VIGOR DAYA SIMPAN DAN VIGOR KEKUATAN TUMBUH BENIH JAGUNG HIBRIDA (Zea mays L.) ATIKA MAYANG SARI

Transkripsi

1 VIGOR DAYA SIMPAN DAN VIGOR KEKUATAN TUMBUH BENIH JAGUNG HIBRIDA (Zea mays L.) ATIKA MAYANG SARI DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015

2

3 PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA* Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Vigor Daya Simpan dan Vigor Kekuatan Tumbuh Benih Jagung Hibrida (Zea mays L.) 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, Maret 2015 Atika Mayang Sari NIM A *Pelimpahan hak cipta atas karya tulis dari penelitian kerja sama dengan pihak luar IPB harus berdasarkan pada perjanjian kerja sama yang terkait.

4

5 ABSTRAK ATIKA MAYANG SARI. Vigor Daya Simpan dan Vigor Kekuatan Tumbuh Benih Jagung Hibrida (Zea mays L.). Dibimbing oleh FAIZA CHAIRANI SUWARNO dan ANGGI NINDITA. Kebutuhan jagung yang tinggi di Indonesia mengakibatkan meningkatnya kebutuhan benih jagung hibrida. Penelitian ini bertujuan untuk menguji vigor daya simpan dan vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida. Penelitian dilakukan dalam dua percobaan yaitu pengusangan cepat kimia dengan etanol 96% dan pengujian cekaman kekeringan dengan Polyethylene glycol Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dua faktor, yaitu 15 varietas jagung hibrida (Pertiwi 3, Bima Super, NK 33, DK 85, Bionix 09, BISI 18, P 21, BISI 2, BISI 816, DK 95, DK 77, Pertiwi 2, DK 979, NK 6326 dan BISI 222) dan perlakuan benih. Perlakuan untuk vigor daya simpan yaitu lamanya waktu pengusangan (0, 15, 30 dan 45 menit) sedangkan perlakuan untuk vigor kekuatan tumbuh yaitu perbedaan tekanan osmotik larutan PEG 6000 (0, -1, -1.25, -1.5 bar). Berdasarkan persentase DB, K CT, IV, BKKN dan panjang akar, benih dengan vigor daya simpan tertinggi yaitu Pertiwi 2 dan BISI 816. Sedangkan benih dengan vigor kekuatan tumbuh tertinggi yaitu Pertiwi 3, BISI 18, DK 77, DK 85, DK 979 dan DK 95. Kata kunci: cekaman kekeringan, etanol 96%, Polyethylene glycol 6000 ABSTRACT ATIKA MAYANG SARI. Seed Storability and Vigor on Hybrid Corn (Zea mays L.) Seeds. Supervised by FAIZA CHAIRANI SUWARNO dan ANGGI NINDITA. The high demand for corn in Indonesia resulted to increasing of corn seed needed. The research was aimed to study the storability period and vigor of hybrid corn seeds. The study was conducted in two experiment i.e accelarated aging experiment using chemical method with etanol 96% and drought stress experiments on corn seeds vigor using Polyethylene glycol This experiment was arranged in randomize complete block design (RCBD) in two factors that is15 hybrid corn varieties (Pertiwi-3, Bima Super, NK 33, DK 85, Bionix 09, BISI 18, P 21, BISI 2, BISI 816, DK 95, DK 77, Pertiwi 2, DK 979, NK 6326 dan BISI 222) and level of seed treatment. Four level of etanol 96% soak period i.e. 0,15,30 and 45 minutes was arranged as first experiment for seed storability treatment. Four level of osmotic potential i.e. 0, -1, and -1.5 bar was arranged as treatment in seed vigor experiment. Based on germination percentage (DB), velocity of growth (K CT ), vigor index (IV), and dry weight of normal seedlings (BKKN) the variety which has high storability period (V DS ) are Pertiwi 2 and BISI 816 seed. Through seed vigor experiment, Pertiwi 3, BISI 18, DK 77, DK 85, DK 979 and DK 95 variety elucidated highest result in germination percentage (DB), speed of germination (K CT ), vigor index (IV), dry weight of normal seedlings (BKKN) and length of radicles. Keywords: drought stress, etanol 96%, Polyethylene glycol 6000

6

7 VIGOR DAYA SIMPAN DAN VIGOR KEKUATAN TUMBUH BENIH JAGUNG HIBRIDA (Zea mays L.) ATIKA MAYANG SARI 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 2015

8

9

10

11 PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta ala atas segala karunia-nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Agustus 2014 ini ialah vigor benih jagung hibrida, dengan judul Vigor Daya Simpan dan Vigor Kekuatan Tumbuh Benih Jagung Hibrida (Zea mays L.). Terima kasih penulis ucapkan kepada Ibu Dr Ir Faiza C Suwarno, MS dan Ibu Anggi Nindita, SP MSi selaku pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan saran. Penulis ucapkan terima kasih kepada Bapak Dr Ir Winarso D Widodo, MS selaku pemimbing akademik penulis selama kuliah di Departemen Agronomi dan Hortikultura dan Bapak Dr Willy B Suwarno, SP MSi yang telah memberikan izin penulis untuk menggunakan 15 varietas jagung hibrida sebagai bahan penelitian. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, Edelweiss 47, teman-teman Pondok Assalamah BEM KM Berani Beda dan Biji Sawi atas segala doa dan kasih sayangnya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Maret 2015 Atika Mayang Sari

12

13 DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 Hipotesis 2 TINJAUAN PUSTAKA 2 Vigor Benih 2 Metode Pengusangan Cepat 2 Cekaman Kekeringan Benih Jagung 3 METODE PENELITIAN 3 Tempat dan Waktu 3 Bahan dan Alat 4 Metode Pelaksanaan 4 Pengamatan 5 HASIL DAN PEMBAHASAN 7 Kondisi Umum 7 Percobaan 1: Vigor Daya Simpan Benih dengan Perlakuan Perendaman dalam Larutan Etanol 96% 8 Percobaan 2: Vigor Kekuatan Tumbuh Benih terhadap Cekaman Kekeringan Menggunakan Polyethylene glycol SIMPULAN DAN SARAN 18 Simpulan 18 Saran 19 DAFTAR PUSTAKA 19 RIWAYAT HIDUP 31 viii viii viii

14 DAFTAR TABEL 1 Viabilitas awal benih jagung hibrida sebelum diberi perlakuan 7 2 Hasil rekapitulasi sidik ragam 15 varietas jagung hibrida pada pengusangan cepat kimia menggunakan etanol 96% 3 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan lamanya pengusangan benih secara kimia pada peubah daya berkecambah 4 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan lamanya waktu pengusangan benih secara kimia pada peubah kecepatan tumbuh 5 Nilai tengah indeks vigor dan bobot kering kecambah normal pada percobaan vigor daya simpan benih jagung hibrida 6 Hasil rekapitulasi percobaan vigor daya simpan benih dengan perlakuan perendaman dalam larutan etanol 96% pada peubah DB, K CT, IV, BKKN 7 Hasil rekapitulasi sidik ragam 15 varietas jagung hibrida pada uji cekaman kekeringan menggunakan PEG Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 pada peubah daya berkecambah 9 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 pada peubah indeks vigor 10 Nilai tengah kecepatan tumbuh, panjang akar dan laju pertumbuhan kecambah pada percobaan vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida 11 Hasil rekapitulasi percobaan vigor kekuatan tumbuh benih terhadap cekaman kekeringan menggunakan Polyethylene glycol 6000 pada peubah DB, IV, K CT, PA, dan BKKN

