HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi

1 HASIL DAN PEMBAHASAN Penelitian 1 Penetapan Metode Pengusangan Cepat untuk Mengidentifikasi Vigor Daya Simpan Benih Padi Gogo Percobaan ini dilakukan untuk menentukan metode pengusangan cepat yang sesuai untuk deteksi vigor daya simpan benih padi gogo. Metode pengusangan cepat yang dilakukan adalah pengusangan fisik pada suhu C dan RH 100%, penguapan dengan etanol 96%, dan perendaman dalam etanol 96%. Dari ketiga metode pengusangan ini dipilih satu yang sesuai digunakan untuk mendeteksi vigor daya simpan galur padi gogo. Pengusangan Fisik Hasil analisis ragam pengaruh varietas dan pengusangan fisik dapat dilihat pada Lampiran 6-9. Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan waktu pengusangan fisik terhadap variabel daya berkecambah (DB), indeks vigor (IV), kecepatan tumbuh (K CT ), dan laju pertumbuhan kecambah (LPK) pada Tabel 1 memperlihatkan faktor percobaan varietas maupun faktor pengusangan fisik memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah. Interaksi antar faktor varietas dan faktor pengusangan fisik memperlihatkan respon yang sama, yaitu tidak nyata terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah. Tabel 1 Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan pengusangan fisik serta interaksi antara keduanya terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah Variabel DB (%) IV (%) K CT (%/etmal) LPK (mg/kecambah) Varietas (V) Pengusangan fisik (F) Interaksi (V x F) Pr > F Pr > F Pr > F <0.0001** <0.0001** tn <0.0001** <0.0001** tn <0.0001** <0.0001** tn <0.0001** <0.0001** tn Keterangan: **)= berpengaruh sangat nyata p 0.01; tn= tidak nyata; DB= daya berkecambah; IV= indeks vigor; K CT = kecepatan tumbuh; LPK= laju pertumbuhan kecambah

2 24 Pengaruh pengusangan fisik dan varietas terhadap DB, IV, K CT, dan LPK dari kelima varietas berbeda-beda (Tabel 2). Varietas Situ Patenggang memiliki tingkat ketahanan terhadap deraan yang lebih besar dibanding varietas lain. Hal ini dapat dilihat pada perlakuan pengusangan fisik selama 120 jam, dimana varietas Situ Patenggang masih memiliki daya berkecambah 24.67%, indeks vigor sebesar 5.33%, kecepatan tumbuh 4%/etmal dan laju pertumbuhan kecambah 4.37 mg/kecambah yang lebih tinggi dibandingkan varietas Limboto, Inpago 4, Inpago 5, dan Inpago 6 dengan daya berkecambah masing-masing 0%, indeks vigor 0%, kecepatan tumbuh 0%/etmal dan laju pertumbuhan kecambah 0 mg/kecambah. Jika dilihat dari faktor daya berkecambah awal masing-masing varietas, yaitu 98.67% (Situ Patenggang), 98% (Limboto), 97.33% (Inpago 4) 98.67% (Inpago 5) dan 92.67% (Inpago 6), maka perbedaan respon terhadap deraan mungkin disebabkan adanya faktor genetik yang berbeda-beda antar varietas. Varietas yang kurang tahan terhadap deraan pengusangan fisik adalah varietas Inpago 6. Varietas Inpago 6 sudah tidak memberi nilai pengamatan terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan laju pertumbuhan kecambah (secara berurut 0%, 0%, 0%/etmal, 0 mg/kecambah) pada pengusangan fisik selama 84 jam, sedangkan varietas lainnya masih memberikan nilai terhadap variabel yang diamati (Tabel 2). Hasil penelitian menunjukkan perlakuan pengusangan dari jam terhadap kelima varietas dapat menurunkan rata-rata daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah disetiap titik waktu pengusangan. Rata-rata daya berkecambah kecambah kelima varietas berbeda nyata dengan kontrol pada pengusangan fisik selama 48 jam, rata-rata indeks vigor kelima varietas berbeda nyata dibanding kontrol pada pengusangan fisik selama 12 jam, rata-rata kecepatan tumbuh kelima varietas menunjukkan perbedaan yang nyata dibanding kontrol pada pengusangan fisik selama 36 jam, sedangkan rata-rata laju pertumbuhan kelima varietas berbeda nyata dibanding kontrol pada pengusangan fisik selama 60 jam. Ini berarti setiap titik pengusangan memberikan efek deraan yang berbeda-beda pada setiap variabel pengamatan.

3 25 Tabel 2 Pengaruh faktor tunggal pengusangan fisik dan varietas terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah Pengusangan fisik (jam) Situ Limboto Inpago Inpago Inpago Rata-rata Patenggang Daya berkecambah (%) a ab ab abc bcd cd de e f f f Indeks vigor (%) a b bc c c d e f fg g g Kecepatan tumbuh (%/etmal) a a ab bc bc cd d e f f f

