PENGUSANGAN CEPAT FISIK SERTA PENYIMPANAN BENIH KORO PEDANG (Canavalia ensiformis (L.) DC.) MENGGUNAKAN RUANG SIMPAN DAN KEMASAN BERBEDA

Transkripsi

1 PENGUSANGAN CEPAT FISIK SERTA PENYIMPANAN BENIH KORO PEDANG (Canavalia ensiformis (L.) DC.) MENGGUNAKAN RUANG SIMPAN DAN KEMASAN BERBEDA NANING EMILIA RAHMAWATI DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

2

3 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Pengusangan Cepat Fisik serta Penyimpanan Benih Koro Pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC.) Menggunakan Ruang Simpan dan Kemasan Berbeda adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Desember 2014 Naning Emilia Rahmawati NIM A

4 ii ABSTRAK NANING EMILIA RAHMAWATI. Pengusangan Cepat Fisik serta Penyimpanan Benih Koro Pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC.) Menggunakan Ruang Simpan dan Kemasan Berbeda. Dibimbing oleh TATIEK KARTIKA SUHARSI dan MEMEN SURAHMAN. Kondisi lingkungan simpan (suhu dan RH) dan jenis kemasan merupakan faktor penting yang mempengaruhi daya simpan benih. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pengusangan cepat secara fisik terhadap viabilitas dan vigor benih koro pedang serta mendapatkan ruang simpan dan jenis kemasan yang tepat untuk mempertahankan viabilitas dan vigor benih koro pedang selama penyimpanan. Penelitian terdiri atas 2 percobaan. Percobaan I menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dengan lama penderaan fisik sebagai faktornya, yang terdiri atas 0, 30, 60, 90, 120, 150, dan 180 menit. Benih didera pada kondisi suhu (40 ºC) dan RH tinggi (>90%) menggunakan alat pengusangan cepat tipe IPB 77-1 MMM. Percobaan II menggunakan rancangan percobaan tersarang dengan 2 faktor. Faktor pertama berupa ruang simpan yang terdiri atas ruang suhu kamar dan ruang ber-ac. Faktor kedua jenis kemasan yang terdiri atas 3 taraf yaitu karung plastik, jerigen plastik, dan plastik polypropylene. Hasil percobaan I menunjukkan bahwa penderaan fisik dengan suhu dan RH tinggi efektif menurunkan viabilitas dan vigor benih serta meningkatkan kadar air benih koro pedang. Hasil percobaan II menunjukkan bahwa penyimpanan benih koro pedang pada ruang suhu kamar menghasilkan kadar air, viabilitas, dan vigor benih lebih tinggi dibandingkan penyimpanan pada ruang ber-ac. Penyimpanan benih koro pedang dengan karung plastik menghasilkan kadar air, viabilitas, dan vigor benih lebih tinggi dibandingkan dengan penyimpanan dengan jerigen plastik dan plastik polypropylene. Kata kunci: kadar air benih, lama penderaan, periode simpan, viabilitas benih, vigor benih

5 iii ABSTRACT NANING EMILIA RAHMAWATI. Physical Accelerated Aging Test and Storaged of Jack Bean Seed (Canavalia ensiformis (L.) DC.) Using Different Storage Room and Packaging Materials. Supervised by TATIEK KARTIKA SUHARSI and MEMEN SURAHMAN. Environment of storage conditions (temperature and RH) and type of packaging are important factors affecting seed storability. The aim of this research was to determine physical accelerated aging effect to jack bean seed viability and vigor, get the right storage room and pakaging materials to maintain seed viability and vigor during storage. The research consisted of 2 experiments. Experiment I using Randomize Complete Block Design (RKLT) with physical aging periods as a factor, which consisted of 0, 30, 60, 90, 120, 150, and 180 minutes aging periode. Seed was aged in high temperature (40 ºC) and high RH (>90%) using accelerated aging machine IPB 77-1 MMM type. Experiment II using a nested design with two factors. The first factor was storage room that consist of ambient storage condition and air-conditioned room. The second factor was packaging materials that consists of 3 levels i.e plastic bags, plastic jerrycans, and plastic polypropylene. The results of experiment I showed that phyisical accelerated aging with high temperature and humidity effectively decrease the viability and vigor as well as increase the moisture content of jack bean seed. Experiment 2 showed that the jack been seed storage in ambient storage condition produce higher moisture content, viability, and vigor than storage in air-conditioned room. Jack bean seed storage using plastic bags produce higher moisture content, viability, and vigor than storage using plastic jerrycans, and plastic polypropylene. Keywords: aging periods, seed moisture content, seed viability, seed vigor, storage period

6 iv

7 v PENGUSANGAN CEPAT FISIK SERTA PENYIMPANAN BENIH KORO PEDANG (Canavalia ensiformis (L.) DC.) MENGGUNAKAN RUANG SIMPAN DAN KEMASAN BERBEDA NANING EMILIA RAHMAWATI Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Departemen Agronomi dan Hortikultura DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014

8 vi

9 Judul Skripsi : Pengusangan Cepat Fisik serta Penyimpanan Benih Koro Pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC.) Menggunakan Ruang Simpan dan Kemasan Berbeda Nama : Naning Emilia Rahmawati NIM : A vii Disetujui oleh Dr Dra Tatiek Kartika Suharsi, MS Prof Dr Ir Memen Surahman, MSc Agr Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2 Diketahui oleh Dr Ir Agus Purwito, MSc Agr Ketua Departemen Tanggal Lulus:

10 viii

11 ix PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan, rahmat, hidayah serta inayah-nya sehingga penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul Pengusangan Cepat Fisik Serta Penyimpanan Benih Koro Pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC.) Menggunakan Ruang Simpan dan Kemasan Berbeda dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini merupakan bagian dari tugas akhir sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian dari Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penulis menyampaikan terima kasih kepada Dr Dra Tatiek Kartika Suharsi, MS dan Prof Dr Ir Memen Surahman, MSc Agr selaku dosen pembimbing skripsi yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama penelitian hingga penulisan skripsi, Bapak Rahmat dan staf KP. Leuwikopo yang banyak membantu dalam pelaksanaan penelitian, serta Dr Ir Diny Dinarti, Msi selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan nasihat, motivasi, dan pengarahannya. Selain itu, penulis juga menyampaikan terima kasih kepada orang tua, Om Rien, Tante Maria, adik-adik dan seluruh keluarga yang telah memberikan doa dan kasih sayangnya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman AGH 47 Edelweiss yang telah memberikan semangat dan bantuan selama penelitian hingga skripsi. Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Bogor, Nopember 2014 Naning Emilia Rahmawati

12 x

13 xi DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Koro Pedang 2 Penyimpanan Benih 3 Pengemasan Benih 4 Metode Pengusangan Cepat 4 METODE PENELITIAN 5 Lokasi dan Waktu Penelitian 5 Bahan Penelitian 5 Peralatan Penelitian 6 Analisis Data 9 HASIL DAN PEMBAHASAN 10 Viabilitas Benih Sebelum Perlakuan 10 Percobaan I : Pengusangan Cepat Fisik Benih Koro Pedang 11 Percobaan II : Penyimpanan Benih Koro Pedang Menggunakan Kemasan dan Ruang Simpan Berbeda 14 SIMPULAN DAN SARAN 24 Simpulan 24 Saran 24 DAFTAR PUSTAKA 24 LAMPIRAN 27 RIWAYAT HIDUP 28 vii vii vii

