14 16% nilai DHL nya 19.59 µmhos cm-1 g-1. Menurut penelitian Hasid (1999), pada

77

benih kakao semakin lamanya waktu penurunan kadar air pada suhu kamar menyebabkan kadar air benih semakin rendah dan nilai DHL yang terukur semakin tinggi. Benih kakao berkadar air 35.10%, 24.28%, dan 13.99% memiliki nilai DHL berturut-turut sebesar 2.42, 10.92, dan 24.00 µmhos cm-1 g-1. Penelitian Ismattullah (2003) menunjukkan bahwa benih kedelai yang telah disimpan selama 7 MPV (momen periode viabilitas) atau sama dengan 7 bulan masa penyimpanan, pada kondisi penyimpanan kamar (RH 80-90%, T 27-31oC, kemasan plastik) dengan kadar air 9.37% dan DB 41.3% nilai DHLnya lebih tinggi (184.8 µmhos/cm-1 g-1) dibandingkan benih yang belum disimpan dengan KA 6.50% dan DB 80.0% (DHL=130.1 µmhos/cm-1 g-1). Benih kedelai yang telah mendapat perlakuan perendaman rata-rata mengalami penurunan daya berkecambah (DB) dibandingkan benih yang tidak direndam. Benih yang tidak mendapat perlakuan DHL (volume 0 ml) memiliki DB di atas 90 % (Tabel 11). Perlakuan perendaman mengakibatkan penurunan daya berkecambah benih. Daya berkecambah nyata lebih tinggi diamati pada benih berkadar air 12% dengan volume aquabides 100 ml dan KA 16% dengan volume aquabides 50 dan 100 ml. Hasil penelitian Suzanna (1999) pada benih rekalsitran karet (Hevea brassiliensis) menunjukkan penurunan kadar air benih nyata menurunkan DB, KCT, LPK dan meningkatkan DHL. Tabel 11. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah Kadar air 0 ml (V1) 8 % (K1) 10 % (K2) 12 % (K3) 14 % (K4) 16 % (K5)

9.721 aA (94.5) 9.564 aA (91.5) 9.600 aA (92.0) 9.669 aA (93.5) 9.694 aA (94.0)

Volume aquabides 50 ml (V2) 100 ml (V3) ---- DB4 (%)---8.366 dBC 8.455 cdBC (70.0) (71.5) 7.679 cD 7.647 cD (59.0) (58.8) 9.327 bA 9.380 bA (87.0) (88.0) 8.495 cB 8.631 bcB (72.5) (74.5) 9.298 bA 8.659 cB (86.5) (75.0)

250 ml (V4) 8.859 bC (78.5) 8.716 bCD (76.0) 9.273 bcAB (86.0) 8.886 bC (79.0) 9.407 bA (88.5)

Keterangan: 4 data DB transformasi (√x), angka dalam kurung adalah data asli sebelum ditransformasi, angka dalam kurung adalah data asli sebelum ditransformasi, angka yang diikuti huruf kecil yang sama pada baris yang sama dan huruf besar yang sama pada kolom yang sama menunjukkan nilai tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada taraf α = 0.05.

78

Tabel 12. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal Kadar air

8 % (K1) 10 % (K2) 12 % (K3) 14 % (K4) 16 % (K5)

0 ml (V1)

Volume aquabides 50 ml (V2) 100 ml (V3) ---- BKKN (g) ----

250 ml (V4)

2.433 aD 2.590 aC 2.987 aA 2.797 aB 2.777 aB

1.760 bB 1.498 dCD 2.383 bA 1.610 dBC 1.320 dD

1.695 bD 2.198 bB 2.118 cBC 2.025 bC 2.360 bA

1.428 cD 1.773 cC 2.663 aA 1.735 cC 1.988 cB

Keterangan : Lihat detil Tabel 11.

Interaksi kadar air benih dan volume aquabides berpengaruh nyata terhadap tolok ukur bobot kering kecambah normal. Benih kedelai yang mendapat perlakuan

perendaman

untuk

uji

DHL

mengalami

penurunan

BKKN

dibandingkan benih yang tidak direndam (volume 0 ml) pada semua tingkat kadar air dan volume (Tabel 12). Benih yang direndam dalam aquabides sebanyak 50 ml memiliki nilai BKKN yang lebih rendah dibandingkan pada volume aquabides 100 ml dan 250 ml kecuali pada kadar air 8%. Nilai BKKN tertinggi terdapat pada perlakuan perendaman benih berkadar air 12 % dalam 100 ml aquabides yaitu sebesar 2.663 gram. Pengaruh interaksi faktor kadar air benih dan volume aquabides juga terlihat pada tolok ukur indeks vigor benih. Tabel 13 menunjukkan nilai IV pada perlakuan volume aquabides 0 ml pada hampir semua perlakuan kadar air benih memiliki nilai IV yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan volume aquabides 50, 100 dan 250 ml, kecuali pada kombinasi perlakuan kadar air 12 % volume 50 ml dan KA 14% volume 250 ml. Pada kedua kombinasi perlakuan ini nilai IV tidak berbeda dengan volume 0 ml. Perendaman benih dalam aquabides (untuk pengukuran DHL), mengakibatkan menurunnya IV. Penurunan IV dilihat dari rendahnya jumlah benih yang berkecambah normal pada hitungan pertama (5 HST). Pada benih yang telah direndam selama 24 jam tersebut umumnya telah muncul radikula/akar sepanjang 5 mm. Tetapi jumlah kecambah normal yang teramati pada hitungan pertama tidak menjadi lebih banyak.

