PENGARUH PERLAKUAN PEMATAHAN DORMANSI DAN MEDIA PERKECAMBAHAN TERHADAP VIABILITAS BENIH TERUNG (Solanum melongia L)

PENDAHULUAN

 

Latar Belakang

 

Tanaman sayuran mengandung nilai gizi tinggi yang dibutuhkan oleh manuasia karena dapat meningkatkan daya cerna metabolisme serta menimbulkan daya tahan terhadap gangguan penyakit atau kelemahan jasmani lainnya. Salah satu tanaman sayuran yang memiliki nilai gizi yang cukup tinggi adalah terung (Solanum melongia L.). Menurut Soetasad dan Muryanti (1999), terong sebagai salah satu sayuran memiliki nilai gizi yang cukup tinggi, yaitu belturut-turut untuk energi, protein, lemak dan karbohidrat adalah 24 kal, 1.1 g, 0.2 g, dan 5.5 g untuk setiap 100 g bahan.

Terung termasuk dalam famili Solanaceae seperti cabai dan tomat. Benih-benih dari famili tersebut mengalami after ripening yang menyebabkan dormansi dimana kondisi benih tidak berkecambah walaupun ditanam pada kondisi yang optimum. Setiap jenis tanaman dapat mengalami dormansi selama beberapa hari, semusim bahkan sampai beberapa tahun tergantung jenis dormansinya. Pertumbuhan tidak akan terjadi selama benih belum melalui masa dormansinya atau sebelum dikenakan perlakuan khusus terhadap benih tersebut. Dormansi dapat dipandang sebagai salah satu keuntungan biologis dari benih dalam mengadaptasikan siklus pertumbuhan tanaman terhadap lingkungannya sehingga secara tidak langsung benih dapat menghindarkan dirinya dari kemusnahan alam.

Benih terung mempunyai masa dormansi yang bervariasi antara 1-3 bulan. (Wanafiah,  2003).  Hasil  penelitian lainnya  menyebutkan bahwa pada benih Solanum khasianum mengalami dormansi yang diakibatkan oleh embrio benih yang belum masak dan berakhir setelah 3-4 bulan setelah penyimpanan. Masa dormansi yang panjang pada benih terung dapat membiaskan penilaian evaluasi kecambah pada pengujian daya berkecambah di laboratorium. Selain  itu  pengujian  ulang  yang  dilakukan  sampai  beberapa kali akan mengakibatkan penambahan biaya yang tinggi pada pengujian daya berkecambah, maka oleh sebab itu dibutuhkan sebuah perlakuan yang mampu  memecahkan dormansi secara tepat.

Penggunaan KNO3, GA3, stratifikasi dan penyimpanan kering merupakan beberapa teknik pematahan dormansi yang telah dikembangkan saat ini. Tiap tanaman memiliki tipe dormansi yang berbeda pula sehingga dibutuhkan metode yang efektif untuk pematahan dormansi pada benih. Menurut Ilyas dan Diarni dalam Ilyas (2011), perlakuan priming pada benih padi gogo varietas Kalimutu, Way Rarem dan Gajah Mungkur menggunakan KNO3 1% selama 48 jam merupakan pematahan dormansi yang paling efektif pada 0 MSP. Pada benih Solanaceae, pematahan dormansidapat dilakukan melalui priming dengan PEG 6000 dan KNO3. Benih terong kopek varietas Dadali yang direndam pada 100 ppm GA3 selama 24 jam dan dikecambahkan pada arang sekam mempunyai viabilitas dan vigor yang paling tinggi (Fitria, 2001).

  Penelitian-penelitian tentang dormansi benih khususnya benih terung dan metode pematahanya yang efektif sangat diperlukan untuk memecahkan permasalahan tersebut. Hasil penelitian ini akan dapat memberikan informasi atau rekomendasi terhadap metoda yang efektif untuk pematahan dormansi pada benih-benih yang baru dipanen  maupun yang sudah disimpan. Hal tersebut sangat membantu analis benih untuk menganalisis hasil pengujian benih dengan benar dan mampu memberikan  rekomendasi  perlakuan pematahan dormansi yang aplikatif kepada konsumen benih terung.

 

Tujuan

 

Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui teknik pematahan dormansi yang efektif pada dormansi fisiologis benih terung dengan menggunakan KNO3 dan GA3 pada media tanam yang berbeda.

 

 

 

Hipotesis

 

1.  Terdapat salah satu teknik pematahan dormansi yang efektif dan  memberikan pengaruh terhadap viabilitas benih terung.

2.  Terdapat salah satu media perkecambahan yang efektif dan memberikan pengaruh terhadap viabilitas benih terung.

3.  Terdapat interaksi antara teknik pematahan dormansi dan media perkecambahan terhadap viabilitas benih terung.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TINJAUAN PUSTAKA

 

 

Tanaman Terung

 

Tanaman terung atau eggplant  merupakan  tanaman  asli  daerah  tropis. Tanaman ini diduga berasal dari Benua Asia terutama India dan Birma.  Sumber lainya menyebutkan bahwa plasma nutfah terung ditemukan juga di Afrika yaitu Solanum macrocarpa L atau terung engkol. Kerabat dekat terung antara lain Tekokak (Solanum toruum Swartz) yang banyak tumbuh liar dihutan-hutan,  S. khasianum Clarke,  S. laciniatum Ait,Ranti (S. ningrum L.), S. sanitwongsei,  S. macrantum dan S. gradiflorum untuk bahan baku kontrasepsi KB.

Tanaman  terung  sudah  lama  dikenal  penduduk  Indonesia.  Menurut Rukmana (1994) di  Indonesia,  tanaman terung mempunyai  nama-nama  daerah yaitu trueng (Aceh), trong (Gayo), reteng (Batak), toru (Nias), tiung (Lampung), terong  (Sunda),  econg  (Jawa),  kaumenu  (Timor),  antibu  (Gorontalo),  cucumu (Halmahera), tofoki (Ternate dan Tidore) dan papalo atau titirium (Irian).