14 xii DAFTAR TABEL 1 Kadar air dan viabilitas awal benih koro pedang sebelum perlakuan 10 2 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh lama penderaan terhadap tolok ukur pengamatan 11 3 Pengaruh lama penderaan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang 12 4 Pengaruh lama penderaan terhadap vigor benih koro pedang 13 5 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh ruang simpan dan jenis kemasan terhadap tolok ukur pengamatan selama periode simpan 1 6 bulan 15 6 Pengaruh ruang simpan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan 16 7 Pengaruh ruang simpan terhadap vigor benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan 18 8 Pengaruh jenis kemasan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan 21 9 Pengaruh jenis kemasan terhadap vigor benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan 22 DAFTAR GAMBAR 1 Alat pengusangan cepat (a) APC IPB 77-1 MMM (b) wadah benih dari APC IPB 77-1 MMM 6 2 Jenis kemasan yang digunakan (a) karung plastik, (b) jerigen plastik, (c) plastik polypropylene 7 3 Keragaan kecambah abnormal dari hasil pengusangan cepat secara fisik 12 4 Kriteria kecambah koro pedang (a) normal, (b) abnormal 20 DAFTAR LAMPIRAN 1 Suhu ruang kamar dan ruang ber AC selama periode simpan 1-6 bulan 27 2 RH ruang kamar dan ruang ber AC selama periode simpan 1-6 bulan 27

15 PENDAHULUAN Latar Belakang Tanaman kacang-kacangan (anggota famili Leguminosae) merupakan sumber makanan penting kedua setelah serealia. Kacang-kacangan sudah ditanam lebih dari tahun yang lalu. Leguminosae memiliki lebih dari 600 genus dan spesies, tetapi hanya 25 spesies yang saat ini dikonsumsi secara luas (Ashworth 2002). Fakta ini memberikan peluang yang sangat besar dalam pengembangan kacang-kacangan di Indonesia. Masih banyak jenis kacangkacangan di Indonesia yang belum populer di masyarakat tetapi memiliki banyak manfaat, salah satunya adalah koro pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC). Pengembangan koro pedang di Indonesia memiliki tujuan utama untuk mengurangi kebutuhan kedelai di Indonesia. Kebutuhan Indonesia terhadap kedelai sekitar 2.2 juta ton tahun -1. Sementara produksi kedelai Indonesia hanya mampu memenuhi 30 40% dari kebutuhan nasional tersebut. Oleh karena itu, perlu dikembangkan komoditas lain yang dapat digunakan sebagai subtitusi kedelai. Salah satu komoditas yang berpeluang adalah koro pedang yang mudah dibudidayakan secara monokultur maupun tumpang sari serta adaptif pada lahan kering (Puslitbangtan 2007). Produksi koro pedang di Indonesia masih terpusat di beberapa daerah, diantaranya: Kebumen, Grobogan, Jember, Bogor, NTB, dan Sulawesi Selatan. Produksi koro pedang yang masih terpusat di beberapa daerah membutuhkan adanya sosialisasi untuk lebih mengenalkan koro pedang di Indonesia. Hal ini bertujuan untuk meningkatkan produksi koro pedang, sehingga koro pedang dapat digunakan sebagai salah satu bahan pangan subtitusi kedelai. Tingginya impor kedelai di Indonesia diharapkan mampu dikurangi dengan adanya produksi koro pedang ini. Peluang pengembangan koro pedang masih terbuka luas diantaranya melalui perluasan area tanam baru, Peningkatan Indeks Pertanaman (PIP), tersedianya paket teknologi baru, benih unggul bermutu serta peluang pasar yang cukup besar akibat meningkatnya kebutuhan konsumsi dan berkembangnya industri olahan (susu, tahu, mie, minyak, biskuit, selai, bubur, dan kosmetik) (Dirjen TP 2013). Rencana produksi koro pedang dalam jumlah besar dan berkelanjutan perlu didukung oleh ketersediaan bahan tanam yang bermutu dan memadai. Penyediaan benih dalam jumlah besar mengakibatkan adanya persediaan benih di gudang penyimpanan, sehingga benih harus mengalami penyimpanan. Salah satu hal yang menjadi perhatian dalam industri dan perdagangan benih adalah daya simpan benih. Justice dan Bass (2002) mengemukakan bahwa viabilitas benih selama penyimpanan dipengaruhi oleh faktor biotik dan abiotik. Faktor biotik meliputi kondisi awal benih (kadar air, viabilitas, dan vigor awal benih), hama gudang, dan cendawan. Faktor abiotik meliputi suhu, kelembaban, dan komposisi gas. Faktor terpenting yang mempengaruhi periode hidup benih dalam penyimpanan adalah kadar air benih dan suhu ruang penyimpanan. Pemilihan jenis kemasan dan kondisi ruang simpan yang tepat diharapkan mampu mempertahankan kadar air benih dan suhu yang optimal untuk penyimpanan

16 2 benih. Selain untuk mempertahankan viabilitas benih, pemilihan jenis kemasan juga harus disesuaikan dengan kebutuhan pasar, mudah didapatkan, dan ekonomis. Penyimpanan benih ortodoks dalam jangka panjang dan dalam jumlah besar membutuhkan kondisi ruang simpan dengan suhu dan RH yang rendah. Pengkondisian ruang simpan dengan suhu dan kelembaban relatif yang rendah dapat dilakukan dengan penyimpanan pada ruang ber-ac. Penyimpanan secara tradisional yang sering dilakukan oleh petani dalam jangka pendek bisa dilakukan pada suhu kamar dengan memodifikasi bahan kemasan yang digunakan. Vigor daya simpan merupakan suatu parameter vigor benih yang ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam keadaan suboptimum. Salah satu cara simulasi vigor daya simpan benih dilakukan dengan metode pengusangan cepat. Metode ini dapat menduga vigor daya simpan secara cepat dan akurat. Penelitian mengenai pengusangan cepat pada tanaman kacang-kacangan sudah dilakukan pada beberapa komoditas, diantaranya kedelai (Imaniar 2012), (Rasyid 2012), (Anggraeni dan Suwarno 2013) dan kacang tanah (Tilawah 2013). Kedua komoditas tersebut memberikan respon terhadap perlakuan pengusangan cepat. Viabilitas dan vigor benih kedelai dan kacang tanah semakin menurun seiring dengan penambahan waktu pengusangan. Pengujian pengusangan pada benih koro pedang diharapkan bisa menunjukkan hasil seperti pengujian pada benih kedelai dan benih kacang tanah. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pengusangan cepat secara fisik terhadap viabilitas dan vigor benih koro pedang (Canavalia ensiformis (L.) DC.) serta mendapatkan ruang simpan dan jenis kemasan yang tepat dalam mempertahankan vabilitas dan vigor benih koro pedang selama penyimpanan. TINJAUAN PUSTAKA Koro Pedang Tanaman kacang-kacangan atau Leguminosae memiliki lebih dari 600 genus dan spesies. Salah satu spesies dari Leguminosae adalah koro pedang (Canavalia esiformis (L) DC.) dengan nama umum Jack Bean yang merupakan tanaman asli Amerika Tengah (Ashworth 2002). Kacang berbiji keras ini di Indonesia sering disebut dengan koro pedang dan di beberapa daerah disebut koro bedog. Koro pedang tumbuh menyerupai perdu, batangnya bercabang pendek dan lebat dengan jarak percabangan pendek dan perakarannya tunggang. Tipe daun trifoliata dengan panjang tangkai daun 7 10 cm, dan lebar daun 10 cm. Tinggi tanaman ini mampu mencapai 1 meter. Bunga berwarna ungu atau putih, tumbuh

