PENGARUH PEMUPUKAN N, P, DAN K PADA DUA VARIETAS BENIH KEDELAI

Transkripsi

1 PENGARUH PEMUPUKAN N, P, DAN K PADA DUA VARIETAS BENIH KEDELAI (Glycine max (L.) Merr.) TERHADAP KANDUNGAN ANTOSIANIN DAN HUBUNGANNYA DENGAN VIGOR BENIH SOPHIA FITRIESA A DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

2 Effect of N, P, and K Fertilization in Two Varieties of Soybeans (Glycine max (L) Merr.) Seeds on Anthocyanin Content in Relation to Seed Vigor Sophia Fitriesa 1, Maryati Sari 2, M.R. Suhartanto 2 1 Mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB (A ) 2 Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, IPB Abstract The purpose of this research was to study the effect of N, P, and K fertilization on the content of anthocyanin and seed vigor on two soybean varieties in order to look for a correlation between them. The research was conducted at IPB Experiment Station in Leuwikopo and Seed Technology Laboratory AGH, IPB on Februari until July The design which used in this experiment is Split Plot Design. The first factor is soybean varieties (Anjasmoro and Detam 1). The second factor is NPK fertilization (no fertilizer, NPK, NP, NK, and PK). Observations included vegetative observations and production of seed, anthocyanin content of seed, seed viability, vigor of growth strength and storability vigor of the seeds. The result of this study showed that varieties effect on anthocyanin content of seed. Varieties Detam 1 shows the anthocyanin content is higher than Anjasmoro varieties. Application of fertilizer effect on storability vigor of soybean seeds through controlled deterioration. Application of NPK and NK fertilizer give the highest value for storability vigor of the seeds (83.33% and 80.00%) higher than the lowest storability vigor of the seeds produced by no fertilizer treatment (61.33%). Electroconductivity is not affected by the provision of fertilizer and varieties but affected by the interaction of both. Correlation was not found between anthocyanin content and seed vigor. Keywords: Anjasmoro Soybean, Detam 1 soybean, NPK Fertilization, Anthocyanin, Controlled Deterioration

3 RINGKASAN SOPHIA FITRIESA. Pengaruh Pemupukan N, P, dan K pada Dua Varietas Benih Kedelai (Glycine Max (L.) Merr.) terhadap Kandungan Antosianin dan Hubungannya dengan Vigor Benih. (Dibimbing oleh MARYATI SARI dan M. R. SUHARTANTO). Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemupukan N, P, dan K terhadap kandungan antosianin dan vigor benih pada dua varietas kedelai serta keeratan hubungan antara kandungan antosianin benih dengan vigor benih. Penelitian ini dilaksanakan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, serta Laboratorium Analisis Tanaman dan Kromatografi, Institut Pertanian Bogor, pada bulan Februari sampai Juli Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design) yang disusun secara Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT). Faktor pertama sebagai petak utama adalah varietas benih kedelai yang terdiri atas benih kedelai Varietas Anjasmoro (V1) dan benih kedelai Varietas Detam 1 (V2). Faktor kedua sebagai anak petak adalah jenis pemupukan yang digunakan, yang terdiri dari tanpa pupuk (P0), pupuk N, P, dan K (P1), pupuk N dan P (P2), pupuk N dan K (P3), serta pupuk P dan K (P4). Pupuk N yang digunakan adalah urea dengan dosis 50 kg urea ha -1, pupuk P menggunakan SP-36 dengan dosis 150 kg SP-36 ha -1, dan pupuk K menggunakan KCl dengan dosis 100 kg KCl ha -1. Setiap perlakuan diulang sebanyak tiga kali, sehingga didapatkan sebanyak 30 satuan percobaan. Penelitian ini terdiri atas dua tahap penelitian. Tahap pertama adalah pelaksanaan produksi benih di lapang. Pengamatan pada tahap ini terdiri dari komponen pertumbuhan vegetatif dan produksi benih. Tahap kedua merupakan tahapan pengujian kandungan antosianin dan pengujian mutu benih di laboratorium. Pengujian terhadap kandungan antosianin benih dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer yang menggunakan aseton dan tris sebagai absorbannya. Pengujian mutu benih dilakukan untuk mengetahui viabilitas potensial, vigor kekuatan tumbuh, dan vigor daya simpan benih. Vigor daya

4 simpan benih kedelai dilakukan dengan metode pengusangan cepat terkontrol (Controlled deterioration) dan pengujian Daya Hantar Listrik (DHL). Hasil pengujian kandungan antosianin benih kemudian dikorelasikan dengan vigor daya simpan benih. Hasil pelaksanaan tahap I pada komponen vegetatif dan produksi benih menunjukkan bahwa perlakuan pemupukan dan interaksi antara varietas dengan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap seluruh peubah pengamatan. Perlakuan varietas berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman (3-6 MST), jumlah daun (2-3 MST), dan bobot benih per tanaman. Varietas Anjasmoro menghasilkan tinggi tanaman, jumlah daun, dan bobot benih per tanaman yang nyata lebih baik dibandingkan dengan Varietas Detam 1. Hasil pelaksanaan tahap II terhadap mutu dan kandungan antosianin benih menunjukkan bahwa pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap viabilitas potensial dan vigor kekuatan tumbuh benih tetapi berpengaruh nyata pada vigor daya simpan melalui pengusangan cepat terkontrol. Pemupukan lengkap N, P, dan K serta N dan K akan menghasilkan benih dengan vigor daya simpan yang nyata lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan tanpa pupuk, sedangkan pemupukan N dan P serta P dan K tidak berbeda nyata dengan perlakuan tanpa pupuk. Varietas berpengaruh sangat nyata terhadap kandungan antosianin benih. Varietas Detam 1 memiliki kandungan antosianin yang nyata lebih tinggi dibandingkan dengan Varietas Anjasmoro. Interaksi antara varietas dan pemupukan berpengaruh nyata terhadap DHL. Pada Varietas Anjasmoro, kurangnya unsur K dalam pemupukan menyebabkan tingginya nilai DHL yang menunjukkan tingginya tingkat kebocoran elektrolit pada benih dan mengindikasikan vigor daya simpan benih yang rendah. Dalam penelitian ini juga dapat diketahui bahwa tidak ada korelasi antara kandungan antosianin benih dengan vigor daya simpan benih baik melalui metode pengusangan cepat terkontrol maupun dengan uji daya hantar listrik..

