Studi Hantar Listrik pada Benih Kedelai (Glycine max L. (Merr.)) dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih
STUDI UJI DAYA HANTAR LISTRIK PADA BENIH KEDELAI
(Glycine max L. (Merr.))
DAN
HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH
Oleh:
NURUL FITRININGTYAS
A10400019
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
43
RINGKASAN
NURUL FITRININGTYAS. Studi uji daya hantar listrik pada benih kedelai
(Glycine max Merr.) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih. (Dibimbing
oleh Prof. Dr. Ir. SATRIYAS ILYAS, MS.)
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan
Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus
sampai Oktober 2007. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui
pengaruh beberapa faktor (jumlah benih, volume aquabides, dan kadar air benih)
terhadap daya hantar listrik benih kedelai serta hubungannya dengan mutu
fisiologis benih.
Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 bertujuan
mengetahui pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar
listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Rancangan yang
digunakan pada percobaan 1 adalah Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor
pertama adalah perbedaan jumlah benih dengan dua taraf yaitu : (A1) 25 butir dan
(A2) 50 butir. Faktor kedua adalah volume aquabides dengan tiga taraf yaitu: (B1)
50 ml, (B2) 100 ml, dan (B3) 250 ml. Percobaan 2 bertujuan mengetahui pengaruh
kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai. Percobaan 2 menggunakan Rancangan
Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah volume aquabides dengan empat
taraf yaitu : (V1) 0 ml, (V2) 50 ml, (V3) 100 ml dan (V4) 250 ml. Faktor kedua
adalah perbedaan kadar air benih dengan lima taraf yaitu: (K1) 8 %, (K2) 10 %,
(K3) 12 %, (K4) 14 %, dan (K5) 16 %.
Tolok ukur yang diamati adalah daya hantar listrik (DHL), daya
berkecambah (DB), bobot kering kecambah normal (BKKN), indeks vigor (IV),
kecepatan tumbuh (KCT) dan laju pertumbuhan kecambah (LPK).
Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak
berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata
terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata
yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih
tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat
nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume
44
aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan
volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi
pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan
250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata
terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml
atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi
perlakuan yang lain.
Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air
dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB,
BKKN, IV, KCT dan LPK benih setelah direndam. Interaksi kadar air benih 12 %
dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB
(88.0 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal) dan LPK (60.513 mg/KN).
Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji DHL mengakibatkan nilai
DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan
akan mempengaruhi konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat
perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih
semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin
rendah.
Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki
korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1
dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi
negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB,
BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides
yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12%
kadar air dan 100 ml aquabides.
Kata kunci : daya hantar listrik, jumlah benih, kadar air benih, kedelai, viabilitas,
vigor, volume aquabides.
45
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Agustus 1982 di Kediri, merupakan
anak ketiga dari empat bersaudara dari ayah bernama P. Naryono dan ibu bernama
Siti Rahayu.
Penulis lulus dari Sekolah Dasar Negeri Ngadiluwih I pada tahun 1994,
tahun 1997 lulus dari SLTPN I Ngadiluwih dan tahun 2000 lulus dari SMUN I
Batu. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur
PMDK. Penulis memilih Jurusan Budidaya Pertanian, Program Studi Pemuliaan
Tanaman dan Teknologi Benih sebagai bidang yang ditekuni lebih lanjut.
Penulis pernah menjadi pengurus DKM Al Falah Faperta tahun 2001.
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar
Agronomi.
46
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah SWT, Tuhan pemilik alam semesta. Puji
dan syukur penulis panjatkan atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini.
Skripsi ini berjudul “Studi Uji Daya Hantar Listrik pada Benih Kedelai
dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih” merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas MS. selaku pembimbing skripsi dan
pembimbing akademik yang selalu memberikan masukan, arahan dan
bimbingan sejak usulan penelitian hingga penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Faiza C. Suwarno MS. dan Ir. Abdul Qadir MSt. sebagai dosen
penguji atas masukan dan saran-sarannya untuk perbaikan penulisan
skripsi.
3. Bapak dan Ibu atas kesabaran, doa, dukungan moril dan finansialnya serta
kakak-kakak dan adikku yang selalu memberikan dukungan semangatnya.
4. Bu Yeti dan Bu Elly atas bantuan dan pelayanannya di Laboratorium Ilmu
dan Teknologi Benih selama penelitian dan penyusunan skripsi.
5. Mas Pramono dan keluarga atas kesabarannya menunggu, memberi
semangat doa dan dukungannya.
6. Keluarga Bapak Umang Achyadi dan teman-teman di kos Casper Family
(Riya, Nita, Ari, Ety, Yani, Ratih, Rahma dan Maryati) atas kebersamaan
dan kekeluargaannya..
7. Ayi, Burhanudin, Om Aryo, atas kesediaannya menemani di rental sampai
malam dan membantu mencari literatur.
8. Teman-teman PMTTB atas kebersamaan dan doanya selama ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Akhirnya semoga hasil penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2008
Penulis
47
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI.......................................................................................................
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
Latar Belakang ...................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................... 4
Hipotesis ................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 5
Viabilitas Benih....................................................................................... 5
Daya Hantar Listrik................................................................................. 6
Kadar Air Benih ...................................................................................... 10
METODOLOGI .................................................................................................. 12
Bahan dan Alat........................................................................................ 12
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 12
Pelaksanaan ............................................................................................. 12
Rancangan Lingkungan........................................................................... 15
Pengamatan ............................................................................................. 15
Analisis Statistik ..................................................................................... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 18
Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan
mutu fisiologis benih kedelai ................................................................. 18
Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai...................................................... 23
Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur
mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2 ........................................ 29
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 37
Kesimpulan ............................................................................................ 37
Saran ....................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
LAMPIRAN ....................................................................................................... 42
48
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume
aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan viabilitas
benih kedelai ........................................................................................... 18
2.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik.................................................................................... 19
3.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah................................................................................... 19
4.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 19
5.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 20
6.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 21
7.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 22
8.
Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan
atau diturunkan) ...................................................................................... 23
9.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume
aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur
mutu fisiologis benih kedelai .................................................................. 24
10.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik ................................................................................... 24
11.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah .................................................................................. 26
12.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal .............................................................. 27
13.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor ............................................................................................ 28
49
14.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 28
15.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 29
16.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides ...... 30
17.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides ... 32
18.
Persamaan regresi antara DHL dengan beberapa peubah viabilitas/vigor
pada percobaan 2..................................................................................... 35
1.
Lampiran
Deskripsi kedelai varietas Burangrang.................................................... 42
2.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 43
3.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ........................................................................ 43
4.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 43
5.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 43
6.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 44
7.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 44
8.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 44
9.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ......................................................................... 44
10.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 45
50
11.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 45
12.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 45
13.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 45
14.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1.............................. 46
15.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 ........................ 46
16.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 ............................... 46
17.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 ............................. 46
18.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1............................ 46
19.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2.............................. 46
20.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 ........................ 47
21.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 ............................... 47
22.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 ............................. 47
23.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2............................ 47
51
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
Halaman
Teks
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 1..................................................................... 31
2.
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2 .................................................................... 33
3.
Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 33
4.
Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 34
1.
Lampiran
Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume
(a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml ...................................................... 48
2.
Aquabides tanpa benih (sebagai blangko) .............................................. 48
3.
Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC..... 49
STUDI UJI DAYA HANTAR LISTRIK PADA BENIH KEDELAI
(Glycine max L. (Merr.))
DAN
HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH
Oleh:
NURUL FITRININGTYAS
A10400019
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
43
RINGKASAN
NURUL FITRININGTYAS. Studi uji daya hantar listrik pada benih kedelai
(Glycine max Merr.) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih. (Dibimbing
oleh Prof. Dr. Ir. SATRIYAS ILYAS, MS.)
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan
Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus
sampai Oktober 2007. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui
pengaruh beberapa faktor (jumlah benih, volume aquabides, dan kadar air benih)
terhadap daya hantar listrik benih kedelai serta hubungannya dengan mutu
fisiologis benih.
Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 bertujuan
mengetahui pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar
listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Rancangan yang
digunakan pada percobaan 1 adalah Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor
pertama adalah perbedaan jumlah benih dengan dua taraf yaitu : (A1) 25 butir dan
(A2) 50 butir. Faktor kedua adalah volume aquabides dengan tiga taraf yaitu: (B1)
50 ml, (B2) 100 ml, dan (B3) 250 ml. Percobaan 2 bertujuan mengetahui pengaruh
kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai. Percobaan 2 menggunakan Rancangan
Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah volume aquabides dengan empat
taraf yaitu : (V1) 0 ml, (V2) 50 ml, (V3) 100 ml dan (V4) 250 ml. Faktor kedua
adalah perbedaan kadar air benih dengan lima taraf yaitu: (K1) 8 %, (K2) 10 %,
(K3) 12 %, (K4) 14 %, dan (K5) 16 %.
Tolok ukur yang diamati adalah daya hantar listrik (DHL), daya
berkecambah (DB), bobot kering kecambah normal (BKKN), indeks vigor (IV),
kecepatan tumbuh (KCT) dan laju pertumbuhan kecambah (LPK).
Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak
berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata
terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata
yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih
tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat
nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume
44
aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan
volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi
pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan
250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata
terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml
atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi
perlakuan yang lain.
Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air
dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB,
BKKN, IV, KCT dan LPK benih setelah direndam. Interaksi kadar air benih 12 %
dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB
(88.0 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal) dan LPK (60.513 mg/KN).
Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji DHL mengakibatkan nilai
DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan
akan mempengaruhi konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat
perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih
semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin
rendah.
Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki
korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1
dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi
negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB,
BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides
yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12%
kadar air dan 100 ml aquabides.
Kata kunci : daya hantar listrik, jumlah benih, kadar air benih, kedelai, viabilitas,
vigor, volume aquabides.
45
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Agustus 1982 di Kediri, merupakan
anak ketiga dari empat bersaudara dari ayah bernama P. Naryono dan ibu bernama
Siti Rahayu.
Penulis lulus dari Sekolah Dasar Negeri Ngadiluwih I pada tahun 1994,
tahun 1997 lulus dari SLTPN I Ngadiluwih dan tahun 2000 lulus dari SMUN I
Batu. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur
PMDK. Penulis memilih Jurusan Budidaya Pertanian, Program Studi Pemuliaan
Tanaman dan Teknologi Benih sebagai bidang yang ditekuni lebih lanjut.
Penulis pernah menjadi pengurus DKM Al Falah Faperta tahun 2001.
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar
Agronomi.
46
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah SWT, Tuhan pemilik alam semesta. Puji
dan syukur penulis panjatkan atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini.
Skripsi ini berjudul “Studi Uji Daya Hantar Listrik pada Benih Kedelai
dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih” merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas MS. selaku pembimbing skripsi dan
pembimbing akademik yang selalu memberikan masukan, arahan dan
bimbingan sejak usulan penelitian hingga penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Faiza C. Suwarno MS. dan Ir. Abdul Qadir MSt. sebagai dosen
penguji atas masukan dan saran-sarannya untuk perbaikan penulisan
skripsi.
3. Bapak dan Ibu atas kesabaran, doa, dukungan moril dan finansialnya serta
kakak-kakak dan adikku yang selalu memberikan dukungan semangatnya.
4. Bu Yeti dan Bu Elly atas bantuan dan pelayanannya di Laboratorium Ilmu
dan Teknologi Benih selama penelitian dan penyusunan skripsi.
5. Mas Pramono dan keluarga atas kesabarannya menunggu, memberi
semangat doa dan dukungannya.
6. Keluarga Bapak Umang Achyadi dan teman-teman di kos Casper Family
(Riya, Nita, Ari, Ety, Yani, Ratih, Rahma dan Maryati) atas kebersamaan
dan kekeluargaannya..
7. Ayi, Burhanudin, Om Aryo, atas kesediaannya menemani di rental sampai
malam dan membantu mencari literatur.
8. Teman-teman PMTTB atas kebersamaan dan doanya selama ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Akhirnya semoga hasil penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2008
Penulis
47
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI.......................................................................................................
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
Latar Belakang ...................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................... 4
Hipotesis ................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 5
Viabilitas Benih....................................................................................... 5
Daya Hantar Listrik................................................................................. 6
Kadar Air Benih ...................................................................................... 10
METODOLOGI .................................................................................................. 12
Bahan dan Alat........................................................................................ 12
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 12
Pelaksanaan ............................................................................................. 12
Rancangan Lingkungan........................................................................... 15
Pengamatan ............................................................................................. 15
Analisis Statistik ..................................................................................... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 18
Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan
mutu fisiologis benih kedelai ................................................................. 18
Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai...................................................... 23
Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur
mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2 ........................................ 29
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 37
Kesimpulan ............................................................................................ 37
Saran ....................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
LAMPIRAN ....................................................................................................... 42
48
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume
aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan viabilitas
benih kedelai ........................................................................................... 18
2.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik.................................................................................... 19
3.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah................................................................................... 19
4.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 19
5.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 20
6.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 21
7.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 22
8.
Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan
atau diturunkan) ...................................................................................... 23
9.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume
aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur
mutu fisiologis benih kedelai .................................................................. 24
10.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik ................................................................................... 24
11.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah .................................................................................. 26
12.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal .............................................................. 27
13.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor ............................................................................................ 28
49
14.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 28
15.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 29
16.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides ...... 30
17.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides ... 32
18.
Persamaan regresi antara DHL dengan beberapa peubah viabilitas/vigor
pada percobaan 2..................................................................................... 35
1.
Lampiran
Deskripsi kedelai varietas Burangrang.................................................... 42
2.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 43
3.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ........................................................................ 43
4.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 43
5.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 43
6.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 44
7.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 44
8.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 44
9.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ......................................................................... 44
10.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 45
50
11.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 45
12.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 45
13.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 45
14.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1.............................. 46
15.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 ........................ 46
16.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 ............................... 46
17.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 ............................. 46
18.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1............................ 46
19.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2.............................. 46
20.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 ........................ 47
21.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 ............................... 47
22.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 ............................. 47
23.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2............................ 47
51
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
Halaman
Teks
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 1..................................................................... 31
2.
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2 .................................................................... 33
3.
Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 33
4.
Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 34
1.
Lampiran
Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume
(a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml ...................................................... 48
2.
Aquabides tanpa benih (sebagai blangko) .............................................. 48
3.
Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC..... 49
52
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kedelai merupakan salah satu palawija yang banyak dikonsumsi oleh
masyarakat karena nilai gizinya. Produksi kedelai perlu ditingkatkan agar dapat
memenuhi konsumsi dalam negeri. Salah satu upaya peningkatan produksi
tersebut antara lain dengan menggunakan benih bermutu tinggi dalam kegiatan
budidaya kedelai. Mutu benih yang mencakup mutu fisik, fisiologi dan genetik
dipengaruhi oleh proses penanganan benih dari mulai produksi sampai akhir
periode simpan (Sadjad, 1993).
Benih kedelai memiliki sifat-sifat benih sebagai berikut: (1) Tidak
mempunyai masa dorman setelah panen, (2) Dalam kondisi suhu dan kelembaban
tinggi proses respirasi benih yang terjadi semakin besar, (3) Mempunyai sifat
higroskopis sehingga kadar air benih mudah terpengaruh oleh kelembaban udara
lingkungan sekitar sampai tercapai kadar air kesetimbangan, (4) Kulit arinya tipis
sehingga rawan mengalami kerusakan dan organisme lain mudah menginfeksi, (5)
Kandungan lemak dan proteinnya relatif tinggi sehingga viabilitasnya cepat
mengalami penurunan dan periode simpannya pendek (Adisarwanto dan
Wudianto, 2002).
