VIABILITAS BIJI BELIMBING (Averrhoa carambola L.) KULTIVAR DEWA BARU ASAL KECAMATAN CIMANGGIS, DEPOK PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN

VIABILITAS BIJI BELIMBING (Averrhoa carambola L.) KULTIVAR ‘DEWA BARU’ ASAL KECAMATAN CIMANGGIS, DEPOK PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN Agriana Ali, Nisyawati [email protected] Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia Abstract This research is aimed to determine the quality of carambola seed (Averrhoa carambola L.). Seeds have been taken from fruits with a range of ripening index of 5—6. The initial moisture content of seed was 40% on fresh weight basis with 92% initial germination. The seeds were dessicated to 32%, 25%, 18%, 11%, 4%, and stored at ambient (27--30 °C), cold (5 °C), and freezing temperature (-15 °C) for 4 weeks. Several parameters were measured, including the capability of seeds to germinate, maximal growth potential, length of hypocotyle, length of epicotyle and leaves (dimension). The seeds were found to be tolerant to dessication up to 4% moisture content in any storage temperature. The favourable storage temperature was cold (5 °C) with 40% moisture content and ambient (27--30 °C) with 25% moisture content. Keywords : Averrhoa carambola, seed germination, viability

Belimbing

PENDAHULUAN

menurut

beberapa

Belimbing (Averrhoa carambola

peneliti berasal dari Sri Langka dan

L.) merupakan salah satu buah tropis

Pantai Maluku (Indonesia) (Ludders

asal Asia Tenggara (Ploetz, 2004).

2004; Oliveira et al., 2009). Kultivasi

Belimbing sering digunakan sebagai

belimbing sudah dilakukan sejak lama

konsumsi

industri

di Malaysia (Ludders, 2004) dan di

rumah tangga, seperti manisan buah,

Indonesia (Oliveira et al., 2009).

selai, dan minuman segar (Narain et

Kultivasi di Indonesia berasal dari

al., 2001; Supriati et al., 2006).

beberapa wilayah, seperti Depok (Jawa

Belimbing sebagai obat tradisional

Barat) (Dinas Pertanian Kota Depok,

juga digunakan untuk obat tekanan

2007). Wilayah Depok merupakan

darah tinggi (Supriati et al., 2006) dan

salah

memiliki kandungan vitamin C yang

membudidayakan beberapa kultivar

relatif cukup tinggi (35 mg/100 g

belimbing unggulan,

buah) di antara buah-buah lain, seperti

Baru’, ‘Dewi Murni’, ‘Demak Kunir’,

apel dan anggur (BAPPENAS, 2000).

‘Demak Kapur’, dan ‘Simanis’ (Dinas

segar

maupun

satu

daerah yaitu

yang ‘Dewa

195

Jurnal Pro-Life Volume 3 Nomor 3, November 2016

Pertanian Kota Depok, 2007). Program

Penyimpanan biji yang sesuai

pembudidayaan belimbing di Kota

dapat dijadikan jenis konservasi ex situ

Depok memerlukan penanganan yang

yang aman, tidak mahal dan metode

tepat, yaitu tersedianya bibit belimbing

yang dapat diterima dalam konservasi

unggul dalam jumlah yang banyak

material genetik (Hong et al., 1998;

(Supriati et al., 2006). Penanganan

Leunufna, 2007). Konservasi plasma

tersebut meliputi penyimpanan biji

nutfah belimbing telah dilakukan di

pada kondisi yang optimum untuk

beberapa negara, seperti Malaysia

mempertahankan viabilitas biji pada

(Supriati et al., 2006), Brazil (Oliveira

saat akan ditanam kembali (Purwanto,

et al., 2009), dan Florida, Amerika

2009).

Serikat

Selain

itu,

diperlukan

(Campbel

et

al.,

1987).

penyimpanan biji yang tepat untuk

Pengelolaan belimbing untuk tujuan

mengetahui

konservasi

penting

kualitas

untuk

biji

sehingga

konservasi

plasma

nutfah (Schdmit, 2000).

di

Indonesia

masih

tertinggal dari negara lain, seperti Malaysia. Hal tersebut dikarenakan

Konservasi plasma nutfah dibagi

perkebunan belimbing di Indonesia

ke dalam 2 tipe, yaitu konservasi in

masih

situ dan ex situ. Konservasi in situ

keterbatasan bibit bermutu (Supriati et

merupakan konservasi yang dilakukan

al., 2006). Ketersediaan bibit dengan

di

untuk

kualitas yang baik dan jumlah yang

beserta

mencukupi menjadi prioritas dalam

dalam

habitat

melestarikan lingkungan lindung Konservasi

alami

organisme sekitar,

dan ex

seperti

taman situ

hutan

nasional. merupakan

konservasi yang dilakukan di luar habitat alami. Salah satu contoh dari

belum

pengelolaan

intensif

budidaya

karena

buah

memenuhi permintaan pasar cenderung

meningkat

untuk yang

(Wulandari,

2009). Pengelolaan

belimbing

yang

konservasi ex situ ialah kebun raya,

belum intensif juga dipengaruhi oleh

kultur jaringan secara in vitro, bank

terbatasnya informasi dan pengetahuan

gen, dan penyimpanan biji.