Terung adalah tanaman berumur pendek berbentuk perdu, lazim ditanam sebagai  tanaman semusim karena jika menjadi tua maka tanaman akan sangat besar dan produksinya menurun tajam. (Williams et al. dalam Rukmana, 1994).

Menurut Rubatzky dan Yamaguchi dalam Usmanij (1990), tanaman terung  memiliki pola pertumbuhan indeterminate dan bergantung pada varietas dapat menghasilkan sedikit hingga banyak buah. Pola pertumbuhan tanaman terung merupakan semak, yang disebabkan oleh produksi tunas pada ketiak daun. Tanaman  terung  memiliki batang tegak  dan  bercabang.  Daun  pada umumnya besar,  berselang-seling dan tunggal.  Lembar  daun bulat  telur hingga bulat telur lonjong dengan bagian tepi berombak. Bunga terung merupakan bunga sempurna,  berwarna  keunguan  dan  menyerbuk  sendiri.  Buah  terung  termasuk buah buni besar,  menggantung tanpa rongga (Rubatzky dan Yamaguchi  dalam Rukmana, 1994).

Terung memiliki bentuk dan warna buah yang bervariasi bergantung pada jenis varietasnya. Varietas-varietas terung yang banyak digunakan didunia terdiri atas varietas Black Beauty, Long Purple dan Florida Market (Sutarno et al. dalam Rukmana,1994).

Varietas  terung yang terdapat  di Asia Tenggara dibedakan menjadi  dua tipe yaitu varietas terung Lokal, di Indonesia terkenal dengan terung Kopek dan varietas terung Bogor atau dikenal dengan terung Gelatik. Kedua tipe varietas ini dibedakan atas  bentuk dan warna  buah.  Varietas  Lokal  memiliki  bentuk buah bulat panjang dengan ujung tumpul dan warna buah cukup bervariasi mulai dari ungu hingga hijau keunguan.  Sedangkan varietas  Bogor memiliki  bentuk buah bulat  besar  dengan warna buah putih atau hijau keputih-putihan (Sutarno  et.al. dalam Rukmana,1994).

Tanaman  terung  secara  normal  dapat  menghasilkan  buah  sebanyak  8 hingga 14 buah  per  pohonnya (Sutarno  et  aldalam Rukmana,  1994).  Total tertinggi  produksi  terung  yang dapat  dihasilkan  setiap hektarnya  mencapai  25 hingga 50 ton.

 

Perkecambahan Benih

Pengertian  perkecambahan  benih  menurut  Jann  dan  Amen  dalam Usmanij(1990)  dibedakan  menjadi  :  (1)  morfologis,  yaitu  perubahan   bentuk embrio  menjadi  kecambah,  (2)  fisiologis,  yaitu  dimulainya  kembali  proses metabolisme dan pertumbuhan struktur penting dari embrio yang tadinya tertunda dan ditandai dengan munculnya struktur tersebut menembus kulit benih, dan (3) biokimia,  yaitu  suatu  rangkaian  perubahan  lintasan-lintasan  oksidatif  yang menyebabkan perubahan senyawa-senyawa kimia dalam benih.

Tissaoui dan Come dalam Fitria A (2001), menyatakan bahwa keseluruhan proses  perkecambahan  melewati  tiga  fase,  yaitu  fase  imbibisi,  fase perkecambahan  sensu stricto (fase aktifasi)  dan fase pertumbuhan yang diawali munculnya radikula. 

Fase I disebut juga dengan fase imbibisi,  dalam fase ini air diserap oleh benih, baik benih dorman maupun non dorman, benih viabel maupun non viabel. Proses ini berlangsung karena adanya perbedaan potensial air antara benih dengan air yang sangat besar. Potensial air pada benih kering dapat mencapai –1000 bar, sementara pada air 0 bar. Fase II atau lag phase adalah periode mulai aktifnya metabolisme sebagai persiapan untuk perkecambahan pada benih non dorman. Sementara pengaktifan metabolisme tidak terjadi pada benih mati.

Fase III atau fase pertumbuhan hanya terjadi pada benih non dorman yang viabel, ditandai dengan munculnya akar dan diikuti dengan proses pembelahan sel yang  ekstensif,  peningkatan  laju  penyerapan  air  dan  perombakan  cadangan makanan.

Proses yang terjadi selama perkecambahan  meliputi proses pada awal perkecambahan (sebelum gejala kecambah nampak) seperti imbibisi  merupakan  proses  penyerapan  air  kedalam  benih,  hal  ini dipengaruhi oleh tingkat permeabilitas kulit benih, komposisi kimia benih dan ketersediaan air disekitarnya; pengaktifan respirasi; dan pengaktifan enzim, organel, sintesa RNA dan protein. Proses lainnya adalah proses lanjutan dari perkecambahan (sesudah gejala nampak) seperti perombakan dan mobilitas cadangan makanan utama meliputi karbohidrat, lemak, protein dan fosfat; respirasi dan biosintesa; serta pertumbuhan kecambah.

 

 

Dormansi Benih

 

Dormansi secara umum digambarkan sebagai suatu kondisi dimana benih tidak menunjukkan gejala tumbuh atau tidak mampu berkecambah sekalipun pada lingkungan yang mendukung untuk perkecambahan. Secara alami dormansi benih merupakan suatu mekanisme pengaturan perkecambahan sebagai adaptasi untuk ketahanan alami  spesies yang bersangkutan  terhadap  kondisi  lingkungan yang tidak sesuai  untuk perkecambahan (Villiers,  1972). Mayer  dan Mayber  (1982) menegaskan bahwa dormansi  benih adalah suatu keadaan benih dimana benih tidak mampu berkecambah walaupun faktor perkecambahan (air, suhu, komposisi gas dan cahaya) berada dalam keadaan optimum.