Melihat sifat-sifat benih kedelai yang cenderung cepat mengalami
kemunduran diperlukan penanganan yang tepat terhadap benih kedelai ini baik
dalam produksi, penyimpanan maupun pada saat pengujian. Kegiatan analisis
mutu benih untuk memperkirakan potensi fisiologis benih membutuhkan metode
pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah.
Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan
fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan
dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan
perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologis dapat dilihat dari adanya
perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju
pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya
kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah
53
benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan
mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologis, Woodstock dalam Saenong
(1989) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk
menunjukkan vigor benih.
Daya hantar listrik (AOSA, 1983) merupakan pengujian benih secara
fisik yang mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Benih bervigor rendah
memiliki integritas membran yang rendah sebagai akibat dari deteriorasi selama
penyimpanan dan adanya luka mekanis (Copeland dan McDonald, 1994). Vigor
benih dapat dideteksi secara dini dari integritas membran sel yang dapat diukur
melalui konduktivitas kebocoran benih. Menurut Saenong (1989), daya hantar
listrik dapat digunakan sebagai indikator vigor benih oleh pengaruh induced
karena didasarkan pada kepekaannya membedakan keragaman antar lot benih.
Viabilitas benih yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan
gejala kemunduran benih. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi
dianggap memiliki vigor rendah, sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah
adalah benih bervigor tinggi (ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi
dihasilkan dari sel terluar dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006).
Selama imbibisi, benih yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat
terlarut dari sitoplasma ke media imbibisi lebih banyak. Zat terlarut dengan sifat
elektrolit membawa muatan listrik yang dapat dideteksi oleh alat pengukur
konduktivitas. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL
memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai
yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan
untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk
mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai.
Pengujian DHL sangat berpotensi digunakan dalam kegiatan kendali
mutu benih. Akan tetapi beberapa faktor dapat mempengaruhi hasilnya, sehingga
prosedur/langkah-langkah pengujian seharusnya ditetapkan agar memberikan
hasil yang konsisten. Hasil DHL antara lain dapat dipengaruhi oleh varietas (de
Sa, 1999), periode imbibisi (Dias et al., 2006), jumlah benih yang digunakan
(Vanzolini dan Nakagawa, 2005; de Sa, 1999), suhu imbibisi (Vanzolini dan
Nakagawa, 2005) dan kadar air benih (Viera et al., 2002). Kadar air benih dalam
54
pengujian rutin DHL untuk benih kapri diatur dalam kisaran 10-14 % (Matthews
dan Powell, 2006).
Standar pengujian DHL yang direkomendasikan oleh ISTA (2005)
telah dilakukan untuk benih kapri (Pisum sativum). Prosedur pengujian DHL pada
benih kapri distandarkan dengan menggunakan 50 butir benih, volume air bebas
ion sebagai larutan perendam benih sebanyak 250 ml, lama perendaman 24 jam,
suhu ruangan saat imbibisi 20oC ±2oC, dan kadar air benih 10 - 14%. Akan tetapi
hingga saat ini dalam proses pengujian DHL untuk benih kedelai belum memiliki
standar. Jumlah benih, volume air digunakan dalam pengujian DHL benih kedelai
masih beragam. Penelitian Nurmiaty (1993) menggunakan 50 butir benih yang
direndam dalam 100 ml aquades, menunjukkan nilai DHL antara 48.4 - 97.8 μS
cm-1 g-1 pada benih varietas Lokon, Orba dan Galunggung pada berbagai stadia
masak. Penelitian Ismatullah (2003) menggunakan 25 butir benih kedelai dalam
50 ml aquabides, nilai DHLnya naik seiring bertambahnya umur simpan dengan
kisaran nilai sebesar 130.2 - 184.8 mmhos cm-1g-1. Penelitian Marwanto (2003)
mengukur nilai DHL dengan electric conductivity meter (Cole Palmer Instrument,
Chicago, Illinois). Sebanyak 25 butir benih yang telah diketahui beratnya
direndam dalam 25 ml air distilasi selama 24 jam pada suhu kamar. Nilai DHL
yang diperoleh antara 0.253-0.990 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami
perlakuan incubator weathering (sewaktu masak fisiologis, polong yang telah
kuning dipanen dan dimasukkan ke dalam inkubator dengan suhu 30oC dan
kelembaban 90 % selama 10 hari, kemudian polong dikupas dan benih dievaluasi
mutunya) dan 0.274 - 0.592 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan
field weathering (setelah mencapai fase masak panen, polong dibiarkan tetap di
lapangan selama 10 hari, kemudian polong dipanen dan benihnya dievaluasi).
Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan prosedur pengujian DHL pada
benih kedelai yang tepat dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air
perendam dan kadar air benih sebelum diuji.
55
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk :
1.
Mendapatkan prosedur pengujian DHL pada benih kedelai yang tepat
dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air perendam dan
kadar air benih sebelum diuji.
2.
Mempelajari dan mengetahui beberapa faktor yang berpengaruh terhadap
hasil pengujian daya hantar listrik benih kedelai (jumlah benih, volume
aquabides dan kadar air benih) serta kaitannya dengan mutu fisiologis
benih.
3.
Mengetahui hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan
beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih kedelai.
Hipotesa
Hipotesa yang diajukan untuk penelitian ini adalah :
1.
Terdapat variasi jumlah benih, volume air perendam benih dan kadar air
benih yang tepat yang dapat digunakan dalam prosedur pengujian DHL
pada benih kedelai.
2.
Faktor jumlah benih, volume aquabides dan kadar air benih yang
digunakan dalam uji DHL berpengaruh terhadap hasil pengujian DHL dan
berkaitan dengan mutu fisiologis benih.
3.
Terdapat hubungan antara hasil pengukuran DHL benih kedelai dengan
beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih.
56
TINJAUAN PUSTAKA
Viabilitas Benih
Viabilitas benih adalah daya hidup benih yang ditunjukkan oleh
fenomena pertumbuhan benih atau gejala fenomena metabolismenya (Sadjad,
1993). Viabilitas benih mencakup viabilitas potensial, vigor kekuatan tumbuh,
vigor daya simpan, viabilitas dorman, dan viabilitas total (Sadjad, Murniati dan
Ilyas, 1999). Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik)
benih yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi
komponen-komponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan
secara langsung (Qadir, 1994).
Viabilitas potensial diartikan sebagai kemampuan benih tumbuh
menjadi tanaman normal berproduksi normal pada kondisi optimum. Daya
berkecambah merupakan tolok ukur viabilitas potensial. Sadjad (1993)
mendefinisikan daya berkecambah sebagai viabilitas absolut yang mensimulasi
viabilitas potensial.
Vigor kekuatan tumbuh (VKT) merupakan vigor benih pada periode III
(periode kritikal) dimana benih mampu tumbuh di lapang untuk menjadi tanaman
normal berproduksi normal pada kondisi suboptimum atau mampu berproduksi di
atas normal pada kondisi optimum (Sadjad, 1993). Vigor kekuatan tumbuh dapat
dinyatakan dalam tiga tolok ukur yaitu kecepatan tumbuh (KCT), keserempakan
tumbuh (KST) dan vigor spesifik (VKT spesifik) (Sadjad et al., 1999).
Vigor daya simpan (VDS) merupakan parameter vigor benih yang
ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam kondisi
suboptimum. Viabilitas dorman (VD) merupakan parameter vigor benih dalam
keadaan benih mengalami dormansi. Viabilitas total (VT) adalah viabilitas yang
menunjukkan gejala hidup baik langsung oleh fenomena pertumbuhan atau gejala
metabolismenya (Sadjad et al., 1999)
Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan
benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih
dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa
57
pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian
secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji
kesehatan benih.
Menurut Sadjad (1993) benih bervigor tinggi tidak menunjukkan
perbedaan pertumbuhan di lapang dan daya berkecambah di laboratorium, serta
benih tersebut mampu bersaing baik dengan jenis tanaman yang sama atau
tanaman lain. Benih bervigor tinggi memiliki ciri-ciri sebagai berikut: (1) tahan
disimpan lama, (2) tahan serangan hama dan penyakit, (3) cepat dan merata
pertumbuhannya, (4) mampu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan
berproduksi baik dalam keadaan lingkungan yang suboptimum.