79

Tabel 13. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor Volume aquabides Kadar air 0 ml (V1) 50 ml (V2) 100 ml (V3) 250 ml (V4) ---- IV (%) ---8 % (K1) 19.5 aBC 13.5 bcC 11.5 cC 19.5 aA 10 % (K2) 23.0 aA 13.5 bcC 13.0 bcBC 15.0 bD 12 % (K3) 19.0 abBC 21.0 aA 14.5 dB 17.0 cC 14 % (K4) 18.5 aBC 13.0 cC 13.5 bBC 19.5 aA 16 % (K5) 20.5 aAB 18.5 bAB 18.5 bA 18.0 bcB Keterangan : Lihat detil Tabel 11.

Tabel 14 menunjukkan nilai tengah pengaruh interaksi faktor kadar air dan volume aquabides dalam pengujian DHL terhadap KCT. Hasil pengamatan nilai kecepatan tumbuh (KCT) pada perlakuan volume aquabides 0 ml benih kedelai yang diuji memiliki nilai KCT yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan volume aquabides 50, 100 dan 250 ml kecuali pada kombinasi perlakuan KA 12% volume 100 ml yang tidak berbeda nyata dengan volume 0 ml. Setelah benih direndam (untuk pengukuran DHL) dan benih ditanam, perlakuan volume aquabides 250 ml pada KA 8 dan 10% memiliki nilai KCT lebih tinggi dibanding perlakuan volume 50 ml dan 100 ml. Pada volume 50 dan 250 ml, nilai KCT benih dengan kadar air 12 % tidak berbeda nyata dengan benih berkadar air 16 %. Perendaman benih dengan aquabides sebanyak 100 ml memberikan nilai KCT tidak berbeda nyata pada benih berkadar air 14 dan 16 %, sedangkan dengan volume aquabides 250 ml tidak berbeda nyata pada benih berkadar air 8 dan 14 % serta kadar air 12 dan 16 %. Nilai KCT tertinggi didapat dari kombinasi perlakuan kadar air 12 % dan volume 100 ml dengan nilai sebesar 15.793 %KN/etmal. Tabel 14. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh Kadar air 0 ml (V1) 8 % (K1) 16.8 aA 10 % (K2) 16.1 aAB 12 % (K3) 16.2 aAB 14 % (K4) 16.1 aAB 16 % (K5) 16.9 aA Keterangan : Lihat detil Tabel 11.

Volume aquabides (ml) 50 ml (V2) 100 ml (V3) ---- KCT (%/etmal) ---12.5 cC 12.5 cC 10.7 cD 10.4 cD 15.3 bcA 15.8 abA 13.6 bcB 13.1 cdBC 15.4 bA 13.4 cBC

250 ml (V4) 14.1 bB 13.4 bBC 15.4 bcA 14.1 bB 15.3 bA

80

Interaksi kadar air benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur laju pertumbuhan kecambah. Hasil pengamatan nilai laju pertumbuhan kecambah (LPK) menunjukkan bahwa benih yang tidak direndam (volume aquabides 0 ml) pada semua tingkat kadar air benih memiliki nilai LPK yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan volume aquabides 50, 100 dan 250 ml. Perlakuan perendaman benih untuk uji DHL nyata menyebabkan menurunnya laju pertumbuhan kecambah. Penggunaan aquabides sebagai perendam benih dengan volume 50 dan 100 ml menunjukkan nilai LPK nyata lebih tinggi pada benih berkadar air 12 %. Pada perlakuan 250 ml aquabides, LPK nyata lebih rendah pada benih berkadar air 8 dan 10 %. Laju pertumbuhan kecambah pada benih dengan kombinasi perlakuan kadar air 12 % serta volume 100 ml menunjukkan hasil yang paling tinggi dibandingkan kombinasi perlakuan perendaman yang lain yaitu sebesar 60.513 (Tabel 15). Tabel 15. Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah Kadar air Volume aquabides (ml) 0 ml (V1) 50 ml (V2) 100 ml (V3) 250 ml (V4) ---- LPK (mg /KN) ---8 % (K1) 51.494 aD 50.287 abBC 40.000 dD 43.211 cdDE 10 % (K2) 56.569 aBC 50.869 bB 45.103 cC 42.456 cdE 12 % (K3) 66.070 aA 54.783 dA 60.513 bA 49.259 cBC 14 % (K4) 59.178 aB 47.690 cdCD 45.817 deC 51.354 bAB 16 % (K5) 59.106 aB 50.954 bcB 53.034 bB 53.340 bA Keterangan : lihat detil Tabel 11.

Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2

Untuk mengetahui hubungan antara DHL dengan mutu fisiologis benih setelah direndam pada masing-masing percobaan dengan faktor uji yang berbeda dilakukan analisis korelasi dan regresi. Berdasarkan analisis korelasi dan regresi pada benih kedelai menunjukkan adanya hubungan antara DHL dengan beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih. Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur mutu fisiologis benih (DB, BKKN, IV, KCT dan LPK) setelah direndam pada percobaan 1 dan 2 dapat dilihat pada Tabel 16 dan 17.

81

Tabel 16. Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides Tolok Ukur DHL r P R2 β - 0.533 ** 0.007 25.1% - 7.445 DB 0.091 tn 0.671 0.0% BKKN 0.189 tn 0.376 0.0% IV * 0.421 0.041 14.0% + 2.667 KCT tn 0.313 0.136 5.7% LPK

Keterangan : r =koefisien korelasi, P =nilai P, R2 =koefisien determinasi, β =koefisien regresi, ** =sangat nyata pada α 1%, * =nyata pada α 5%, tn =tidak nyata pada α 5%.

Koefisien korelasi (r) adalah koefisien yang menggambarkan tingkat keeratan hubungan linier antara dua peubah atau lebih. Besaran dari koefien korelasi tidak menggambarkan hubungan sebab akibat antara dua peubah atau lebih tapi semata-mata menggambarkan keterkaitan linier antar peubah (Mattjik dan Sumertajaya, 2002). Koefisien determinasi (R2) merupakan suatu ukuran kesesuaian garis regresi yang dicocokkan dengan sekumpulan data, yaitu untuk mengetahui sampai sejauh mana satu peubah berhubungan dengan beberapa peubah lainnya. Menurut Aunuddin (2005), R2 merupakan koefisien yang menunjukkan proporsi keragaman total Y yang dapat diterangkan oleh garis regresi. Koefisien determinasi juga mengukur tunjangan dari fungsi linier dengan k peubah bebas terhadap keragaman dalam Y, biasanya dinyatakan dalam persentase. Berdasarkan nilai P, DHL pada percobaan 1 berkorelasi sangat nyata dengan DB dan berkorelasi nyata dengan KCT (Tabel 17). Daya hantar listrik pada percobaan ini tidak memiliki hubungan/korelasi dengan BKKN, IV dan LPK yang ditunjukkan oleh nilai P yang lebih besar dari 0.05. Hal ini juga menunjukkan bahwa pada percobaan uji daya hantar listrik dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides, DHL dapat menggambarkan nilai DB dan KCT benih setelah direndam. Besarnya nilai koefisien korelasi (r) pada korelasi antara DHL - DB dan DHL - KCT menunjukkan tingkat keeratan hubungan antara kedua peubah tersebut. Mattjik dan Sumertajaya (2002) menyatakan bahwa nilai r berkisar antara -1 dan 1 (-1 ≤ r ≤1) dan nilai r yang mendekati 1 atau -1 menunjukkan

82

semakin erat hubungan antara kedua peubah. Nilai r yang mendekati nol menggambarkan hubungan kedua peubah tidak erat atau bahkan tidak ada hubungan. Nilai koefisien korelasi tertinggi adalah 0.533, yaitu korelasi antara DHL dengan DB. Koefisien korelasi antara DHL dan DB menunjukkan nilai sebesar 0.533, artinya tingkat hubungan yang terbentuk antara kedua peubah erat. Koefisien korelasi antara DHL dan KCT sebesar 0.431, artinya meskipun terdapat hubungan antara kedua peubah tetapi tingkat hubungan yang terbentuk tidak erat. Hubungan antara nilai konduktivitas (daya hantar listrik) benih dengan tolok ukur vigor lainnya telah ditunjukkan pada berbagai jenis benih. Penelitian Gaspar dan Nakagawa (2002) menunjukkan perbedaan perbandingan jumlah benih dan volume aquabides yang digunakan dalam pengujian DHL berkorelasi negatif dengan DB. Hasil penelitian Derbolo (1993) juga menunjukkan adanya korelasi positif antara DHL pada benih kedelai varietas Wilis dengan asam lemak bebas, vigor bibit setelah didera dan kontaminasi cendawan serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, daya tumbuh di lapang. Hasil penelitian Taliroso (2008) juga menunjukkan adanya korelasi negatif antara peubah DB, IV, KCT, VAA dan DT dengan DHL pada benih kedelai varietas Panderman, Burangrang, Baluran, Sinabung, Wilis dan Kaba.