17 pada ketiak atau buku cabang dan mulai muncul ketika tanaman berumur 2 3 bulan (Puslitbangtan 2007). Budidaya koro pedang di lapangan membutuhkan benih kg ha -1 dengan jarak tanam ideal 1 X 1 m, 2 biji per lubang. Pemeliharaan tanaman meliputi penyiangan rumput yang tumbuh di sekitar tanaman dan penyemprotan pestisida dilakukan jika ada gejala serangan organisme pengganggu tanaman. Hama utama yang sering menyerang tanaman ini adalah ulat. Perawatan polong dilakukan dengan memberi tiang penyangga atau ajir untuk menghindari buah yang busuk akibat menempel di tanah. Koro pedang mulai dapat dipetik setelah umur 4.5 bulan, selang 2 3 minggu berikutnya setelah pemanenan pertama dapat terus dipanen sampai umur 6 bulan (Dirjen TP 2013). Kacang koro pedang merupakan tanaman semusim yang menyerbuk sendiri. Tanaman ini membutuhkan kondisi panas untuk pembentukan biji. Polong dari koro pedang pada umumnya memiliki lebar 3 cm dan panjang cm dengan 3 18 biji polong -1. Penanaman koro pedang dilakukan langsung dengan benih dan perkecambahan optimal pada suhu ºC dengan perkecambahan terjadi dalam waktu 7 hari (Ashworth 2002). Kelebihan koro pedang adalah memiliki adaptasi yang luas pada lahan suboptimal, terutama pada lahan kering masam, mudah dibudidayakan secara tunggal atau tumpangsari, dan cepat menghasilkan biomasa untuk pupuk hijau atau pakan (Puslitbangtan 2007). Penyimpanan Benih Justice dan Bass (2002) mengungkapkan bahwa setelah masa panen, benih melewati masa pengolahan dan kemudian penyimpanan. Benih akan mengalami beberapa perubahan pada masa penyimpanannya. Prosedur penyimpanan benih yang baik dalam jangka panjang bukan sekedar penyimpanan benih yang tertutup dalam wadah kedap uap air saja, melainkan benih harus dikeringkan hingga mencapai kadar air yang aman untuk disimpan. Selama penyimpanan, benih mengalami penurunan mutu (deteriorasi) yang disebabkan oleh RH dan suhu tinggi (faktor abiotik), aktivitas mikroba, serangga, kutu dan tikus (faktor biotik). Faktor lingkungan yang paling penting yang dapat mempengaruhi mutu benih selama penyimpanan adalah suhu dan kelembaban relatif. Copeland dan McDonald (2001) menegaskan bahwa benih tanaman kacang-kacangan dapat disimpan dengan aman selama satu tahun dengan kadar air 10 11% pada suhu ruang. Penyimpanan jangka panjang pada benih kacang-kacangan akan aman jika disimpan dengan kadar air 10% dengan suhu 20 ºC. Penyimpanan benih kacang panjang di ruang kamar (KA benih %) dan ruang ber-ac (KA benih %) selama 15 minggu masih memiliki viabilitas yang tinggi dengan ditandai DB yang masih di atas 90% (Utami et al. 2013). Hasil penelitian Febriyanti (2013) menunjukkan bahwa viabilitas benih kacang koro pedang yang disimpan di ruang suhu kamar dan ruang ber-ac masih tinggi setelah disimpan selama 6 bulan. 3

18 4 Pengemasan Benih Tujuan utama pengemasan benih selama penyimpanan, diantaranya: memudahkan pengelolaan benih, memudahkan transportasi benih untuk pemasaran, memudahkan penyimpanan benih dengan kondisi yang memadai, mempertahankan presentase viabilitas benih, mengurangi deraan (tekanan atau pengaruh) alam, dan mempertahankan kadar air benih. Kadar air benih yang sudah rendah harus tetap dijaga selama penyimpanan. Kadar air benih perlu dipertahankan, oleh karena itu benih perlu dikemas dengan bahan pengemas yang dapat mencegah terjadinya peningkatan kadar air benih. Perubahan kadar air dapat terjadi karena kondisi lingkungan yang memiliki kadar air lebih tinggi atau lebih rendah daripada kadar air benih yang disimpan (Kuswanto 2003). Bahan kemasan bedasarkan Justice dan Bass (2002) dapat diklasifikasikan menjadi bahan pengemas yang porous dan bahan kedap uap air. Bahan pengemas yang porous hanya mampu menampung dan menghindari tercampurnya benih secara fisik, tetapi tidak mampu memberikan perlindungan terhadap uap air. Kemasan porous yang digunakan untuk pengemasan benih terbuat dari karung goni, karung kain, kertas, dan kardus. Wadah kedap uap air dapat memberikan kekedapan yang mutlak terhadap uap air dan gas serta melindungi benih di dalamnya dari pengaruh cahaya. Wadah kedap uap air pada umumnya terbuat dari logam, kaca, plastik, dan aluminium foil. Penelitian mengenai penyimpanan benih padi menggunakan 3 macam jenis kemasan yaitu kantong plastik ketebalan 0.8 mm, kaleng bertutup, dan kaleng kedap udara selama tujuh bulan tidak berbeda nyata terhadap tolok ukur kadar air dan daya berkecambah benih padi. Sehingga tiga jenis bahan kemasan tersebut dapat digunakan sebagai kemasan pada penyimpanan benih padi. Penyimpanan menggunakan kaleng kedap udara lebih direkomendasikan karena memiliki daya berkecambah yang lebih stabil dan jumlah benih yang terinfeksi jamur paling sedikit (Rahayu et al. 2011). Penelitian Purwanti (2004) menyimpulkan benih kedelai hitam yang disimpan dengan kantong plastik dan kaleng pada suhu rendah (20 23 ºC) dan suhu tinggi (27 29 ºC) selama 6 bulan, mampu mempertahankan daya tumbuh (>90%) dan vigor serta pertumbuhan bibit yang tinggi. Penyimpanan benih kedelai varietas Wilis, Burangrang, dan Baluran selama 3 bulan dengan perlakuan teknik pengemasan plastik dengan perlakuan vakum memberikan rata-rata daya berkecambah lebih baik dari pada plastik dengan perlakuan tanpa vakum meskipun secara statistik dengan uji Duncan α = 95% tidak berbeda nyata untuk semua varietas (Indartono 2011). Menurut hasil penelitian Febriyanti (2013) jenis kemasan dan periode simpan mempengaruhi kadar air dan viabilitas benih koro pedang selama penyimpanan. Kemasan plastik polietilen dan botol kaca merupakan kemasan yang paling baik untuk penyimpanan koro pedang selama penyimpanan 6 bulan dibandingkan dengan kemasan karung terigu dan karung plastik. Metode Pengusangan Cepat Daya simpan benih dapat diduga dengan metode pengusangan cepat. Metode pengusangan cepat bertujuan untuk memberikan kondisi cekaman buatan

19 (suhu dan RH tinggi) yang diasumsikan sebagai kondisi penyimpanan yang sebenarnya. Copeland dan McDonald (2001) berpendapat bahwa ketika diusangkan benih yang memiliki vigor tinggi akan menurun lebih lambat dibandingkan benih yang vigornya rendah. Penelitian mengenai pengusangan cepat benih pada Leguminosae sudah dilakukan pada beberapa komoditas, diantaranya kedelai dan kacang tanah. Hasil penelitian Imaniar (2012) pada benih kedelai yang diberi perlakuan pengusangan fisik dan kimia menggunakan APC IPB 77-1 MM menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang negatif antara beberapa peubah (daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh) dengan waktu pengusangan. Korelasi negatif ini menunjukkan hubungan yang berbanding terbalik yang artinya semakin lama waktu pengusangan maka daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh benih kedelai akan semakin rendah. Tilawah (2013) pada penelitiannya menyimpulkan bahwa beberapa varietas kacang tanah seperti varietas Kelinci dan Kancil tidak tahan terhadap pengusangan cepat secara fisik yang ditandai dengan tolok ukur viabilitas dan vigor benih yang terus turun jika lama pengusangan semakin ditambah. Benih kacang tanah varietas Tuban menunjukkan adanya fenomena dormansi yang ditunjukkan oleh viabilitas dan vigor benih yang meningkat dengan semakin lamanya waktu pengusangan cepat secara fisik. Pada penelitian ini juga menunjukkan hasil korelasi antar tolok ukur pada pengusangan cepat secara fisik selama 72 jam menunjukkan keeratan hubungan yang nyata dengan penyimpanan alami selama 3 bulan. 5 METODE PENELITIAN Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih dan Kebun Percobaan Leuwikopo, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Penelitian dilaksanakan mulai bulan Januari sampai dengan Juli Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih koro pedang yang dipanen bulan September 2012 dari lahan Kebun Percobaan Leuwikopo, Dramaga, Bogor. Bahan lain yang digunakan adalah karung plastik, jerigen plastik, dan plastik polypropylene sebagai jenis kemasan, media pasir untuk media pengecambahan benih, benang jahit dan kertas label.

