Controlled Deterioration Test to Estimate Soybean Seed Storability.

METODE DETERIORASI TERKONTROL UNTUK
PENDUGAAN DAYA SIMPAN BENIH KEDELAI
(Glycine max (L.) Merrill)

NIZARUDDIN

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Metode Deteriorasi
Terkontrol untuk Pendugaan Daya Simpan Benih Kedelai (Glycine max (L.)
Merrill) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan
belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut

Pertanian Bogor.
Bogor, September 2013
Nizaruddin
NIM A251100164

RINGKASAN
NIZARUDDIN. Metode Deteriorasi Terkontrol untuk Pendugaan Daya Simpan
Benih Kedelai (Glycine max (L.) Merrill). Dibimbing oleh FAIZA C. SUWARNO,
ENY WIDAJATI dan ABDUL QADIR.
Mutu fisiologis benih kedelai mudah mengalami kemunduran selama dalam
penyimpanan. Kandungan protein yang tinggi, sifat kulit kedelai dan hilum yang
permeabel serta kondisi lingkungan tropis mempengaruhi kemunduran mutu benih
kedelai selama dalam penyimpanan. Upaya untuk mempertahankan mutu benih
kedelai selama dalam penyimpanan merupakan salah satu langkah penting dalam
memenuhi kebutuhan benih kedelai.
Pendugaan daya simpan benih dapat dilakukan dengan pendekatan
percobaan di laboratorium. Salah satu metode yang dapat dikembangkan adalah
metode deteriorasi terkontrol. Penelitian bertujuan untuk memperoleh kondisi
kadar air benih dan lama pengusangan pada metode deteriorasi terkontrol yang
sesuai untuk benih kedelai dan mendapatkan metode deteriorasi terkontrol untuk

menduga daya simpan benih kedelai. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium
Quality Control Benih Tanaman Hortikultura dan gudang penyimpanan di PT.
BISI International, Tbk., Kediri, Jawa Timur mulai bulan Oktober 2012 hingga
Februari 2013. Penelitian terdiri atas tiga percobaan, yaitu metode deteriorasi
terkontrol pada benih kedelai, metode deteriorasi terkontrol terpilih dengan pola
time series dan penyimpanan benih kedelai pada suhu kamar. Benih kedelai
varietas Wilis dan varietas Detam-1 digunakan sebagai bahan penelitian.
Percobaan satu dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dua
faktor dengan empat ulangan. Faktor pertama adalah kadar air dengan tiga taraf
yaitu 15%, 17.5% dan 20% dan faktor kedua adalah lama pengusangan dengan
empat taraf yaitu 0 jam, 8 jam, 16 jam dan 24 jam. Percobaan dua dilaksanakan
dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap satu faktor dengan empat
ulangan. Faktor perlakuan yang dicobakan adalah lama pengusangan dengan 16
taraf yaitu 1 jam sampai dengan 16 jam pengusangan. Peubah-peubah yang
diamati meliputi kadar air, daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh
setelah deteriorasi terkontrol. Percobaan tiga dilaksanakan dengan menggunakan
Rancangan Acak Lengkap satu faktor dengan empat ulangan. Faktor perlakuan
yang dicobakan adalah lama penyimpanan dengan 16 taraf yaitu 1 minggu sampai
dengan 16 minggu penyimpanan. Peubah-peubah yang diamati meliputi kadar air,
daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh setiap satu minggu

penyimpanan selama 16 minggu.
Hasil percobaan menunjukkan bahwa perlakuan kadar air dan lama
pengusangan berpengaruh nyata terhadap daya berkecambah, indeks vigor dan
kecepatan tumbuh benih kedelai. Metode deteriorasi terkontrol paling tepat adalah
pada kadar air 17.5% dan lama pengusangan 16 jam untuk varietas Wilis dan pada
kadar air 15% dan lama pengusangan 16 jam untuk varietas Detam-1. Berdasarkan
hasil analisis menunjukkan bahwa terjadi korelasi yang sangat nyata antara
peubah mutu fisiologis pada metode deteriorasi terkontrol terpilih dengan peubah
mutu fisiologis pada kondisi aktual, yang mengindikasikan bahwa lama
pengusangan menggambarkan periode simpan aktual.

Persamaan pendugaan vigor daya simpan (VDS) dibentuk dari hubungan
antara lama pengusangan (t) dengan nilai vigor daya simpan. Persamaan
- t
pendugaan vigor daya simpan yang dihasilkan berbentuk
, dengan a
dan b nilai konstanta. Persamaan pendugaan daya simpan (DS) dibentuk dari
hubungan antara periode simpan dengan nilai peubah daya berkecambah setelah
. Persamaan yang dihasilkan berbentuk
,

deteriorasi terkontrol
dengan a dan b nilai konstanta.
Hasil verifikasi persamaan pendugaan vigor daya simpan menunjukkan
bahwa persamaan yang diperoleh dapat menduga nilai peubah daya berkecambah
dan kecepatan tumbuh. Hasil verifikasi secara kualitatif menunjukkan bahwa nilai
metode deteriorasi terkontrol berada pada selang kepercayaan (1-α 0.95 nilai
aktual. Verifikasi secara kuantitatif dengan uji khi kuadrat yang menunjukkan
hw nil i χ2 hitung le ih kecil d ri χ2 tabel, yang berarti bahwa nilai pada
metode deteriorasi terkontrol berkesesuaian dengan nilai aktual. Hasil yang
berbeda terjadi pada peubah indeks vigor. Persamaan pendugaan vigor daya
simpan tidak dapat menduga peubah indeks vigor varietas Wilis dan Detam-1
dikarenakan sebagian besar nilai pada metode deteriorasi terkontrol berada di luar
selang kepercayaan (1-α 0.95 nilai aktual. Verifikasi secara kuantitatif dengan
uji khi kuadrat menunjukkan bahwa nilai χ2 hitung lebih besar d ri χ2 tabel.
Hasil simulasi persamaan pendugaan daya simpan yang diperoleh
menunjukkan bahwa semakin besar nilai daya berkecambah setelah deteriorasi
terkontrol det maka semakin daya simpan benih semakin tinggi. Hasil validasi
menunjukkan bahwa persamaan pendugaan daya simpan dapat menduga secara
logik daya simpan benih kedelai varietas Wilis dan Detam-1 yang disimpan
menggunakan kemasan aluminium foil pada ruangan dengan suhu berkisar 25.134.8 °C.