90

DB (%)

85 y = 93.24 - 7.445 x 80

75

70 1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.0

2.1

DHL ( mhos / cm/ g) * Keterangan : R : 25.1% ; r= - 0.533; * data trans form as i log (x)

Gambar 1. Garis regresi antara nilai DHL dan DB benih kedelai setelah direndam pada percobaan 1

83

Gambar 1 menunjukkan pengaruh peubah DHL terhadap DB. Dilihat dari gambar tersebut dapat diketahui pola hubungan DHL-DB, besarnya perubahan DHL yang mengakibatkan perubahan DB dan nilai keragaman dari peubah DB. Pola hubungan DHL-DB memiliki kemiringan (slope) negatif/turun, artinya semakin tinggi DHL benih maka DB yang terhitung akan semakin rendah. Hal ini juga menunjukkan bahwa viabilitas benih dapat dilihat dari nilai DHL nya. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah dan benih yang memiliki kebocoran elektrolit rendah dianggap memiliki vigor tinggi (ISTA, 2005). Keragaman DB ditunjukkan oleh nilai koefisien determinasi (R2). Koefisien determinasi pada percobaan ini sebesar 25.1% artinya hanya sebesar 25.1 % keragaman DB disebabkan oleh DHL sedangkan sisanya disebabkan oleh faktor lain. Tabel 17. Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides Tolok Ukur DHL r P R2 β - 0.438 ** 0.000 17.8% 0.74 DB - 0.359 ** 0.005 11.4% 0.54 BKKN - 0.139 tn 0.289 0.2% 1.77 IV - 0.421 ** 0.001 16.0% 2.13 KCT 0.039 tn 0.769 0.0% 0.68 LPK Keterangan : r =koefisien korelasi, P =nilai P, R2 =koefisien determinasi, β =koefisien regresi, **=sangat nyata pada α 1%, tn=tidak nyata pada α 5%.

Berdasarkan nilai P, DHL pada percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides berkorelasi sangat nyata dengan tolok ukur DB, BKKN, dan KCT (Tabel 17). Daya hantar listrik pada percobaan ini tidak mempunyai korelasi dengan IV dan LPK. Peubah DB, BKKN dan KCT memiliki korelasi negatif dengan DHL. Korelasi yang negatif menunjukkan bahwa semakin tinggi nilai DHL maka nilai DB, BKKN maupun KCT akan semakin rendah. Nilai koefisien yang mendekati 1 atau -1 menunjukkan hubungan yang semakin erat antara kedua peubah (Mattjik dan Sumertajaya, 2002). Nilai koefisien korelasi antara DHL dengan DB, BKKN dan KCT masing-masing sebesar - 0.438, - 0.359 dan - 0.418. Nilai koefisien korelasi yang rendah ini menunjukkan bahwa hubungan antara kedua peubah

84

tidak erat. Garis regresi (Gambar 2 sampai 4) menunjukkan semakin tinggi nilai DHL maka nilai DB, BKKN maupun KCT benih kedelai setelah direndam semakin rendah.

9 .5

DB (%) **

9 .0

y = 9 .9 8 7 - 0 .7 4 4 3 x

8 .5

8 .0

7 .5 1 .2

1 .3

1 .4

1.5

1.6

1.7

1 .8

1 .9

2 .0

2 .1

D H L ( mho s / c m/ g) * Ke te r a nga n: R : 1 7 .8 % ; r = - 0 .43 8 ; * da ta tr a ns fo r m a s i log (x+0.5 ); * * da ta tr a ns for m a s i ( x)

Gambar 2.

Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2

3.0

BKKN (g)

2.5

y = 2.807 - 0.5351x

2.0

1.5

1.0 1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.0

2.1

DHL ( mhos/ cm/ g) * Keterangan: R : 11.4 %; r= - 0.359; * data transform asi log (x+0.5)

Gambar 3.

Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2

85

17 16

K (%/etmal)

15 y= 17.21 - 2.127x

14 13 12 11 10 9 1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.0

2.1

DHL ( mhos/cm/g) * Keterangan: R : 16.0 % ; r= - 0.418; * data transformasi log (x+0.5)

Gambar 4. Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah direndam pada percobaan 2 Korelasi antara DHL dengan DB pada percobaan 2 ini memiliki nilai koefisien korelasi sebesar - 0.438. Sama seperti pada percobaan 1, peningkatan daya hantar listrik benih menurunkan daya berkecambah. Hasil penelitian pada benih rekalsitran karet (Hevea brasiliensis) menunjukkan penurunan kadar air benih nyata menurunkan daya berkecambah, kecepatan tumbuh, laju pertumbuhan kecambah, dan meningkatkan kebocoran membran sel yang diindikasikan dengan meningkatnya nilai daya hantar listrik (Suzanna, 1999). Berdasarkan hasil korelasi kedua peubah ini dapat dilihat bahwa viabilitas benih dapat diketahui lebih cepat dari hasil pengujian daya hantar listrik. Benih dengan nilai DHL yang tinggi memiliki viabilitas rendah dan sebaliknya. Hasil penelitian Derbolo (1993) juga menunjukkan adanya korelasi positif antara DHL pada benih kedelai varietas Wilis dengan asam lemak bebas, vigor bibit setelah didera dan kontaminasi cendawan serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, dan daya tumbuh di lapang. Antara peubah DHL dan BKKN berkorelasi dengan nilai r sebesar - 0.359. Korelasinya bertanda negatif artinya apabila nilai DHL benih rendah

maka BKKNnya tinggi dan sebaliknya. Hal ini dimungkinkan karena pada proses perendaman terjadi pelepasan zat-zat terlarut dari sitoplasma ke media imbibisi terutama pada benih yang memiliki struktur membran rusak. Bobot kering