Croker  dalam Villiers  (1972)  mengklasifikasikan  penyebab  dormansi sebagai berikut : (1) embrio benih yang belum masak, (2) kulit benih impermiable terhadap air,  (3) halangan mekanis  kulit  benih bagi  pertumbuhan embrio yang memerlukan  cahaya,  (4)  kulit  benih  impermiable terhadap  gas,  (5)  adanya inhibitor dalam embrio, (6) kombinasi  dari penyebab-penyebab tersebut dan (7) dormansi skunder.

Ellis et al. (1985) menyatakan bahwa dormansi benih dapat dikategorikan menjadi : (1) Ecological dormancy (2) Hardseedness, (3) Enforced dormancy, (4) Induced dormancy,  (5)  Water sensitivity, (6) Embryo dormancy. Dormansi yang disebabkan oleh kelembaban yang  memenuhi  syarat  disebut Ecological dormancy, sedangkan  Hardseedness disebabkan oleh kulit benih yang keras sehingga benih sulit mengimbibisi air. Enforced dormancy yaitu dormansi yang disebabkan oleh faktor lingkungan dimana benih yang dapat  berkecambah jika faktor penghambat tersebut dihilangkan, Induced dormancy  yaitu dormansi karena  salah  satu  faktor  lingkungan  dan  apabila  dikembalikan  pada  keadaan semula benih tetap dorman dan Innate dormancy yaitu dormansi yang terjadi sejak benih masih berada pada tanaman induk. Water sensitivity yaitu benih tidak dapat berkecambah karena peka terhadap kelembaban tinggi dan tidak menunjukkan kerusakan  pada  kotiledon sedangkan  Embryo  dormancy  yaitu dormansi  yang disebabkan  karena  embrio  benih tidak dapat tumbuh atau berkembang karena adanya inhibitor dari kotiledon yang menghambat perkecambahan benih.

Dormansi mungkin dikendalikan oleh suatu keseimbangan antara hormon perangsang pertumbuhan dan hormon penginduksi dormansi  yang ada didalam organ  yang  sama.  Wareing  dalam Khan (1992) mengemukakan hipotesis keseimbangan promotor dan inhibitor dalam pengendalian perkecambahan benih yaitu :  (1) hormon gibrelin harus  ada dalam semua kondisi tetapi aktivitasnya dapat dihambat oleh inhibitor, (2) hormon sitokinin dapat menutup peran inhibitor dan (3) jika tidak ada inhibitor sitokinin tidak berperan.

Dormansi karena embrio benih disebut  juga dormansi  fisiologik,  dapat disebabkam karena adanya inhibitor pada embrio atau karena embrio yang belum masak. Selanjutnya Copeland dan McDonal dalam Fitria A. (2001), penyebab terjadinya  dormansi  adalah  embrio,  maka  dapat  disebut  sebagai  dormansi fisiologi. Sedangkan bila penyebabnya kulit benih disebut juga dormansi fisik.

Kulit benih dalam hal ini termasuk struktur yang mengelilingi biji seperti glumme, lemma, palea, perikarp (termasuk endocarp) dan testa. Salah satu senyawa  penyusun  utama  kulit  biji  yang  resisten  terhadap dekomposisi adalah selulosa dan lignin. 

Penyebab dormansi baik fisik atau dormansi karena kulit benih, maupun fisiologi atau karena embrio benih ini dapat dijumpai pada berbagai spesies, tetapi ada yang mempunyai dormansi ganda yaitu dormansi fisik dan fisiologi. Pada umumnya dormansi ganda banyak dijumpai pada  benih  tanaman  berkayu. (Murniati, 1995).  

Penelitian-penelitian tentang dormansi benih khususnya dari famili Solanaceae telah banyak dilakukan. Benih cabai (Capsicum annuum) mengalami dormansi yang disebabkan oleh after ripening (Radle dan Honman, 1981). Benih Solanum Clark mengalami dormansi yang akan berakhir sekitar 3-4 bulan setelah disimpan (Anonymous, 1985).  Usmanij (1990) melaporkan hasil  penelitiannya bahwa pada benih terung kopek mengalami innate dormancy. Hal ini dibuktikan dari rendahnya daya berkecambah dan kecepatan tumbuhnya, jika benih dikecambahkan  setelah ekstraksi tanpa melalui penyimpanan terlebih dahulu.

 

 

 

Perlakuan Pematahan Dormansi

 

Pada prinsipnya ada tiga metode pemecahan dormansi yaitu cara mekanis, fisiologis dan kimia.  Cara mekanis seperti skarifikasi fisik dengan asam ( Byrd, 1983) biasanya digunakan pada benih-benih yang impermeable terhadap air dan gas karena kekerasan kulit benihnya. Cara fisiologis biasanya menggunakan suhu tinggi atau rendah tinggi dan rendah berganti  dan penggunaan suhu yang terus menerus pada suhu tertentu. Cara kimia menggunakan bahan-bahan kimia seperti KNO3, NH2O2 dan hormon tumbuh.

Mayer dan Mayber (1982) menyatakan bahwa larutan KNO3 merangsang perkecambahan  benih  yang mengalami dormansi seperti  benih Lepidum viginicum, Eragrotis curvula, Polygon monspelliensis dan Agrotis sp. Larutan KNO3 tersebut berinteraksi dengan suhu dan menstimulir perkecambahan benih. Efek KNO3 yang ditimbulkan ditentukan oleh besar kecilnya konsentrasi. Dormansi  fisiologis dapat dipatahkan  dengan  penyimpanan  kering, prechilling, preheating, cahaya, kalium nitrat (KNO3), asam giberelat (GA3) dan polyethylene (ISTA, 1999).

