Viabilitas Benih Bengkuang (Pachyrhizus erosus (L.)) Selama Penyimpanan 4 Bulan Dengan Tingkat Kadar Air Berbeda Dalam Beberapa Jenis Kemasan

VIABILITAS BENIH BENGKUANG (Pachyrhizus erosus (L.))
SELAMA PENYIMPANAN 4 BULAN DENGAN TINGKAT
KADAR AIR BERBEDA DALAM BEBERAPA
JENIS KEMASAN
TESIS
Oleh
PAHALA L. L. SIANTURI
087001020/AGR

PROGRAM STUDI MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

Universitas Sumatera Utara

VIABILITAS BENIH BENGKUANG (Pachyrhizus erosus (L.))
SELAMA PENYIMPANAN 4 BULAN DENGAN TINGKAT
KADAR AIR BERBEDA DALAM BEBERAPA
JENIS KEMASAN

TESIS
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Magister
Pertanian dalam Program Studi Magister Agroekoteknologi pada Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara

Oleh
PAHALA L. L. SIANTURI
087001020/AGR

PROGRAM STUDI MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2011

Universitas Sumatera Utara

Judul Tesis

: VIABILITAS BENIH BENGKUANG (Pachyrhizus

erosus (L) SELAMA PENYIMPANAN 4 BULAN
DENGAN BEBERAPA TINGKAT KADAR AIR
DALAM BEBERAPA JENIS KEMASAN

N a m a Mahasiswa

: Pahala L. L. Sianturi

Nomor Pokok

: 087001020

Program Studi

: Agroekoteknologi

Komisi Pembimbing

(Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B., MSc)
Ketua

Ketua Program Studi

(Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP)

(Dr. Ir. Elisa Julianti, MS)
Anggota

Dekan

(Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS)

Tanggal lulus : 12 Februari 2011

Universitas Sumatera Utara

Telah diuji pada
Tanggal : 12 Februari 2011

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua

: Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B., MSc

Anggota

: 1. Dr. Ir. Elisa Julianti, MS
2. Prof. Dr. Ir. Hapsoh, MS
3. Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS
4. Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MSi

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Pahala L. L. Sianturi. Viabilitas Benih Bengkuang (Pachyrhizus erosus (L) Selama
Penyimpanan 4 Bulan dengan Beberapa Tingkat Kadar Air dalam Beberapa Jenis
Kemasan. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan cara simpan yang sederhana dan
paling efektif untuk mempertahankan mutu benih tetap tinggi selama penyimpanan 4
bulan, serta mengetahui perubahan-perubahan fisiologis yang dialami benih selama
penyimpanan. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Balai Pengawasan dan

Sertifikasi Benih IV Dinas Pertanian Propinsi Sumatera Utara. Rancangan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) menggunakan
2 faktor dan 3 ulangan. Faktor pertama adalah kadar air awal benih (A) yaitu 9% (A1),
11% (A2) dan 13% (A3). Faktor kedua adalah kemasan (K) yaitu kaleng (ukuran tinggi
8 cm x diameter 7,5 cm) (K1), kantong plastik polietilen (15 cm x 15 cm) (K2) dan
kantong aluminium foil (15cm x15cm) (K3). Peubah yang diamati meliputi kadar air,
daya kecambah, kecepatan berkecambah, bobot kering kecambah, respirasi dan daya
hantar listrik yang dilakukan setiap 4 minggu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
kadar air awal benih berpengaruh nyata terhadap viabilitas benih. Viabilitas benih
yang terbaik adalah pada kadar air awal benih 9%. Perlakuan jenis kemasan
memberikan pengaruh yang nyata terhadap viabilitas benih, viabilitas benih yang
terbaik adalah pada kemasan aluminium foil. Kombinasi perlakuan kadar air awal
benih dan kemasan simpan secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap parameter
viabilitas benih (kecuali pada laju respirasi dan daya hantar listrik). Secara kuantitatif
viabilitas benih yang terbaik diperoleh pada kombinasi pelakuan kadar air awal 9%
dengan kemasan aluminium foil.
Kata kunci: bengkuang, viabilitas, kadar air awal, kemasan

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
Pahala L. L. Sianturi. Seed Viability of Yam bean (Pachyrhizus erosus (L) During
Four Months Storage with Different Levels of Moisture Content in Various Packaging.
This study aims to find the simplest and most effective way to maintain the best seed
quality during 4 months storage, and to know the physiological changes of seeds
during storage. The research was conducted at the Laboratory of Balai Pengawasan
dan Sertifikasi Benih IV Dinas Pertanian Propinsi Sumatera Utara. The experimental
designed used in this study was completely randomized design (CRD) using 2 factors
and 3 replications. The first factor is the initial moisture content of seeds (A) which is
9% (A1), 11% (A2) and 13% (A3). The second factor is the packaging (K), namely Cans
( 8 cm height x 7.5 cm diameter) (K1), polyethylene plastic pouch (15 cm x 15 cm) (K2)
and aluminum foil pouch (15cm x15cm) (K3). Variables measured include moisture
content, germination, germination rate, seedling dry weight, respiration and electrical
conductivity are performed every 4 weeks. The results showed that initial moisture
content of seeds significantly affect seed viability, the best seed viability is at the
initial moisture content of seed 9%. Treatments of type of packaging provided
significant effect on seed viability, the best seed viability is aluminum foil packaging.
Combination treatment of initial moisture content of seeds and type of the packaging
in general was not significantly affect seed viability parameters (except at the rate of
respiration and electrical conductivity). The best seed viability quantitatively obtained

in combination treatment of initial moisture content 9% and aluminum foil packaging.

Keywords : Yam bean, viability, initial moisture content, packaging.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa, atas berkat
dan rahmatNya , sehingga penulis dapat menyusun tesis ini yang berjudul “Viabilitas
benih Bengkuang (Pachyrhizus erosus (L) Selama penyimpanan 4 Bulan dengan
Beberapa Tingkat Kadar Air dalam Beberapa Jenis Kemasan “.
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Ibu Prof. Dr.
Ir. T. Chairun Nisa B., Msc selaku Pembimbing Utama, Dan Ibu Dr. Ir. Elisa Julianti,
MS Selaku Anggota Pembimbing, yang telah memberikan bimbingan dan petunjuk,
sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tesis ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tesis ini masih banyak
kekurangannya, jauh dari sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritikan dan
saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan tesis ini. Atas
bantuan dari semua pihak penulis mengucapkan terima kasih yang tidak terhingga.