5 PENGARUH PEMUPUKAN N, P, DAN K PADA DUA VARIETAS BENIH KEDELAI (Glycine max (L.) Merr.) TERHADAP KANDUNGAN ANTOSIANIN DAN HUBUNGANNYA DENGAN VIGOR BENIH Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor SOPHIA FITRIESA A DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2011

6 Judul Nama NIM : PENGARUH PEMUPUKAN N, P, DAN K PADA DUA VARIETAS BENIH KEDELAI (Glycine max (L.) Merr.) TERHADAP KANDUNGAN ANTOSIANIN DAN HUBUNGANNYA DENGAN VIGOR BENIH : SOPHIA FITRIESA : A Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Maryati Sari, SP, MSi Dr. Ir. M. Rahmad Suhartanto, MSi NIP NIP Mengetahui, Ketua Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, IPB Dr. Ir. Agus Purwito, M.Sc. Agr. NIP Tanggal Lulus:

7 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 14 September 1989 di Jakarta. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Bapak Syamsuri dan Ibu Tilawati. Penulis lulus dari SDN Serua 6 Tangerang Selatan pada tahun 2001, kemudian pada tahun 2004 penulis menyelesaikan pendidikan SMP di SMPN 2 Pamulang. Selanjutnya penulis lulus dari SMAN 1 Tangerang Selatan pada tahun Tahun 2007 penulis diterima di Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama kuliah penulis aktif di organisasi Badan Eksekutif Mahasiswa Fakultas Pertanian pada tahun sebagai staf Divisi Informasi dan Komunikasi. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Dasar Ilmu dan Teknologi Benih pada tahun 2011.

8 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan yang setinggi-tingginya kehadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Pengaruh Pemupukan N, P, dan K pada Dua Varietas Benih Kedelai (Glycine Max (L.) Merr.) terhadap Kandungan Antosianin dan Hubungannya dengan Vigor Benih. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor dan bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemupukan N, P, dan K terhadap kandungan antosianin dan vigor benih pada dua varietas kedelai serta keeratan hubungan antara kandungan antosianin benih dengan vigor benih. Penulis menyadari apa yang telah penulis peroleh tidak terlepas dari dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada: 1. Maryati Sari, SP, MSi dan Dr. Ir. M. R. Suhartanto, MSi yang telah membimbing penulis sejak awal penentuan topik hingga selesainya penyusunan skripsi ini. 2. Ir. Abdul Qadir, MS. selaku dosen penguji yang telah bersedia menguji penulis pada ujian skripsi dan telah memberikan banyak masukan yang bersifat membangun atas perbaikan skripsi ini. 3. Kedua orang tua dan seluruh keluarga atas do a, perhatian, dukungan moril dan materil serta kasih sayang yang telah diberikan. 4. Dr. Ir. Eko Sulistyono, M.Sc selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bantuan, masukan, dan saran atas kemajuan akademik penulis. 5. Vicky, Elizabet, Dini, Pitri, Wiwid, dan teman-teman di keluarga besar AGH 44 atas kebersamaan, semangat, motivasi, dan bantuan selama penelitian. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada pihak-pihak yang tidak bisa disebutkan namanya satu-persatu, penulis sampaikan terima kasih atas do a, bantuan, dan persaudaraan yang telah terjalin. Semoga hasil penelitian ini bermanfaat bagi yang memerlukan. Bogor, Desember 2011 Penulis

9 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMPIRAN... Halaman PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Hipotesis... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Produksi Benih Kedelai... 4 Pemupukan... 5 Antosianin... 8 Vigor Daya Simpan Benih... 9 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Bahan dan Alat Metode Percobaan Pelaksanaan Penelitian Pengamatan HASIL DAN PEMBAHASAN Pertumbuhan Vegetatif dan Produksi Benih Viabilitas dan Vigor Benih yang Dihasilkan Kandungan Antosianin Hubungan antara Kandungan Antosianin dengan Vigor Daya Simpan Benih KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vi vii

10 DAFTAR TABEL Nomor Halaman 1. Kriteria Panen Kedelai Varietas Anjasmoro dan Detam Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Varietas Kedelai, Jenis Pemupukan, dan Interaksinya terhadap Pengamatan Vegetatif dan Produksi Benih Rata-rata Tinggi Tanaman dan Jumlah Daun Kedelai pada Berbagai Perlakuan Pemupukan Bobot Benih per Tanaman dan Bobot Benih per Petak pada Berbagai Perlakuan Varietas dan Pemupukan Mutu Fisiologi Benih Kedelai pada Berbagai Perlakuan Varietas dan Pemupukan Interaksi Perlakuan Pemupukan dan Varietas pada Daya Hantar Listrik Benih Kedelai Kandungan Antosianin Benih Kedelai Nilai Korelasi Kandungan Antosianin dengan Vigor Daya Simpan Benih... 30

11 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Halaman 1. Deskripsi Kedelai Varietas Anjasmoro Deskripsi Kedelai Varietas Detam Kadar Air Benih Kedelai Kadar Air Benih setelah Pengusangan Cepat Terkontrol... 41

12 PENDAHULUAN Latar Belakang Kedelai (Glycine Max (L.) Merr.) merupakan salah satu komoditas pangan utama setelah padi yang dikenal sebagai sumber utama protein nabati yang dapat dimanfaatkan untuk berbagai industri pangan dan nonpangan. Industri pangan berbahan baku kedelai berkembang pesat, beragam makanan hasil komoditi ini sangat disukai oleh masyarakat Indonesia. Kebutuhan konsumsi kedelai untuk bahan pangan masyarakat Indonesia dan pakan ternak meningkat setiap tahunnya. Produksi kedelai di tahun 2010 sebesar ton dan diperkirakan meningkat pada tahun 2011 menjadi ton, akan tetapi kenaikan produksi tersebut masih belum bisa memenuhi kebutuhan konsumsi masyarakat yang mencapai 2.2 juta ton per tahun (BPS, 2011). Hingga saat ini Indonesia masih tergantung pada impor untuk pemenuhan kebutuhan kedelai dalam negeri. Dalam rangka mewujudkan swasembada kedelai yang ditargetkan tercapai pada tahun 2015 perlu adanya peningkatan produksi melalui upaya-upaya seperti peningkatan luas areal pertanaman (ekstensifikasi) dan juga penerapan teknologi budidaya kedelai yang dapat meningkatkan produktivitasnya (intensifikasi). Ketersediaan benih bermutu menjadi bagian penting dalam rangka intensifikasi kedelai. Kurang tersedianya benih bermutu menjadi salah satu sebab rendahnya rata-rata produktivitas kedelai. Kini rata-rata produktivitas kedelai nasional baru mencapai 1.37 ton ha -1 (BPS, 2011), sementara potensi produksi beberapa varietas unggul sebenarnya cukup tinggi misalnya Varietas Detam 1 mempunyai potensi produksi sebesar 3.5 ton ha -1, Detam 2 sebesar 3 ton ha -1, Wilis sebesar 1.6 ton ha -1, Cikuray sebesar 1.7 ton ha -1, dan Anjasmoro sebesar 2.3 ton ha -1 (Balitkabi, 2008). Cepatnya kemunduran benih merupakan masalah utama dalam produksi benih (Copeland dan McDonald, 2001). Penyimpanan benih kedelai dengan kadar air awal 8% pada ruang biasa dapat disimpan hingga tiga tahun tanpa menurunkan perkecambahannya, sedangkan benih kedelai dengan kadar air awal lebih dari 12% daya kecambah akan turun menjadi 60% setelah disimpan satu tahun dan menjadi 0% setelah tiga tahun (Kartono, 2004). Pada kenyataannya, daya simpan