15 DAFTAR GAMBAR 1 Perendaman benih jagung dalam larutan etanol 96% 4 2 Serangan cendawan yang menyerang benih pada saat pengecambahan (a) benih yang rusak akibat serangan kumbang (b) kumbang yang menyerang benih di ruang penyimpanan (c) 8 DAFTAR LAMPIRAN 1 Deskripsi varietas Pertiwi Deskripsi varietas NK Deskripsi varietas BISI Deskripsi varietas P Deskripsi varietas BISI Deskripsi varietas BISI Deskripsi varietas Pertiwi Deskripsi varietas DK Deskripsi varietas BISI

16

17 PENDAHULUAN Latar Belakang Jagung adalah salah satu tanaman pangan yang penting di Indonesia. Kebutuhan jagung sebagai bahan industri dua kali lebih banyak dibandingkan fungsinya sebagai bahan pangan (Kasryno et al. 2007). Tingginya permintaan membuat produksi jagung terus ditingkatkan. Menurut Badan Pusat Statistik (BPS) pada tahun 2012 terjadi peningkatan produksi jagung menjadi juta ton pipilan kering atau mengalami peningkatan sebesar 1.73 juta ton dari tahun sebelumnya. Peningkatan produksi ini terjadi karena adanya peningkatan luas panen jagung seluas ribu hektar ke arah lahan marjinal dan peningkatan produktivitas jagung sebesar 3.28 ton hektar -1. Produksi jagung yang tinggi dapat dicapai dengan pengadaan varietas jagung yang berdaya hasil tinggi dan tahan terhadap berbagai kondisi lahan. Sifat ketahanan terhadap kekeringan salah satunya bisa diperoleh dari varietas jagung hibrida yang produksinya juga lebih tinggi dari varietas jagung bersari bebas (Damardjati et al. 2005). Varietas hibrida secara umum sudah dikenal oleh masyarakat luas, namum tidak semua petani yang melakukan budidayanya (Warisno 2007). Faktor harga benih jagung hibrida yang lebih mahal dibandingkan jagung bersari bebas serta terbatasnya penyediaan benih karena penggunaan benih hibrida maksimal hanya dua kali turunan menjadi kendala dalam budidaya jagung hibrida (Arief 2010). Hal ini membuat permintaan akan benih jagung hibrida terus meningkat dan diperkirakan tahun 2015 mencapai 60% dan tahun 2025 mencapai 75% dari benih yang digunakan petani (Deptan 2005). Kebutuhan jagung hibrida yang tinggi membuat ketersediaan benih hibrida penting untuk diperhatikan. Menurut Koes dan Arief (2010) salah satu masalah yang dialami oleh para produsen benih yaitu rendahnya produk benih jagung hibrida (F1) yang dihasilkan, angkanya hanya berkisar 1.0 sampai 1.5 ton hektar -1 sedangkan kebutuhan benih jagung hibrida untuk satu hektar lahan mencapai kg. Langkah-langkah ke arah peningkatan produktivitas hasil jagung hibrida perlu dilakukan dengan menjaga viabilitas benih ketika di penyimpanan. Penggunaan benih yang terjaga kemurnian dan viabilitasnya ketika berada di penyimpanan akan menjaga daya tumbuh benih tetap tinggi yaitu diatas 80% serta menghindarkan tanaman dari penyakit bulai yang terbawa oleh benih (Andri dan Endrizal 2012). Hasil penelitian Koes dan Arief (2010) tentang pengujian ketahanan simpan benih jagung hibrida varietas Bima 5 dengan menggunakan Accelerated Aging Test (AAT) menunjukkan bahwa benih jagung hibrida masih dapat bertahan hingga 6 bulan dengan perlakuan pengusangan fisik pada kadar air 12%. Pengujian lain yang setara dengan itu adalah penderaan benih secara kimia mengikuti teori Sadjad (1981) dimana terdapat korelasi positif antara hasil pengusangan kimia dan pengusangan fisik. Selain pengujian vigor daya simpan benih jagung hibrida, pengujian kekuatan tumbuh benih jagung pada kondisi cekaman kekeringan juga telah dilakukan oleh Khayatnezat et al. pada tahun 2010 menggunakan varietas lokal yang menunjukkan korelasi penurunan vigor benih

18 2 dengan peningkatan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 sebagai simulasi cekaman kekeringan. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini yaitu: 1. Menguji vigor daya simpan benih jagung hibrida melalui pengusangan cepat kimia. 2. Menguji vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida pada kondisi suboptimum cekaman kekeringan. Hipotesis Hipotesis dari penelitian ini yaitu: 1. Terdapat varietas jagung hibrida yang memiliki vigor daya simpan paling tinggi. 2. Terdapat varietas jagung hibrida yang memiliki vigor tertinggi dalam kondisi suboptimum cekaman kekeringan. TINJAUAN PUSTAKA Vigor Benih Vigor benih merupakan kemampuan benih untuk tumbuh menjadi tanaman normal pada kondisi suboptimum baik di lapangan maupun di tempat penyimpanan (Sadjad 1994). Sebagai parameter viabilitas absolut, vigor dibagi menjadi dua yaitu Vigor Daya Simpan dan Vigor Kekuatan Tumbuh (Sadjad 1993). Vigor benih yang tinggi menurut Sutopo (2004) dicirikan oleh : (1) tahan disimpan lama (2) tahan terhadap hama dan penyakit (3) pertumbuhan yang cepat dan merata (4) mampu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan berproduksi baik dalam keadaan suboptimum. Copeland dan McDonald (2001) mengemukakan bahwa proses penuaan atau mundurnya vigor secara fisiologi ditandai dengan penurunan daya berkecambah, peningkatan jumlah kecambah abnormal, penurunan pemunculan kecambah di lapangan, terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan tanaman, meningkatnya kepekaan terhadap lingkungan yang ekstrim yang akhirnya dapat menurunkan produksi tanaman. Metode Pengusangan Cepat Salah satu cara mengetahui percepatan penurunan kualitas benih seperti vigor daya simpan dan vigor kekuatan tumbuh benih adalah melalui pengusangan cepat, misalnya dengan simulasi percepatan dengan kombinasi efek antara suhu

