BENIH dan Pemuliaan Tanaman. pptx
Bahan Pelatihan untuk Petani, Indramayu, 8 Maret 2014
TEKNOLOGI UNTUK PETANI
BENIH:
Pemuliaan, Produksi dan
Penyimpanan
Dwi Andreas Santosa
Fakultas Pertanian IPB, Kampus IPB Darmaga Bogor
Asosiasi Bank Benih Tani Indonesia (AB2TI)
Jl. Cilubang Nagrak No 62,
Situgede, Bogor
Telp. 0251-8423 005, 003, Fax
8423 004
E-mail: dsantosa@indo.net.id
BENIH?
Benih =
kehidupan
Menentukan
60% keberhasilan/
kegagalan usaha
tani
Menguasai
benih?
Siapa yang
mengembangka
n benih?
Intellectual
property
regulations are
direct attack on
global
ETC Group.
2009.food
Who will
feed us? security!
CGIAR
> 500.000 koleksi,
no-ownership
Asal Benih
Petani,
komunitas lokal,
penduduk asli
Perusahaan
Benih
Multinasional:
Telah
mengakses
ratusan ribu
benih
RISET DAN PENGEMBANGAN DI PERUSAHAAN BENIH
Benih asal :
Petani,
Komunitas
lokal, Penduduk
asli
Benih
unggul
Benih
hibrida
Benih
transgenik
AKSES PETANI
?
BENIH BERMUTU
Murni dan diketahui nama varietasnya
Daya tumbuh >80%, dan pertumbuhannya
(vigor) baik
Dipanen dari tanaman sehat yang bebas
penyakit
Biji sehat, bernas, mengkilat, tidak keriput,
dipanen dari tanaman siap panen
Tidak ada cendawan, bakteri atau virus
Bersih, tidak tercampur biji tanaman lain
atau biji rumput
MEMILIH TANAMAN
Pemilihan tanaman: tanaman yang
tumbuhnya paling sehat dan paling kuat
merupakan tanaman terbaik yang dapat
dijadikan sumber benih.
Varietas non-hibrida dapat disimpan dan
ditanam kembali dari tahun ke tahun.
Untuk tanaman/varietas baru: Lakukan uji
coba! tanam di tiga bedeng berbeda dengan
ukuran 3 m x 1 m di lokasi berbeda-beda, bila
hasil baik bedeng di perbesar
WAPADALAH!
Benih dari tempat lain?
Apakah ada serangga atau telur serangganya,
buang cangkang dan bagian tanaman lainnya.
Cuci bersih dan keringkan
Selimuti benih dengan abu kayu bakar atau
remasan daun nimba
Benih dari Luar Negeri?
Tugas pemerintah untuk menjaga agar tidak
ada hama dan penyakit baru yang masuk
PEMBENTUKAN BENIH
Penyerbukan: proses yang dilalui
tanaman untuk membentuk buah dan biji
Sebuk sari bagian jantan menyerbuki
putik bagian betina
Buncis, selada, tomat: jantan dan betina
pada satu bunga
Labu, melon, mentimun, jagung: jantan
dan betina terpisah pada tanaman yang
sama perlu bantuan angin, serangga,
manusia
Pepaya, salak: jantan dan betina pada
tanaman yang berbeda
PENYERBUKAN SILANG
Penyerbukan antar dua tanaman yang masih
sekerabat
Dua tanaman sayuran yang berbeda, dua tipe jagung
berbeda, tanaman labu dengan gambas
Menghasilkan benih yang kadang-kadang baik, atau
biasanya lebih lemah, atau gagal tumbuh
Teknik untuk mengurangi penyerbukan silang
Tanam satu jenis tanaman untuk satu musim
Tanaman seperti sayuran berdaun hijau, selada dan
kobis akan berbunga pada akhir umur tanaman.
Biarkan satu saja yang berbunga dan membentuk benih
Atur jarak tanam
MENYILANGKAN TANAMAN
Penyerbukan silang dengan sengaja
Beberapa tanaman memiliki bunga jantan
dan betina. Bunga betina memiliki calon
buah atau buah kecil di bagian bawahnya
Pada sore hari pilih bunga jantan dan
bunga betina yang baru saja akan
membuka. Bungkus sehingga tidak
dimasuki serangga
Esok pagi buka, Hati-hati petik bunga
jantan, tarik lepaskan kelopak bunganya,
gesekkan serbuk sari ke dalam bunga
betina, bungkus kembali, tandai
PEMULIAAN TANAMAN
PADI
PERSIAPAN
Tanam dua jenis padi yang akan disilangkan
di lahan atau pot
Pilih dua indukan (betina dan jantan) yang
akan disilangkan dari lahan
Sebelum pecah batang (keluar malai)
diangkat ke ember atau polybag
Beri label pada rumpun tanaman yang akan
dijadikan indukan, misal betina (galur A),
jantan (galur B)
Sandi penyilangan AXB
PENYIAPAN INDUK BETINA
Amati gabah yang ada di malai atau
rumpun pada induk A. Gabah masih
terlihat transparan, putik maupun
benang sarinya kelihatan. Di dalamnya
terdapat 1 putik dan 6 benang sari.
Pilih beberapa gabah dalam satu malai
dan rumpun yang paling baik dan tepat
untuk dikawinkan (+ 10 gabah)
Potong gabah sesuai dengan Gambar 1.
Ambil kotak sari (6 buah) secara hati-hati
dengan pinset, dan sisakan putiknya.
Pemotongan dan pengambilan kotak sari
dilakukan pagi hari sebelum jam 8.
PENYIAPAN TETUA JANTAN DAN PENYILANGAN
Amati bungan jantan dari induk B
Biasanya antara jam 9 – 10 pagi bunga akan membuka
Ambil tangkai/malai induk jantan dan usapkan pada putik
betina (A)
Buang gabah dalam malai yang sama yang tidak diserbuki
Tutup malai yang berisi gabah yang telah diserbuki
dengan kantong kertas minyak
Klip kantong kertas minyak ke batang padi sehingga tidak
roboh atau patah
Tulis Label tetua jantan dan betina pada kertas minyak.
Menulis label harus menggunakan pensil
Pelihara hasil persilangan di dalam rumah kaca atau
rumah plastik untuk menghindari dari hujan
Pelihara hasil persilangan hingga siap panen.