13 2 benih kedelai sangat rendah, sehingga BPSB hanya menerapkan masa berlaku label selama tiga bulan (Deptan, 2010). Permasalahan mengenai rendahnya daya simpan benih kedelai menjadi hambatan dalam pengadaan benih bermutu dari varietas unggul. Salah satu yang diduga dapat menunda kemunduran benih adalah keberadaan antosianin. Hasil penelitian Mitrowihardjo (1997) menunjukkan bahwa antioksidan yaitu α-tocopherol dan butylated hydroxytoluene (BHT) berpengaruh nyata pada kemunduran buatan dan kemunduran alami pada benih kedelai. Antosianin merupakan salah satu jenis antioksidan. Futura et al. (2002) menyatakan bahwa kedelai berkulit hitam mengandung banyak antosianin. Menurut Purwanti (2004) vigor kedelai hitam lebih tinggi dibandingkan dengan vigor kedelai kuning. Hal ini menguatkan dugaan bahwa kandungan antosianin yang tinggi pada kedelai hitam dapat meningkatkan vigor daya simpan benih. Hasil penelitian Pavla dan Pokluda (2008) pada buah kubis dan mentimun, menunjukkan bahwa perbedaan pemupukan akan mempengaruhi tingkat kapasitas antioksidan total. Penelitian mengenai hubungan antara antioksidan dengan pemupukan juga dilakukan Mualim et al. (2009). Hasil penelitian menunjukkan bahwa produksi antosianin daun kolesom dipengaruhi oleh pemupukan. Pemupukan N dan P (tanpa K) menghasilkan rata-rata produksi antosianin daun kolesom terendah dan berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Hal ini menunjukkan pada penelitian tersebut unsur K sebagai faktor pembatas produksi antosianin daun kolesom. Pada penelitian ini akan dipelajari pengaruh setiap unsur dalam pemupukan terhadap kandungan antioksidan, khususnya antosianin serta melihat pengaruhnya terhadap vigor daya simpan benih kedelai. Deteksi vigor dilakukan melalui metode pengusangan cepat terkontrol dan pengujian daya hantar listrik. Metode pengusangan cepat terkontrol dipilih karena menurut Powell dan Matthews (2005) dapat mengindikasikan vigor daya simpan benih, sedangkan menurut Sadjad et al. (1999) pengujian daya hantar listrik juga dapat mengindikasikan vigor daya simpan benih.

14 3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh pemupukan N, P, dan K terhadap kandungan antosianin dan vigor benih pada dua varietas kedelai serta keeratan hubungan antara kandungan antosianin benih dengan vigor benih. Hipotesis 1. Terdapat variasi kandungan antosianin dan vigor benih pada kedua varietas kedelai. 2. Terdapat variasi kandungan antosianin dan vigor benih pada perlakuan pemupukan yang berbeda. 3. Terdapat interaksi antara pengaruh varietas dan pemupukan terhadap vigor dan kandungan antosianin benih kedelai. 4. Terdapat korelasi positif antara kandungan antosianin dengan tingkat vigor benih.

15 TINJAUAN PUSTAKA Produksi Benih Kedelai Tanaman kedelai sangat sesuai dan tumbuh optimal dengan produktivitas maksimal (sekitar 2 ton ha -1 biji kering) jika ditanam di wilayah yang memiliki ketinggian tempat m di atas permukaan laut (Sumarno dan Manshuri, 2007). Berdasarkan kriteria kesesuaian lahan bagi tanaman kedelai, curah hujan rata-rata untuk kedelai adalah mm tahun -1 (Arsyad dan Syam, 1998). Pertumbuhan kedelai optimal pada suhu antara o C, kelembaban udara rata-rata 65%, penyinaran matahari 12 jam hari -1 (Rukmana dan Yuniarsih, 1996). Sumarno dan Manshuri (2007) menyatakan bahwa faktor kesuburan tanah (solum, tekstur, ph, ketersediaan hara, kelembaban tanah, bahan organik dalam tanah, drainase dan aerasi tanah, serta mikroba tanah) juga menjadi faktor penentu. Penggunaan benih bermutu tinggi merupakan salah satu persyaratan mutlak dalam budidaya tanaman kedelai terutama untuk mencapai populasi tanaman yang optimal ( tanaman ha -1 ), pertumbuhan yang seragam, dan produksi yang tinggi. Kebutuhan benih kedelai yaitu kg ha -1, bergantung pada ukuran biji (Irawan dan Sunandar, 2009). Pengolahan tanah dilakukan sekali hingga dua kali (tergantung kondisi tanah). Pada lahan yang baru pertama kali ditanami kedelai, benih perlu ditambahkan dengan rhizobium, apabila tidak tersedia inokulan rhizobium (seperti Rhizoplus atau Legin) dapat digunakan tanah bekas tanaman kedelai yang ditaburkan pada barisan tanaman. Saluran drainase diperlukan untuk mengalirkan air ke areal pertanaman guna menjaga kelembaban tanah agar pertumbuhan tanaman kedelai optimal (Irawan dan Sunandar, 2009). Tanaman kedelai memerlukan air sekitar mm selama masa pertumbuhannya. Bila air tidak tersedia, pertumbuhan kedelai akan mengalami empat tahap fase kritis, yaitu selama fase pertumbuhan awal, saat berbunga, pembentukan polong, dan pengisian biji. Penyiangan dilakukan setelah tanaman berumur hari. Bila kondisinya masih kurang baik, maka penyiangan dilakukan lagi pada umur 55 hari. Pemupukan untuk lahan tegalan yang berpotensi sedang dilakukan pada

16 5 saat tanam dengan cara larikan di samping tanaman dengan jarak sekitar 5-7 cm dengan dosis 25 kg urea ha -1, 150 kg SP-36 ha -1, dan 100 kg KCl ha -1, selain itu juga diperlukan pupuk kandang sebanyak 2-5 ton ha -1 dan kaptan (kapur) pada pra tanam sebanyak kg ha -1 (Balai Penelitian Tanah, 2010). Roguing yang merupakan teknik untuk menjaga kemurnian varietas dilakukan sebanyak tiga kali yakni pertama pada fase juvenil (tanaman muda) yang dilakukan pada saat tanaman berumur HST dengan melakukan pemeriksaan terhadap keseragaman warna hipokotil, kedua pada saat awal berbunga dengan melakukan pemeriksaan terhadap warna bunga, warna batang, bentuk percabangan, bulu pada batang, dan waktu berbunga, ketiga pada saat fase masak fisiologi dengan melakukan pemeriksaan terhadap warna dan bentuk polong (Rahayu et al., 2009). Pemanenan dilakukan dengan kriteria panen yaitu sebagian daun telah kering dan menguning, batang berwarna kuning sampai coklat, polong mengering dengan warna kuning sampai coklat serta kadar air telah mencapai 18 20%. Brangkasan kedelai yang baru dipanen dijemur di bawah matahari hingga kadar airnya 15% selama 3-4 hari. Brangkasan yang telah kering dipukul hingga calon benih terpisah dari batang dan kotoran lainnya (Wirawan dan Wahyuni, 2002). Kadar air yang aman untuk penyimpanan benih kedelai dalam suhu kamar selama 6-10 bulan adalah tidak lebih dari 11% (Purwanti, 2004). Pemupukan Pupuk Nitrogen Tanaman kedelai memerlukan 16 nutrisi untuk pertumbuhan dan produksi benih. Tingkat nutrisi sangat membatasi pertumbuhan tanaman dan hasil biji yang optimum. Kebutuhan N tanaman kedelai dapat mencapai 92 g (kg biji) -1 untuk hasil biji yang optimum. Penggunaan N oleh tanaman kedelai dari berbagai sumber, termasuk materi organik tanah termineralisasi, penambatan N secara simbiosis, dan N dari jaringan tanaman. Sebagai tanaman musiman, kedelai menyerap N, P, dan K dalam jumlah yang relatif besar, sehingga untuk setiap hektar pertanaman kedelai jumlah N yang digunakan lebih besar daripada tanaman lainnya (Pasaribu dan Suprapto, 1995). Hasil penelitian Soedradjad dan