Menurut Soejadi dan Koesandhriani dalam Wusono (2001) KNO3 akan efektif bila dikombinasikan dengan pemanasan pada suhu 50 jam,  cara ini dapat  mematahkan dormansi  secara efektif pada beberapa varietas padi.

Zat  kimia  yang  banyak  digunakan untuk merangsang  perkecambahan benih adalah Kalium nitrat  (KNO3). Larutan 0.1% sampai 1% KNO3 rutin digunakan pada uji perkecambahan dan direkomendasikan oleh Association of Official Seed Analyst dan International Seed Testing Association. Banyak benih yang peka terhadap KNO3 juga peka terhadap cahaya. Dilain pihak KNO3 meniadakan  hambatan  cahaya  pada  perkecambahan  benih  ricegras (Copeland, 1976). Menurut Soejadi dan Koesandhriani  dalam Wusono (2001) KNO3 efektif   pada  benih  yang  memiliki  intensitas  dormansi  rendah.  Pematahan dormansi baru  akan efektif  bila dikombinasikan dengan pemanasan pada suhu 500C selama 48 jam,  cara ini dapat  mematahkan dormansi secara efektif  pada beberapa varietas padi.

Bewley  dan  Black  dalam  Murniati  (1995)  menyatakan  pematahan dormansi  berhubungan dengan aktivitas lintasan pentosa fosfat. Oksigen sangat dibutuhkan dalam lintasan ini untuk reoksidasi NADPH menjadi energi. Lintasan ini  menjadi  tidak  aktif  karena  terbatasnya  oksigen  yang  dipergunakan  untuk aktivitas  respirasi.  Nitrat  (KNO3)  berfungsi  sebagai  aseptor  hidrogen  yang membantu  reaksi  oksidasi  NADPH  sehingga  mengaktifkan  kembali  lintasan pentosa fosfat yang mengakibatkan proses perkecambahan benih dapat terjadi.

Dormansi  pada  benih  Solanaceae  juga  dapat  diatasi  dengan  priming. Penggunaan osmotikum PEG 6000 dan KNO3 dapat mematahkan dormansi benih terung  (Solanum  melongena  L.)  yang  ditunjukan  oleh  peningkatan  daya berkecambah  dan  keserempakan  tumbuh  (Agustin,  Murniati,  Budiarti,  dalam Murniati, 1995).

Wanafiah  (2003),  mengemukakan  bahwa  dormansi  pada  cabe  rawit Varietas  Taruna  merupakan ekspresi dari dormansi fisiologis. Salah satu ciri menonjol dari cabe rawit Varietas Taruna adalah aroma yang kuat pada benih dan terutama pada  kecambah yang tumbuh. Zat aromatic ini diduga mempunyai peranan dalam menghambat proses perkecambahan cabe rawit Varietas Taruna.

Selain itu,  komposisi zat inhibitor capsicin yang muncul pada cabe rawit Varietas Taruna menyebabkan keseimbangan hormonal benih tidak seimbang dan dapat mengakibatkan tingkat mortalitas pada benih yang sedang dikecambahkan tinggi.  Selain benih dorman yang menjadi busuk atau mati zat inhibitor tersebut juga  megakibatkan  kecambah  normal  menjadi  abnormal  dengan  indikasi  awal sistem perakaran menjadi mengering  terbakar.

 Pada saat  dormansi,  ketersediaan  oksigen terbatas  yang mengakibatkan lintasan posfat menjadi inaktif. Dalam keadaan demikian akan memicu terjadinya fermentasi anaerob yang cepat sehingga menyebabkan benih yang telah imbibisi menjadi melunak dan busuk pada benih cabe rawit varietas Taruna.

Menurut  Wanafiah  (2003),  KNO3 dapat  mengaktifasi  lintasan  pentosa pospat,  dimana KNO3 terurai menjadi Nitrat (NO3) dan tereduksi menjadi Nitrit (NO2). Nitrat  dalam perkecambahan benih bertindak setelah tereduksi menjadi nitrit atau hidroksilamin.  Nitrat  dalam perkecambahan benih berfungsi  sebagai aseptor hidrogen yang membantu proses reaksi  oksidasi  NADPH.  Nitrat  dalam bentuk nitrit dan hidroksilamin tersebut merangsang perkecambahan dengan cara menghambat enzim katalase. Penghambatan tersebut menyebabkan oksigen tetap tersedia dalam bentuk H2O2 untuk aktifitas peroksidase yang terlibat dalam sistem enzim reaksi  oksidasi  NADPH.  Hasil  reaksi  ini  adalah  mengaktifkan  kembali lintasan pentosa fosfat, sehingga proses perkecambahan dapat terjadi dengan baik.

 

 

Media Perkecambahan Benih

 

Perkecambahan benih merupakan suatu proses awal  yang penting untuk kehidupan  tanaman  selanjutnya.  Faktor-faktor  yang  mempengaruhi perkecambahan benih yaitu faktor genetik dan faktor lingkungan perkecambahan. Faktor  genetik  merupakan faktor-faktor  yang berasal  dari  dalam benih seperti kulit  benih  dan  endosperma  benih,  sedangkan  faktor  lingkungan  merupakan faktor-faktor yang barasal  dari  lingkungan sekitar  media perkecambahan benih yaitu  air,  suhu,  cahaya  dan  oksigen.  Faktor-faktor  ini  harus  tersedia  secara optimum pada saat  benih berkecambah maupun saat  pengujian viabilitas benih untuk keperluan analisis benih.