PENANAMAN F1
Ambil gabah yang sudah masak (siap panen) dari malai
dengan hati-hati dan pastikan bahwa lembaga tidak rusak
Tanam gabah (misal 10 biji) hasil persilangan di
ember/pot atau di lahan yang dapat terawasi ketat
Pelihara dengan pemeliharaan optimal (dipupuk dan
dijaga dari gangguan) hingga panen
Dari 10 biji akan diperoleh kira-kira 10 rumpun
Setiap rumpun dikantongi terpisah
Setiap gabah memiliki sifat genetik yang berbeda
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
Benih F2, masing-masing kantong kira-kira
1000 biji
PENANAMAN F2
Tanam kira-kira 300 benih dari masing-masing kantong
pada baris yang terpisah
Pelihara tanaman dan amati
Baris yang tanamannya rata atau seragam merupakan
hasil penyerbukan sendiri ibunya, dibuang
Baris yang menghasilkan tanaman beragam merupakan
hasil persilangan
Panen tanaman setelah umur panen tercapai
Produksi setiap baris kira-kira 20 kg, hasil panen tiaptiap baris kantongi sendiri dan diberi label
Setiap gabah bahkan gabah yang berada dalam satu
malai masih memiliki sifat genetik yang berbeda-beda
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Rumpun
beragam
Rumpun
seragam
Rumpun
beragam
Rumpun
seragam
PENANAMAN F3
Ambil benih dari masing-masing kantong F2
sebanyak 2.5 kg
Tanam masing-masing pewakil tersebut pada
lahan seluas 1000 m2
Pelihara tanaman
Panen tanaman setelah umur panen tercapai
Panen dari lahan masing-masing seluas 1000
m2 akan menghasilkan kira-kira 0.5 ton gabah
PENANAMAN F4
Benih F4 ditanam
Jarak tanam agak lebar supaya bisa menyeleksi
individu tanaman
Mulai seleksi individu tanaman dengan sifat yang
dikehendaki untuk menjadi galur
Pilih 300 – 600 rumpun yang bagus
Hasil panen masing-masing rumpun terpilih
dikantongi sendiri-sendiri dan menjadi benih F5
(galur)
Pengkodean: Galur F5 hasil dari (AxB) No. 1, 2, 3,
4, ....... 600
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ : Galur F5 terpilih
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
PENANAMAN F5
Wakil dari masing-masing rumpun atau individu di tanam
ke baris
Lakukan seleksi ketat: bentuk/arsitektur batang, kelebatan
malai, tebal/tipisnya sekam, ketahanan hama dan penyakit
atau sifat lain yang diinginkan
Misal galur no 3, 6, 9 bagus, sementara 2, 4, 5
tidak/kurang bagus, maka yang tidak/kurang bagus
disingkirkan
Dari galur yang bagus bisa diambil 2 – 4 rumpun terpisah
Misal dari No 3 diambil 4 rumpun, pada masing-masing
kantong ditulis sebagai berikut: [AxB]-E-3-1; [AxB]-E-3-2;
[AxB]-E-3-3; [AxB]-E-3-4
Dari No. 6 diambil 2 rumpun: [AxB]-E-6-1; [AxB]-E-6-2
1
2
3
4
5
6
7
8
9 600
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Setiap baris 4 – 6 meter, jarak tanam 35-40 cm
X 25 cm
Baris 3, 6, dan 9 misalnya terpilih berdasarkan
karakter yang diinginkan
Batan, 2013
PENANAMAN F6
E-3-1
E-3-2
E-3-3
E-3-4
E-6-1
E-6-2
E-90-1
E-90-2
.....
......
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Dua rumpun terpilih dari baris E-3-1 dan E-3-3 dikantongi
terpisah
Sandi: [AxB]-E-3-1-1; [AxB]-E-3-1-2; [AxB]-E-3-3-1; [AxB]E-3-3-2
Sisanya dalam setiap baris dicampur (bulk), masingmasing menghasilkan 0.8 – 1 kg
PENANAMAN F7
E-3-1-1 E-3-1-2 E-3-3-1 E-3-3-2
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
........
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
PENANAMAN F8-F9
Sifat genetik setiap galur sudah
mulai seragam
Uji pada berbagai lokasi yang
berbeda kondisinya (tanah, iklim,
tingkat serangan hama dan
penyakit dll) untuk mendapatkan
galur dengan karakter yang
diinginkan
Pemuliaan Padi
Dokumentasi FIELD-Indonesia
“Menyunat” / membuang bunga jantan
dari tanaman padi yang dijadikan
sebagai IBU
Menyiapkan bunga jantan
(AYAH) untuk penyerbukan
Menutup bunga yang sudah disunat
(menghindari penyerbukan dari luar)
Melakukan penyerbukan bunga jantan
(AYAH) terhadap bunga betina (IBU)
Hasil Persilangan
Dokumentasi FIELD-Indonesia
Petani melakukan SELEKSI
(proses dilakukan terus menerus selama 10 musim dari F1 s/d
F10)
Penanaman benih hasil
silangan dan keturunannya
Evaluasi terhadap
pertumbuhan tanaman (fase
generatif)
Evaluasi terhadap
pertumbuhan tanaman (fase
vegetatif)
Memilih tanaman yang
mendekati sifat Varietas
Idaman
CONTOH: PRODUKSI
BENIH TOMAT HIBRIDA
MENGAPA TOMAT HIBRIDA?
Hasil lebih tinggi
Masak lebih cepat
Lebih seragam buahnya
Beberapa memiliki kualitas lebih
baik dan resisten penyakit
Tidak mudah, perlu ketrampilan
khusus
Perlu tenaga kerja banyak:
cocok untuk negara berkembang
PENGELOLAAN TANAMAN
Iklim
Iklim kering dengan suhu siang 21 – 25 oC dan suhu malam
15 – 20 oC, bila melebihi 30 oC pembentukan buah
terganggu
Kelembaban > 60% pada pemasakan buah meningkatkan
penyakit dan menurunkan hasil
Produksi benih pada musim hujan turun dan kualitas rendah
Lahan
Hindari lahan bekas tomat, lombok, kubis dkk (tanaman
solanaceae) untuk mencegah hama dan penyakit
Lahan bekas padi akan menurunkan penyakit dan hama
nematoda
pH optimum 6,0 – 7,0
PENGELOLAAN TANAMAN
Tanaman sehat menghasilkan benih sehat!