Kata kunci: indeks vigor, mutu benih, pemodelan benih, pengusangan cepat

SUMMARY
NIZARUDDIN. Controlled Deterioration Test to Estimate Soybean Seed
Storability. Supervised by FAIZA C. SUWARNO, ENY WIDAJATI and ABDUL
QADIR.
Physiologycal quality of soybean seed was easily deteriorated during
storage. It was caused by high protein content, permeable seed coat and high
humidity in storage condition. Therefore, it was important to maintain the soybean
seed quality to fulfill the increasing requirement of soybean seed.
Estimation of the seed storability could be done by carrying out the
laboratory tests. One of the testing method is controlled deterioration test. The
objectives of the research were to determine seed moisture content and period at
the controlled deterioration treatment which could be used to evaluate soybean
seed viability, and to find the appropriate controlled deterioration test for
estimating storability of soybean seed. The research was conducted at the
Horticulture Crops Quality Control Laboratory and the seed storage warehouse
PT. BISI International, Tbk, Kediri since October 2012 until February 2013. The
research consists of three experiments, i.e. controlled deterioration test for soybean
seed, controlled deterioration test by time series pattern and soybean seed storage

at room temperature. Wilis and Detam-1 variety seeds were used as experimental
material. The first experiment was arranged in a Completely Randomized Design
with two factors and four replications. Three levels of moisture content (15%,
17.5% and 20%) and four levels of controlled deterioration test period (0 hour, 8
hours, 16 hours and 24 hours) were used as treatments. The second experiment
was arranged in a Completely Randomized Design with one factor and four
replications. Sixteen levels of deterioration period (1–16 hours) were used as
treatments. The moisture content, germination, vigour index and speed of
germination were observed after controlled deterioration test. The third
experiment was arranged in a Completely Randomized Design with one factor and
four replications. Sixteen levels of actual storage periods (1–16 weeks) were used
as treatments. The moisture content, germination, vigour index and speed of
germination were observed every week during the sixteen weeks storage periods.
The experiment results showed that there were significant differences for
germination, vigour index and speed of germination after controlled deterioration
test. The results also showed that the proper controlled deterioration test to
evaluate Wilis variety seed was at 17.5% moisture content for 16 hours and
controlled deterioration test for Detam-1 variety seed was at 15% moisture content
for 16 hours. There were significant correlations of physiological quality variables
and the actual at 16 weeks storage periods, indicating that controlled deterioration

test period could describe storage period.
The equation for estimating seed storability vigour (VDS) developed based
on the relationship between controlled deterioration period (t) and the storability
- t
vigour was
, where a and b are the constant values. The equation for
estimating seed storability (DS) developed based on the relationship between
- det
,
storage periods and germination after controlled deterioration ( det ) was
where a and b were the constant values.

Verification result showed that the VDS equations could be used to estimate
germination and speed of germination. Qualitative verification showed that the
actual observed variables were in the simulation interval confidence (1-α 0.95 .
These results were confirmed by quantitative verification showed the chi square
value lower than chi square table. Different results occured in vigour index
variable. The equation could not be used to estimate the vigour index. The
majority of actual vigour index values were outside the simulation interval
confidence (1-α 0.95 nd it h ve chi- square value higher than chi-square table.

Simulation of storability equation results showed that the greater value of
seed germination after controlled deterioration the higher seed storability. The
validation result showed that the equation could estimate the seed storability of
Wilis and Detam-1 varieties stored using aluminum foil package at room
condition with 25.1-34.8 °C temperature.
Keywords: seed modeling, seed quality, rapid ageing test, vigour index

© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2013
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis ini
dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB

METODE DETERIORASI TERKONTROL UNTUK
PENDUGAAN DAYA SIMPAN BENIH KEDELAI
(Glycine max (L.) Merrill)

NIZARUDDIN

Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Ilmu dan Teknologi Benih

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Penguji luar komisi pada Ujian Tesis: Dr Ir M. Rahmad Suhartanto, MS

Judul Tesis : Metode Deteriorasi Terkontrol untuk Pendugaan Daya Simpan
Benih Kedelai (Glycine max (L.) Merrill)
Nama
: Nizaruddin

NIM
: A251100164

Disetujui oleh
Komisi Pembimbing

Dr Ir Faiza C. Suwarno, MS
Ketua

Dr Ir Eny Widajati, MS
Anggota

Dr Ir Abdul Qadir, MSi
Anggota

Diketahui oleh

Ketua Program Studi
Ilmu dan Teknologi Benih

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS

Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr

Tanggal Ujian: 26 Juli 2013

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian
yang berjudul Metode Deteriorasi Terkontrol untuk Pendugaan Daya Simpan
Benih Kedelai (Glycine max (L.) Merrill) dilaksanakan sejak bulan Oktober 2012
hingga Februari 2013 di Kediri, Jawa Timur.
Penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua
pihak yang telah membantu selama penelitian hingga selesainya penulisan tesis:
1. Dr Ir Faiza C. Suwarno, MS sebagai Ketua Komisi Pembimbing, Dr Ir Eny
Widajati, MS dan Dr Ir Abdul Qadir, MSi sebagai Anggota Komisi
Pembimbing atas arahan, saran, dukungan dan kritikan selama penelitian
hingga penulisan tesis.
2. Dr Ir M. Rahmad Suhartanto, MS sebagai dosen penguji luar komisi atas
arahan dan masukan pada saat ujian tesis.
3. Prof Dr Ir Satriyas Ilyas, MS sebagai Ketua Program Studi Ilmu dan
Teknologi Benih atas arahan dan masukan selama menempuh studi,
penelitian dan pada saat ujian tesis.
4. Jajaran manajemen PT. BISI International, Tbk. atas beasiswa pendidikan
Program Magister di IPB.
5. Para pengajar IPB yang telah memberikan banyak ilmu selama kegiatan
perkuliahan program Magister di IPB.
6. Herdina Pratiwi SP (Balitkabi, Malang) atas bantuan dalam menyediakan
sumber benih kedelai.
7. Adhi Kristanto STP, MP sebagai General Manager Departemen Proses
Benih Hortikultura PT. BISI International, Tbk atas arahan dan masukan
selama menempuh studi.
8. Dwi Praptono K. SP sebagai Manager Departemen Quality Control Benih
Hortikultura PT. BISI International, Tbk. atas ijin menggunakan fasilitas
laboratorium untuk penelitian.
9. Seluruh staf dan karyawan Departemen Proses Benih Hortikultura PT. BISI
International, Tbk. serta asisten-asisten penelitian atas bantuan, dukungan
dan semangat selama menempuh studi dan penelitian.
10. Rekan-rekan sesama penerima beasiswa dari PT. BISI International, Tbk.
atas bantuan, dukungan dan semangat selama menempuh studi.
11. Bapak H. Muchsin Riziq, Ibu Hj. Nur Hidayah dan adik-adik serta seluruh
kelu rg t s do’ , dukung n dan kasih sayang yang diberikan.
12. Istri tercinta, Eka Cahyanti RN SP, atas kasih sayang, do’ , sem ng t d n
pengertian yang tulus.
13. Semua pihak yang telah membantu yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2013
Nizaruddin

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

xiv

DAFTAR GAMBAR

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

xv

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian

1
1
2
2
3
3

2 TINJAUAN PUSTAKA
Konsep Kemunduran Benih
Metode Deteriorasi Terkontrol
Vigor Daya Simpan
Pendugaan Daya Simpan Benih

3
3
4
5
6

3 METODE PENELITIAN
Bahan Penelitian
Peralatan Penelitian
Lokasi dan Waktu Penelitian
Prosedur Percobaan
Pengamatan
Analisa Data

