PENGEMBANGAN UJI CEPAT VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KACANG TANAH

PENGEMBANGAN UJI CEPAT VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KACANG TANAH (Arachis hypogea L.) MENGGUNAKAN PENGUKURAN RESPIRASI DENGANN ALAT KOSMOTEKTOR JAHARI BAHARIZKII A24080135 DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUTT PERTANIAN BOGOR 20122

Pengembangan Uji Cepat Vigor Benih Kacang Tanah (Arachis hypogea L.) Menggunakan Metode Respirasi dengan Alat Kosmotektor Development of Seed Vigor Test Quick Peanut (Arachis hypogea L.) Using The Method Of Respiration With A Cosmotector. Jahari Baharizki 1, M. Rahmad Suhartanto 2 Mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura Faperta IPB, A24080135 Staf Pengajar Departemen Agronomi dan Hortikultura Faperta IPB, Dr. Ir. MS. Abstrack The aim of this research is to study of peanut seed vigor testing (Arachis hypogeae L.) by the method of respiration, especially using a cosmotector. The research was done on September to Desember 2011 in Seed Technology Laboratory and Post Harvest Laboratory, Department of Agronomy and Horticulture, Agricultural Faculty, Bogor Agricultural University, Bogor. The research consist of two combination studies. The research has six combinations of treatment between long moisturizing and long incubation at a temperature of 60 0 C with the vigor of peanut seed. There are long moisturizing for 10 hours (L1), 15 hours (L2), and 20 hours (L3). And also long incubation at a temperature of 60 o C for 15 minutes (O1), 30 minutes (O2), and 45 minutes (O3) which applied in four different level of seed vigor. There are storage at temperature of 18 o C for 4 weeks (V1), accelerated ageing test of physically for 2 days (V2), 4 days (V3), and 8 days (V4). The result showed that all treatments has positive correlation for all benchmarks. The most appropriate method used to measurement of respiration rate of peanut seeds with pretreatment temperature of incubation at 60 o C for 45 minutes. Alternative methods that can be used is moisturizing for 15 hours, and than seeds were incubated for 24 hours. Respiration rate was measured using a cosmotector. Keyword : Arachis Hypogea L., quick test vigor, seed respiration, and cosmotector.

RINGKASAN JAHARI BAHARIZKI. Pengembangan Uji Cepat Viabilitas dan Vigor Benih Kacang Tanah (Arachis hypogea L.) Menggunakan Pengukuran Respirasi dengan Alat Kosmotektor. ( Dibimbing oleh MOHAMAD RAHMAD SUHARTANTO). Pengujian vigor benih terdiri dari metode langsung dan tidak langsung. Metode langsung dilakukan dengan mengamati gejala pertumbuhan benih. Sedangkan metode tidak langsung dilakukan dengan mengamati gejala metabolisme dalam benih. Salah satu pengujian benih secara tidak langsung dilakukan dengan mengamati proses respirasi benih. Salah satu alat yang digunakan dalam pengujian respirasi adalah kosmotektor, namun penggunaannya masih terbatas pada produk hortikultura. Prinsip dasar alat ini adalah mengukur konsentrasi CO 2 yang dihasilkan produk (mg CO 2 /kg/jam). Penelitian ini bertujuan memperoleh metode pengujian cepat viabilitas dan vigor benih kacang tanah (Arachis hypogea L.) dengan metode respirasi menggunakan kosmotektor (alat pengukur respirasi). Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, serta Laboratorium Pasca Panen, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor, Darmaga Bogor. Penelitian ini dimulai bulan November sampai bulan Desember 2011. Penelitian ini terdiri dari dua tahap penelitian, tahap pertama dilakukan pembuatan lot benih dan tahap kedua perlakuan awal agar respirasinya meningkat karena alat yang digunakan kurang sensitif dalam mengukur laju respirasi benih yang relatif rendah. Lot benih dibuat untuk mendapatkan empat tingkat vigor yang berbeda. Pembuatan empat tingkat vigor dilakukan dengan penyimpanan pada ruangan ber-ac dengan suhu 18 0 C dan RH 60% selama 4 minggu, diusangkan secara fisik selama 2 hari, diusangkan secara fisik selama 4 hari, dan diusangkan secara fisik selama 8 hari dengan menggunakan alat APC fisik dengan suhu 42-45 0 C dan RH 98%. Penelitian tahap kedua yaitu perlakuan awal agar respirasinya meningkat dilakukan dengan perlakuan lama inkubasi pada suhu 60 0 C dan perlakuan lama

pelembaban. Lama inkubasi pada suhu suhu 60 0 C yang dilakukan terdiri dari tiga perlakuan, yaitu pengovenan selama 15 menit (O1), 30 menit (O2), dan 45 menit (O3). Lama pelembaban benih terdiri dari tiga perlakuan yaitu lama pelembaban dengan aquades selama 10 jam (L1), 15 jam (L2), dan 20 jam(l3). Setiap percobaan ini terdiri dari tiga ulangan sehingga secara keseluruhan terdapat 72 satuan percobaan. Perlakuan tersebut merupakan perlakuan awal sebelum benih diukur laju respirasinya dengan kosmotektor. Penelitian ini menggunakan dua pendekatan, yaitu analisis regresi linier sederhana dan analisis korelasi regresi untuk mengetahui dan menduga hubungan antara berbagai peubah viabilitas dan vigor benih dengan peubah laju respirasi benih. Hasil penelitian menunjukan terdapat korelasi yang positif pada keenam metode yang digunakan antara viabilitas dan vigor vigor benih terhadap laju respirasi benih. Nilai korelasi pada semua parameter tersebeut mendekati satu ( 1) yang menunjukan bahwa terdapat hubungan yang sangat erat antara parameter viabilitas dan vigor benih dengan laju respirasi benih. Pada semua parameter nilai korelasi yang didapatkan bernilai nyata. Sehingga, untuk mendapatkan metode pengukuran laju respirasi dengan alat kosmotektor yang terbaik dilakukan dengan membandingkan nilai standar deviasi pada keenam metode pada berbagai parameter. Hasil dari pembandingan standar deviasi didapatkan bahwa pada perlakuan inkubasi pada suhu 60 0 C standar deviasi terkecil adalah metode O3 sebesar 1.47, dan pada perlakuan pelembaban standar deviasi terkecil metode L2 sebesar 1.95. Besarnya nilai standar deviasi menunjukkan besarnya keragaman data. Semakin besar nilai standar deviasi maka keragaman data yang diperoleh semakin besar dan bervariasi pada masing-masing ulangannya, Kosmotektor dapat digunakan sebagai alat untuk pengujian cepat viabilitas dan vigor secara tidak langsung pada benih kacang tanah dengan mengukur laju respirasi sebagai tolok ukur viabilitas dan vigor benih, semakin tinggi viabilitas dan vigor benih maka semakin tinggi pula laju respirasinya. Metode yang paling akurat untuk pengukuran laju respirasi benih kacang tanah adalah dengan perlakuan awal inkubasi pada suhu 60 0 C selama 45 menit. Metode alternatif yang dapat digunakan adalah pelembaban selama 15 jam kemudian benih diinkubasi selama 24 jam dan laju respirasinya diukur menggunakan alat kosmotektor.