17 6 Avivi (2005) menunjukkan bahwa pemupukan NPK dengan setengah kali dosis pupuk normal atau g per tanaman mampu meningkatkan pertumbuhan tinggi tanaman dan jumlah polong isi per tanaman, tetapi tidak untuk peubah pertumbuhan dan produksi yang lain. Nitrogen merupakan unsur hara utama bagi pertumbuhan tanaman, yang pada umumnya sangat diperlukan untuk pembentukan atau pertumbuhan bagianbagian vegetatif tanaman, seperti daun, batang, dan akar. Namun bila terlalu banyak dapat menghambat tumbuhnya bunga dan pembuahan pada tanaman (Anwar, 2008). Penambahan pupuk NPK dapat meningkatkan kandungan N total tanah dalam berbagai bentuk anorganik seperti NH4 + atau NH3 atau NO3 - (Syukur dan Harsono, 2008). Pupuk, tumbuhan yang mati, mikroorganisme, dan hewan, merupakan sumber penting nitrogen yang dikembalikan ke tanah, tapi sebagian besar nitrogen tersebut tidak larut dan tidak segera tersedia bagi tumbuhan. Hampir semua tanah mengandung sedikit asam amino yang dihasilkan terutama dari perombakan bahan organik oleh mikroba, tapi juga dari pengeluaran dari akar (Salisbury dan Ross, 1995). Pupuk urea adalah pupuk buatan senyawa kimia organik dari CO(NH 2 ) 2. Pupuk ini merupakan pupuk padat berbentuk butiran bulat kecil (diameter sekitar 1 mm), mempunyai kadar N 45-46%. Urea larut sempurna dalam air dan tidak mengasamkan tanah (Hasibuan, 2008). Pupuk Fosfor Fosfor merupakan salah satu unsur yang esensial bagi tanaman yang berfungsi dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Unsur fosfor umumnya diserap tanaman sebagai orto fosfat primer (H 2 PO 4 ) atau sekunder (HPO 4 ). Kemasaman tanah sangat menentukan rasio serapan kedua bentuk fosfor tersebut (Salisbury dan Ross, 1995). Fungsi unsur fosfat antara lain merangsang perkembangan akar, sehingga tanaman akan lebih tahan terhadap kekeringan, mempercepat masa panen dan menambah nilai gizi dari biji (Suprapto, 1999). Salah satu fungsi P adalah mempercepat terjadinya pembelahan sel (Hardjowigeno, 2003). Cepatnya pembelahan sel pada jaringan meristematik bagian ke arah pembentukan akar (hipokotil) akan menyebabkan cepatnya

18 7 pembentukan dan perkembangan akar tanaman. Selain itu, cepatnya pembelahan sel pada jaringan meristematik bagian ke arah pembentukan batang (bagian atas tanaman) akan menyebabkan pembentukan dan perkembangan batang dan daun kecambah tanaman lebih cepat. Pasaribu dan Suprapto (1983) menyatakan bahwa diantara tiga unsur hara penting (N, P, dan K), pemberian unsur fosfor sering menunjukkan pengaruh yang nyata pada tanaman kedelai. Hasil percobaan pemupukan fosfor terhadap tanaman kedelai menunjukkan bahwa pemberian unsur fosfor nyata meningkatkan hasil kedelai per hektar. Ketersediaan fosfor yang cukup menyebabkan aktivitas metabolisme tanaman meningkat dan salah satu diantaranya adalah proses fotosintesis. Polakitan et al. (2004) melaporkan bahwa jika tanaman kahat hara P, maka gejala yang ditunjukkan yaitu daun mengalami klorosis, ujung daun mengalami nekrosis, serta warna daun dan batang menjadi ungu pada bagianbagian tanaman. Pupuk Kalium Kalium diabsorpsi oleh tanaman dalam bentuk K +. Penambahan K ke dalam tanah dilakukan dalam bentuk pupuk yang larut dalam air, yaitu KCl, K 2 SO 4, KNO 3, dan K-Mg-Sulfat (Leiwakabessy, 1988). Peranan K dalam tanaman adalah sebagai aktivator beberapa enzim, mentranslokasi hasil asimilasi, dan berperan dalam pembentukan protein serta tepung (karbohidrat). Ketersediaan dan penyerapan K yang cukup, menyebabkan tanaman lebih tahan terhadap serangan penyakit, merangsang pertumbuhan akar, sehingga akar tanaman dapat berpijak dengan kuat ke tanah, meningkatkan penyerapan hara, air dan mineral yang dibutuhkan oleh tanaman (Soepardi, 1983). Pupuk KCl (Kalium Khlorida) mengandung 45% K 2 O dan khlor, bereaksi agak asam, dan bersifat higroskopis, khlor berpengaruh negatif pada tanaman yang tidak membutuhkannya, misalnya kentang, wortel, dan tembakau (Novizan, 2007). Unsur hara kalium merupakan agen katalis yang berperan dalam proses metabolisme tanaman, seperti: (1) meningkatkan aktivasi enzim, (2) mengurangi kehilangan air transpirasi melalui pengaturan stomata, (3) meningkatkan produksi adenosine triphosphate (ATP), (4) membantu translokasi asimilat, dan (5)