4 26 Lanjutan Pengusangan Situ Limboto Inpago Inpago Inpago Rata-rata fisik (jam) Patenggang Laju pertumbuhan kecambah (mg/kecambah) a a ab ab ab b ab c d d d Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% data-data sebelum diolah ditansformasi kedalam (x + 0.5) 1/2 Semakin lama pengusangan fisik maka benih semakin mundur. Hasil penelitian Gholami dan Golpayageni (2011) pada benih padi yang mengalami pengusangan fisik selama 5 hari menunjukkan terjadi penurunan daya berkecambah dari 100% (kontrol) menjadi 40% pada hari kelima. Pengusangan fisik dilakukan dengan mengkondisikan benih pada suhu dan kelembaban yang tinggi (43-45 o C dan RH 100%), dimana suhu dan kelembaban yang tinggi saling berinteraksi dalam menyebabkan penurunan atau kemunduran benih. Benih bersifat higroskopis, ketika diusangkan benih akan menyerap air dari lingkungannya. Perubahan kadar air akan terus berlangsung sampai terjadi keseimbangan antara kadar air dan kelembaban disekitarnya. Selama belum terjadi keseimbangan, kadar air benih akan naik dengan semakin lama pengusangan fisik. Benih dengan kadar air tinggi akan aktif melakukan respirasi sehingga viabilitasnya cepat menurun. Harrington (1972) menyatakan setiap kenaikan 1% kadar air dan kenaikan 5 o C suhu akan mengurangi setengah daya hidup benih. Faktor kelembaban yang tinggi secara tidak langsung juga menyebabkan kondisi yang baik untuk pertumbuhan cendawan, sehingga terdapat benih yang terkontaminasi oleh cendawan selama pengusangan fisik dan mengakibatkan benih tidak dapat tumbuh normal.

5 27 Penguapan dengan Etanol 96% Hasil analisis ragam pengaruh varietas dan penguapan dengan etanol 96% dapat dilihat pada Lampiran Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan waktu penguapan dengan etanol 96% terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah (Tabel 3) memperlihatkan faktor percobaan varietas maupun faktor penguapan dengan etanol 96% memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah. Interaksi antar faktor varietas dan faktor penguapan dengan etanol 96% berpengaruh sangat nyata terhadap daya berkecambah dan indeks vigor, berpengaruh nyata terhadap kecepatan tumbuh, dan berpengaruh tidak nyata terhadap laju pertumbuhan kecambah. Tabel 3 Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan penguapan dengan etanol 96% serta interaksi antara keduanya terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah Variabel DB (%) IV (%) K CT (%/etmal) LPK (mg/kecambah) Varietas (V) Penguapan dengan Etanol 96% (U) Interaksi (V x U) Pr > F Pr > F Pr > F <0.0001** <0.0001** ** <0.0001** <0.0001** ** <0.0001** <0.0001** * <0.0001** <0.0001** tn Keterangan: **)= berpengaruh sangat nyata p 0.01; *)= berpengaruh nyata p 0.05; tn= tidak nyata; DB= daya berkecambah; IV= indeks vigor; K CT = kecepatan tumbuh; LPK= laju pertumbuhan kecambah Hasil pengamatan terhadap daya berkecambah, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh (Tabel 4) serta laju pertumbuhan kecambah (Tabel 5) menunjukkan semakin lama penguapan dengan etanol 96% semakin menurun nilai dari variabel yang diamati. Setiap varietas umumnya memberi respon yang berbeda-beda.

6 28 Tabel 4 Pengaruh interaksi varietas dan waktu penguapan dengan etanol 96% terhadap daya berkecambah, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh Penguapan dengan etanol (menit) Situ Patenggang Limboto Inpago 4 Inpago 5 Inpago 6 Rata-rata Daya berkecambah (%) a abc a a a-e a abc a-f a ab a-f ab a-d a-e a-d abc a-g ab a-e a-e abc a-d a-g abc a-f a-g a-f a-e a-h bc a-f e-i a-f a-e d-i dc a-h f-j a-g a-f g-j d c-i h-k e-i b-h jkl e i-l klm no lm mn f no no 5.33 pq no 6.00 pq g op no 2.00 q 4.00 pq 2.00 q 7.20 h Indeks vigor (%) a a abc ab c-g a ab e-h g-j bcd p-u b bcd d-g h-o b-e n-t b d-f f-i j-p g-l q-v c g-j h-n k-q g-l 8.00 s-x d g-j j-p m-s h-m 8.00 s-x de g-k l-r o-u i-p 6.67 u-y e o-u q-u r-w s-w 4.67 w-a f n-t 7.33 t-y 5.33 v-z 8.00 s-x 0.00 b 7.07 g v-z r-w 0.00 b 2.67 z-b 0.00 b 4.27 h y-b 4.00 x-a 0.00 b 1.33 a b 0.00 b 1.73 i Kecepatan tumbuh (%/etmal) a abc a-d abc a-h a ab b-h a-g a-f e-l b a-e a-h b-h a-f h-l b a-g b-i b-h a-h h-l bc b-h h-l e-l a-h i-m cd b-i klm f-l c-j lm de e-l klm h-l d-k 8.49 mn e j-m 8.37 mno lm i-m 6.50 nop 9.42 f mno 5.69 opq 2.50 st 5.88 pqr 3.31 s 5.07 g qrs 4.22 rs 0.81 uv 2.90 st 0.89 uv 2.57 h tu 2.91 st 0.30 v 0.68 uv 0.30 v 1.19 i Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% data-data sebelum diolah ditansformasi kedalam (x + 0.5) 1/2