86

kecambah normal mengindikasikan status viabilitas benih secara tidak langsung karena berkaitan dengan sumber energi untuk pertumbuhan yang dihasilkan dari perombakan cadangan makanan dalam benih. Proses perendaman mengakibatkan sumber energi yang dibutuhkan untuk pertumbuhan dan perkecambahan benih hilang. Pada benih-benih yang memiliki nilai DHL yang lebih tinggi, sumber energi yang hilang lebih banyak sehingga kecambah yang tumbuh kurang kuat dan bobot kering kecambah normalnya rendah. Hubungan

regresi

antara

bernilai

DHL-KCT

negatif

artinya

meningkatnya DHL akan menyebabkan KCT semakin rendah, dan jika nilai DHL rendah maka nilai KCT akan semakin tinggi. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Suzanna (1999) yang menyatakan bahwa penurunan kadar air benih pada benih rekalsitran karet (Hevea brasiliensis) nyata menurunkan daya berkecambah, kecepatan tumbuh, laju pertumbuhan kecambah, dan meningkatkan kebocoran membran sel yang diindikasikan dengan meningkatnya nilai daya hantar listrik (Suzanna, 1999). Tabel 18. Persamaan regresi antara DHL viabilitas/vigor pada percobaan 2 No Peubah Persamaan

dengan

beberapa

r

R2

1

DB

Y=9.987-0.744x

-0.438

17.8

2

BKKN

Y=2.807-0.535x

-0.359

11.4

3

KCT

Y=17.217-2.127x

-0.421

16.0

peubah

Dari tabel 18 dapat dilihat bahwa DHL berkorelasi dengan DB, BKKN, KCT dan DHL berkorelasi paling erat dengan DB

(r = 0.438**)

dibandingkan peubah yang lain. Oleh karena itu, penentuan kadar air dan volume aquabides yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN dan KCT yaitu 12% kadar air dan 100 ml aquabides. Kadar air benih 12% dipilih karena pada tingkat kadar air ini nilai DB yang ditunjukkan tidak berbeda nyata untuk semua volume aquabides (50 ml, 100 ml dan 250 ml) dibanding kadar air benih yang lain (Tabel 11). Penelitian Loeffler dan Carvalho dalam Viera et al. (2002) menyatakan bahwa kestabilan pengukuran DHL pada benih kedelai tercapai pada kadar air benih antara 11-13%. Volume aquabides 100 ml dipilih karena pada

87

volume ini nilai BKKN dan KCT yang terukur tidak berbeda nyata dengan kondisi benih sebelum diuji dibandingkan kedua volume aquabides yang lain pada kadar air benih yang disarankan yaitu 12% (Tabel 12 dan 14). Penelitian Gaspar dan Nakagawa (2002) menyatakan bahwa kombinasi terbaik yang digunakan dalam pengujian DHL benih millet (Pennisetum americanum) adalah 100 butir benih dan 100 ml aquabides karena dapat mengidentifikasikan perbedaan diantara lot benih dibandingkan kombinasi jumlah benih yang lain pada volume aquabides 50 atau 75 ml. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan 250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi perlakuan yang lain. Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB, BKKN, IV, KCT dan LPK. Interaksi kadar air benih 12 % dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB (88 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal), dan LPK (60.513 mg/KN). Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji daya hantar listrik mengakibatkan nilai DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan akan mempengaruhi

88

konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin rendah. Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1 dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB, BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12% kadar air dan 100 ml aquabides. Saran

Jumlah benih kedelai untuk pengujian daya hantar listrik benih disarankan 50 butir dengan kadar air benih 12 % dan volume aquabides 100 ml. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui faktor-faktor lain yang mempengaruhi hasil pengukuran DHL benih misalnya perbedaan varietas benih, dan lama perendaman.

89

DAFTAR PUSTAKA

Adisarwanto, T dan R. Wudianto. 2002. Meningkatkan Hasil Panen Kedelai di Lahan Sawah, Kering, dan Pasang Surut. Jakarta. Penebar Swadaya. 84hal AOSA . 1983. Seed vigor testing handbook. Prepared by the seed vigor test commitee of the association of official seed analyst contribution. No 32. 88p Aunuddin. 2005. Statiska : Rancangan dan Analisis Data. IPB Press. Bogor. 295 hal BPS. 2005. Statistik Indonesia (Statistical yearbook of Indonesia) 2005/2006. Jakarta. 638 hal. Copeland, L.O dan M.B. McDonald. 1994. Principles of Seed Science and Technology. 2nd ed. Chapman & Hall. 409p Derbolo. 1993. Penurunan mutu benih kedelai (Glycine max L. Merr) varietas Wilis selama penyimpanan. Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. 73 hal Dias, DCFS dan J.M.Filho. 1996. Teste de conductividade electrica para avaliacao do vigor de sementes de soja (Electrical conductivity tests to evaluate the vigor of soybean seeds). Sci.agric. Vol. 53 No. 1: 31-42. http://www.scielo.br Dias, DCFS, M.C. Bhering, D.Tokuhisa dan P.C.Hilst. 2006. Conductividade electrica para avaliacao do vigor de sementes de cebola (Electrical conductivity test to evaluate onion seeed vigor). Rev.bras.sementes Vol.28 No.1. http://www.scielo.br Hsu, F.H, J.B Lin, dan S.R. Chang. 2000. Effects of waterlogging on seed germination, electric conductivity of seed leakage and development of hypocotyl and radicle in sudangrass (Shorgum sudanense Stapf). Bot.Bull.Acad.Sin. (41):267-273 Gaspar, CM dan J. Nakagawa. 2002. Teste de conductividade electrica em funcao do numero de sementes e da quantidade de agua para sementes de milheto (Electrical conductivity test in function of the number of seeds and the amount of water for pearl millet seeds). Rev.bras sementes Vol. 25 No. 2: 70-76. http://www.scielo.br