19 dan RH seperti yang diperkenalkan oleh Deluche (1971) atau menggunakan etanol yang pertama kali ditemukan oleh Sadjad (1981). Perlakuan ini merupakan salah satu upaya devigorasi atau upaya menurunkan vigor benih dengan meletakkannya pada lingkungan tidak menguntungkan sehingga benih mengalami kemunduran (Mungnisjah et al. 1994). Kondisi suboptimum bisa dihasilkan dengan penderaan menggunakan pengaruh kelembaban dan suhu atau secara kimia menggunakan zat-zat simulator seperti etanol. Setelah jangka waktu tertentu, benih-benih yang menunjukkan vigor yang tinggi diduga masih memperlihatkan daya berkecambah yang tinggi, sementara benih dengan vigor yang rendah akan memperlihatkan daya perkecambahan yang rendah pula (Saleh 2008). Berdasarkan percobaan Belo dan Suwarno (2012) pada benih padi, metode pengusangan cepat dengan perendaman dalam etanol cair 96% adalah metode mudah dan cepat untuk mendapatkan berbagai tingkat viabilitas. 3 Cekaman Kekeringan Benih Jagung Cekaman abiotik seperti cekaman kekeringan, cekaman salinitas, cekaman suhu dan sebagainya, banyak ditemui di lahan-lahan pertanian yang membuat produksi tanaman tidak optimal. Cekaman kekeringan misalnya, dapat menurunkan produksi hingga 50% (Boyer 1982). Polyethylene glycol (PEG) merupakan senyawa yang biasa digunakan sebagai simulasi kondisi cekaman kekeringan dalam pengujian laboratorium selain melibiose dan mannitol (Kulkarni dan Deshpande 2007). Menurut Asay dan Johnson (1983) PEG mampu menstimulasi tanaman untuk memberikan respon terhadap cekaman kekeringan tanpa meracuni tanaman tersebut. Hal ini dimungkinkan karena Polyethylene glycol tidak diserap oleh tanaman (Verslues et al. 2006). Polyethylene glycol menyebabkan penurunan potensial air secara homogen sehingga dapat digunakan untuk meniru besarnya potensial air tanah (Michel dan Kaufmann 1973). Keunggulan ini memungkinkan PEG dapat digunakan sebagai alternatif dalam seleksi genotip jagung pada fase vegetatif dan jagung kondisi kekeringan pada fase perkecambahan (Ogawa dan Yamauchi 2006). METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian vigor daya simpan dan vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida (Zea mays L.) dilaksanakan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Departemen, Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dimulai dari bulan Agustus sampai Desember 2014.

20 4 Bahan dan Alat Bahan percobaan yang digunakan adalah 15 varietas benih jagung dengan deskripsi terlampir pada Lampiran 1 sampai 9 yaitu Bima Super, Bionix 09, BISI 2, BISI 18, BISI 222, BISI 816, DK 77, DK 85, DK 95, DK 979, NK 33, NK 6326, P 21, Pertiwi 2 dan Pertiwi 3. Bahan lain yang digunakan adalah larutan Polyethylene glycol 6000 (PEG 6000), larutan etanol 96%, kertas koran putih, kertas label dan selotip. Alat-alat yang digunakan yaitu alat pengecambah benih (APB) tipe IPB 72-1, magnetic stirer, gelas piala, toples plastik, kain kasa, plastik klip, timbangan analitik, bak rendam, dan wadah penyimpanan. Metode Pelaksanaan Percobaan 1: Vigor Daya Simpan Benih dengan Perlakuan Perendaman dalam Larutan Etanol 96% Percobaan ini dilakukan untuk melihat vigor daya simpan benih jagung hibrida dengan metode pengusangan cepat kimia menggunakan larutan etanol 96%. Metode ini merujuk pada penelitian Sadjad (1981) yang menunjukkan bahwa vigor daya simpan benih dapat diuji dengan metode pengusangan cepat kimia. Rancangan percobaan yang digunakan dalam percobaan ini adalah rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dua faktor, yaitu lima belas varietas jagung hibrida dan lama perendaman menggunakan larutan etanol 96%. Waktu perendaman yang digunakan yaitu 15 menit, 30 menit dan 45 menit. Setiap perlakuan diulang sebanyak tiga kali sehingga diperoleh 180 satuan percobaan. Satu satuan percobaan terdiri dari 25 butir benih jagung hibrida. Percobaan diawali dengan membungkus 25 butir benih menggunakan kain kasa. Selanjutnya kantong kain kasa dimasukkan ke dalam toples plastik yang berisi larutan etanol 96% sehingga benih terendam dengan sempurna selama 15 menit, 30 menit dan 45 menit. Setelah direndam, benih dikeringanginkan hingga larutan etanol 96% pada benih menguap. Pengujian dilakukan dengan metode Uji Kertas Digulung didirikan dalam plastik (UKDdp). Peubah yang diamati yaitu daya berkecambah (DB), indeks vigor (IV), bobot kering kecambah normal (BKKN), dan kecepatan tumbuh (K CT ). Gambar 1 Perendaman benih jagung dalam larutan etanol 96%

21 Percobaan 2 : Vigor Kekuatan Tumbuh Benih terhadap Cekaman Kekeringan Menggunakan Polyethylene glycol 6000 Percobaan ini dilakukan untuk mengukur vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida dengan simulasi cekaman kekeringan menggunakan Polyethylene glycol Rancangan percobaan yang digunakan dalam percobaan ini adalah rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) dua faktor, yaitu lima belas varietas jagung hibrida dan tekanan osmotik larutan. Setiap perlakuan diulang sebanyak 3 kali. Metode pengecambahan benih yang digunakan yaitu Uji Kertas Digulung didirikan didalam plastik (UKDdp). Kertas koran putih sebagai media pengecambahan benih dibasahi dengan larutan Polyethylene glycol 6000 dengan tekanan osmotik -1 bar, bar dan -1.5 bar. Penentuan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 diperoleh dari rumus Michel dan Kaufmann (1973): ψs = - ( 1.18 x 10-2 ) C - (1.18 x 10-4 ) C 2 + (2.67 x 10-4 )CT + (8.39 x 10-7 ) C 2 T Keterangan : ψs = tekanan osmotik larutan (Bar) C = konsentrasi PEG 6000 dalam g PEG /kg H 2 O T = suhu ruangan dalam 0 C Selanjutnya dilakukan pengamatan untuk peubah daya berkecambah (DB), indeks vigor (IV), bobot kering kecambah normal (BKKN), kecepatan tumbuh (K CT ) dan panjang akar (PA). Kedua percobaan menggunakan model linear sebagai berikut: Yijk = μ + αi +βj + ɣk + (α, ɣ)ik + εijk Keterangan : Y ijk = nilai peubah yang diamati pada varietas ke-i, ulangan ke-j dan perlakuan ke-k μ = nilai tengah umum α i = pengaruh varietas ke-i (i = 1, 2, 15) β j = pengaruh ulangan ke-j (j = 1, 2, 3) ɣ k = pengaruh perlakuan ke-k (k = 0, 15, 30, 45) (α, ɣ) ik = pengaruh interaksi varietas ke-i dan perlakuan ke-k ε ijk =pengaruh galat jenis varietas ke-i, ulangan ke-j dan perlakuan ke-k Data dianalisis menggunakan analisis ragam (Uji F). Uji nilai tengah yang digunakan adalah Duncan s Multiple Range Test (DMRT) pada selang kepercayaan 5% (Gomez dan Gomez 1995). 5 Pengamatan 1. Daya Berkecambah (DB). Benih jagung hibrida yang telah diberi perlakuan dikecambahkan dengan metode UKDdp. Selanjutnya dihitung jumlah kecambah normal setelah 3 hari dan 5 hari. Pada hari terakhir dihitung juga jumlah benih mati dan benih abnormal. Rumus yang digunakan yaitu:

