Pengujian Daya Berkecambah

Transkripsi

1 Pengujian Daya Berkecambah Siti Fadhilah, SP., M.Si Balai Besar Pengembangan Pengujian Mutu Benih Tanaman Pangan dan Hortikultura 2018 Disampaikan dalam Bimbingan Teknis Petugas Pengambilan Contoh dan Analis Benih, Bogor 2-6 April 2018

2 REFERENSI ISTA Rules 2018 ISTA Handbook of Seedling Permentan no. 635 Tahun 2015

3 TUJUAN Tujuan : menentukan potensi perkecambahan maksimal suatu lot benih, yang selanjutnya dapat digunakan untuk membandingkan mutu benih antar lot yang berbeda serta menduga nilai pertanaman di lapang Tumbuh dan berkembangnya kecambah hingga tahap dimana struktur pentingnya dapat mengindikasikan kemampuan untuk tumbuh menjadi tanaman yang sempurna (satisfactory) pada kondisi pertanaman yang sesuai (favourable) 3

4 Prinsip Umum Benih yang digunakan pada pengujian daya berkecambah adalah dari benih murni yang diperoleh dari uji kemurnian atau benih murni sesuai dengan definisi benih murni sesuai PSD. Pengujian dilakukan dengan ulangan, dan sesuai dengan persyaratan pengujian yang telah ditetapkan. Setiap ulang diperiksa, dan dikategorikan sesuai dengan berbagai kategori yang telah ditentukan, kemudian dihitung untuk dilaporkan

5 Bahan dan Peralatan Wadah : berbagai jenis wadah seperti plastik, kaca, metal atau keramik dapat digunakan selama terbukti tidak beracun, bersih dan bebas dari mikro organisme Germinator Suhu konstan (20, 25, atau 30) + 2 O C atau suhu berganti O C + 2 O C ( 16 jam suhu 20 O C dan 8 jam suhu 30 O C) Menjamin kelembaban tinggi : wet germinator, ditutup Cahaya tidak mutlak lux TETAPI harus ada bila gelap membuat abnormal atau sukar evaluasi Media dan Air Tempat tumbuhnya benih Menyediakan pori untuk pertumbuhan akar, aerasi dan ketersediaan air Tidak memberikan pengaruh negatif terhadap perkembangan kecambah Dapat distandarisasikan

6 Spesifikasi Komposisi Kertas, Pasir, media organik plus partikel mineral Retensi Mampu menahan air selama pengujian Tersedia pori untuk aerasi dan akar ph Media yang telah dibasahi air pengujian Konduktivitas <40 ms/m (400 µs/cm) Kebersihan dan bebas dari racun Bebas dari sisa benih, bakteri, cendawan, dan bahan beracun lainnya

7 Media perkecambahan sangat disarankan hanya sekali pakai Jika sangat sulit untuk mengecek seluruh spesifikasi media tumbuh, maka dapat digantikan dengan uji biologi seperti uji fitotoksik. Media pasir: minimal 90% harus lolos saringan dengan ukuran 2.0 mm. Apabila terjadi infeksi berat pada media perkecambahan, maka dapat dilakukan penggantian media perkecambahan baru pada pengamatan antara Saran: ph dan konduktivitas air sebaiknya juga dicek

8

9 CONTOH KERJA Fraksi benih murni (berdasarkan PSDN) 400 butir Diambil secara acak dapat menggunakan metode paruhan tangan Untuk kasus benih mahal dan jumlah terbatas: Minimal 100 butir dengan 25 atau 50 butir/ulangan Diberikan catatan: contoh kirim hanya... g dan tidak menggunakan metode ISTA Apabila terjadi kesalahan dalam perhitungan benih yang ditabur (kurang atau kelebihan benih) hanya diperbolehkan 5 butir (+1,25%), jika lebih maka pengujian harus diulang 9