Pada dasarnya  ada tiga jenis  media  atau substrat  pengecambahan yang sering digunakan dalam pengujian benih yaitu kertas,  pasir  dan tanah (Sutopo, 1992). Jenis substrat kertas yang digunakan adalah kertas blotter, kertas kimpak, absordent  cotton,  kertas  towel,  kertas  filter  dan kertas  merang.  Substrat  kertas tersebut biasanya diletakan pada baki  perkecambahan atau cawan petri.  Kertas merang, menurut sadjad dalam Wanafiah (2003), dipilih sebagai substrat analisis viabilitas benih karena warnanya kuning kecoklatan seperti kertas towel memiliki daya absorpsi air yang tinggi dan harganya murah. Selain itu keunggulan kertas merang  dibandingkan  pasir  adalah  kertas  merang  sangat  praktis  untuk mendapatkan kondisi yang terkontrol dan jauh lebih sedikit ruang yang diperlukan untuk  menempatkan  materi  yang  diuji.  Hal  ini  menjadi  titik  tolak  dalam pengembangan  ilmu  dan  teknologi  benih  serta  pelaksanaan  riset-riset  tentang viabilitas benih selanjutnya. Kekurangan kertas merang untuk uji viabilitas benih adalah ketebalanya  yang tidak seragam sehingga kekuatan tensilnya kecil  dan daya  sobeknya  besar.  Substrat  kertas  merang  yang  saat  ini  banyak  dijumpai memiliki ketebalan yang seragam namun sangat tipis dan daya sobeknya besar.

Pengujian dengan  media pasir  dan  tanah  dilakukan apabila pengecambahan  contoh benih dengan substrat kertas tidak berkecambah atau menghasilkan perkecambahan yang tidak dapat dinilai. Sterilisasi perlu dilakukan sebelum kedua media tersebut digunakan sebagai  media perkecambahan, media pasir  yang dianjurkan sebagai  media perkecambahan adalah tidak mengandung bahan  yang tidak  beracun,  PH nya 6,0 – 7,5 dan berukuran 0,05 – 0,8 mm, sedangkan media tanah yang dianjurkan adalah tidak bergumpal dan untuk tanah liat harus dicampur dengan pasir (Sutopo, 1992).

 

BAHAN DAN METODE

 

Waktu dan Tempat

          Percobaan ini dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura Fakultas Pertanian, pada bulan Maret 2012.

 

 

Bahan dan Alat

 

Bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah benih terung lokal, KNO3 0.04%, GA3 100 ppm, pasir, arang sekam, zeolit dan aquades.

Alat yang digunakan meliputi timbangan, oven, box plastik, gelas kimia dan gelas ukur.

 

Metodologi

Percobaan dilakukan menggunakan Rancangan Acak Kelompok dengan dua faktor. Faktor pertama adalah media perkecambahan yang terdiri dari tiga taraf yaitu pasir (M1), arang sekam (M2) dan zeolit (M3). Faktor kedua adalah metode pematahan dormansi yang terdiri dari tiga taraf yaitu kontrol (P1), perendaman menggunakan KNO3 0.04% selama 24 jam (P2) dan perendaman GA3 100 ppm selama 24 jam (P3). Masing-masing percobaan diulang tiga kali sehingga terdapat 27 satuan percobaan.

Model Rancangan percobaan yang digunakan adalah :

Yijk : µ + Mi + Pj + (MP)ij + ρk + Eijk

Yijk      =   Viabilitas benih terung pada faktor M taraf ke-i faktor P taraf ke-j dan ulangan   ke-k

µ          =  rataan umum

Mi           =   media perkecambahan ke-i

Pj            =  pematahan dormansi ke-j

(MP)ij    =  pengaruh interaksi antara faktor M taraf ke-i dan faktor Ptaraf ke-j

          ρk            =   pengaruh kelompok ke-k, 

          Eijk        =  pengaruh galat

          Uji statistik yang digunakan adalah analisis sidik ragam. Selanjutnya dilakukan uji lanjut Duncan terhadap perlakuan yang berpengaruh.

 

Metode Pelaksanaan

Ekstraksi Benih

Benih diekstraksi secara manual dengan cara memijit atau melakukan rolling pada buah sehingga daging buah menjadi lunak. Selanjutnya buah dibelah dan dibenamkan dalam air sehingga benih-benih yang masih melekat pada daging buah dapat keluar dan tenggelam ke dalam air. Selanjutnya benih dicuci dan dibilas dengan air untuk menghilangkan lendir pada permukaan benih. Benih dikeringkan di bawah matahari hingga kering (sekitar tiga jam) hingga KA mencapai 10%. Hasil kadar air awal yang diperoleh mencapai ±7.38%.

 

Pematahan Dormansi

Untuk perlakuan teknik pematahan dormansi, sebanyak 100 butir benih untuk satu ulangan direndam selama 24 jam dalam dua larutan yang berbeda (KNO3 0.04% dan GA3 100 ppm). Selanjutnya benih dikeringanginkan pada suhu kamar.

Pengecambahan Benih Terung

Benih terung ditanam pada media pasir, arang sekam dan zeolit. Setiap box ditanami 50 butir benih terung.

 

 

Pengamatan

 

      Tolok ukur vigor yang digunakan yaitu kecepatan tumbuh (KcT), sedangkan parameter viabilitas potensial digunakan tolok ukur daya berkecambah (DB) dan potensial tumbuh maksimum (PTM). Setiap tolok ukur diulang 3 kali dan tiap ulangan terdiri dari 50 butir benih.

1 . Daya Berkecambah (DB)

Pengamatan dilakukan dua kali yaitu hari ke-7 dan hari ke-14. Daya berkecambah dihitung berdasarkan persentase kecambah normal pada dua pengamatan tersebut.