mengenai (Purwanto,

kualitas 2009).

biji

belimbing

Kualitas

biji 196

Agriana Ali & Nisyawati: Viabilitas Biji Belimbing (Averrhoa carambola L.) Kultivar ‘Dewa Baru’ Asal Kecamatan Cimanggis, Depok pada Berbagai Suhu Penyimpanan.

tersebut meliputi segi fisik, fisiologis

berkecambah

(Silomba, 2006) dan kemampuan biji

penyimpanan pada suhu dingin (5 ºC).

dalam

Daya berkecambah yang didapatkan

mempertahankan

viabilitas

dalam

selama periode penyimpanan tertentu

sebesar

(Purwanto, 2009).

penyimpanan di

Konservasi

plasma

nutfah

berbagai

penyimpanan.

macam Salah

kondisi

satu

tujuan

pada

suhu

lemari pendingin

selama 12 minggu.

belimbing meliputi penyimpanan biji di

26,67%

suhu

Biji

belimbing

(Averrhoa

carambola

L.)

berdasarkan

karakteristik

penyimpanan

biji

konservasi tersebut ialah mengetahui

merupakan biji intermediat (Hong et

kualitas

dapat

al., 1998). Biji intermediat pada

viabilitas

umumnya terdapat di daerah tropis

(Smith et al., 2003) dan daya simpan

(Hong et al., 1998; Djam’an et al.,

biji

Studi

2006), sehingga hanya dapat bertahan

viabilitas dan daya simpan biji dapat

disimpan selama periode yang singkat

memberikan

(mingguan

biji.

dilakukan

Kualitas

melalui

(Hong

et

biji

studi

al.,

1998).

informasi

penting

sampai

bulanan)

mengenai kualitas biji belimbing untuk

(Engelmann et al., 1995). Viabilitas

tujuan

biji jenis intermediat akan menurun

konservasi

plasma

nutfah

(Smith et al., 2003). Studi

yang

cepat dilakukan

oleh

apabila

disimpan

secara

konvensional (Djama’an et al., 2006).

Purwanto (2009) didapatkan hasil

Teknik

bahwa biji belimbing masih dapat

periode

berkecambah dengan baik pada kadar

mempertahankan viabilitas biji ialah

air di bawah kadar air minimum, yaitu

kriopreservasi

12%.

material genetik dalam suhu yang ultra

Pengeringan

biji

belimbing

penyimpanan yang

panjang atau

dengan

penyimpanan

rendah

menghasilkan

Berkecambah

merupakan

dan

Potensi

konservasi ex-situ (Efendi dan Litz,

Tumbuh Maksimum (PTM) sebesar

2003; Leunufa, 2007). Penyimpanan

80%. Biji belimbing juga masih dapat

biji juga dapat dilakukan dalam suhu

(DB)

sebesar

47%

ºC).

dalam

dengan kadar air biji sebesar 11,07% Daya

(-196

biji

salah

Kriopreservasi satu

bentuk

197


yang rendah (cold storage) dengan

itu, studi mengenai viabilitas biji dan

kisaran suhu 5 sampai 10 ºC dan -15

daya simpan biji belimbing perlu

sampai -20 ºC. Biji yang disimpan

dilakukan untuk menambah informasi

dalam kondisi tersebut harus mencapai

mengenai konservasi plasma nutfah

kadar air optimal sehingga selama

belimbing.

dalam penyimpanan tidak mengalami

Penelitian

dilakukan

untuk

kerusakan akibat suhu dingin (freezing

mengetahui kualitas biji belimbing

injury) (Schmidt, 2000).

(Averrhoa

Beberapa penelitian mengenai

‘Dewa

carambola Baru’

asal

L.) kultivar Kecamatan

penyimpanan biji dalam suhu rendah

Cimanggis,

telah banyak dilakukan, antara lain biji

penyimpanan biji dalam suhu ruang

tanaman hutan seperti damar (Agathis

(27-30 ºC), suhu dingin (5 ºC) dan

damara) (Djama’an et al., 2006), biji

suhu beku (-15 ºC) dengan kadar air

tanaman industri seperti kopi (Coffea

40%, 32%, 25%, 18%, 11%, 4%.

arabica) (Engelmann et al., 1995), dan

Hipotesis

penelitian

biji tanaman pangan berupa buah-

belimbing

dapat

buahan seperti alpukat (Efendi dan

viabilitas dengan kadar air 4% pada

Litz 2003), dan pepaya (Wulandari,

suhu penyimpanan dingin (5 ºC).

2009).

METODOLOGI PENELITIAN

Informasi

mengenai

penyimpanan biji belimbing belum bawah

0

setelah

adalah

biji

mempertahankan

1. Ekstraksi Biji

sampai pada penyimpanan dalam suhu di

Depok

Biji belimbing yang digunakan

ºC,

hanya

sebatas

berasal dari buah yang memiliki

di

dalam

lemari

indeks kematangan buah senilai 5-6

pendingin dengan suhu sekitar 5-7 ºC

yaitu buah sudah berwarna kuning atau

(Oliveira et al., 2009; Purwanto,

orange. Biji yang telah dipisahkan dari

2009).