Medan ,

Februari 2011

Penulis

Universitas Sumatera Utara

UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yang Maha
Esa atas berkat dan kasih karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini
dengan baik. Dengan selesainya penulisan tesis ini, maka pada kesempatan ini penulis
tidak lupa mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Pemerintah Republik Indonesia c.q Kopertis wilayah I yang telah memberikan
bantuan dana selama penulis mengikuti pendidikan di Program Studi
Agroekoteknologi Fakultas Pertanian USU.
2. Dekan Fakultas Pertanian Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS dan Ketua Program
Studi Magister Agroekoteknologi serta seluruh staffnya atas bantuan dan
perhatiannya selama penulis mengikuti pendidikan di Program Studi Magister
Agroekoteknologi USU.

3. Ibu Ketua Komisi Pembimbing Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B., MSc dan Ibu Dr.
Ir. Elisa Julianti, MS., selaku anggota. Ibu Prof. Dr. Ir. Hapsoh, MS., ibu Prof. Dr.
Ir. Rosmayati, MS dan ibu Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, MSi sebagai Dosen
Penguji yang telah banyak memberikan saran, masukan dan bimbingan yang
sangat berarti bagi penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
4.

Drs. Tenang Malem Tarigan, M. Si, Ak.selaku Direktur Politeknik Mandiri Bina
Prestasi yang telah memberikan izin belajar kepada penulis.

5. Seluruh teman-teman kuliah angkatan 2008 dan 2009 dan teman lainnya yang tidak
dapat saya sebutkan satu persatu atas bantuannya selama mengikuti kuliah maupun
dalam pelaksanaan penelitian.
6. Ayah tercinta R Sianturi (+) dan Ibu Mertua S. br. Sinaga yang telah memberikan
dukungan dana dan moril kepada penulis selama mengikuti pendidikan di Program
Studi Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian USU.

Universitas Sumatera Utara

7. Istri tercinta Gabriela Hesti Napitu dan putriku tercinta Natasha Laurentiona br.

Sianturi yang selalu setia mendampingi penulis, memberi semangat moril maupun
materil selama menyelesaikan studi

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP
Pahala L. L Sianturi, dilahirkan di Medan pada tanggal 8 Agustus 1973 sebagai anak
kesembilan dari sembilan bersaudara. Pada tanggal 24 Juni 2006 menikah dengan
Gabriel Hesti Napitu dan saat ini telah dikaruniakan seorang putri.
Pendidikan
Tahun 1986

: Lulus dari Sekolah Dasar Katolik Budiluhur Medan

Tahun 1989

: Lulus dari Sekolah Menengah Pertama Negeri 11
Medan

Tahun 1992

: Lulus dari Sekolah Menengah Atas Negeri 8 Medan

Tahun 1999

: Lulus dan memperoleh gelar sarjana pertanian dari
Fakultas Pertanian Jurusan Budidaya Pertanian
Universitas Riau

Pengalaman Kerja
Tahun 2002 s/d sekarang

: Bekerja di Politeknik Mandiri Bina Prestasi Medan

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK…..…………………………………………………………………

i

ABSTRACT……………………………………………………………….……

ii

KATA PENGANTAR …………………………………………………………

iii

UCAPAN TERIMA KASIH …………………………………………………..

iv

RIWAYAT HIDUP …………………………………………………………….

vi

DAFTAR ISI……………………………………………………………………

vii

DAFTAR TABEL………………………………………………………………

ix

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………..

x

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………

xii

PENDAHULUAN………….………………….……………………………… .

1

Latar Belakang…….……………………….…………………………….

1

Perumusan Masalah……………….……………………………………..

4

Tujuan Penelitian…………….…………………………………………..

4

Hipotesis Penelitian…………………….………………………………..

5

Manfaat Penelitian……….……….……………………………….........

.

5

TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………………….

6

Tanaman Bengkuang…………….………………………………………

6

Penyimpanan Benih……………………………………………………….

7

Faktor yang mempengaruhi viabilitas benih dalam penyimpanan…….

9

Perubahan-perubahan fisiologi selama penyimpanan benih…….........

13

Pengujian vigor dan viabilitas benih dengan Uji Konduktivitas
(Conductivity Test)………………………………….………………..…. .

16

Universitas Sumatera Utara

BAHAN DAN METODE…………………………………………………….

.

19

Tempat dan Waktu………………..……………………………….……..

19

Bahan dan Alat ……………………..……………………………….....

19

Metode Penelitian…………………..……………………………….…..

19

Pelaksanaan Penelitian………..……………………………………..….

21

Peubah yang Diamati……………………………………………………

23

HASIL DAN PEMBAHASAN ………….…………………………………...

27

Hasil……………………………………………….……………….........

27

Pembahasan…………..……..………………………………………..…

46

KESIMPULAN DAN SARAN………………………………………………..

57

Kesimpulan……………………………………………………………...

57

Saran…………………………………………………………….............

58

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………….…

59

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Nomor
1.
2.

3.

4.
5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

Judul

Halaman

Kadar air benih bengkuang (%) pada tingkat kadar air awal dan
kemasan berbeda dengan lama penyimpanan 0-16 minggu..........

27

Daya berkecambah benih bengkuang (%) pada kadar air awal dan
kemasan berbeda pada
penyimpanan 0-16 minggu lama
pengamatan sampai 10 hari …………………………....................

29

Kecepatan perkecambahan benih bengkuang (% /etmal) pada
kadar air dan kemasan berbeda dengan lama penyimpanan 0-16
minggu …………………………………………………………...

31

Pengaruh kombinasi perlakuan kadar air awal dan beberapa
kemasan terhadap kecepatan perkecambahan (%/etmal) ………...

33

Bobot kering kecambah benih bengkuang (gr) dengan lama
penyimpanan 0-16 minggu pada kadar air awal dan kemasan
berbeda……………………………………………………………

34

Respirasi benih bengkuang (ml/kg-jam CO2 ) dengan lama
penyimpanan 4-16 minggu pada kadar air dan kemasan
berbeda…………………………....................................................

36

Respirasi benih bengkuang (ml/kg-jam CO2) selama penyimpanan
8-12 minggu pada kombinasi perlakuaan kadar air awal dan
kemasan berbeda……………….…………….................

38

Daya hantar listrik rendaman benih bengkuang (mmho/cm3) pada
penyimpanan 0-16 minggu pada tingkat kadar air awal dan
kemasan berbeda……………………………………………........

40

Daya hantar listrik rendaman benih bengkuang (mmho/cm3) pada
penyimpanan 4-16 minggu pada kombinasi perlakuan kadar air
awal dan kemasan berbeda ……………………………..........

42

Hasil analisa kandungan protein (%) benih bengkuang pada 0
minggu dan 16 minggu …………………………………………..

44

Hasil analisa kandungan lemak (%) benih bengkuang pada 0
minggu dan 16 minggu …………………………………………..

45

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.

Judul

Halaman

Kadar air benih bengkuang (%) pada berbagai kemasan pada
penyimpanan 0-16 minggu …………………………………………..