20 6 Peralatan Penelitian Alat- alat yang digunakan meliputi alat pengusangan cepat (APC) tipe IPB 77-1 MMM, peralatan untuk mengukur kadar air (oven 103±2 ºC, timbangan analitik, dan desikator), bak plastik untuk pengujian daya berkecambah benih, alat perekat kemasan (sealer), jarum jahit, pengukur RH dan suhu (Hygrothermometer). Prosedur Percobaan Percobaan I. Pengusangan cepat fisik benih koro pedang Percobaan ini menggunakan alat pengusangan cepat (APC) IPB 77-1 MMM (Gambar 1a). Alat pengusangan cepat tipe IPB 77-1 MMM merupakan hasil modifikasi ke-3 dari alat pengusangan cepat tipe IPB Pengusangan fisik dengan alat ini dilakukan dengan menggunakan uap panas. Uap panas dihasilkan dari proses pemanasan air yang kemudian uap panasnya disalurkan ke dalam ruang deraan benih. Benih yang akan didera, dimasukkan ke dalam wadah benih (Gambar 1b) yang terbuat dari besi yang berlubang-lubang. Benih didera sesuai dengan lama penderaan, yang terdiri atas: 0, 30, 60, 90, 120, 150, dan 180 menit. Gambar 1 Alat pengusangan cepat (a) APC IPB 77-1 MMM (b) wadah benih dari APC IPB 77-1 MMM Tahap awal pelaksanaan percobaan pertama yaitu meningkatkan kadar air benih hingga 20%. Peningkatan kadar air dilakukan dengan memasukkan benih ke dalam plastik PP yang sudah diberi air, kemudian dimasukkan ke dalam refrigerator suhu 5 ºC selama 20 jam. Benih yang sudah dilembabkan, kemudian dimasukkan ke dalam alat pengusangan cepat (APC) IPB 77-1 MMM sesuai waktu perlakuan. Benih yang sudah selesai diberi perlakuan kemudian diuji kada air, viabilitas dan vigornya. Tolok ukur yang diamati meliputi kadar air benih (%), potensi tumbuh maksimum (%), daya berkecambah (%), berat kering kecambah normal (g), indeks vigor (%), kecepatan tumbuh (% etmal -1 ), dan keserempakan tumbuh (%). Pengujian KA dilakukan dengan metode langsung oven suhu rendah 103±2 ºC selama 17±1 jam. Pengujian viabilitas benih dilakukan dengan menanam 50 butir benih koro pedang menggunakan metode penanaman benih dalam pasir (in sand).

21 Percobaan II. Penyimpanan benih koro pedang menggunakan kemasan dan ruang simpan berbeda Penyimpanan benih dilakukan selama 6 bulan pada 2 jenis ruang simpan dan 3 jenis kemasan yang berbeda. Ruang simpan yang digunakan adalah ruang suhu kamar dan ruang ber-ac. Kemasan yang digunakan dalam penyimpanan ada 3 macam, yang terdiri atas: karung plastik (11 X 23 cm), jerigen plastik (1 liter), dan plastik polypropylene (15 X 21 X 0.08 cm) (Gambar 2).. 7 Gambar 2 Jenis kemasan yang digunakan (a) karung plastik, (b) jerigen plastik, (c) plastik polypropylene Penyimpanan benih dilakukan dengan memasukkan benih koro pedang sebanyak 500 g ke dalam setiap jenis kemasan. Kemasan karung plastik ditutup dengan cara dijahit, sedangkan plastik polypropylene direkatkan dengan alat perekat kemasan (sealer). Selanjutnya benih disimpan di ruang suhu kamar dan ruang ber-ac dengan periode simpan 1 6 bulan. Ruang kamar yang digunakan dalam penelitian ini adalah laboratorium benih yang ada di Kebun Percobaan Leuwikopo dengan suhu ºC dan RH 61 85% (Lampiran 1 dan 2). Penyimpanan di ruang ber-ac dilakukan di gudang penyimpanan benih Lewikopo dengan suhu ºC dan RH 33 69% (Lampiran 1 dan 2). Pengujian kadar air, viabilitas, dan vigor benih dilakukan seperti pada percobaan I. Pengamatan untuk percobaan I dan II dilakukan terhadap: 1. Kadar air (KA) benih Kadar air diukur dengan menggunakan metode langsung, yaitu dengan metode oven pada suhu 103±2 ºC selama 17±1 jam. Benih yang sudah dikeringkan dimasukkan ke dalam desikator selama menit. Kemudian KA dihitung menggunakan rumus: - KA (%) = - 1 x 100%

22 8 Keterangan: KA : Kadar air benih (%) M1 : Berat cawan (g) M2 : Berat cawan + benih sebelum dioven (g) M3 : Berat cawan + benih setelah dioven (g) 2. Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) Potensi tumbuh maksimum merupakan jumlah benih yang berkecambah, baik berkecambah normal maupun abnormal sampai akhir pengamatan. Rumus dari penghitungan PTM sebagai berikut: PTM (%) = enih ang erkecam ah enih ang dikecam ahkan x 100% 3. Daya Berkecambah (DB) Persentase total kecambah normal selama pengamatan disebut dengan daya berkecambah (DB). Pengamatan daya berkecambah dilakukan dengan dengan menanam 50 butir benih koro pedang menggunakan metode penanaman benih dalam pasir (in sand). Metode dalam pasir dilakukan dengan meletakkan benih di atas pasir dengan sedikit ditekan dan di atas benih diberi lapisan pasir. Pengamatan daya berkecambah dilakukan pada hari ke-5 dan ke-7 setelah benih dikecambahkan. Daya berkecambah dapat dihitung dengan rumus: DB (%) = enih ang dikecam ahan x 100% Keterangan: DB : Daya Berkecambah (%) KN I : jumlah kecambah normal pada hari ke-5 KN II : jumlah kecambah normal pada hari ke-7 4. Berat Kering Kecambah Normal (BKKN) Berat kering kecambah normal diperoleh dengan mengeringkan kecambah normal yang tumbuh hingga hari ke-7. Sebelum dioven, kotiledon dibuang terlebih dahulu. Kecambah dikeringkan pada oven bersuhu 60 ºC selama 3 X 24 jam. 5. Indeks Vigor (IV) Indeks vigor dihitung berdasarkan persentase kecambah normal yang tumbuh pada hitungan pertama (5 HST) pengujian DB. Indeks vigor dihitung dengan rumus: % = enih ang ditanam 100% Keterangan: IV : Indeks vigor (%) KN I : jumlah kecambah normal pada hari ke-5