10 a. contoh kerja digundukkan b. Dengan penggaris benih, gundukkan tersebut dibagi dua c. Hasil pembagian diberi jarak d. Setiap gundukkan dibagi dua lagi hingga menjadi 4 bagian e. Setiap bagian dibagi 2 lagi sehingga menjadi 8 bagian f. Setiap bagian diambil contoh kerjanya sesuai dengan jumlah benih tiap ulangan. 10

11 PEMATAHAN DORMANSI 1. Penyimpanan kering 2. Pemanasan pendahuluan 3. Pendinginan pendahuluan 4. Penggunaan Cahaya 5. KNO 3 0,2% 6. GA 3 7. Pembungkusan dengan polietilen

12 Kekerasan Benih : 1. Perendaman air jam 2. Skarifikasi mekanis di dekat ujung kotiledon (tidak melukai embrio) 3. Skarifikasi asam : asam sulfat, asam nitrit Menghilangkan Zat Penghambat Pencucian pendahuluan Mencuci dibawah air mengalir pada suhu 25+2 O C sebelum pengujian daya berkecambah, kemudian benih dikeringkan pada suhu O C (contoh: Beta vulgaris) Menghilangkan struktur terluar Menghilangkan lemma dan palea pada Poaceae tertentu

13 METODE PENGUJIAN Suhu berganti O C Suhu tetap : 20, 25 atau 30 O C PASIR PLEATED PAPER/ KIPAS BETWEEN PAPER/ ANTAR KERTAS TOP PAPER/ DIATAS KERTAS 13

14 METODE DAN EVALUASI KECAMBAH

15

16 WAKTU EVALUASI

17 EVALUASI KECAMBAH

18 Istilah dan Definisi Kecambah Normal : Kecambah yang menunjukkan potensi untuk berkembang menjadi tanaman yang sempurna ketika ditumbuhkan pada kondisi yang optimum. Kecambah Abnormal : Kecambah yang tidak menunjukkan potensi untuk berkembang menjadi tanaman normal pada kondisi yang optimum Benih Keras : benih yang tetap keras pada akhir pengujian daya berkecambah, karena benih tidak menyerap air Benih Segar : benih, yang karena dormansi, gagal berkecambah pada akhir pengujian daya berkecambah, tetapi benih tetap bersih, segar dan memiliki potensi untuk berkembang menjadi kecambah normal (mampu berimbibisi) Benih Mati : Benih yang sampai pada akhir pengujian daya berkecambah tidak termasuk kategori benih keras, benih segar atau tidak berkecambah (biasanya lunak dan berubah warna, atau kadang-kadang berjamur)

19 Evaluasi kecambah Struktur penting kecambah : Sistem perakaran Shoot axis (hipokotil, epikotil, mesokotil, terminal bud ) Kotiledon Koleoptil o Kategori kecambah: Kecambah normal Kecambah abnormal Benih keras Benis segar Benih mati 19

20 ATURAN 50% Evaluasi kotiledon dan daun primer Jaringan kotiledon: Daun primer kecambah dianggap normal jika setengah atau lebih jaringan total kotiledon berfungsi Kecambah dianggap abnormal jika lebih dari setengah jaringan kotiledon hilang, nekrotik, busuk atau mengalami pemudaran warna daun primer harus dievaluasi pada spesies seperti Phaseolus Kecambah dianggap normal jika setengah atau lebih jaringan daun primer berfungsi Kecambah dianggap abnormal jika kurang dari setengan jaringan daun primer hilang, nekrotik, busuk atau mengalami pemudaran warna Aturan 50% tidak berlaku jika: Kedua titik menempelnya kotiledon pada kecambah atau terminal bud nekrotik atau busuk Salah satu titik menempelnya kotiledon nekrotik atau busuk, sedangkan kotiledon lainnya tidak utuh

21 Kriteria Kecambah Normal Kecambah sempurna: kecambah dengan semua struktur esensialnya berkembang baik, lengkap, seimbang (proporsional) dan sehat. Kecambah dengan sedikit kerusakan atau kekurangan: kecambah yang memiliki cacat ringan pada struktur esensialnya, namun bagian lainnya menunjukkan perkembangan yang baik dan serupa dengan perkembangan kecambah sempurna pada pengujian yang sama. Kecambah dengan infeksi sekunder: kecambah yang sesuai dengan salah satu kategori di atas, tapi terinfeksi oleh cendawan atau bakteri yang berasal dari sumber lain, tidak dari benih tersebut.