Penyimpanan

buah

periode

yang

penyimpanan

biji

panjang

dalam

merupakan

kemudian

menghilangkan

diekstraksi salut

biji

untuk yang

pendekatan konservasi yang penting

berlendir. Ekstraksi biji dilakukan

untuk

tanaman

dengan direndam dalam air selama 1-2

(Djama’an et al., 2006). Oleh karena

jam. Biji yang telah bersih dari salut

plasma

nutfah

198


biji direndam kembali dalam air. Biji

(27-30 ºC), Suhu Dingin (SD) (5 ºC),

yang abnormal (bulat, pipih, dan

dan Suhu Beku (SB) (-15 ºC).

mengapung

4. Uji Viabilitas Biji

saat

direndam)

tidak

digunakan dalam penelitian karena

Biji dibagi ke dalam 3 kelompok

akan sulit untuk tumbuh.

ulangan

untuk

2. Penetapan Kadar Air

Masing-masing

setiap

perlakuan.

kelompok

ulangan

Biji dikeringkan menggunakan

terdiri atas 25 sampel biji. Biji

kipas angin di ruangan terbuka hingga

sebelumnya direndam dalam air hangat

mencapai kadar air yang diinginkan,

(55-60 ºC) selama 30 menit sampai 1

yaitu 32%, 25%, 18%, 11%, dan 4%.

jam

Kadar air awal yaitu 40% tanpa

kemudian

dikeringkan. Kadar air diukur terlebih

plastik ukuran 25 x 20 x 15 cm dengan

dahulu

dan

media pasir. Pengamatan dilakukan

dikecambahkan. Pengukuran kadar air

dengan mencatat beberapa parameter,

dilakukan dengan menggunakan oven

yaitu

dengan suhu 105 C selama 18 jam,

Potensi Tumbuh Maksimum (PTM),

kemudian dimasukkan dalam desikator

panjang hipokotil, panjang epikotil,

dan

ditimbang.

dan skala daun. Panjang hipokotil

Penimbangan dilakukan sebelum dan

diukur dari leher akar sampai pangkal

sesudah

oven.

kotiledon. Panjang epikotil diukur dari

Penentuan kadar air didasarkan pada

pangkal kotiledon sampai pangkal

berat basah.

tangkai daun pertama.

sebelum

disimpan

selanjutnya dimasukkan

ke

(BAPPENAS,

dikecambahkan

Daya

Skala

3. Penyimpanan Biji

2000).

Berkecambah

daun

diamati

Biji

di

bak

(DB),

dengan

masing-masing

mencatat panjang daun dari nodus

kadar air dimasukkan ke dalam plastik

sampai ujung daun pada hari ke-22 dan

zip lock. Biji kemudian disimpan di

ke-29 hari setelah tanam (hst). Skala

tiga suhu simpan, yaitu ruang, dingin,

daun 1 memiliki panjang 0-0,9 cm;

dan beku selama 4 minggu. Suhu

skala daun 2 memiliki panjang 1-1,9

penyimpanan

masing-masing

cm; skala daun 3 memiliki panjang 2-

perlakuan adalah Suhu Ruang (SR)

2,9 cm; skala daun 4 memiliki panjang

Biji

dengan

199


Tabel 1. Perlakuan biji belimbing kultivar ‘Dewa Baru’ Kadar Air Suhu Penyimpanan

40%

32%

25%

18%

11%

4%

40SR

32SR

25SR

18SR

11SR

4SR

Suhu Dingin (5 ºC)

40SD

32SD

25SD

18SD

11SD

4SD

Suhu Beku (-15 ºC)

40SB

32SB

25SB

18SB

11SB

4SB

(awal) Suhu Ruang (27--30 ºC)

3-3,4 cm; skala daun 5 memiliki

yaitu 11% dan 4% menunjukkan

panjang 3,5-3,9 cm; dan skala daun 6

adanya perkecambahan di masing-

memiliki panjang 4-4,4 cm.

masing

HASIL DAN PEMBAHASAN

belimbing

Pengamatan pertumbuhan biji

suhu

penyimpanan.

dengan

menunjukkan

kadar

air

perkecambahan

Biji 4% yang

belimbing (Averrhoa carambola L.)

cenderung lebih tinggi dibandingkan

meliputi pengamatan persentase Daya

biji belimbing dengan kadar air 11%.

Berkecambah (DB), persentase Potensi

Pengeringan biji belimbing dengan

Tumbuh Maksimum (PTM), panjang

kadar air 18% hanya menunjukkan

hipokotil, panjang epikotil, dan skala

perkecambahan

daun selama 22 dan 29 hari setelah

perkecambahan yang rendah di suhu

tanam (hst).

ruang dan dingin. Biji belimbing

1. Pengaruh penyimpanan biji belimbing pada kadar air yang berbeda-beda Biji belimbing dikeringkan

dengan kadar air 18% di suhu beku

berdasarkan kadar air yang diinginkan,

Biji belimbing dengan kadar air

dengan

persentase

tidak tumbuh dikarenakan sebagian besar biji dimakan oleh tikus.

yaitu 32%, 25%, 18%, 11%, dan 4%.