23 6. Kecepatan Tumbuh (K CT ) Kecepatan tumbuh dapat diukur berdasarkan jumlah tambahan perkecambahan setiap hari atau etmal selama kurun waktu perkecambahan. Pengamatan dilakukan dengan menghitung kecambah normal setiap etmal (24 jam) mulai dari hari pertama pengamatan hingga akhir pengamatan. Kecepatan tumbuh dapat dihitung dengan rumus: K CT (% etmal -1 ) = Keterangan: t N : presentase kecambah normal setiap pengamatan (%) T : waktu pengamatan ( 1 etmal = 24 jam) 7. Keserempakan Tumbuh (K ST ) Keserempakan tumbuh dihitung berdasarkan persentase kecambah normal kuat yang dihitung pada hari antara KN I dan KN II, tepatnya pada hari ke-6 dengan menggunakan rumus: kecam ah n rmal kuat K ST (%) = enih ang dikecam ahkan x 100% 8. Pengukuran Suhu dan RH Ruang Simpan Pengukuran suhu dan RH maksimum-minimum menggunakan Hygrothermometer pada masing-masing ruang simpan dilakukan sebagai data pendukung. Suhu dan RH maksimum dan minimum diamati setiap satu minggu sekali. 9 Analisis Data Percobaan I menggunakan rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT). Faktor perlakuan berupa lama penderaan (P) yang terdiri atas 7 taraf, yaitu 0 menit (P0), 30 menit (P1), 60 menit (P2), 90 menit (P3), 120 menit (P4), 150 menit (P5), dan 180 menit (P6). Pada masing-masing taraf terdiri atas 3 ulangan, sehingga pada percobaan ini ada 21 satuan percobaan. Model rancangan yang digunakan pada percobaan ini ialah : Y ij = µ α i β j ε ij Keterangan: Y ij : respon nilai peubah yang diamati : nilai rata-rata umum α i : pengaruh lama penderaan pada taraf ke-i (i: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) β j : Pengaruh kelompok pada taraf ke-j (j: 1, 2, 3) ε ij : Pengaruh galat lama penderaan pada taraf ke-i dan kelompok pada taraf ke-j. Percobaan II menggunakan rancangan tersarang (nested design) dengan 2 faktor. Faktor pertama berupa ruang simpan (R) yang terdiri atas 2 taraf perlakuan yaitu ruang suhu kamar (R1) dan ruang ber-ac (R2). Faktor kedua adalah jenis kemasan (K) yang terdiri atas 3 taraf perlakuan yaitu karung plastik

24 10 (K1), jerigen plastik (K2), dan plastik polypropylene (K3) (jenis kemasan tersarang pada ruang simpan). Total kombinasi perlakuan ada 6 kombinasi dengan masing-masing perlakuan terdiri atas 3 ulangan dan pengamatan dilakukan 6 kali sehingga terdapat 108 satuan percobaan. Model rancangan yang digunakan pada percobaan ini adalah : Y ijk = µ α i β j(i) ε (ij)k Keterangan: Y ijk : nilai peubah yang diamati µ : nilai tengah umum α i : pengaruh faktor ruang simpan pada taraf ke-i (i = 1,2) β j(i) : pengaruh faktor jenis kemasan pada taraf ke j (j= 1,2,dan 3) yang tersarang pada ruang simpan ke-i : pengaruh galat ruang simpan ke-i jenis kemasan ke-j dan ulangan ke-k ε (ij)k Data hasil percobaan yang diperoeh diuji dengan uji F pada aplikasi SAS. Hasil analisis ragam yang menunjukkan bahwa perlakuan memberikan pengaruh nyata terhadap variabel yang diamati dilanjutkan dengan Duncan Multiple Range Test (DMRT) pada taraf α = 5%. HASIL DAN PEMBAHASAN Viabilitas Benih Sebelum Perlakuan Benih koro pedang yang digunakan pada kedua percobaan ini berasal dari lahan Kebun Percobaan Leuwikopo yang dipanen pada bulan September Penyimpanan benih pada percobaan II dimulai dari Januari sampai Juli 2014, sehingga saat disimpan benih berumur bulan setelah panen. Benih koro pedang disimpan dengan kemasan karung plastik pada ruang ber-ac mulai setelah panen hingga akan digunakan untuk penelitian. Informasi mengenai viabilitas awal benih sangat diperlukan dalam penelitian ini, terutama untuk percobaan penyimpanan benih. Tabel 1 Kadar air dan viabilitas awal benih koro pedang sebelum perlakuan Tolok ukur Nilai Kadar air (%) 9.31 Potensi tumbuh maksimun (%) Daya berkecambah (%) Berat kering kecambah normal (g) Indeks vigor (%) Kecepatan tumbuh (% etmal -1 ) Keserempakan tumbuh (%) Data kadar air dan viabilitas benih sebelum perlakuan terdapat pada Tabel 1. Kondisi awal benih koro pedang sebelum perlakuan memiliki kadar air 9.31% dan daya berkecambah 95.60% (Tabel 1). Kadar air dan daya berkecambah tersebut

25 sesuai dengan persyaratan standar kelulusan sertifikasi benih tanaman pangan, yaitu kadar air benih koro pedang maksimal 12% dan daya berkecambah minimal 70% untuk semua kelas benih (Dirjen TP 2009). 11 Percobaan I : Pengusangan Cepat Fisik Benih Koro Pedang Penyimpanan dengan waktu yang relatif lama harus dilakukan jika ketersediaan benih banyak. Selama periode simpan, benih harus dipertahankan mutunya. Kemampuan benih untuk mempertahankan mutu selama penyimpanan ditentukan oleh tolok ukur kadar air benih, potensi tumbuh maksimum, viabilitas benih (daya berkecambah dan berat kering kecambah normal), dan vigor benih (indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan keserempakan tumbuh). Salah satu metode untuk menguji mutu benih adalah dengan metode pengusangan cepat benih secara fisik. Pengusangan cepat benih secara fisik dapat dilakukan dengan mendera benih pada kondisi suhu dan RH yang tinggi. Perlakuan lama penderaan pada penelitian ini berpengaruh sangat nyata terhadap kadar air (KA) benih dan viabilitas benih dengan tolok ukur daya berkecambah (DB). Lama penderaan berpengaruh nyata terhadap tolok ukur potensi tumbuh maksimum dan vigor benih dengan tolok ukur kecepatan tumbuh (K CT ) (Tabel 2). Lama penderaan tidak berpengaruh nyata pada tolok ukur BKKN, IV dan K ST. Berat kering kecambah normal dan kecepatan tumbuh dipengaruhi ulangan secara nyata. Ulangan dikelompokkan berdasarkan hari pemberian perlakuan yang berbeda secara berturut-turut. Ulangan pertama dilakukan pada hari pertama dan begitu juga pada hari ke-2 dan ke-3. Tabel 2 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh lama penderaan terhadap tolok ukur pengamatan KA (%) PTM (%) DB (%) Tolok ukur a BKKN IV (g) (%) K CT (% etmal -1 ) K ST (%) Lama penderaan (P) ** * ** tn tn * tn Ulangan tn tn tn * * tn tn KK (%) b b a KA: kadar air; PTM: potensi tumbuh maksimum; DB: daya berkecambah; BKKN: berat kering kecambah normal; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; K ST : keserempakan tumbuh; kolom yang mengandung simbol *, **, tn: berpengaruh nyata, sangat nyata, tidak nyata; b data hasil transformasi arcsin. Penelitian ini menunjukkan kadar air setelah pengusangan cenderung terus meningkat sejalan dengan meningkatnnya lama penderaan. Benih yang diberi perlakuan lama penderaan 120, 150 dan 180 menit memiliki kadar air yang sangat tinggi (Tabel 3). Alat pengusangan dengan kondisi suhu 40 ºC dan RH yang mencapai 90% menyebabkan benih mengalami peningkatan kadar air yang signifikan. Mustika et al. (2014) menyatakan peningkatan kadar air benih kedelai setelah pengusangan dikarenakan benih bersifat higrokopis sehingga benih kedelai dapat menyerap air dari udara sekitar.