Seleksi induk
Produksi hibrid dengan mengawinkan induk
betina (female line) dan induk jantan (male
line)
Seleksi dilakukan terhadap induk betina
Kedua induk harus murni, menyerbuk sendiri
lebih dari 6 generasi (inbreeding)
Indukan diseleksi berdasarkan sifat khusus
(hasil tinggi, resisten penyakit, kualitas buah
baik dll)
PENGELOLAAN TANAMAN
Rasio tanaman jantan dan betina
Perlu serbuk sari yang mencukupi
Satu tanaman jantan untuk tiap empat betina
Saat Tanam
Biji tanaman jantan ditanam 3 minggu lebih awal untuk
menjamin ketersediaan serbuk sari pada saat
menyilangkan
Isolasi
Tiap bunga memiliki bagian jantan dan betina
Hampir seluruh tanaman tomat menyerbuk sendiri
Induk jantan dapat ditanam hanya dengan jarak 2
meter dari induk betina
PENGELOLAAN TANAMAN
Anjang-anjang
Induk betina diberi anjang-anjang untuk
memudahkan emaskulasi dan penyerbukan
Buah tidak menyentuh tanah
Induk jantan secara umum tidak perlu anjanganjang
Induk Betina
Induk Jantan
PENGELOLAAN TANAMAN
Membuang tanaman yang tidak dikehendaki
Induk jantan dan betina harus 100% murni
Kenali sifat tanaman, bentuk daun, sifat buah
yang belum masak (bentuk, ukuran, warna)
tiap induk
Inspeksi tanaman setiap saat
Buang yang tidak dikehendaki (biasanya yang
tumbuh jelek) atau tanaman yang terkena
virus.
Gejala tanaman terkena virus: daun berbercak
kuning, menggulung, tanaman kerdil dll
EMASKULASI
Penyerbukan sendiri harus
dihindari!
Induk betina harus diserbuki
induk jantan
Untuk mencegah: buang anther
dan bagian sekelilingnya sebelum
membentuk serbuk sari, petal dan
sepal dipotong untuk
mengidentifikasi pada saat
persilangan
Proses tersebut disebut
emaskulasi
CARA EMASKULASI
Emaskulasi dilakukan pada
umur tanaman 55 – 65 hari
setelah tanam
Kuncup bunga dari kelompok
kuncup bunga kedua yang
akan membuka dalam 2 – 3
hari dipilih untuk emaskulasi
Petal sedikit menyembul dari
kuncup tetapi belum
sepenuhnya membuka, warna
sedikit kekuningan atau pucat
Bunga dari kelompok pertama
dibuang
CARA EMASKULASI
Sterilkan penjepit,
gunting dan tangan
dengan mencelupkan
atau membasuh
menggunakan alkohol
95% sebelum
emaskulasi
Buka kuncup bunga
dengan penjepit
Jepit anther yang
sudah membuka
CARA EMASKULASI
Cabut anther
dengan hati-hati
dari bunga
Untuk membantu
identifikasi buah
hibrid dengan buah
lainnya pada saat
panen potong sepal
dan petal
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Kumpulkan serbuk sari
dari induk jantan
Pagi hari sebelum serbuk
sari lepas
Ambil anther (tempat
serbuk sari) dari bunga
dan tempatkan pada
kantong kertas atau
lainnya
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Keringkan anther dengan
menempatkan dibawah lampu
100 watt pada jarak 30 cm
selama 24 jam
Serbuk sari dapat juga
dikeringkan dengan sinar
matahari, hindari tengah hari bila
suhu terlalu tinggi
Masukkan anther kering ke
dalam wadah plastik dan tutup
dengan kain kasa (200 – 300
mesh) kemudian tutup lagi
dengan wadah plastik yang cocok
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Kocok wadah 10 – 20 kali sehingga serbuk
sari masuk ke dalam wadah “penutup”.
Pindahkan serbuk sari ke dalam tempat
khusus dan siap untuk penyerbukan
Serbuk sari segar paling baik untuk
penyerbukan
Boleh disimpan dalam suhu ruang selama
satu hari
Bila cuaca tidak memenuhi syarat untuk
penyerbukan, simpan serbuk sari kering
dalam botol terturup di lemari es (freezer)
maksimum satu bulan. Bila hendak dipakai
keluarkan botol dari freezer dan biarkan
dulu hingga suhu sama dengan ruang
sebelum dibuka
Penyimpanan dalam lemari pendingin hanya
untuk 2 – 3 hari
PENYERBUKAN
Bunga yang telah di-emaskulasi dapat
diserbuki dua hari kemudian
Hindari hujan ketika penyerbukan
Putik menjadi kuning terang yang
menandakan siap diserbuki
Tempelkan putik ke dalam tempat
berisi serbuk sari atau dengan
menyentuh putik dengan ujung jari
yang ditempeli serbuk sari
Penyerbukan dikerjakan tiga kali
seminggu dalam periode 3 – 5 minggu
Keberhasilan penyerbukan terlihat
dengan membesarnya buah setelah 1
minggu
Semua bunga yang tidak diserbuki
pada induk betina dibuang
PRODUKSI BUAH
Jumlah buah hibrid per
tanaman tergantung
ukuran buah induknya
Sebagai gambaran: 30
buah untuk tanaman
berbuah besar, 40 buah
sedang dan 50 buah
atau lebih untuk yang
kecil
Buang buah yang tidak
hibrid untuk mencegah
pencampuran
PANEN
Tomat masak setelah 50 – 60
hari setelah penyerbukan
Biarkan tetap di tangkai hingga
masak sempurna (hingga warna
kuning atau merah)
Bila terpaksa panen belum
masak sempurna tempatkan
pada tempat kering dan tertutup
selama 3 – 4 hari hingga masak
Tempatkan buah pada wadah
bukan logam
EKSTRAKSI BIJI
Cara 1: Ekstraksi Manual
Masukkan dalam kantong nilon
Hancurkan buah dengan menginjak-injak
Masukkan kantong ke dalam wadah plastik yang lebih
besar dan fermentasikan
Bila suhu > 25 oC, fermentasi cukup sehari
Fermentasi tidak boleh > 3 hari karena akan
membusuk
Cuci biji dalam wadah bersisi air
Keluarkan air dengan hati-hati sehingga biji tetap di
dasar
Cuci beberapa kali
PENGERINGAN BENIH
Tempatkan benih dalam kantong-kantong
Kelebihan air dapat dibuang dengan menggantung kantong
tersebut
Sebar benih pada wadah plastik atau panci aluminium
Tutup dengan jaring nilon
Tempatkan dalam pengering angin
Pengeringan 3 – 4 hari suhu 28 – 30 oC, suhu lebih tinggi dapat
menyebabkan benih berkecambah
Aduk benih 2 – 3 kali tiap hari agar kering seragam, pisahkan
yang menggumpal
Prosedur ini akan menghasilkan biji dengan kelembaban 6 – 8%
Masukkan dalam kantong kertas manila, kantong kain, wadah
plastik atau pembungkus foil. Tempat penyimpanan terbaik yang
tertutup rapat (toples kaca, kaleng). Beri label.