90

Harrington, J.F. 1972. Seed storage ang longevity. In: Seed Biology, Physiologycal Ecology. A Series of Monograph, Test and Treaties. Academic Press. New York. 422 hal Hasid, R. 1999. Pengaruh penurunan kadar air terhadap perubahan fisiologi dan biokimiawi benih kakao (Theobroma cacao L). Tesis. Program Pasca Sarjana IPB. Bogor. 84hal Ismatullah. 2003. Studi penciri mutu benih kedelai (Glycine max L. (Merr)) varietas Wilis selama masa penyimpanan. Skripsi. Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB. Bogor. 39 hal ISTA. 2005. Annexe to Chapter 15: Seed Vigour Testing. International Rules for Seed Testing ed. 5. Justice, LJ dan LN. Bass. 1990. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih (Terjemahan). CV. Rajawali. Jakarta. 445 hal Marwanto. 2003. Keragaman resistensi beberapa genotipe benih kedelai terhadap deraan cuaca lapang:I. Pengaruh metode penapisan. Jurnal Akta Agrosia Vol 6 No 1 Jan-Jun 2003 18-22 hal. Matthews, S and A. Powell. 2006. Electrical Conductivity Vigour Test: Physiological Basis and Use. ISTA News Bulletin (131): 32-35p http://www.seedtest.org Mattjik, A.A dan M. Sumertajaya. 2002. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab Jilid I. FMIPA IPB. Bogor. 287 p Nurmiaty, Y. 1993. Pengaruh stadia masak panen terhadap viabilitas benih 3 varietas kedelai (Glycine max L. Merr). Tesis. Program Pascasarjana IPB. Bogor. 63 hal McDonald, M.B. 1998. Seed quality assesment. Seed Science Research. (8):265275. (Abstrak). http://hort.cabweb.org/SeedSci/Pdfs/ssr08 265.pdf. 5 Maret 2003 Panobianco M., RD Vieira, FC Krzyzanowski, JB Franca. 1999. Electrical conductivity of soybean seed and correlation with seed coat content. Seed Sci. and Technol., (27): 945-000. http://www.scielo.br Qadir, A. 1994. Studi penentuan nilai viabilitas benih kedelai dengan menggunakan peubah yang layak. Tesis. Program Pasca Sarjana IPB. Bogor. 68 hal de Sa, ME. 1999. Conductividade electrica em sementes de tomate (Lycopersicon lycopersicum L.) (Electrical conductivity of tomato seeds). Sci.agric. Vol 56 No 1. http://www.scielo.br

91

Sadjad, S. 1980. Panduan Pembinaan Mutu Benih Tanaman Kehutanan di Indonesia. IPB. Bogor. 301 hal Sadjad, S. 1989. Konsepsi Steinbauer-Sadjad sebagai landasan pengembangan matematika benih di Indonesia. Orasi ilmiah pengukuhan matematika benih dalam rangka penerimaan jabatan guru besar. IPB. Bogor. 12 hal Sadjad. S. 1993. Dari Benih kepada benih. PT.Gramedia Widiasarana Indonesia. Jakarta. 144hal Sadjad, S, E. Murniati, S. Ilyas. 1999. Parameter Pengujian Vigor Benih dari Komparatif ke Simulatif. PT. Gramedia Widiasarana Indonesia. Jakarta. 185 hal Saenong, S. 1986. Kontribusi vigor awal terhadap daya simpan benih jagung (Zea mays L.) dan kedelai (Glycine max L. (Merr)). Disertasi Doktor. Fakultas Pasca Sarjana. IPB. Bogor. 210 hal Suzanna, E. 1999. Pengaruh penurunan kadar air dan penyimpanan terhadap perubahan fisiologi dan biokimiawi benih karet (Hevea brasiliensis). Tesis. Program Pascasarjana IPB. Bogor. 75 hal Taliroso, D. 2008. Deteksi status vigor benih kedelai (Glycine max L. Merr) melalui metda uji daya hantar listrik. Tesis. Sekolah Pascasarjana IPB. Bogor. 84 hal Vanzolini, S dan J. Nakagawa. 2005. Teste de conductividade electrica em sementes de amendoim (Electrical conductivity test in peanut seeds). Rev.bras.sementes Vol 2 No 2. http://www.scielo.br Vieira, RD, AL. Penario, D. Perecin dan M. Panobianco. 2002. Conductividade electrica e teor de agua inicial das sementes de soja (Electrical conductivity and initial water content of soybean seeds). Pesq.agropec.bras Vol 37 No 9: 1333-1338. http://www.scielo.br Vieira, RD, AS. Neto, SRM. de Bittencourt dan M. Panobianco. 2004. Electrical conductivity of the seed soaking and soybean seedling emergence. Sci.agric. Vol 61 No 2. http://www.scielo.br