26 12 Tabel 3 Pengaruh lama penderaan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang Lama penderaan (menit) Tolok ukur a KA (%) PTM (%) DB (%) BKKN (g) d 98.67a 94.00a dc 90.00ab 74.00b bc 90.00ab 78.00b c 87.33bc 68.67bc ab 84.00bc 73.00bc a 94.00ab 76.00b a 79.33c 60.68c a Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan) ; KA: kadar air; PTM: potensi tumbuh maksimum; DB: daya berkecambah; BKKN: berat kering kecambah normal. Tolok ukur potensi tumbuh maksimum menunjukkan jumlah benih yang tumbuh, baik menjadi kecambah normal maupun abnormal. Benih koro pedang yang mengalami penderaan selama 180 menit memiliki potensi tumbuh maksimum paling rendah sebesar 79.33% tetapi tidak berbeda dengan benih yang didera selama 90 dan 120 menit (Tabel 3). Potensi tumbuh maksimum cenderung turun sejalan dengan meningkatnnya lama penderaan. Penelitian Imaniar (2012) pada benih kedelai juga menunjukkan semakin lama waktu penderaan maka potensi tumbuh maksimun akan semakin turun. Gambar 3 Keragaan kecambah abnormal dari hasil pengusangan cepat secara fisik Menurunnya nilai PTM sejalan dengan meningkatnnya lama penderaan diduga karena tingginya kadar air benih yang sudah diusangkan. Benih dengan kadar air yang tinggi akan cepat terserang hama penyakit ketika dikecambahkan. Hal inilah yang diduga sebagai penyebab rendahnya PTM pada benih dengan penderaan 180 menit (79.33%) (Tabel 3). Benih yang sudah terserang hama penyakit akan mati atau tumbuh dengan kondisi abnormal. Kecambah abnormal yang banyak ditemukan dari hasil pengusangan cepat ini antara lain: kecambah

27 busuk, akar primer tidak tumbuh atau busuk, kotiledon busuk, dan panjang hipokotil kurang dari 2 kali panjang benih (Gambar 3). Berdasarkan hasil penelitian ini, ciri fisik benih yang sudah diberi perlakuan penderaan fisik menjadi keriput dan berair dibandingkan dengan kondisi fisik benih sebelum perlakuan. Hal ini sama dengan ciri benih yang mengalami kemunduran fisik menurut Justice dan Bass (2002) mengalami perubahan warna, umumnya lebih kusam dan keriput dari keadaan awalnya. Kemunduran benih juga bisa dilihat dari banyaknnya kecambah abnormal dan benih yang mati karena busuk. Penurunan viabilitas benih yang diberi perlakuan pengusangan ditunjukkan dengan tolok ukur DB. Daya berkecambah benih yang tidak mengalami penderaan sebesar 94.00%, setelah didera selama 180 menit daya berkecambah benih koro pedang hanya 60.68% (Tabel 3). Daya berkecambah cenderung terus menurun sejalan dengan meningkatnnya lama penderaan. Hasil penelitian Imaniar (2012) pada benih kedelai juga menunjukkan semakin lama waktu pengusangan maka daya berkecambahnya akan semakin rendah. Berdasarkan penelitian Belo dan Suwarno (2012) bahwa pengusangan cepat fisik (suhu 41 ºC dan RH 100%) pada padi varietas Batanghari juga menurunkan daya berkecambah benih seiring dengan peningkatan waktu pengusangan. Penurunan vigor benih karena pengusangan dapat dilihat dari tolok ukur kecepatan tumbuh yang cenderung mengalami penurunan setelah benih didera secara fisik. Kecepatan tumbuh benih koro pedang yang sebelum didera sebesar 16.78% etmal -1, setelah mengalami penderaan selama 180 menit K CT benih koro pedang tinggal 11.11% etmal -1 (Tabel 4). Sesuai dengan penelitian Badriah (2012) yang menunjukkan adanya keeratan hubungan antara lama waktu pengusangan fisik dengan tolok ukur vigor benih jagung. Semakin lama waktu pengusangan benih jagung di APC tipe IPB 77-1 MM, tolok ukur indeks vigor dan kecepatan tumbuh benih jagung semakin menurun. Hasil penelitian Ekowahyuni et a.l (2012), pengusangan cepat fisik pada suhu 40 ºC terhadap benih cabai besar genotipe IPB C9 menyebabkan penurunan kecepatan tumbuh seiring dengan peningkatan lama penderaan. Tabel 4 Pengaruh lama penderaan terhadap vigor benih koro pedang Lama penderaan (menit) Tolok ukur a IV (%) K CT (% etmal -1 ) K ST (%) a ab ab bc bc ab c a Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan) ; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; K ST : keserempakan tumbuh. 13

28 14 Perlakuan lama penderaan tidak berpengaruh terhadap tolok ukur indeks vigor dan keserempakan tumbuh benih koro pedang. Hal ini diduga karena benih koro pedang yang digunakan memiliki vigor benih yang sudah rendah. Tolok ukur indeks vigor dan keserempakan tumbuh mengalami penurunan selama penderaan, tetapi lama penderaan tidak memberikan pengaruh yang nyata pada kedua tolok ukur tersebut. Masih adanya penurunan vigor benih akibat lama penderaan dapat diketahui karena lama penderaan berpengaruh nyata terhadap tolok ukur kecepatan tumbuh. Percobaan II : Penyimpanan Benih Koro Pedang Menggunakan Kemasan dan Ruang Simpan Berbeda Hasil sidik ragam pengaruh jenis kemasan dan ruang simpan disajikan pada Tabel 5. Perlakuan ruang simpan dan jenis kemasan berpengaruh sangat nyata terhadap kadar air benih koro pedang selama penyimpanan 6 bulan. Pengamatan tolok ukur potensi tumbuh maksimum memberikan hasil yang berbeda dengan pengamatan kadar air benih. Potensi tumbuh maksimum tidak dipengaruhi oleh ruang simpan dan jenis kemasan selama penyimpanan, kecuali pada periode simpan 2 bulan. Jenis kemasan berpengaruh sangat nyata terhadap PTM benih pada periode simpan 2 bulan. Hasil pengamatan daya berkecambah benih hampir serupa dengan tolok ukur potensi tumbuh maksimum. Ruang simpan dan jenis kemasan tidak berpengaruh nyata terhadap daya berkecambah benih selama periode simpan 1 5 bulan. Periode simpan 6 bulan, ruang simpan dan jenis kemasan berpengaruh nyata pada tolok ukur daya berkecambah. Ruang simpan berpengaruh nyata pada tolok ukur BKKN pada periode simpan 1 dan 3 bulan. Jenis kemasan berpengaruh nyata terhadap berat kering kecambah normal pada periode simpan 1 dan 4 bulan serta berpengaruh sangat nyata pada periode simpan 2, 3, dan 5 bulan. Ruang simpan dan jenis kemasan tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap tolok ukur BKKN pada periode simpan 6 bulan. Ruang simpan dan jenis kemasan berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur indeks vigor selama periode simpan 1 5 bulan, kecuali pada periode simpan 5 bulan. Ruang simpan tidak berpengaruh nyata terhadap indeks vigor pada periode simpan 5 bulan. Ruang simpan dan jenis kemasan tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap tolok ukur indeks vigor pada periode simpan 6 bulan. Perlakuan ruang simpan dan jenis kemasan mulai berpengaruh nyata terhadap tolok ukur kecepatan tumbuh pada periode simpan 2 bulan. Ruang simpan berpengaruh nyata pada periode simpan 2, 4, dan 6 bulan serta berpengaruh sangat nyata pada periode simpan 3 bulan. Jenis kemasan berpengaruh nyata terhadap tolok ukur kecepatan tumbuh pada periode simpan 2 bulan serta berpengaruh sangat nyata pada periode simpan 3 5 bulan. Perlakuan ruang simpan berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur keserempakan tumbuh pada periode simpan 2 dan 3 bulan serta berpengaruh nyata pada periode