7 29 Varietas Limboto dan Situ Patenggang lebih tahan deraan uap etanol dibanding varietas yang lain. Pada penguapan selama 200 menit, varietas Limboto dan Situ Patenggang memberikan nilai daya berkecambah, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh yang lebih tinggi dan berbeda nyata dengan varietas lainnya. Varietas Limboto masih dapat berkecambah sebesar 17.33% pada penderaan selama 200 menit, begitu juga dengan varietas Situ Patenggang yang nilai daya berkecambahnya tidak berbeda nyata dengan varietas Limboto, yaitu sebesar 10.67%. Nilai indeks vigor varietas Limboto sebesar 4% dan Situ Patenggang 3.33%. kecepatan tumbuh varietas Limboto sebesar 2.91%/etmal dan Situ Patenggang 1.77%/etmal. Sedangkan untuk laju pertumbuhan kecambah varietas Limboto memberikan nilai tertinggi sebesar 2.90 mg/kecambah diikuti dengan Situ Patenggang sebesar 1.77mg/kecambah. Varietas yang kurang tahan terhadap deraan uap etanol 96% adalah varietas Inpago 4 dan Inpago 6. Hal ini dapat dilihat dari berbeda nyatanya nilai yang ditunjukkan oleh variabel pengamatan daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh setelah didera dengan uap etanol selama 200 menit jika dibandingkan dengan varietas Limboto dan Situ Patenggang. Tabel 5 Pengaruh faktor tunggal penguapan dengan etanol 96% dan varietas terhadap laju pertumbuhan kecambah Penguapan dengan etanol (menit) Situ Patenggang Limboto Inpago 4 Inpago 5 Inpago 6 Rata-rata Laju pertumbuhan kecambah (mg/kecambah) a a a ab ab ab ab ab bc c d Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5%

8 30 Hasil pengamatan menunjukkan semakin lama penguapan dengan etanol 96% terhadap kelima varietas maka semakin menurun nilai dari daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh dan laju pertumbuhan kecambah. Hasil penelitian Pian (1981) pada benih jagung menunjukkan semakin lama benih didera oleh uap etil alkohol semakin banyak etanol yang tertimbun dalam benih. Jumlah penimbunan etanol tersebut berkorelasi negatif dengan viabilitas benih. Penderaan dengan uap etanol juga menyebabkan tingkat kebocoran pada glukosa, nitrogen dan fosfor dari dalam benih semakin tinggi sehingga semakin menurunkan viabilitas benih. Perendaman dalam Etanol 96% Hasil analisis ragam pengaruh varietas dan perendaman dalam etanol 96% dapat dilihat pada Lampiran Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan waktu perendaman dalam etanol 96% terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah (Tabel 6) memperlihatkan faktor percobaan varietas maupun faktor perendaman dalam etanol 96% memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah. Interaksi antar faktor varietas dan faktor perendaman dalam etanol 96% terhadap variabel daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah adalah berpengaruh sangat nyata. Tabel 6 Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan perendaman dalam etanol 96% serta interaksi antara keduanya terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah Variabel DB (%) IV (%) K CT (%/etmal) LPK (mg/kecambah) Varietas (V) Perendaman dalam etanol 96% (C) Interaksi (V x C) Pr > F Pr > F Pr > F <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** Keterangan: **)= berpengaruh sangat nyata p 0.01; DB= daya berkecambah; IV= indeks vigor; K CT = kecepatan tumbuh; LPK= laju pertumbuhan kecambah

9 31 Hasil pengamatan terhadap daya berkecambah (Tabel 7) menunjukkan varietas Limboto dan Situ Patenggang lebih tahan terhadap perendaman dalam etanol 96% dibanding varietas yang lain. Nilai dari semua variabel pengamatan varietas Limboto dan Situ Patenggang lebih tinggi dan berbeda nyata jika dibanding varietas yang lain setelah direndam kedalam etanol 96% selama 20 menit. Setelah direndam dalam etanol 96% selama 20 menit varietas Limboto masih memiliki daya berkecambah sebesar 20%, indeks vigor 6%, kecepatan tumbuh 3.47%/etmal dan laju pertumbuhan kecambah 3.48 mg/kecambah. Varietas Situ Patenggang setelah direndam selama 20 menit dalam etanol 96% memiliki daya berkecambah sebesar 16.67%, indeks vigor 7.33%, kecepatan tumbuh 2.98%/etmal dan laju pertumbuhan kecambah 3.72 mg/kecambah. Varietas Inpago 4, Inpago 5, dan Inpago 6 dikategorikan memiliki tingkat ketahanan yang lebih rendah dibandingkan Situ Patenggang dan Limboto terhadap deraan perendaman dalam etanol 96%, karena setelah direndam selama 20 menit dalam etanol 96% masing-masing memperlihatkan nilai daya berkecambah 0%, indeks vigor 0%, kecepatan tumbuh 0%/etmal dan laju pertumbuhan kecambah 0 mg/kecambah. Tabel 7 Pengaruh interaksi varietas dan waktu perendaman dalam etanol 96% terhadap daya berkecambah, indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah Perendaman dalam etanol (menit) Situ Patenggang Limboto Inpago 4 Inpago 5 Inpago 6 Rata-rata Daya berkecambah (%) a a a a abc a ab ab a-e abc cde b ab a-d cde a-d gh c abc b-e efg c-f jk d a-d efg hi gh no e d-g fgh lm op mn f gh hi 9.33 qp 6.00 qr 6.67 qp g hij ij 6.00 qr 2.67 rst 4.00 qrs h kl kl 1.33 stu 0.67 tu 3.33 qrs i lm mn 1.33 stu 0.00 u 0.00 u 8.93 j mno mn 0.00 u 0.00 u 0.00 u 7.33 j