vi PENGEMBANGAN UJI CEPAT VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KACANG TANAH (Arachis hypogea L.) MENGGUNAKAN PENGUKURAN RESPIRASI DENGAN ALAT KOSMOTEKTOR Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian pada Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor JAHARI BAHARIZKI A24080135 DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA FAKULTAS PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

LEMBAR PENGESAHAN Judul Nama NIM : PENGEMBANGAN UJI CEPAT VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KACANG TANAH (Arachis hypogea L.) MENGGUNAKAN PENGUKURAN RESPIRASI DENGAN ALAT KOSMOTEKTOR : JAHARI BAHARIZKI : A24080135 Menyetujui, Dosen Pembimbing Dr. Ir. M. Rahmad Suhartanto, MSi. NIP.19630923 198811 1 001 Mengetahui, Ketua Departemen Agronomi dan Hortikltura Dr. Ir. Agus Purwito, MSc. Agr. NIP. 19611101 198703 1 003 Tanggal Lulus :

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Subang, Provinsi Jawa Barat pada tanggal 30 Maret 1990. Penulis merupakan anak pertama dari pasangan bapak Zainal Abidin dan Ibu Darinah. Tahun 2002 penulis lulus dari SD Negeri Moch. Toha, Ciasem, Subang. Selanjutnya penulis menyelesaikan pendidikan di SMP Negeri 1 Ciasem, Subang pada tahun 2005 dan di MA KHAS Kempek, Cirebon pada tahun 2008. Tahun 2008 penulis diterima di IPB lewat jalur beasiswa Departemen Agama yang bernama PBSB (Penerima Beasiswa Santri Berprestasi). Penulis diterima sebagai mahasiswa Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian. Pada kegiatan akademik dikampus, penulis pernah menjadi asisten praktikum di beberapa mata kuliah, yaitu Dasar-Dasar Teknologi Benih, Produksi dan Pengolahan Benih, Metode Statistika, dan Perancangan Percobaan. Selama menjadi mahasiswa penulis pernah menjadi pengurus pada UKM Volly IPB tahun 2009 dan pengurus CSS MoRA IPB tahun 2010. Selain itu, penulis juga mengikuti kepanitiaan di beberapa acara yang diadakan di IPB.

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-nya sehingga penilitian ini bisa berjalan dengan baik dan dapat diselesaikan dengan baik pula. Penelitian Pengembangan Uji Cepat Viabilitas dan Vigor Benih Kacang Tanah (Arachis Hypogea L.) Menggunakan Pengukuran Respirasi dengan Alat Kosmotektor dilaksanakan karena terdorong oleh pengemabangan pengujian vigor benih yang cepat, dan tidak memerlukan banyak waktu. Pada kesempatan ini mengucapkan terimakasih kepada : 1. Dr. Ir. M. Rahmad Suhartanto, MSi. yang telah memberikan bimbingan dan arahan yang terkait dengan kegiatan penelitian dan penulisan skripsi ini. 2. Dr. Ir. Ketty Suketi, MSi. sebagai pembimbing akademik yang telah memebrikan bimbingan terhadap penulis selama studi. 3. Dr. Ir. Eny Widajati, MS. dan Dr. Ir. Hariyadi, MS. yang telah bersedia menguji dan memberikan masukan untuk perbaikan skripsi ini. 4. Ibunda Darinah dan Ayahanda Zainal Abidin yang selama ini memberikan doa, dukungan moril dan motivasinya kepada penulis. 5. Riah Badriah, Dira Fahlevi, Wulandari K., dan Lisna Devi S., yang telah memberikan bantuan dan dukungannya. 6. AGH 45 (Indigenous 45) yang telah memberikan dukungannya kepada penulis. Semoga hasil penelitian dapat memberikan manfaat bagi semua pihak yang memerlukan. Bogor, Juni 2012 Penulis

vi DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL... vii DAFTAR GAMBAR... viii DAFTAR LAMPIRAN... ix PENDAHULUAN... 1 Latar Balakang... 1 Tujuan Penelitian... 3 Hipotesis... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Benih bermutu... 4 Viabilitas dan Vigor Benih... 4 Pengujian Cepat Viabilitas dan Vigor Benih... 6 Respirasi Benih... 7 Kosmotektor... 9 BAHAN DAN METODE... 10 Tempat dan Waktu... 10 Bahan dan Alat... 10 Metode... 10 Pelaksanaan Percobaan... 13 Pengamatan... 15 HASIL DAN PEMBAHASAN... 18 Pembuatan Lot Benih... 18 Hubungan antara Daya Berkecambah dengan Laju Respirasi Benih... 19 Hubungan antara Potensi Tumbuh Maksimum dengan Laju Respirasi Benih... 21 Hubungan antara Potensi Indeks Vigor dengan Laju Respirasi Benih... 21 Hubungan antara Keserempakan Tumbuh dengan Laju Respirasi Benih... 22 Hubungan antara Kecepatan Tumbuh dengan Laju Respirasi Benih... 23 Hubungan antara Berat kering Kecambah Normal dengan Laju Respirasi Benih... 24 Pemilihan Perlakuan Awal untuk Pengukuran Respirasi... 25 KESIMPULAN DAN SARAN... 27 Kesimpulan... 27 Saran... 27

vi DAFTAR PUSTAKA... 28 LAMPIRAN... 31

vi DAFTAR TABEL Nomor Halaman 1. Rata-Rata Viabilitas dan Vigor Benih 4 Lot Benih... 18 2. Nilai Tengah Laju Respirasi Benih Kacang Tanah Perlakuan Inkubasi Pada Suhu 60 o C dan Pelembaban... 19 3. Persamaan Regresi antara Daya Berkecambah dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah.... 20 4. Persamaan Regresi antara Potensi Tumbuh Maksimum dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah..... 21 5. Persamaan Regresi antara Indeks Vigor dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah...... 22 6. Persamaan Regresi antara Keserempakan Tumbuh dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah...... 23 7. Persamaan Regresi antara Kecepatan Tumbuh dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah...... 24 8. Persamaan Regresi antara Berat Kering Kecambah Normal dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah...... 25 9. Nilai Tengah dan Standar Deviasi Laju Respirasi Pada Berbagai Tolok Ukur Benih Kacang tanah...... 26

vi DAFTAR GAMBAR Nomor Halaman 1. Alat Komotektor Tipe XP-314... 10 2. Bagan Alir Penelitian... 11 3. Pelembaban Benih dengan Kertas Stensil Basah... 13 4. Inkubasi Benih pada Suhu 60 0 C... 14

vi DAFTAR LAMPIRAN Nomor Halaman 1. Garis Regresi Nilai Daya berkecambah dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pengovenan Selama 45 Menit (O3)... 32 2. Garis Regresi Nilai Daya berkecambah dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 10 Jam (L1)... 32 3. Garis Regresi Potensi Tumbuh Maksimum dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pengovenan Selama 45 Menit (O3)... 33 4. Garis Regresi Potensi Tumbuh Maksimum dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 10 Jam (L1)... 33 5. Garis Regresi Indeks Vigor dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 10 Jam (L1)... 34 6. Garis Regresi Indeks Vigor dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 15 Jam (L2)... 34 7. Garis Regresi Keserempakan Tumbuh dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pengovenan Selama 45 Menit (O3)... 35 8. Garis Regresi Keserempakan Tumbuh dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 15 Jam (L2)... 35 9. Garis Regresi Kecepatan Tumbuh dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pengovenan Selama 30 Menit (O2)... 36 10. Garis Regresi Kecepatan Tumbuh dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 15 Jam (L2)... 36 11. Garis Regresi Berat Kering Kecambah Normal dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pengovenan Selama 45 Menit (O3)... 37 12. Garis Regresi Berat Kering Kecambah Normal dan laju Respirasi Benih Kacang Tanah pada Perlakuan Pelembaban Selama 15 Jam (L2)... 37