Daya Hantar Listrik
Penggunaan
benih
berkualitas
tinggi
sangat
penting
dalam
mendapatkan populasi tanaman yang bagus pada kondisi lapang yang beragam.
Untuk analisis mutu benih yang lengkap, diperlukan tambahan informasi yang
diperoleh dari pengujian vigor benih. Dalam hal ini, penggunaan metode
pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah sangat diperlukan dalam
memperkirakan potensi fisiologis benih.
Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik) benih
yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi komponenkomponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan secara
langsung (Qadir, 1994). Menurut Sadjad (1989) nilai viabilitas benih dapat
diketahui melalui pendekatan fisik, fisiologis, biokimia, sitologi dan matematika.
Peubah-peubah viabilitas benih yang didasarkan pada pendekatan fisik
diantaranya : (1) bobot 1000 butir benih, (2) berat jenis benih, (3) persentase
kerusakan benih dan (4) daya hantar listrik (DHL). Peubah-peubah yang
berdasarkan pada pendekatan fisiologis yang biasa digunakan antara lain : daya
berkecambah,
daya
berkecambah
setelah
didera,
kecepatan
tumbuh,
keserempakan tumbuh, bobot kering kecambah normal, dan kadar air benih.
Peubah-peubah dengan pendekatan biokimia antara lain adalah uji tetrazolium,
kadar etenol benih, kadar asam lemak bebas, laju respirasi benih, perubahan
aktifitas enzim, dan tingkat kebocoran zat-zat dari benih. (Qadir, 1994).
58
Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan
benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih
dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa
pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian
secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji
kesehatan benih. Daya hantar listrik merupakan pengujian benih secara fisik yang
mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Semakin banyak elektrolit yang
dikeluarkan benih ke air rendaman akan semakin tinggi nilai pengukuran
konduktivitasnya. Konduktivitas yang tinggi mengindikasikan vigor benih rendah.
Menurut Saenong (1986) DHL dapat digunakan sebagai indikator vigor benih
oleh pengaruh induced dan innate. Karena DHL lebih peka dan dini dalam
menunjukkan perbedaan vigor benih oleh faktor induced dan innate maka DHL
dapat digunakan untuk mendeteksi vigor awal benih (Va) dan nilai Va merupakan
interaksi dari faktor induced dan innate dimana benih dihasilkan. Viabilitas benih
yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan gejala
kemunduran benih. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL
memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai
yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan
untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk
mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai.
Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan
fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan
dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan
perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologi dapat dilihat dari adanya
perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju
pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya
kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah
benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan
mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologi, Woodstock dalam Saenong
(1986) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk
menunjukkan vigor benih.
59
Benih bervigor rendah memiliki integritas membran yang rendah
sebagai akibat dari deteriorasi selama penyimpanan dan adanya luka mekanis
(Copeland dan McDonald, 1994). Vigor benih dapat dideteksi secara dini dari
integritas membran sel yang dapat diukur melalui konduktivitas kebocoran benih.
Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah,
sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah adalah benih bervigor tinggi
(ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi dihasilkan dari sel terluar
dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006). Selama imbibisi, benih
yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat terlarut dari sitoplasma
ke media imbibisi. Zat terlarut dengan sifat elektrolit membawa muatan listrik
yang dapat dideteksi oleh alat pengukur konduktivitas. Besarnya nilai daya hantar
listrik benih tergantung dari jumlah kation dalam air rendaman benih. Peningkatan
kebocoran benih disebabkan oleh perubahan permeabilitas selaput benih dan
perubahan integritas membran.
Ismattullah
(2003)
menyatakan
bahwa
penyimpanan
benih
memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap daya hantar listrik benih.
Semakin lama benih disimpan, nilai daya hantar listriknya semakin meningkat.
Semakin meningkat DHL berarti bertambah banyak zat-zat yang terlarut dalam
cairan rendaman benih. Hasil penelitian Derbolo (1993) juga menunjukkan
adanya korelasi postif antara daya hantar listrik pada benih kedelai varietas Wilis
dengan asam lemak bebasvigor bibit setelah didera, dan kontaminasi cendawan
serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, daya tumbuh di lapang.
Hasil penelitian Panobianco et al (1999) menunjukkan adanya
hubungan yang sangat nyata antara daya hantar listrik dan kandungan lignin pada
kulit beni
(Glycine max L. (Merr.))
DAN
HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH
Oleh:
NURUL FITRININGTYAS
A10400019
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
43
RINGKASAN
NURUL FITRININGTYAS. Studi uji daya hantar listrik pada benih kedelai
(Glycine max Merr.) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih. (Dibimbing
oleh Prof. Dr. Ir. SATRIYAS ILYAS, MS.)
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan
Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus
sampai Oktober 2007. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui
pengaruh beberapa faktor (jumlah benih, volume aquabides, dan kadar air benih)
terhadap daya hantar listrik benih kedelai serta hubungannya dengan mutu
fisiologis benih.
Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 bertujuan
mengetahui pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar
listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Rancangan yang
digunakan pada percobaan 1 adalah Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor
pertama adalah perbedaan jumlah benih dengan dua taraf yaitu : (A1) 25 butir dan
(A2) 50 butir. Faktor kedua adalah volume aquabides dengan tiga taraf yaitu: (B1)
50 ml, (B2) 100 ml, dan (B3) 250 ml. Percobaan 2 bertujuan mengetahui pengaruh
kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai. Percobaan 2 menggunakan Rancangan
Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah volume aquabides dengan empat
taraf yaitu : (V1) 0 ml, (V2) 50 ml, (V3) 100 ml dan (V4) 250 ml. Faktor kedua
adalah perbedaan kadar air benih dengan lima taraf yaitu: (K1) 8 %, (K2) 10 %,
(K3) 12 %, (K4) 14 %, dan (K5) 16 %.
Tolok ukur yang diamati adalah daya hantar listrik (DHL), daya
berkecambah (DB), bobot kering kecambah normal (BKKN), indeks vigor (IV),
kecepatan tumbuh (KCT) dan laju pertumbuhan kecambah (LPK).
Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak
berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata
terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata
yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih
tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat
nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume
44
aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan
volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi
pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan
250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata
terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml
atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi
perlakuan yang lain.
Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air
dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB,
BKKN, IV, KCT dan LPK benih setelah direndam. Interaksi kadar air benih 12 %
dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB
(88.0 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal) dan LPK (60.513 mg/KN).
Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji DHL mengakibatkan nilai
DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan
akan mempengaruhi konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat
perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih
semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin
rendah.
Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki
korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1
dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi
negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB,
BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides
yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12%
kadar air dan 100 ml aquabides.
Kata kunci : daya hantar listrik, jumlah benih, kadar air benih, kedelai, viabilitas,
vigor, volume aquabides.
45
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Agustus 1982 di Kediri, merupakan
anak ketiga dari empat bersaudara dari ayah bernama P. Naryono dan ibu bernama
Siti Rahayu.
Penulis lulus dari Sekolah Dasar Negeri Ngadiluwih I pada tahun 1994,
tahun 1997 lulus dari SLTPN I Ngadiluwih dan tahun 2000 lulus dari SMUN I
Batu. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur
PMDK. Penulis memilih Jurusan Budidaya Pertanian, Program Studi Pemuliaan
Tanaman dan Teknologi Benih sebagai bidang yang ditekuni lebih lanjut.
Penulis pernah menjadi pengurus DKM Al Falah Faperta tahun 2001.
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar
Agronomi.
46
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah SWT, Tuhan pemilik alam semesta. Puji
dan syukur penulis panjatkan atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini.
Skripsi ini berjudul “Studi Uji Daya Hantar Listrik pada Benih Kedelai
dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih” merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas MS. selaku pembimbing skripsi dan
pembimbing akademik yang selalu memberikan masukan, arahan dan
bimbingan sejak usulan penelitian hingga penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Faiza C. Suwarno MS. dan Ir. Abdul Qadir MSt. sebagai dosen
penguji atas masukan dan saran-sarannya untuk perbaikan penulisan
skripsi.