25%

Kadar air awal biji tanpa pengeringan

perkecambahan di suhu ruang dan

yaitu

40%.

menunjukkan

adanya

Berdasarkan

hasil

dingin. Perkecambahan biji belimbing

pengeringan

biji

di suhu beku tidak menunjukkan

belimbing dengan kadar air rendah,

adanya perkecambahan. Biji belimbing

pengamatan,

200


dengan kadar air 40% dan 32%

merubah lipid menjadi gliserol dan

menunjukkan adanya perkecambahan

asam lemak, dan protease dalam

hanya di suhu dingin, sedangkan di

merubah protein menjadi asam amino

suhu ruang biji menjadi busuk selama

(Mayer dan Poljakoff-Mayber, 1982).

penyimpanan dan di suhu beku biji menunjukkan

perkecambahan

yang

rendah.

Salah satu faktor yang berperan dalam

toleransi

kekeringan

Pengeringan

adalah

terhadap

protein

Late

belimbing

Embryogenic Accumulating/Abundant

dengan kadar air 4% menunjukkan

(LEA). Protein LEA terbentuk selama

perkecambahan yang cenderung lebih

masa perkembangan embrio dalam

baik dibandingkan kadar air lain.

biji. Protein tersebut berperan dalam

Penyimpanan biji dengan kadar air

resistensi tumbuhan terhadap kondisi

rendah untuk periode waktu yang

sekitar yang kering, salinitas yang

cukup lama (≥ 1 bulan) tergolong

tinggi, dan suhu dingin. Ekspresi gen

efektif karena mampu meminimalisir

protein LEA yang terbentuk berkaitan

kerusakan yang terjadi pada biji ketika

dengan hormon asam absisat (ABA).

disimpan (Cochrane et al., 2002). Hal

Hormon ABA selain berperan dalam

tersebut dikarenakan semakin rendah

pertumbuhan

kadar air biji, laju respirasi akan

tumbuhan,

semakin rendah, sehingga biji masih

respons toleransi tumbuhan terhadap

dapat berkecambah ketika disimpan

stres pada lingkungan, seperti suhu

dalam periode waktu yang cenderung

dingin atau kekeringan (Kobayashi et

lama (Zahrok, 2007).

al.,

Laju

respirasi

menyebabkan

kerja

biji

biji

yang enzim

rendah yang

berperan dalam merombak cadangan

dan juga

2008).

perkembangan

berperan

Protein

LEA

sebagai

pada

umumnya diinduksi oleh hormon ABA pada kondisi biji yang kering.

Kerja enzim tersebut meliputi enzim β-

2. Pengaruh penyimpanan biji belimbing pada masing-masing suhu penyimpanan Penyimpanan biji belimbing

amilase, α-amilase dalam merubah pati

dilakukan

menjadi

penyimpanan, yaitu ruang (27-30 ºC),

makanan dalam biji menjadi lambat.

glukosa,

lipase

dalam

di

3

macam

suhu

201


dingin (5 ºC), dan beku (-15 ºC).

(Syaiful et al., 2007). Selain itu,

Berdasarkan

tempat

hasil

pengamatan,

penyimpanan

tanpa

alat

penyimpanan biji di suhu dingin

pendingin (AC) juga memicu biji

cenderung

terserang kapang ketika disimpan.

menunjukkan

perkecambahan

yang

baik

Penyimpanan biji dalam AC memiliki

dibandingkan suhu ruang dan suhu

kelembaban yang tidak terlalu tinggi

beku. Biji belimbing dengan masing-

sehingga

masing kadar air dapat tumbuh di suhu

kapang selama penyimpanan.

mencegah

biji

terserang

dingin. Perkecambahan biji belimbing

Biji belimbing yang disimpan di

di suhu ruang terdapat pada kadar air

suhu beku dengan kadar air 32% dan

25%, 18%, 11%, dan 4%, sedangkan

25% selama masa penanaman menjadi

perkecambahan biji belimbing di suhu

lunak

beku terdapat pada kadar air 40%,

berkecambah.

11%, dan 4%.

sebelumnya oleh Anandalakshmi et

Biji belimbing yang disimpan di

al.,

sehingga

(2005)

tidak

Hasil

dapat penelitian

menunjukkan

bahwa

suhu ruang dengan kadar air 40% dan

penyimpanan biji Syzigium cuminii

32% terserang kapang selama masa

yang disimpan pada suhu 0 sampai -5

penyimpanan sehingga biji busuk. Hal

ºC

tersebut

perkecambahan yang rendah (16%)

dikarenakan

biji

masih

memiliki

memiliki kadar air yang cenderung

setelah

tinggi dan disimpan di suhu ruang

Penyimpanan selanjutnya selama 40

dengan kelembaban yang cukup tinggi

hari

(27-29 ºC; RH 50-60%) sehingga biji

menunjukkan tidak ada biji yang

mudah

kapang

berkecambah selama disimpan pada

(Anandalakshmi et al., 2005). Biji

suhu 0 sampai -5 ºC. Hal tersebut

terserang kapang dapat diakibatkan

dapat

kulit biji mengandung selulosa dari

freezing injury pada biji. Freezing

hasil proses respirasi biji, sehingga

injury

kapang

menjadi

pengkristalan air dalam biji terjadi

nutrisi

karena kandungan air dalam biji masih

substrat

terserang

menjadikan sebagai

biji sumber

disimpan

presentase

sampai

selama 170

diakibatkan atau

hari

karena

kerusakan

0

hari. juga

proses akibat

202


relatif tinggi dan disimpan pada suhu

karena penyerapan air ke biji terlalu

di

derajat.