10 32 Lanjutan Perendaman dalam etanol (menit) Situ Patenggang Limboto Inpago 4 Inpago 5 Inpago 6 Rata-rata Indeks vigor (%) a ab c-f bc d-g a ab b-e l-p f-i o-s b bc f-j o-s g-k 6.67 q-u c b-e h-l o-s j-n 4.67 s-w c b-e k-o 5.33 r-v 7.33 q-u 4.00 t-w d e-h k-o 4.67 t-w 2.00 u-x 0.00 x e f-i j-o 1.33 vwx 0.67 wx 0.00 x ef i-m m-p 0.67 wx 0.00 x 0.00 x 9.73 f m-q 7.33 q-u 0.00 x 0.00 x 0.00 x 4.27 g p-t 4.67 t-w 0.00 x 0.00 x 0.00 x 2.80 g q-u 6.00 s-w 0.00 x 0.00 x 0.00 x 2.67 g Kecepatan tumbuh (%/etmal) a abc bcd abc def a ab b-e fgh def hij b abc efg hij efg 8.69 lm c c-f fgh jkl g-j 5.68 n d b-e hij 8.14 m 9.04 klm 2.28 qsr 9.60 e f-i jkl 4.06 op 1.98 qrss 2.92 pqr 6.57 f ijk 8.67 lm 1.57 stu 0.97 uv 1.02 tuv 4.67 g lm 7.73 m 0.93 uvw 0.43 vwx 0.60 u-x 3.70 h n 5.32 no 0.22 wx 0.10 x 0.52 vwx 2.36 i op 3.43 pq 0.21 wx 0.00 x 0.00 x 1.55 j pqr 3.47 pq 0.00 x 0.00 x 0.00 x 1.29 j Laju pertumbuhan kecambah (mg/kecambah) a 6.37 a-e 6.15 a-f 6.50 abc 4.75 c-j 6.16 a abc 6.18 a-f 5.31 a-i 6.05 a-f 4.51 e-k 5.72 ab abc 5.75 a-g 5.28 a-i 6.02 a-g 4.83 c-j 5.69 ab a-f 5.77 a-g 4.80 c-j 5.81 a-g 4.16 g-l 5.34 b a-d 5.10 b-i 5.55 a-h 5.01 b-i 4.58 d-k 5.34 b a-f 5.29 a-i 3.81 h-m 2.44 lmn 2.80 k-n 4.12 c a-g 5.41 a-h 2.38 mn 4.44 f-k 3.05 j-n 4.23 c b-i 6.76 ab 1.67 no 0.00 o 0.00 o 2.70 d a-i 5.80 a-g 0.00 o 0.00 o 0.00 o 2.20 de c-j 3.06 j-n 0.00 o 0.00 o 0.00 o 1.56 ef h-m 3.48 i-m 0.00 o 0.00 o 0.00 o 1.44 f Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% data-data sebelum diolah ditansformasi kedalam (x + 0.5) 1/2

11 33 Perendaman dalam etanol 96% mampu memundurkan mutu benih. Hasil penelitian Salehi et al. (2008) pada benih rumput yang direndam dalam etanol 10% menunjukkan rumput marga Lolium mengalami penurunan daya berkecambah dari 89.5% (0 jam perendaman) menjadi 5.75% (4 jam perendaman) dan marga Festuca dari 87% (0 jam perendaman) menjadi 6% (4 jam perendaman). Penelitian Addai dan Kantanka (2006) terhadap tiga genotipe kedelai menunjukkan setelah direndam dalam etanol 20% selama 2 jam, menghasilkan rata-rata daya berkecambah sebesar 35%, yang menurun jika dibandingkan dengan rata-rata daya berkecambah awal sebesar 100%. Penentuan Metode Metode yang dipilih didasarkan pada kurva yang dibentuk oleh data rata-rata variabel daya berkecambah dari hasil analisis regresi. Kurva yang dipilih adalah kurva dengan nilai R 2 tertinggi, dimana menurut Mattjik dan Sumertajaya (2006) semakin besar nilai R 2 maka model persamaan semakin mampu menerangkan variabel y. Selain melihat dari kurva daya berkecambah, metode yang dipilih juga didasarkan pada kemudahan pelaksanaan pengusangan dan kecepatan waktu pelaksanaan pengusangan. Waktu pengusangan yang digunakan adalah waktu pengusangan yang dibutuhkan untuk memperoleh daya berkecambah 80%. Hal ini disesuaikan dengan persyaratan sertifikasi benih bina tanaman pangan, dimana daya berkecambah minimal benih padi sebesar 80% (Deptan 2009). Hasil analisis regresi dari rata-rata daya berkecambah kelima varietas padi gogo pada pengusangan fisik, penguapan dengan etanol 96% dan perendaman dalam etanol 96% menunjukkan nilai R 2 tertinggi ada pada regresi kubik. Persamaan regresi kubik yang dihasilkan pada pengusangan fisik adalah adalah Y = x x x 3, dimana Y adalah daya berkecambah, x adalah waktu pengusangan fisik (jam). Nilai R 2 pada pengusangan fisik adalah 97,6% (Gambar 1). Daya berkecambah 80% diperoleh dari pengusangan fisik selama 37.5 jam atau 37 jam 30 menit.