1 PENDAHULUAN Latar Belakang Kacang tanah (Arachis hypogea L.) merupakan sejenis spesies kacangkacangan dari famili Fabaceae. Kacang tanah memiliki kandungan gizi yang tinggi, sehingga dapat dijadikan sebagai sumber kalori dan protein nabati yang murah harganya. Produksi kacang tanah setiap tahun mengalami kenaikan, pada tahun 2009 produksi sebanyak 777 ribu ton dan mengalami kenaikan pada tahun 2010 menjadi 779 ribu ton (BPS 2011). Produksi kacang tanah dalam negeri tidak mampu memenuhi kebutuhan dalam negeri terutama untuk industri pangan. Kendala tersebut terjadi karena kurangnya penggunaan benih bermutu oleh petani sehingga mengakibatkan produktivitas menjadi rendah. Faktor yang mempengaruhi produktivitas kacang tanah adalah ketersediaan benih bermutu yang meliputi viabilitas dan vigor yang baik. Sadjad (1993) menyebutkan pengujian viabilitas benih dilakukan dengan mengetahui kemampuan benih untuk tumbuh dalam kondisi optimum, sedangkan pengujian vigor benih dapat dilakukan dengan mengetahui kemampuan benih untuk tumbuh normal pada kondisi suboptimum. Vigor benih dapat diuji menggunakan berbagai prosedur, diantaranya adalah pengujian vigor benih menggunakan metode respirasi benih. Pada aktivitas respirasi, daya hidup benih dapat dideteksi dengan banyaknya CO 2 yang terbentuk dan banyaknya O 2 yang diserap. Menurut Winarno dan Amman (1979), beberapa cara yang telah diteliti untuk mengukur respirasi yaitu dengan mengukur perubahan kandungan gula, jumlah ATP, jumlah O 2 yang digunakan dan jumlah CO 2 yang dilepaskan. Semakin tinggi laju respirasi maka semakin cepat terjadinya perombakan yang mengarah pada kemunduran dari benih tersebut sehingga laju respirasi sering digunakan sebagai indeks untuk menentukan masa simpan pada benih (Woodstock dan Grabe, 1967). Penelitian tentang respirasi yang telah dilakukan sebelumnya menggunakan metode titrasi, menunjukkan hasil yang berbeda-beda. Woodstosk dan Grabe (1967) menunjukkan bahwa terdapat korelasi negatif antara laju

2 respirasi dengan daya berkecambah pada benih jagung. Muhamad (1981) menujukkan bahwa tidak ada hubungan yang nyata antara respirasi dengan daya kecambah benih jagung, kacang hijau, kacang kedelai, kacang tunggak, kacang buncis, dan kacang tanah. Yulinda (2000) menunjukkan hasil yang berbeda, bahwa terdapat korelasi positif antara laju respirasi dengan parameter viabilitas benih jagung, kedelai, dan kacang hijau. Pengujian vigor benih selain dengan menggunakan metode respirasi yang berupa pengukuran jumlah CO 2 yang dihasilkan, membutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi dan alat-alat yang mahal. Pengukuran CO 2 lebih mudah dilakukan dibandingkan pengukuran O 2. Jumlah O 2 yang digunakan dalam proses respirasi relatif sangat sedikit, dan dalam pengukurannya sukar dilaksanakan karena dibutuhkan alat yang mempunyai kepekaan tinggi terhadap oksigen. CO 2 diukur menggunakan alat-alat yang sederhana dan jumlah CO 2 yang dikeluarkan benih saat respirasi relatif begitu besar. Banyaknya CO 2 yang terbentuk dapat diukur menggunakan alat pengukur respirasi yang disebut kosmotektor melalui inkubasi benih didalam wadah. Kosmotektor merupakan alat yang digunakan untuk mengukur besarnya respirasi dengan mendeteksi CO2 yang dihasilkan. Alat ini sering digunakan untuk mengukur respirasi produk-produk hortikultura berupa sayuran dan buah. Sayuran dan buah-buahan yang diukur respirasinya, umumnya memiliki kadar air yang tinggi sehingga dengan mudah dapat diukur dengan alat ini. Pada penelitian ini, kosmotektor akan diteliti untuk mengukur respirasi benih, yang dapat dimanfaatkan untuk uji vigor. Respirasi yang dihasilkan benih terlalu kecil sehingga kosmotektor tidak dapat mengukur respirasinya. Untuk itu, benih perlu diberi perlakuan awal untuk meningkatkan respirasinya. Perlakuan awal bertujuan meningkatkan kadar air sehingga respirasi menjadi tinggi, karena pada dasarnya kosmotektor kurang sensitif untuk mengukur respirasi dalam jumlah sedikit. Penelitian Nurfarida (2011) pada benih jagung dan penelitian Permatasari (2011) pada benih kedelai yang mengukur respirasi dengan menggunakan alat komsmotektor, menunjukan bahwa alat kosmotektor dapat digunakan untuk menduga viabilitas dan vigor benih.

3 Tujuan Penelitian ini bertujuan memperoleh metode pengujian cepat viabilitas dan vigor benih kacang tanah (Arachis hypogea L.) dengan metode respirasi menggunakan kosmotektor (alat pengukur laju respirasi). Hipoteis Kosmotektor dapat digunakan untuk pengujian cepat vigor benih kacang tanah (Arachis hypogea L.) dengan melihat hubungan antara laju respirasi dengan vigor benih. Semakin tinggi respirasi benih maka semakin tinggi viabilitas dan vigor benih.

4 TINJAUAN PUSTAKA Benih Bermutu Mutu benih merupakan sebuah konsep yang kompleks yang mencakup sejumlah faktor yang masing-masing mewakili prinsip-prinsip fisiologi, misalnya daya berkecambah, viabilitas, vigor dan daya simpan (Sadjad, 1993). Mugnisyah dan Setiawan (1991) menyatakan bahwa benih bermutu tinggi adalah benih yang murni genetis, dapat berkecambah, vigor tidak rusak, bebas dari kontaminan dan penyakit, berukuran tepat, cukup dirawat, dan secara keseluruhan berpenampilan baik. Mutu benih mencakup mutu fisik, fisiologis dan genetis, serta memenuhi persyaratan kesehatan benih. Mutu fisik benih diukur dari kebersihan benih, bentuk, ukuran, dan warna cerah yang homogen serta benih tidak mengalami kerusakan mekanis atau kerusakan karena serangan hama dan penyakit. Mutu fisiologis diukur dari viabilitas benih, kadar air maupun daya simpan benih. Mutu genetik dapat diukur dari tingkat kemurniannya (Mugnisyah et al., 1994). Benih berperan dalam membawa perubahan dalam pertanian. Penggunaan benih unggul bermutu memiliki beberapa keunggulan, anatar lain: menghindarkan kerugian waktu, tenaga, dan biaya yang disebabkan karena benih tidak tumbuh atau memiliki mutu rendah, menghasilkan produk tinggi dan benar sesuai dengan varietas, dan tanaman tumbuh cepat dan serempak (Sadjad, 1993). Viabilitas dan Vigor benih Kualitas benih dapat dilihat dari viabilitas dan vigor benih. Sebagian besar ahli teknologi benih dan kalangan perdagangan mengartikan viabilitas sebagai kemampuan benih untuk berkecambah dan menghasilkan kecambah secara normal (Copeland dan Mc Donald, 1995). Sadjad (1999) menyatakan bahwa viabilitas benih adalah gejala hidup benih yang dapat ditunjukkan melalui metabolisme benih dengan gejala pertumbuhan. Menurut Sadjad (1993), tujuan analisis viabilitas benih adalah untuk memperoleh informasi mutu fisiologi benih. Klasifikasi metode analisis viabilitas