cepat ketika proses perendaman biji

Kandungan air tersebut membentuk

dalam air, sehingga biji menjadi rusak.

kristal-kristal es yang terikat di antara

Kerusakan biji terjadi karena mucilage

sel dan komponen sel dalam biji (Hong

pada kulit biji. Mucilage merupakan

et al., 1998). Kristal es tersebut

bentuk polisakarida yang berperan

kemudian mencair dan menyebabkan

dalam proses pengangkutan air ke biji

membran

atau hidrasi (Moise et al., 2005).

bawah

proses

minus

sel

nol

mengerut

metabolisme

sehingga sel

Mucilage pada saat proses imbibisi

terganggu dan biji menjadi tidak dapat

menjadi penghalang difusi oksigen

berkecambah

dan

pada kulit biji. Selain itu, penyerapan

McDonald, 2000 dalam Wulandari,

air berlebih mendukung tumbuhnya

2009). Pembentukan kristal es tersebut

mikroorganisme di kulit biji sehingga

juga merusak jaringan-jaringan di

pertumbuhan

dalam biji sehingga biji menjadi tidak

embrio

dapat berkecambah (James, 1983).

mikroorganisme yang tumbuh bersaing

Semua kerusakan sel dan jaringan saat

untuk

dibekukan dapat dihindarkan apabila

tersedia (Mayer dan Poljakoff-Mayber,

sel mencapai keadaan tervitrifikasi.

1982).

Vitrifikasi

dalam

(Copeland

merupakan

peristiwa

dan

perkembangan

terhalang mendapatkan

Berdasarkan

karena

oksigen

hal

yang

tersebut

perubahan zat dari fase cair ke fase

penyimpanan di suhu dingin (5 ºC)

padat atau bentuk seperti gelas (glassy

pada biji

state) tanpa proses kristalisasi atau

perkecambahan

nukelasi.

dibandingkan suhu ruang dan suhu

Biji

yang

tidak

belimbing menunjukkan yang

lebih

baik

dapat

beku. Hal tersebut dipengaruhi oleh

berkecambah ketika ditanam juga bisa

hormon asam absisat (ABA) yang

diakibatkan oleh peristiwa imbibition

dapat menginduksi terjadinya toleransi

injury. Imbibition injury merupakan

biji terhadap suhu rendah. Hormon

kerusakan pada biji ketika proses

ABA dapat terakumulasi dalam biji

imbibisi. Kerusakan tersebut terjadi

ketika biji disimpan dalam kondisi 203


lingkungan yang dingin (Mohapatra et

intermediate. Biji dengan karakteristik

al., 1988). Hormon tersebut dapat

tropical

menginduksi dormansi biji ketika masa

sensitif ketika disimpan pada suhu di

penyimpanan di suhu dingin sehingga

bawah 0 ºC, sedangkan temperate

biji masih dapat mempertahankan

intermediate

viabilitasnya

mempertahankan

ketika

ingin

intermediate

umumnya

masih viabilitas

walaupun

1988).

tersebut. Biji belimbing termasuk ke

karakteristik

belimbing

berdasarkan

penyimpanan

pada

biji

dikecambahkan (Mohapatra et al., Biji

disimpan

dapat suhu

dalam tropical intermediate, sehingga

biji

biji tersebut sensitif ketika disimpan

termasuk ke dalam biji intermediat

pada suhu di bawah 0 ºC (Hong et al.,

(Hong et al., 1998). Biji intermediat

1998). Hasil penelitian yang dilakukan

memiliki karakteristik yaitu toleran

sesuai dengan teori yang disebutkan.

terhadap kadar air rendah, tetapi

Biji

sensitif terhadap suhu yang rendah,

mempertahankan viabilitasnya dengan

terutama suhu di bawah 0 ºC (Yang et

kadar air rendah, tetapi viabilitas biji

al., 2008). Biji belimbing dapat dibagi

menurun ketika disimpan di bawah 0

menjadi dua karakteristik khusus, yaitu

ºC.

belimbing

masih

dapat

tropical intermediate dan temperate 3. Pengaruh penyimpanan biji belimbing terhadap daya berkecambah dan potensi tumbuh maksimum

Gambar 1. Histogram persentase data perkecambahan 204


Gambar 2. Histogram persentase potensi tumbuh maksimum Persentase DB dan PTM paling

sebesar 96,5% (Anandalakshmi et al.,

besar terdapat pada perlakuan 40SD

2005).