12 Daya Berkecambah (%) Daya Berkecambah (%) Y = x x x 3 R 2 = 97.6% Waktu Pengusangan Fisik (Jam) Gambar 1 Kurva hubungan antara waktu pengusangan fisik dengan daya berkecambah benih Persamaan regresi kubik yang dihasilkan pada penguapan dengan etanol 96% adalah adalah Y = x x x 3, dimana Y adalah daya berkecambah, x adalah waktu penguapan dengan etanol 96% (menit). Nilai R 2 pada penguapan dengan etanol 96% adalah 96.4% (Gambar 2). Untuk memperoleh daya berkecambah 80% pada penguapan dengan etanol 96% maka diperlukan waktu penguapan selama 83.6 menit atau 83 menit 36 detik Y = x x x 3 R 2 = 96.4% Waktu Pengusangan dengan Uap Etanol 96 % (Menit) Gambar 2 Kurva hubungan antara pengusangan dengan uap etanol 96% dengan daya berkecambah benih

13 Daya Berkecambah (%) 35 Persamaan regresi kubik yang dihasilkan pada perendaman dalam etanol 96% adalah adalah Y = x x x 3, dimana Y adalah daya berkecambah, x adalah waktu perendaman dalam etanol 96% (menit). Nilai R 2 pada perendaman dalam etanol 96% adalah 99.4% (Gambar 3). Waktu perendaman yang diperlukan untuk memperoleh daya berkecambah 80% pada perendaman dalam etanol 96% adalah 3.4 menit atau 3 menit 24 detik Y = x x x 3 R 2 = 99.4% Waktu Pengusangan dengan Perendaman dalam Etnol 96% (Menit) 12 Gambar 3 Kurva hubungan antara waktu pengusangan dengan perendaman dalam etanol 96% dengan daya berkecambah benih Rekapitulasi dari semua hasil pengamatan terhadap metode pengusangan yang dilakukan menunjukkan bahwa metode pengusangan dengan cara direndam dalam larutan etanol 96%, memiliki kelebihan dari metode pengusangan fisik dan penguapan dengan etanol 96%. Kurva yang dibentuk oleh rata-rata daya berkecambah varietas dengan perendaman dalam etanol menunjukkan penurunan yang perlahan-lahan, dari daya berkecambah tinggi ke daya berkecambah yang rendah dan nilai R 2 dari kurva yang dibentuk lebih tinggi dari yang lainnya, yaitu 99.4% sedangkan untuk pengusangan fisik 97.6%, dan pengusangan dengan uap etanol sebesar 96.4%. Selain itu rata-rata daya berkecambah perendaman dengan etanol 96% menunjukkan perbedaan yang nyata antara titik pengusangan yang satu dengan titik pengusangan yang lainnya. Berarti setiap titik pengusangan mampu memundurkan benih dengan daya berkecambah yang berbeda-beda secara nyata

14 36 Metode perendaman dalam etanol 96% memerlukan waktu yang relatif singkat untuk menghasilkan daya berkecambah 80%, yaitu 3 menit 24 detik dibanding dengan pengusangan fisik selama 37 jam 30 menit dan penguapan dalam etanol selama 83 menit 36 detik. Waktu pengusangan untuk menghasilkan daya berkecambah 80% diperoleh dari rumus regresi kubik dari masing-masing pengusangan. Metode perendaman dalam etanol lebih mudah dan cepat waktu pengujiannya dibanding pengusangan fisik dan penguapan dengan etanol. Perendaman dalam etanol 96% dapat mengatasi kelemahan metode pengusangan cepat cara fisik, yaitu tidak mengundang pertumbuhan cendawan selama perlakuan. Metode pengusangan fisik dalam pelaksanaanya memiliki kekurangan, yaitu dapat mengakibatkan benih berjamur sebelum ditanam, selain itu juga benih dapat menjadi basah karena terkena tetesan air, walaupun hal tersebut telah diminimalisir dengan memasang kain pada tray yang diletakkan diatas benih. Kelebihan-kelebihan yang dimiliki oleh metode pengusangan dengan perendaman dalam etanol 96% tersebut diatas dijadikan sebagai dasar untuk memilih metode pengusangan dengan perendaman dalam etanol 96% sebagai metode yang sesui untuk mengidentifikasi vigor daya simpan benih galur padi gogo. Waktu perendaman yang diperlukan untuk mengidentifikasi vigor daya simpan benih galur padi gogo adalah 3 menit 24 detik. Pengaruh Metode Pengusangan Cepat Terpilih (Perendaman dalam Larutan Etanol) Terhadap Mutu Fisiologi dan Fisikokimiawi Benih Perubahan fisiologi pada metode pengusangan cepat terpilih (perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik) diamati melalui tolok ukur daya berkecambah dan kecepatan tumbuh, sedangkan perubahan fisikokimiawi pada benih dideteksi melalui uji daya hantar listrik, kebocoran protein, kebocoran total gula dan kebocoran fosfor. Pengujian fisikokimiawi dilakukan pada air rendaman benih setelah perlakuan perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik. Hasil analisis ragam pengaruh varietas dan perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik terhadap variabel yang diamati dapat dilihat pada Lampiran Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas pada