5 benih meliputi metode langsung dan tidak langsung. Metode langsung apabila apabila menilai dari gejala pertumbuhannya. Metode tidak langsung dilakukan dalam pengujian viabilitas benih apabila deteksi viabilitas didasarkan pada aktivitas pernafasan pada sejumlah benih atau aktivitas suatu enzim yang ada kaitannya dengan pertumbuhan. Gejala metabolisme dapat ditunjukkan dari analisis biokimia, sedangkan gejala pertumbuhan diketahui lewat indikasi fisiologis yang mencakup potensi tumbuh maksimum, bobot kering kecambah normal, dan daya berkecambah. Daya berkecambah dilihat dari perbandingan jumlah benih yang berkecambah normal dalam kondisi dan periode perkecambahan tertentu (Dermawan, 2007). Benih dengan viabilitas tinggi akan menghasilkan bibit yang kuat dengan perkembangan akar yang cepat sehingga menghasilkan pertanaman yang sehat dan mantap. Vigor adalah sekumpulan sifat yang dimiliki benih yang menentukan tingkat potensi aktivitas dan kinerja atau lot benih selama perkecambahan dan munculnya kecambah. Vigor adalah suatu indikator yang dapat menunjukan bagaimana benih tumbuh pada kondisi lapang yang bervariasi. Vigor merupakan gabungan antara umur benih, ketahanan, kekuatan, dan kesehatan benih yang diukur melalui kondisi fisiologinya, yaitu pengujian stress atau memalui analisis biokimia (ISTA, 2007). Vigor benih sewaktu disimpan merupakan faktor peting yang mempengaruhi umur simpannya. Proses kemunduran benih berlangsung terus dengan semakin lamanya benih disimpan sampai akhirnya semua benih mati. Lot benih yang baru dan vigor mempunyai daya simpan yang lebih lama dibanding dengan lot benih yang lebih tua yang mungkin sedang mengalami proses kemunduran sangat cepat ( Justice dan Bass, 2002). Benih yang ditanam memberikan dua kemungkinan hasil. Pertama, benih tersebut menghasilkan tanaman normal sekiranya kondisi alam tempat tumbuhnya optimum. Kedua, tanaman yang tumbuh abnormal atau mati. Benih mempunyai daya hidup potensial atau Viabilitas Potensial (V p ), karena hanya akan tumbuh menjadi tanaman normal apabila kondisi alamnya optimum. Benih yang masih mampu menumbuhkan tanaman normal, meski kondisi alam tidak optimum atau suboptimum disebut benih yang memiliki Vigor (V g ). Benih yang vigor akan

6 menghasilkan produk di atas normal kalau ditumbuhkan pada kondisi optimum (Sadjad, et. al., 1999). Benih vigor yang mampu menumbuhkan tanaman normal pada kondisi alam suboptimum dikatakan memiliki kekuatan tumbuh. Vigor Kekuatan Tumbuh (V KT ) mengindikasikan vigor benih menghadapi lahan pertanian yang kondisinya dapat suboptimum. Bila benih yang memiliki V KT tinggi ditanam di lahan produksi, akan menumbuhkan tanaman yang tegar, tanaman yang pada akhirnya akan membuahkan produksi yang normal walaupun kondisi alamnya tidak optimum (Sadjad, et. al., 1999). Pengujian Cepat Viabilitas dan Vigor Benih Metode pengujian yang ideal berdasarkan ISTA (2007) memiliki beberapa karakteristik, yaitu: murah, pelaksanaannya cepat, mudah dilakukan, objektif (dapat distandarisasi dengan mudah dan terhindar dari interpretasi subjektif), reproducible (dapat diulang). Pengujian cepat diantaranya dengan menggunakan larutan Tetrazolium, metode daya hantar listrik, kebocoran membran, kandungan klorofil, respirasi benih, dan lain-lain. Hasil penelitian Marjuni (1995) pada benih kedelai, menunjukan bahwa tolok ukur pada pengujian Tetrazolium mempunyai akurasi tertinggi yang mendekati uji viabilitas dan vigor benih. Muchlis (1999) meneliti tentang pola pewarnaan pada benih kacang tanah, hasilnya menunjukan bahwa pola pewarnaan pada kotiledon memiliki kesamaan serta hubungan yang kuat (korelasi) dengan tolok ukur DB dan K ST. Pengujian cepat untuk menduga viabilitas atau vigor benih yang diteliti adalah pengujian dengan menggunakan daya hantar listrik. Hasil penelitian Derbolo (1993) menunjukkan adanya korelasi postif antara daya hantar listrik pada benih kedelai varietas Wilis dengan asam lemak bebas, vigor bibit setelah didera, dan kontaminasi cendawan serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, daya tumbuh di lapang. Ismattullah (2003) menyatakan bahwa penyimpanan benih memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap daya hantar listrik benih. Semakin lama benih disimpan, nilai daya hantar listriknya semakin meningkat. Semakin meningkat DHL berarti bertambah banyak zat-zat yang terlarut dalam cairan rendaman benih. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL

7 (daya hantar listrik) memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai yang diamati (IV, K CT, V KT, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai. Berbagai penelitian mengenai alternatif metode pengujian vigor untuk benih telah banyak dilakukan. Miguel dan Filho (2002) melakukan penelitian tentang bocoran potasium untuk menduga kualitas benih jagung berdasarkan potensi fisiologisnya. Jumlah bocoran potasium diukur menggunakan fotometer setelah benih dilembabkan selama 30, 60, 90, 120, 150, dan 180 menit pada suhu 25ºC. Hasilnya menunjukkan bahwa metode ini dapat digunakan untuk menentukan kualitas lot benih berdasarkan kualitas fisiologisnya setelah dibandingkan dengan berbagai metode uji vigor lainnya, yaitu uji daya berkecambah, uji indeks vigor, accelerated ageing test, uji konduktivitas listrik, uji daya tumbuh, dan cold test. Arief (2009) selanjutnya melakukan penelitian tentang bocoran kalium sebagai indikator vigor benih jagung. Hasilnya menunjukkan bahwa bocoran kalium berkorelasi negatif dengan bobot kering kecambah, daya berkecambah, keserempakan tumbuh, dan kecepatan tumbuh. Bocoran kalium berkorelasi positif dengan daya hantar listrik air rendaman benih dan gula pereduksi. Disamping itu, bocoran kalium berkorelasi dengan beberapa variabel pertumbuhan vegetatif awal tanaman di lapang. Respirasi Benih Respirasi merupakan salah satu peristiwa penting selama tahap awal perkecambahan biji. Proses respirasi merupakan proses pelepasan energi dari pemutusan dan pelemahan ikatan-ikatan antara karbon dengan karbon dan karbon dengan hidrogen di dalam suatu molekul. Proses respirasi memiliki peranan yang sangat penting dalam suatu kelangsungan hidup suatu organisme. Benih dapat dipandang sebagai organisme hidup yang dalam mempertahankan keberlangsungan hidupnya melakukan proses metabolisme respirasi (Mugnisjah et al., 1994).