92

LAMPIRAN

Tabel lampiran 1. Deskripsi kedelai varietas Burangrang Asal

: Segregat silang alam, diambil dari tanaman petani di Jember

Nomor galur

: C1-I-2/KPR-3

Warna hipokotil

: Ungu

Warna epikotil

: Hijau

Warna bunga

: Ungu

Bentuk daun

: Oblong, ujung runcing

Warna daun

: Hijau

Warna kulit polong masak

: Coklat

Warna biji

: Kuning

Warna bulu

: Putih abu

Warna hilum biji

: Terang coklat kekuningan

Tipe tanaman

: Determinate

Tinggi tanaman

: 60-70 cm

Umur berbunga

: 35 hari

Umur polong masak

: 80-82 hari

Percabangan

: Tidak ada keterangan

Kerebahan

: Tahan rebah

Bobot 100 biji

: 17 gram

Kandungan protein

: 39 %

Kandungan lemak

: 20 %

Daya hasil

: 1,6-2,5 ton/ hektar

Rata-rata hasil

: 2,04 ton/hektar

Ketahanan terhadap penyakit : Agak tahan terhadap penyakit karat daun Keterangan lain

: Sesuai sebagai bahan baku tahu, tempe

Pemulia

: RPP.Rodiah, C.Ismail, Gatot Sunyoto dan Sumarno

Thn dan nomor SK pelepasan : 4 November 1998, No.776/Kpts/TP/240/9/99 Sumber : Lembar informasi pertanian (Liptan) IP2TP Mataram No. 07/Liptan/2000, Instalasi Penelitian dan Pengkajian Teknologi Pertanian Mataram

93

Tabel lampiran 2. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar listrik benih 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Perlakuan 5 2.3391 0.4678 283.53** 0.0001 Jumlah Benih (A) 1 0.0024 0.0024 1.44t n 0.2449 Volume Aquabides (B) 2 2.3365 0.1168 708.04** 0.0001 Interaksi (A*B) 2 0.0002 0.0001 0.07t n 0.9372 Galat 18 0.0297 0.0016 Total 23 2.3689 Ket : KK = 2.42%; 1data DHL transformasi log (x) Tabel lampiran 3. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah benih Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F ** Perlakuan 5 291.5000 58.3000 6.14 0.0017 Jumlah Benih (A) 1 60.1667 60.1667 6.33 * 0.0216 Volume Aquabides (B) 2 223.0000 111.5000 11.74** 0.0005 Interaksi (A*B) 2 8.3333 4.1667 0.44t n 0.6517 Galat 18 171.0000 58.3000 Total 23 462.5000 9.5000 Ket : KK = 3.82% Tabel lampiran 4. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F ** Perlakuan 5 1.4160 0.2832 76.38 0.0001 Jumlah Benih (A) 1 1.3419 1.3419 361.93** 0.0001 Volume Aquabides (B) 2 0.0061 0.0030 0.82t n 0.4569 Interaksi (A*B) 2 0.0680 0.0340 9.18** 0.0018 Galat 18 0.0667 0.0037 Total 23 1.4827 Ket : KK = 8.12%; 2 data BKKN transformasi (1/x) Tabel lampiran 5. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan terhadap indeks vigor Sumber Keragaman Db JK KT Perlakuan 5 1108.0000 221.0000 Jumlah Benih (A) 1 2.6667 2.6667 Volume Aquabides (B) 2 688.0000 344.0000 Interaksi (A*B) 2 417.3333 206.6667 Galat 18 1518.0000 84.3333 Total 23 2626.0000 Ket : KK = 18.93%

volume aquabides Fhit 2.63t n 0.03t n 4.08 * 2.47t n

Pr>F 0.0593 0.8608 0.0346 0.1124

94

Tabel lampiran 6. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan terhadap kecepatan tumbuh Sumber Keragaman Db JK KT Perlakuan 5 44.8390 8.9678 Jumlah Benih (A) 1 0.6743 0.6743 Volume Aquabides (B) 2 33.4827 16.7413 Interaksi (A*B) 2 10.6820 5.3410 Galat 18 50.4143 2.8008 Total 23 95.2534 Ket : KK = 7.38%