7
7
7
7
7
11
13

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Mutu Benih Kedelai sebelum disimpan
Metode Deteriorasi Terkontrol pada Benih Kedelai
Metode Deteriorasi Terkontrol Terpilih dengan Pola Time Series
Penyimpanan dan Pengujian Mutu Benih Kedelai
Penyusunan Persamaan Metode Deteriorasi Terkontrol untuk Pendugaan
Vigor Daya Simpan dan Daya Simpan Benih
Verifikasi Persamaan Pendugaan Vigor Daya Simpan
Simulasi dan Validasi Persamaan Pendugaan Daya Simpan Benih

13
13
14
17
19

5 KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Saran

30
30
30

DAFTAR PUSTAKA

31

LAMPIRAN

34

RIWAYAT HIDUP

45

22
24
29

DAFTAR TABEL
1 Data mutu benih kedelai sebelum disimpan

14

2 Kadar air benih rata-rata setelah perlakuan deteriorasi terkontrol

15

3 Pengaruh perlakuan kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah daya berkecambah, indeks vigor
dan kecepatan tumbuh

16

4 Nilai peubah daya berkecambah, indeks vigor dan kecepatan tumbuh
setelah deteriorasi terkontrol terpiliha dengan pola time series

17

5 Koefisien korelasi (r) peubah mutu fisiologis hasil deteriorasi terkontrol
dengan peubah mutu fisiologis hasil penyimpanan pada suhu kamar
(aktual)

22

6 Nilai konstanta a dan b penyusun persamaan pendugaan vigor daya
simpan

23

7 Nilai konstanta a dan b penyusun persamaan pendugaan daya simpan

23

8 Verifikasi secara kuantitatif terhadap peubah mutu fisiologis dengan
uji khi kuadrat

26

9 Simulasi persamaan pendugaan daya simpan benih

29

DAFTAR GAMBAR
1 Proses kemunduran benih pada metode deteriorasi terkontrol

4

2 Diagram alir kegiatan penelitian

8

3 Penyimpanan benih kedelai pada kondisi suhu kamar

11

4 Kadar air benih kedelai selama periode simpan 16 minggu

19

5 Daya berkecambah benih kedelai selama periode simpan 16 minggu

20

6 Indeks vigor benih kedelai selama periode simpan 16 minggu

21

7 Kecepatan tumbuh benih kedelai selama periode simpan 16 minggu

21

8 Verifikasi peubah daya berkecambah hasil metode deteriorasi terkontrol
dengan hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Wilis

25

9 Verifikasi peubah daya berkecambah hasil metode deteriorasi terkontrol
dengan hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Detam-1

25

10 Verifikasi peubah kecepatan tumbuh hasil metode deteriorasi terkontrol
dengan hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Wilis

26

11 Verifikasi peubah kecepatan tumbuh hasil metode deteriorasi terkontrol
dengan hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Detam-1

27

12 Verifikasi peubah indeks vigor hasil metode deteriorasi terkontrol dengan
hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Wilis

27

13 Verifikasi peubah indeks vigor hasil metode deteriorasi terkontrol dengan
hasil penyimpanan pada suhu kamar (aktual) varietas Detam-1

28

DAFTAR LAMPIRAN
1 Deskripsi benih kedelai varietas Wilis

34

2 Deskripsi benih kedelai varietas Detam-1

35

3 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah daya berkecambah varietas Wilis

36

4 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah indeks vigor varietas Wilis

36

5 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah kecepatan tumbuh varietas Wilis

36

6 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah daya berkecambah varietas Detam-1 37
7 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah indeks vigor varietas Detam-1

37

8 Analisis ragam pengaruh kadar air dan lama pengusangan pada metode
deteriorasi terkontrol terhadap peubah kecepatan tumbuh varietas Detam-1 37
9 Verifikasi peubah daya berkecambah varietas Wilis dengan uji khi kuadrat

38

10 Verifikasi peubah indeks vigor varietas Wilis dengan uji khi kuadrat

39

11 Verifikasi peubah kecepatan tumbuh varietas Wilis dengan uji khi kuadrat

40

12 Verifikasi peubah daya berkecambah varietas Detam-1 dengan uji
khi kuadrat

41

13 Verifikasi peubah indeks vigor varietas Detam-1 dengan uji khi kuadrat

42

14 Verifikasi peubah kecepatan tumbuh varietas Detam-1 dengan uji
khi kuadrat

43

15 Data suhu dan kelembaban relatif ruang simpan selama penelitian

44

1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kedelai merupakan tanaman palawija yang penting untuk memenuhi
kebutuhan pangan penduduk Indonesia, terutama kebutuhan protein nabati.
Permintaan kedelai menunjukkan kenaikan yang cukup besar seiring dengan
pertambahan jumlah penduduk dan pendapatan masyarakat. Kebutuhan kedelai
belum dapat dipenuhi dengan produksi kedelai dalam negeri, sehingga masih
diperlukan impor (Manurung 2002). Produksi kedelai mengalami penurunan dari
907 031 ton/tahun pada tahun 2010 menjadi 819 446 ton/tahun pada tahun 2011
atau menurun sebesar 9.65% (Kementerian Pertanian Republik Indonesia 2012).
Atman (2009) menyatakan bahwa strategi untuk meningkatkan produksi kedelai
nasional diantaranya dengan penggunaan benih bermutu dari varietas unggul
dalam jumlah cukup dan mudah diakses. Kartono (2004) menyatakan bahwa
permasalahan benih kedelai adalah penurunan mutu sebesar 75% dalam waktu
kurang dari tiga bulan dalam penyimpanan terbuka, sehingga mempertahankan
kualitas benih kedelai selama dalam penyimpanan merupakan salah satu langkah
penting untuk mendukung pemenuhan benih kedelai bermutu tinggi.
Benih kedelai mudah mengalami penurunan mutu fisiologis pada periode
simpan. Kepekaan mutu fisiologis benih kedelai disebabkan oleh kandungan
protein yang tinggi berkisar 35-54% (Somaatmadja 1993), sifat kulit kedelai dan
hilum yang permeabel serta kondisi lingkungan tropis yang dapat mempercepat
kemunduran benih kedelai selama penyimpanan (Purwanti 2004). Faktor-faktor
yang perlu diperhatikan untuk mempertahankan mutu benih kedelai yaitu kadar
air awal benih, suhu dan kelembaban nisbi ruang simpan benih. Benih kedelai
varietas Wilis dengan kadar air awal 8% dan 10% yang disimpan dengan kemasan
polietilen dan kemasan aluminium foil pada suhu kamar mampu mempertahankan
viabilitasnya selama enam bulan penyimpanan (Tatipata et al. 2004). Penelitian
Arulnandhy dan Senanayake (1984) pada benih kedelai varietas Ph-I dan Tatipata
(2008) pada benih kedelai varietas Wilis menyebutkan bahwa kemampuan hidup
benih kedelai dipengaruhi oleh kadar air awal sebelum penyimpanan. Penyimpanan
benih kedelai varietas Ph-I dengan kemasan kertas pada suhu rata-rata 28 °C dan
kelembaban udara rata-rata 73.2% dengan kadar air 8.5% menghasilkan daya
berkecambah yang lebih baik apabila dibandingkan dengan disimpan pada kadar
air 15.5% pada ruang simpan dengan suhu dan kelembaban udara yang tidak
terkontrol (Arulnandhy dan Senanayake 1984). Benih kedelai varietas Wilis
dengan kadar air awal 8%, 10% dan 12% yang disimpan dengan kemasan
aluminium foil pada suhu kamar akan mengalami penurunan daya berkecambah
masing-maisng pada bulan ke-6, ke-4 dan ke-3 (Tatipata 2008).
Mutu benih terkait kemampuan mempertahankan viabilitasnya selama
dalam penyimpanan menjadi hal yang penting bagi industri benih. Respon mutu
suatu lot benih yang berbeda antara daya tumbuh di lapangan dengan daya
berkecambah di laboratorium dan antara daya berkecambah setelah disimpan
dengan sebelum disimpan ditentukan oleh vigor benih. Pengujian mutu benih di
laboratorium dengan kondisi optimum harus mampu merepresentasikan pertumbuhan
benih di lapangan dengan kondisi suboptimum (TeKrony 2003). Salah satu