3. Bapak dan Ibu atas kesabaran, doa, dukungan moril dan finansialnya serta
kakak-kakak dan adikku yang selalu memberikan dukungan semangatnya.
4. Bu Yeti dan Bu Elly atas bantuan dan pelayanannya di Laboratorium Ilmu
dan Teknologi Benih selama penelitian dan penyusunan skripsi.
5. Mas Pramono dan keluarga atas kesabarannya menunggu, memberi
semangat doa dan dukungannya.
6. Keluarga Bapak Umang Achyadi dan teman-teman di kos Casper Family
(Riya, Nita, Ari, Ety, Yani, Ratih, Rahma dan Maryati) atas kebersamaan
dan kekeluargaannya..
7. Ayi, Burhanudin, Om Aryo, atas kesediaannya menemani di rental sampai
malam dan membantu mencari literatur.
8. Teman-teman PMTTB atas kebersamaan dan doanya selama ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Akhirnya semoga hasil penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2008
Penulis
47
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI.......................................................................................................
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
Latar Belakang ...................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................... 4
Hipotesis ................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 5
Viabilitas Benih....................................................................................... 5
Daya Hantar Listrik................................................................................. 6
Kadar Air Benih ...................................................................................... 10
METODOLOGI .................................................................................................. 12
Bahan dan Alat........................................................................................ 12
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 12
Pelaksanaan ............................................................................................. 12
Rancangan Lingkungan........................................................................... 15
Pengamatan ............................................................................................. 15
Analisis Statistik ..................................................................................... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 18
Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan
mutu fisiologis benih kedelai ................................................................. 18
Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai...................................................... 23
Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur
mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2 ........................................ 29
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 37
Kesimpulan ............................................................................................ 37
Saran ....................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
LAMPIRAN ....................................................................................................... 42
48
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume
aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan viabilitas
benih kedelai ........................................................................................... 18
2.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik.................................................................................... 19
3.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah................................................................................... 19
4.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 19
5.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 20
6.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 21
7.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 22
8.
Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan
atau diturunkan) ...................................................................................... 23
9.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume
aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur
mutu fisiologis benih kedelai .................................................................. 24
10.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik ................................................................................... 24
11.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah .................................................................................. 26
12.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal .............................................................. 27
13.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor ............................................................................................ 28
49
14.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 28
15.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 29
16.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides ...... 30
17.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides ... 32
18.
Persamaan regresi antara DHL dengan beberapa peubah viabilitas/vigor
pada percobaan 2..................................................................................... 35
1.
Lampiran
Deskripsi kedelai varietas Burangrang.................................................... 42
2.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 43
3.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ........................................................................ 43
4.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 43
5.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 43
6.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 44
7.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 44
8.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 44
9.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ......................................................................... 44
10.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 45
50
11.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 45
12.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 45
13.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 45
14.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1.............................. 46
15.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 ........................ 46
16.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 ............................... 46
17.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 ............................. 46
18.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1............................ 46
19.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2.............................. 46
20.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 ........................ 47
21.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 ............................... 47
22.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 ............................. 47
23.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2............................ 47
51
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
Halaman
Teks
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 1..................................................................... 31
2.
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2 .................................................................... 33
3.
Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 33
4.
Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 34
1.
Lampiran
Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume
(a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml ...................................................... 48
2.
Aquabides tanpa benih (sebagai blangko) .............................................. 48
3.
Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC..... 49
STUDI UJI DAYA HANTAR LISTRIK PADA BENIH KEDELAI
(Glycine max L. (Merr.))
DAN
HUBUNGANNYA DENGAN MUTU FISIOLOGIS BENIH
Oleh:
NURUL FITRININGTYAS
A10400019
DEPARTEMEN AGRONOMI DAN HORTIKULTURA
FAKULTAS PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2008
43
RINGKASAN
NURUL FITRININGTYAS. Studi uji daya hantar listrik pada benih kedelai
(Glycine max Merr.) dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih. (Dibimbing
oleh Prof. Dr. Ir. SATRIYAS ILYAS, MS.)
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pendidikan Ilmu dan
Teknologi Benih, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus
sampai Oktober 2007. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari dan mengetahui
pengaruh beberapa faktor (jumlah benih, volume aquabides, dan kadar air benih)
terhadap daya hantar listrik benih kedelai serta hubungannya dengan mutu
fisiologis benih.
Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 bertujuan
mengetahui pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap daya hantar
listrik dan hubungannya dengan mutu fisiologis benih kedelai. Rancangan yang
digunakan pada percobaan 1 adalah Rancangan Acak Lengkap dua faktor. Faktor
pertama adalah perbedaan jumlah benih dengan dua taraf yaitu : (A1) 25 butir dan
(A2) 50 butir. Faktor kedua adalah volume aquabides dengan tiga taraf yaitu: (B1)
50 ml, (B2) 100 ml, dan (B3) 250 ml. Percobaan 2 bertujuan mengetahui pengaruh
kadar air benih dan volume aquabides dalam uji daya hantar listrik dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai. Percobaan 2 menggunakan Rancangan
Acak Lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah volume aquabides dengan empat
taraf yaitu : (V1) 0 ml, (V2) 50 ml, (V3) 100 ml dan (V4) 250 ml. Faktor kedua
adalah perbedaan kadar air benih dengan lima taraf yaitu: (K1) 8 %, (K2) 10 %,
(K3) 12 %, (K4) 14 %, dan (K5) 16 %.
Tolok ukur yang diamati adalah daya hantar listrik (DHL), daya
berkecambah (DB), bobot kering kecambah normal (BKKN), indeks vigor (IV),
kecepatan tumbuh (KCT) dan laju pertumbuhan kecambah (LPK).
Hasil percobaan 1 menunjukkan bahwa jumlah benih tidak
berpengaruh nyata terhadap daya hantar listrik. Jumlah benih berpengaruh nyata
terhadap DB dan BKKN. Penggunaan 50 butir benih memberikan nilai rata-rata
yang lebih tinggi pada tolok ukur BKKN dan LPK, walaupun nilai DB nyata lebih
tinggi dengan penggunaan 25 butir benih. Volume aquabides berpengaruh sangat
nyata terhadap DHL, DB, KCT, LPK dan berpengaruh nyata terhadap IV. Volume
44
aquabides 250 ml memberikan nilai rata-rata DHL paling rendah dibandingkan
volume 50 dan 100 ml, volume 100 ml memberikan nilai rata-rata lebih tinggi
pada tolok ukur IV (55.5 %) dan KCT (23.8 %/etmal) dibanding volume 50 ml dan
250 ml. Interaksi jumlah benih dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata
terhadap BKKN dan LPK. Kombinasi jumlah benih 50 butir dan aquabides 50 ml
atau 100 ml memberikan nilai BKKN dan LPK paling tinggi dibanding kombinasi
perlakuan yang lain.
Hasil percobaan 2 menunjukkan bahwa interaksi faktor kadar air
dan volume aquabides berpengaruh sangat nyata pada tolok ukur DHL, DB,
BKKN, IV, KCT dan LPK benih setelah direndam. Interaksi kadar air benih 12 %
dan volume aquabides 100 ml memberikan hasil tertinggi pada tolok ukur DB
(88.0 %), BKKN (2.663 g), KCT (15.8 %/etmal) dan LPK (60.513 mg/KN).
Penggunaan volume aquabides yang berbeda pada uji DHL mengakibatkan nilai
DHL yang terukur menjadi berbeda karena volume aquabides yang digunakan
akan mempengaruhi konsentrasi larutan “elektrolit” yang terbentuk akibat
perendaman benih. Semakin banyak air yang digunakan untuk merendam benih
semakin encer larutan elektrolitnya sehingga DHL yang terukur akan semakin
rendah.
Daya hantar listrik dan tolok ukur viabilitas/vigor benih memiliki
korelasi yang berbeda pada faktor pengujian yang berbeda. Pada percobaan 1
dengan faktor pengujian jumlah benih dan volume aquabides, DHL berkorelasi
negatif dengan DB. Pada percobaan 2, DHL berkorelasi negatif dengan DB,
BKKN dan KCT. Oleh karena itu, penentuan kadar air benih dan volume aquabides
yang tepat untuk uji DHL dapat dilihat dari nilai DB, BKKN, dan KCT yaitu 12%
kadar air dan 100 ml aquabides.
Kata kunci : daya hantar listrik, jumlah benih, kadar air benih, kedelai, viabilitas,
vigor, volume aquabides.
45
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 12 Agustus 1982 di Kediri, merupakan
anak ketiga dari empat bersaudara dari ayah bernama P. Naryono dan ibu bernama
Siti Rahayu.
Penulis lulus dari Sekolah Dasar Negeri Ngadiluwih I pada tahun 1994,
tahun 1997 lulus dari SLTPN I Ngadiluwih dan tahun 2000 lulus dari SMUN I
Batu. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan ke IPB melalui jalur
PMDK. Penulis memilih Jurusan Budidaya Pertanian, Program Studi Pemuliaan
Tanaman dan Teknologi Benih sebagai bidang yang ditekuni lebih lanjut.
Penulis pernah menjadi pengurus DKM Al Falah Faperta tahun 2001.
Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-dasar
Agronomi.
46
KATA PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah SWT, Tuhan pemilik alam semesta. Puji
dan syukur penulis panjatkan atas berkah, rahmat dan hidayah-Nya kepada
penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini.
Skripsi ini berjudul “Studi Uji Daya Hantar Listrik pada Benih Kedelai
dan Hubungannya dengan Mutu Fisiologis Benih” merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Pertanian di Departemen Agronomi dan
Hortikultura, Fakultas Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Satriyas Ilyas MS. selaku pembimbing skripsi dan
pembimbing akademik yang selalu memberikan masukan, arahan dan
bimbingan sejak usulan penelitian hingga penulisan skripsi.
2. Dr. Ir. Faiza C. Suwarno MS. dan Ir. Abdul Qadir MSt. sebagai dosen
penguji atas masukan dan saran-sarannya untuk perbaikan penulisan
skripsi.
3. Bapak dan Ibu atas kesabaran, doa, dukungan moril dan finansialnya serta
kakak-kakak dan adikku yang selalu memberikan dukungan semangatnya.
4. Bu Yeti dan Bu Elly atas bantuan dan pelayanannya di Laboratorium Ilmu
dan Teknologi Benih selama penelitian dan penyusunan skripsi.
5. Mas Pramono dan keluarga atas kesabarannya menunggu, memberi
semangat doa dan dukungannya.
6. Keluarga Bapak Umang Achyadi dan teman-teman di kos Casper Family
(Riya, Nita, Ari, Ety, Yani, Ratih, Rahma dan Maryati) atas kebersamaan
dan kekeluargaannya..
7. Ayi, Burhanudin, Om Aryo, atas kesediaannya menemani di rental sampai
malam dan membantu mencari literatur.
8. Teman-teman PMTTB atas kebersamaan dan doanya selama ini.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu.
Akhirnya semoga hasil penelitian ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2008
Penulis
47
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI.......................................................................................................
DAFTAR TABEL ..............................................................................................
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................
PENDAHULUAN ............................................................................................. 1
Latar Belakang ...................................................................................... 1
Tujuan .................................................................................................... 4
Hipotesis ................................................................................................. 4
TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................................... 5
Viabilitas Benih....................................................................................... 5
Daya Hantar Listrik................................................................................. 6
Kadar Air Benih ...................................................................................... 10
METODOLOGI .................................................................................................. 12
Bahan dan Alat........................................................................................ 12
Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................. 12
Pelaksanaan ............................................................................................. 12
Rancangan Lingkungan........................................................................... 15
Pengamatan ............................................................................................. 15
Analisis Statistik ..................................................................................... 17
HASIL DAN PEMBAHASAN........................................................................... 18
Percobaan 1. Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya dengan
mutu fisiologis benih kedelai ................................................................. 18
Percobaan 2. Pengaruh kadar air benih dan volume aquabides
terhadap daya hantar listrik air rendaman benih dan kaitannya
dengan mutu fisiologis benih kedelai...................................................... 23
Hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan tolok ukur
mutu fisiologis benih pada percobaan 1 dan 2 ........................................ 29
KESIMPULAN DAN SARAN........................................................................... 37
Kesimpulan ............................................................................................ 37
Saran ....................................................................................................... 38
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 39
LAMPIRAN ....................................................................................................... 42
48
DAFTAR TABEL
Nomor
Halaman
Teks
1.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh jumlah benih (A) dan volume
aquabides (B) terhadap daya hantar listrik dan viabilitas
benih kedelai ........................................................................................... 18
2.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik.................................................................................... 19
3.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah................................................................................... 19
4.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 19
5.
Pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 20
6.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 21
7.
Pengaruh interaksi jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 22
8.
Kondisi benih setelah mengalami perlakuan kadar air (dinaikkan
atau diturunkan) ...................................................................................... 23
9.
Rekapitulasi sidik ragam pengaruh kadar air benih (C) dan volume
aquabides (D) terhadap daya hantar listrik dan tolok ukur
mutu fisiologis benih kedelai .................................................................. 24
10.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik ................................................................................... 24
11.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah .................................................................................. 26
12.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal .............................................................. 27
13.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor ............................................................................................ 28
49
14.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh .................................................................................. 28
15.
Pengaruh interaksi kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 29
16.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 1 dengan faktor uji jumlah benih dan volume aquabides ...... 30
17.
Koefisien korelasi, nilai P, koefisien determinasi, dan koefisien regresi
antara DHL dan tolok ukur mutu fisiologis benih lainnya pada
percobaan 2 dengan faktor uji kadar air benih dan volume aquabides ... 32
18.
Persamaan regresi antara DHL dengan beberapa peubah viabilitas/vigor
pada percobaan 2..................................................................................... 35
1.
Lampiran
Deskripsi kedelai varietas Burangrang.................................................... 42
2.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 43
3.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ........................................................................ 43
4.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 43
5.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 43
6.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 44
7.
Sidik ragam pengaruh jumlah benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah .................................................................. 44
8.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya hantar listrik benih .......................................................................... 44
9.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
daya berkecambah benih ......................................................................... 44
10.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
bobot kering kecambah normal............................................................... 45
50
11.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
indeks vigor............................................................................................. 45
12.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
kecepatan tumbuh ................................................................................... 45
13.
Sidik ragam pengaruh kadar air benih dan volume aquabides terhadap
laju pertumbuhan kecambah ................................................................... 45
14.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 1.............................. 46
15.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 1 ........................ 46
16.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 1 ............................... 46
17.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 1 ............................. 46
18.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 1............................ 46
19.
Sidik ragam regresi DHL dan DB pada percobaan 2.............................. 46
20.
Sidik ragam regresi DHL dan BKKN pada percobaan 2 ........................ 47
21.
Sidik ragam regresi DHL dan IV pada percobaan 2 ............................... 47
22.
Sidik ragam regresi DHL dan KCT pada percobaan 2 ............................. 47
23.
Sidik ragam regresi DHL dan LPK pada percobaan 2............................ 47
51
DAFTAR GAMBAR
Nomor
1.
Halaman
Teks
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 1..................................................................... 31
2.
Garis regresi antara nilai DHL dengan DB benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2 .................................................................... 33
3.
Garis regresi antara nilai DHL dengan BKKN benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 33
4.
Garis regresi antara nilai DHL dengan KCT benih kedelai setelah
direndam pada percobaan 2..................................................................... 34
1.
Lampiran
Benih kedelai yang direndam dalam aquabides volume
(a) 50 ml, (b) 100 ml dan (c) 250 ml ...................................................... 48
2.
Aquabides tanpa benih (sebagai blangko) .............................................. 48
3.