29 15 simpan 4 bulan. Jenis kemasan berpengaruh sangat nyata terhadap tolok ukur K ST selama penyimpanan 6 bulan, kecuali pada periode simpan 3 dan 6 bulan. Tabel 5 Rekapitulasi sidik ragam pengaruh ruang simpan dan jenis kemasan terhadap tolok ukur pengamatan selama periode simpan 1 6 bulan Tolok ukur a KA (%) PTM (%) DB (%) BKKN (g) IV (%) K CT (% etmal -1 ) K ST (%) Bulan ke-1 Ruang simpan ** tn tn * ** tn tn Kemasan ** tn tn * ** tn ** KK(%) b b Bulan ke-2 Ruang simpan ** tn tn tn ** * ** Kemasan ** ** tn ** ** * ** KK(%) Bulan ke-3 Ruang simpan ** tn tn * ** ** ** Kemasan ** tn tn ** ** ** tn KK(%) Bulan ke-4 Ruang simpan ** tn tn tn ** * * Kemasan ** tn tn * ** ** ** KK(%) b Bulan ke-5 Ruang simpan ** tn tn tn tn tn tn Kemasan ** tn tn ** ** ** ** KK(%) b Bulan ke-6 Ruang simpan ** tn * tn tn * tn Kemasan ** tn * tn tn tn tn KK(%) b b b b a KA: kadar air; PTM: potensi tumbuh maksimum; DB: daya berkecambah; BKKN: berat kering kecambah normal; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; K ST : keserempakan tumbuh; kolom yang mengandung simbol *, **, tn: berpengaruh nyata, sangat nyata, tidak nyata; b data hasil transformasi arcsin. Pengaruh ruang simpan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang Kadar air benih yang disimpan di ruang kamar nyata lebih tinggi dibandingkan dengan kadar air benih yang disimpan di ruang ber-ac selama periode simpan 6 bulan. Kadar air benih yang disimpan di ruang suhu kamar antara sampai 11.40% sedangkan kadar air benih yang disimpan di ruang ber-ac antara 8.27 sampai 9.32% (Tabel 6). Hal ini disebabkan pada kondisi

30 16 kamar selama penyimpanan menunjukkan suhu dan RH cukup tinggi (suhu ºC dan RH 61 85%) sedangkan pada kondisi ruang ber-ac menunjukkan suhu dan RH lebih rendah (suhu ºC dan RH 33 69%) (Lampiran 1 dan 2). Penyimpanan benih kedelai hitam selama 6 bulan menunjukkan perubahan kadar air berkisar 0 1%. Peningkatan KA benih dikarenakan selama penyimpanan benih melakukan penyeimbangan dengan udara sekitar. Kadar air benih meningkat sejalan dengan lamanya penyimpanan, karena semakin lama penyimpanan benih lebih lama mengadakan keseimbangan dengan uap air disekitarnya (Irfantongga 2012). Rahayu dan Widajati (2007) dari hasil penelitian terhadap benih caisin menyimpulkan hal yang sama, kadar air benih caisin yang disimpan pada kondisi kamar memiliki kadar air rata-rata nyata lebih tinggi dibandingkan dengan kondisi ruang AC. Tabel 6 Pengaruh ruang simpan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan Ruang Simpan Tolok ukur a KA (%) PTM (%) DB (%) BKKN (g) Bulan ke-1 Ruang kamar 10.83a a Ruang ber-ac 9.32b b Bulan ke-2 Ruang kamar 11.40a Ruang ber-ac 9.13b Bulan ke-3 Ruang kamar 11.21a a Ruang ber-ac 8.96b b Bulan ke-4 Ruang kamar 10.69a Ruang ber-ac 8.27b Bulan ke-5 Ruang kamar 10.69a Ruang ber-ac 9.10b Bulan ke-6 Ruang kamar 11.06a a Ruang ber-ac 9.27b b 9.66 a Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama pada pengamatan bulan yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan) ; KA: kadar air; PTM: potensi tumbuh maksimum; DB: daya berkecambah; BKKN: berat kering kecambah normal. Potensi tumbuh maksimum (PTM) merupakan total benih yang menunjukkan gejala pertumbuhan, dengan kata lain PTM merupakan gambaran dari benih yang mampu tumbuh menjadi kecambah normal maupun abnormal (Saleh dan Wardah 2010). Potensi tumbuh maksimum benih koro pedang secara

31 statistik tidak dipengaruhi ruang simpan selama periode simpan 1 6 bulan. Selama penyimpanan, potensi tumbuh maksimum mengalami fluktuasi tetapi tetap bertahan di atas 90.00%. Potensi tumbuh maksimum benih yang disimpan di ruang kamar antara % dan benih yang disimpan di ruang ber-ac memiliki nilai potensi tumbuh maksimum % (Tabel 6). Berbeda dengan hasil penelitian Baktisari (2011) terhadap benih kedelai, potensi tumbuh maksimum pada periode simpan 1 bulan mulai mengalami penurunan antara 72 97%. Potensi tumbuh maksimum pada periode simpan 3 bulan mengalami penurunan tajam sehingga nilainya kurang dari 45%. Benih koro pedang mampu mempertahankan potensi tumbuh maksimum hingga periode simpan 6 bulan diduga karena kulit benih yang tebal dan keras mampu melindungi benih ketika disimpan. Faktor ruang simpan tidak berpengaruh nyata terhadap tolok ukur daya berkecambah benih koro pedang, selama periode simpan 1 5 bulan DB masih bertahan di atas 90%. Daya berkecambah benih di ruang kamar lebih tinggi daripada daya berkecambah benih di ruang ber-ac pada periode simpan 6 bulan. Daya berkecambah benih pada periode simpan 6 bulan ini megalami penurunan yang sangat signifikan hingga mencapai 67.11% pada ruang kamar dan 53.11% pada ruang ber-ac (Tabel 6). Hasil penelitian Muchtar et al. (2014) menunjukkan benih jagung manis tanpa perlakuan coating (kontrol) mengalami penurunan yang sangat signifikan. Periode simpan 0 bulan daya berkecambah 82.7% dan pada periode simpan 6 bulan daya berkecambah turun menjadi 56.7%. Tabel 6, pada penyimpanan 6 bulan KA (11.06%) dan DB benih (67.11%) yang disimpan pada ruang suhu kamar lebih tinggi daripada KA (9.27%) dan DB benih (53.11%) yang disimpan di ruang ber-ac. Penyimpanan benih ortodoks pada umumnya memperlihatkan bahwa benih yang memiliki KA lebih tinggi maka DB akan lebih rendah. Hasil penelitian ini dapat seperti demikian, diduga karena meskipun KA benih yang disimpan di ruang kamar lebih tinggi tetapi masih di bawah batas maksimal KA benih koro pedang yaitu 12% untuk semua kelas benih (Dirjen TP 2009). Sehingga memungkinkan DB benih yang disimpan di ruang suhu kamar lebih tinggi daripada DB benih yang disimpan di ruang ber-ac. Penurunan DB yang sangat signifikan pada periode simpan 6 bulan, sedangkan PTM benih yang masih bertahan di atas 90.00% (Tabel 6) memperlihatkan bahwa pada akhir penyimpanan ini banyak sekali benih yang tumbuh menjadi kecambah abnormal. Tabel 6 menunjukkan PTM benih di ruang kamar sebesar 95.33% dan DB sebesar 55.56%, dari data ini dapat dilihat bahwa 39.77% (19 benih) dari 50 benih tumbuh abnormal. Hasil tersebut juga mengindikasikan bahwa viabilitas benih koro pedang sudah turun pada periode simpan 6 bulan (22 bulan setelah panen). Berat kering kecambah normal benih yang disimpan di ruang kamar lebih tinggi dibandingakan dengan berat kering kecambah normal yang disimpan di ruang ber-ac pada periode simpan 1 dan 3 bulan. Selama penyimpanan 1 4 bulan, berat kering kecambah normal cenderung tetap di atas 20 g, dan mulai turun pada periode simpan 5 bulan dan turun secara signifikan pada periode simpan 6 bulan (Tabel 6). Syarovi et al. (2013) menyatakan benih yang memiliki daya berkecambah tinggi akan memiliki bobot kering kecambah normal yang 17