Simpan dalam suhu dingin dan kering (suhu tidak lebih dari 20
oC, kelembaban tidak lebih dari 30%). Tahan 3 – 5 tahun.
PRODUKSI BENIH
Langkah 1: Tanaman Sehat
Untuk menghasilkan benih berkualitas
Menanam tanaman yang sehat
Perlu tanah yang sehat
Kompos dan mulsa yang mencukupi
Langkah 2: Pilih Benih Terbaik
Ciri tanaman:
Menghasilkan buah atau daun yang lezat dan sehat
Bebas penyakit dan tahan hama
Tahan kondisi ekstrim. Mampu bertahan pada
kondisi yang sangat kering atau panas, mampu
tumbuh pada tanah berbatu
Kumpulkan benih dari tanaman yang menghasilkan
bunga dan benih yang terakhir
Seleksi benih dari banyak tanaman berbeda
Benih yang besar bertahan lebih lama daripada
benih kecil
Langkah 3: Cara Panen Benih
Berilah label pada tanaman calon benih
Tunggu sampai tanaman masak petik
Buah muda memiliki benih yang muda
sehingga tidak bisa berkecambah
Waktu petik terbaik siang hari, saat matahari
bersinar dan cuaca cerah
Bila musim penghujan: memetik buah atau
mencabut seluruh tanaman dan
menggantungnya dekat perapian
Kelembaban sedikit saja membuat benih rusak
Langkah 4: Membersihkan Benih
Benih terbungkus kulit atau cangkang: kupas, pisahkan
dengan tangan
Benih-benih yang kecil dan berkulit dimasukkan dalam
kantong, dilipat dan diremas hati-hati untuk memisahkan
bijinya
Benih tomat, mentimun, labu dikeluarkan dan ditempatkan
dalam wadah yang diberi air
Dibersihkan dengan baik, dibilas untuk membersihkan daging
biji, dikeringkan
Metode fermentasi: untuk menghilangkan beberapa penyakit
Ambil biji dan daging buah yang masak, masukkan wadah diisi
air, biarkan beberapa hari sampai berbusa, cuci air, disebarkan
di atas nampan, diangin-anginkan di bawah naungan
Langkah 5: Pengeringan Benih
Bagian sangat penting untuk penyimpanan benih
Bila tidak kering akan membusuk
Banyak cara pengeringan
Sebar dan angin-anginkan benih
Bolak-balikkan satu atau dua kali sehari
Benih ukuran besar, tempatkan pada tas anyaman,
gantung untuk pengeringan
Lindungi benih dari gangguan binatang, khususnya tikus
Benih yang kecil dan ringan, lindungi supaya tidak
terbang
Benih kecil perlu waktu sekitar 1 minggu, besar 1-2
minggu
Langkah 5: Pengeringan Benih
Langkah pengeringan diawali dengan menempatkan
benih di tempat teduh atau dalam ruangan selama 2
hari
Pindahkan di bawah terik matahari selama ½ hari
setiap harinya (akan membunuh serangga dan
telurnya)
Masukkan ke dalam rumah malam harinya
Musim hujan: pengeringan dekat perapian
Uji benih telah kering
Gigit benih secara perlahan
Bila keras dan tidak meninggalkan bekas gigitan
Bila ada bekas gigitan keringkan lagi
TEKNOLOGI
PENYIMPANAN BENIH
Sederhana dan
Bank Benih Modern
MENYIMPAN BENIH
Setelah benih kering perlu disimpan dengan
baik
Benih harus dilindungi dari:
Udara (mengurangi umur benih)
Kelembaban (benih cepat membusuk)
Panas (mengurangi daya kecambah)
Binatang
Serangga
Cahaya (merusak benih)
MENYIMPAN BENIH
Dalam cuaca yang cerah
tempatkan benih dalam
wadah kedap udara
Untuk mengurangi
kelembaban, tambahkan abu
kayu bakar pada bagian
bawah
Bisa juga bubuk susu atau
bijian lain yang sudah
sangat kering
MENGURANGI SERANGGA
Serangga dapat di atasi dengan:
Selimuti tipis benih dengan abu kayu bakar pada bagian bawah
dan atas, jangan abu sampah!
Berikan daun nimba kering pada bagian bawah dan atas
setebal 1 cm
Gunakan daun tembakau tua dan kering setebal 1 cm pada
bagian atas dan bawah
Letakkan daun gamal setebal 1 cm atas dan bawah
Bila suhu malam sangat dingin, tempatkan wadah benih di luar
pada malam hari selama seminggu
Tambahkan sedikit garam
Asap: tempatkan benih (baik masih pada tongkol/tangkai/
tanamannya) di atas perapian
Benih yang besar bisa diselimuti dengan minyak kelapa
WADAH PENYIMPAN BENIH
Apa saja asal benih tersimpan aman
Kotak anyaman bambu, lapisi anyaman dengan
getah pohon, minyak kelapa atau lilin,
keringkan
Kaleng tipis dan gelas bertutup
Botol plastik bekas, wadah film bekas (tikus
dapat mengerat plastik)
Untuk benih berukuran besar
Kaleng biskuit, bekas tempat minyak, tong
plastik, drum, silo
BANK BENIH
JENIS BENIH
Untuk keperluan bank benih, benih
dikelompokkan menjadi dua: ortodoks
(ortodox) dan rekalsitran (recalcitrant)
Benih ortodoks dapat dikeringkan hingga
kelembaban 4 – 7% atau bahkan 1 – 3 %
(pengeringan ultra)
Benih rekalsitran tidak tahan pengeringan
PRINSIP UMUM
Faktor utama untuk penyimpanan benih jangka
panjang:
Kelembaban rendah
Suhu rendah
Konsentrasi etilen rendah
Konsentrasi oksigen rendah
Wadah harus benar-benar rapat untuk mencegah
masuknya uap air (biji kering sangat higroskopik!)