2
metode simulasi uji vigor yang telah dikembangkan dan dapat digunakan untuk
identifikasi dini adalah metode deteriorasi terkontrol atau controlled deterioration
(CD). Metode CD telah divalidasi oleh ISTA untuk pada benih Brassica spp.
(ISTA 2010).
Hasil penelitian-penelitian terdahulu menunjukkan bahwa metode deteriorasi
terkontrol dapat digunakan untuk berbagai tujuan yang diperlukan di bidang
teknologi benih, diantaranya untuk pendugaan daya simpan relatif pada benih
semangka, timun dan melon (Demir dan Mavi 2008), benih cabai (Basak et al.
2006), untuk pendugaan vigor daya simpan benih cabai (Ekowahyuni et al. 2012),
untuk deteksi dini tingkat toleransi genotipe padi gogo terhadap cekaman
kekeringan (Aryati 2011), dan untuk evaluasi lot benih kedelai untuk pendugaan
vigor benih terhadap salinitas (Reninta 2012). Metode deteriorasi terkontrol pada
benih kedelai yang berukuran lebih besar diharapkan memberikan hasil yang
relatif sama dengan benih timun dan cabai, walaupun masing-masing benih
mempunyai komposisi kimia yang berbeda.
Perumusan Masalah
Benih kedelai mudah mengalami kemunduran mutu fisiologis selama dalam
penyimpanan. Komposisi kimiawi benih, kulit benih dan hilum yang permeabel
serta lingkungan tropis di Indonesia merupakan faktor-faktor yang mempercepat
kemunduran mutu benih kedelai. Langkah antisipatif dalam rangka pemenuhan
kebutuhan benih kedelai bermutu tinggi dapat dilakukan dengan upaya pendugaan
terhadap daya simpan benih kedelai, sehingga dapat diduga kapan benih kedelai
akan mengalami kemunduran mutu fisiologis.
Upaya pendugaan daya simpan benih kedelai dapat didekati dengan
pengujian peubah mutu fisiologis di laboratorium, kemudian hasil pengujian
dikorelasikan dengan mutu fisiologis hasil penyimpanan benih pada kondisi
aktual. Salah satu metode yang dapat dikembangkan adalah metode deteriorasi
terkontrol. Hasil penelitian menunjukkan bahwa metode deteriorasi terkontrol
dapat digunakan untuk berbagai tujuan dalam bidang teknologi benih yang dapat
diterapkan untuk berbagai komoditas.
Perumusan pendugaan daya simpan benih kedelai berdasarkan hasil
pengujian mutu fisiologis terutama daya berkecambah benih akibat perlakuan
kadar air dan lama pengusangan pada deteriorasi terkontrol. Kadar air benih yang
ditingkatkan sebagai salah satu faktor perlakuan harus dilakukan secara akurat,
sehingga diperoleh interpretasi hasil yang baik. Benih kedelai yang masih
mempunyai daya berkecambah tinggi setelah perlakuan kadar air dan lama
pengusangan pada metode deteriorasi terkontrol dapat dikatakan bahwa benih
mempunyai vigor daya simpan tinggi dan diharapkan mempunyai daya simpan
yang tinggi.
Tujuan Penelitian
Penelitian bertujuan untuk memperoleh kondisi kadar air benih dan lama
pengusangan pada metode deteriorasi terkontrol yang sesuai untuk benih kedelai
dan mendapatkan metode deteriorasi terkontrol untuk menduga vigor daya simpan
(VDS) dan daya simpan (DS) benih kedelai.

3
Manfaat Penelitian
Penelitian diharapkan dapat digunakan untuk menduga daya simpan benih
kedelai dan untuk seleksi galur dengan daya simpan tinggi pada benih kedelai.
Ruang Lingkup Penelitian
Benih kedelai yang digunakan berasal dari Balai Penelitian Tanaman
Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Balitkabi), Malang yaitu varietas Wilis dan
varietas Detam-1. Varietas Wilis mewakili benih kedelai dengan kulit berwarna
kuning dengan tanggal panen 22 Mei 2012, sedangkan varietas Detam-1 mewakili
benih kedelai dengan kulit berwarna hitam dengan tanggal panen 15 Mei 2012.
Benih yang digunakan memiliki daya berkecambah awal minimal 90% dan kadar
air benih 8-9%. Benih disimpan pada kemasan yang tertutup (seal) dan disimpan
di ruang terkendali dengan suhu udara 13-15 °C dan kelembaban udara 30-40%
sebelum digunakan sebagai materi penelitian, sehingga mutu fisiologis benih
mampu dipertahankan. Percobaan penyimpanan dilakukan pada ruang dengan
suhu 25.1-34.8 °C yang dilakukan di gudang PT. BISI International, Tbk.,
berlokasi di Desa Sumberagung, Kecamatan Plosoklaten, Kabupaten Kediri, Jawa
Timur mulai bulan Oktober 2012 hingga Januari 2013.
Faktor kemasan, kadar air benih, suhu dan kelembaban ruang simpan
diasumsikan sama sehingga tidak dijadikan sebagai input persamaan. Input utama
penyusun persamaan pendugaan vigor daya simpan adalah lama pengusangan
pada perlakuan deteriorasi terkontrol dan input utama penyusun persamaaan
pendugaan daya simpan benih adalah peubah daya berkecambah yang diamati
setelah perlakuan deteriorasi terkontrol. Faktor komposisi kimiawi dan mutu
patologis benih tidak dimasukkan sebagai input persamaan.