8 Respirasi merupakan proses perombakan sebagian cadangan makanan (seperti karbohidrat) menjadi senyawa yang lebih sederhana lagi seperti CO 2 dan H 2 O serta dibebaskan sejumlah tenaga yang disimpan dalam makanan (Kamil, 1979). Winarno dan Amman (1979) menambahkan bahwa respirasi atau pernafasan adalah suatu proses metabolisme dengan cara menggunakan oksigen dalam pembakaran senyawa makromolekul seperti karbohidrat, protein dan lemak yang akan menghasilkan CO 2, air, dan sejumlah besar elektron-elektron. Both dan Sowa (2001) yang meneliti tentang respirasi benih bitterbush (Purshia tridentata dc.) menyatakan bahwa tidak ada perbedaan respirasi antara benih yang dorman dengan benih yang tidak dorman, sehingga benih yang mengalami dormansi tetap melakukan respirasi secara aktif. Cantrell et al. (1971) melakukan penelitian tentang hubungan antara respirasi dengan vigor benih jagung selama masa perkecambahan. Laju respirasi benih jagung diukur pada waktu yang berbeda selama masa perkecambahan benih dan perkembangan kecambah. Hasilnya menunjukkan bahwa terdapat korelasi positif dengan nilai yang sangat tinggi (r = +0.93) antara laju respirasi yang diukur selama 24 jam dengan vigor kecambah pada benih jagung. Sadjad (1975) menyatakan pengaruh suhu terhadap berlangsungnya proses respirasi dihubungkan dengan metabolisme enzim. Pada umumnya ditemukan bahwa proses respirasi akan meningkat apabila suhu naik. Begitupula dengan kandungan kadar air benih, proses respirasi benih akan semakin meningkat bila kadar airnya meningkat. Pada umumnya hubungan antara pengambilan O 2 dengan perkecambahan benih, kemampuan berkecambah dan pertumbuhan bibit adalah positif dan signifikan. Pian (1981) menambahkan bahwa peningkatan absorbsi O 2 dan produksi CO 2 mengakibatkan peningkatan daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, vigor, dan ukuran struktur ukuran kecambah. Kusumadewi (1988) meneliti tentang tolok ukur status viabilitas benih kedelai dengan kapasitas respirasinya. Hasilnya menunjukkan bahwa kapasitas respirasi benih dapat mendeteksi viabilitas total, vigor daya simpan, dan vigor kekuatan tumbuh. Tatipata et al. (2004) dalam penelitiannya tentang kajian fisiologi dan biokimia deteriorasi penyimpanan benih kedelai, menambahkan

9 bahwa laju respirasi dapat digunakan untuk menduga kemunduran benih kedelai dengan semakin mundurnya benih maka semakin rendah pula laju respirasinya. Penelitian lainnya yang menggunakan metode respirasi, dilakukan oleh Woodstock et al. (1983) pada benih kapas. Benih kapas yang mengalami kemunduran dapat dideteksi dengan laju pengambilan O 2 dan nilai kuosien respirasinya. Laju respirasi pada pengambilan O 2 semakin menurun dan nilai kuosien respirasi semakin meningkat pada benih kapas yang mengalami deteriorasi setelah diimbibisi selama 7.5 jam. Bettey dan Savage (1996) melakukan penelitian mengenai aktivitas enzim respirasi selama perkecambahan pada lot benih kubis dengan vigor berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa laju konsumsi oksigen benih mengalami peningkatan selama proses imbibisi yang diikuti oleh peningkatan laju perkecambahan. Peningkatan konsumsi oksigen menunjukkan peningkatan oksidasi karbohidrat melalui jalur respirasi. Kosmotektor Kosmotektor terdiri dari dua jenis, yaitu kosmotektor untuk mengukur konsentrasi O 2 dan kosmotektor untuk mengukur konsentrasi CO 2. Kosmotektor bukan alat untuk mengukur laju respirasi, tetapi alat untuk mengukur konsentrasi O 2 atau CO 2 yang dihasilkan dalam jangka waktu tertentu. Kosmotektor memiliki banyak jenis dan tipe. Masing-masing tipe memiliki kelebihan sendiri. Kosmotektor tipe XP-314 merupakan salah satu jenis 9 kosmotektor dengan beberapa kelebihan. Kelebihan yang dimiliki oleh kosmotektor tipe ini antara lain, mengukur gas yang mudah terbakar atau tidak mudah terbakar meliputi karbon dioksida, argon dan helium, dapat memeriksa gas yang ada didalam tangki dalam jumlah banyak, selain itu dapat dimanfaatkan untuk bidang pertanian yaitu untuk mengontrol konsentrasi kadar CO2 (New Cosmos Electric, 1999).

10 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih, serta Laboratorium Pasca Panen, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Institut Pertanian Bogor, Darmaga Bogor. Penelitian ini dimulai bulan November sampai bulan Desember 2011. Bahan dan Alat Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah benih kacang tanah, kertas merang, kain strimin, label, dan isolasi. Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah kosmotektor tipe XP-314 (Gambar 1). Alat-alat lain yang akan digunakan antara lain toples inkubasi besar, toples inkubasi kecil, alat pengusangan benih APC IPB 77-1, oven, cawan, timbangan digital, alat pengepres IPB 75-1, alat pengecambah benih (APB) IPB 72-1, desikator, dan higrometer. Gambar 1. Alat Kosmotektor Tipe XP-314 Metode Penelitian ini terdiri dua tahap penelitian. Tahap pertama dilakukan pembuatan lot benih dan tahap kedua perlakuan awal agar respirasinya meningkat. Alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.

11 1 Lot Benih Kacang Tanah Pembuatan Empat Lot Benih: 1. Penyimpanan pada suhu 18 0 C dan RH 60% 2. Pengusangan cepat fisik selama 2 hari dengan suhu 42-45 0 C dan RH 95-100% 3. Pengusangan cepat fisik selama 4 hari dengan suhu 42-45 0 C dan RH 95-100% 4. Pengusangan cepat fisik selama 8 hari dengan suhu 42-45 0 C dan RH 95-100% Penyamaan kadar air benih + 5 hari sampai dengan KA 7-10% Analisis Viabilitas dan Vigor Benih : 1. Daya Berkecambah Benih 2. Potensi Tumbuh Maksimum 3. Indeks Vigor 4. Kecepatan Tumbuh 5. Bobot Kering Kecambah Normal 6. Keserempakan Tumbuh Perlakuan Lama Pengovenan Benih : 1. 15 menit 2. 30 menit 3. 45 menit Inkubasi Benih dalam Toples Selama 24 Jam Perlakuan Lama Pelembaban Benih : 1. 10 jam 2. 15 jam 3. 20 jam Pengukuran Respirasi Benih dengan Alat Kosmotektor Out Put : Korelasi Antara Laju Respirasi Benih dengan Peubah Viabilitas Dan Vigor Benih Out Put Akhir Kosmotektor dapat Digunakan untuk Menduga Viabilitas dan Vigor Benih Gambar 2. Bagan Alir Penelitian