19 8 meningkatkan serapan N dan sintesis protein (Havlin et al., 1999). Bila ketersediaan kalium tanah rendah maka pertumbuhan tanaman terganggu dan tanaman akan memperlihatkan gejala kekahatan. Suyamto et al. (1994) menyatakan bahwa pada tanaman kedelai gejala kekahatan kalium ditunjukkan oleh adanya pertumbuhan tanaman yang terhambat. Mulai umur hari daun tua menguning selanjutnya gejala menguning meluas ke daun-daun muda sehingga hasilnya sangat rendah. Antosianin Antosianin merupakan pigmen yang larut dalam air, berwarna jingga, merah, dan biru yang tergabung dalam kelompok besar pigmen flavanoid (Sudiatsa, 2001). Flavanoid biasanya terikat pada sel epidermis dan terhimpun pada vakuola tengah maupun disintesis di luar vakuola (Salisbury dan Ross, 1995). Flavanoid merupakan salah satu golongan fenol alam terbesar dan terdapat dalam semua tumbuhan hijau kecuali alga. Secara struktur flavanoid merupakan turunan dari flavon dan biasanya terdiri dari beberapa bagian. Telah ada sepuluh kelompok flavanoid yang dikenali. Flavanoid pada umumnya dapat larut dalam air (Harbone, 1984). Flavanoid terdapat pada semua bagian tumbuhan termasuk akar, kayu, kulit, tepung sari, nektar, bunga, buah buni, dan biji. Menurut Salisbury dan Ross (1995), flavanoid mampu menyerap cahaya tampak dan membuatnya berwarna. Fungsi antosianin dalam tanaman adalah dalam hal resistensi terhadap penyakit (Salisbury dan Ross, 1995), sedangkan bagi manusia antosianin mampu menghambat pertumbuhan sel kanker diantaranya sel kanker perut, usus besar, kanker payudara, dan kanker paru-paru (Zhang et al., 2005). Kemampuan antosianin dalam mencegah reaksi oksidasi membuatnya sangat baik untuk mencegah aterosklerosis (penyempitan pembuluh darah) dan sangat efektif dalam penyembuhan penyakit diabetes dan komplikasinya. Antosianin juga dimanfaatkan dalam pembuatan suplemen nutrisi karena memiliki banyak dampak positif bagi kesehatan manusia. Antosianin juga banyak digunakan di industri makanan dan minuman sebagai pewarna alami.

20 9 Antioksidan diduga berguna untuk mempertahankan viabilitas benih karena memiliki kemampuan untuk mengurangi efek radikal bebas yang terbentuk selama benih dalam penyimpanan. Hasil penelitian Agustin (2010) menyatakan bahwa kandungan antosianin pada seed coat kedelai bervariasi dengan kisaran kandungan tertinggi pada Varietas Detam 1 yaitu nmol cm -2 hingga terendah pada Varietas Anjasmoro yaitu nmol cm -2. Dalam penelitian tersebut disimpulkan bahwa terdapat korelasi nyata antara kandungan antosianin dengan daya hantar listrik yang menunjukkan korelasi negatif dan erat (r = -0.65), artinya semakin besar kandungan antosianinnya maka semakin rendah daya hantar listriknya atau sebaliknya. Semakin rendah daya hantar listrik mengindikasikan vigor daya simpan yang makin baik. Menurut Agustin (2010) kandungan antosianin yang bervariasi pada berbagai varietas kedelai tidak berkolerasi dengan ketahanan benih terhadap pengusangan cepat. Sebaliknya, Purwanti (2004) menyatakan bahwa pada tolok ukur daya tumbuh dan vigor, memiliki hubungan dengan kulit benih kedelai yakni kedelai hitam lebih baik daya tumbuh dan vigornya dibanding kedelai kuning. Futura et al. (2002) mengemukakan bahwa kedelai hitam diketahui mempunyai kandungan antosianin yang tinggi. Hal tersebut menguatkan dugaan bahwa adanya antosianin menjadi salah satu faktor yang mempengaruhi vigor benih. Menurut hasil penelitian Jeppson (2000) pada Black chokeberry (Aronia melanocarpa), peningkatan aplikasi pupuk dapat meningkatkan pertumbuhan vegetatif dan hasil sedangkan kandungan antosianin dan keasaman total menurun. Korelasi positif ditemukan antara tinggi tanaman dan hasil, antara tinggi tanaman dan indeks kematangan, dan antara kadar antosianin dan keasaman total. Korelasi negatif ditemukan antara tinggi tanaman dengan kandungan antosianin dan keasaman total. Produksi antosianin maksimum pertanaman diperoleh dengan dosis 50 kg N ha -1, 44 kg P ha -1, dan 100 kg K ha -1. Vigor Daya Simpan Benih Vigor daya simpan ialah suatu parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk dapat disimpan dalam keadaan suboptimum pula (Sadjad et al., 1999). Vigor benih sewaktu disimpan merupakan faktor penting

21 10 yang mempengaruhi umur simpannya (Justice dan Bass, 2002). Menurut Copeland dan McDonald (2001), faktor-faktor yang mempengaruhi viabilitas benih selama penyimpanan dibagi menjadi faktor internal dan eksternal. Faktor internal mencakup sifat genetik, daya tumbuh dan vigor, kondisi kulit, dan kadar air benih awal sedangkan faktor eksternal mencakup kemasan benih, komposisi gas, suhu, dan kelembaban ruang simpan. Uji vigor benih yang termasuk dalam metode pengusangan buatan adalah metode Accelerated Ageing Test dan metode pengusangan cepat terkontrol (PCT). Controlled Deterioration merupakan metode pengujian vigor yang dapat menggambarkan daya simpan benih (Powell dan Matthews, 2005). Pada uji pengusangan Controlled Deterioration kadar air benih ditingkatkan terlebih dahulu sebelum dilakukan uji pengusangan dan selanjutnya dipertahankan selama periode kemunduran (Wahyuni, 2011). Menurut penelitian Wafiroh (2010) pada benih wijen, metode pengusangan cepat terkontrol dengan kadar air benih 20% dan lama penderaan 24 jam merupakan kondisi yang sesuai untuk menguji vigor lot benih di laboratorium. Metode pengusangan cepat terkontrol yang digunakan oleh Wahyuni (2011) pada suhu 41 o C dengan kadar air 22% menunjukkan bahwa lama penderaan selama 48 jam merupakan perlakuan yang paling efektif untuk membedakan vigor ketahanan benih kedelai terhadap deraan suhu dan kadar air tinggi. Hasil Penelitian Rodo dan Filho (2003) menyatakan bahwa penggunaan PCT dengan tingkat kadar air benih 24% dan periode penderaan 24 jam pada suhu 45 o C dapat digunakan untuk mengetahui potensi fisiologi benih bawang. Hasil penelitian Demir dan Mavi (2008) pada benih mentimun (Cucumis sativus L.) menunjukkan bahwa kadar air benih 20% dan periode penderaan selama 48 jam pada suhu 45 o C merupakan kondisi yang optimum untuk menguji vigor benih mentimun. Pengujian Daya Hantar Listrik (DHL) juga merupakan salah satu parameter yang dapat mengindikasikan vigor daya simpan benih. Sadjad (1994) mengemukakan adanya peningkatan daya hantar listrik menunjukkan telah terjadi kebocoran elektrolit. Semakin tinggi nilai DHL benih, berarti semakin besar

22 11 kebocoran elektrolit yang selanjutnya menunjukkan bahwa semakin tinggi tingkat kemunduran benih. Hasil sebaliknya bila nilai DHL semakin rendah berarti tingkat kemunduran benih semakin kecil. Salah satu penyebab perbedaan permeabilitas kulit benih adalah adanya perbedaan karakter kandungan lignin setiap kultivar. Benih yang daya hantar listrik dan tingkat kebocoran kalium lebih rendah diduga mempunyai kandungan lignin lebih tinggi. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Marwanto (2003) pada benih kedelai. Kultivar kedelai yang kandungan lignin pada kulit benihnya lebih tinggi mempunyai daya simpan yang lebih baik.