dan 25SR, yaitu sebesar 75,33% untuk

belakang

nilai DB dan 81,33% untuk nilai PTM

menyebutkan bahwa biji dengan kadar

(Gambar 1 dan Gambar 2). Hal

air

tersebut

biji

menurunkan viabilitas biji (Carrillo et

belimbing masih dapat berkecambah

al., 2003). Hal tersebut dikarenakan

walaupun disimpan dalam keadaan

laju

kadar air yang cukup tinggi. Penelitian

dengan kenaikan kadar air biji.

menunjukkan

bahwa

sebelumnya

menggunakan

rekalsitran

Syzigium

Hasil

yang

penelitian

dengan tinggi

respirasi

biji

Respirasi

cuminii

menyebabkan

bertolak

teori

yang

cenderung

meningkat yang

dapat

sejalan

berlangsung

cadangan

makanan

menunjukkan bahwa penyimpanan biji

berupa karbohidrat, lemak, dan protein

dalam suhu ruang (28-30 ºC) dengan

lebih banyak digunakan. Respirasi

kadar air 24,1% memiliki persentase

yang aktif dan terus-menerus juga

perkecambahan sebesar 90%. Biji

menghasilkan

Syzigium

alkohol

cuminii

juga

memiliki

alkohol.

tersebut

dapat

sel,

sehingga

Senyawa merusak

persentase perkecambahan yang tinggi

membran

dapat

pada kadar air yang cukup tinggi, yaitu

menurunkan viabilitas biji (Syaiful et

24,1% ketika disimpan di suhu 10 ºC,

al., 2007). 205


Biji masih dapat berkecambah dapat

diakibatkan

pengaruh

Hal tersebut dikarenakan aktivitas

hormon giberelin (GA). Giberelin

enzim yang berperan dalam merombak

berperan penting dalam imbibisi air,

cadangan

laju respirasi, dan aktivitas metabolik.

pembentukan

Penyimpanan

sehingga

biji

oleh

laju respirasi biji selama penyimpanan.

pada

perlakuan

makanan

selama

embrio

terhambat

biji

masih

dapat

tersebut bisa dikatakan memicu kerja

berkecambah

hormon GA masih aktif ketika akan

dikecambahkan (Mayer dan Poljakoff-

dikecambahkan sehingga biji masih

Mayber, 1982).

dapat tumbuh (Eira et al., 2006). Hasil penelitian menunjukkan

ketika

ingin

Biji dengan kadar air rendah juga dipengaruhi oleh kerja hormon ABA

bahwa biji belimbing masih dapat

dan

berkecambah dengan kadar air rendah

tersebut

sebesar 4% setelah disimpan selama 4

tumbuhan, khususnya biji, terhadap

minggu pada suhu ruang (27-30 ºC),

kondisi

suhu dingin (5 ºC), dan suhu beku (-15

seperti kekeringan, atau suhu dingin

ºC) dengan nilai berturut-turut yaitu

dan beku. Biji ketika dalam kondisi

64,67%, 58%, dan 58%. Penelitian

kering mengaktifkan hormon ABA

oleh Purwanto (2009) menunjukkan

yang

bahwa biji belimbing juga masih dapat

terbentuknya protein LEA. Aktivasi

tumbuh dengan kadar air rendah

hormon

(6,89%) setelah disimpan selama 4

konsentrasi hormon tersebut. Kondisi

minggu di suhu ruang dengan nilai DB

lingkungan yang semakin kering akan

sebesar

meningkatkan

34,67%.

Hasil

tersebut

protein

LEA.

berperan

Kedua dalam

lingkungan

yang

kemudian ABA

faktor respons ekstrim,

menginduksi

dipengaruhi

konsentrasi

oleh

hormon

menunjukkan biji belimbing masih

tersebut. Oleh karena itu, biji dengan

dapat mempertahankan viabilitasnya

kadar air yang semakin rendah akan

dengan kadar air rendah. Hal tersebut

mengaktivasi

dikarenakan laju respirasi biji selama

semakin meningkat dan protein LEA

penyimpanan rendah. Semakin rendah

yang

kadar air biji maka semakin rendah

(Kobayashi et al., 2008).

hormon

terbentuk

juga

ABA

yang

meningkat

206


4.

Pengaruh penyimpanan biji belimbing terhadap panjang hipokotil dan epikotil

Gambar 3. Histogram data panjang hipokotil

Gambar 4. Histogram data panjang epikotil Panjang

hipokotil

tertinggi

Gambar 4). Panjang hipokotil terendah

terdapat pada perlakuan 25SR sebesar

terdapat pada perlakuan 18SR dan

3,24 cm; sedangkan panjang epikotil

11SR sebesar 0,62 cm; sedangkan

tertinggi terdapat pada perlakuan 40SD

panjang epikotil terendah terdapat

sebesar 1,08 cm (Gambar 3 dan

pada perlakuan 11SR dan 18SR, yaitu 207


sebesar 0,12 dan 0,05 cm. Panjang satu dari indikasi vigor biji. Vigor biji

5. Pengaruh penyimpanan biji belimbing terhadap pertumbuhan skala daun Skala daun diamati pada hari ke-

merupakan kemampuan biji untuk

22

tumbuh

pertumbuhan

hipokotil dan epikotil merupakan salah

normal

suboptimum

atau

pada

kondisi

menghasilkan

dan

ke-29

dengan

daun.