22 Kriteria Kecambah Abnormal Kecambah rusak, yaitu kecambah dengan satu atau lebih struktur esensialnya tidak ada atau rusak parah. Kecambah atau struktur esensial yang berubah bentuk atau tidak proporsional, yaitu pertumbuhan lemah atau mengalami gangguan fisiologis. Kecambah busuk, yaitu kecambah yang salah satu struktur esensialnya terkena penyakit atau busuk akibat infeksi primer sehingga menghambat perkembangannya menjadi kecambah normal.

23 Kode abnormalitas kecambah adalah sebagai berikut : 0 Abnormalitas keseluruhan 00 Kecambah: 00/01 berubah bentuk 00/02 retak 1 Abnormalitas pada sistem perakaran 11 Akar primer: 11/01 kerdil 11/02 pendek dan menebal 12 Akar seminal: 12/01 pendek dan menebal, lemah atau tidak ada 2 Abnormalitas dari sistem tunas 21 Hipokotil, epikotil atau mesokotil: 21/01 pendek dan tebal 3 Abnormalitas kotiledon dan daun primer 31 Kotiledon (terapkan aturan 50%): 31/01 bergelombang atau keriting 31/02 berubah bentuk 4 Abnormalitas kotiledon dan daun primer 41 Koleoptil: 41/01 pendek gemuk atau berubah bentuk 42 Daun primer: 42/01 panjang kurang dari setengah koleoptil 42/02 tidak ada

24 KATEGORI PERKECAMBAHAN ISTA membuat klasifikasi menjadi 2 kategori yaitu : Tanaman pangan dan hortikultura A Tanaman tahunan dan kehutanan B

25 KATEGORI A DAN B DIBAGI MENJADI BEBERAPA GRUP DENGAN KRITERIA SBB : a. Sistimatik 1. Monokotil 2. Dikotil 3. konifera b. Tipe perkecambahan 1. Epigeal 2. Hipogeal c. Perkembangan titik tumbuh 1. Tanpa perpanjangan epikotil 2. Dengan epikotil yang memanjang 3. Tidak ada perpanjangan epikotil, titik tumbuh tertutup lapisan /sheath /epikotil 4. Tuberous hipokotil

26 SISTEM PERAKARAN YANG BERKAITAN DENGAN EVALUASI KECAMBAH 1. Akar primer sangat penting 2. Akar skunder dapat menggantikan akar primer 3. Terdapat beberapa akar seminal Contoh Grup A A A A A A dari kategori tanaman pangan dan hortikultura dikotil tipe perkecambahan epigeal terdapat perpanjangan epikotil akar skunder dapat menggantikan akar primer yang berfungsi

27 KATEGORI A. TANAMAN PANGAN DAN HORTIKULTURA Tipe perkecambahan Grup perkecambahan Genus

28 Seedling group A A. Tanaman Pertanian dan Hortikultura 2. Dikotil 1. Epigeal 2. Dengan perpanjangan epikotil 2. Akar sekunder dapat menggantikan akar primer Arachis, Glycine, Phaseolus, Vigna

29 Contoh 1. Kecambah Kacang Tanah Tidak ada akar primer dan akar sekunder tidak cukup Terminal bud rusak Hipokotil membetuk loop

30 Contoh 2. Kacang Buncis Tidak ada terminal bud (pengujian di pasir) Terminal bud berubah bentuk (di pasir) Terminal bud rusak (pengujian di kertas)