22 6 DB % = Ʃ Kecambah Normal I+Ʃ Kecambah Normal II Total benih yang dikecambahkan x 100% 2. Indeks Vigor (IV) Pengamatan dilakukan terhadap jumlah kecambah normal pada hitungan pertama (hari ke- 3). Indeks Vigor dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : IV % = ƩKecambah Normal hitungan I Total benih yang dikecambahkan x 100% 3. Kecepatan Tumbuh (K CT ) Kecepatan tumbuh diukur berdasarkan persentase kecambah normal harian yang tumbuh per etmal pada kurun waktu perkecambahan dalam kondisi optimum. Kecambah normal dihitung sejak hari pertama hingga hari kelima setelah tanam. Rumus kecepatan tumbuh adalah sebagai berikut : Keterangan: Kecepatan Tumbuh (% etmal 1 ) = t = waktu pengamatan ke-i (etmal) N = persentase kecambah normal setiap waktu pengamatan ke-i i = lama waktu pengamatan 4. Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN) Kecambah yang diperoleh pada uji daya tumbuh benih dikeringkan dalam inkubator pada suhu 60 0 C selama 3 x 24 jam, setelah itu dimasukkan ke dalam desikator dan setelah dingin ditimbang. Berat kering kecambah normal dihitung dari total bobot kering kecambah pada hari ke Panjang Akar (PA) Panjang akar kecambah diukur pada pengujian vigor kekuatan tumbuh benih pada kondisi cekaman. Pengukuran dilakukan pada pengamatan hari ke-3 dan ke-5 dengan mengukur panjang akar kecambah jagung menggunakan penggaris dengan satuan centimeter. 5 i=1 Ni ti

23 7 HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Umum Benih yang digunakan dalam percobaan ini mempunyai viabilitas yang berbeda-beda. Kondisi awal benih pada bulan September 2013 masih dalam keadaan baik dengan viabilitas tinggi dilihat dari daya berkecambah benih yang berkisar antara 86%-100% (Tabel 1). Bulan Agustus 2014 viabilitas benih dari beberapa varietas mengalami penurunan menjadi 70% sampai 98%. Varietas yang mengalami penurunan secara signifikan yaitu varietas jagung DK77, P 21 dan Pertiwi 2 secara berurutan mengalami penurunan daya berkecambah dari 90%, 86%, 100% menjadi 77.33%, 70.67% dan 78.67%. Penurunan viabilitas paling tinggi yaitu benih Pertiwi 2. Penurunan viabilitas ini mungkin disebabkan kadar air benih yang cukup tinggi dibandingkan dengan varietas lain yaitu 9.2%. Menurut Koes dan Arief (2008) kadar air benih yang tinggi dapat menurunkan viabilitas benih secara signifikan ketika di penyimpanan. Namun, hal ini juga tidak sejalan dengan pendapat Koes dan Rahmawati (2009) yang menyatakan kadar air terbaik untuk menyimpan benih berkisar 10%-12%. Tabel 1 Viabilitas awal benih jagung hibrida sebelum diberi perlakuan. Parameter Varietas DB 1 (%) DB 2 (%) KA (%) Bima Super Bionix BISI BISI BISI BISI DK DK DK DK NK NK P Pertiwi Pertiwi DB1: daya berkecambah benih bulan September 2013; DB 2: daya berkecambah benih bulan Agustus 2014; KA: kadar air diukur bulan September 2013 Kemungkinan lain penyebab penurunan viabilitas benih jagung hibrida karena adanya serangan kumbang Sitophilus zeamays atau disebut juga kumbang bubuk (Gambar 2c) di tempat penyimpanan benih. Hal ini didukung oleh pernyataan Bergvinson (2002) bahwa di daerah tropis, serangan kumbang bubuk

24 8 atau Sitophilus zeamays dapat menimbulkan kehilangan mencapai 30% dalam waktu simpan 6 bulan. Kumbang ini, merusak bagian-bagian penting dari benih seperti kotiledon, endosperm dan sering juga merusak bagian plumula dan radikula (Gambar 2b). Selain itu, dalam proses pengecambahan benih, ditemukan juga serangan cendawan Fusarium sp. pada benih (Gambar 2a). Serangan cendawan ini menghambat perkecambahan dan perkembangan pertumbuhan benih sehingga menurunkan viabilitas benih a b c Gambar 2 (a) Serangan cendawan yang menyerang benih pada saat perkecambahan (b) benih yang rusak akibat serangan kumbang (c) kumbang yang menyerang benih di ruang penyimpanan Percobaan 1: Vigor Daya Simpan Benih dengan Perlakuan Perendaman dalam Larutan Etanol 96% Hasil rekapitulasi sidik ragam (Tabel 2) untuk analisis pengusangan cepat benih secara kimia menggunakan etanol 96% menunjukkan pengaruh nyata varietas dan perlakuan waktu rendam benih terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan bobot kering kecambah normal benih yang diuji. Pengaruh sangat nyata oleh varietas menunjukkan adanya perbedaan viabilitas benih sehingga respon yang diberikan pada percobaan juga berbeda. Pengaruh lamanya waktu perendaman benih menunjukkan adanya perbedaan kekuatan benih bertahan dari deraan etanol 96%. Tabel 2 Hasil rekapitulasi sidik ragam 15 varietas jagung hibrida pada pengusangan cepat kimia menggunakan etanol 96%. Peubah Varietas Waktu pengusangan Interaksi KT Fhit KT Fhit KT Fhit DB + (%) ** ** * IV + (%) ** ** tn K CT (%etmal -1 ) ** ** ** BKKN (mg) ** ** tn DB: daya berkecambah; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; BKKN: bobot kering kecambah normal; KT: kuadrat tengah; Fhit: nilai Fhitung sidik ragam; **: berpengaruh sangat nyata pada α = 1%; *: berpengaruh nyata pada α = 5%; tn: tidak berpengaruh nyata; +: data ditransformasi ke x+0.5 sebelum dianalisis.