Pengeringan ultra dapat memperpanjang umur
benih 4 – 16 kali ( di UPM spanyol benih bertahan
> 40 tahun)
PRINSIP UMUM
Untuk benih rekalsitran: penyimpanan benih
dan jaringan tanaman pada suhu -196 oC
(nitrogen cair)
Kandungan oksigen: banyak pendapat.
Penggantian udara dengan CO2.
Etilen dan gas toksik lain dapat merusak
benih.
PEMILIHAN WADAH
Sebagian besar wadah akan menyebabkan
kelembaban masuk dalam tempo kurang dari
3 tahun
Seluruh wadah plastik tidak cocok (pori-pori
pada plastik memungkinkan molekul air
melewatinya)
Kantong polivinil cukup tahan kelembaban
Kantong aluminium foil tiga lapis, cukup
baik, bertahan 3 – 6 tahun menahan molekul
air
WADAH TERBAIK
PENGGUNAAN SILIKA GEL
PENGGUNAAN SILIKA GEL
PENYIMPANAN SUHU RENDAH
Penyimpanan jangka panjang pada suhu -18
oC atau hingga -20 oC
Benih perlu cukup kering
Wadah harus terjamin rapat
Untuk benih ortodoks yang dikeringkan ultra
penyimpanan pada -5 oC hingga +5 oC cukup
memadai
FASILITAS UNTUK BANK BENIH
PUSTAKA
Permakultur. Tanpa tahun. Permakultur Modul
No. 5: Penyimpanan Benih dan Pembibitan.
Hanafiah, A; Lainsamputty, M., Sihombing, S.R.
2000. Teknologi Produksi Benih Kedelai. BPPPDeptan, Koya Barat, Irian Jaya.
Gomez-Campo, C. 2007. A guide to efficient long
term seed preservation. Monographs ETSIA.
Univ. Politecnica de Madrid 170:1-17.
Opena, R.T., Chen J.T., Kalb, T and Hanson,
P.2001. Hybrid Seed Production in Tomato.
AVRDC Publ 01-527.
TEKNOLOGI UNTUK PETANI
BENIH:
Pemuliaan, Produksi dan
Penyimpanan
Dwi Andreas Santosa
Fakultas Pertanian IPB, Kampus IPB Darmaga Bogor
Asosiasi Bank Benih Tani Indonesia (AB2TI)
Jl. Cilubang Nagrak No 62,
Situgede, Bogor
Telp. 0251-8423 005, 003, Fax
8423 004
E-mail: dsantosa@indo.net.id
BENIH?
Benih =
kehidupan
Menentukan
60% keberhasilan/
kegagalan usaha
tani
Menguasai
benih?
Siapa yang
mengembangka
n benih?
Intellectual
property
regulations are
direct attack on
global
ETC Group.
2009.food
Who will
feed us? security!
CGIAR
> 500.000 koleksi,
no-ownership
Asal Benih
Petani,
komunitas lokal,
penduduk asli
Perusahaan
Benih
Multinasional:
Telah
mengakses
ratusan ribu
benih
RISET DAN PENGEMBANGAN DI PERUSAHAAN BENIH
Benih asal :
Petani,
Komunitas
lokal, Penduduk
asli
Benih
unggul
Benih
hibrida
Benih
transgenik
AKSES PETANI
?
BENIH BERMUTU
Murni dan diketahui nama varietasnya
Daya tumbuh >80%, dan pertumbuhannya
(vigor) baik
Dipanen dari tanaman sehat yang bebas
penyakit
Biji sehat, bernas, mengkilat, tidak keriput,
dipanen dari tanaman siap panen
Tidak ada cendawan, bakteri atau virus
Bersih, tidak tercampur biji tanaman lain
atau biji rumput
MEMILIH TANAMAN
Pemilihan tanaman: tanaman yang
tumbuhnya paling sehat dan paling kuat
merupakan tanaman terbaik yang dapat
dijadikan sumber benih.
Varietas non-hibrida dapat disimpan dan
ditanam kembali dari tahun ke tahun.
Untuk tanaman/varietas baru: Lakukan uji
coba! tanam di tiga bedeng berbeda dengan
ukuran 3 m x 1 m di lokasi berbeda-beda, bila
hasil baik bedeng di perbesar
WAPADALAH!
Benih dari tempat lain?
Apakah ada serangga atau telur serangganya,
buang cangkang dan bagian tanaman lainnya.
Cuci bersih dan keringkan
Selimuti benih dengan abu kayu bakar atau
remasan daun nimba
Benih dari Luar Negeri?
Tugas pemerintah untuk menjaga agar tidak
ada hama dan penyakit baru yang masuk
PEMBENTUKAN BENIH
Penyerbukan: proses yang dilalui
tanaman untuk membentuk buah dan biji
Sebuk sari bagian jantan menyerbuki
putik bagian betina
Buncis, selada, tomat: jantan dan betina
pada satu bunga
Labu, melon, mentimun, jagung: jantan
dan betina terpisah pada tanaman yang
sama perlu bantuan angin, serangga,
manusia
Pepaya, salak: jantan dan betina pada
tanaman yang berbeda
PENYERBUKAN SILANG
Penyerbukan antar dua tanaman yang masih
sekerabat
Dua tanaman sayuran yang berbeda, dua tipe jagung
berbeda, tanaman labu dengan gambas
Menghasilkan benih yang kadang-kadang baik, atau
biasanya lebih lemah, atau gagal tumbuh
Teknik untuk mengurangi penyerbukan silang
Tanam satu jenis tanaman untuk satu musim
Tanaman seperti sayuran berdaun hijau, selada dan
kobis akan berbunga pada akhir umur tanaman.
Biarkan satu saja yang berbunga dan membentuk benih
Atur jarak tanam
MENYILANGKAN TANAMAN
Penyerbukan silang dengan sengaja
Beberapa tanaman memiliki bunga jantan
dan betina. Bunga betina memiliki calon
buah atau buah kecil di bagian bawahnya
Pada sore hari pilih bunga jantan dan
bunga betina yang baru saja akan
membuka. Bungkus sehingga tidak
dimasuki serangga
Esok pagi buka, Hati-hati petik bunga
jantan, tarik lepaskan kelopak bunganya,
gesekkan serbuk sari ke dalam bunga
betina, bungkus kembali, tandai
PEMULIAAN TANAMAN
PADI
PERSIAPAN
Tanam dua jenis padi yang akan disilangkan
di lahan atau pot
Pilih dua indukan (betina dan jantan) yang
akan disilangkan dari lahan
Sebelum pecah batang (keluar malai)
diangkat ke ember atau polybag
Beri label pada rumpun tanaman yang akan
dijadikan indukan, misal betina (galur A),
jantan (galur B)
Sandi penyilangan AXB
PENYIAPAN INDUK BETINA
Amati gabah yang ada di malai atau
rumpun pada induk A. Gabah masih
terlihat transparan, putik maupun
benang sarinya kelihatan. Di dalamnya
terdapat 1 putik dan 6 benang sari.
Pilih beberapa gabah dalam satu malai
dan rumpun yang paling baik dan tepat
untuk dikawinkan (+ 10 gabah)
Potong gabah sesuai dengan Gambar 1.
Ambil kotak sari (6 buah) secara hati-hati
dengan pinset, dan sisakan putiknya.
Pemotongan dan pengambilan kotak sari
dilakukan pagi hari sebelum jam 8.
PENYIAPAN TETUA JANTAN DAN PENYILANGAN
Amati bungan jantan dari induk B
Biasanya antara jam 9 – 10 pagi bunga akan membuka
Ambil tangkai/malai induk jantan dan usapkan pada putik
betina (A)
Buang gabah dalam malai yang sama yang tidak diserbuki
Tutup malai yang berisi gabah yang telah diserbuki
dengan kantong kertas minyak
Klip kantong kertas minyak ke batang padi sehingga tidak
roboh atau patah
Tulis Label tetua jantan dan betina pada kertas minyak.
Menulis label harus menggunakan pensil
Pelihara hasil persilangan di dalam rumah kaca atau
rumah plastik untuk menghindari dari hujan
Pelihara hasil persilangan hingga siap panen.
PENANAMAN F1
Ambil gabah yang sudah masak (siap panen) dari malai
dengan hati-hati dan pastikan bahwa lembaga tidak rusak
Tanam gabah (misal 10 biji) hasil persilangan di
ember/pot atau di lahan yang dapat terawasi ketat
Pelihara dengan pemeliharaan optimal (dipupuk dan
dijaga dari gangguan) hingga panen
Dari 10 biji akan diperoleh kira-kira 10 rumpun
Setiap rumpun dikantongi terpisah
Setiap gabah memiliki sifat genetik yang berbeda
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
Û
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
1000
Benih F2, masing-masing kantong kira-kira
1000 biji
PENANAMAN F2
Tanam kira-kira 300 benih dari masing-masing kantong
pada baris yang terpisah
Pelihara tanaman dan amati
Baris yang tanamannya rata atau seragam merupakan
hasil penyerbukan sendiri ibunya, dibuang
Baris yang menghasilkan tanaman beragam merupakan
hasil persilangan
Panen tanaman setelah umur panen tercapai
Produksi setiap baris kira-kira 20 kg, hasil panen tiaptiap baris kantongi sendiri dan diberi label
Setiap gabah bahkan gabah yang berada dalam satu
malai masih memiliki sifat genetik yang berbeda-beda
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Ỳ Ỳ Ỳ Ỳ
Rumpun
beragam
Rumpun
seragam
Rumpun
beragam
Rumpun
seragam
PENANAMAN F3
Ambil benih dari masing-masing kantong F2
sebanyak 2.5 kg
Tanam masing-masing pewakil tersebut pada
lahan seluas 1000 m2
Pelihara tanaman
Panen tanaman setelah umur panen tercapai
Panen dari lahan masing-masing seluas 1000
m2 akan menghasilkan kira-kira 0.5 ton gabah
PENANAMAN F4
Benih F4 ditanam
Jarak tanam agak lebar supaya bisa menyeleksi
individu tanaman
Mulai seleksi individu tanaman dengan sifat yang
dikehendaki untuk menjadi galur
Pilih 300 – 600 rumpun yang bagus
Hasil panen masing-masing rumpun terpilih
dikantongi sendiri-sendiri dan menjadi benih F5
(galur)
Pengkodean: Galur F5 hasil dari (AxB) No. 1, 2, 3,
4, ....... 600
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ : Galur F5 terpilih
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
PENANAMAN F5
Wakil dari masing-masing rumpun atau individu di tanam
ke baris
Lakukan seleksi ketat: bentuk/arsitektur batang, kelebatan
malai, tebal/tipisnya sekam, ketahanan hama dan penyakit
atau sifat lain yang diinginkan
Misal galur no 3, 6, 9 bagus, sementara 2, 4, 5
tidak/kurang bagus, maka yang tidak/kurang bagus
disingkirkan
Dari galur yang bagus bisa diambil 2 – 4 rumpun terpisah
Misal dari No 3 diambil 4 rumpun, pada masing-masing
kantong ditulis sebagai berikut: [AxB]-E-3-1; [AxB]-E-3-2;
[AxB]-E-3-3; [AxB]-E-3-4
Dari No. 6 diambil 2 rumpun: [AxB]-E-6-1; [AxB]-E-6-2
1
2
3
4
5
6
7
8
9 600
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Setiap baris 4 – 6 meter, jarak tanam 35-40 cm
X 25 cm
Baris 3, 6, dan 9 misalnya terpilih berdasarkan
karakter yang diinginkan
Batan, 2013
PENANAMAN F6
E-3-1
E-3-2
E-3-3
E-3-4
E-6-1
E-6-2
E-90-1
E-90-2
.....
......
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Dua rumpun terpilih dari baris E-3-1 dan E-3-3 dikantongi
terpisah
Sandi: [AxB]-E-3-1-1; [AxB]-E-3-1-2; [AxB]-E-3-3-1; [AxB]E-3-3-2
Sisanya dalam setiap baris dicampur (bulk), masingmasing menghasilkan 0.8 – 1 kg
PENANAMAN F7
E-3-1-1 E-3-1-2 E-3-3-1 E-3-3-2
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
........
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
Ỳ
PENANAMAN F8-F9
Sifat genetik setiap galur sudah
mulai seragam
Uji pada berbagai lokasi yang
berbeda kondisinya (tanah, iklim,
tingkat serangan hama dan
penyakit dll) untuk mendapatkan
galur dengan karakter yang
diinginkan
Pemuliaan Padi
Dokumentasi FIELD-Indonesia
“Menyunat” / membuang bunga jantan
dari tanaman padi yang dijadikan
sebagai IBU
Menyiapkan bunga jantan
(AYAH) untuk penyerbukan
Menutup bunga yang sudah disunat
(menghindari penyerbukan dari luar)
Melakukan penyerbukan bunga jantan
(AYAH) terhadap bunga betina (IBU)
Hasil Persilangan
Dokumentasi FIELD-Indonesia
Petani melakukan SELEKSI
(proses dilakukan terus menerus selama 10 musim dari F1 s/d
F10)
Penanaman benih hasil
silangan dan keturunannya
Evaluasi terhadap
pertumbuhan tanaman (fase
generatif)
Evaluasi terhadap
pertumbuhan tanaman (fase
vegetatif)
Memilih tanaman yang
mendekati sifat Varietas
Idaman
CONTOH: PRODUKSI
BENIH TOMAT HIBRIDA
MENGAPA TOMAT HIBRIDA?
Hasil lebih tinggi
Masak lebih cepat
Lebih seragam buahnya
Beberapa memiliki kualitas lebih
baik dan resisten penyakit
Tidak mudah, perlu ketrampilan
khusus
Perlu tenaga kerja banyak:
cocok untuk negara berkembang
PENGELOLAAN TANAMAN
Iklim
Iklim kering dengan suhu siang 21 – 25 oC dan suhu malam
15 – 20 oC, bila melebihi 30 oC pembentukan buah
terganggu
Kelembaban > 60% pada pemasakan buah meningkatkan
penyakit dan menurunkan hasil
Produksi benih pada musim hujan turun dan kualitas rendah
Lahan
Hindari lahan bekas tomat, lombok, kubis dkk (tanaman
solanaceae) untuk mencegah hama dan penyakit
Lahan bekas padi akan menurunkan penyakit dan hama
nematoda
pH optimum 6,0 – 7,0
PENGELOLAAN TANAMAN
Tanaman sehat menghasilkan benih sehat!
Seleksi induk
Produksi hibrid dengan mengawinkan induk
betina (female line) dan induk jantan (male
line)
Seleksi dilakukan terhadap induk betina
Kedua induk harus murni, menyerbuk sendiri
lebih dari 6 generasi (inbreeding)
Indukan diseleksi berdasarkan sifat khusus
(hasil tinggi, resisten penyakit, kualitas buah
baik dll)
PENGELOLAAN TANAMAN
Rasio tanaman jantan dan betina
Perlu serbuk sari yang mencukupi
Satu tanaman jantan untuk tiap empat betina
Saat Tanam
Biji tanaman jantan ditanam 3 minggu lebih awal untuk
menjamin ketersediaan serbuk sari pada saat
menyilangkan
Isolasi
Tiap bunga memiliki bagian jantan dan betina
Hampir seluruh tanaman tomat menyerbuk sendiri
Induk jantan dapat ditanam hanya dengan jarak 2
meter dari induk betina
PENGELOLAAN TANAMAN
Anjang-anjang
Induk betina diberi anjang-anjang untuk
memudahkan emaskulasi dan penyerbukan
Buah tidak menyentuh tanah
Induk jantan secara umum tidak perlu anjanganjang
Induk Betina
Induk Jantan
PENGELOLAAN TANAMAN
Membuang tanaman yang tidak dikehendaki
Induk jantan dan betina harus 100% murni
Kenali sifat tanaman, bentuk daun, sifat buah
yang belum masak (bentuk, ukuran, warna)
tiap induk
Inspeksi tanaman setiap saat
Buang yang tidak dikehendaki (biasanya yang
tumbuh jelek) atau tanaman yang terkena
virus.
Gejala tanaman terkena virus: daun berbercak
kuning, menggulung, tanaman kerdil dll
EMASKULASI
Penyerbukan sendiri harus
dihindari!
Induk betina harus diserbuki
induk jantan
Untuk mencegah: buang anther
dan bagian sekelilingnya sebelum
membentuk serbuk sari, petal dan
sepal dipotong untuk
mengidentifikasi pada saat
persilangan
Proses tersebut disebut
emaskulasi
CARA EMASKULASI
Emaskulasi dilakukan pada
umur tanaman 55 – 65 hari
setelah tanam
Kuncup bunga dari kelompok
kuncup bunga kedua yang
akan membuka dalam 2 – 3
hari dipilih untuk emaskulasi
Petal sedikit menyembul dari
kuncup tetapi belum
sepenuhnya membuka, warna
sedikit kekuningan atau pucat
Bunga dari kelompok pertama
dibuang
CARA EMASKULASI
Sterilkan penjepit,
gunting dan tangan
dengan mencelupkan
atau membasuh
menggunakan alkohol
95% sebelum
emaskulasi
Buka kuncup bunga
dengan penjepit
Jepit anther yang
sudah membuka
CARA EMASKULASI
Cabut anther
dengan hati-hati
dari bunga
Untuk membantu
identifikasi buah
hibrid dengan buah
lainnya pada saat
panen potong sepal
dan petal
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Kumpulkan serbuk sari
dari induk jantan
Pagi hari sebelum serbuk
sari lepas
Ambil anther (tempat
serbuk sari) dari bunga
dan tempatkan pada
kantong kertas atau
lainnya
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Keringkan anther dengan
menempatkan dibawah lampu
100 watt pada jarak 30 cm
selama 24 jam
Serbuk sari dapat juga
dikeringkan dengan sinar
matahari, hindari tengah hari bila
suhu terlalu tinggi
Masukkan anther kering ke
dalam wadah plastik dan tutup
dengan kain kasa (200 – 300
mesh) kemudian tutup lagi
dengan wadah plastik yang cocok
MENGUMPULKAN SERBUK SARI
Kocok wadah 10 – 20 kali sehingga serbuk
sari masuk ke dalam wadah “penutup”.