28

Daya berkecambah (%) benih bengkuang pada berbagai kadar air
awal pada penyimpanan 0-16 minggu ………………………………

30

Daya berkecambah (%) benih bengkuang pada berbagai kemasan
pada penyimpanan 0-16 minggu …………………………………….

30

Kecepatan perkecambahan (%/etmal) benih bengkuang pada berbagai
kadar air awal pada penyimpanan 0-16 minggu .…………..

32

Kecepatan perkecambahan (%/etmal) benih bengkuang pada berbagai
kemasan pada penyimpanan 0-16 minggu ………………...

32

Kecepatan perkecambahan (%/etmal) benih bengkuang pengaruh
kombinasi perlakuan kadar air dan kemasan simpanan berbeda pada
penyimpanan 8-12 minggu …………….…………………………….

33

Bobot kering kecambah (gr) benih bengkuang pada berbagai kadar
air awal pada penyimpanan 4-16 minggu …………………………..

35

Bobot kering kecambah (gr) benih bengkuang pada berbagai kemasan
pada penyimpanan 0-16 minggu …………………………..

35

Respirasi benih bengkuang (ml/kg-jam CO2) pada berbagai kadar air
awal pada penyimpanan 4-16 minggu …….………………………...

37

Respirasi benih bengkuang (ml/kg-jam CO2) pada berbagai kemasan
pada penyimpanan 4-16 minggu …..………………………………...

37

Respirasi benih bengkuang (ml/kg-jam CO2) pengaruh kombinasi
perlakuan kadar air awal dan kemasan simpan berbeda pada
penyimpanan 8-12 minggu. ………………………………………….

39

Daya hantar listrrik (mmho/cm3) rendaman benih bengkuang pada
berbagai kadar air awal pada penyimpanan 0-16 minggu …………...

41

13. Daya hantar listrrik (mmho/cm3) rendaman benih bengkuang pada
berbagai kemasan pada penyimpanan 0-16 …………………………

41

2.

3.
4.
5.
6.

7.
8.
9.
10.
11.

12.

Universitas Sumatera Utara

14.

Daya hantar listrrik (mmho/cm3) rendaman benih bengkuang
pengaruh kombinasi perlakuan kadar air awal dan kemasan simpan
berbeda pada penyimpanan 4-16 minggu ...…………………………

43

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR LAMPIRAN
Nomor
1.

2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.

Judul

Halaman

Tabel Hasil Penetapan Kadar Air Setimbang dengan
Menggunakan Metode Disorpsi dan Adsorpsi dengan
Menggunakan
Beberapa
Jenis
Larutan
Garam
Jenuh…………………………………………………………..
Tabel Data Pengamatan Kadar Air (%) pada Penyimpanan 4
Minggu …………………..……………………………………
Tabel Anova Kadar Air Benih Bengkuang Penyimpanan 4
Minggu ………………………………………………………..
Tabel Data Pengamatan Kadar Air Benih Benkuang (%)
Penyimpanan 8 Minggu………………………............................
Tabel Anova Kadar Air Benih Bengkuang Penyimpanan 8
Minggu…………………………………………………………
Tabel Data Pengamatan Kadar Air Benih Benkuang (%)
Penyimpanan 12 Minggu…..……………………………………
Tabel Anova Kadar Air Benih Bengkuang Penyimpanan 12
Minggu……………….…………………………………………..
Tabel Data Pengamatan Kadar Air Benih Benkuang (%)
Penyimpanan 16 Minggu………………………………………
Tabel Anova Kadar Air Benih Bengkuang Penyimpanan 16
Minggu …………………………………………………………..
Tabel Data Pengamatan Daya Berkecambah Benih
Bengkuang(%) Penyimpanan 0 Minggu…………………………
Tabel Data Pengamatan Daya Berkecambah Benih Bengkuang
(%) Penyimpanan 4 Minggu (%)………………………………...
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang Penyimpanan
4 Minggu………………………………………….
Tabel Data Pengamatan Daya Berkecamabah Benih Benkuang
(%) Penyimpanan 8 Minggu……………………………………..
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang Penyimpanan
8 Minggu……………………………....................
Tabel Data Pengamatan Daya Berkecambah Benih Benkuang (%)
Penyimpanan 12 Minggu……………………………………
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 12 Minggu………………………………………...
Tabel Data Pengamatan Daya Berkecambah Benih Bengkuang %
Penyimpanan 16 Minggu………………………………….......
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang Penyimpanan
16 Minggu………………………………………...

63
64
64
64
65
65
65
66
66
66
67
67
68
68
69
69
70
70

Universitas Sumatera Utara

19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35
36.
37.
38.
39.

Tabel Data Pengamatan Kecepatan Perkecambahan Benih
Bengkuang (%/Etmal) Penyimpanan 0 Minggu…………………
Tabel Data Pengamatan Kecepatan Perkecambahan Benih
Bengkuang (%/Etmal) Penyimpanan 4 Minggu ………………..
Tabel Anova Kecepatan Perkecambahan Benih Bengkuang
Penyimpanan 4 Minggu………………………………………
Tabel Data Pengamatan Kecepatan Perkecambahan Benih
Bengkuang (%/Etmal) Penyimpanan 8 Minggu…………………
Tabel Anova Kecepatan Perkecambahan Benih Bengkuang
(%/Etmal) Penyimpanan 8 Minggu………………………………
Tabel Data Pengamatan Kecepatan Perkecambahan Benih
Bengkuang (%/Etmal) Penyimpanan 12 Minggu…………….
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang (%/Etmal)
Penyimpanan 12 Minggu……………………………………..
Tabel Anova Daya Berkecambah Benih Bengkuang Penyimpanan
16 Minggu………………………………………...
Tabel Data Pengamatan Kecepatan Perkecambahan Benih
Bengkuang (%/Etmal) Penyimpanan 16 Minggu ……………….
Tabel Data Pengamatan Bobot Kering Kecambah Benih
Benkuang Penyimpanan 0 Minggu (gr)………………………….
Tabel Data Pengamatan Bobot Kering Kecambah Benih
Benkuang Penyimpanan 4 Minggu (gr)....……………………….
Tabel Anova Bobot Kering Kecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 4 Minggu ……….………………………………...
Data Pengamatan Bobot Kering Kecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 8 Minggu (gr)…………………………………......
Tabel Anova Bobot Kering Kecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 8 Minggu……………….........................................
Data Pengamatan Bobot Kering Kecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 12 Minggu (gr)……………………………………
Tabel Anova Bobot Kering Kecambah Benih Bengkuang
Penyimpanan 12 Minggu……………..........................................
Tabel Data Pengamatan Bobot Kering Kecambah Benih
Benkuang 16 Penyimpanan Minggu (gr)…………………….......
Tabel Anova Bobot Kering Benih Bengkuang Penyimpanan 16
Minggu…………………………………………………………..
Tabel Data Pengamatan Respirasi (Ml/Kg-Jam Co2) Benih
Bengkuang Penyimpanan 4 Minggu……………………………..
Tabel Anova Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih Bengkuang
Penyimpanan 4 Minggu………………………………………….
Tabel Data Pengamatan Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih
Bengkuang Penyimpanan 8 Minggu……………………………..