DB (%) = ((∑KN I + ∑KN II)/∑Benih yang dikecambahkan) x 100%

Keterangan :

∑ KN I = jumlah kecambah normal hitungan pertama

∑ KN II= jumlah kecambah normal hitungan kedua

 

2. Kecepatan Tumbuh (KCT)

Kecepatan tumbuh merupakan total pertumbuhan kecambah normal setiap hari atas dasar jumlah benih yang ditanam selama waktu yang ditentukan, diamati setiap hari sampai 14 hari setelah dikecambahkan.

KCT = ∑ d (t=0).

Keterangan:
KcT = Kecepatan tumbuh (%/etmal)
t = kurun waktu perkecambahan (etmal)
d = persentase tambahan kecambah normal setiap etmal (1etmal = 24 jam)

3. Indeks Vigor (I.V)

     Kecepatan benih dalam berkecambah menjadi metode yang umum digunakan untuk mengekspresikan vigor benih. Kecepatan kecambah dapat dinyatakan dengan indeks vigor yang mengekspresikan jumlah benih yang berkecambah pada in terval satu hari setelah dikecambahkan. Indeks Vigor yang dimaksud adalah sebagai berikut : 

I.V = G1/D1 + G2/D2 + G3/D3 +G4/D4 +……..Gn/Dn

Keterangan :
I.V : Vigor indeks
G : Jumlah kecambah pada hari tertentu
D : Waktu yang berkoresponden dengan jumlah itu

 

 

 

 

 

HASIL DAN PEMBAHASAN

 

 

Perlakuan Teknik Pematahan Dormansi

 

Teknik pematahan dormansi yang dilakukan memberikan pengaruh terhadap daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh (Tabel 1). Perlakuan dengan pemberian GA3 memberikan pengaruh nyata dan hasil yang lebih baik terhadap daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh dibandingkan dengan perlakuan lainnya termasuk kontrol. 

Tabel 1. Pengaruh Perlakuan Teknik Pematahan Dormansi terhadap Tolok Ukur Daya Berkecambah, Indeks Vigor, dan Kecepatan Tumbuh.

Teknik Pematahan Dormansi

Tolok Ukur

DB

IV

KCT

 

…………………………. % …………………………….

Kontrol

32.00c    

16.33c   

4.22c   

Aquades

55.00d

31.67b  

6.78bc    

KNO3

67.33b    

35.33b

9.08b    

GA3

92.33a    

89.00a   

18.42a    

Keterangan : Angka-angka yang masih diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada uji DMRT α = 0,01.

Tabel 1 menunjukkan bahwa teknik pematahan dormansi menggunakan GA3 memberikan hasil terbaik pada tolok ukur daya kecambah yakni 92.33% dan berbeda nyata dengan teknik pematahan dormansi lainnya. Pada tolok ukur indek vigor (IV) dan kecepatan tumbuh (KCT), teknik pematahan dormansi dengan GA3 memberikan hasil terbaik yakni 89.00% dan 18.42%/etmal yang juga berbeda nyata dengan teknik pematahan dormansi lainnya termasuk kontrol.

Peran giberelin dalam pematahan dormansi  benih cukup efektif yang ditunjukkan dengan tingginya persentase tolok ukur daya berkecambah. Hal ini diperkirakan bahwa giberelin yang terdapat di dalam benih (endogen) belum dapat berperan dalam proses perkecambahan sehingga diperlukan tambahan asam giberelat (GA3) untuk dapat meningkatkan perkecambahannya. Ini sesuai dengan pendapat Joshi et al., (2010) bahwa perlakuan dengan GA konsentrasi tinggi efektif dalam mengatasi dormansi dan dapat menyebabkan perkecambahan benih lebih cepat.

 

Media Perkecambahan

Perlakuan media perkecambahan benih terung memberikan pengaruh pada peubah daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh (Tabel 2). Media perkecambahan berupa pasir secara nyata memberikan hasil terbaik dan berbeda nyata dengan media perkecambahan kertas stensil dan sekam.

Tabel 2. Pengaruh Perlakuan Media Perkecambahan terhadap Tolok Ukur Daya Berkecambah, Indeks Vigor, dan Kecepatan Tumbuh.

Media Perkecambahan

Tolok Ukur

DB

IV

KCT

 

…………………………. % …………………………….

Kertas stensil

30.50c

27.75b   

5.83c

Pasir

91.25a

69.75a  

13.71a   

Sekam

63.25b

31.75b   

9.34b   

Keterangan : Angka-angka yang masih diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada uji DMRT α = 0,01.

      Media perkecambahan pasir memberikan hasil terbaik pada peubah daya berkecambah (DB) yaitu 91.25% dan berbeda nyata dengan media perkecambahan lainnya. Pada peubah indeks vigor (IV), media pasir juga memberikan hasil terbaik yaitu 69.75% dan berbeda nyata dengan perlakuan media perkecambahan lainnya. Demikian juga pada peubah kecepatan tumbuh (KCT), dimana media pasir memberikan hasil tertinggi yaitu 13.71%/etmal dan berbeda nyata dengan media perkecambahan lainnya.

       Media sekam dan kertas yang memiliki permukaan substrat yang keras dan sulit ditembus oleh radikula/plumula benih sehingga perkecambahan pada media sekam dan kertas ini menjadi sedikit terhambat. Tekstur pasir yang halus dan berpori dapat mempermudah bagian plumula ataupun radikula benih untuk muncul lebih cepat. Bobot pasir yang cukup berat akan mempermudah tegaknya batang. Mudahnya dalam penggunaan dan dapat meningkatkan sistem aerasi/drainase media tanam menjadi keunggulan media pasir dalam perkecambahan. Dengan adanya pori-pori yang berukuran besar (pori makro) menjadikan pasir mudah basah dan cepat kering oleh proses penguapan sehingga dibutuhkan pengairan yang lebih intensif (Semadim,2011). Hal ini sesuai dengan pendapat Hu et al (2006) menyatakan bahwa priming dengan media pasir secara nyata dapat meningkatkan daya tumbuh pada dua varietas alfalfa pada perlakuan cekaman 0.8%  NaCl.