15 37 perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik terhadap variabel yang diamati (Tabel 8) memperlihatkan faktor percobaan varietas memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah, kecepatan tumbuh, dan daya hantar listrik, berpengaruh nyata terhadap kebocoran total gula, tetapi tidak berpengaruh nyata terhadap kebocoran protein dan kebocoran fosfor. Sedangkan faktor perendaman dalam etanol 96% memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah dan kecepatan tumbuh, tetapi memberi pengaruh yang tidak nyata terhadap daya hantar listrik, kebocoran protein, kebocoran total gula, dan kebocoran fosfor. Interaksi antar varietas dan perendaman dalam etanol 96% tidak memberi pengaruh yang nyata pada variabel yang diamati. Tabel 8 Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh varietas dan perendaman dalam etanol 96% selama 0 menit dan 3 menit 24 detik terhadap variabel yang diamati Variabel DB (%) K CT (%/etmal) DHL (µs/g/cm) Kebocoran protein (µg/g) Kebocoran total gula (µg/g) Kebocoran fosfor (µg/g) Varietas (V) Perendaman dalam etanol 96% (C) Interaksi (V x C) Pr > F Pr > F Pr > F <0.0001** <0.0001** tn <0.0001** <0.0001** tn <0.0001** tn tn tn tn tn * tn tn tn tn tn Keterangan: **)= berpengaruh sangat nyata p 0.01; *)=berpengaruh nyata p 0.05; tn= tidak nyata; DB= daya berkecambah; K CT = kecepatan tumbuh; DHL= daya hantar listrik. Semua varietas yang direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik mengalami penurunan daya berkecambah (Tabel 9) jika dibandingkan dengan kontrol. Benih padi yang berviabilitas tinggi adalah yang memiliki daya berkecambah minimal 80%, jika benih padi yang telah didera dengan perendaman dalam etanol 96% masih memiliki daya berkecambah 80% maka dapat diduga benih tersebut memiliki vigor daya simpan yang tinggi. Hasil penelitian menunjukkan semua varietas setelah direndam selama 3 menit 24 detik dalam etanol 96% masih memiliki daya berkecambah diatas 80%, kecuali varietas Limboto (71.33%). Hal ini menunjukkan bahwa varietas Situ Patenggang,

16 38 Inpago 4, Inpago 5 dan Inpago 6 diduga memiliki vigor daya simpan yang lebih baik dibandingkan varietas Limboto. Kecepatan tumbuh dari varietas Situ Patenggang setelah direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik memberikan nilai tertinggi yaitu 17.12%/etmal, sedangkan kecepatan tumbuh terendah terdapat pada varietas Limboto yaitu 4.47%/etmal. Sadjad et al. (1999) menyatakan bahwa benih yang kurang vigor akan berkecambah normal untuk jangka waktu yang lebih lama dibanding benih yang vigor. Hasil pengamatan terhadap daya berkecambah dan kecepatan tumbuh menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata antara nilai rata-rata dari kelima varietas yang direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik dengan nilai rata-rata perlakuan kontrol. Adanya perbedaan yang nyata antar perlakuan dan kontrol maka secara fisiologis perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik dapat digunakan untuk menilai vigor daya simpan benih. Nilai daya hantar listrik varietas setelah direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik cenderung meningkat (Tabel 9), walaupun tidak berbeda nyata dengan kontrol. Varietas Inpago 5 memiliki nilai daya hantar listrik terbesar yaitu 9.24 µmhos/g/cm dibandingkan varietas Situ Patenggang sebesar 8.41 µmhos/g/cm, Limboto sebesar 5.20 µmhos/g/cm, Inpago 4 sebesar 8.04 µmhos/g/cm dan Inpago 6 sebesar 7.70 µmhos/g/cm. Walaupun terdapat kencenderungan setiap varietas menunjukkan nilai daya hantar listrik setelah direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik yang lebih tinggi dibanding kontrol, namun rata-rata daya hantar listrik dari kelima varietas yang telah direndam dalam etanol 96% tidak berbeda nyata dengan ratarata kontrol dari kelima varietas. Hal ini menunjukkan bahwa perlakuan perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik belum mampu menimbulkan kerusakan terhadap membran sel. Priestley dan Leopold (1980) menyatakan bahwa kerusakan membran pada benih kedelai yang didera dengan alkohol juga disebabkan oleh jumlah alkohol yang berpenetrasi kedalam benih, semakin banyak alkohol yang diserap oleh benih maka semakin rusak membrannya.