71
71
71
72
72
73
73
73
74
74
75
`75
76
76
77
77
78
78
78
79
79

Universitas Sumatera Utara

40. Tabel Anova Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih Bengkuang
Penyimpanan 4 Minggu……………….........................................
41. Tabel Data Pengamatan Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih
Bengkuang Penyimpanan 12 Minggu………................................
42. Tabel Anova Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih Bengkuang
Penyimpanan 12 Minggu………………………………………..
43. Tabel Data Pengamatan Respirasi (Ml/Kg-Jam CO2) Benih
Bengkuang Penyimpanan 16 Minggu……………………………
44. Tabel Anova Respirasi (ml/kg-jam CO2) Benih Bengkuang
Penyimpanan 16 Minggu………………………………………...
45. Tabel Data Pengamatan Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(mmho/cm3) Penyimpanan 0 Minggu……………………………
46. Tabel Data Pengamatan Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 4 Minggu………….........................
47. Tabel Anova Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 4 Minggu………………………….
48. Tabel Data Pengamatan Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 8 Minggu…………………………..
49. Tabel Anova Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 8 Minggu………………………......
50. Tabel Data Pengamatan Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 12 Minggu.........................................
51. Tabel Anova Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 12 Minggu…………………………
52. Data Pengamatan Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 16 Minggu.........................................
53. Tabel Anova Daya Hantar Listrik Benih Bengkuang
(Mmho/Cm3) Penyimpanan 16 Minggu………………………….
54. Tabel Data Pengamatan Suhu dan Kelembaban Ruang
Penyimpanan Benih Bengkuang pada Bulan Maret…………......
55. Tabel Data Pengamatan Suhu dan Kelembaban Ruang
Penyimpanan Benih Bengkuang pada Bulan April………………
56. Tabel Data Pengamatan Suhu dan Kelembaban Ruang
Penyimpanan Benih Bengkuang pada Bulan Mei 2010………….
57. Tabel Data Pengamatan Suhu dan Kelembaban Ruang
Penyimpanan Benih Bengkuang pada Bulan Juni 2010…………
58. Tabel Data Pengamatan Suhu dan Kelembaban Ruang
Penyimpanan Benih Bengkuang pada Bulan Juli 2010………….
59. Tabel Matriks Korelasi Antara Parameter………......................

79
80
80
81
81
81
82
82
83
83
84
84
85
85
85
86
87
88
89
90

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK
Pahala L. L. Sianturi. Viabilitas Benih Bengkuang (Pachyrhizus erosus (L) Selama
Penyimpanan 4 Bulan dengan Beberapa Tingkat Kadar Air dalam Beberapa Jenis
Kemasan. Penelitian ini bertujuan untuk menemukan cara simpan yang sederhana dan
paling efektif untuk mempertahankan mutu benih tetap tinggi selama penyimpanan 4
bulan, serta mengetahui perubahan-perubahan fisiologis yang dialami benih selama
penyimpanan. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Balai Pengawasan dan
Sertifikasi Benih IV Dinas Pertanian Propinsi Sumatera Utara. Rancangan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) menggunakan
2 faktor dan 3 ulangan. Faktor pertama adalah kadar air awal benih (A) yaitu 9% (A1),
11% (A2) dan 13% (A3). Faktor kedua adalah kemasan (K) yaitu kaleng (ukuran tinggi
8 cm x diameter 7,5 cm) (K1), kantong plastik polietilen (15 cm x 15 cm) (K2) dan
kantong aluminium foil (15cm x15cm) (K3). Peubah yang diamati meliputi kadar air,
daya kecambah, kecepatan berkecambah, bobot kering kecambah, respirasi dan daya
hantar listrik yang dilakukan setiap 4 minggu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
kadar air awal benih berpengaruh nyata terhadap viabilitas benih. Viabilitas benih
yang terbaik adalah pada kadar air awal benih 9%. Perlakuan jenis kemasan
memberikan pengaruh yang nyata terhadap viabilitas benih, viabilitas benih yang
terbaik adalah pada kemasan aluminium foil. Kombinasi perlakuan kadar air awal
benih dan kemasan simpan secara umum tidak berpengaruh nyata terhadap parameter
viabilitas benih (kecuali pada laju respirasi dan daya hantar listrik). Secara kuantitatif
viabilitas benih yang terbaik diperoleh pada kombinasi pelakuan kadar air awal 9%
dengan kemasan aluminium foil.
Kata kunci: bengkuang, viabilitas, kadar air awal, kemasan

Universitas Sumatera Utara

ABSTRACT
Pahala L. L. Sianturi. Seed Viability of Yam bean (Pachyrhizus erosus (L) During
Four Months Storage with Different Levels of Moisture Content in Various Packaging.
This study aims to find the simplest and most effective way to maintain the best seed
quality during 4 months storage, and to know the physiological changes of seeds
during storage. The research was conducted at the Laboratory of Balai Pengawasan
dan Sertifikasi Benih IV Dinas Pertanian Propinsi Sumatera Utara. The experimental
designed used in this study was completely randomized design (CRD) using 2 factors
and 3 replications. The first factor is the initial moisture content of seeds (A) which is
9% (A1), 11% (A2) and 13% (A3). The second factor is the packaging (K), namely Cans
( 8 cm height x 7.5 cm diameter) (K1), polyethylene plastic pouch (15 cm x 15 cm) (K2)
and aluminum foil pouch (15cm x15cm) (K3). Variables measured include moisture
content, germination, germination rate, seedling dry weight, respiration and electrical
conductivity are performed every 4 weeks. The results showed that initial moisture
content of seeds significantly affect seed viability, the best seed viability is at the
initial moisture content of seed 9%. Treatments of type of packaging provided
significant effect on seed viability, the best seed viability is aluminum foil packaging.
Combination treatment of initial moisture content of seeds and type of the packaging
in general was not significantly affect seed viability parameters (except at the rate of
respiration and electrical conductivity). The best seed viability quantitatively obtained
in combination treatment of initial moisture content 9% and aluminum foil packaging.

Keywords : Yam bean, viability, initial moisture content, packaging.

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN
Latar belakang
Bengkuang (Pachyrhizus spp.= yam bean) adalah tanaman polong termasuk
hortikultura yang mempunyai potensi yang sangat baik untuk dikembangkan karena
manfaat dari tanaman bengkuang ini sangat banyak diantaranya adalah: 1) umbi
bengkuang mengandung inulin yang tidak dapat dicerna sehingga dapat digunakan
sebagai pengganti gula, 2) dapat diolah sebagai bahan makan, 3) sebagai bahan dasar
obat untuk penyakit kanker, diabetes mellitus, nyeri perut, 4) sebagai bahan dasar
kosmetik (Astawan, 2010)
Bengkuang merupakan tanaman polong yang memiliki potensi industri yang
cukup besar. Hasil analisis 100 g umbi segar memperlihatkan bahwa bengkuang
(Pachyrhizus erosus) memiliki kandungan air sebesar 78%–94%, 2.1 g–10.7 g pati, 1
g–2.2 g protein, 0.1 g–0.8 g lemak, 14 g–21 g vitamin C, dan 22 kalori – 58 kalori
energi (Sorensen, 1996). Berdasarkan asumsi rata-rata hasil 35 t/ ha, bobot kering
berkisar 6%–22% per 100 g ubi segar, kandungan pati 50% bahan kering dan protein
10%, kandungan pati dan protein yang dihasilkan oleh bengkuang per hektarnya
mencapai 1.05 t – 3.85 t pati dan 0.21 t – 0.77 t protein. Fakta ini mengindikasikan
bahwa bengkuang sebenarnya merupakan sumber pati dan protein yang cukup
potensial, oleh karena itu, industri tepung kaya protein berbasis bengkuang sangat
memungkinkan untuk dikembangkan (de Melo dkk., 1994).
Padang merupakan salah satu daerah sentra produksi bengkuang yang tersebar
di beberapa kecamatan yaitu, Kecamatan Koto Tangah, Nanggalo, Kuranji, dan Pauh.

Universitas Sumatera Utara

Pada tahun 2005 areal tanam mencapai 130 ha dengan rata-rata produksi 192 kuintal
per hektar (total produksi 2.765 ton)
Selain Padang, Kebumen juga merupakan sentra produksi bengkuang. Di
Kebumen, menurut data BPS Kebumen (2005-2007) ada empat kecamatan sentra
produksi bengkuang yang total produksinya berkisar 5,020-7,030 ton per tahun yakni,
Prembun, Mirit, Bonorowom dan Padureso (Winarto, 2009)
Di Sumatera Utara, di Kecamatan Binjai Timur merupakan salah satu sentra
penanaman bengkuang. Namun penanaman bengkuang pada daerah ini tidak dapat
diatur pola penanamannya karena kebutuhan akan benih tanaman belum dapat
terpenuhi, hal ini disebabkan benih bengkuang tidak dapat disimpan dalam jangka
waktu yang lama pada tingkat petani. Pada saat penyimpanan benih bengkuang sangat
cepat mengalami deteriorasi (kemunduran benih), sehingga benih yang digunakan
berasal

dari

pertanaman

sebelumnya.

Cepatnya

kemunduran

benih

selama

penyimpanan mengurangi penyediaan benih berkualitas tinggi. Pengadaan benih
bengkuang dalam jumlah yang memadai dan tepat pada waktunya sering menjadi
kendala karena daya simpan yang rendah. Hal ini menyebabkan harga benih
bengkuang di tingkat petani cukup tinggi (Rp. 50.000,-)/kg (wawancara langsung
dengan petani)
Salah satu masalah yang dihadapi dalam penyediaan benih bermutu adalah
penyimpanan. Penyimpanan benih kacang-kacangan di daerah tropis lembab seperti di
Indonesia dihadapkan kepada masalah daya simpan yang rendah. Sadjad (1980)

Universitas Sumatera Utara

menyatakan bahwa dalam waktu 3 bulan pada suhu kamar 30OC, benih kacangkacangan tidak dapat mempertahankan viabilitasnya pada kadar air 14%.
Penyimpanan benih yang kurang baik akan menyebabkan benih mengalami
kemunduran fisiologis. Kemunduran benih ini tidak dapat dicegah tetapi dapat ditekan
lajunya dengan mengendalikan faktor yang berpengaruh selama penyimpan seperti
suhu, kadar air benih dan kelembaban. Salah satu cara untuk mempertahankan daya
simpan benih adalah dengan penetapan kadar air yang tepat saat benih disimpan
sehingga benih dapat disimpan dalam waktu yang cukup lama tanpa menurunkan
viabilitas benih (Justice dan Bass, 1994). Tatipata dkk (2004), mengatakan benih
kedelai yang disimpan dengan kadar air 10% dalam kantong plastik polietilen dan
aluminium foil memiliki mutu yang tinggi selama penyimpanan 6 bulan. Hasil
pengujian daya tumbuh benih kedelai dangan teknik penyimpanan pada kadar air dan
suhu yang berbeda mengindikasikan hasil yang berbeda yaitu benih dengan kadar air 8
% dapat disimpan sampai 3 tahun dalam gudang biasa tanpa menurun daya
kecambahnya. Namun, bila kadar airnya 12 % maka dalam waktu 1 tahun daya
kecambah turun menjadi 60 % dan menjadi 0 % setelah 3 tahun (Kartono, 2004)
Benih bengkuang cepat mengalami kemunduran di dalam penyimpanan,
disebabkan kandungan lemak dan proteinnya relatif tinggi sehingga perlu ditangani
secara serius sebelum disimpan. Kay (1973), mengatakan kadar air benih akan
meningkat jika suhu dan kelembaban ruang simpan cukup tinggi. Untuk mencegah
peningkatan kadar air selama penyimpanan benih, diperlukan kemasan yang kedap
udara dan uap air.

Universitas Sumatera Utara

Bahan kemasan yang baik adalah bahan yang memiliki kekuatan dari tekanan,
tahan terhadap kerusakan, dan tidak mudah robek (Redaksi Rineka Cipta, 1992). Sifat
lain yang penting adalah mempunyai daya rekat (seability), kuat, elastis, mudah
diperoleh, murah, dan tahan lama (Robi’in. 2007).
Berdasarkan permasalahan di atas, maka penulis tertarik untuk melakukan
penelitian untuk mendapatkan penyimpanan benih bengkuang yang baik dengan
menggunakan variasi kadar air awal benih dan kemasan yang berbeda.
Perumusan Masalah
`Kemunduran benih bengkuang selama penyimpanan sangat cepat, dimana
dengan penyimpanan yang dilakukan petani, benih bengkuang hanya dapat disimpan
selama 2 bulan. Kehilangan viabilitas benih yang cepat menyebabkan penurunan
perkecambahan benih di lapangan. Oleh karena itu penyimpanan benih bengkuang
yang akan ditanam perlu disimpan pada lingkungan yang menguntungkan, agar
kualitas benih tetap tinggi sampai akhir penyimpanan.
Masalah yang dihadapi dalam penyimpanan benih bengkuang adalah belum
ditemukannya informasi yang tepat mengenai kadar air benih bengkuang untuk
mempertahankan viabilitas selama penyimpanan dan wadah yang tepat untuk
mempertahankan tingkat kadar air benih selama penyimpanan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menemukan cara simpan yang sederhana dan paling
efektif untuk mempertahankan mutu benih tetap tinggi selama penyimpanan 4 bulan,

Universitas Sumatera Utara

serta mengetahui perubahan-perubahan fisiologis yang dialami benih selama
penyimpanan.
Hipotesis Penelitian
1

Kadar air benih yang semakin rendah akan mempertahankan viabilitas benih
lebih baik selama penyimpanan.