32 18 tinggi pula. Pernyataan ini sesuai dengan hasil penelitian yang bisa dilihat pada Tabel 6, bahwa benih yang memiliki DB tinggi maka BKKN-nya juga cenderung lebih tinggi. Tabel 7 Pengaruh ruang simpan terhadap vigor benih koro pedang selama periode simpan 1 6 bulan Ruang simpan Tolok ukur a IV (%) K CT (% etmal -1 ) K ST (%) Bulan ke-1 Ruang kamar 52.00a Ruang ber-ac 33.78b Bulan ke-2 Ruang kamar 44.56a a Ruang ber-ac 32.22b b Bulan ke-3 Ruang kamar 51.11a 17.29a 66.89a Ruang ber-ac 24.44b 16.03b 42.22b Bulan ke-4 Ruang kamar 42.67a 16.68a 35.78a Ruang ber-ac 27.78b 15.67b 26.67b Bulan ke-5 Ruang kamar Ruang ber-ac Bulan ke-6 Ruang kamar a Ruang ber-ac b 6.89 a Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama pada pengamatan bulan yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan) ; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; K ST : keserempakan tumbuh. Faktor ruang simpan memberikan pengaruh yang berbeda-beda terhadap tolok ukur vigor benih yang terdiri atas: IV, K CT, dan K ST selama periode simpan 1 6 bulan (Tabel 7). Indeks vigor benih koro pedang yang disimpan di ruang kamar lebih tinggi dibandingkan yang di ruang ber-ac pada periode simpan 1 4 bulan, dan pada periode simpan 5, dan 6 bulan tidak berbeda nyata. Kadar air benih yang tinggi pada ruang kamar (Tabel 6) diduga menyebabkan benih mengalami laju respirasi lebih cepat sehingga laju pertumbuhan lebih cepat pula. Laju pertumbuhan yang cepat mengakibatkan nilai IV benih yang disimpan di ruang kamar menjadi lebih tinggi dibandingkan dengan ruang ber-ac. Indeks vigor pada ke-2 ruang simpan terus menurun, dan pada periode simpan 6 bulan (22 bulan setelah panen) tinggal 4.67% pada ruang kamar dan 1.56% pada ruang ber-ac. Berbeda dengan hasil penelitian Purwanti (2004) yang menyebutkan bahwa benih kedelai kuning yang disimpan selama 6 bulan pada suhu rendah (21 23 ºC) masih memiliki indeks vigor yang tinggi (>80%). Pada suhu tinggi (27 29 ºC) IV benih kedelai kuning mulai menurun setelah disimpan selama

33 2 bulan dan pada akhir penyimpanan IV turun sampai 41%. Hal ini disebabkan adanya perubahan kadar air benih yang naik sekitar 1% dari kadar air awal, perbedaan ini sangat berpengaruh terhadap kualitas benih. Penyimpanan benih di ruang ber-ac pada periode simpan 6 bulan dengan hasil DB 46.78% (Tabel 6) dan IV 1.56%, (Tabel 7) memperlihatkan bahwa benih berkecambah dengan lambat. Indeks vigor ditentukan dengan persentase kecambah normal pada hitungan pertama (hari ke-5 pengecambahan). Hal ini memperlihatkan hanya 1.56% (1 benih) dari 50 benih yang tumbuh menjadi kecambah normal pada hitungan pertama, dan sisanya 45.22% (22 benih) pada hari ke-6 dan ke-7. Kecepatan tumbuh benih koro pedang yang terdapat pada ruang kamar dan ruang ber-ac tidak berbeda nyata selama periode simpan 1 dan 2 bulan. Kecepatan tumbuh benih mulai berbeda pada periode simpan 3 bulan. Kecepatan tumbuh benih koro yang disimpan di ruang kamar lebih tinggi dibandingkan ruang ber-ac pada periode simpan 3, 4, dan 6 bulan. Hasil pengujian tolok ukur keserempakan tumbuh juga memperlihatkan bahwa K ST ruang kamar lebih tinggi dibandingkan K ST ruang ber-ac pada periode simpan 2, 3, dan 4 bulan. Pengaruh jenis kemasan terhadap kadar air, potensi tumbuh maksimum, dan viabilitas benih koro pedang Kadar air benih yang disimpan dengan karung plastik paling tinggi dibandingkan dengan kadar air benih yang disimpan dengan jerigen plastik dan plastik PP selama periode simpan 1 6 bulan. Benih yang disimpan dengan kemasan karung plastik memiliki kadar air mencapai 12% sedangkan pada jerigen plastik dan plastik PP sekitar 9%. Karung plastik adalah kemasan yang paling porous diantara jerigen plastik dan plastik PP, hal inilah yang menyebabkan KA benih koro pedang langsung meningkat dari 9.31% (Tabel 1) menjadi 12.26% (Tabel 8) pada periode simpan 1 bulan. Tujuan dari pengemasan benih adalah mencegah perubahan kadar air benih karena pengaruh lingkungan. Peningkatan kadar air benih dapat terjadi karena kondisi lingkungan yang memiliki kadar air lebih tinggi daripada kadar air benih yang disimpan. Salah satu faktor yang dapat meningkatkan laju deteriorasi adalah peningkatan kadar air benih, sehingga dibutuhkan bahan pengemas yang dapat menghambat perubahan kadar air (Kusawanto 2003). Peningkatan kadar air yang cepat pada benih yang disimpan dengan karung plastik dikhawatirkan akan mempercepat laju deteriorasi benih, sehingga benih tidak bisa disimpan dalam jangka waktu yang panjang. Jenis kemasan memberikan pengaruh yang nyata terhadap potensi tumbuh maksimum hanya pada periode simpan 2 bulan. Benih yang disimpan dengan karung plastik dan plastik PP memiliki PTM lebih tinggi dibandingkan dengan benih yang disimpan dengan jerigen plastik. Potensi tumbuh maksimum benih koro pedang yang sudah berumur 16 bulan setelah pemanenan ini masih tinggi, dengan kisaran %. Potensi tumbuh maksimum yang masih tinggi, sedangkan daya berkecambah yang sudah turun pada periode simpan 6 bulan (22 bulan setelah panen) mengindikasikan semakin banyak benih yang tumbuh menjadi kecambah abnormal. 19

34 20 Kriteria kecambah normal pada koro pedang yaitu hipokotil memiliki panjang 2 kali dari panjang benih, akar primer 2 kali panjang benih, plumula belum atau telah membuka, dan kotiledon masih menempel pada hipokotil. Kriteria kecambah abnormal pada koro pedang yaitu hipokotil belum memiliki panjang 2 kali dari panjang benih, akar primer belum berkembang sempurna, dan kulit benih masih membungkus kotiledon (Febriyanti 2013). Kriteria kecambah normal dan abnormal benih koro pedang disajikan pada Gambar 4. Variasi kecambah abormal pada hasil pengujian penyimpanan lebih sedikit dibandingkan kecambah abnormal hasil percobaan pengusangan cepat fisik. Kecambah abnormal pada pengujian penyimpanan didominasi kecambah yang hipokotil belum memiliki panjang 2 kali ukuran benih dan kulit benih masih membungkus kotiledon. Pada pengujian penyimpanan ini tidak ditemukan kecambah abnormal karena busuk. Berbeda dengan percobaan pertama yang kecambah abnormalnya dikarenakan kecambah busuk, akar primer tidak ada atau busuk, dan kotiledon busuk. Gambar 4 Kriteria kecambah koro pedang (a) normal, (b) abnormal Daya berkecambah benih koro pedang dengan perlakuan jenis kemasan tidak berbeda nyata hingga periode simpan 5 bulan. Benih koro pedang yang disimpan dengan kemasan karung plastik nyata paling tinggi dibandingkan dengan 2 kemasan lainnya pada periode simpan 6 bulan. Persentase daya berkecambah dengan jenis kemasan karung plastik juga satu-satunya yang di atas batas minimal DB benih koro pedang. Berdasarkan Direktorat Jendral Tanaman Pangan (2009) batas minimal daya berkecambah benih koro pedang adalah 70%. Berbeda dengan beberapa hasil penelitian yang menyebutkan semakin tinggi kadar air, dan semakin porous jenis kemasan yang digunakan maka viabilitasnya semakin rendah. Penelitian Rinaldi (2004) benih kedelai yang memiliki KA awal 9.75% setelah disimpan dengan kemasan kaleng tertutup memiliki KA 10.20% dan DB 94.80%. Benih yang disimpan dengan kemasan kantong kain (porous) KA meningkat sampai 16.21% dan DB 81.60%. Penelitian Tatipata (2008) daya berkecambah benih kedelai menurun seiring dengan semakin tinggi kadar air benih awal dan semakin porous kemasan.