volume aquabides Fhit 3.20 * 0.24t n 5.98** 1.91t n

Pr>F 0.0306 0.6296 0.0102 0.1772

Tabel lampiran 7. Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F ** Perlakuan 5 371.8896 74.3779 7.33 0.0007 Jumlah Benih (A) 1 0.3725 0.3725 0.04t n 0.8503 Volume Aquabides (B) 2 127.6532 63.8292 6.29** 0.0085 Interaksi (A*B) 2 243.8588 121.9294 12.01** 0.0005 Galat 18 182.7642 10.1536 Total 23 554.6538 Ket : KK = 6.40% Tabel lampiran 8. Sidik ragam pengaruh kadar air benih terhadap daya hantar listrik benih 3 Sumber Keragaman Db JK KT Perlakuan 19 64.4842 3.3939 Kadar Air Benih 4 0.2361 0.0590 Volume Aquabides 3 64.1271 21.3757 Interaksi 12 0.1216 0.0101 Galat 60 0.0142 0.0002 Total 79 64.4991 Ket : KK = 1.31%; 3 data DHL transformasi log (x + 0.5)

dan volume aquabides Fhit 14306.8** 248.81** 90107.1** 42.71**

Pr>F 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001

Tabel lampiran 9. Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap daya berkecambah benih 4 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Perlakuan 19 30.3232 1.5959 44.17** 0.0001 Kadar Air Benih 4 9.7156 2.4289 67.22** 0.0001 Volume Aquabides 3 15.0325 5.0108 138.67** 0.0001 Interaksi 12 5.5708 0.4646 12.86** 0.0001 Galat 60 2.1681 0.0361 Total 79 32.4913 Ket : KK = 2.12%; 4 Data DB transformasi (√x)

95

Tabel lampiran 10. Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap bobot kering kecambah normal Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Perlakuan 19 19.0347 1.0018 86.26** 0.0001 Kadar Air Benih 4 7.0032 1.7508 150.93** 0.0001 Volume Aquabides 3 10.1235 3.3745 290.91** 0.0001 Interaksi 12 1.9079 0.1590 13.71** 0.0001 Galat 60 0.6960 0.0116 Total 79 19.7307 Ket : KK = 5.11% Tabel lampiran 11. Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap indeks vigor Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F ** Perlakuan 19 816.0000 42.9474 4.81 0.0001 Kadar Air Benih 4 117.0000 25.2500 3.27** 0.0001 Volume Aquabides 3 362.0000 120.6667 13.51** 0.0001 Interaksi 12 337.0000 28.0833 3.41** 0.0001 Galat 60 1536.0000 8.9333 Total 79 1352.0000 Ket : KK= 17.58% Tabel lampiran 12. Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap kecepatan tumbuh Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F ** Perlakuan 19 269.1752 14.1672 35.92 0.0001 Kadar Air Benih 4 89.0649 22.2662 56.45** 0.0001 Volume Aquabides 3 134.4818 44.8273 113.65** 0.0001 Interaksi 12 45.6284 3.9024 9.64** 0.0001 Galat 60 23.6658 0.3944 Total 79 292.8410 Ket : KK = 4.37% Tabel lampiran 13. Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap laju pertumbuhan kecambah Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Perlakuan 19 3320.6480 174.7709 17.42** 0.0001 Kadar Air Benih 4 1281.2252 320.3063 31.92** 0.0001 Volume Aquabides 3 1373.5828 457.8609 45.63** 0.0001 Interaksi 12 665.8399 55.4867 5.53** 0.0001 Galat 60 602.0472 10.0341 Total 79 3922.6952 Ket : KK= 6.41%

96

Tabel Lampiran 14. Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Regresi 1 131.293 131.293 8.72** Galat 22 331.207 15.055 Total 23 462.500

Pr>F 0.007

Tabel Lampiran 15. Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 0.01235 0.0123515 0.18tn 0.671 Galat 22 1.47027 0.0668303 Total 23 1.48262 Tabel Lampiran 16. Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Regresi 1 94.16 94.163 0.82tn Galat 22 2531.84 115.084 Total 23 2626.00 Tabel Lampiran 17. Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Regresi 1 16.8523 16.8523 4.73* Galat 22 78.4011 3.5637 Total 23 95.2534

Pr>F 0.376

Pr>F 0.041

Tabel Lampiran 18. Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F tn Regresi 1 54.471 54.4714 2.40 0.136 Galat 22 500.181 22.7355 Total 23 554.652 Tabel Lampiran 19. Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 3.6034 3.60339 13.81** 0.000 Galat 58 15.1370 0.26098 Total 59 18.7404 2 Ket : R = 17.8 %

97

Tabel Lampiran 20. Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 1.8621 1.86212 8.56** 0.005 Galat 58 12.6225 0.21763 Total 59 14.4847 Ket : R2 = 11.4 % Tabel Lampiran 21. Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 20.35 20.35 1.15tn 0.289 Galat 58 1030.64 17.77 Total 59 1050.98 Ket : R2 = 2 % Tabel Lampiran 22. Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 29.433 29.4329 12.27** 0.001 Galat 58 139.098 2.3982 Total 59 168.531 Ket : R2 = 16 % Tabel Lampiran 23. Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2 Sumber Keragaman Db JK KT Fhit Pr>F Regresi 1 3.01 3.01 0.09tn 0.769 Galat 58 2015.02 34.74 Total 59 2018.04 Ket : R2 = 0 %

98

Gambar Lampiran 1. Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume (a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml

Gambar Lampiran 2. Aquabides tanpa benih (sebagai blanko)

99

Gambar Lampiran 3. Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC