Penyimpanan Benih Bawang Merah (Allium Ascalonicum L.) Pada Suhu Rendah Untuk Memperpanjang Masa Simpan Dan Pengaruhnya Terhadap Pertumbuhan
PENYIMPANAN BENIH BAWANG MERAH
(Allium ascalonicum L.) PADA SUHU RENDAH UNTUK
MEMPERPANJANG MASA SIMPAN DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PERTUMBUHAN
MARDIANA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Penyimpanan Benih
Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) pada Suhu Rendah untuk
Memperpanjang Masa Simpan dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. 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, Februari 2016
Mardiana
NIM F152130021
RINGKASAN
MARDIANA. Penyimpanan Benih Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) pada
Suhu Rendah untuk Memperpanjang Masa Simpan dan Pengaruhnya terhadap
Pertumbuhan. Dibimbing oleh Y ARIS PURWANTO, LILIK PUJANTORO dan
SOBIR.
Bawang merah merupakan salah satu komoditas yang penting bagi
masyarakat sebagai kebutuhan sehari-hari. Selain digunakan sebagai bumbu
masakan, bawang merah juga digunakan untuk obat-obatan. Kandungan air yang
tinggi menyebabkan bawang merah sangat mudah mengalami kerusakan dan
perubahan mutu seperti susut bobot sehingga umur simpan menjadi lebih pendek.
Oleh karena itu, diperlukan metode yang tepat untuk memperpanjang umur
simpan dan mempertahankan mutu bawang merah selama penyimpanan.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penyimpanan suhu rendah
pada benih bawang merah (Allium ascalonicum L.) yang meliputi susut bobot,
kadar air, dan kerusakan benih dalam memperpanjang masa simpan dan
pengaruhnya terhadap pertumbuhan di lapang.
Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok satu faktor dengan
ukuran benih bawang merah sebagai faktor kelompok dan tingkat suhu sebagai
faktor perlakuan. Ukuran benih bawang merah yang berbeda menjadi faktor
kelompok disebabkan oleh masing-masing ukuran (besar, sedang, dan kecil)
menunjukkan perbedaan kualitas. Penyimpanan pada suhu rendah dilakukan pada
tingkat suhu 0, 5, 10 °C dan suhu ruang.
Hasil penelitian menunjukkan kondisi penyimpanan benih bawang merah
terbaik yakni suhu 0 oC untuk persentase susut bobot terendah pada benih ukuran
besar, sedang, dan kecil masing-masing sebesar 9.03, 8.71, dan 8.62%.
Sedangkan, untuk persentase selisih penurunan kadar air terendah pada setiap
ukuran benih masing-masing 0.19, 0.97, dan 0.95%. Selain itu, persentase
kerusakan terendah pada benih yakni suhu 5 oC untuk setiap ukuran benih
masing-masing 17.60, 7.53, dan 10.46%. Kondisi benih setelah ditanam di lapang
selama dua (2) minggu menunjukkan persentase daya tumbuh 100% untuk benih
ukuran kecil yang disimpan pada masing-masing suhu. Pertumbuhan awal benih
yang disimpan pada suhu ruang menunjukkan peningkatan yang lebih besar pada
kenaikan tinggi tanaman maupun jumlah daun untuk masing-masing ukuran
benih. Persentase bunga yang diharapkan sebesar 0% pada suhu 0 oC dan suhu
ruang untuk setiap ukuran benih yang disimpan.
Kata kunci: benih bawang merah, daya tumbuh, kerusakan benih, penyimpanan
suhu rendah, susut bobot.
SUMMARY
MARDIANA. Storage of Shallot Seed (Allium ascalonicum L.) at Low
Temperature for Extending Shelf Life and Its Effect on The Growth Rate.
Supervised by Y ARIS PURWANTO, LILIK PUJANTORO and SOBIR.
Shallot is important commodity for people that used for daily needs, it is for
cooking and medicine. High water content caused shallots are easy for damage
and quality change such as weight loss, so its shelf life becomes shorter.
Therefore, it takes the appropriate method to extend the self life and preserve the
quality of shallots during storage. The general objective of this study was to
analyze the effect low temperature storage. On the quality changes of shallot bulb.
The specific objectives was to examine the effect of low temperature storage on
the self life of shallot bulbs and the effect on this growth rate.
This study used a randomized block design with different size of bulbs was
a block factor and temperature levels was a treatment factor. A different size of
bulbs as a block factor was caused by each sizes (large, medium, and small) had a
different quality. Storage were at 0, 5, 10 °C and room temperature.
The result of study showed the best condition of shallots storage at 0 oC
temperature for the lowest weight loss percentage in large, medium, and small
sizes each of 9.03, 8.71, and 8.62%. Whereas, for the percentage of lowest
difference water content at any size bulb were 0.19, 0.97, and 0.95%. Besides, the
lowest damage percentage on bulb was 5 oC temperature at any size bulb each of
17.60, 7.53, and 10.46%. The bulb condition after planted in the field during two
weeks showed the percentage of growth potency at 100% for small bulb that
stored at each temperature. Initial growth of the bulb that stored in room
temperature showed greater improvement on the increase of plant height and
number of leaves for each bulb size. The percentage of expected flowers 0% at
0 oC and room temperature for any size of bulb stored.
Keywords: bulb damage, growth potency, low temperature storage, shallot bulb,
weight loss
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
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
PENYIMPANAN BENIH BAWANG MERAH
(Allium ascalonicum L.) PADA SUHU RENDAH UNTUK
MEMPERPANJANG MASA SIMPAN DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PERTUMBUHAN
MARDIANA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Prof Dr Ir Sutrisno, M.Agr
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2014 hingga
April 2015 ini dengan judul Penyimpanan Benih Bawang Merah (Allium
ascalonicum L.) pada Suhu Rendah untuk Memperpanjang Masa Simpan dan
Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan. Penulis mengucapan terima kasih pada
semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Ucapan
terima kasih disampaikan kepada :
1. Dr Ir Y Aris Purwanto, M.Sc, Dr Ir Lilik Pujantoro M.Agr dan Prof Dr Ir
Sobir, MS sebagai komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan
dan arahannya kepada penulis.
2. Prof Dr Ir Sutrisno, M.Agr, selaku dosen penguji dan ketua program studi
Teknologi Pascapanen yang telah memberikan saran dan perbaikan kepada
penulis.
3. Sulaeman Taufik, SSi, Sulassih SP. MSi, Dedeh Sapitri dan Baesuni selaku
teknisi di Laboratorium PKHT dan di Kebun Percobaan Pasir Kuda PKHT
LPPM, terima kasih atas bantuan dan masukannya selama penelitian.
4. Ayahanda Harman dan Ibunda Nurjanna, serta saudara penulis Janhar, Bahar,
Baharudin, Jamrah serta seluruh keluarga terima kasih atas doa dan kasih
sayangnya selama dalam proses studi.
5. Teman-teman Teknologi Pascapanen angkatan 2013 yang telah memberikan
kritikan, bantuan, saran, dan semangat kepada penulis.
Akhir kata, penulis berharap tesis ini dapat bermanfaat bagi seluruh pihak yang
membutuhkan ilmu serta penerapan pembelajaran, khususnya bagi Program Studi
Teknologi Pascapanen, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2016
Mardiana
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
vi
vi
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Hipotesis Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
3
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Bawang Merah ( Allium ascalonicum L. )
Suhu dan Pertunasan Bawang merah
Panen
Pelayuan (curing) dan pengeringan
Pembersihan dan Sortasi
Penyimpanan Bawang merah
Perubahan Selama Penyimpanan
4
4
5
5
6
6
6
7
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan dan Alat
Prosedur Penelitian
Rancangan Percobaan
Parameter Pengamatan
9
9
9
9
11
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Awal Penyimpanan
Perubahan Kualitas Bawang Merah (Allium ascalonicum L.)
Perubahan selama Penyimpanan
Pengujian Pertumbuhan
14
14
14
14
24
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
33
33
34
DAFTAR PUSTAKA
34
LAMPIRAN
37
RIWAYAT HIDUP
56
DAFTAR TABEL
Kebutuhan dan produksi benih bawang merah tahun 2008-2011 di
Indonesiaa
Persayaratan mutu bawang merah sesuai dengan permintaan segmen
pasara
Persyaratan teknis minimal benih bawang merah umbia
Pengaruh interaksi ukuran dan suhu penyimpanan terhadap penurunan
susut bobot pada bawang merah selama penyimpanana
Kerusakan umbi bawang merah selama penyimpanan
1
5
8
19
23
DAFTAR GAMBAR
Penampang membujur dan melintang umbi bawang merah.Error! Bookmark not defined.
Benih bawang merah (A) dan penyimpana benih bawang merah pada
refrigerator (B)
9
Persiapan penanaman
10
Diagram alir metode penelitian
11
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
17
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
17
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan.
18
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
20
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
21
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
21
Daya tumbuh bawang besar pada suhu 0 °C berbeda dengan suhu 5 °C,
10 °C dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam (MST)
25
Daya tumbuh bawang merah sedang pada suhu 0 °C berbeda dengan
suhu 5 °C, 10 °C dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam
(MST)
25
Daya tumbuh tanaman bawang merah kecil pada suhu 0 °C, 5 °C, 10 °C
dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam (MST)
26
Penyimpanan umbi besar pada suhu 0 °C tidk aberbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 5 °C, 10 °C dan ruang
27
Penyimpanan umbi sedang pada suhu 0 °C berbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 5 °C, 10 °C dan suhu ruang
28
Penyimpanan umbi kecil pada suhu 5 °C, tidak berbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 0 °C, 10 °C dan suhu ruang
28
Jumlah daun umbi bawang merah besar yang disimpan pada suhu 0 °C
berbeda dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah daun umbi sedang yang disimpan pada suhu 0 °C tidak berbeda
dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah daun umbi kecil yang disimpan pada suhu 0 °C tidak berbeda
dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah bunga umbi bawang merah besar disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilan bunga di Lapang
32
Jumlah bunga umbi bawang merah sedang disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilkan bunga di Lapang
32
Jumlah bunga umbi bawang merah kecil disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilkan bunga di Lapang
32
Kerusakan Tunas
Error! Bookmark not defined.
Kerusakan Hampa
55
Kerusakan Busuk Jamur
Error! Bookmark not defined.
Kerusakan Chilling Injur
55
Kerusakan Akar
55
DAFTAR LAMPIRAN
Tabel Suhu dan RH selama penyimpanan
Grafik Fluktuasi Suhu Selama Penyimpanan
Grafik Fluktuasi RH Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan susut bobot umbi bawang merah
selama penyimpanan tiap perlakuan
Hasil Analisis Sidik Ragam Susut Bobot Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan kadar air umbi bawang merah selama
penyimpanan tiap perlakuan
Hasil Analisis Sidik Ragam Kadar Air Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan kerusakan umbi bawang merah
selama penyimpanan tiap perlakuan, membagi total kerusakan
dengan jumlah bawang merah yang disimpan.
Hasil Analisis Sidik Ragam Pertumbuhan Tanaman Bawang Merah
meliputi Tinggi Tanamana, Jumlah Daun dan Jumlah hidup
Gambar kerusakan umbi bawang merah
37
37
38
38
41
44
47
49
53
55
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Bawang merah merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki
nilai ekonomis tinggi. Bawang merah memiliki peran yang sangat penting bagi
masyarakat di Indonesia, selain digunakan sebagai bumbu masakan juga
digunakan sebagai obat-obatan. Lingkup kegunaan bawang merah yang cukup
luas, kontinyu dan tidak dapat disubstitusi dengan bahan lain menjadikan bawang
merah sebagai komoditas yang memiliki nilai ekonomi tinggi.
Produktivitas bawang merah di Indonesia masih rendah dengan rata-rata
produktivitas bawang merah nasional sekitar 9.48 ton/ha, jauh dibawah potensi
produksi yang berada diatas 20 ton/ha. Peningkatan kebutuhan yang terjadi setiap
tahun, tidak seiring dengan peningkatan produksi dan produktivitas (Tabel 1).
Beberapa faktor kendala yang berpengaruh terhadap produksi dari bawang merah
antara lain: ketersediaan benih bermutu, prasarana dan sarana produksi terbatas,
belum diterapkannya GSP-SOP spesifik lokasi secara benar sehingga belum dapat
diatasinya kendala budidaya yang terjadi (BAPPENAS 2013). Kebutuhan dan
produksi benih bawang merah dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kebutuhan dan produksi benih bawang merah tahun 2008-2011 di
Indonesiaa
Tahun
Kebutuhan (ton)
Produksi (ton)
2008
118.655
18.522
2009
120.020
274.410
2010
121.400
27.583
2011
147.611
33.950
a
Sumber: Mudatsir 2013
Data kebutuhan dan produksi benih bawang merah di Indonesia pada Tabel 1,
menunjukkan bahwa belum mencukupinya kebutuhan benih bawang merah bagi
petani. Bawang merah merupakan produk hortikultura musiman. Pada saat
musimnya (on season) ketersediaan bawang melimpah dan harganya rendah.
Sebaliknya ketika tidak musim (off season) ketersediaan bawang sedikit dan
harganya tinggi. Kondisi tersebut disebabkan oleh penggunaan benih bermutu dan
berkualitas belum merata, penanganan pascapanen yang belum berjalan dengan
baik dan mekanisme stok yang belum berjalan dengan baik. Sehingga produksi
saat on season tidak mampu mencukupi kebutuhan saat off season yang
mengakibatkan terjadinya fluktuasi harga dipasaran. Untuk itu perlu penataan
sistem produksi bawang merah baik pada musim tanam on season maupun
dimusim tidak tanam off season sehingga produksi bawang merah dapat
berkesinambungan sepanjang tahun (BAPPENAS 2013).
Defisit neraca perdagangan bawang merah cenderung semakin meningkat
dari tahun 2008 hingga tahun 2012. Devisit neraca perdagangan pada sisi volume
meningkat sebesar 13.83% pertahun, pertumbuhan volume ekspor naik sebesar
73.56% per tahun dan volume impor naik sebesar 14.14% per tahun. Begitu juga
devisit neraca perdagangan yang semakin meningkat dengan rata-rata kenaikan
mencapai 16.44% per tahun (Kementan 2013).
2
Disisi lain petani dihadapkan dengan bawang merah impor yang mengakibatkan
turunnya harga bawang merah dipasaran. Sehingga petani akan mengalami
kerugian dan akan berdampak pada berkurangnya volume penanaman.
Harga bawang merah impor lebih rendah jika dibandingkan dengan harga
bawang merah domestik. Harga bawang merah domestik tertinggi berdasarkan
data harga periode Januari 2010 hingga Agustus 2012 terjadi pada bulan Februari
2011. Tahun 2012 harga domestik maupun harga internasional bawang merah
cenderung stabil. Fluktuasi harga bawang merah dapat disebabkan pula oleh
pasokan impor, harga impor, dan harga pupuk. Fluktuasi harga juga berdampak
pada produksi bawang merah. Kendala utama dalam produksi bawang merah
meliputi biaya input yang tinggi, hama dan penyakit, fasilitas penyimpanan yang
tidak memadai, dan keterbatasan akses benih unggul (Grema et al. 2014).
Bawang merah memiliki sifat yang mudah rusak (perishable) serta sulit untuk
dipertahankan kesegarannya dalam waktu yang lama (Hatab et al. 2013). Oleh
sebab itu dibutuhkan penanganan yang tepat agar tidak mengalami perubahan
pada waktu penyimpanan. Adapun kerusakan yang terjadi di antaranya adalah
penurunan kandungan air, tumbuhnya tunas, kopong, kebusukan, dan pelunakan
umbi (chilling injury).
Bawang merah memerlukan kondisi penyimpanan yang baik agar mutunya
relatif bertahan. Suhu yang terlalu tinggi menyebabkan tingginya susut bobot dan
menyebabkan umbi menjadi kisut. Kelembaban (RH) yang terlalu tinggi
memberikan peluang yang baik bagi pertumbuhan jamur dan kapang serta
merangsang tumbuhnya tunas dan akar (Catur 1991). Penyimpanan produk
pertanian segar pada suhu rendah adalah cara yang umum digunakan untuk
memperpanjang masa simpan dan mempertahankan kualitas produk.
Penyimpanan benih bawang merah dengan suhu rendah dapat mengurangi
kehilangan air pada umbi, menjaga laju respirasi agar stabil dan memperlambat
terjadinya metabolisme sehingga dapat menghambat pertumbuhan tunas. Oleh
karena itu, penyimpanan suhu rendah diharapkan mampu meningkatkan
ketersediaan benih bawang merah bermutu tinggi dengan cara mengurangi jumlah
kerusakan, pertumbuhan tunas, jumlah akar, kopong, dan chilling injury.
Produktivitas bawang merah akan maksimal jika menggunakan umbi benih
bermutu tinggi. Menurut Sutono et al. (2007) umbi benih yang baik untuk ditanam
tidak mengandung penyakit, tidak cacat, dan tidak terlalu lama disimpan
di gudang. Umbi benih yang baik ialah umbi yang telah pecah masa dormansinya,
sehat, dan berukuran optimal. Berdasarkan ukurannya, umbi benih bawang merah
dapat digolongkan menjadi tiga yaitu: umbi benih besar (>9 g), umbi benih
sedang (5-9 g), dan umbi benih kecil (2.5 cm Kecil, diameter 1.5-2.5 cm
Warna Umbi
Merah ungu sampai putih Merah ungu sampai putih
Kesegaran
Segar
Segar
Kadar Air (%)
80-85%
75-80%
Kotoran
Bebas, tidak berakar
Maks.0.1%, tidak berakar
Kekeringan/layu
3%
3-5%
Hama/penyakit
Bebas serangga
Bebas serangga
a
Sumber: Departemen Pertanian (2006).
Suhu dan Pertunasan Bawang Merah
Perlakuan suhu rendah (vernalisasi) pada organ tanaman dapat
meningkatkan aktivitas pembelahan sel, auksin, dan giberelin endogen serta
bekerja pada gen yang menyebabkan aktivitas gen-gen tertentu. Gen-gen yang
diaktifkan membentuk enzim-enzim baru yang menyebabkan terjadinya
perubahan morphogenesis (penampilan dan kenampakan tanaman), selain itu
giberelin juga dapat mematahkan dormansi atau hambatan pertumbuhan tanaman,
sehingga tanaman dapat tumbuh normal (tidak kerdil) dengan cara mempercepat
proses pembelahan sel (Dinarti et al. 2011).
Penyimpanan dengan suhu rendah dapat mengurangi kehilangan air dari
umbi, menjaga agar laju respirasi tidak tinggi, dan memperlambat terjadinya
metabolisme. Suhu ruangan pada penyimpanan suhu rendah harus dijaga agar
tetap konstan begitu juga dengan kelembabannya, dengan mengurangi suhu maka
akan dapat menghambat terjadinya perubahan serta mengurangi kehilangan air.
Hal lain yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan suhu rendah adalah suhu
pendingin berada pada titik yang tepat. Suhu yang terlalu dingin akan
menyebabkan terjadinya kerusakan benih (chilling injury).
Panen
Pemanenan memegang peranan penting untuk memperoleh kualitas dan
kuantitas bawang merah yang baik. Nugraheni (2004) menyatakan umumnya
bawang merah memiliki umur panen yang berbeda-beda bergantung pada
varietasnya dan tujuan dari penggunaan umbi bawang merah tersebut. Umumnya
tanaman bawang merah akan dipanen setelah berumur 60-90 hari setelah tanam.
Apabila tanaman bawang merah dipanen sebelum waktunya, maka akan diperoleh
umbi yang berukuran kecil dan mudah keriput. Selain itu, bawang merah yang
dipanen terlalu muda akan mengurangi bobot, menurunkan daya tahan terhadap
pembusukan, mudah bertunas, dan kualitas serta nilai jualnya rendah. Sedangkan,
bila pemanenan terlambat akan dilakukan maka akan menyebabkan tumbuhnya
akar kedua pada bawang merah selama penyimpanan.
6
Pemanenan bawang merah, baik untuk benih atau untuk konsumsi umumnya
dipanen dengan cara yang sama. Pemanenan bawang merah dilakukan dengan
cara dicungkil dari dalam tanah dengan hati-hati kemudian bawang merah tersebut
dicabut. Diupayakan agar saat proses pemanenan tidak mengalami luka karena hal
tersebut dapat menurunkan kualitas bawang merah.
Pelayuan (Curing) dan Pengeringan
Proses penanganan selanjutnya setelah dilakukan pemanenan yakni
curing/pelayuan dan pengeringan. Proses ini merupakan proses pengurangan
kadar air yang terkandung pada daun dan leher umbi bawang merah. Proses
curing/pelayuan dilakukan sebelum proses pengeringan, yang bertujuan untuk
menghasilkan warna kulit umbi yang lebih mengkilap. Selain itu, curing/pelayuan
juga dapat membentuk lapisan epidermis yang menutupi bagian luka dari kulit
umbi akibat goresan selama terjadi pemanenan.
Proses pelayuan dan pengeringan akan terkendala apabila memasuki musim
penghujan. Proses tersebut tidak akan berjalan maksimal, akan tetapi saat ini telah
dikembangkan proses pengering buatan dengan menghembuskan udara panas
dengan suhu 36 oC selama 16 jam dengan kelembaban 70-80% (Nugraheni 2004).
Proses pengeringan mekanik dapat digunakan dengan menggunakan beberapa
alat pengering seperti cabinet dryer, kipas, ruang pengering berventilasi tanpa
sumber panas buatan. Pengeringan berpengaruh terhadap mutu dan daya simpan
umbi bawang merah. Dengan pengeringan buatan, bahan yang dikeringkan akan
lebih seragam mutunya, prosesnya cepat serta terhindar dari bahan asing yang
tidak diinginkan (Histifarina dan Musaddad 1998).
Pembersihan dan Sortasi
Proses ini merupakan proses yang bertujuan untuk menghilangkan kotoran
yang menempel pada umbi serta memperoleh umbi yang memiliki kualitas yang
baik terutama umbi yang bertujuan untuk benih. Proses memisahkan antara umbi
yang terkena penyakit dengan yang sehat sehingga memperkecil kemungkinan
untuk penularan penyakit pada umbi tersebut. Prosedur kerja dari proses ini
adalah dengan mengambil daun umbi sebanyak satu (1) genggam yang masih
dalam satu (1) umbi. Selanjutnya pada umbi tersebut dilakukan pemisahan antara
umbi yang baik yang kemudian diikat dalam satu (1) gedengan.
Penyimpanan Bawang Merah
Tujuan dari penyimpanan umbi bawang merah yang dilakukan ini adalah
untuk menunggu saat pemasaran yang tepat, sehingga karena tujuan tersebut
diperlukan kondisi yang sesuai untuk penyimpanan umbi bawang merah tanpa
mengalami penurunan kualitas dan kuantitas dari umbi bawang merah selama
penyimpanan. Roberts (1972) melaporkan bahwa kemunduran benih selama
penyimpanan adalah karena kerusakan membran, enzim, protein, dan asam
nukleat. Akumulasi dengan waktu perubahan degeneratif mengakibatkan lengkap
disorganisasi organel membran sel dan akhirnya menyebabkan kerusakan benih
dan hilangnya daya berkecambah.
7
Yassen (1993) mengungkapkan bahwa benih bawang memiliki waktu
penyimpanan yang sangat singkat karena menyusut, rusak, dan juga menyebabkan
lebih banyak lagi infeksi jamur yang mengakibatkan menurunnya kelayakan benih
bawang merah karena kerentanan umbi terhadap hidrasi, kehilangan elektrolit
selama proses penghambatan pertumbuhan jamur dan perkecambahan.
Aplikasi zat penghambat tumbuh Maleic Hydracid (MH) 1.000-4.000 ppm
pada 10 hari sebelum panen bertujuan menghambat pertunasan umbi bawang
merah menunjukkan angka pertunasan sebesar 3.85-14.14% setelah disimpan
selama 24 minggu, namun terjadi kebusukan umbi yang tinggi sekitar
80.31-92.11%. Kombinasi perlakuan pelayuan konvensional, pengeringan
konvensional, dan tanpa dipangkas yang kemudian disimpan digudang
penyimpanan pada suhu 21-30 °C, RH 54-70% di dataran rendah Subang selama
tiga (3) bulan, menunjukkan angka pertunasan 0%, tetapi persentase umbi yang
busuk sebesar 11% (Histifarina dan Musaddad 1998).
Penelitian ini menggunakan refrigerator yang digunakan sebagai tempat
penyimpanan benih bawang merah yang dapat dikendalikan suhu dan kelembaban
sesuai dengan perlakuan. Kemudian dilakukan penyimpanan selama 12 minggu
atau 3 bulan. Parameter yang akan diamati selama penyimpanan benih bawang
merah adalah kadar air, susut bobot, viabilitas (kamampuan hidup benih), dan
persentase kerusakan selama penyimpanan.
Perubahan Selama Penyimpanan
Susut Bobot
Bawang merah masih melakukan proses metabolisme termasuk respirasi
selama penyimpanan. Saat proses respirasi terjadi reaksi kimia enzimatis yang
merombak pati, gula, lemak, protein, asam-asam organik, dan senyawa kompleks
lainnya menjadi energi dengan hasil samping senyawa sederhana, yaitu air dan
karbondioksida. Air dan karbondioksida dilepas dalam bentuk uap dan gas yang
lepas ke udara, sehingga terjadi penurunan bobot bawang merah yang disimpan.
Hilangnya bobot umbi benih tersebut juga seiring dengan peningkatan suhu dalam
penyimpanan. Kenaikan susut bobot tersebut juga tidak lepas dari kelembaban
(RH) lingkungan tempat dan lama umbi benih bawang disimpan (Rustini dan
Prayudi 2011).
Kadar Air
Kadar air merupakan faktor yang paling mempengaruhi kemunduran benih.
Kadar air dalam bahan yang tinggi mengakibatkan mudahnya bakteri dan jamur
untuk berkembangbiak, sehingga akan terjadi perubahan pada bahan pangan.
Kadar air yang tinggi juga akan menyebabkan laju respirasi benih menjadi tinggi
sehingga sejumlah energi di dalam benih akan hilang. Respirasi tersebut juga
menghasilkan produk yang tidak diperlukan, seperti gas karbondioksida, air, dan
panas. Produk respirasi tersebut selanjutnya merupakan stimulant untuk
peningkatan laju respirasi berikutnya. Dengan demikian, laju respirasi semakin
meningkat dan mengakibatkan peningkatan kerusakan benih (Komochi 1990).
8
Kerusakan
Mikroba yang telah teridentifikasi menyebabkan kerusakan pada bawang
merah selama penyimpanan adalah Penicillium spp., Aspergillus spp., Fusarium
spp., Pseudomonas spp., dan Erwinia spp. Adapun faktor-faktor yang
mempengaruhi perkembangan mikroba ini adalah kondisi pelayuan yang kurang
baik, penanganan selama pemanenan, dan telalu tingginya temperatur dan
kelembaban selama penyimpanan (Nugraha et al. 2012). Penyimpanan bawang
merah pada suhu rendah (0-7.5 oC) dan suhu tinggi (25-30 oC) dengan
kelembaban (RH) lingkungan 65-75% dapat menunda pertunasan bawang merah
(Soedomo 2006). Miedema (1994) melaporkan bahwa suhu penyimpanan 0-5 oC
dapat menghambat pertumbuhan tunas umbi bawang.
Kelembaban udara yang tinggi mendorong perkembangan mikroorganisme
pembusuk dan membuat terjadinya pertunasan. Proses pertumbuhan tunas ini juga
mengurangi nutrisi yang terkandungan pada bawang merah. Karena nutrisi
terserap atau dibutuhkan untuk pertumbuhan tunas. Sebaliknya dengan
kelembaban yang terlalu rendah akan membuat penguapan air dari umbi sehingga
akan terjadi penurunan berat yang berlebihan (Denelia 1995).
Adapun persyaratan atau standar mutu benih bawang merah yaitu sebagai
berikut:
Tabel 3 Persyaratan teknis minimal benih bawang merah umbia
No
Parameter
Lapang
a. Campuran varietas dan tipe simpang, maks
b. Kesehatan tanaman
Jumlah tanaman yang terserang OPT, maks
Virus
− Onion Yellow Dwarf virus (OYDV)
− Shallot Laten Virus (SLV)
− Leak Yellow Tripe Virus (LYTV)
Jamur
− Bercak ungu (Alternaria porii)
− Embun buluk (Peronospora. Destructor)
c. Pengelolaan Lapang
2 Mutu Umbi
a. Campuran varietas dan tipe simpang, maks
b. Kesehatan tanaman
Jamur
−Busuk leher batang (Botrytis alii)
− Bercak ungu (Alternaria porii)
− Busuk pangkal (Fusarium sp)
− Antraknose (Collectricum gloeosporidies)
Bakteri busuk lunak
− (erwina arotovara)
− Kerusakan mekanis
a
Sumber: Kepmentan (2015)
BS
Kelas benih
BD BP BR
%
0.0
0.0 1.0 1.0
%
0.0
0.0 1.0 1.0
%
%
0.2
0.0
0.5 0.5 0.5
1.0 1.0 1.0
%
%
%
0.0 0.2 0.5 1.0
%
%
0.2 0.5 1.0 0.2
0.5 1.0 2.0 3.0
Satuan
1
0.5 1.0 2.0 3.0
9
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2014 sampai Mei 2015
bertempat di Laboratorium General Pusat Kajian Hortikultura Tropika dan Kebun
Percobaan Pasir Kuda Pusat Kajian Hortikultura Tropika Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bawang merah
varietas Bima Brebes dengan umur panen 60-90 hst dengan penjemuran selama
± 10-15 hari. Bahan kemasan yang digunakan adalah kemasan rajut plastik, massa
benih bawang merah untuk setiap kemasan adalah 2 kg. Alat-alat yang digunakan
dalam penelitian ini adalah cold storage, hygrometer untuk pengukuran RH,
timbangan analitik, alat pengering (oven), dan rumah plastik.
Prosedur Penelitian
Penyiapan Bibit Bawang Merah
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah umbi bawang merah
varietas Bima Brebes yang dipanen pada umur 60-90 hst (hari setelah tanam) yang
langsung diperoleh dari Kabupaten Brebes. Benih bawang merah merupakan
benih yang telah dikeringkan selama 10-15 hari. Sebelum dilakukan
penyimpanan, benih bawang merah dibersihkan dari kotoran dan umbi yang
rusak/cacat. Kemudian umbi benih bawang merah dibagi menjadi tiga bagian,
yaitu umbi berukuran besar (>9 g), umbi berukuran sedang (5-9 g), dan umbi
berukuran kecil (9 g )
Umbi sedang (5-9 g)
Umbi kecil (
(Allium ascalonicum L.) PADA SUHU RENDAH UNTUK
MEMPERPANJANG MASA SIMPAN DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PERTUMBUHAN
MARDIANA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Penyimpanan Benih
Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) pada Suhu Rendah untuk
Memperpanjang Masa Simpan dan Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan adalah
benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan
dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi manapun. 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, Februari 2016
Mardiana
NIM F152130021
RINGKASAN
MARDIANA. Penyimpanan Benih Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) pada
Suhu Rendah untuk Memperpanjang Masa Simpan dan Pengaruhnya terhadap
Pertumbuhan. Dibimbing oleh Y ARIS PURWANTO, LILIK PUJANTORO dan
SOBIR.
Bawang merah merupakan salah satu komoditas yang penting bagi
masyarakat sebagai kebutuhan sehari-hari. Selain digunakan sebagai bumbu
masakan, bawang merah juga digunakan untuk obat-obatan. Kandungan air yang
tinggi menyebabkan bawang merah sangat mudah mengalami kerusakan dan
perubahan mutu seperti susut bobot sehingga umur simpan menjadi lebih pendek.
Oleh karena itu, diperlukan metode yang tepat untuk memperpanjang umur
simpan dan mempertahankan mutu bawang merah selama penyimpanan.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh penyimpanan suhu rendah
pada benih bawang merah (Allium ascalonicum L.) yang meliputi susut bobot,
kadar air, dan kerusakan benih dalam memperpanjang masa simpan dan
pengaruhnya terhadap pertumbuhan di lapang.
Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok satu faktor dengan
ukuran benih bawang merah sebagai faktor kelompok dan tingkat suhu sebagai
faktor perlakuan. Ukuran benih bawang merah yang berbeda menjadi faktor
kelompok disebabkan oleh masing-masing ukuran (besar, sedang, dan kecil)
menunjukkan perbedaan kualitas. Penyimpanan pada suhu rendah dilakukan pada
tingkat suhu 0, 5, 10 °C dan suhu ruang.
Hasil penelitian menunjukkan kondisi penyimpanan benih bawang merah
terbaik yakni suhu 0 oC untuk persentase susut bobot terendah pada benih ukuran
besar, sedang, dan kecil masing-masing sebesar 9.03, 8.71, dan 8.62%.
Sedangkan, untuk persentase selisih penurunan kadar air terendah pada setiap
ukuran benih masing-masing 0.19, 0.97, dan 0.95%. Selain itu, persentase
kerusakan terendah pada benih yakni suhu 5 oC untuk setiap ukuran benih
masing-masing 17.60, 7.53, dan 10.46%. Kondisi benih setelah ditanam di lapang
selama dua (2) minggu menunjukkan persentase daya tumbuh 100% untuk benih
ukuran kecil yang disimpan pada masing-masing suhu. Pertumbuhan awal benih
yang disimpan pada suhu ruang menunjukkan peningkatan yang lebih besar pada
kenaikan tinggi tanaman maupun jumlah daun untuk masing-masing ukuran
benih. Persentase bunga yang diharapkan sebesar 0% pada suhu 0 oC dan suhu
ruang untuk setiap ukuran benih yang disimpan.
Kata kunci: benih bawang merah, daya tumbuh, kerusakan benih, penyimpanan
suhu rendah, susut bobot.
SUMMARY
MARDIANA. Storage of Shallot Seed (Allium ascalonicum L.) at Low
Temperature for Extending Shelf Life and Its Effect on The Growth Rate.
Supervised by Y ARIS PURWANTO, LILIK PUJANTORO and SOBIR.
Shallot is important commodity for people that used for daily needs, it is for
cooking and medicine. High water content caused shallots are easy for damage
and quality change such as weight loss, so its shelf life becomes shorter.
Therefore, it takes the appropriate method to extend the self life and preserve the
quality of shallots during storage. The general objective of this study was to
analyze the effect low temperature storage. On the quality changes of shallot bulb.
The specific objectives was to examine the effect of low temperature storage on
the self life of shallot bulbs and the effect on this growth rate.
This study used a randomized block design with different size of bulbs was
a block factor and temperature levels was a treatment factor. A different size of
bulbs as a block factor was caused by each sizes (large, medium, and small) had a
different quality. Storage were at 0, 5, 10 °C and room temperature.
The result of study showed the best condition of shallots storage at 0 oC
temperature for the lowest weight loss percentage in large, medium, and small
sizes each of 9.03, 8.71, and 8.62%. Whereas, for the percentage of lowest
difference water content at any size bulb were 0.19, 0.97, and 0.95%. Besides, the
lowest damage percentage on bulb was 5 oC temperature at any size bulb each of
17.60, 7.53, and 10.46%. The bulb condition after planted in the field during two
weeks showed the percentage of growth potency at 100% for small bulb that
stored at each temperature. Initial growth of the bulb that stored in room
temperature showed greater improvement on the increase of plant height and
number of leaves for each bulb size. The percentage of expected flowers 0% at
0 oC and room temperature for any size of bulb stored.
Keywords: bulb damage, growth potency, low temperature storage, shallot bulb,
weight loss
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
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
PENYIMPANAN BENIH BAWANG MERAH
(Allium ascalonicum L.) PADA SUHU RENDAH UNTUK
MEMPERPANJANG MASA SIMPAN DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PERTUMBUHAN
MARDIANA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Teknologi Pascapanen
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Prof Dr Ir Sutrisno, M.Agr
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah Subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan November 2014 hingga
April 2015 ini dengan judul Penyimpanan Benih Bawang Merah (Allium
ascalonicum L.) pada Suhu Rendah untuk Memperpanjang Masa Simpan dan
Pengaruhnya terhadap Pertumbuhan. Penulis mengucapan terima kasih pada
semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian karya ilmiah ini. Ucapan
terima kasih disampaikan kepada :
1. Dr Ir Y Aris Purwanto, M.Sc, Dr Ir Lilik Pujantoro M.Agr dan Prof Dr Ir
Sobir, MS sebagai komisi pembimbing yang telah memberikan bimbingan
dan arahannya kepada penulis.
2. Prof Dr Ir Sutrisno, M.Agr, selaku dosen penguji dan ketua program studi
Teknologi Pascapanen yang telah memberikan saran dan perbaikan kepada
penulis.
3. Sulaeman Taufik, SSi, Sulassih SP. MSi, Dedeh Sapitri dan Baesuni selaku
teknisi di Laboratorium PKHT dan di Kebun Percobaan Pasir Kuda PKHT
LPPM, terima kasih atas bantuan dan masukannya selama penelitian.
4. Ayahanda Harman dan Ibunda Nurjanna, serta saudara penulis Janhar, Bahar,
Baharudin, Jamrah serta seluruh keluarga terima kasih atas doa dan kasih
sayangnya selama dalam proses studi.
5. Teman-teman Teknologi Pascapanen angkatan 2013 yang telah memberikan
kritikan, bantuan, saran, dan semangat kepada penulis.
Akhir kata, penulis berharap tesis ini dapat bermanfaat bagi seluruh pihak yang
membutuhkan ilmu serta penerapan pembelajaran, khususnya bagi Program Studi
Teknologi Pascapanen, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Februari 2016
Mardiana
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
vi
vi
vi
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Hipotesis Penelitian
Manfaat Penelitian
1
1
3
3
3
3
TINJAUAN PUSTAKA
Bawang Merah ( Allium ascalonicum L. )
Suhu dan Pertunasan Bawang merah
Panen
Pelayuan (curing) dan pengeringan
Pembersihan dan Sortasi
Penyimpanan Bawang merah
Perubahan Selama Penyimpanan
4
4
5
5
6
6
6
7
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan dan Alat
Prosedur Penelitian
Rancangan Percobaan
Parameter Pengamatan
9
9
9
9
11
12
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas Bawang Merah (Allium ascalonicum L.) Awal Penyimpanan
Perubahan Kualitas Bawang Merah (Allium ascalonicum L.)
Perubahan selama Penyimpanan
Pengujian Pertumbuhan
14
14
14
14
24
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
33
33
34
DAFTAR PUSTAKA
34
LAMPIRAN
37
RIWAYAT HIDUP
56
DAFTAR TABEL
Kebutuhan dan produksi benih bawang merah tahun 2008-2011 di
Indonesiaa
Persayaratan mutu bawang merah sesuai dengan permintaan segmen
pasara
Persyaratan teknis minimal benih bawang merah umbia
Pengaruh interaksi ukuran dan suhu penyimpanan terhadap penurunan
susut bobot pada bawang merah selama penyimpanana
Kerusakan umbi bawang merah selama penyimpanan
1
5
8
19
23
DAFTAR GAMBAR
Penampang membujur dan melintang umbi bawang merah.Error! Bookmark not defined.
Benih bawang merah (A) dan penyimpana benih bawang merah pada
refrigerator (B)
9
Persiapan penanaman
10
Diagram alir metode penelitian
11
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan kadar air umbi bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
15
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
17
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
17
Perubahan susut bobot bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan.
18
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
besar pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
20
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
sedang pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
21
Perubahan kerusakan bawang merah (Allium ascalonicum. L) ukuran
kecil pada beberapa perlakuan suhu selama penyimpanan
21
Daya tumbuh bawang besar pada suhu 0 °C berbeda dengan suhu 5 °C,
10 °C dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam (MST)
25
Daya tumbuh bawang merah sedang pada suhu 0 °C berbeda dengan
suhu 5 °C, 10 °C dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam
(MST)
25
Daya tumbuh tanaman bawang merah kecil pada suhu 0 °C, 5 °C, 10 °C
dan ruang pada umur 2 Minggu Setelah Tanam (MST)
26
Penyimpanan umbi besar pada suhu 0 °C tidk aberbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 5 °C, 10 °C dan ruang
27
Penyimpanan umbi sedang pada suhu 0 °C berbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 5 °C, 10 °C dan suhu ruang
28
Penyimpanan umbi kecil pada suhu 5 °C, tidak berbeda dengan tinggi
tanaman pada umbi sedang 0 °C, 10 °C dan suhu ruang
28
Jumlah daun umbi bawang merah besar yang disimpan pada suhu 0 °C
berbeda dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah daun umbi sedang yang disimpan pada suhu 0 °C tidak berbeda
dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah daun umbi kecil yang disimpan pada suhu 0 °C tidak berbeda
dengan umbi pada suhu 5 °C, 10 °C, dan suhu ruang
30
Jumlah bunga umbi bawang merah besar disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilan bunga di Lapang
32
Jumlah bunga umbi bawang merah sedang disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilkan bunga di Lapang
32
Jumlah bunga umbi bawang merah kecil disimpan pada suhu 0 °C dan
suhu ruang tidak menghasilkan bunga di Lapang
32
Kerusakan Tunas
Error! Bookmark not defined.
Kerusakan Hampa
55
Kerusakan Busuk Jamur
Error! Bookmark not defined.
Kerusakan Chilling Injur
55
Kerusakan Akar
55
DAFTAR LAMPIRAN
Tabel Suhu dan RH selama penyimpanan
Grafik Fluktuasi Suhu Selama Penyimpanan
Grafik Fluktuasi RH Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan susut bobot umbi bawang merah
selama penyimpanan tiap perlakuan
Hasil Analisis Sidik Ragam Susut Bobot Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan kadar air umbi bawang merah selama
penyimpanan tiap perlakuan
Hasil Analisis Sidik Ragam Kadar Air Selama Penyimpanan
Tabel pengukuran dan perhitungan kerusakan umbi bawang merah
selama penyimpanan tiap perlakuan, membagi total kerusakan
dengan jumlah bawang merah yang disimpan.
Hasil Analisis Sidik Ragam Pertumbuhan Tanaman Bawang Merah
meliputi Tinggi Tanamana, Jumlah Daun dan Jumlah hidup
Gambar kerusakan umbi bawang merah
37
37
38
38
41
44
47
49
53
55
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Bawang merah merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki
nilai ekonomis tinggi. Bawang merah memiliki peran yang sangat penting bagi
masyarakat di Indonesia, selain digunakan sebagai bumbu masakan juga
digunakan sebagai obat-obatan. Lingkup kegunaan bawang merah yang cukup
luas, kontinyu dan tidak dapat disubstitusi dengan bahan lain menjadikan bawang
merah sebagai komoditas yang memiliki nilai ekonomi tinggi.
Produktivitas bawang merah di Indonesia masih rendah dengan rata-rata
produktivitas bawang merah nasional sekitar 9.48 ton/ha, jauh dibawah potensi
produksi yang berada diatas 20 ton/ha. Peningkatan kebutuhan yang terjadi setiap
tahun, tidak seiring dengan peningkatan produksi dan produktivitas (Tabel 1).
Beberapa faktor kendala yang berpengaruh terhadap produksi dari bawang merah
antara lain: ketersediaan benih bermutu, prasarana dan sarana produksi terbatas,
belum diterapkannya GSP-SOP spesifik lokasi secara benar sehingga belum dapat
diatasinya kendala budidaya yang terjadi (BAPPENAS 2013). Kebutuhan dan
produksi benih bawang merah dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kebutuhan dan produksi benih bawang merah tahun 2008-2011 di
Indonesiaa
Tahun
Kebutuhan (ton)
Produksi (ton)
2008
118.655
18.522
2009
120.020
274.410
2010
121.400
27.583
2011
147.611
33.950
a
Sumber: Mudatsir 2013
Data kebutuhan dan produksi benih bawang merah di Indonesia pada Tabel 1,
menunjukkan bahwa belum mencukupinya kebutuhan benih bawang merah bagi
petani. Bawang merah merupakan produk hortikultura musiman. Pada saat
musimnya (on season) ketersediaan bawang melimpah dan harganya rendah.
Sebaliknya ketika tidak musim (off season) ketersediaan bawang sedikit dan
harganya tinggi. Kondisi tersebut disebabkan oleh penggunaan benih bermutu dan
berkualitas belum merata, penanganan pascapanen yang belum berjalan dengan
baik dan mekanisme stok yang belum berjalan dengan baik. Sehingga produksi
saat on season tidak mampu mencukupi kebutuhan saat off season yang
mengakibatkan terjadinya fluktuasi harga dipasaran. Untuk itu perlu penataan
sistem produksi bawang merah baik pada musim tanam on season maupun
dimusim tidak tanam off season sehingga produksi bawang merah dapat
berkesinambungan sepanjang tahun (BAPPENAS 2013).
Defisit neraca perdagangan bawang merah cenderung semakin meningkat
dari tahun 2008 hingga tahun 2012. Devisit neraca perdagangan pada sisi volume
meningkat sebesar 13.83% pertahun, pertumbuhan volume ekspor naik sebesar
73.56% per tahun dan volume impor naik sebesar 14.14% per tahun. Begitu juga
devisit neraca perdagangan yang semakin meningkat dengan rata-rata kenaikan
mencapai 16.44% per tahun (Kementan 2013).
2
Disisi lain petani dihadapkan dengan bawang merah impor yang mengakibatkan
turunnya harga bawang merah dipasaran. Sehingga petani akan mengalami
kerugian dan akan berdampak pada berkurangnya volume penanaman.
Harga bawang merah impor lebih rendah jika dibandingkan dengan harga
bawang merah domestik. Harga bawang merah domestik tertinggi berdasarkan
data harga periode Januari 2010 hingga Agustus 2012 terjadi pada bulan Februari
2011. Tahun 2012 harga domestik maupun harga internasional bawang merah
cenderung stabil. Fluktuasi harga bawang merah dapat disebabkan pula oleh
pasokan impor, harga impor, dan harga pupuk. Fluktuasi harga juga berdampak
pada produksi bawang merah. Kendala utama dalam produksi bawang merah
meliputi biaya input yang tinggi, hama dan penyakit, fasilitas penyimpanan yang
tidak memadai, dan keterbatasan akses benih unggul (Grema et al. 2014).
Bawang merah memiliki sifat yang mudah rusak (perishable) serta sulit untuk
dipertahankan kesegarannya dalam waktu yang lama (Hatab et al. 2013). Oleh
sebab itu dibutuhkan penanganan yang tepat agar tidak mengalami perubahan
pada waktu penyimpanan. Adapun kerusakan yang terjadi di antaranya adalah
penurunan kandungan air, tumbuhnya tunas, kopong, kebusukan, dan pelunakan
umbi (chilling injury).
Bawang merah memerlukan kondisi penyimpanan yang baik agar mutunya
relatif bertahan. Suhu yang terlalu tinggi menyebabkan tingginya susut bobot dan
menyebabkan umbi menjadi kisut. Kelembaban (RH) yang terlalu tinggi
memberikan peluang yang baik bagi pertumbuhan jamur dan kapang serta
merangsang tumbuhnya tunas dan akar (Catur 1991). Penyimpanan produk
pertanian segar pada suhu rendah adalah cara yang umum digunakan untuk
memperpanjang masa simpan dan mempertahankan kualitas produk.
Penyimpanan benih bawang merah dengan suhu rendah dapat mengurangi
kehilangan air pada umbi, menjaga laju respirasi agar stabil dan memperlambat
terjadinya metabolisme sehingga dapat menghambat pertumbuhan tunas. Oleh
karena itu, penyimpanan suhu rendah diharapkan mampu meningkatkan
ketersediaan benih bawang merah bermutu tinggi dengan cara mengurangi jumlah
kerusakan, pertumbuhan tunas, jumlah akar, kopong, dan chilling injury.
Produktivitas bawang merah akan maksimal jika menggunakan umbi benih
bermutu tinggi. Menurut Sutono et al. (2007) umbi benih yang baik untuk ditanam
tidak mengandung penyakit, tidak cacat, dan tidak terlalu lama disimpan
di gudang. Umbi benih yang baik ialah umbi yang telah pecah masa dormansinya,
sehat, dan berukuran optimal. Berdasarkan ukurannya, umbi benih bawang merah
dapat digolongkan menjadi tiga yaitu: umbi benih besar (>9 g), umbi benih
sedang (5-9 g), dan umbi benih kecil (2.5 cm Kecil, diameter 1.5-2.5 cm
Warna Umbi
Merah ungu sampai putih Merah ungu sampai putih
Kesegaran
Segar
Segar
Kadar Air (%)
80-85%
75-80%
Kotoran
Bebas, tidak berakar
Maks.0.1%, tidak berakar
Kekeringan/layu
3%
3-5%
Hama/penyakit
Bebas serangga
Bebas serangga
a
Sumber: Departemen Pertanian (2006).
Suhu dan Pertunasan Bawang Merah
Perlakuan suhu rendah (vernalisasi) pada organ tanaman dapat
meningkatkan aktivitas pembelahan sel, auksin, dan giberelin endogen serta
bekerja pada gen yang menyebabkan aktivitas gen-gen tertentu. Gen-gen yang
diaktifkan membentuk enzim-enzim baru yang menyebabkan terjadinya
perubahan morphogenesis (penampilan dan kenampakan tanaman), selain itu
giberelin juga dapat mematahkan dormansi atau hambatan pertumbuhan tanaman,
sehingga tanaman dapat tumbuh normal (tidak kerdil) dengan cara mempercepat
proses pembelahan sel (Dinarti et al. 2011).
Penyimpanan dengan suhu rendah dapat mengurangi kehilangan air dari
umbi, menjaga agar laju respirasi tidak tinggi, dan memperlambat terjadinya
metabolisme. Suhu ruangan pada penyimpanan suhu rendah harus dijaga agar
tetap konstan begitu juga dengan kelembabannya, dengan mengurangi suhu maka
akan dapat menghambat terjadinya perubahan serta mengurangi kehilangan air.
Hal lain yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan suhu rendah adalah suhu
pendingin berada pada titik yang tepat. Suhu yang terlalu dingin akan
menyebabkan terjadinya kerusakan benih (chilling injury).
Panen
Pemanenan memegang peranan penting untuk memperoleh kualitas dan
kuantitas bawang merah yang baik. Nugraheni (2004) menyatakan umumnya
bawang merah memiliki umur panen yang berbeda-beda bergantung pada
varietasnya dan tujuan dari penggunaan umbi bawang merah tersebut. Umumnya
tanaman bawang merah akan dipanen setelah berumur 60-90 hari setelah tanam.
Apabila tanaman bawang merah dipanen sebelum waktunya, maka akan diperoleh
umbi yang berukuran kecil dan mudah keriput. Selain itu, bawang merah yang
dipanen terlalu muda akan mengurangi bobot, menurunkan daya tahan terhadap
pembusukan, mudah bertunas, dan kualitas serta nilai jualnya rendah. Sedangkan,
bila pemanenan terlambat akan dilakukan maka akan menyebabkan tumbuhnya
akar kedua pada bawang merah selama penyimpanan.
6
Pemanenan bawang merah, baik untuk benih atau untuk konsumsi umumnya
dipanen dengan cara yang sama. Pemanenan bawang merah dilakukan dengan
cara dicungkil dari dalam tanah dengan hati-hati kemudian bawang merah tersebut
dicabut. Diupayakan agar saat proses pemanenan tidak mengalami luka karena hal
tersebut dapat menurunkan kualitas bawang merah.
Pelayuan (Curing) dan Pengeringan
Proses penanganan selanjutnya setelah dilakukan pemanenan yakni
curing/pelayuan dan pengeringan. Proses ini merupakan proses pengurangan
kadar air yang terkandung pada daun dan leher umbi bawang merah. Proses
curing/pelayuan dilakukan sebelum proses pengeringan, yang bertujuan untuk
menghasilkan warna kulit umbi yang lebih mengkilap. Selain itu, curing/pelayuan
juga dapat membentuk lapisan epidermis yang menutupi bagian luka dari kulit
umbi akibat goresan selama terjadi pemanenan.
Proses pelayuan dan pengeringan akan terkendala apabila memasuki musim
penghujan. Proses tersebut tidak akan berjalan maksimal, akan tetapi saat ini telah
dikembangkan proses pengering buatan dengan menghembuskan udara panas
dengan suhu 36 oC selama 16 jam dengan kelembaban 70-80% (Nugraheni 2004).
Proses pengeringan mekanik dapat digunakan dengan menggunakan beberapa
alat pengering seperti cabinet dryer, kipas, ruang pengering berventilasi tanpa
sumber panas buatan. Pengeringan berpengaruh terhadap mutu dan daya simpan
umbi bawang merah. Dengan pengeringan buatan, bahan yang dikeringkan akan
lebih seragam mutunya, prosesnya cepat serta terhindar dari bahan asing yang
tidak diinginkan (Histifarina dan Musaddad 1998).
Pembersihan dan Sortasi
Proses ini merupakan proses yang bertujuan untuk menghilangkan kotoran
yang menempel pada umbi serta memperoleh umbi yang memiliki kualitas yang
baik terutama umbi yang bertujuan untuk benih. Proses memisahkan antara umbi
yang terkena penyakit dengan yang sehat sehingga memperkecil kemungkinan
untuk penularan penyakit pada umbi tersebut. Prosedur kerja dari proses ini
adalah dengan mengambil daun umbi sebanyak satu (1) genggam yang masih
dalam satu (1) umbi. Selanjutnya pada umbi tersebut dilakukan pemisahan antara
umbi yang baik yang kemudian diikat dalam satu (1) gedengan.
Penyimpanan Bawang Merah
Tujuan dari penyimpanan umbi bawang merah yang dilakukan ini adalah
untuk menunggu saat pemasaran yang tepat, sehingga karena tujuan tersebut
diperlukan kondisi yang sesuai untuk penyimpanan umbi bawang merah tanpa
mengalami penurunan kualitas dan kuantitas dari umbi bawang merah selama
penyimpanan. Roberts (1972) melaporkan bahwa kemunduran benih selama
penyimpanan adalah karena kerusakan membran, enzim, protein, dan asam
nukleat. Akumulasi dengan waktu perubahan degeneratif mengakibatkan lengkap
disorganisasi organel membran sel dan akhirnya menyebabkan kerusakan benih
dan hilangnya daya berkecambah.
7
Yassen (1993) mengungkapkan bahwa benih bawang memiliki waktu
penyimpanan yang sangat singkat karena menyusut, rusak, dan juga menyebabkan
lebih banyak lagi infeksi jamur yang mengakibatkan menurunnya kelayakan benih
bawang merah karena kerentanan umbi terhadap hidrasi, kehilangan elektrolit
selama proses penghambatan pertumbuhan jamur dan perkecambahan.
Aplikasi zat penghambat tumbuh Maleic Hydracid (MH) 1.000-4.000 ppm
pada 10 hari sebelum panen bertujuan menghambat pertunasan umbi bawang
merah menunjukkan angka pertunasan sebesar 3.85-14.14% setelah disimpan
selama 24 minggu, namun terjadi kebusukan umbi yang tinggi sekitar
80.31-92.11%. Kombinasi perlakuan pelayuan konvensional, pengeringan
konvensional, dan tanpa dipangkas yang kemudian disimpan digudang
penyimpanan pada suhu 21-30 °C, RH 54-70% di dataran rendah Subang selama
tiga (3) bulan, menunjukkan angka pertunasan 0%, tetapi persentase umbi yang
busuk sebesar 11% (Histifarina dan Musaddad 1998).
Penelitian ini menggunakan refrigerator yang digunakan sebagai tempat
penyimpanan benih bawang merah yang dapat dikendalikan suhu dan kelembaban
sesuai dengan perlakuan. Kemudian dilakukan penyimpanan selama 12 minggu
atau 3 bulan. Parameter yang akan diamati selama penyimpanan benih bawang
merah adalah kadar air, susut bobot, viabilitas (kamampuan hidup benih), dan
persentase kerusakan selama penyimpanan.
Perubahan Selama Penyimpanan
Susut Bobot
Bawang merah masih melakukan proses metabolisme termasuk respirasi
selama penyimpanan. Saat proses respirasi terjadi reaksi kimia enzimatis yang
merombak pati, gula, lemak, protein, asam-asam organik, dan senyawa kompleks
lainnya menjadi energi dengan hasil samping senyawa sederhana, yaitu air dan
karbondioksida. Air dan karbondioksida dilepas dalam bentuk uap dan gas yang
lepas ke udara, sehingga terjadi penurunan bobot bawang merah yang disimpan.
Hilangnya bobot umbi benih tersebut juga seiring dengan peningkatan suhu dalam
penyimpanan. Kenaikan susut bobot tersebut juga tidak lepas dari kelembaban
(RH) lingkungan tempat dan lama umbi benih bawang disimpan (Rustini dan
Prayudi 2011).
Kadar Air
Kadar air merupakan faktor yang paling mempengaruhi kemunduran benih.
Kadar air dalam bahan yang tinggi mengakibatkan mudahnya bakteri dan jamur
untuk berkembangbiak, sehingga akan terjadi perubahan pada bahan pangan.
Kadar air yang tinggi juga akan menyebabkan laju respirasi benih menjadi tinggi
sehingga sejumlah energi di dalam benih akan hilang. Respirasi tersebut juga
menghasilkan produk yang tidak diperlukan, seperti gas karbondioksida, air, dan
panas. Produk respirasi tersebut selanjutnya merupakan stimulant untuk
peningkatan laju respirasi berikutnya. Dengan demikian, laju respirasi semakin
meningkat dan mengakibatkan peningkatan kerusakan benih (Komochi 1990).
8
Kerusakan
Mikroba yang telah teridentifikasi menyebabkan kerusakan pada bawang
merah selama penyimpanan adalah Penicillium spp., Aspergillus spp., Fusarium
spp., Pseudomonas spp., dan Erwinia spp. Adapun faktor-faktor yang
mempengaruhi perkembangan mikroba ini adalah kondisi pelayuan yang kurang
baik, penanganan selama pemanenan, dan telalu tingginya temperatur dan
kelembaban selama penyimpanan (Nugraha et al. 2012). Penyimpanan bawang
merah pada suhu rendah (0-7.5 oC) dan suhu tinggi (25-30 oC) dengan
kelembaban (RH) lingkungan 65-75% dapat menunda pertunasan bawang merah
(Soedomo 2006). Miedema (1994) melaporkan bahwa suhu penyimpanan 0-5 oC
dapat menghambat pertumbuhan tunas umbi bawang.
Kelembaban udara yang tinggi mendorong perkembangan mikroorganisme
pembusuk dan membuat terjadinya pertunasan. Proses pertumbuhan tunas ini juga
mengurangi nutrisi yang terkandungan pada bawang merah. Karena nutrisi
terserap atau dibutuhkan untuk pertumbuhan tunas. Sebaliknya dengan
kelembaban yang terlalu rendah akan membuat penguapan air dari umbi sehingga
akan terjadi penurunan berat yang berlebihan (Denelia 1995).
Adapun persyaratan atau standar mutu benih bawang merah yaitu sebagai
berikut:
Tabel 3 Persyaratan teknis minimal benih bawang merah umbia
No
Parameter
Lapang
a. Campuran varietas dan tipe simpang, maks
b. Kesehatan tanaman
Jumlah tanaman yang terserang OPT, maks
Virus
− Onion Yellow Dwarf virus (OYDV)
− Shallot Laten Virus (SLV)
− Leak Yellow Tripe Virus (LYTV)
Jamur
− Bercak ungu (Alternaria porii)
− Embun buluk (Peronospora. Destructor)
c. Pengelolaan Lapang
2 Mutu Umbi
a. Campuran varietas dan tipe simpang, maks
b. Kesehatan tanaman
Jamur
−Busuk leher batang (Botrytis alii)
− Bercak ungu (Alternaria porii)
− Busuk pangkal (Fusarium sp)
− Antraknose (Collectricum gloeosporidies)
Bakteri busuk lunak
− (erwina arotovara)
− Kerusakan mekanis
a
Sumber: Kepmentan (2015)
BS
Kelas benih
BD BP BR
%
0.0
0.0 1.0 1.0
%
0.0
0.0 1.0 1.0
%
%
0.2
0.0
0.5 0.5 0.5
1.0 1.0 1.0
%
%
%
0.0 0.2 0.5 1.0
%
%
0.2 0.5 1.0 0.2
0.5 1.0 2.0 3.0
Satuan
1
0.5 1.0 2.0 3.0
9
METODE PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan November 2014 sampai Mei 2015
bertempat di Laboratorium General Pusat Kajian Hortikultura Tropika dan Kebun
Percobaan Pasir Kuda Pusat Kajian Hortikultura Tropika Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah bawang merah
varietas Bima Brebes dengan umur panen 60-90 hst dengan penjemuran selama
± 10-15 hari. Bahan kemasan yang digunakan adalah kemasan rajut plastik, massa
benih bawang merah untuk setiap kemasan adalah 2 kg. Alat-alat yang digunakan
dalam penelitian ini adalah cold storage, hygrometer untuk pengukuran RH,
timbangan analitik, alat pengering (oven), dan rumah plastik.
Prosedur Penelitian
Penyiapan Bibit Bawang Merah
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah umbi bawang merah
varietas Bima Brebes yang dipanen pada umur 60-90 hst (hari setelah tanam) yang
langsung diperoleh dari Kabupaten Brebes. Benih bawang merah merupakan
benih yang telah dikeringkan selama 10-15 hari. Sebelum dilakukan
penyimpanan, benih bawang merah dibersihkan dari kotoran dan umbi yang
rusak/cacat. Kemudian umbi benih bawang merah dibagi menjadi tiga bagian,
yaitu umbi berukuran besar (>9 g), umbi berukuran sedang (5-9 g), dan umbi
berukuran kecil (9 g )
Umbi sedang (5-9 g)
Umbi kecil (