17 39 Tabel 9 Pengaruh faktor tunggal varietas dan perendaman dalam etanol 96% selama 0 menit dan 3 menit 24 detik terhadap variabel yang diamati Perendaman dalam etanol (detik) Situ Patenggang Limboto Inpago 4 Inpago 5 Inpago 6 Rata-rata Daya berkecambah (%) Kontrol a 3 menit 24 detik b Kecepatan tumbuh (%/etmal) Kontrol a 3 menit 24 detik b Daya hantar listrik (µmhos/cm/g) Kontrol a 3 menit 24 detik a Kebocoran protein (µg/g) Kontrol a 3 menit 24 detik a Kebocoran total gula (µg/g) Kontrol a 3 menit 24 detik a Kebocoran fosfor (µg/g) Kontrol a 3 menit 24 detik a Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% Kebocoran hasil metabolisme berupa protein, total gula dan fosfor dalam air rendaman benih yang telah direndam dalam etanol selama 3 menit 24 detik antar varietas berbeda-beda. Setelah benih direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik, umumnya nilai kebocoran hasil metabolisme meningkat dibanding kontrol. Kebocoran protein tertinggi terdapat pada varietas Inpago 4 yaitu µg/g, kebocoran total gula dan fosfor tertinggi terdapat pada varietas Limboto yaitu µg/g dan µg/g. Penelitian Malik dan Shamet (2009) terhadap benih pinus yang disimpan selama 3 bulan pada suhu o C didalam pot tanah menunjukkan terdapat kenaikan protein yaitu 13.03% (sebelum disimpan) menjadi 15.96% serta penurunan daya berkecambah dari 95% (sebelum disimpan) menjadi 94.34%. Hasil penelitian Abdul-Baki dan Anderson (1970) menunjukkan kebocoran gula

18 40 pada air rendaman benih barley utamanya disebabkan oleh laju pemanfaat gula selama perkecambahan bukan oleh permeabilitas mebran, semakin viabel benih semakin laju penggunaannya sehingga semakin rendah konsentrasinya di dalam media perendam. Penelitian Ouyang et al. (2002) menunjukkan terdapat kenaikan kebocoran fosfor pada benih jagung yang diusangkan pada suhu 40 o C selama 4 hari dibandingkan benih jagung tanpa pengusangan. Priestley dan Leopold (1980) menyatakan kerusakan benih kedelai oleh alkohol disebabkan adanya elusi fosfolipida dan denaturasi protein membran. Perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik tidak menimbulkan kerusakan yang berarti pada membran sel tetapi diduga merusak protein fungsional termasuk enzim sehingga dapat menurunkan daya berkecambah benih. Penelitian 2 Deteksi Vigor Daya Simpan 26 Galur Padi Gogo Metode perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik yang terpilih pada percobaan pertama diterapkan pada 26 galur padi gogo untuk mendeteksi vigor daya simpan padi gogo. Hasil analisis ragam pengaruh galur dan perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik terhadap variabel yang diamati dapat dilihat pada lampiran Rekapitulasi hasil analisis menunjukkan faktor galur padi gogo dan perendaman dalam etanol 96% berpengaruh sangat nyata terhadap variabel daya berkecambah (DB) dan kecepatan tumbuh (K CT ). Interaksi antar galur padi gogo dan perendaman dalam etanol 96% memberi pengaruh yang sangat nyata terhadap DB dan K CT (Tabel 10). Tabel 10 Rekapitulasi hasil analisis ragam pengaruh galur dan perendaman dalam etanol 96% selama 0 menit dan 3 menit 24 detik terhadap daya berkecambah dan kecepatan tumbuh Variabel DB (%) K CT (%/etmal) Varietas (V) Perendaman dalam etanol 96% (C) Interaksi (V x C) Pr > F Pr > F Pr > F <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** <0.0001** Keterangan: **)= berpengaruh sangat nyata p 0.01; DB= daya berkecambah; K CT = kecepatan tumbuh

19 41 Hasil penelitian menunjukkan respon galur-galur yang diuji terhadap perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik beragam (Tabel 11). Galur yang setelah direndam dengan etanol selama 3 menit 24 detik dan masih memiliki daya berkecambah 80% dikatakan memiliki vigor daya simpan yang baik. Semakin kecil selisih penurunan daya berkecambah antara kontrol dengan perlakuan, maka diduga semakin tinggi vigor daya simpan galur tersebut. Penelitian Addai dan Kantanka (2006) terhadap tiga genotipe kedelai menunjukkan genotipe kedelai yang setelah didera dengan etanol 20% selama 2 jam dan masih memiliki daya berkecambah yang lebih tinggi dibanding genotipe lain, pada penyimpanan suhu ruang selama empat bulan juga menunjukkan penurunan daya berkecambah yang lebih rendah dibanding genotipe lainnya. Penderaan terhadap 26 galur melalui perendaman dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik menunjukkan terdapat 22 galur yang daya berkecambahnya 80%. Galur-galur tersebut adalah B TB-1-2, B12154D-MR-10, B11592F- MR , B12158E-TB-1, B1279OE-TB-2-1, B12151D-MR-4, B1215D-MR- 11, B12825E-TB-1-22, B1282E-TB-2-11, B12159D-MR-40-1, B11604E-MR-2-4, B12497C-MR-37, B11584E-MR , B11923P-MR-35-5, B11913C- MR-1-2-4, B10162-Al-B109-6, B11602-MR-1-52, TB4101B-TB-21-2, B12825E- TB , B11913C-MR-1-2-3, B1580E-KN , dan B11629C-MR-1. Variabel pengamatan K CT (Tabel 11) menunjukkan dari 26 galur yang diusangkan terdapat 19 galur yang penurunan nilai kecepatan tumbuhnya tidak berbeda nyata dengan kontrol. Galur-galur tersebut adalah B TB-1-2, B12154D-MR-10, B11592F-MR , B12158E-TB-1, B1279OE-TB-2-1, B1215D-MR-11, B1282E-TB-2-11, B12159D-MR-40-1, B11604E-MR-2-4, B12497C-MR-37, B11923P-MR-35-5, B11913C-MR-1-2-4, B10162-Al-B109-6, B11602-MR-1-52, TB4101B-TB-21-2, B12825E-TB , B11913C-MR , B1580E-KN , dan B11629C-MR-1.