melihat

Pertumbuhan

diukur dari nodus sampai ujung daun.

pertumbuhan di atas normal pada

Pengamatan

dilakukan

dengan

kondisi optimum (Sadjad, 1993 dalam

menghitung jumlah pertumbuhan skala

Zahrok, 2007).

daun 1, skala daun 2, skala daun 3,

Vigor biji juga berhubungan

skala daun 4, skala daun 5, dan skala

dengan kualitas biji (Doijode, 2001).

daun 6. Pertumbuhan skala daun pada

Biji akan lebih cepat kehilangan vigor

hari

dibandingkan

daya

perlakuan 40SD, sedangkan pada hari

dalam

biji

arti

berkecambah

berkecambah masih

meskipun

dapat

vigor

biji

ke-22

tercepat

terjadi

pada

ke-29 terjadi pada perlakuan 25SR. Hal

tersebut

menunjukkan

bahwa

sudah menurun. Hal tersebut tampak

perlakuan dengan kadar air tinggi,

ketika

akan

yaitu 40% dan disimpan pada suhu

membutuhkan waktu yang relatif lama

dingin dan kadar air 25% disimpan

dan

pada suhu ruang masih dapat tumbuh

biji adanya

dikecambahkan pertumbuhan

yang

abnormal (Zahrok, 2007). Berdasarkan

dengan baik.

hasil tersebut, biji dengan perlakuan 25SR

dan

daun

berhubungan dengan vigor biji yang

mempertahankan vigor biji dengan

meliputi pertumbuhan panjang epikotil

kadar

tinggi.

dan jumlah daun (Syaiful et al., 2007).

Pertumbuhan panjang hipokotil dan

Seiring dengan pertumbuhan skala

epikotil yang baik dan normal juga

daun, maka panjang epikotil dan

menunjukkan kualitas biji yang dapat

jumlah

menghasilkan kecambah yang baik

Pertumbuhan skala daun yang lebih

(Syaiful et al., 2007).

cepat

yang

masih

skala

dapat

air

40SD

Pertumbuhan

relatif

daun dan

juga besar

lebih

besar.

menunjukkan

208


pertumbuhan dan kualitas kecambah

yang disimpan selama 4 minggu pada

yang baik (Syaiful et al., 2007).

suhu dingin (5 ºC) dengan kadar air

KESIMPULAN

40% dan biji yang disimpan pada suhu

Biji dengan kadar air rendah 4%

ruang (27-30 ºC) dengan kadar air

dapat tumbuh pada suhu simpan ruang

25%. Biji belimbing merupakan biji

(27-30 ºC), suhu dingin (5 ºC), dan

intermediat.

suhu beku (-15 ºC). Kualitas biji belimbing yang paling baik adalah biji DAFTAR PUSTAKA Anandalakshmi, R. V. Sivakumar, RR. Warrier, R. Parimalam, SN. Vijayachandran dan BG. Singh. 2005. Seed storage studies in Syzigium cuminii. Journal of Tropical Forest Science. 17(4): 566-573. BAPPENAS (Badan Pembangunan Nasional). 2000. Belimbing (Averrhoa carambola). 12 hlm. http://imadatainstiper.files.wordpres s.com/2008/01/belimbing.pdf Campbel, CA. DJ. Huber dan KE. Koch. 1987. Postharvest response ofcarambola to storage at low temperatures. Proceedings Florida State Horticultural Society. 100: 272-275. Carrillo, VP. A. Chaves. H. Fassola dan A. Mugridge. 2003. Refrigerated storage of seeds of Araucaria angstifolia (Bert.) O. Kuntze over a period of 24 months. Seed Science dan Tecnology. 31: 411-421. Cochrane, A. K. Brown dan A. Kelly. 2002. Low temperature and low moisture storage of seed of the endemic Australian genus Eremophilia R Br (Myoporaceae).

Hournal of the Royal Society of Western Australian. 85: 31-35. Copeland, LO dan MB. Donald. 2001. Principles of Seed Science and Technology. Fourth Edition, Chapmand and Hall. New York. 409 hlm. Dalam: Wulandari, R.R. 2009. Pengujian sifat benih pepaya (Carica papaya L.) dengan penyimpanan suhu dingin. Skripsi. Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor: 37 hlm. Dinas Pertanian Kota Depok. 2007. Profil Belimbing: Potensi Investasi Hortikultura Kota Depok. Kegiatan Pengembangan Fatih Dana Pembangunan APBN. Depok: iii + 50 hlm. Djama’an, DF. D. Priadi dan E. Sudarmanowati. 2006. Penyimpanan benih damar (Agathis damara Salisb.) dalam nitrogen cair. Biodiversitas. 7(2): 164-167. Doijode, SD. 2001. Seed storage of horticultural crops. Food Products Press. Binghamton: xvi + 339 hlm. Efendi, D dan RE. Litz. 2003. Cryopreservation of avocado.