25 Tabel 2 memperlihatkan interaksi antara varietas dan lamanya waktu rendam benih dengan etanol 96%, pengaruh sangat nyata dapat dilihat pada peubah kecepatan tumbuh benih. Pengaruh nyata pada interaksi antara keduanya terlihat pada daya berkecambah. Interaksi antara varietas benih dan lamanya waktu perlakuan tidak berpengaruh nyata pada indeks vigor dan bobot kering kecambah normal. 9 Daya Berkecambah Tabel 3 menunjukkan penurunan daya berkecambah pada setiap peningkatan lama waktu pengusangan benih terjadi pada semua varietas jagung hibrida. Varietas yang memiliki daya berkecambah benih tertinggi sebelum diberi perlakuan adalah benih BISI 222 (98.66%) kemudian Pertiwi 3 dan BISI 816 dengan nilai tengah DB %. Benih dengan daya berkecambah terendah adalah DK 77 (77.33%), P 21 (70.67%) dan Pertiwi 2 (78.67%). Daya berkecambah benih ini tidak mencapai batas minimum daya berkecambah benih bervigor baik yaitu 80 %. Benih BISI 816 memperoleh nilai tengah DB tertinggi dan benih NK 33 memperoleh daya berkecambah benih terendah yaitu sebesar 18.67% pada pengusangan 15 menit. Daya berkecambah yang paling tinggi setelah benih didera selama 30 menit yaitu Bionix 09 dengan nilai tengah 48% dan yang terendah yaitu NK 33 (8%) dan DK 95 (9.33%). Pada penderaan 45 menit, daya berkecambah tertinggi diperoleh benih Pertiwi 2 dan NK 6326 dengan nilai tengah 18.67% dan yang terendah NK 33 dan DK 95 dengan nilai tengah 0%. Tabel 3 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan lamanya pengusangan benih secara kimia pada peubah daya berkecambah. Varietas Waktu pengusangan 0 menit 15 menit 30 menit 45 menit Bima Super ab a-f i-n 4.00 s-t Bionix a-d b-j c-k m-s BISI a-d a-f l-s 4.00 s-t BISI abc d-k k-p o-t BISI a a-g h-m 9.33 p-t BISI ab a-e j-o o-t DK a-d b-m l-s 4.00 q-t DK abc e-l m-s 4.00 s-t DK ab a-i 9.33 p-t 0.00 t DK ab i-m k-q 5.33 q-t NK a-d l-r 8.00 o-t 0.00 t NK ab a-h f-l m-s P a-f h-m l-s 2.67 s-t Pertiwi a-d a-g e-l m-s Pertiwi ab a-f g-m n-t Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%.

26 10 Perlakuan pengusangan 15 menit menurunkan DB secara nyata pada benih BISI 18, DK 979, DK 85, NK 33 dan P 21 (45.33%, 28%, 40%, 18.67% dan 30.67%). Pengusangan benih selama 30 menit menurunkan DB secara nyata pada benih BISI 222, BISI 2, Bima Super, BISI 816, Pertiwi 3, DK 77, NK 6326, Pertiwi 2 dan DK 95 (29.33%, 14.67%, 28%, 26.67%, 34.67%, 18.67%, %, 40% dan 9.33%). Benih yang mampu bertahan dari penderaan hingga 45 menit yaitu Bionix 09 dengan nilai tengah 13.33%. Menurut Pian (1981) penurunan daya berkecambah ini terjadi karena etanol yang digunakan sebagai bahan pengusangan pada konsentrasi tertentu dapat merusak dinding sel benih. Etanol menyebabkan terjadinya disintegrasi membran sel dan mendenaturasi protein sehingga bagian sel menjadi rusak dan aktivitas enzimatis menurun. Penurunan aktivitas enzim berkorelasi positif dengan daya berkecambah benih (Handayani 2013). Kecepatan Tumbuh Nilai tengah interaksi antara varietas dan perlakuan memperlihatkan penurunan persentase kecepatan tumbuh dari setiap varietas yang diuji. Pada penderaan 15 menit, 12 varietas jagung hibrida mengalami penurunan kecepatan tumbuh yang nyata. Tiga varietas lainnya, NK 6326, BISI 816, dan Pertiwi 2 mengalami penurunan kecepatan tumbuh secara nyata pada penderaan 30 menit yaitu menjadi 10.40% etmal -1, 8.26% etmal -1, dan 11.37% etmal -1. Tabel 4 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan lamanya waktu pengusangan benih secara kimia pada peubah kecepatan tumbuh. Varietas Waktu perendaman 0 menit 15 menit 30 menit 45 menit Bimasuper abc f-j 7.97 q-v 1.11 vw Bionix e-i j-p l-q 3.64 t-w BISI a-e f-l 3.82 t-w 1.33 vw BISI b-g k-q 6.48 r-w 3.33 t-w BISI a h-l 8.64 p-u 3.00 uvw BISI a-d d-i 8.26 q-v 3.15 uvw DK c-h i-o 5.71 r-w 1.15 vw DK a-f m-r 5.11 r-w 1.33 vw DK ab h-m 2.71 uvw 0.00 w DK a-e q-v 5.86 r-w 1.37 vw NK c-h h-n o-t 4.68 s-w NK c-h 4.68 s-w 1.97 uvw 0.00 w P g-l 8.91 p-u 4.68 s-w 0.60 w Pertiwi d-i f-k n-s 5.35 r-w Pertiwi a d o-s 4.66 s-w Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%.

27 Kecepatan tumbuh benih pada Tabel 4 memperlihatkan nilai tengah benih tertinggi pada perlakuan 0 menit yaitu BISI 222 (33.33% etmal -1 ) dan Pertiwi 3 (33.26% etmal -1 ) sedangkan yang terendah yaitu P 21 (19.77% etmal -1 ). Setelah diusangkan selama 15 menit, K CT tertinggi diperoleh Pertiwi 3 dan BISI 816 dengan nilai tengah lebih dari 23% etmal -1 dan yang terendah NK 33 dengan nilai tengah 4.68% etmal -1. Hasil pengusangan benih selama 30 menit menunjukkan nilai tengah K CT tertinggi diperoleh Bionix 09 (13.68% etmal -1 ) dan nilai terendah masih NK 33 dengan nilai 1.97% etmal -1. Nilai tengah benih yang paling tinggi pada penderaan 45 menit yaitu Pertiwi 2 (5.35% etmal -1 ) sedangkan yang paling rendah yaitu DK 95 dan NK 33 dengan nilai 0% etmal Indeks Vigor dan Bobot Kering Kecambah Normal Tabel 5 menunjukkan varietas yang memiliki indeks vigor diatas rata-rata dengan nilai yang paling tinggi adalah Pertiwi 3 (44.33%) dan tidak berbeda nyata dengan benih BISI 222, Bima Super, BISI 816, dan Pertiwi 2 (37.33%, 35% 41.33%, dan 37.66%). Namun menurut Koes dan Arief (2010) indeks vigor dapat dikatakan tinggi apabila nilainya diatas 75%. Varietas benih yang memiliki nilai tengah indeks vigor dibawah rata-rata adalah BISI 18, DK 979, DK 95, DK 85, DK 77, P 21 dan NK 33 yang merupakan varietas benih jagung dengan nilai tengah indeks vigor terendah yaitu sebesar 13.66%. Tabel 5 Nilai tengah indeks vigor dan bobot kering kecambah normal pada percobaan vigor daya simpan benih jagung hibrida. Varietas IV (%) BKKN (mg) Bima Super a-e abcd Bionix fgh abc BISI c-f cd BISI b-e abcd BISI abcd abc BISI ab abc DK b-e cd DK def bcd DK b-e bcd DK c-f abcd NK h e NK efg abc P gh de Pertiwi abc ab Pertiwi a a Rata-rata Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%; IV: indeks vigor; BKKN: bobot kering kecambah normal.