23 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan mulai dari bulan Februari sampai Juli Penanaman benih kedelai dilakukan di Kebun Percobaan Leuwikopo, Bogor. Pengujian mutu benih dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura. Analisis kandungan antosianin dilakukan di Laboratorium Analisis Tanaman dan Kromatografi, Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB. Bogor. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kedelai kuning Varietas Anjasmoro dan kedelai hitam Varietas Detam 1 yang diperoleh dari BB Biogen. Bahan lainnya yang diperlukan yakni pupuk kandang, pupuk urea, KCl, SP-36, kapur pertanian, Furadan 3G dengan bahan aktif karbofuron, plastik, substrat kertas merang, dan bahan-bahan kimia untuk analisis antosianin seperti aseton dan tris. Alat-alat yang digunakan meliputi alat-alat pertanian, water-bath, oven, timbangan digital, spektrofotometer UV-Vis, germinator tipe IPB 72-1, dan electric conductivity meter model 30. Metode Percobaan Penelitian ini menggunakan Rancangan Petak Terbagi (Split Plot Design) yang disusun secara Rancangan Kelompok Lengkap Teracak (RKLT) dengan tiga ulangan. Perlakuan terdiri dari dua faktor. Faktor pertama sebagai petak utama adalah varietas benih kedelai yang terdiri atas benih kedelai Varietas Anjasmoro (V1) dan Detam 1 (V2). Deskripsi varietas dapat dilihat pada Lampiran 1 dan 2. Faktor kedua sebagai anak petak adalah jenis pemupukan yang digunakan, yang terdiri dari tanpa pupuk (P0), pupuk N, P, dan K (P1), pupuk N dan P (P2), pupuk N dan K (P3), dan pupuk P dan K (P4). Setiap perlakuan diulang sebanyak tiga kali, sehingga didapatkan sebanyak 30 satuan percobaan.

24 13 Perlakuan pemupukan yang diberikan disusun menggunakan minus one test. Tujuan dari pengaplikasian minus one test pada perlakuan pemupukan adalah untuk mengetahui unsur yang menjadi faktor pembatas dalam pembentukan kandungan antosianin benih. Cara yang dilakukan adalah dengan membuat kombinasi antara pemupukan N, P, dan K dengan menghilangkan salah satu unsur dari ketiga unsur tersebut sehingga didapatkan perlakuan yang memberikan hasil terendah. Perlakuan yang terdiri atas dua unsur yang memberikan hasil terendah memberikan indikasi bahwa unsur yang hilang merupakan faktor pembatas pembentukan kandungan antosianin benih. Model statistik yang digunakan sebagai dasar analisis adalah sebagai berikut: Y ijk = µ + α i + β j + δ ij + τ k + (ατ) ik + ε ijk Keterangan : Y ijk = pengaruh perlakuan varietas ke-i, kelompok ke-j, dan jenis pemupukan ke-k µ = nilai tengah umum α i β j τ k (ατ) ik δ ij ε ijk = pengaruh perlakuan varietas ke-i = pengaruh kelompok ke-j = pengaruh jenis pemupukan ke-k = pengaruh interaksi perlakuan varietas ke-i dan jenis pemupukan ke-k = pengaruh galat percobaan pada perlakuan varietas ke-i dan kelompok ke-j = pengaruh galat percobaan perlakuan varietas ke-i, kelompok ke-j, dan jenis pemupukan ke-k Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis sidik ragam (uji F). Apabila hasil analisis sidik ragam menunjukkan pengaruh nyata, maka pengujian dilanjutkan dengan Uji Wilayah Berganda Duncan (DMRT) pada taraf kesalahan 5%. Uji korelasi juga dilakukan untuk mengetahui hubungan antara kandungan antosianin dengan vigor benih. Pelaksanaan Penelitian Produksi Benih Lahan diolah dan diberi pupuk kandang dengan dosis 3 ton ha -1 dan dilakukan pengapuran dengan dosis 1 ton ha -1. Setiap satuan percobaan ditanam

25 pada petak berukuran 2 m x 4.5 m. Jarak antar petak adalah 0.75 m. Perlakuan P0 merupakan kontrol yakni perlakuan tanpa pemupukan N, P, dan K. Perlakuan P1 merupakan perlakuan pemupukan N, P, dan K. Perlakuan P2 merupakan perlakuan pemupukan N dan P. Perlakuan P3 merupakan perlakuan pemupukan N dan K, dan perlakuan P4 merupakan perlakuan pemupukan P dan K. Pupuk N yang digunakan adalah urea dengan dosis 50 kg urea ha -1, pupuk P yang digunakan adalah SP-36 dengan dosis 150 kg SP-36 ha -1, pupuk K yang digunakan adalah KCl dengan dosis 100 kg KCl ha -1. Jarak tanam yang digunakan adalah 40 cm x 20 cm dengan dua benih per lubang dan diberikan Furadan 3G sebagai insektisida. Pemupukan dilakukan pada saat penanaman. Perlakuan pemupukan diberikan pada alur yang dibuat 5 cm dari sisi baris penanaman benih. Penyulaman tidak dilakukan untuk menghindari tingkat kemasakan yang tidak seragam. Penyiangan dilakukan setiap minggu dan dilakukan pencabutan pada tanaman yang terserang penyakit. Pemanenan dilakukan saat masak fisiologi. Kriteria panen pada kedua varietas dapat dilihat pada Tabel 1. Brangkasan kedelai yang telah dipanen dijemur di bawah matahari hingga polong mudah pecah atau biji kering rontok sekitar 3-4 hari. Benih dibersihkan dari kotoran dan sisa polong lainnya, kemudian dijemur kembali hingga kadar air 9-10% (Lampiran 3). Tabel 1. Kriteria Panen Kedelai Varietas Anjasmoro dan Detam 1 Varietas Anjasmoro Varietas Detam 1 1. warna kulit polong coklat 1. warna kulit polong coklat gelap kekuningan 2. warna batang pada tanaman kuning 2. warna batang pada tanaman kuning kecoklatan keemasan 3. warna kulit benih hitam 3. warna kulit benih kuning 14 Pengujian Kandungan Antosianin Benih Pengujian kandungan antosianin benih dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer dengan menggunakan aseton dan tris sebagai absorbannya (Sims dan Gamon, 2002). Sampel yang digunakan adalah benih hasil panen dengan kadar air 9-10% yang diambil secara acak. Bahan kimia acetris (aseton dan tris 1% ph 8 dengan perbandingan 85:15) digunakan sebagai pelarut ekstraksi. Cara