20 42 Tabel 11 Pengaruh interaksi galur dan perendaman dalam etanol 96% terhadap daya berkecambah, delta daya berkecambah, kecepatan tumbuh, dan delta kecepatan tumbuh Galur DB (%) delta DB K CT (%/etmal) kontrol 3 24 (%) kontrol 3 24 delta K CT (%) B TB a-d def d-m m-p 2.92 B11576F-MR a-d g a-g op 6.07 B12154D-MR a-e a-e k-o k-o 0.27 B11592F-MR a-e b-e b-k k-o 2.48 B12158E-TB a-e a-e b-k k-o 2.45 B1279OE-TB a-d a-e a-e e-n 2.90 B12151D-MR a-c a-e a-f g-n 3.10 B1215D-MR a-e a-e e-n k-o 1.33 B12825E-TB abc a-e abc e-n 3.61 B12825E-TB a-e g a-i p 6.93 B1282E-TB abc a-e a-h e-n 1.78 B12159D-MR a-e cde e-n l-p 2.88 B12158D-MR ab fg a-e p 7.63 B11604E-MR a-e ef e-n nop 3.10 B11592F-MR a-e h e-m 7.02 q 9.07 B12497C-MR a-d a-e a-j f-n 2.18 B11584E-MR a-d cde a-e i-o 3.96 B11923P-MR a-d a-e b-k h-o 1.68 B11913C-MR a-e a-e c-l h-o 1.46 B10162-Al-B a-e a-e b-k k-o 2.80 B11602-MR a ab a abc 0.77 TB4101B-TB a-e a-e c-k k-o 2.18 B12825E-TB a-d a-e a-f d-m 2.13 B11913C-MR a-e a-e e-n k-o 1.73 B1580E-KN a-c a-e a-e b-k 1.72 B11629C-MR abc a-e a-d f-n 3.77 Keterangan: angka-angka yang diikuti dengan huruf yang sama, tidak berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5% nama galur yang ditebalkan merupakan galur dengan vigor daya simpan yang lebih tinggi 3 24 = 3 menit 24 detik delta= selisih antara kontrol dan perlakuan perendaman dalam etanol 96% selama 3 24 DB= daya berkecambah K CT= kecepatan tumbuh

21 43 Tiga galur yang diduga memiliki ketahanan terhadap deraan etanol yang lebih baik diantara 24 galur tersebut diatas adalah B12154D-MR-10, B1215D- MR-11 dan B11602-MR Hal ini dapat dilihat dari variabel daya berkecambah dan kecepatan tumbuh yang memberi penurunan yang lebih kecil terhadap kontrol dibandingkan dengan galur lainnya dan nilainya tidak berbeda nyata dengan kontrol. Setelah direndam dalam etanol 96% selama 3 menit 24 detik pada variabel daya berkecambah nilainya menurun 0.67% terhadap kontrol untuk galur B12154D-MR-10, 0.66% untuk B1215D-MR-11 dan 1.33% untuk B11602-MR Penurunan nilai perlakuan terhadap kontrol pada variabel kecepatan tumbuh untuk galur B12154D-MR-10, B1215D-MR-11 dan B MR-1-52 berturut-turut 0.27%/etmal, 1.33%/etmal, dan 0.77%/etmal. Sifat galur yang tahan terhadap deraan perendaman dalam etanol 96% disebabkan sifat genetis. Ketiga galur tersebut diatas diduga memiliki vigor daya simpan yang paling tinggi diantara galur lainnya. Galur yang memiliki vigor daya simpan yang tinggi akan memiliki daya simpan yang tinggi pula. Galur yang diduga memiliki vigor daya simpan yang rendah adalah B11576F-MR-18-2, B12825E-TB-1-25, B12158D-MR-69 dan B11592F-MR Galur-galur tersebut walaupun memiliki daya berkecambah awal 90%, tetapi setelah direndam dalam etanol, daya berkecambahnya menjadi lebih kecil dari 80% dan berbeda nyata dengan kontrol serta memiliki delta daya berkecambah yang lebih besar dibanding galur-galur lainnya. Daya berkecmbah galur B11576F-MR-18-2 menurun 30.67% terhadap kontrol, B12825E-TB-1-25 menurun 25.33%, B12158D-MR-69 menurun 30%, dan B11592F-MR menurun 45.33%. Kecepatan tumbuh dari galur-galur tersebut juga mengalami penurunan yang berbeda nyata dengan kontrol dengan nilai delta kecepatan tumbuh yang besar. Penurunan nilai perlakuan terhadap kontrol pada variabel kecepatan tumbuh untuk galur B11576F-MR-18-2, B12825E-TB-1-25, B12158D- MR-69 dan B11592F-MR berturut-turut 6.07%/etmal, 6.93%/etmal, 7.63%/etmal, dan 9.07%/etmal.