12 Tahap pertama peneilitian ini yaitu pembuatan lot benih. Pembuatan lot benih dengan cara disimpan pada ruangan ber-ac selama 4 minggu dengan suhu 18 0 C dan RH 60% (V1), lot benih yang diusangkan secara fisik selama 2 hari (V2), lot benih yang diusangkan secara fisik selama 4 hari (V3), dan lot benih yang diusangkan secara fisik selama 8 hari (V4) pada suhu 42-45 0 C dan RH 95-100%. Tahap kedua yaitu perlakuan awal untuk meningkatkan respirasi benih. Perlakuan awal terdiri lama inkubasi pada suhu 60 0 C dan lama pelembaban. Lama inkubasi pada suhu 60 0 C terdiri dari tiga perlakuan, yaitu inkubasi selama 15 menit (O1), 30 menit (O2), dan 45 menit (O3). Lama pelembaban terdiri dari tiga perlakuan yaitu lama pelembaban dengan aquades selama 10 jam (L1), pelembaban selama 15 jam (L2), dan pelembaban selama 20 jam (L3). Setiap percobaan ini terdiri dari tiga ulangan sehingga secara keseluruhan terdapat 72 satuan percobaan. Model statistik yang digunakan dalam percobaan ini yaitu analisis regresi dan analisis korelasi korelasi regresi. Analisis regresi linier sederhana bertujuan untuk mengetahui dan membandingkan hubungan antara peubah laju respirasi benih dengan berbagai peubah fisiologi benih, dari analisis tersebut akan diperoleh persamaan regresi yaitu : Y = a + bx dengan : Y : peubah laju respirasi a : titik potong garis dengan sumbu Y b : kemiringan garis X : peubah vigor dan viabilitas (peubah bebas) Pendekatan berikutnya yang dilakukan adalah analisis korelasi regresi antara peubah laju respirasi dengan peubah viabilitas dan vigor benih. Peubah viabilitas dan vigor benih dinyatakan sebagai sumbu X dan peubah laju respirasi dinyatakan sebagai sumbu Y. Nilai koefisien korelasi (r) digunakan untuk melihat keeratan hubungan antara peubah laju respirasi dengan peubah viabilitas dan vigor benih. Nilai koefisien korelasi mendekati 1 (r 1) menggambarkan adanya keeratan hubungan atau korelasi antara laju respirasi dengan peubah fisiologi yang sesungguhnya.

13 Pelaksanaan Percobaan Tahap pertama penelitian ini dilakukan pembuatan lot benih. Pembuatan lot benih terdiri dari penyimpanan pada ruang AC selama 4 minggu dengan suhu 18 0 C dan RH 60%, pengusangan benih secara fisik selama 2 hari, 4 hari, dan 8 hari pada 42-45 0 C dan RH 95-100%. Kendala dalam penelitian ini adalah adanya cendawan setelah benih didera dengan menggunakan Mesin Pengusangan Cepat (MPC) fisik. Penggunaan Dithane-45 sebelum penderaan benih digunakan untuk mencegah munculnya cendawan setelah didera dengan MPC fisik. Lot benih dilakukan penyetaraan kadar air dengan pemaparan pada suhu ruang selama + 5 hari (Gambar 3), sehingga kadar air yang didapat sebesar 7%. Penyamaan kadar air bertujuan untuk benih mencapai kadar air kesetimbangan sehingga kadar air pada masing-masing lot benih tidak menjadi faktor yang mempengaruhi dalam pengujian viabilitas dan vigor benih. Selanjutnya dari masing-masing lot benih dilakukan pengamatan terhadap viabilitas dan vigor benih. Benih dikecambahkan pada kertas merang melalui metode UKD-dp (Uji Kertas Digulung Didirikan dalam Plastik) pada Alat Pengecambah Benih (APB) tipe 72-1. Benih yang dikecambahkan masing-masing gulungannya berisi 25 butir benih kacang tanah. Benih yang sudah disamakan kadar airnya dibagi menjadi dua yang akan digunakan untuk penelitian pertama dan penelitian kedua. Setelah itu diberi perlakuan lama pelembaban dan perlakuan lama inkubasi pada suhu 60 0 C. Pelembaban dilakukan dengan menggunakan kertas stensil basah (Gambar 4). Pelembaban dilakukan untuk meningkatkan respirasi benih sebelum diukur. Pelembaban dilakukan selama 10 jam, 15 jam, dan 20 jam. Gambar 4. Pelembaban Benih dengan Kertas Stensil Basah

14 Benih yamg sudah dilembabkan kemudian dimasukkan ke dalam toples inkubasi dengan masing-masing toples berisi 100 butir benih dengan rata-rata bobotnya adalah 60 gram. Benih yang sudah dimasukkan, direkatkan dengan isolasi dan plastik wrap. Pada perlakuan lama inkubasi pada suhu 60 0 C sebelumnya benih dilembabkan terlebih dahulu selama 10 jam. Benih diinkubasi pada suhu 60 0 C (Gambar 5) dengan waktu 15 menit, 30 menit, dan 45 menit. Setelah pemberian perlakuan pada lot-lot benih tersebut kemudian benih diinkubasi pada toples kecil selama 24 jam. Lalu di uji metabolisme respirasinya dengan menggunakan alat kosmotektor. Gambar 5. Inkubasi Benih pada Suhu 60 0 C

15 Pengamatan Pengamatan dilakukan untuk menganalisis mutu fisiologi benih, yang meliputi analisis daya berkecambah, potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, kecepatan tumbuh, bobot kering kecambah normal, keserempakan tumbuh, dan respirasi. a. Daya Berkecambah (DB) Daya berkecambah adalah kemampuan benih untuk tumbuh menjadi kecambah normal dalam lingkungan tumbuh yang optimum. Uji daya berkecambah dilakukan dengan metode UKD-dp (Uji Kertas Digulung Didirikan dalam Plastik). Daya berkecambah dihitung berdasarkan jumlah kecambah normal pada hitungan pertama yaitu hari ke-5 dan hitungan kedua yaitu hari ke-10. Σ KN I KN II DB (%) = B x 100% Keterangan : KN I : Kecambah Normal pada hitungan I KN II : Kecambah Normal pada hitungan II b. Potensi Tumbuh Maksimum (PTM) Potensi Tumbuh Maksimum adalah total benih hidup atau menunjukkan gejala hidup (Sadjad, 1994). Potensi Tumbuh Maksimum merupakan presentase pemunculan kecambah yang dihitung berdasarkan jumlah benih tumbuh terhadap jumlah benih yang ditanam. Σ PTM (%) = B x 100% c. Indeks Vigor (IV) Nilai Indeks Vigor merupakan data yang diperoleh pada pengamatan pertama (first count) dalam pelaksanaan uji daya berkecambah yaitu pada hari ke-5 (Copeland dan McDonald, 1995). IV (%) = Σ I B x 100%