2

Kemasan simpan yang berbeda memberikan pengaruh berbeda terhadap
viabilitas benih bengkuang.

3

Kombinasi kadar air awal benih dengan kemasan memberikan pengaruh
berbeda terhadap viabilitas benih bengkuang selama penyimpanan.
Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan masukan bagi petani

bengkuang untuk dapat memperpanjang waktu penyimpanan benih bengkuang secara
sederhana dan efektif dengan mempertahankan viabilitas benih tetap tinggi.

Universitas Sumatera Utara

VolumVolume 3, Nomor 9, September 2008e 3, Nomor 9, September

TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman Bengkuang
Bengkuang (Pachyrhizus erosus (L.)) termasuk ke dalam Kerajaan: Plantae,
Divisi : Magnoliophyta, Kelas : Magnoliopsida, Ordo : Fabales, Famili : Fabaceae,
Genus : Pachyrhizus, Spesies : Pachyrhizus, Nama umum bengkuang adalah yam bean
(Inggris), jicama (Mexico), sengkuang (Malaysia), singkamas (Filipina), dan sangkalu
(India). Menurut Sorensen (1988), genus pachyrhizus terdiri atas lima spesies, yaitu
Pachyrhizus erosus (L.) Urban, P. ahipa (wedd.) parody, P. tuberosus (lam.) spreng,
P. ferrugineus (piper), dan P. panamensis clausen. Ketiga spesies yang pertama sudah
dibudidayakan, sedang dua spesies lainnya masih merupakan spesies liar.
Varietas yang banyak dibudidayakan di Indonesia adalah bengkuang gajah dan
bengkuang badur. Perbedaan di antara kedua jenis bengkuang ini adalah waktu
panennya. Varietas bengkuang gajah dapat dipanen ketika usia tanam memasuki empat
sampai lima bulan. Varietas bengkuang badur memiliki waktu panen lebih lama. Jenis
ini baru dapat dipanen ketika tanamannya berusia tujuh sampai sebelas bulan.
Walaupun umbinya dapat dimakan, bagian bengkuang yang lain seperti biji
sangat beracun karena mengandung rotenon, sama seperti tuba. Racun ini sering
dipakai untuk membunuh serangga atau menangkap ikan, terutama yang diambil dari
biji-bijinya. Biji bengkuang yang telah masak kaya akan lipid yaitu ± 30% namun
tidak dapat dimakan karena memiliki isoflavonoid yang tinggi yaitu rotenone,
isoflavanon dan furano-3-fenil kumarin yang sangat beracun bagi manusia (Kay,

Universitas Sumatera Utara

1973).

Sorensen (1996) menambahkan bila seyawa-seyawa beracun di atas

dikeluarkan maka minyak biji bengkuang sebanding dengan kacang tanah yang
memiliki komposisi yaitu asam palmitat 26,7%, asam stearat 5,7%, asam oleat 33,4%,
dan asam linoleat 34,2%.
Penyimpanan Benih
Penyimpanan perlu dilakukan untuk mempertahankan mutu benih dan
menekan laju kemunduran benih. Tujuan utama penyimpanan benih tanaman ialah
untuk menunda perkecambahan atau mengawetkan cadangan bahan tanam dari satu
musim ke musim berikutnya (Justice dan Bass, 1994). (Hasanah, 2002), menambahkan
maksud utama penyimpanan benih adalah untuk mempertahankan mutu fisiologis
benih guna keperluan tanam pada musim berikutnya. Selama penyimpanan, karena
pengaruh beberapa faktor, keadaan atau mutu benih akan mengalami kemunduran atau
deteriorasi. Kecepatan kemunduran benih ini dipengaruhi oleh faktor : kadar air benih
pada awal periode simpan, kelembaban nisbi dari tempat penyimpanan, suhu tempat
penyimpanan, sifat-sifat keturunan, kerusakan mekanisme pada waktu panen dan
pengolahan, serangan hama dan jasad renik, kemudian oleh panas dan susunan kimia
dari benih (Sadjad, 1980).
Meskipun

kondisi

penyimpanan

normal

bertujuan

untuk

mencegah

perkecambahan, ada beberapa kasus viabilitas benih hilang begitu cepat sehingga
penyimpanan harus dilakukan lebih ketat. Pada penyimpanan benih kedelai dengan
kadar air awal 8 % pada ruang biasa dapat disimpan hingga 3 tahun tanpa menurunkan
perkecambahannya, sedangkan benih kedelai dengan kadar air awal > 12 % daya

Universitas Sumatera Utara

kecambah akan turun menjadi 60% setelah disimpan 1 tahun dan menjadi 0% setelah 3
tahun (Kartono, 2004 ).
Kemunduran benih merupakan proses penurunan mutu secara berangsur-angsur
dan kumulatif serta tidak dapat balik (irreversible) akibat perubahan fisiologis dan
biokimia yang berakibat menurunnya viabilitas benih (Copeland dan McDonald,
2001). Perubahan fisiologis meliputi perubahan warna, terlambatnya perkecambahan,
menurunnya toleransi terhadap keadaan lingkungan sub-optimal, berkurangnya
toleransi terhadap kondisi simpan yang beragam, tingkat kepekaan yang tinggi
terhadap

perlakuan

radiasi,

berkurangnya

laju

perkecambahan,

menurunnya

keserempakan tumbuh, laju pertumbuhan dan perkembangan bibit rendah, hilangnya
daya tumbuh, tegakkan tanaman yang tidak seragam dan produksi menurun .
Viabilitas benih dapat diuji dengan dua metode pengujian yaitu: 1. Metode
langsung menggunakan indikator pertumbuhan kecambah (RLPS, 2007), 2. Metode
tidak langsung yang didasarkan pada proses metabolisma benih serta kondisi fisik
yang merupakan indikasi tidak langsung. Metode ini meliputi : uji tetrazolium, uji
hydrogen peroksida, uji eksisi embrio, uji belah dan uji konduktivitas (Zanzibar,
2008).
Schmidt (2000) menggambarkan beberapa hal yang berhubungan dengan daya
simpan benih rekalsitran yaitu :
1. Peka pengeringan. Kadar air terendah yang aman adalah 60-70 % untuk jenis
rekalsitran ekstrim dan 12-14 % untuk beberapa jenis intermediate.
2. Peka suhu rendah. Kerusakan terjadi pada suhu penyimpanan < 20 0C .