28 12 Kisaran bobot kering kecambah normal benih yang diuji yaitu mg hingga mg dengan rata-rata sebesar mg. Varietas jagung hibrida yang memiliki bobot kering kecambah normal tertinggi yaitu Pertiwi 3 (39.81 mg). Nilai tengah varietas tersebut tidak berbeda nyata dengan varietas BISI 222, DK 979, Bima Super, BISI 816, Bionix 09, NK 6326, BISI 18 dan Pertiwi 2. Sedangkan varietas P 21 dan NK 33 merupakan varietas dengan nilai tengah BKKN terendah yaitu mg dan mg. Berdasarkan penelitian Koes dan Arief (2010), bobot kering kecambah memiliki korelasi negatif dengan lamanya daya simpan benih jagung. Penyimpanan benih selama 6 bulan dapat menyebabkan penurunan berat kering kecambah sebesar 0.03 g kecambah -1. Rekapitulasi Peubah Kesimpulan percobaan vigor daya simpan benih dengan perlakuan perendaman dalam larutan etanol 96% diperoleh dari penilaian terhadap masingmasing peubah. Varietas terbaik untuk peubah daya berkecambah dan kecepatan tumbuh dilihat dari lamanya benih mampu bertahan terhadap pengusangan dengan etanol 96%. Varietas terbaik untuk peubah daya berkecambah benih yaitu Bionix 09 yang mampu bertahan hingga penderaan 30 menit sedangkan varietas terbaik untuk peubah kecepatan tumbuh yaitu Bisi 816, NK 6326 dan Pertiwi 2 yang mampu bertahan hingga penderaan 15 menit. Tabel 6 Hasil rekapitulasi percobaan vigor daya simpan benih dengan perlakuan perendaman dalam larutan etanol 96% pada peubah DB, K CT, IV, dan BKKN Varietas Peubah DB K CT IV BKKN Jumlah Bima Super Bionix BISI BISI BISI BISI DK DK DK DK NK NK P Pertiwi 2-3 Pertiwi : varietas yang mampu bertahan hingga penderaan 30 menit pada peubah DB, varietas yang mampu bertahan hingga penderaaan 15 menit pada peubah K CT, varietas yang memiliki nilai tengah tertinggi pada peubah IV dan BKKN; -: varietas yang mengalami penurunan < 30 menit pada peubah DB atau varietas yang mengalami penurunan < 15 menit pada peubah K CT, atau varietas yang berbeda nyata dengan nilai tertinggi pada peubah IV dan BKKN.

29 Varietas terbaik untuk peubah indeks vigor dan bobot kering kecambah normal dilihat dari nilai tengah tertinggi varietas. Varietas terbaik untuk indeks vigor yaitu Bima Super, BISI 222, BISI 816, Pertiwi 2 dan Pertiwi 3 sedangkan untuk peubah bobot kering kecambah normal yaitu Bima Super, Bionix 09, BISI 222, BISI 816, DK 979, Pertiwi 2, dan Pertiwi 3. Rekapitulasi peubah memperlihatkan Pertiwi 2 dan BISI 816 memperoleh peringkat tertinggi untuk vigor daya simpan benih jagung hibrida. 13 Percobaan 2: Vigor Kekuatan Tumbuh Benih terhadap Cekaman Kekeringan Menggunakan Polyethylene glycol 6000 Percobaan ini bertujuan untuk melihat kekuatan tumbuh benih dalam kondisi cekaman kekeringan. Hasil analisis memperlihatkan bahwa varietas benih yang digunakan memberikan pengaruh sangat nyata terhadap semua peubah yang diuji seperti daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, bobot kering kecambah normal dan panjang akar. Selain varietas, perbedaan tekanan osmotik dari PEG 6000 yang diberikan juga memperlihatkan pengaruh yang berbeda sangat nyata. Menurut Michel dan Kaufmann (1973), pengaruh ini karena adanya cekaman kekeringan pada tanaman yang disebabkan terhambatnya penyerapan air oleh akar kecambah. Semakin tinggi konsentrasi PEG 6000 yang diberikan dalam perlakuan, akan semakin kuat subetilen larutan ini mengikat air sehingga tidak bisa diserap oleh benih untuk perkecambahan. Tabel 7 Hasil rekapitulasi sidik ragam 15 varietas jagung hibrida pada uji cekaman kekeringan menggunakan PEG Varietas Tekanan osmotik Interaksi Peubah KT Fhit KT Fhit KT Fhit DB (%) ** ** * IV (%) ** ** ** K CT (%etmal -1 ) ** ** tn BKKN (mg) ** ** tn PA(cm) ** ** tn DB: daya berkecambah; IV: indeks vigor; K CT : kecepatan tumbuh; BKKN: bobot kering kecambah normal; PA: panjang akar; KT: kuadrat tengah; Fhit: nilai Fhitung sidik ragam; **: berpengaruh sangat nyata pada α = 1%; *: berpengaruh nyata pada α = 5%; tn: tidak berpengaruh nyata; +: data ditransformasi ke x+0.5 sebelum dianalisis. Analisis interaksi antara varietas dan tekanan osmotik larutan menunjukkan hasil yang berbeda-beda. Interaksi yang sangat nyata diperlihatkan oleh peubah indeks vigor benih. Interaksi yang nyata ditunjukkan oleh peubah daya berkecambah benih. Peubah kecepatan tumbuh, bobot kering kecambah normal dan panjang akar menunjukkan tidak ada interaksi yang nyata antara varietas jagung yang digunakan dengan tekanan osmotik larutan yang diberikan. Uji lanjut hanya dilakukan pada peubah yang berpengaruh nyata dan sangat nyata.

30 14 Daya Berkecambah Berdasarkan data pada Tabel 8, benih yang mengalami penurunan daya berkecambah secara nyata pada tekanan osmotik -1 bar yaitu BISI 816 (74.66%). Benih Bionix 09, dan P 21 mengalami penurunan daya berkecambah secara nyata pada tekanan osmotik bar. Tekanan osmotik -1.5 bar menurunkan DB secara nyata pada benih Bima Super, BISI 222, DK 95 dan NK Benih lainnya yaitu BISI 2, BISI 18, DK 77, DK 85, DK 979, NK 33, Pertiwi 2 dan Pertiwi 3 belum mengalami penurunan DB secara nyata meskipun sudah didera dengan tekanan osmotik -1.5 bar. Data menyimpang terjadi pada varietas DK 979, DK 85 dan DK 77 di tekanan osmotik bar karena daya berkecambahnya lebih rendah dibandingkan tekanan osmotik -1.5 bar. DB tertinggi pada tekanan osmotik 0, -1, dan bar adalah BISI 222 dengan nilai tengah secara berurutan 98.66%, 88%, 89.33% dan yang terendah adalah P 21 dengan nilai tengah 70.66%, 56%, 49.33%. DB tertinggi pada tekanan osmotik -1.5 bar yaitu Pertiwi 3 (94.66%) dan yang terendah tetap P 21 (46.67%). Tabel 8 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 pada peubah daya berkecambah Varietas Tekanan osmotik larutan PEG bar -1 bar bar -1.5 bar Bima Super a-d a-j a-g j-n Bionix a-j e-m l-n m-o BISI a-j e-m d-m e-m BISI a-g a-k c-m g-n BISI a a-g a-f k-n BISI abc e-m b-m i-n DK c-m g-n n-p b-m DK a-h h-n k-n h-n DK a-e a-h a-g h-n DK a-e a-k g-n a-j NK a-i c-m b-m f-m NK a-d b-l d-m h-n P h-n n-p op p Pertiwi b-m c-m d-m m-o Pertiwi abc b-m a-i ab Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%. Varietas jagung yang mempunyai daya berkecambah yang tinggi meskipun sudah diberi perlakuan, bisa dikatakan toleran terhadap cekaman kekeringan. Benih ini memiliki kemampuan yang baik untuk tumbuh dalam kondisi suboptimum. BISI 18, BISI 2, Pertiwi 3, Pertiwi 2, dan NK 33 merupakan varietas yang tahan cekaman kekeringan hingga -1.5 bar larutan PEG Perlakuan dengan tekanan osmotik larutan PEG 6000 yang lebih tinggi perlu dilakukan untuk melihat batas toleransi varietas tersebut terhadap cekaman kekeringan.