16 d. Kecepatan Tumbuh (K CT ) Benih yang lebih cepat tumbuh menunjukkan benih tersebut memiliki vigor yang lebih tinggi. Pengujian kecepatan tumbuh (Kct) dilakukan dengan mengambil dan menghitung kecambah normal setiap etmal (24 jam) mulai dari hari pertama penanaman hingga hari ke-5. Nilai Kct menunjukkan presentase rata-rata kecambah yang tumbuh setiap hari. Semakin tinggi nilai Kct semakin tinggi pula vigor lot benih tersebut. Kecepatan tumbuh dihitung dengan rumus : K CT = Σ N/t Keterangan : K CT N t = Kecepatan tumbuh (%KN/etmal) = % KN setiap waktu pengamatan = waktu pengamatan e. Bobot Kering Kecambah Normal (BKKN) Seluruh kecambah normal dibungkus dengan menggunakan kertas atau aluminium foil, kemudian di oven pada suhu 60 0 C selama 3 24 jam. Selanjutnya kecambah dimasukkan ke dalam desikator ± 30 menit dan ditimbang. Pengujian ini dilakukan di akhir pengamatan ketika pengamatan telah selesai. f. Keserempakan Tumbuh (K ST ) Pengamatan keserempakan tumbuh diukur berdasarkan kecambah normal kuat (KNK) dibagi jumlah benih yang ditanam. Pengamatan dilakukan pada hari antara pengamatan I dan pengamatan II. KNK adalah kecambah yang memiliki kinerja kuat diantara kecambah yang tumbuh normal (K ST ) dapat dihitung dengan rumus : K ST (%) = Σ K N K B 100%

17 g. Respirasi Benih Respirasi benih dihitung dengan menggunakan alat yang bernama kosmotektor. Benih dimasukkan ke dalam toples inkubasi lalu ditutup rapat dan direkatkan dengan isolasi agar tidak terjadi kebocoran. Lalu didiamkan selama 1 hari. Setelah itu ukur kadar karbondioksida yang dikeluarkan dengan kosmotektor. V K. L = W B Keterangan : L = Laju Respirasi (mg CO 2 /kg/jam) V = Volume udara bebas dalam toples (V toples V bahan) dalam ml K = kadar CO 2 sesudah inkubasi kadar CO 2 awal (0.03%) W = waktu inkubasi (jam) B = bobot bahan (kg) Nilai 1.76 merupakan konstanta gas.

18 HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Lot Benih Pembuatan lot benih bertujuan untuk mendapatkan tingkat vigor benih yang berbeda. Perbedaan viabilitas dan vigor benih kemudian diuji respirasinya. Benih kacang tanah yang digunakan dipanen pada tanggal 27 September 2011 dengan kadar air 7% dan daya berkecambah 98%. Lot benih didapat dengan perlakuan penderaan terhadap benih kacang tanah dengan Metode Pengusangan Cepat fisik. Pada tahap ini, penderaan dilakukan menggunakan mesin pengusangan cepat (MPC) fisik dengan lama waktu penderaan selama 2, 4, dan 8 hari pada suhu 40-45 0 C dengan kelembaban tinggi ( 100%). Tabel 1. Rata-Rata Viabilitas dan Vigor Benih 4 Lot Benih. Tingkat vigor DB (%) PTM (%) IV (%) K ST (%) K CT (%KN/etmal) BKKN (gram) V1 96+4.0 97.3+2.3 49.3 +2.3 80.0+4.0 17.3+ 2.5 10.6+0.10 V2 90+2.3 93.3+2.3 42.7+6.1 70.6+2.3 14.6+0.2 9.4+0.08 V3 78+2.3 82.6+2.3 28.0+4.0 58.6+6.1 11.4+0.5 8.1+0.06 V4 57+6.1 60.0+4.0 10.6+2.3 40.0+6.9 8.5+0.5 3.3+0.3 Keterangan : V1 : Benih kacang tanah disimpan pada ruang AC dengan suhu 18ºC; V2 : Benih kacang tanah diusangkan secara fisik selama 2 hari; V3: Benih kacang tanah diusangkan secara fisik selama 4 hari; V4: benih kacang tanah yang diusangkan selama 8 hari; angka dibelakang tanda + merupakan standar deviasi. Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa benih yang diusangkan selama dua hari (V2), empat hari (V3), dan delapan hari (V4) mengalami kemunduran secara gradual. Kemunduran sangat terlihat pada semua parameter pengamatan. Hal ini menunjukkan bahwa lot benih kacang tanah sudah memiliki viabilitas dan vigor yang berbeda. Secara umum, viabilitas dan vigor benih menurun sejalan dengan meningkatnya suhu, dan semakin lama benih terkena suhu tinggi serta dengan meningkatnya kandungan kadar air benih (Justice dan Bass, 2002). Selama proses penderaan, benih menyerap uap air lingkungan sehingga kadar air meningkat yang mengakibatkan metabolisme yang terjadi pada benih semakin dipercepat.

19 Viabilitas benih setelah melalui penderaan secara fisik pada benih yang mempunyai vigor tinggi akan tetap memiliki total kecambah normal yang tinggi, sedangkan benih yang mempunyai vigor rendah, total kecambah normalnya akan berkurang. Pengukuran respirasi benih dilakukan dengan menggunakan alat kosmotektor. Sebelum diukur menggunakan alat kosmotektor, benih terlebih dahulu diberi perlakuan awal yaitu lama inkubasi pada suhu 60 0 C dan lama pelembaban benih. Tabel 2. Nilai Tengah Laju Respirasi Benih Kacang Tanah Perlakuan Inkubasi Pada Suhu 60 0 C dan Pelembaban Tingkat Lama Inkubasi pada Suhu 60 0 C Lama Pelembaban Vigor 15 menit 30 menit 45 menit 10 jam 15 jam 20 jam..mg CO 2 /kg/jam. V1 15.09+0.5 16.79+1.1 18.43+1.5 23.63+3.0 20.57+1.7 34.07+3.8 V2 11.68+0.7 12.92+0.8 18.13+1.5 19.99+1.3 17.84+0.4 25.15+0.6 V3 13.87+2.6 12.01+1.1 14.84+1.2 12.59+3.6 14.24+2.4 27.33+4.9 V4 6.74+1.7 8.75+0.4 11.55+1.1 6.76+1.2 10.12+1.7 17.36+0.5 Keterangan : V1 : Benih kacang tanah disimpan pada ruang AC dengan suhu 18ºC; V2 : Benih kacang tanah diusangkan secara fisik selama 2 hari; V3: Benih kacang tanah diusangkan secara fisik selama 4 hari; V4: Benih kacang tanah diusangkan secara fisik selama 8 hari; angka dibelakang tanda + merupakan standar deviasi. Nilai tengah laju respirasi benih kacang tanah pada Tabel 2 menunjukkan perbedaan laju respirasi pada keempat vigor benih. Laju respirasi benih kacang tanah terjadi penurunan secara linier pada setiap vigor baik perlakuan pelembaban maupun perlakuan inkubasi pada suhu 60 0 C. Hasil ini sejalan dengan penelitian Yulinda (2000) yang menyatakan hasil pengukuran respirasi benih jagung, kedelai, dan kacang hijau yang menggunakan metode titrasi menunjukkan semakin tinggi viabilitas benih maka laju respirasi yang dihasilkan juga akan semakin tinggi. Hubungan Daya Berkecambah dangan Laju Respirasi Benih Daya berkecambah merupakan salah satu tolok ukur viabilitas potensial benih. Viabilitas potensial benih merupakan kemampuan benih untuk tumbuh