 

 

Interaksi Teknik Pematahan Dormansi dan Media Perkecambahan

 

     Perlakuan teknik pematahan dormansi dan media perkecambahan memiliki interaksi yang memberikan  pengaruh yang nyata terhadap peubah daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh ditampilkan pada Tabel 3. Teknik pematahan dormansi dengan aquades memberikan hasil terbaik dengan media perkecambahan pasir pada tolok ukur daya berkecambah (DB), indeks vigor (IV) dan kecepatan tumbuh (KCT). Adapun sidik ragam pengaruh perlakuan teknik pematahan dormansi dan media  perkecambahan terhadap tolok ukur daya berkecambah ditampilkan pada Tabel 4, Tabel 5 dan Tabel 6.

Tabel 3. Pengaruh Interaksi Pematahan Dormansi dan Media Perkecambahan terhadap Tolok Ukur Daya Berkecambah, Indeks Vigor dan Kecepatan Tumbuh.

Media Perkecambahan

Pematahan Dormansi

Kontrol

Aquades

KNO3

GA3

 

……………………………… DB (%) ……………………….

Krts Stensil

0.00e

1.00e

27.00d

94.00ab

Pasir

83.00b

99.00a

88.00ab

95.00ab

Sekam

13.00e

65.00c

87.00ab

88.00ab

 

……………………………… IV (%) ……………………….

Krts Stensil

0.00d

0.00d

18.00cd

93.00a

Pasir

49.00b

95.00a

42.00bc

93.00a

Sekam

0.00d

0.00d

46.00b

81.00a

 

………………………. KCT (%/etmal………………………

Krts Stensil

0.00      

0.43       

6.45       

16.44      

Pasir

11.12       

14.08       

10.28       

19.34      

Sekam

1.53       

5.84       

10.51       

19.47       

                 Keterangan : Angka-angka yang masih diikuti oleh huruf yang sama berarti tidak berbeda nyata pada uji DMRT α = 0,01.

        Pada tolok ukur daya berkecambah (DB), teknik pematahan dormansi dengan aquades dan media perkecambahan pasir memberikan hasil terbaik yaitu 99.00% dan tidak berbeda nyata dengan perlakuan GA3 pada semua media perkecambahan danperlakuan KNO3 pada media perkecambahan pasir dan sekam. Tetapi, berbeda nyata pada perlakuan kontrol dengan semua media perkecambahan.

     Untuk tolok ukur IV dan KCT, teknik pematahan dormansi dengan aquades dan media perkecambahan pasir memberikan hasil terbaik berturut-turut yaitu 95.00% dan 14.08%/etmal. hasil ini tidak berbeda nyata dengan perlakuan GA3 pada semua media perkecambahan tetapi, berbeda nyata perlakuan KNO3 dan kontrol pada media perkecambahan kertas stensil, pasir maupun sekam padi yang digunakan dalam percobaan tersebut.

        Pengaruh yang tidak berbeda nyata yang ditunjukkan oleh teknik pematahan dormansi dengan aquades dan GA3 memberikan peningkatan laju perkecambahan yang tinggi pada semua tolok ukur yang digunakan. Dengan kemampuan media perkecambahan pasir yang dapat menyimpan air, dapat membantu meningkatkan perkecambahan. Kehadiran air di dalam sel mengaktifkan sejumlah enzim perkecambahan awal. Fitohormon asam absisat menurun kadarnya, sementara giberelin meningkat. Perubahan pengendalian ini merangsang pembelahan sel di bagian yang aktif melakukan mitosis, seperti di bagian ujung radikula. Akibatnya ukuran radikula makin besar dan kulit atau cangkang biji terdesak dari dalam, yang pada akhirnya pecah. Pada tahap ini diperlukan prasyarat bahwa cangkang biji cukup lunak bagi embrio untuk dipecah (Anonim, 2012).

      Dalam proses pertumbuhan dan perkembangannya embrio memerlukan energi dan bahan baku, diantaranya untuk sintesa lemak; protein; dan senyawa penyusun lainnya. Kegiatan enzim-enzim di dalam biji distimulir oleh adanya asam giberelin (GA3) yaitu suatu hormon tumbuh yang dihasilkan oleh embrio setelah menyerap air (Sutopo, 1998).

 

KESIMPULAN DAN SARAN

 

 

Kesimpulan

 

       Adapun kesimpulan yang dapat diperoleh adalah sebagai berikut:

1.Teknik pematahan dormansi pada benih terung yang memberikan hasil terbaik yakni GA3 100 ppm.

2.  Media perkecambahan benih terung yang memberikan hasil terbaik adalah pasir.

3. Beberapa alternatif teknik pematahan dormansi yang dapat digunakan pada benih terung adalah aquades, GA3 danKNO3.

 

 

Saran

 

      Adapun saran yang dapat diberikan yakni perlu diuji tingkat keefektifan beberapa konsentrasi GA3 yang beragam baik pada benih terung maupun pada benih yang lainnya. 

 

 

 

 

 

DAFTAR PUSTAKA

 

Anonim, 2012, perkecambahan, http://id.wikipedia.org/wiki/Perkecambahan. Diakses pada tanggal 9 Mei 2012.

 

Anonymous,1985.Tiga Puluh Tahun Penelitian Tanaman Obat. Makalah Seminar. Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Dept. Pertanian. Jakarta. 16 hal.

 

Byrd,  H.M.  1983.  Pedoman  Teknologi  Benih  (Terjemahan).  PT.  Pembimbing Masa Jakarta. Jakarta. 79 hal

 

Copeland, L. O.1976. Principles of Seed Science and Technology. Burges Pub. Company. Minnesota. 369p.