Universitas Sumatera Utara

3. Metabolisme aktif, hal ini berhubungan dengan kadar air.
4. Tanpa dormansi, proses perkecambahan segera terjadi setelah benih menyebar.

Faktor-faktor yang mempengaruhi Viabilitas benih dalam penyimpanan
Suhu dan Kelembaban
Suhu dan kelembaban adalah faktor utama pada penyimpinan benih. Suhu
ruang simpan berperan dalam mempertahankan viabilitas benih selama penyimpanan,
yang dipengaruhi oleh kadar air benih, suhu dan kelembaban nisbi ruangan.
Menurut Sutopo (2004) bahwa suhu yang terlalu tinggi pada saat penyimpanan
dapat membahayakan dan mengakibatkan kerusakan benih. Karena akan memperbesar
terjadinya penguapan

zat cair dalam benih, hingga benih akan kehilangan daya

imbibisi dan kemampuan untuk berkecambah. Hasil penelitian (Viera, dkk., 2001)
pada benih kedelai, dimana benih kedelai yang disimpan pada suhu 100C daya tumbuh
benih dan elektrikal konduktivitas tidak berubah tetapi bila disimpan pada suhu 200C
daya tumbuh menurun dan elektrikal konduktivitas meningkat. Purwanti (2004), juga
melakukan penelitian tentang benih kedelai yang disimpan pada suhu rendah (21230C) dan suhu tinggi (27-290C) menunjukkan bahwa benih yang disimpan pada suhu
rendah mampu mempertahankan vigor dan daya tumbuh 80-90% dan penyimpanan
suhu tinggi daya kecambah turun menjadi 61% pada 2 bulan penyimpanan.
Berdasarkan hukum Harrington, suhu ruang penyimpanan benih sangat
berpengaruh terhadap laju deteriorasi. Semakin rendah suhu ruang

penyimpanan

semakin lambat laju deteriorasi sehingga benih dapat lebih lama disimpan. Sebaliknya,

Universitas Sumatera Utara

semakin tinggi suhu ruang penyimpanan semakin cepat laju deteriorasi, sehingga lama
penyimpanan benih lebih pendek (Kuswanto, 2003).
Proses biokimia biasanya diperlambat pada suhu rendah, semakin rendah
suhu, semakin lambat prosesnya. Hal ini termasuk pula pada proses yang mengarah
pada kerusakan (Bewley dan Black, 1985).
Menurut Schmidt (2000), tingkat suhu pada kondisi kamar sangat penting;
kadar air yang sama penurunan viabilitas lebih cepat terjadi di dataran rendah tropis
dengan suhu antara 30 – 350C, daripada kondisi sub-tropis atau dataran tinggi yakni
dengan suhu kamar tidak melebihi 200C. Ada variasi yang besar dalam toleransi suhu,
tetapi jenis tropis umumnya lebih peka terhadap suhu rendah, bervariasi dari < 200C
untuk beberapa jenis sampai < 50C untuk jenis yang kurang peka. Rusaknya benih
akibat suhu rendah berkaitan erat dengan kadar air, dalam arti bahwa benih yang peka
terhadap pengeringan juga paling peka terhadap suhu rendah.
Kelembaban lingkungan selama penyimpanan juga sangat mempengaruhi
viabilitas benih. Benih bersifat higroskopis (mudah menyerap air) dan selalu berusaha
mencapai kondisi keseimbangan dengan lingkungannya. Sehingga apabila ruangan
tempat penyimpanan benih mempunyai kadar air yang lebih tinggi dari pada kadar air
benih, maka benih akan menyerap air dari udara sehingga kadar air benih juga
meningkat (Copeland and McDonald, 2001).
Kadar air benih sangat dipengaruhi oleh kondisi kelembaban ruang tempat
penyimpanan benih, karena sifat benih yang higroskopis, padahal kadar air benih
sangat mempengaruhi laju deteriorasi benih (Kuswanto, 2003). Selanjutnya Sutopo

Universitas Sumatera Utara

(2004) menambahkan, kadar air yang tinggi dalam benih dengan kelembaban udara
yang rendah dapat menyebabkan penguapan air dari dalam benih dan mempertinggi
kelembaban udara di sekitar benih. Sebaliknya bila kandungan air dalam benih rendah
sedangkan kelembaban udara di sekitar benih tinggi akan mengakibatkan terjadinya
penyerapan air oleh benih dan penurunan kelembaban udara sekitar benih sampai
tercapai tekanan yang seimbang.
Wein dan Kuenman (1991) menyatakan bahwa penyimpanan benih kedelai di
Asia Tenggara dan Amerika Utara pada suhu 26-300C dengan kelembaban 80 %
menyebabkan benih kedelai kehilangan viabilitasnya mencapai 50 % dalam 8 bulan
penyimpanan. Selanjutnya Cabrera dan Laksakara (2002) menyatakan daya
berkecambah benih kedelai menurun dari 82 % menjadi 39 % pada suhu 26-300C
setelah benih disimpan selama 12 bulan.
Kemasan simpan
Tidak semua bahan pengemas dapat menahan masuknya air ke dalam kemasan.
Kondisi tempat penyimpanan yang mempunyai kadar air yang tinggi atau lebih tinggi
dari pada kadar air benih, dapat menyebakan terjadinya perubahan kadar air selama
dalam penyimpanan sebelum akhirnya mencapai keseimbangan. Oleh karena itu,
haruslah dipilih bahan pengemas yang cocok dengan kebutuhan. Tidak semua benih
yang disimpan perlu dikemas dengan bahan pengemas yang kedap air, namun
tergantung dari tujuan pengemas dan penyimpanan benih, karena bahan pengemas
yang kedap air lebih mahal dan ini akan mempengaruhi harga jual benih.