31 Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada masing-masing varietas tidak ada perbedaan nyata daya berkecambah benih seiring dengan peningkatan tekanan osmotik larutan PEG 6000, akan tetapi terlihat penurunan angka persentase daya berkecambah pada setiap peningkatan tekanan osmotik larutan PEG Hal ini sejalan dengan penelitian Farsiani dan Ghobadi (2009) yang memperlihatkan penurunan persentase daya berkecambah benih jagung tongkol dan jagung manis seiring meningkatnya cekaman kekeringan yang diberikan. Menurut Van der Berg dan Zeng (2006), defisit air mempengaruhi perkecambahan benih dan mengakibatkan benih tumbuh abnormal. Perkecambahan benih akan mengalami gagal berkecambah dan daya berkecambah menurun apabila terjadi cekaman kekeringan karena air tidak cukup untuk melunakkan kulit. Hal ini dikarenakan air merupakan komponen penting dalam pertumbuhan benih terutama dalam aktivasi enzim (Agustrina 2008). 15 Indeks Vigor Dilihat dari penurunan nilai tengah indeks vigor, ke-15 varietas benih jagung hibrida mengalami penurunan indeks vigor secara nyata pada tekanan osmotik -1 bar. Tabel 9 Nilai tengah dari interaksi antara varietas jagung hibrida dengan tekanan osmotik Polyethylene glycol 6000 pada peubah indeks vigor Varietas Tekanan osmotik larutan PEG bar -1 bar bar -1.5 bar Bima super a 4.00 ijk 1.33 jk 0.00 k Bionix de 0.00 k 1.33 jk 0.00 k BISI ab 9.33 hij 0.00 k 0.00 k BISI ab 0.00 k 0.00 k 1.33 jk BISI a 6.67 hijk 4.00 ijk 2.67 ijk BISI a 4.00 ijk 0.00 k 0.00 k DK ab ijk 0.00 k 1.33 jk DK ab 6.67 hijk 5.33 ijk 0.00 k DK a ef fgh 1.33 jk DK a 5.33 hijk 2.67 ijk 0.00 k NK bcd 1.33 jk 0.00 k 0.00 k NK cd 1.33 jk 0.00 k 0.00 k P de 4.00 ijk 0.00 k 0.00 k Pertiwi abc 1.33 jk 4.00 ijk 1.33 jk Pertiwi a f 9.33 ghi 6.67 hij Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom dan baris yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%. Indeks vigor yang terlihat pada Tabel 9 menunjukkan benih yang tidak diberi PEG 6000, nilai tengah tertinggi diperoleh Pertiwi 3 dengan nilai 84% dan

32 16 tidak berbeda nyata dengan benih BISI 222 (82.67%), DK 979 (78.67%), Bima Super (78.67%), BISI 816 (76%), dan DK 95 (81.33%). Sedangkan nilai tengah terendahnya yaitu P 21 (41.33%) dan Bionix 09 (37.33%). Pemberian cekaman kekeringan sebesar -1 bar dan bar, indeks vigor tertinggi diperlihatkan oleh benih DK 95 dengan nilai 25.33% dan 13.33%. Indeks vigor paling rendah pada tekanan osmotik -1 bar yaitu BISI 18 dan Bionix 09 dengan nilai 0%. Sedangkan pada tekanan osmotik bar, indeks vigor benih yang terendah bernilai 0% yaitu NK 6326, BISI 18, BISI 2, DK 77, BISI 816, P 21, dan NK 33. Cekaman kekeringan -1.5 bar menunjukkan indeks vigor tertinggi benih yaitu Pertiwi 3 dengan nilai 6.67% disusul benih BISI 222 (2.76%), BISI 18, DK 77, DK 95, dan Pertiwi 2 dengan nilai 1.33%. Selain benih tersebut, benih NK 6326, BISI 2, DK 979, DK 85, Bima Super, BISI 816, P 21, Bionix 09, dan NK 33 merupakan benih dengan nilai tengah terkecil sebesar 0%. Kecepatan Tumbuh, Panjang Akar, dan Bobot Kering Kecambah Normal Selain daya berkecambah dan indeks vigor, kecepatan tumbuh benih juga menjadi indikasi tinggi atau rendahnya vigor suatu lot benih. Lebih spesifik, kecepatan tumbuh menghitung kemampuan berkecambah benih per hari tanam. Varietas benih yang menghasilkan lebih banyak kecambah normal diawal-awal tanam menunjukkan tingginya vigor benih tersebut. Dari data yang diperoleh pada Tabel 10 dapat diketahui bahwa benih yang memiliki kecepatan tumbuh tertinggi yaitu varietas Pertiwi 3 (24.45% etmal -1 ) dan tidak berbeda nyata dengan benih DK 95 (23.91% etmal -1 ). Tingginya tekanan osmotik cekaman kekeringan yang diberikan tidak begitu berpengaruh terhadap perkecambahan normal benih dari kedua varietas tersebut. Hal ini berbeda dengan respon yang diperlihatkan oleh varietas P 21 (13.88% etmal -1 ). Varietas ini bisa dikatakan memiliki vigor yang rendah sehingga sangat peka terhadap cekaman kekeringan. Parameter lain yang tidak kalah penting dalam pengukuran vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida dari cekaman kekeringan adalah kondisi akar yang dalam hal ini direpresentasikan oleh panjang akar. Akar merupakan bagian yang bersentuhan langsung dengan media tanam benih. Menurut Dubrovsky and Go mezlomeli (2003) dalam menghadapi cekaman kekeringan, tanaman melakukan berberapa strategi bertahan hidup yang dimulai dari fase perkecambahan yaitu dengan membentuk formasi akar yang panjang dan memiliki percabangan yang banyak serta mempertahankan turgor sel tanaman dengan mengakumulasi senyawa organik yang dapat menurunkan potensial osmotik sel (Sopandie 2006). Pertiwi 3 (15.95 cm) merupakan varietas yang memiliki akar cukup panjang dibandingkan dengan varietas jagung yang lain untuk memperluas cakupan dalam mengasorbsi air sehingga dapat berkecambah dengan baik dalam cekaman kekeringan. Nilai tengah Pertiwi 3 tidak berbeda nyata dengan benih BISI 222 (14.22 cm), BISI 18 (15.19 cm), DK 77 (14.89 cm), DK 85 (14.13 cm), DK 979 (14.31 cm), NK 6326 (14.46 cm), dan DK 95 (15.01 cm). Benih yang berkecambah dengan baik memiliki bobot kering kecambah normal yang lebih tinggi dibandingkan benih yang peka (Efendi 2009). Kecambah yang dihasilkan memiliki daun, hipokotil, dan akar yang tumbuh dengan optimum. Cadangan