 

Ellis,  R.H.,  T.D.  Hong, and E.H.Robert.1985.Handbook of seed technology for genebank. Principles and Methodology 1:54-67.IBPGR.Roma

 

Fitria, A. A. 2001. Pengaruh Perbedaan Tingkat Kemasakan, Periode After-ripening, Pematahan Dormansi dan Media Perkecambahan terhadap Dormansi Benih Terung Kopek Solanum Melongena L. Varietas Dadali. Sekripsi Fakultas Pertanian IPB. Bogor.

 

Hu, J., X. J. Xic, W. J. Song,. 2006. Sand priming improves alfalfa germination under high-salt concentration stress. Seed sci. and technol. 34:199-204.

 

ISTA,  1999.  Rules,  International  Rules  for  Seed  Testing.  Seed  Science  andTechnology.  International  Seed  Testing  Association.  Zurich,Switzerland.27:163-164

 

Joshi. S,. Chandra,. Debarati. Preeti. S,.S,. Parihar and HCS Negi. 2010. Effect of GA  on seed germination of Pyracantha crenulata (D. Don.). New York Science Journal. 2010; 3(9).

 

Khan. A.A.  1992. Preplant  physiological  seed conditioning.p.131-175.In  Wiley and Sons Inc (ed).Hort.Rev.New York

 

Mayer,  A.M. and A.P.Mayber.1982.The Germination of Seeds.Pergamon Press. New York.192 p

 

Murniati, E. 1995. Studi Beberapa Faktor Penyebab Dormansi dan Peranan Mikro Organisme  dalam  Mempengaruhi  Proses  Pematahan  Dormansi  Benih Kemiri  (Aleurites  moluccana  WILLD.).Tesis.Program  Pasca  Sarjana IPB.Bogor.

 

Randle, W.M and S. Honman. 1981. Dormancy in pepper. Scientiae Horticulturae 14:19-25

 

Rukmana, R. 1994. Bertanam Terung. Penerbit Kanisius.Yogyakarta.56 hal.

 

Semadim. 2011. Pengaruh Berbagai Media terhadap Perkecambahan Matoa.  http://semadim.wordpress.com/2011/11/03/pengaruh-berbagai-media-terhadap-perkecambahan-matoa/. Diakses pada tanggal 9 Mei 2012.

 

Soetasad, A. A. dan S. Muryanti. 1999. .Budidaya Terung Lokal dan Terung Jepang. Penebar Swadaya. Jakarta. 90 p.

 

Sutopo, L. 1992. Teknologi Benih. CV.Rajawali Pers.Jakarta.248 hal

 

Sutopo, L. 1998. Teknologi Benih. PT. Raja Grafindo Persada. Jakarta.

 

Usmanij, C.E. 1990. Studi Dormansi Benih Terung Kopek (Solanum melongena L) dan berbagai cara pematahannya.  Skripsi Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB.Bogor.63 hal

 

Villiers,  T.A.  1972. Seed Dormancy.p  220-282.  In T.T.  Kozlowski  (ed).  Seed Biology. Vol II. Academic Press. New York

 

Wanafiah, K. 2003. 2003 Testing Review.Quality Control Production. PT East West Seed Indonesia. Jember

 

Wusono, 2001. Pengaruh Media Perkecambahan Benih dan Efektivitas Metode Pematahan Dormansi pada Berbagai Umur Penyimpanan Benih Terung (Solanum melongena L.) Varietas TE-20. Skripsi Jurusan Budidaya Pertanian Fakultas Pertanian IPB. Bogor.

 

 

 

LAMPIRAN

 

 

Tabel 4. Sidik Ragam Pengaruh Perlakuan Teknik Pematahan Dormansi dan Media  Perkecambahan terhadap Tolok Ukur Daya Berkecambah

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F-hitung

p-value

Pematahan Dormansi

3

22765.333     

7588.444    

78.68   

<.0001

Media Perkecambahan

2

29584.667   

14792.333    

153.38   

<.0001

Interaksi

6

16044.667     

2674.111     

27.73    

<.0001

Galat

36

3472.000       

96.444

   

Total

47

71866.667

     

R2        = 0.95 

KK      = 15.93 % 

 

Tabel 5. Sidik Ragam Pengaruh Perlakuan Teknik Pematahan Dormansi dan Media Perkecambahan terhadap Tolok Ukur Indeks Vigor

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F-hitung

p-value

Pematahan Dormansi

3

36171.667   

12057.222     

42.08   

<.0001

Media Perkecambahan

2

17194.667     

8597.333     

30.00   

<.0001

Interaksi

6

15493.333     

2582.222      

9.01   

<.0001

Galat

36

10316.000      

286.556

   

Total

47

79175.667

     

R2        = 0.87

KK      = 39.29 %   

 

Tabel 6. Sidik Ragam Pengaruh Perlakuan Teknik Pematahan Dormansi dan Media Perkecambahan terhadap Tolok Ukur Kecepatan Tumbuh

Sumber Keragaman

Derajat Bebas

Jumlah Kuadrat

Kuadrat Tengah

F-hitung

p-value

Pematahan Dormansi

3

1379.219     

459.739     

26.80   

<.0001

Media Perkecambahan

2

498.569     

249.285     

14.53   

<.0001

Interaksi

6

235.806      

39.301      

2.29   

0.0564

Galat

36

617.544      

17.154

   

Total

47

       

R2        = 0.77

KK      = 43.03%

 

 

 Gambar 1. Pertumbuhan benih terung pada media pasir pada 14 HSS

 

 Gambar 2. Pertumbuhan benih terung pada media sekam pada 14 HSS


 

Gambar 3. Perbedaan kecambah terung pada 14 HSS