2 TINJAUAN PUSTAKA
Konsep Kemunduran Benih
Kemunduran benih menurut Sadjad et al. (1999) didefinisikan sebagai
penurunan viabilitas benih oleh faktor alami baik di lapang produksi maupun
dalam ruang simpan. Menurut Copeland dan McDonald (2001) sifat kemunduran
benih ada tiga, yaitu (1) kemunduran benih bersifat inexorable yang berarti bahwa
setiap mahluk tidak dapat menghindari proses kemunduran dan pada akhirnya
akan mati, (2) kemunduran benih bersifat irreversible yang berarti proses
kemunduran benih tidak dapat balik atau benih yang memiliki mutu rendah tidak
dapat ditingkatkan mutunya, dan (3) kemunduran benih terjadi pada berbagai lot
benih dalam suatu populasi.
Kemampuan hidup benih antar lot benih atau kultivar berbeda walaupun
benih disimpan pada kondisi penyimpanan yang sama. Informasi yang diperoleh
dapat digunakan sebagai pengetahuan dan prosedur dalam penyimpanan dan
memilih teknik budidaya terbaik sebelum dilakukan pertanaman oleh petani
(Janmohammadi et al. 2008). Proses kemunduran benih dimulai dari perkembangan
benih. Proses anabolik mendominasi pada saat perkembangan benih yang
menyebabkan cadangan makanan pada benih menurun. Proses katabolik mendominasi

4
pada saat pemasakan benih dan kemunduran benih mulai terlihat (Shelar et al.
2008). Proses katabolik terjadi lebih lambat pada suhu dan kelembaban udara
yang rendah dibandingkan pada suhu dan kelembaban yang tinggi (Justice dan
Bass 2002).
Metode Deteriorasi Terkontrol
Menurut Copeland dan McDonald (2001) metode pengujian vigor yang
ideal memiliki karakteristik-karakteristik, yaitu (a) murah, (b) cepat pelaksanaanya,
(c) mudah dilakukan, (d) objektif (dapat distandardisasi dengan mudah dan
terhindar dari interpretasi subjektif), (e) dapat diulang, dan (f) berkorelasi erat
dengan pertumbuhan di lapangan. Metode pengujian vigor yang telah divalidasi
oleh ISTA sebagai metode resmi pengujian adalah uji daya hantar listrik (DHL)
untuk benih kacang kapri (Pisum sativum), accelerated aging test (AAT) untuk
benih kedelai (Glycine max) dan uji controlled deterioration (CD) untuk benih
Brassica spp. (ISTA 2010).
Metode deteriorasi terkontrol pada prinsipnya sama dengan metode
accelerated aging test (AAT). Teknik yang digunakan selama pelaksanaan
deteriorasi terkontrol dan adanya penetapan kadar air merupakan dua hal yang
membedakan dengan metode AAT. Metode deteriorasi terkontrol menggunakan
peralatan yang lebih sederhana dan kadar air yang diketahui dengan jelas dan
terkontrol selama penderaan. Powell dan Matthews (2005) menyebutkan bahwa
metode deteriorasi terkontrol menggambarkan proses kemunduran suatu lot benih.
Kadar air benih yang sering digunakan dalam metode deteriorasi terkontrol adalah
20% dengan suhu 45 °C dan periode penderaan 24 jam. Metode deteriorasi
terkontrol yang sudah divalidasi ISTA (2010) menyebutkan bahwa benih
dinaikkan kadar airnya hingga mencapai 20%, kemudian dilakukan cekaman pada
suhu tinggi (45 °C) menggunakan waterbath selama 24 jam. Gambar 1 merupakan
proses kemunduran benih pada metode deteriorasi terkontrol yang dikembangkan
oleh Powell dan Matthews (2005).
b)
Ketepatan periode
pengusangan dalam
metode PCT

A, B, C

% Daya berkecambah

% Daya berkecambah

a)

A

B

C
Waktu

Waktu

Gambar 1 Proses kemunduran benih pada metode deteriorasi terkontrol
Titik A, B dan C pada Gambar 1a) merupakan kondisi vigor awal lot benih.
Ketiga titik berada pada nilai vigor yang sama. Ketiga lot benih mengalami
penurunan vigor yang signifikan ketika diberi perlakuan deteriorasi terkontrol
dengan kondisi yang tepat seperti terlihat pada Gambar 1b). Nilai vigor benih

5
berubah dan berada pada selang yang sangat lebar seperti terlihat antara lot A
dengan lot C ketika benih didera selama periode tertentu yang tepat sesuai dengan
spesies yang digunakan. Lama penderaan merupakan faktor utama yang
menyebabkan perbedaan tingkat vigor benih (Powell dan Matthews 2005).
Metode deteriorasi terkontrol membutuhkan kadar air, suhu dan lama
pengusangan yang berbeda-beda antar komoditas, sehingga dalam pengembangannya
perlu diteliti terlebih dahulu kadar air, suhu dan lama pengusangan yang tepat.
Metode deteriorasi terkontrol dapat digunakan untuk berbagai spesies yang
memiliki bentuk dan ukuran yang dapat menghasilkan kadar air benih pada
tingkat tertentu melalui proses imbibisi (Powell dan Matthews 2005). Hasil
penelitian Filho et al. (2001) pada benih kedelai menyatakan bahwa metode
deteriorasi terkontrol dengan kadar air benih 15.5% selama 48 jam dan 72 jam
pada suhu 40 °C dapat digunakan untuk menguji vigor benih kedelai. Hasil yang
sama diperoleh oleh penelitian Reninta (2012) pada benih kedelai yang
menyatakan bahwa kondisi kadar air 15 % dengan lama penderaan 24 jam dan
suhu penderaan 45 °C merupakan kondisi paling tepat untuk menguji vigor benih
kedelai. Penelitian Wafiroh (2010) pada benih wijen menunjukkan bahwa metode
deteriorasi terkontrol dengan kadar air benih 20% dan lama penderaan 24 jam
dapat digunakan untuk menguji vigor benih wijen.
Metode deteriorasi terkontrol selain digunakan untuk pendugaan vigor
benih, juga dapat digunakan untuk pendugaan daya simpan benih. Penelitian
Basak et al. (2006) menyatakan bahwa penggunaan deteriorasi terkontrol dengan
tingkat kadar air benih 18% dan lama pengusangan 48 jam pada suhu 45 °C dapat
digunakan untuk memprediksi daya simpan benih cabai yang disimpan dengan
lama penyimpanan 8 bulan dengan koefisien korelasi antara perlakuan pengusangan
dengan daya berkecambah masing-masing sebesar 0.97 dan 0.95. Demir dan Mavi
(2008) melakukan penelitian potensi penyimpanan relatif pada benih timun,
semangka dan melon yang menyebutkan bahwa metode deteriorasi terkontrol
dengan perlakuan pengaturan kadar air sampai 20% dengan waktu inkubasi
selama 48 jam dengan suhu 45 °C akan memberikan korelasi yang erat dengan
daya simpan benih timun, semangka dan melon dengan nilai koefisien korelasi
sebesar 0.86–0.96.
Metode deteriorasi terkontrol juga dapat digunakan untuk pendugaan
toleransi benih terhadap cekaman lingkungan. Hasil penelitian Aryati (2011) pada
benih padi menunjukkan bahwa perlakuan deteriorasi terkontrol dengan kadar air
20% dan lama penderaan 48 jam serta suhu 45 °C dapat digunakan untuk
mengidentifikasi secara dini tingkat toleransi genotipe padi gogo terhadap cekaman
kekeringan. Penelitian Changrong et al. (2007) juga menunjukkan metode
deteriorasi terkotrol dapat digunakan untuk evaluasi ketahanan benih kedelai
(Glycine max (L.) Merrill) terhadap kondisi di lapang.
Vigor Daya Simpan
Vigor daya simpan merupakan suatu parameter vigor benih yang
ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam keadaan
suboptimum. Benih dikatakan disimpan dalam keadaan suboptimum apabila
disimpan dalam keadaan terbuka yang langsung berhubungan dengan udara luar.
Benih yang memiliki vigor daya simpan tinggi mampu disimpan untuk periode