33 makanan pada kotiledon dan endosperm diubah secara maksimal untuk pertumbuhan dan menambah bobot kecambah. Tabel 10 Nilai tengah kecepatan tumbuh, panjang akar dan bobot kering kecambah normal pada percobaan vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida. Varietas K CT PA BKKN (%etmal -1 ) (cm) (mg) Bima Super cd bcd de Bionix d bcd ef BISI cd bcd g BISI cd ab de BISI bc abc bcd BISI cd cd fg DK d ab bcd DK d abcd bc DK ab ab b DK cd abc bc NK cd d fg NK cd abc bcd P e cd g Pertiwi cd bcd cde Pertiwi a a a Rata-rata Angka yang diikuti dengan huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda nyata pada DMRT 5%; K CT : kecepatan tumbuh; BKKN: bobot kering kecambah normal; PA: panjang akar Varietas yang memiliki nilai tengah bobot kering kecambah normal paling tinggi setelah diberi cekaman kekeringan yaitu Pertiwi 3 (86.75 mg). Sedangkan yang paling rendah adalah benih P 21 (34.04 mg) dan BISI 2 (36.58 mg). Dilihat dari daya berkecambah benih BISI 2 yang cukup tinggi, rendahnya bobot kering kecambah normal dimungkinkan karena benih memiliki ukuran kecambah yang kecil dan tidak berkembang karena adanya hambatan pertumbuhan oleh PEG Rekapitulasi Peubah Kesimpulan percobaan vigor kekuatan tumbuh benih terhadap cekaman kekeringan menggunakan Polyethylene glycol 6000 diperoleh dari penilaian terhadap masing-masing peubah. Varietas terbaik pada peubah daya berkecambah yaitu BISI 2, BISI 18, NK 33, DK 77, DK 85, DK 979, Pertiwi 2, dan Pertiwi 3. Varietas tersebut mampu bertahan dari cekaman kekeringan hingga -1.5 bar tekanan osmotik larutan PEG Pada peubah indeks vigor semua varietas jagung hibrida mengalami penurunan yang sangat signifikan pada tekanan osmotik -1 bar.

34 18 Tabel 11 Hasil rekapitulasi percobaan vigor kekuatan tumbuh benih terhadap cekaman kekeringan menggunakan Polyethylene glycol 6000 pada peubah DB, IV, K CT, PA, dan BKKN. Varietas Peubah DB K CT PA BKKN Jumlah Bima Super Bionix BISI BISI BISI BISI DK DK DK DK NK NK P Pertiwi Pertiwi 3 4 : varietas yang mampu bertahan hingga penderaan -1.5 bar tekanan osmotik larutan PEG 6000 pada peubah DB, varietas yang memiliki nilai tengah tertinggi pada peubah K CT, PA dan BKKN; -: varietas yang mengalami penurunan < -1.5 bar tekanan osmotik larutan PEG 6000 pada peubah DB atau varietas yang berbeda nyata dengan nilai tertinggi pada peubah K CT, PA dan BKKN. Varietas terbaik pada peubah kecepatan tumbuh, panjang akar, dan bobot kering kecambah normal dilihat dari nilai tengah tertinggi setiap varietas. Pada peubah kecepatan tumbuh varietas terbaiknya yaitu DK 95 dan Pertiwi 3. Pada peubah panjang akar varietas terbaiknya yaitu BISI 18, BISI 222, DK 77, DK 85, DK 95, DK 979, NK 6326, dan Pertiwi 3. Sedangkan pada peubah bobot kering kecambah normal varietas terbaik yaitu Pertiwi 3. Rekapitulasi peubah memperlihatkan Pertiwi 3 memperoleh peringkat tertinggi untuk vigor kekuatan tumbuh benih jagung hibrida pada cekaman kekeringan disusul pada posisi kedua yaitu DK 95, BISI 18, DK 77, DK 85, dan DK 979. Vigor kekuatan tumbuh yang tinggi pada varietas DK 979 sesuai dengan deskripsi varietas yang menunjukkan ketahanan terhadap kekeringan. SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Percobaan vigor daya simpan benih dengan perlakuan perendaman dalam larutan etanol 96% menunjukkan penurunan DB secara nyata terjadi pada pengusangan 45 menit dan K CT pada pengusangan 30 menit. Berdasarkan hasil rekapitulasi peubah DB, K CT, IV dan BKKN, Pertiwi 2 dan BISI 816 adalah benih

35 dengan vigor daya simpan tertinggi. Percobaan vigor kekuatan tumbuh benih terhadap cekaman kekeringan menggunakan Polyethylene glycol 6000 menunjukkan penurunan DB secara nyata terjadi pada tekanan osmotik -1.5 bar kecuali untuk benih BISI 2, BISI 18, DK 77, DK 85, DK 979, NK 33, Pertiwi 2, dan Pertiwi 3. Vigor kekuatan tumbuh tertinggi berdasarkan hasil rekapitulasi peubah DB, IV, K CT, PA, dan BKKN adalah Pertiwi 3 dan posisi kedua adalah DK 95, BISI 18, DK 77, DK 85, dan DK 979. Saran Perlu dilakukan pengujian yang sama untuk varietas jagung hibrida yang lain sebagai pedoman penyimpanan benih. Pengujian benih bisa menjadi gambaran kondisi benih dan bahan pertimbangan untuk pengembangan jagung hibrida selanjutnya. Selain itu, perlu dilakukan pengujian cekaman kekeringan dengan tekanan osmotik yang lebih dari -1.5 bar untuk benih BISI 2, BISI 18, DK 77, DK 85, DK 979, NK 33, Pertiwi 2, dan Pertiwi DAFTAR PUSTAKA Agustrina R Perkecambahan dan pertumbuhan kecambah leguminoceae di bawah pengaruh medan magnet. Lampung (ID). Jurusan Biologi FMIPA Universitas Lampung. Hal: Andri, Endrizal Akselerasi peningkatan produksi dan produktivitas jagung melalui sl-ptt jagung hibrida di Jambi. Jambi (ID). Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi. Arief Pembibitan jagung [internet]. Jakarta (ID) [diunduh 10 Februari 2014]. Tersedia pada: Asay KH, Johnson DA Breeding for drought resistance inrange grass. J Res 57(4): Belo SM, Suwarno FC Penurunan viabilitas benih padi (Oryza sativa L.) melalui beberapa metode pengusangan cepat. J Agron Indonesia. 40 (1): Bergvinson D Post harvest training manual. Major insect pest maize in storage. Mexico (US). CIMMYT. [BPS] Badan Pusat Statistik Republik Indonesia Produksi padi, jagung, dan kedelai tahun 2012 [Internet]. Jakarta (ID) [diunduh 6 November 2013]. Tersedia pada: Boyer JS Plant productivity and environment. Science. (218): Copeland LO, McDonald MB Principles of seed science and technology 4th edition. London (GB): Kluwer Academic Publishers. 425 p. Damardjati DS, Subandi, Kariyasa K, Zubachtirodin, Saenong S Prospek dan arah pengembangan agribisnis jagung. Jakarta (ID). Balitbang Pertanian, Departemen Pertanian