26 15 ekstraksinya adalah dengan melakukan penepungan pada sampel benih lalu setiap 3 g benih yang telah dihaluskan ditambahkan dengan 5 ml acetris, kemudian dimasukan ke dalam tabung reaksi dan disentrifugasi ( rpm) selama 10 menit. Sebanyak 1 ml supernatan dimasukan ke dalam microtube dan selanjutnya dianalisis dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 537 nm, 647 nm, dan 663 nm (Sims dan Gamon, 2002). Pengujian Viabilitas Potensial dan Vigor Kekuatan Tumbuh Pengujian mutu benih yang dilakukan dalam penelitian ini adalah untuk mengamati Viabilitas Potensial (V P ) dengan tolok ukur Daya Berkecambah (DB) dan Vigor Kekuatan Tumbuh (V KT ) dengan tolok ukur Kecepatan tumbuh (K CT ) dan Indeks Vigor (IV). Pengujian Vigor Daya Simpan Pengusangan Cepat Terkontrol (PCT). Pengujian vigor daya simpan dilakukan dengan pengusangan cepat terkontrol, dengan menaikkan kadar air benih kedelai menjadi 22% melalui penambahan air. Benih kedelai sebanyak 100 butir benih untuk setiap satuan percobaan dan air yang telah ditentukan volumenya dimasukkan dalam kantong aluminium foil. Kantong alumunium ditutup rapat kemudian dibiarkan selama 24 jam pada suhu 5 o C agar tercapai kadar air yang diinginkan. Benih kemudian diinkubasi dalam water-bath pada suhu 41 o C selama 48 jam (Wahyuni, 2011). Benih yang telah diusangkan lalu dikecambahkan dengan metode Uji Kertas Digulung dalam Plastik (UKDdp) sebanyak 25 butir untuk setiap satuan percobaan pada germinator IPB 72-1, kemudian dilakukan pengamatan terhadap V PCT. Nilai V PCT menunjukkan persentase kecambah normal benih setelah didera dengan suhu dan kadar air tinggi. Perhitungan jumlah air yang ditambahkan adalah sebagai berikut: W2 = 100 A 100 B W1 Keterangan: A = Kadar air benih berdasarkan bobot basah (%) B = Kadar air benih yang diinginkan berdasarkan bobot basah (%) W1= Berat benih awal yang diketahui (g) W2 = Berat benih dengan kadar air yang diinginkan (g)

27 16 Pengujian Daya Hantar Listrik (DHL). Menurut Sadjad et al. (1999) nilai DHL merupakan salah satu penduga vigor daya simpan benih. Pengujian ini dilakukan dengan membilas terlebih dahulu benih yang akan diuji dengan menggunakan aquabides, kemudian 50 butir benih ditimbang dan direndam pada 100 ml air bebas ion selama 24 jam. Air rendamannnya diukur dengan menggunakan alat electric conductivity meter, sebagai blanko digunakan air bebas ion yang juga telah disimpan di dalam glassjar selama 24 jam. Pengamatan Pengamatan yang dilakukan pada penelitian ini antara lain sebagai berikut: 1) Pertumbuhan dan Produksi Benih Peubah pertumbuhan diamati setiap minggu mulai dari 2-6 minggu setelah tanam (MST). Peubah yang diamati antara lain tinggi tanaman dan jumlah daun per tanaman, sedangkan peubah yang diamati untuk produksi benih antara lain bobot benih per tanaman dan bobot benih per petak. 2) Kandungan Antosianin Benih Kandungan antosianin diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 537 nm, 647 nm, dan 663 nm (Sims dan Gamon, 2002). Rumus perhitungan kandungan antosianin adalah sebagai berikut: Antosianin= ( x A 537 ) - ( x A 647 ) ( x A 663 ) Keterangan: A 537, A 647, dan A 663 : nilai absorban pada panjang gelombang masing-masing 537 nm, 647 nm, dan 663 nm. 3) Viabilitas Potensial Benih Viabilitas potensial benih diukur dengan tolok ukur daya berkecambah. Persentase daya berkecambah dihitung berdasarkan jumlah persentase kecambah normal pada pengamatan pertama yang dilakukan pada hari ke-3 dan pengamatan kedua pada hari ke-5. Daya berkecambah (DB) diukur berdasarkan persentase kecambah normal.

28 17 Keterangan: DB % = KN I + KN II benih yang ditanam 100% KN I : Jumlah kecambah normal pengamatan pertama (3 HST) KN II : Jumlah kecambah normal pengamatan kedua (5 HST) 4) Vigor Kekuatan Tumbuh (V KT ) Vigor Kekuatan Tumbuh yang diamati pada penelitian ini antara lain sebagai berikut: a. Kecepatan Tumbuh (K CT ) Kecepatan tumbuh merupakan tolok ukur untuk mengetahui vigor kekuatan tumbuh. Pengamatan kecepatan tumbuh dilakukan setiap hari dan dihitung dengan jumlah tambahan perkecambahan setiap hari atau etmal pada kurun waktu perkecambahan dalam kondisi optimum. Kecepatan tumbuh dihitung dengan menggunakan rumus: Keterangan: K CT : kecepatan tumbuh i K CT = 5 i=0 di : kurun waktu perkecambahan (etmal) di : tambahan persentase kecambah normal setiap etmal (1 etmal= 24 jam) b. Indeks Vigor (IV) Indeks vigor dihitung berdasarkan persentase kecambah normal pada hitungan pertama. IV % = KN hitungan I benih yang ditanam 100% 5) Vigor Daya Simpan (V DS ) Vigor daya simpan benih diamati dengan tolok ukur sebagai berikut: a. Viabilitas setelah Pengusangan Cepat Terkontrol (V PCT ) V PCT adalah persentase kecambah normal pada hitungan pertama dan kedua pengamatan perkecambahan dari benih yang telah didera dengan

29 18 metode pengusangan cepat terkontrol pada suhu 41 o C, kadar air 22%, dan lama penderaan 48 jam. b. Daya Hantar Listrik (DHL) Nilai DHL merupakan salah satu tolok ukur untuk menentukan vigor daya simpan berdasarkan pada bocoran elektrolit dari benih, nilai ini dinyatakan dalam satuan μmhos cm -1 g -1.

30 HASIL DAN PEMBAHASAN Penanaman kedelai dilakukan di Kebun Percobaan Leuwikopo IPB, Darmaga, Bogor. Masa penelitian di lapang dilakukan selama tiga bulan mulai dari bulan Maret sampai dengan bulan Juni Benih kedelai yang ditanam menggunakan benih kuning Varietas Anjasmoro dan benih hitam Varietas Detam 1. Perlakuan pemupukan terdiri atas perlakuan tanpa pemupukan, N, P, dan K, N dan P, N dan K, serta P dan K. Pupuk N yang digunakan adalah urea dengan dosis 50 kg urea ha -1, pupuk P menggunakan SP-36 dengan dosis 150 kg SP-36 ha -1, dan pupuk K menggunakan KCl dengan dosis 100 kg KCl ha -1, dosis ini didasarkan atas rekomendasi Balai Penelitian Tanah (2010). Musim hujan berlangsung selama penelitian, sehingga di daerah penelitian masih mendapatkan curah hujan yang tinggi. Penyiraman hanya dilakukan selama beberapa hari setelah tanam. Pengendalian gulma di lahan penelitian dilakukan secara manual. Gulma yang banyak ditemui di lapang antara lain: (1) rumput: Axonopus compressus, (2) gulma berdaun lebar: Mimosa pudica, Ageratum conyzoides, Caladium sp, Oxalis barrelieri, dan Cleome rutidospermae. Hama yang menyerang tanaman kedelai selama penelitian antara lain belalang (terutama dari jenis Valanga sp.), kepik hijau (Nezara viridula) dan kepik polong (Riptortus linearis). Selama pertanaman ditemukan juga penyakit seperti karat daun dan virus mosaik kuning. Serangan hama cukup sedikit dan tidak mengganggu pertanaman secara luas sehingga tidak dilakukan penyemprotan hama sedangkan untuk penyakit dilakukan pencabutan pada tanaman yang terserang. Pengamatan keadaan vegetatif tanaman di lahan dimulai saat 2 MST dan pengamatan berakhir saat tanaman memasuki masa generatif (6 MST). Tanaman kedelai mulai berbunga pada 35 HST, hal ini sesuai dengan deskripsi varietas (Balitkabi, 2005). Panen dilakukan ketika telah mencapai masak fisiologi berdasarkan kriteria tertentu (Tabel 1). Pemanenan dilakukan sebanyak dua kali karena tingkat kemasakan antar petak tidak sama, panen pertama dilakukan pada 85 HST sedangkan panen kedua dilakukan pada 91 HST. Pada Varietas Anjasmoro, hal ini sesuai dengan perkiraan umur panen berdasarkan deskripsi