6
simpan yang normal dalam keadaan suboptimum dan lebih panjang daya
simpannya apabila ruang simpan dalam keadaan optimum (Sadjad et al. 1999).
Vigor benih sewaktu disimpan merupakan faktor penting yang mempengaruhi
daya simpan benih (Justice dan Bass 2002).
Tiga faktor yang dapat mempengaruhi vigor benih menurut Copeland dan
McDonald (2001) yaitu (a) faktor genetik benih meliputi tingkat kekerasan benih,
vigor tanaman induk, daya tahan terhadap kerusakan mekanik dan komposisi
kimiawi benih, (b) faktor lingkungan selama perkembangan benih yang meliputi
kelembaban dan kesuburan tanah serta pemanenan benih, dan (c) faktor
lingkungan penyimpanan yang mencakup waktu penyimpanan, lingkungan
penyimpanan (suhu, kelembaban dan persediaan oksigen) dan jenis benih yang
disimpan. Powell dan Matthews (1981) menyebutkan bahwa perbedaan vigor
benih ditentukan oleh faktor-faktor penuaan benih akibat kemunduran, kerusakan
pada saat imbibisi dan kondisi lingkungan pada saat berbunga serta ukuran benih.
Penelitian Tubic et al. (2010) menyebutkan bahwa benih bunga matahari
dan kedelai yang disimpan pada kondisi alamiah yang sama selama enam dan
delapan bulan akan mengalami penurunan daya berkecambah. Benih kedelai
mengalami penurunan daya berkecambah lebih cepat dan lebih sensitif terhadap
kerusakan embrio. Marwanto (2004) menyatakan bahwa kemunduran benih
dipengaruhi oleh permeabilitas kulit dan kandungan lignin kulit benih kedelai
yang tinggi.
Benih kedelai hitam memiliki vigor yang lebih baik daripada benih kedelai
kuning. Hasil penelitian Purwanti (2004) pada benih kedelai menunjukkan bahwa
benih kedelai kuning mempunyai daya berkecambah rendah, pertumbuhan bibit
rendah dan berat kering rendah yang ditanam di lapang setelah benih disimpan
selama enam bulan. Permeabilitas kulit benih kedelai kuning lebih tinggi
dibandingkan dengan kedelai hitam (Marwanto 2003). Permeabilitas kulit benih
yang tinggi akan memudahkan masuknya air dan oksigen ke dalam benih yang
akan mengaktifkan enzim-enzim yang berperan dalam metabolisme benih. Salah
satu enzim yang aktif adalah respirasi, respirasi menggunakan substrat dari
cadangan makanan dalam benih, sehingga cadangan makanan berkurang untuk
pertumbuhan embrio pada saat benih dikecambahkan.
Vigor benih kedelai hitam dapat dipertahankan tetap tinggi dengan daya
tumbuh > 90% setelah enam bulan bila disimpan dalam kemasan kantong plastik
dan kaleng pada suhu rendah. Benih kedelai kuning dapat mempertahankan daya
tumbuh 80%, vigor dan daya tumbuh tinggi bila disimpan pada suhu ruang
rendah, sedangkan penyimpanan pada suhu tinggi kemunduran benih kedelai
dipercepat mulai dua bulan disimpan dengan daya tumbuh 41% (Purwanti 2004).
Pendugaan Daya Simpan Benih
Daya simpan benih merupakan perkiraan kemampuan benih untuk
disimpan. Benih yang mempunyai daya simpan lama berarti mampu untuk
melampaui periode simpan yang panjang (Sadjad et al. 1999). Penelitian Coste et
al. (2002) pada benih buncis menyebutkan bahwa daya simpan benih buncis
dipengaruhi oleh faktor umur benih di lapangan, laju pengeringan benih dan laju
kemunduran benih pada masing-masing polong. Kemampuan hidup benih pada lot
benih berbeda walaupun benih disimpan pada kondisi penyimpanan yang sama

7
(Janmohammadi et al. 2008). Viabilitas potensial benih kedelai selama dalam
penyimpanan menurun sangat cepat bila dibandingkan dengan benih lain
(Khaliliaqdam et al. 2012). Kemunduran mutu benih kedelai berkaitan dengan
permeabilitas kulit dan warna benih. Benih kedelai hitam lebih resisten terhadap
penderaan secara cepat dibandingkan dengan benih kedelai kuning.
Hasil penelitian Hasbianto (2012) pada benih kedelai varietas Anjasmoro
menyebutkan bahwa daya simpan suatu lot benih dapat diduga berdasarkan
faktor-faktor kadar air benih, kondisi suhu, viabilitas awal, permeabilitas kemasan
dan varietas. Kadar air benih yang tinggi akan meningkatkan pertumbuhan
mycoflora benih yang berperan penting pada kemunduran mutu benih kedelai dan
viabilitas selama dalam penyimpanan (Shelar et al. 2008)
Penelitian Khaliliaqdam et al. (2012) pada benih kedelai menunjukkan
bahwa persamaan pendugaan daya simpan yang ditemukan oleh Ellis dan Roberts
(1980) dapat dikembangkan dengan menentukan konstanta-konstanta penyusun
persamaan untuk pendugaan daya simpan benih kedelai. Berdasarkan hasil
penelitian diperoleh konstanta penyusun persamaan untuk benih kedelai varietas
Sahar adalah KE = 5.0833, CW = 1.636, CH = 0.0076, dan CQ = 0.00059 dan untuk
varietas DPX adalah KE = 6.6619, CW = 1.762, CH = 0.0365, dan CQ = 0.00029.
Konstanta-konstanta yang dihasilkan berlaku spesifik untuk varietas yang diteliti.