31 Tidak ada hipokotil (pengujian di pasir) Hipokotil membentuk loop (pengujian di pasir)

32 Hipokotil terbelah (pengujian di pasir) Epikotil terbelah (pengujian di pasir)

33 Kecambah berwarna kuning/putih (pengujian di pasir) Akar primer pendek dan akar sekunder tidak cukup (pengujian di pasir)

34 A Monokotil perkecambahan hypogeal Akar primer dapat digantikan dengan akar sekunder, Genus yang mewakili pada grup ini adalah Zea Genera tambahan adalah Oryza, Sorghum Bagian kecambah yang tumbuh ke arah cahaya dan menjadi hijau adalah daun primer biasanya tertutup dalam seludang seperti kaca yang disebut koleoptil.

35 Normal Abnormal Abnormal Lolium spp. (abnormal tipe 00/01). Kecambah berubah bentuk Sumber: ISTA, 2006 Normal Abnormal Abnormal Lolium spp. (abnormal tipe 00/06). Kecambah berwarna kuning atau putih Sumber: ISTA, 2006

36

37

38 PENGUJIAN ULANG 1. Hasil pengujian menunjukkan benih masih dorman (>5%) Pematahan dormansi 2. Fitotoksik/ Banyak terserang penyakit Metode alternatif Hasil Terbaik Sulit melakukan evaluasi Metode alternatif

39 4. Kesalahan dalam pengujian Metode yang sama/alternatif metode Hasil uji ulang 5. Tidak toleran antar 4 ulangan Metode yang sama Rata-rata hasil kedua pengujian 39

40 PERHITUNGAN DAN PELAPORAN

41 PERHITUNGAN Hitung dan rata-ratakan Kecambah kembar/multigerm seed unit 1 kecambah normal Buat prosentase dalam angka bulat 0,5 atau lebih dibulatkan ke atas Jumlah prosentase 100 Semua kategori diisi Dilaporkan bila toleran antar 4 ulangan 41

42 Prosedur pembulatan Bulatkan persentase kecambah normal (xx.0 dan xx.25 kebawah; xx.50 dan xx.75 keatas) Jumlahkan dengan sisanya Selesai 100 Cari nilai desimal tertinggi diantara AB, BK, BS, BM Bulatkan desimal tertinggi Jumlahkan Nilai desimal sama Prioritas pembulatan AB, BK, BS, BM 42

43 43 z Contoh pembulatan Kec. Normal Kec. Abnormal Benih Keras Benih Segar Benih Mati Rata-rata Pembulatan Rata-rata Pembulatan Rata-rata Pembulatan Rata-rata Pembulatan total

44 Tabel Toleransi Antar Ulangan 4x100 butir Persentase rata-rata Toleransi Persentase rata-rata Toleransi

45 Cara Pengecekan toleransi Persentasekan setiap ulangan pada pengujian Rata-ratakan kecambah normal seluruh ulangan Tentukan nilai toleransi berdasarkan rata-rata yang diperoleh pada tabel ISTA Cari selisih antara persentase tertinggi dan terendah antar ulangan Apabila selisih persentase kecambah normal < toleransi diterima Apabila selisih persentase kecambah normal > toleransi diulang Ulang an % kecambah normal rata Toleransi untuk % DB 91 = 11 Selisih antar ulangan tertinggi dan terendah: = 6 diterima = 13 diulang 45

46 PELAPORAN 1. Durasi pengujian 2. Persentase kecambah normal, abnormal, benih keras, benih segar dan mati (bilangan bulat) 3. Metode : jenis media, suhu, perlakuan 4. Jumlah benih (jika kurang dari 400) 5. Semua kategori diisi (tidak ada yg dikosongi atau -) 6. Tipe abnormalitas kecambah 46

47 7. Uji TZ untuk verifikasi benih segar dari uji DB : Benih viable dilaporkan dalam kolom benih segar Benih non-viable ditambahkan ke kategori mati 8. Jika pelanggan meminta pengujian dihentikan sebelum akhir periode hanya persentase kecambah normal yang dilaporkan, kategori yang lain N 47

48 TERIMA KASIH