31 20 varietas (Balitkabi, 2005), yakni HST, akan tetapi pada Varietas Detam 1 hal ini melebihi umur panen yang seharusnya 82 HST. Pengamatan dilakukan terhadap komponen pertumbuhan vegetatif dan produksi benih serta mutu benih yang dihasilkan, termasuk kandungan antosianin yang diduga berkorelasi dengan vigor daya simpan benih. Pertumbuhan Vegetatif dan Produksi Benih Rekapitulasi hasil sidik ragam komponen pertumbuhan dan produksi benih dapat dilihat pada Tabel 2. Hasil uji F menunjukkan bahwa perlakuan pemupukan dan interaksi antara varietas dengan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap seluruh peubah pengamatan. Perlakuan varietas berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman (3-6 MST), jumlah daun (2-3 MST), dan bobot benih per tanaman. Tabel 2. Rekapitulasi Sidik Ragam Pengaruh Varietas Kedelai, Jenis Pemupukan, dan Interaksinya terhadap Pengamatan Vegetatif dan Produksi Benih Peubah pengamatan Perlakuan V P V * P KK (%) Tinggi tanaman 2 MST tn tn tn MST * tn tn MST * tn tn MST * tn tn MST * tn tn Jumlah daun 2 MST * tn tn MST ** tn tn MST tn tn tn MST tn tn tn MST tn tn tn Bobot benih per tanaman * tn tn Bobot benih per petak tn tn tn Keterangan: tn = tidak nyata berdasarkan uji F pada taraf 5% * = nyata berdasarkan uji F pada taraf 5% ** = nyata berdasarkan uji F pada taraf 1% V = Varietas; P= Pemupukan; V*P=Interaksi antar faktor KK= Koefisien keragaman Perbedaan yang terdapat antara Varietas Anjasmoro dan Detam 1 dalam penelitian ini terkait dengan sifat genetik antar varietas yang berbeda-beda dan memiliki karakteristik tersendiri seperti yang dijabarkan pada deskripsi

32 varietasnya masing-masing (Lampiran 1 dan 2). Perbedaan varietas dimaksudkan terutama untuk mengetahui faktor-faktor yang belum ada pada deskripsi terkait vigor daya simpan benih dan kandungan antosianin serta ada atau tidaknya interaksi perlakuan pemupukan dengan varietas terhadap peubah-peubah yang diamati. Pertumbuhan tanaman terjadi karena adanya proses-proses pembelahan sel dan pemanjangan sel. Proses-proses tersebut memerlukan karbohidrat dalam jumlah besar. Gardner et al. (1991) menyatakan bahwa pertumbuhan dan hasil suatu tanaman dipengaruhi oleh keadaan lingkungan tumbuhnya. Salah satu faktor lingkungan tumbuh yang penting bagi pertumbuhan tanaman adalah ketersediaan unsur hara dan pengendalian organisme pengganggu tanaman. Pengaruh perlakuan pemupukan terhadap komponen pertumbuhan kedelai disajikan pada Tabel 3. Tabel 3. Rata-rata Tinggi Tanaman dan Jumlah Daun Kedelai pada Berbagai Perlakuan Pemupukan Perlakuan pemupukan Umur tanaman (minggu setelah tanam) Tinggi tanaman (cm) Tanpa pupuk N, P, dan K N dan P N dan K P dan K Jumlah daun (helai) Tanpa pupuk N, P, dan K N dan P N dan K P dan K Berdasarkan Tabel 3 dapat dilihat bahwa pada komponen pengamatan vegetatif yaitu tinggi tanaman dan jumlah daun mulai dari awal pertumbuhan sampai dengan akhir masa vegetatif secara umum meningkat. Hal ini menunjukkan bahwa semua perlakuan pemupukan pada petak perlakuan mampu mendukung masa vegetatif tanaman kedelai. Perlakuan pemupukan tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi tanaman dan jumlah daun. Hal ini diduga karena hara di dalam tanah telah mampu menyuplai hara sesuai kebutuhan 21

33 tanaman, terutama untuk mendukung pertumbuhan tinggi tanaman dan penambahan jumlah daun. Ketersediaan hara yang cukup di dalam tanah sebelum penanaman diduga menjadi penyebab tidak adanya respon yang cukup nyata pada perlakuan pemupukan yang berbeda. Masing-masing unsur N, P, dan K memiliki peran dalam mendukung pertumbuhan tanaman. Nitrogen merupakan unsur hara yang penting untuk proses metabolisme dan membangun struktur anatomi tanaman, Fosfor berperan mempercepat terjadinya pembelahan sel yang menyebabkan pembentukan dan perkembangan batang dan daun kecambah tanaman lebih cepat (Hardjowigeno, 2003), sedangkan kalium berperan penting dalam fotosintesis, meningkatkan pertumbuhan tanaman, indeks luas daun, dan meningkatkan translokasi hasil fotosintesis keluar daun (Gardner et al., 1991). Berdasarkan Tabel 4 bobot benih per petak Varietas Anjasmoro tidak berbeda nyata dengan Varietas Detam 1 tetapi memiliki bobot benih per tanaman yang nyata lebih tinggi dibandingkan Varietas Detam 1. Varietas Anjasmoro memiliki bobot benih per tanaman sebesar g sedangkan Varietas Detam 1 hanya 9.09 g. Tabel 4. Bobot Benih per Tanaman dan Bobot Benih per Petak pada Berbagai Perlakuan Varietas dan Pemupukan Perlakuan Bobot benih per tanaman (g) Bobot benih per petak (g) Varietas Anjasmoro 11.42a Detam b Pemupukan Tanpa pupuk N, P, dan K N dan P N dan K P dan K Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom dan perlakuan yang sama tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% Pertumbuhan organ vegetatif akan mempengaruhi hasil tanaman. Semakin besar pertumbuhan organ vegetatif yang berfungsi sebagai penghasil asimilat (source) akan meningkatkan pertumbuhan organ pemakai (sink) yang akhirnya akan memberikan hasil yang semakin besar pula. Hal ini sesuai dengan hasil 22