20 menjadi tanaman normal dalam keadaan optimum. Hubungan antara daya berkecambah dengan laju respirasi benih kacang tanah dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Persamaan Regresi antara Daya Berkecambah dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah. Perlakuan awal Persamaan Regresi Nilai r Pelembaban selama 10 jam (L1) Y= -17.9+0.4x 0.93* Pelembaban selama 15 jam (L2) Y= -3.4+0.2x 0.86* Pelembaban selama 20 jam (L3) Y= -0.8+0.3x 0.78* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 15 menit (O1) Y= -2.7+0.2x 0.79* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 30 menit (O2) Y= -0.9+0.2x 0.81* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 45 menit (O3) Y= 1.3+0.2x 0.90* Keterangan : x = peubah daya berkecambah benih dan y = peubah laju respirasi benih. Angka yang diikuti oleh tanda (*) adalah nyata pada taraf 5%. Berdasarkan analisis regresi dan korelasi pada terlihat bahwa tolok ukur daya berkecambah dan laju respirasi benih kacang tanah berkorelasi positif pada semua perlakuan. Korelasi yang positif menunjukan bahwa semakin tinggi daya berkecambah semakin tinggi laju respirasi pada benih. Nilai daya berkecambah yang tinggi menunjukkan viabilitas potensial yang tinggi karena mampu memanfaatkan cadangan makanan untuk menjadi kecambah normal pada kondisi yang optimum. Semua perlakuan dalam analisis regresi memberikan hasil yang nyata dan berkorelasi positif. Analisis korelasi (r) menunjukan keeratan hubungan antara tolok ukur daya berkecambah dengan laju respirasi. Pada perlakuan pelembaban selama 10 jam (L1) dan inkubasi pada suhu 60 0 C selama 45 menit (O3) memiliki nilai yang mendekati 1 (Lampiran 1 dan 2). Nilai korelasi pelembaban selama 10 jam (L1) 0.93 artinya peubah laju respirasi (sumbu y) dipengaruhi oleh peubah daya berkecambah (sumbu x) sebesar 93%. Hal ini sejalan dengan beberapa penelitian yang telah dialkukan, diantaranya penelitian Woodstock dan Grabe (1967) yang menyatakan terdapat korelasi positif yang signifikan antara kadar penyerapan oksigen dengan tingkat perkecambahan benih. Yulinda (2000) menambahkan bahwa terdapat korelasi positif antara laju respirasi dengan parameter viabilitas benih jagung, kedelai, dan kacang hijau.

21 Hubungan antara Potensi Tumbuh Maksimum dengan Laju Respirasi Potensi tumbuh maksimum merupakan tolok ukur viabilitas total benih. Viabilitas total benih dapat mendeteksi daya hidup benih yang ditunjukkan oleh gejala hidup benih melalui gejala metabolismenya. Pada tolok ukur potensi tumbuh maksimum ini pengamatan dilakukan pada seluruh kecambah yang normal maupun tidak normal (abnormal). Tabel 4. Persamaan Regresi antara Potensi Tumbuh Maksimum dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah. Perlakuan awal Persamaan Regresi Nilai r Pelembaban selama 10 jam (L1) Y= -20.09+0.4x 0.92* Pelembaban selama 15 jam (L2) Y= -5.09+0.24x 0.87* Pelembaban selama 20 jam (L3) Y= -3.35+0.35x 0.79* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 15 menit (O1) Y= -4.06+0.19x 0.80* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 30 menit (O2) Y= -1.74+0.17x 0.80* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 45 menit (O3) Y= 0.52+0.18x 0.88* Keterangan : x = peubah daya berkecambah benih dan y = peubah laju respirasi benih. Angka yang diikuti oleh tanda (*) adalah nyata pada taraf 5%. Berdasarkan hasil analisis regresi dan korelasi menunjukan bahwa hubungan antara potensi tumbuh maksimum dengan laju respirasi mempunyai korelasi yang positif dan nyata pada semua perlakuan. Nilai korelasi (r) dari analisis regresi laju respirasi dengan tolok ukur potensi tumbuh maksimum (Tabel 4) menunjukkan semua perlakuan memiliki nilai yang mendekati 1 ( 1). Nilai korelasi yang paling besar terdapat pada perlakuan pelembaban selama 10 jam (L1) 0.92 (Lampiran 3 dan 4). Potensi tumbuh maksimum benih kacang tanah yang tinggi menunjukkan kemampuan daya hidup benih yang tinggi pula, karena gejala metabolisme benih dalam perombakan cadangan makanan untuk pertumbuhan kecambah tetap tinggi meskipun energi yang ada di dalam benih digunakan untuk berespirasi. Hubungan antara Indeks Vigor dengan Laju Respirasi Indeks vigor merupakan salah satu tolok ukur vigor kekuatan tumbuh benih (V KT ). Menurut Copeland dan McDonald (2001) nilai indeks vigor benih adalah nilai perkecambahan pada hitungan pertama, yang merupakan salah satu

22 tolok ukur yang dapat digunakan untuk menentukan vigor benih. Semakin rendah nilai perkecambahan pada hitungan pertama mengindikasikan semakin rendahnya vigor benih. Menurut Justice dan Bass (2002) kehilangan vigor dapat dianggap sebagai suatu tahap perantara dari kehidupan benih, yaitu antara awal dan akhir proses kemunduran. Tabel 5. Persamaan Regresi antara Indeks Vigor dengan Laju Respirasi Benih Kacang Tanah. Perlakuan awal Persamaan Regresi Nilai r Pelembaban selama 10 jam (L1) Y= 2.16+0.42x 0.92* Pelembaban selama 15 jam (L2) Y= -1.42+0.24x 0.93* Pelembaban selama 20 jam (L3) Y= -1.17+0.35x 0.79* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 15 menit (O1) Y= -0.67+0.17x 0.72* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 30 menit (O2) Y= -0.28+018x 0.84* Inkubasi pada suhu 60 0 C selama 45 menit (O3) Y= 3.32+0.17x 0.87* Keterangan : x = peubah daya berkecambah benih dan y = peubah laju respirasi benih. Angka yang diikuti oleh tanda (*) adalah nyata pada taraf 5%. Tabel 5 menunjukan bahwa hubungan antara indeks vigor dengan laju respirasi benih mempunyai nilai korelasi yang nyata dan positif pada semua perlakuan. Korelasi yang positif menunjukan semakin tinggi indeks vigor maka semakin tinggi pula laju respirasinya. Nilai korelasi yang paling besar terdapat pada perlakuan pelembaban selama 10 jam (L1) sebesar 0.92 dengan persamaan regresi Y= 2.16+0.42x dan pelembaban selama 15 jam (L2) sebesar 0.93 Y= - 1.42+0.24x (Lampiran 5 dan 6). Benih yang memiliki indeks vigor yang tinggi berarti memiliki vigor kekuatan tumbuh yang tinggi karena tetap memiliki kemampuan untuk berkecambah secara normal pada hitungan pertama meskipun, energi dan cadangan makanan digunakan untuk respirasi. Hubungan antara Keserempakan Tumbuh dengan Laju Respirasi Keserempakan tumbuh merupakan salah satu tolok ukur parameter vigor daya simpan (V DS ) benih. Menurut Sadjad et al. (1999), benih yang tetap mampu menumbuhkan tanaman normal pada kondisi lapang yang sub optimum meskipun kondisi penyimpanannya sub optimum (penyimpanan terbuka), dapat dikatakan bahwa benih tersebut memiliki vigor daya simpan yang tinggi. Benih dengan