Universitas Sumatera Utara

Tujuan utama pengemas benih yaitu melindungi benih dari kerusakan fisik
maupun fisiologis. Pemilihannya didasari pertimbangan tujuan penyimpanan, jumlah
benih yang disimpan dan kondisi ruang simpan maupun lamanya benih berada dalam
penyimpanan. Kuswanto (2003) meyatakan bahwa perlu diperhatikan juga faktor
kesesuaian kemasan simpan dengan tipe benih, biaya, pengaruh kelembaban terhadap
benih serta kadar air pada saat disimpan.
Hasil pengamatan Michael (2000) dalam Chuansin dkk. (2006), bahwa
alumunium foil memiliki sifat perlindungan terhadap air (0.0914 cc/m2/jam) lebih baik
dibanding polyetilen (0.2472 cc/m2/jam). Mudjisihono dkk. (2001) mengungkapkan
bahwa jenis kemasan plastik efektif untuk menghambat perubahan kadar air selama
penyimpanan. Hasil penelitian Chuansin dkk. (2006) menunjukkan bahwa jenis
kemasan alumunium foil mampu mempertahankan benih kedelai sampai 4 bulan
dengan daya berkecambah 70 %, sedangkan polietilen hanya mampu mempertahankan
viabilitas sampai 3 bulan penyimpanan. Hasil penelitian pada benih caisin oleh Rahayu
dan Widajati (2007), benih yang disimpan dalam kemasan aluminium foil menujukkan
kadar air yang cenderung konstan dan mengalami perubahan kandungan air yang
relatif lebih kecil dibandingkan dengan benih yang disimpan dalam kemasan plastik
polietilen dan kertas.
Loch dan Ferguson (1999) menyatakan bahwa yang paling utama dan penting
dalam pengemasan benih adalah sistem pengemasan benih untuk menjaga kelembaban
seperti kaleng dari timah, plastik atau aluminium foil. Untuk memilih pengemasan
benih perlu diperhatikan jumlah dari benih tersebut, pengemasan penyimpanan untuk

Universitas Sumatera Utara

jangka panjang atau jangka pendek. Untuk penyimpanan benih dalam jumlah yang
kecil dapat disimpan dengan menggunakan kaleng dari aluminium atau fiberboard
dengan aluminium foil, kantong polietilen dan karung goni/kertas.
Perubahan-perubahan fisiologi selama penyimpanan benih
Respirasi benih dalam penyimpanan
Respirasi merupakan reaksi oksidasi-reduksi yang dijumpai pada semua sel
hidup, yang pada prosesnya mengeluarkan senyawa-senyawa dan melepaskan energi
yang sebagian digunakan untuk berbagai proses hidup. Pada proses penyimpanan
benih respirasi yang terjadi dapat diuraikan meliputi; 1. Perombakan cadangan
makanan, 2. Terbentuknya hasil antara atau hasil akhir, yang dapat mempengaruhi
benih pada saat penyimpanan,3. Pelepasan energi khusunya dalam bentuk panas, yang
merupakan fase yang paling mempengaruhi dalam proses penyimpanan benih.
Justice dan Bass (1994) mengatakan bahwa respirasi dapat terjadi pada saat
penyimpanan benih bila ada enzim-enzim, baik yang memiliki fungsi sangat khusus
maupun memiliki fungsi umum. Semakin lama proses respirasi ini terjadi, semakin
banyak pula cadangan makanan benih yang digunakan.
Hasil respirasi dalam penyimpanan benih berupa panas dan uap air. Panas yang
timbul sebagai hamburan energi dalam benih yang seharusnya disimpan selama
penyimpanan, secara langsung dapat menyebabkan viabilitas dan vigor benih menurun
(Purwanti, 2004). Hasil penelitian Tatipa dkk, (2004) mengemukakan bahwa kadar air
benih kedelai yang tinggi 12% pada kemasan kantung terigu menghasilkan respirasi

Universitas Sumatera Utara

yang tinggi (0,75mgCO2/kg benih/jam) bila dibandingkan dengan kadar air 8%
(0.70mgCO2/kg benih/jam)pada kemasan yang sama. Benih yang mundur, kecepatan
respirasinya meningkat yang menyebabkan pengurangan cadangan makanan,
akumulasi metabolit hasil perombakan cadangan makanan, dan dapat menyebabkan
`kelaparan' pada jaringan meristem (Ependi, 2009). Dari beberapa hasil penelitian
menunjukkan, bahwa cadangan karbohidrat pada endosperm gandum, digunakan lebih
dulu baru kemudian cadangan yang lain, yang mana selanjutnya adalah gula dan pati
baru kemudian protein dan lemak.
Salah satu hasil dari proses respirasi adalah karbon dioksida. Akumulasi karbon
dioksida pada penyimpanan tertutup dapat menghambat proses respirasi (Crocker dan
Barton (1953) dalam Justice dan Bass (1994). Bersamaan dengan CO2 pada proses
respirasi juga dihasilkan energy panas, dimana pada penyimpanan yang baik panas
yang dihasilkan tidak atau hanya sedikit mempengaruhi benih tetapi pada kondisi yang
lembab akan merusak benih simpan.
Protein dan Lemak
Protein adalah segolongan besar senyawa organik yang dijumpai dalam semua
makhluk hidup. Protein terdiri dari karbon, hidrogen, nitrogen, dan kebanyakan juga
mengandung sulfur. Bobot molekulnya berkisar dari 6000 sampai beberapa juta.
Molekul protein terdiri dari satu atau beberapa panjang polipeptida dari asam-asam
amino yang terikat dengan urutan yang khas. Urutan ini dinamakan struktur primer
dari protein. Polipeptida ini dapat melipat atau menggulung. Sifat dan banyaknya

Universitas Sumatera Utara

pelipatan menyebabkan timbulnya struktur sekunder. Bentuk tiga dimensi dari
polipeptida yang menggulung atau melipat ini dinamakan struktur tersier. Struktur
kuartener muncul dari hubungan struktural beberapa polipeptida yang terlibat
(Anonimus a. 2009). Hasil penelitian Danuwarsa (2006) pada tanaman polong kadar
protein tertinggi terdapat pada kedelai (36,83%) diikuti oleh kacang tunggak (25,53%),
kacang tanah (23,97%), kacang merah (23,33%), dan kacang hijau (23,11%). Biji
berbagai tumbuhan menyimpan protein yang merupakan nutrien yang digunakan untuk
pertumbuhan embrio tanaman, contohnya adalah protein biji gandum, jagung, dan
beras.
Hasil penelitian Tatipa (2004) mengemukakan bahwa penyimpanan benih
kedelai pada kadar air awal 8% di dalam kantong plastik polietilen menurunkan kadar
protein membran mitokondria setelah 2 bulan sedangkan pada kadar air 10% dan 12%
penurunan kadar protein terjadi sejak 1 bulan.
Lemak atau lipid adalah minyak nabati atau hewani yang berwujud padat pada
suhu ruang. Lemak juga biasanya disebutkan kepada berbagai minyak yang dihasilkan
oleh hewan, lepas dari wujudnya yang padat maupun cair. 1 gram lemak menghasilkan
39.06 kJoule atau 9,3 kkal. Lemak terdiri atas unsur-unsur karbon, hidrogen, dan
oksigen. Karena struktur molekulnya yang kaya akan rantai unsur karbon(-CH2-CH2CH2-) maka lemak mempunyai sifat hydrophob. Ini menjadi alasan yang men