3 METODE PENELITIAN
Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan meliputi benih kedelai varietas Wilis (tanggal panen
22 Mei 2012) dan varietas Detam-1 (tanggal panen 15 Mei 2012) yang berasal
dari Balai Penelitian Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian (Balitkabi),
kemasan aluminium foil, plastik, kertas label, pinset, kertas CD, boks plastik dan
aquades.
Peralatan Penelitian
Alat yang digunakan meliputi alat pengecambah benih, ruang penyimpanan
benih, oven, neraca digital, desikator, sealer, waterbath, termohigrometer digital
dan refrigerator.
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Quality Control Benih Tanaman
Hortikultura dan gudang penyimpanan benih PT. BISI International, Tbk, Kediri
pada bulan Oktober 2012 hingga Februari 2013.
Prosedur Percobaan
Penelitian terdiri atas tiga rangkaian percobaan yaitu metode deteriorasi
terkontrol pada benih kedelai, metode deteriorasi terkontrol terpilih dengan pola

8
time series dan penyimpanan benih kedelai pada kondisi suhu kamar. Diagram alir
kegiatan penelitian ditunjukkan pada Gambar 2.
Benih
kedelai
Pengujian kadar air benih
dan viabilitas awal benih

Percobaan 1: Metode deteriorasi
terkontrol pada benih kedelai
Pengamatan peubah mutu
fisiologis benih setelah
deteriorasi terkontrol
Metode deteriorasi
terkontrol terpilih
Percobaan 2: Metode deteriorasi
terkontrol terpilih dengan pola time series

Percobaan 3: Penyimpanan
benih kedelai pada suhu kamar

Pengamatan peubah
mutu fisiologis benih
setelah deteriorasi
terkontrol

Pengamatan peubah
mutu fisiologis benih
setelah penyimpanan
pada suhu kamar

Korelasi peubah metode deteriorasi
terkontrol dengan peubah
penyimpanan pada suhu kamar
Persamaan metode deteriorasi
terkontrol untuk pendugaan vigor
daya simpan benih
Persamaan metode deteriorasi
terkontrol untuk pendugaan daya
simpan benih
Validasi persamaan

Model untuk menduga daya simpan benih
dengan metode deteriorasi terkontrol

Gambar 2 Diagram alir kegiatan penelitian

9
Percobaan 1: Metode deteriorasi terkontrol pada benih kedelai
Percobaan satu bertujuan untuk memperoleh kondisi kadar air benih dan
lama pengusangan yang sesuai pada metode deteriorasi terkontrol untuk benih
kedelai. Kadar air benih dan lama pengusangan yang sesuai ditentukan
berdasarkan pada efektivitas hubungan dengan peubah pengamatan. Percobaan
dilakukan menggunakan rancangan acak lengkap dengan dua faktor. Faktor
pertama adalah kadar air benih dengan tiga taraf, yaitu:
M1 = kadar air benih 15%
M2 = kadar air benih 17.5%
M3 = kadar air benih 20%
Faktor kedua adalah lama pengusangan dengan empat taraf, yaitu:
T0 = lama pengusangan 0 jam
T1 = lama pengusangan 8 jam
T2 = lama pengusangan 16 jam
T3 = lama pengusangan 24 jam
Kombinasi dari kedua faktor menghasilkan 12 perlakuan dan tiap perlakuan
diulang empat kali sehingga diperoleh 48 satuan percobaan. Setiap satuan
percobaan membutuhkan benih sebanyak 150 butir benih sehingga total
kebutuhan benih sebanyak 7200 butir benih. Model linier rancangan percobaan
yang digunakan adalah sebagai berikut:
Yijk

µ + αi + βj + αβ ij + εijk

Keterangan:
Yijk
= nilai pengamatan pada kadar air benih ke-i dan lama pengusangan ke-j
pada ulangan ke-k.
µ
= nilai tengah umum.
αi
= pengaruh perlakuan kadar air benih ke-i (i = 1, 2, 3).
βi
= pengaruh perlakuan lama pengusangan ke-j (j = 1, 2, 3, 4).
αβ ij = pengaruh interaksi kadar air benih ke-i dan lama pengusangan ke-j.
εijk
= galat percobaan
Data yang diperoleh dianalisis menggunakan analisis ragam, apabila
berpengaruh nyata akan dilanjutkan dengan uji Duncan Multiple Range Test
(DMRT) pada taraf 5%.
Metode deteriorasi terkontrol dilaksanakan dengan mengelompokkan benih
berdasarkan perlakuan kadar air benih yaitu 15%, 17.5% dan 20%. Sebanyak 150
butir benih kedelai dimasukkan dalam kemasan aluminium foil dan ditambahkan
aquades hingga mencapai bobot benih dengan kadar air benih yang diinginkan.
Bobot benih dengan kadar air benih yang diinginkan dihitung dengan menggunakan
rumus sebagai berikut:
0000-

x

10
Keterangan :
A
= kadar air awal benih (%)
B
= kadar air benih yang diinginkan (%)
W1
= bobot awal benih yang telah diketahui (g)
W2
= bobot benih dengan kadar air yang diinginkan (g)
Aluminium foil berisi benih dan aquades sesuai perlakuan dikocok agar
aquades bisa merata, kemudian dimasukkan dalam refrigerator bersuhu 4 °C dan
didiamkan selama 24 jam agar benih berimbibisi dan mencapai kadar air
kesetimbangan yang diinginkan. Benih yang telah mencapai kadar air sesuai
perlakuan kemudian dimasukkan ke dalam waterbath bersuhu 40 °C selama 0 jam,
8 jam, 16 jam dan 24 jam. Setelah waktu pengusangan tercapai, benih dikeluarkan
dan dikecambahkan pada kondisi optimum dengan metode uji kertas digulung
didirikan dalam plastik (UKDdp) dan dimasukkan dalam alat pengecambah benih.
Peubah-peubah yang diamati meliputi kadar air setelah deteriorasi terkontrol,
indeks vigor setelah deteriorasi terkontrol ( det ), daya berkecambah setelah
deteriorasi terkontrol ( det ) dan kecepatan tumbuh setelah deteriorasi terkontrol
(KCT det). Metode deteriorasi terkontrol yang tepat dipilih berdasarkan pada
kriteria-kriteria: (1) perlakuan yang menghasilkan nilai daya berkecambah setelah
deteriorasi terkontrol 50-60%, (2) efektivitas waktu pengusangan, dan (3)
efektivitas peningkatan kadar air benih.
Percobaan 2: Metode deteriorasi terkontrol terpilih dengan pola time series
Percobaan dua bertujuan untuk menentukan pola penurunan mutu benih
kedelai berdasarkan kadar air benih dan lama pengusangan yang terpilih pada
percobaan satu. Rancangan percobaan menggunakan rancangan acak lengkap satu
faktor dengan empat ulangan. Faktor penyusun perlakuan adalah lama pengusangan
dengan 16 taraf. yaitu lama pengusangan satu jam sampai dengan lama
pengusangan 16 jam. Jumlah benih yang dikemas dalam kemasan aluminium foil
sebanyak 250 butir dan jumlah kemasan sebanyak 64 buah. Model linier
rancangan percobaan yang digunakan adalah sebagai berikut:
Yij