209


Proceedings V World Avocado Congress: 111-114. Eira, MTS. EA. Amaral da Silva, RD. de Castro, S. Dussert, C. Walters, JD. Bewley dan HWM. Hilhorst. 2006. Coffee seed physiology. Brazilian Journals Plant Physiology 18(1): 149-163. Engelmann, F. D. Dumet. N. Chabrillange. A. AbdelnourEsquivel. B. Assy-Bahm J. Dereuddre dan Y. Duval. 1995. Factors affecting the cryopreservation of coffea, coconut and oil palm embryos. Plant Genetics Resources Newsletter. (103): 27-31. Hong, TD. S. Linington dan RH. Ellis. 1998. Compendium of information on seed storage behaviour. Vol. I A-H. Royal Botanic Gardens, Kew: xvii +400 hlm. James, E. 1983. Low temperature preservation of living cells. Dalam: Mantell, SH. dan H. Smith (eds.). 1984. Plant biotechnology. Cambridge Univ. Press. Cambridge: 163-186. Kobayashi, F. S. Takumi dan C. Nakamura. 2008. Increased freezing tolerance in an ABA-hypersensitive mutant of common wheat. Journal of Plant Physiology. 165(2): 224232. Leunufa, S. 2007. Kriopreservasi untuk konservasi plasma nutfah tanaman: Peluang pemanfaatannya di Indonesia. Jurnal AgroBiogen, 3(2): 80-88. Ludders, P. 2004. Karambole (Averrhoa carambola L.). Erwerbsobstbau. (46): 117-122. Mayer, AM dan A. Poljakoff-Mayber. 1982. The germination of seeds. Pergamon Press : 211 hlm.

Mohapatra, R. J. Poole dan RS. Dhindsa. 1988. Abscisic acidregulated gene expression in relation to freezing tolerance in Alfalfa. Plant Physiology. 87: 468473. Moise, JA. S. Han. L. GudyaitęSavitch. DA. Johnson dan BLA. Miki. 2005. Seed coats: Structure, development, composition, dan biotechnology. In Vitro Cellular dan Developmental Biology Plant. 41(5): 620-644. Narain, N. PS. Bora. HJ. Holschuh dan MA.DaS. Vasconcelos. 2001. Physical and chemical composition of carambola fruit (Averrhoa carambola L.) at three stages of maturity. Asociaciớn de Licenciados en Ciencia y Tecnologỉa de lis Alimentos de Galicia. 3(3): 144-148. Oliveira, MTR. de, PA. Herbert. HD. Vieira. JTL. Thiebaut. V.de O. Carlesso dan R. de C. Pereira. 2009. Avaliacao do vigor de sementes de carambola em funcao da secagem e do armazenamento. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental. 13 (4): 477-482. Ploetz, RC. 2004. Influence of temperature on Pythium splendensinduced root disease on carambola, Averrhoa carambola. Mycopathologia. 157: 225-231. Purwanto, E. 2009. Studi Karakteristik Benih Belimbing (Averrhoa carambola L.) dan Daya Simpannya. Skripsi. Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi

210


Benih Fakultas Pertanian IPB, Bogor: 33 hlm. Sadjad, S. 1993. Dari benih kepada benih. PT. Gramedia Widiasarana Indonesia, Jakarta: 134 hlm. dalam: Yullianida dan E. Murniati. 2005. Pengaruh antioksidan sebagai perlakuan invigorasi benih sebelum simpan terhadap daya simpan benih bunga matahari (Helianthus annuus L.). Hayati. 12(4): 145--150. Schmidt, L. 2000. Seed storage. Danida Forest Centre. 40 hlm. Silomba, SDA. 2006. Pengaruh Lama Perendaman dan Pemanasan Terhadap Viabilitas Benih Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Joqc.). Skripsi. Program Srudi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor: 41hlm. Smith, RD. JB. Dickie. SH. Linington. HW. Pritchard dan RJ. Probert. 2003. Seed conservation: Turning science into practice. Royal Botanic Garden, Kew: xxiv + 1023 hlm. Supriati, Y. I. Mariska dan Mujiman. 2006. Multiplikasi tunas belimbing (Averrhoa carambola) melalui

kultur In Vitro. Buletin Plasma Nutfah. 12(2): 50-55. Syaiful, SA. MA. Ishak, Jusriana. 2007. Viabilitas benih kakao (Theobroma cacao L.) pada berbagai tingkat kadar air benih dan media simpan benih. J. Agrivigor. 6(3): 243-251. Wulandari, RR. 2009. Pengujian Sifat Benih Pepaya (Carica papaya L.) dengan Penyimpanan Suhu Dingin. Skripsi. Program Studi Pemuliaan Tanaman dan Teknologi Benih. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor: 37 hlm. Yang, JC. SR. Kuo dan CM. Lee. 2008. Germination and storage behavior of seeds of Litsea coreana Levl. Taiwan J For Science. 23(4): 309-321. Zahrok, S. 2007. Pengaruh Kadar Air Awal dan Suhu Penyimpanan Terhadap Mutu Fisiologis Benih Kedelai (Glycine max (L.) Merill). Skripsi. Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Malang. Malang: 79 hlm.

211

VIABILITAS BIJI BELIMBING (Averrhoa carambola L.) KULTIVAR DEWA BARU ASAL KECAMATAN CIMANGGIS, DEPOK PADA BERBAGAI SUHU PENYIMPANAN

Recommend Documents