Proses perendaman benih selama 24 jam pada suhu ruangan ± 20oC..... 49
52
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Kedelai merupakan salah satu palawija yang banyak dikonsumsi oleh
masyarakat karena nilai gizinya. Produksi kedelai perlu ditingkatkan agar dapat
memenuhi konsumsi dalam negeri. Salah satu upaya peningkatan produksi
tersebut antara lain dengan menggunakan benih bermutu tinggi dalam kegiatan
budidaya kedelai. Mutu benih yang mencakup mutu fisik, fisiologi dan genetik
dipengaruhi oleh proses penanganan benih dari mulai produksi sampai akhir
periode simpan (Sadjad, 1993).
Benih kedelai memiliki sifat-sifat benih sebagai berikut: (1) Tidak
mempunyai masa dorman setelah panen, (2) Dalam kondisi suhu dan kelembaban
tinggi proses respirasi benih yang terjadi semakin besar, (3) Mempunyai sifat
higroskopis sehingga kadar air benih mudah terpengaruh oleh kelembaban udara
lingkungan sekitar sampai tercapai kadar air kesetimbangan, (4) Kulit arinya tipis
sehingga rawan mengalami kerusakan dan organisme lain mudah menginfeksi, (5)
Kandungan lemak dan proteinnya relatif tinggi sehingga viabilitasnya cepat
mengalami penurunan dan periode simpannya pendek (Adisarwanto dan
Wudianto, 2002).
Melihat sifat-sifat benih kedelai yang cenderung cepat mengalami
kemunduran diperlukan penanganan yang tepat terhadap benih kedelai ini baik
dalam produksi, penyimpanan maupun pada saat pengujian. Kegiatan analisis
mutu benih untuk memperkirakan potensi fisiologis benih membutuhkan metode
pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah.
Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan
fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan
dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan
perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologis dapat dilihat dari adanya
perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju
pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya
kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah
53
benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan
mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologis, Woodstock dalam Saenong
(1989) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk
menunjukkan vigor benih.
Daya hantar listrik (AOSA, 1983) merupakan pengujian benih secara
fisik yang mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Benih bervigor rendah
memiliki integritas membran yang rendah sebagai akibat dari deteriorasi selama
penyimpanan dan adanya luka mekanis (Copeland dan McDonald, 1994). Vigor
benih dapat dideteksi secara dini dari integritas membran sel yang dapat diukur
melalui konduktivitas kebocoran benih. Menurut Saenong (1989), daya hantar
listrik dapat digunakan sebagai indikator vigor benih oleh pengaruh induced
karena didasarkan pada kepekaannya membedakan keragaman antar lot benih.
Viabilitas benih yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan
gejala kemunduran benih. Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi
dianggap memiliki vigor rendah, sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah
adalah benih bervigor tinggi (ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi
dihasilkan dari sel terluar dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006).
Selama imbibisi, benih yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat
terlarut dari sitoplasma ke media imbibisi lebih banyak. Zat terlarut dengan sifat
elektrolit membawa muatan listrik yang dapat dideteksi oleh alat pengukur
konduktivitas. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL
memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai
yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan
untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk
mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai.
Pengujian DHL sangat berpotensi digunakan dalam kegiatan kendali
mutu benih. Akan tetapi beberapa faktor dapat mempengaruhi hasilnya, sehingga
prosedur/langkah-langkah pengujian seharusnya ditetapkan agar memberikan
hasil yang konsisten. Hasil DHL antara lain dapat dipengaruhi oleh varietas (de
Sa, 1999), periode imbibisi (Dias et al., 2006), jumlah benih yang digunakan
(Vanzolini dan Nakagawa, 2005; de Sa, 1999), suhu imbibisi (Vanzolini dan
Nakagawa, 2005) dan kadar air benih (Viera et al., 2002). Kadar air benih dalam
54
pengujian rutin DHL untuk benih kapri diatur dalam kisaran 10-14 % (Matthews
dan Powell, 2006).
Standar pengujian DHL yang direkomendasikan oleh ISTA (2005)
telah dilakukan untuk benih kapri (Pisum sativum). Prosedur pengujian DHL pada
benih kapri distandarkan dengan menggunakan 50 butir benih, volume air bebas
ion sebagai larutan perendam benih sebanyak 250 ml, lama perendaman 24 jam,
suhu ruangan saat imbibisi 20oC ±2oC, dan kadar air benih 10 - 14%. Akan tetapi
hingga saat ini dalam proses pengujian DHL untuk benih kedelai belum memiliki
standar. Jumlah benih, volume air digunakan dalam pengujian DHL benih kedelai
masih beragam. Penelitian Nurmiaty (1993) menggunakan 50 butir benih yang
direndam dalam 100 ml aquades, menunjukkan nilai DHL antara 48.4 - 97.8 μS
cm-1 g-1 pada benih varietas Lokon, Orba dan Galunggung pada berbagai stadia
masak. Penelitian Ismatullah (2003) menggunakan 25 butir benih kedelai dalam
50 ml aquabides, nilai DHLnya naik seiring bertambahnya umur simpan dengan
kisaran nilai sebesar 130.2 - 184.8 mmhos cm-1g-1. Penelitian Marwanto (2003)
mengukur nilai DHL dengan electric conductivity meter (Cole Palmer Instrument,
Chicago, Illinois). Sebanyak 25 butir benih yang telah diketahui beratnya
direndam dalam 25 ml air distilasi selama 24 jam pada suhu kamar. Nilai DHL
yang diperoleh antara 0.253-0.990 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami
perlakuan incubator weathering (sewaktu masak fisiologis, polong yang telah
kuning dipanen dan dimasukkan ke dalam inkubator dengan suhu 30oC dan
kelembaban 90 % selama 10 hari, kemudian polong dikupas dan benih dievaluasi
mutunya) dan 0.274 - 0.592 mmhos cm-1g-1 pada benih yang mengalami perlakuan
field weathering (setelah mencapai fase masak panen, polong dibiarkan tetap di
lapangan selama 10 hari, kemudian polong dipanen dan benihnya dievaluasi).
Penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan prosedur pengujian DHL pada
benih kedelai yang tepat dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air
perendam dan kadar air benih sebelum diuji.
55
Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk :
1.
Mendapatkan prosedur pengujian DHL pada benih kedelai yang tepat
dengan menggunakan variasi jumlah benih, volume air perendam dan
kadar air benih sebelum diuji.
2.
Mempelajari dan mengetahui beberapa faktor yang berpengaruh terhadap
hasil pengujian daya hantar listrik benih kedelai (jumlah benih, volume
aquabides dan kadar air benih) serta kaitannya dengan mutu fisiologis
benih.
3.
Mengetahui hubungan antara daya hantar listrik benih kedelai dengan
beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih kedelai.
Hipotesa
Hipotesa yang diajukan untuk penelitian ini adalah :
1.
Terdapat variasi jumlah benih, volume air perendam benih dan kadar air
benih yang tepat yang dapat digunakan dalam prosedur pengujian DHL
pada benih kedelai.
2.
Faktor jumlah benih, volume aquabides dan kadar air benih yang
digunakan dalam uji DHL berpengaruh terhadap hasil pengujian DHL dan
berkaitan dengan mutu fisiologis benih.
3.
Terdapat hubungan antara hasil pengukuran DHL benih kedelai dengan
beberapa tolok ukur mutu fisiologis benih.
56
TINJAUAN PUSTAKA
Viabilitas Benih
Viabilitas benih adalah daya hidup benih yang ditunjukkan oleh
fenomena pertumbuhan benih atau gejala fenomena metabolismenya (Sadjad,
1993). Viabilitas benih mencakup viabilitas potensial, vigor kekuatan tumbuh,
vigor daya simpan, viabilitas dorman, dan viabilitas total (Sadjad, Murniati dan
Ilyas, 1999). Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik)
benih yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi
komponen-komponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan
secara langsung (Qadir, 1994).
Viabilitas potensial diartikan sebagai kemampuan benih tumbuh
menjadi tanaman normal berproduksi normal pada kondisi optimum. Daya
berkecambah merupakan tolok ukur viabilitas potensial. Sadjad (1993)
mendefinisikan daya berkecambah sebagai viabilitas absolut yang mensimulasi
viabilitas potensial.
Vigor kekuatan tumbuh (VKT) merupakan vigor benih pada periode III
(periode kritikal) dimana benih mampu tumbuh di lapang untuk menjadi tanaman
normal berproduksi normal pada kondisi suboptimum atau mampu berproduksi di
atas normal pada kondisi optimum (Sadjad, 1993). Vigor kekuatan tumbuh dapat
dinyatakan dalam tiga tolok ukur yaitu kecepatan tumbuh (KCT), keserempakan
tumbuh (KST) dan vigor spesifik (VKT spesifik) (Sadjad et al., 1999).
Vigor daya simpan (VDS) merupakan parameter vigor benih yang
ditunjukkan dengan kemampuan benih untuk disimpan dalam kondisi
suboptimum. Viabilitas dorman (VD) merupakan parameter vigor benih dalam
keadaan benih mengalami dormansi. Viabilitas total (VT) adalah viabilitas yang
menunjukkan gejala hidup baik langsung oleh fenomena pertumbuhan atau gejala
metabolismenya (Sadjad et al., 1999)
Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan
benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih
dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa
57
pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian
secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji
kesehatan benih.
Menurut Sadjad (1993) benih bervigor tinggi tidak menunjukkan
perbedaan pertumbuhan di lapang dan daya berkecambah di laboratorium, serta
benih tersebut mampu bersaing baik dengan jenis tanaman yang sama atau
tanaman lain. Benih bervigor tinggi memiliki ciri-ciri sebagai berikut: (1) tahan
disimpan lama, (2) tahan serangan hama dan penyakit, (3) cepat dan merata
pertumbuhannya, (4) mampu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan
berproduksi baik dalam keadaan lingkungan yang suboptimum.
Daya Hantar Listrik
Penggunaan
benih
berkualitas
tinggi
sangat
penting
dalam
mendapatkan populasi tanaman yang bagus pada kondisi lapang yang beragam.
Untuk analisis mutu benih yang lengkap, diperlukan tambahan informasi yang
diperoleh dari pengujian vigor benih. Dalam hal ini, penggunaan metode
pengujian yang cepat, dapat dipercaya dan mudah sangat diperlukan dalam
memperkirakan potensi fisiologis benih.
Viabilitas benih pada prinsipnya adalah suatu sifat (karakteristik) benih
yang merupakan perwujudan secara integral dari berbagai kondisi komponenkomponen penyusun benih sehingga nilai viabilitas ini sulit ditentukan secara
langsung (Qadir, 1994). Menurut Sadjad (1989) nilai viabilitas benih dapat
diketahui melalui pendekatan fisik, fisiologis, biokimia, sitologi dan matematika.
Peubah-peubah viabilitas benih yang didasarkan pada pendekatan fisik
diantaranya : (1) bobot 1000 butir benih, (2) berat jenis benih, (3) persentase
kerusakan benih dan (4) daya hantar listrik (DHL). Peubah-peubah yang
berdasarkan pada pendekatan fisiologis yang biasa digunakan antara lain : daya
berkecambah,
daya
berkecambah
setelah
didera,
kecepatan
tumbuh,
keserempakan tumbuh, bobot kering kecambah normal, dan kadar air benih.
Peubah-peubah dengan pendekatan biokimia antara lain adalah uji tetrazolium,
kadar etenol benih, kadar asam lemak bebas, laju respirasi benih, perubahan
aktifitas enzim, dan tingkat kebocoran zat-zat dari benih. (Qadir, 1994).
58
Pengujian viabilitas benih bertujuan untuk mengetahui kemampuan
benih tumbuh di lapang sebelum tanam dan untuk membandingkan mutu benih
dari dua lot benih yang berbeda. McDonald (1998) mengemukakan bahwa
pengujian mutu benih harus meliputi kesatuan komponen yaitu uji kemurnian
secara mekanik dan genetik, uji perkecambahan dan vigor benih serta uji
kesehatan benih. Daya hantar listrik merupakan pengujian benih secara fisik yang
mencerminkan tingkat kebocoran membran sel. Semakin banyak elektrolit yang
dikeluarkan benih ke air rendaman akan semakin tinggi nilai pengukuran
konduktivitasnya. Konduktivitas yang tinggi mengindikasikan vigor benih rendah.
Menurut Saenong (1986) DHL dapat digunakan sebagai indikator vigor benih
oleh pengaruh induced dan innate. Karena DHL lebih peka dan dini dalam
menunjukkan perbedaan vigor benih oleh faktor induced dan innate maka DHL
dapat digunakan untuk mendeteksi vigor awal benih (Va) dan nilai Va merupakan
interaksi dari faktor induced dan innate dimana benih dihasilkan. Viabilitas benih
yang diukur dengan peubah DHL akan lebih dini menunjukkan gejala
kemunduran benih. Penelitian Taliroso (2008) juga menyebutkan bahwa DHL
memiliki keeratan hubungan yang nyata dengan tolok ukur vigor benih kedelai
yang diamati (IV, KCT, VAA, dan DT) sehingga DHL terbukti dapat digunakan
untuk menentukan status vigor benih. Uji DHL juga dapat digunakan untuk
mendeteksi Daya Tumbuh (DT) dan Daya Simpan (DS) benih kedelai.
Kemunduran benih kedelai dapat dilihat dari indikasi biokimia dan
fisiologis. Indikasi biokimia dapat dilihat dari terjadinya perubahan-perubahan
dalam aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa, membran, persediaan makanan, dan
perubahan dalam kromosom. Indikasi fisiologi dapat dilihat dari adanya
perubahan warna biji, tertundanya perkecambahan benih, menurunnya laju
pertumbuhan kecambah, berkurangnya daya berkecambah, serta meningkatnya
kecambah abnormal. Dari indikasi tersebut berkurangnya daya berkecambah
benih adalan indikasi yang banyak digunakan dalam menelaah kemunduran dan
mutu benih kedelai. Dibanding indikasi fisiologi, Woodstock dalam Saenong
(1986) menyatakan bahwa kaidah biokimia lebih tepat digunakan untuk
menunjukkan vigor benih.
59
Benih bervigor rendah memiliki integritas membran yang rendah
sebagai akibat dari deteriorasi selama penyimpanan dan adanya luka mekanis
(Copeland dan McDonald, 1994). Vigor benih dapat dideteksi secara dini dari
integritas membran sel yang dapat diukur melalui konduktivitas kebocoran benih.
Benih yang memiliki kebocoran elektrolit tinggi dianggap memiliki vigor rendah,
sedangkan yang kebocoran elektrolitnya rendah adalah benih bervigor tinggi
(ISTA, 2005). Tingginya kebocoran selama imbibisi dihasilkan dari sel terluar
dari kotiledon yang mati (Matthews and Powell, 2006). Selama imbibisi, benih
yang memiliki struktur membran rusak akan melepas zat terlarut dari sitoplasma
ke media imbibisi. Zat terlarut dengan sifat elektrolit membawa muatan listrik
yang dapat dideteksi oleh alat pengukur konduktivitas. Besarnya nilai daya hantar
listrik benih tergantung dari jumlah kation dalam air rendaman benih. Peningkatan
kebocoran benih disebabkan oleh perubahan permeabilitas selaput benih dan
perubahan integritas membran.
Ismattullah
(2003)
menyatakan
bahwa
penyimpanan
benih
memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap daya hantar listrik benih.
Semakin lama benih disimpan, nilai daya hantar listriknya semakin meningkat.
Semakin meningkat DHL berarti bertambah banyak zat-zat yang terlarut dalam
cairan rendaman benih. Hasil penelitian Derbolo (1993) juga menunjukkan
adanya korelasi postif antara daya hantar listrik pada benih kedelai varietas Wilis
dengan asam lemak bebasvigor bibit setelah didera, dan kontaminasi cendawan
serta korelasi negatif dengan peubah KA, DB, daya tumbuh di lapang.
Hasil penelitian Panobianco et al (1999) menunjukkan adanya
hubungan yang sangat nyata antara daya hantar listrik dan kandungan lignin pada
kulit beni