µ + τi + εij

Keterangan :
Yij
= nilai pengamatan lama pengusangan ke-i dan ulangan ke-j.
µ
= nilai tengah umum.
τi
= pengaruh perlakuan lama pengusangan taraf ke-i.
εij
= galat percobaan
Lama pengusangan dan interval pengusangan dilakukan berdasarkan lama
pengusangan yang terpilih pada metode deteriorasi terkontrol percobaan satu.
Setelah waktu pengusangan tercapai, benih dikeluarkan dan dikecambahkan pada
kondisi optimum dengan metode uji kertas digulung didirikan dalam plastik
(UKDdp) dan dimasukkan dalam alat pengecambah benih. Peubah-peubah yang
diamati meliputi peubah kadar air setelah deteriorasi terkontrol, indeks vigor
setelah deteriorasi terkontrol ( det ), daya berkecambah setelah deteriorasi terkontrol

11
( det ) dan kecepatan tumbuh setelah deteriorasi terkontrol (KCT det). Peubahpeubah mutu fisiologis diamati setiap interval waktu tertentu sampai lama
pengusangan metode deteriorasi terkontrol yang terpilih tercapai.
Percobaan 3: Penyimpanan benih kedelai pada kondisi suhu kamar
Percobaan tiga bertujuan untuk mengetahui pola penurunan mutu fisiologis
benih dalam penyimpanan suhu 25-30 °C dan kelembaban nisbi 80-85%.
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap satu faktor
dengan empat ulangan. Faktor penyusun perlakuan adalah lama penyimpanan
benih dengan 16 taraf, yaitu lama penyimpanan satu minggu sampai dengan 16
minggu. Benih dikemas menggunakan kemasan aluminium foil dengan jumlah
benih 250 butir setiap kemasan. Jumlah kemasan yang disimpan per varietas
sebanyak 64 buah. Pengamatan dilakukan setiap tujuh hari selama empat bulan
penyimpanan sehingga terdapat 16 kali pengamatan. Peubah-peubah yang diamati
meliputi peubah kadar air setelah penyimpanan, indeks vigor setelah penyimpanan
(
), daya berkecambah setelah penyimpanan (
) dan kecepatan tumbuh
setelah penyimpanan (KCT akt). Model linier rancangan percobaan yang digunakan
adalah sebagai berikut:
Yij

µ + τi + εij

Keterangan :
Yij
= nilai pengamatan lama penyimpanan ke-i dan ulangan ke-j.
µ
= nilai tengah umum.
τi
= pengaruh perlakuan lama penyimpanan taraf ke-i.
εij
= galat percobaan

A

B

Keterangan: A) varietas Wilis; B) varietas Detam-1

Gambar 3 Penyimpanan benih kedelai pada kondisi suhu kamar
Pengamatan
Pengamatan di laboratorium dilakukan terhadap peubah:
1. Kadar air benih
Kadar air benih setelah pengusangan dan selama penyimpanan diukur
menggunakan metode oven suhu rendah konstan (101-105 °C) selama 17 ± 1 jam

12
(berdasarkan bobot basah). Bobot benih kedelai yang dipakai pada pengukuran
kadar air benih sebanyak 4.5 ± 0.5 g untuk setiap ulangan dengan empat ulangan.
Kadar air benih merupakan persentase bobot benih yang dihitung menggunakan
rumus sebagai berikut:
k d r ir

-

x

00

Keterangan :
M1
= bobot wadah beserta tutupnya (gram)
M2
= bobot wadah, tutup dan benih sebelum dioven (gram)
M3
= bobot wadah, tutup dan benih setelah dioven (gram)
Benih kedelai dihancurkan terlebih dahulu kemudian ditimbang untuk
mendapatkan M2 dan dioven untuk mendapatkan M3 (ISTA 2010).
2. Indeks vigor (IV)
Indeks vigor dihitung berdasarkan jumlah kecambah normal pada hitungan
pertama yaitu hari ke-3. Persentase indeks vigor ditentukan berdasarkan rumus
sebagai berikut:
ec m h norm l p d hitung n pert m
x 00
uml h enih y ng dikec m hk n
3. Daya berkecambah (DB)
Daya berkecambah benih kedelai diamati pada hari ke-3 (hitungan pertama)
dan hari ke-5 (hitungan kedua) setelah dikecambahkan. Persentase kecambah
normal ditentukan dengan rumus sebagai berikut:
+
x 00
uml h enih y ng dikec m hk n
Keterangan :
DB
= daya berkecambah (%)
KN I = Jumlah kecambah normal pada hitungan pertama (hari ke-3)
KN II = Jumlah kecambah normal pada hitungan kedua (hari ke-5)
Daya berkecambah diuji dengan metode uji kertas digulung didirikan dalam
plastik (UKDdp) menggunakan substrat kertas CD. Jumlah benih untuk setiap
ulangan adalah 100 butir dan jumlah benih setiap gulung sebanyak 50 butir
sehingga tiap ulangan terdapat dua gulung.
4. Kecepatan tumbuh (KCT)
Kecepatan tumbuh diamati setiap hari sampai dengan hari ke-5 dengan
menghitung persentase kecambah normal dan periode waktu pengamatan (etmal).
Rumus yang digunakan dalam menentukan kecepatan tumbuh adalah sebagai berikut
(Sadjad et al.1999):

13
tn

∑
n 0

t

Keterangan:
KCT = kecepatan tumbuh
N
= persentase kecambah normal
t
= periode waktu perkecambahan (etmal)
tn
= waktu akhir pengamatan
1 etmal = 24 jam
5. Kelembaban udara dan suhu udara ruang simpan
Kelembaban udara dan suhu udara ruang simpan diukur dengan
menggunakan termohigrometer digital. Kelembaban udara dan suhu udara ruang
simpan diamati setiap hari dengan waktu pengamatan tiga kali yaitu pukul 7.30
WIB (pagi), 12.00 WIB (siang) dan 17.00 (sore).
Analisis Data
Data dianalisis dengan korelasi dan regresi antara peubah-peubah yang
diamati pada percobaan dua dengan percobaan tiga, kemudian disusun persamaan
eksponensial pendugaan vigor daya simpan dan persamaan pendugaan daya
simpan benih. Verifikasi persamaan dilakukan dengan grafik dan dengan uji khi
kuadrat. Simulasi dan validasi digunakan untuk menguji keabsahan (logik) model
persamaan daya simpan yang diperoleh.

4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Mutu Benih Kedelai sebelum disimpan
Mutu benih sebelum simpan akan menentukan daya simpan benih. Mutu
benih dua varietas kedelai yang digunakan memiliki viabilitas yang cukup tinggi
yang ditunjukkan dengan persentase daya berkecambah benih kedelai varietas
Wilis sebesar 95.50% dan varietas Detam-1 sebesar 90.00%. Berdasarkan data
daya berkecambah benih pada Tabel 1 menunjukkan bahwa benih kedelai yang
digunakan masih berkualitas baik dan memenuhi persyaratan minimum benih bina
seperti diatur dalam SNI 01-6234-1-2003.
Daya simpan benih dipengaruhi oleh permeabilitas kemasan, varietas, kadar
air benih, viabilitas awal dan suhu (Hasbianto 2012). Benih kedelai yang disimpan
dikemas dalam kemasan aluminium foil dan disimpan pada suhu yang berkisar
25.1–34.8 °C dan kelembaban udara ruang simpan yang berkisar 69.3