Pindahkan serbuk sari ke dalam tempat
khusus dan siap untuk penyerbukan
Serbuk sari segar paling baik untuk
penyerbukan
Boleh disimpan dalam suhu ruang selama
satu hari
Bila cuaca tidak memenuhi syarat untuk
penyerbukan, simpan serbuk sari kering
dalam botol terturup di lemari es (freezer)
maksimum satu bulan. Bila hendak dipakai
keluarkan botol dari freezer dan biarkan
dulu hingga suhu sama dengan ruang
sebelum dibuka
Penyimpanan dalam lemari pendingin hanya
untuk 2 – 3 hari
PENYERBUKAN
Bunga yang telah di-emaskulasi dapat
diserbuki dua hari kemudian
Hindari hujan ketika penyerbukan
Putik menjadi kuning terang yang
menandakan siap diserbuki
Tempelkan putik ke dalam tempat
berisi serbuk sari atau dengan
menyentuh putik dengan ujung jari
yang ditempeli serbuk sari
Penyerbukan dikerjakan tiga kali
seminggu dalam periode 3 – 5 minggu
Keberhasilan penyerbukan terlihat
dengan membesarnya buah setelah 1
minggu
Semua bunga yang tidak diserbuki
pada induk betina dibuang
PRODUKSI BUAH
Jumlah buah hibrid per
tanaman tergantung
ukuran buah induknya
Sebagai gambaran: 30
buah untuk tanaman
berbuah besar, 40 buah
sedang dan 50 buah
atau lebih untuk yang
kecil
Buang buah yang tidak
hibrid untuk mencegah
pencampuran
PANEN
Tomat masak setelah 50 – 60
hari setelah penyerbukan
Biarkan tetap di tangkai hingga
masak sempurna (hingga warna
kuning atau merah)
Bila terpaksa panen belum
masak sempurna tempatkan
pada tempat kering dan tertutup
selama 3 – 4 hari hingga masak
Tempatkan buah pada wadah
bukan logam
EKSTRAKSI BIJI
Cara 1: Ekstraksi Manual
Masukkan dalam kantong nilon
Hancurkan buah dengan menginjak-injak
Masukkan kantong ke dalam wadah plastik yang lebih
besar dan fermentasikan
Bila suhu > 25 oC, fermentasi cukup sehari
Fermentasi tidak boleh > 3 hari karena akan
membusuk
Cuci biji dalam wadah bersisi air
Keluarkan air dengan hati-hati sehingga biji tetap di
dasar
Cuci beberapa kali
PENGERINGAN BENIH
Tempatkan benih dalam kantong-kantong
Kelebihan air dapat dibuang dengan menggantung kantong
tersebut
Sebar benih pada wadah plastik atau panci aluminium
Tutup dengan jaring nilon
Tempatkan dalam pengering angin
Pengeringan 3 – 4 hari suhu 28 – 30 oC, suhu lebih tinggi dapat
menyebabkan benih berkecambah
Aduk benih 2 – 3 kali tiap hari agar kering seragam, pisahkan
yang menggumpal
Prosedur ini akan menghasilkan biji dengan kelembaban 6 – 8%
Masukkan dalam kantong kertas manila, kantong kain, wadah
plastik atau pembungkus foil. Tempat penyimpanan terbaik yang
tertutup rapat (toples kaca, kaleng). Beri label.
Simpan dalam suhu dingin dan kering (suhu tidak lebih dari 20
oC, kelembaban tidak lebih dari 30%). Tahan 3 – 5 tahun.
PRODUKSI BENIH
Langkah 1: Tanaman Sehat
Untuk menghasilkan benih berkualitas
Menanam tanaman yang sehat
Perlu tanah yang sehat
Kompos dan mulsa yang mencukupi
Langkah 2: Pilih Benih Terbaik
Ciri tanaman:
Menghasilkan buah atau daun yang lezat dan sehat
Bebas penyakit dan tahan hama
Tahan kondisi ekstrim. Mampu bertahan pada
kondisi yang sangat kering atau panas, mampu
tumbuh pada tanah berbatu
Kumpulkan benih dari tanaman yang menghasilkan
bunga dan benih yang terakhir
Seleksi benih dari banyak tanaman berbeda
Benih yang besar bertahan lebih lama daripada
benih kecil
Langkah 3: Cara Panen Benih
Berilah label pada tanaman calon benih
Tunggu sampai tanaman masak petik
Buah muda memiliki benih yang muda
sehingga tidak bisa berkecambah
Waktu petik terbaik siang hari, saat matahari
bersinar dan cuaca cerah
Bila musim penghujan: memetik buah atau
mencabut seluruh tanaman dan
menggantungnya dekat perapian
Kelembaban sedikit saja membuat benih rusak
Langkah 4: Membersihkan Benih
Benih terbungkus kulit atau cangkang: kupas, pisahkan
dengan tangan
Benih-benih yang kecil dan berkulit dimasukkan dalam
kantong, dilipat dan diremas hati-hati untuk memisahkan
bijinya
Benih tomat, mentimun, labu dikeluarkan dan ditempatkan
dalam wadah yang diberi air
Dibersihkan dengan baik, dibilas untuk membersihkan daging
biji, dikeringkan
Metode fermentasi: untuk menghilangkan beberapa penyakit
Ambil biji dan daging buah yang masak, masukkan wadah diisi
air, biarkan beberapa hari sampai berbusa, cuci air, disebarkan
di atas nampan, diangin-anginkan di bawah naungan
Langkah 5: Pengeringan Benih
Bagian sangat penting untuk penyimpanan benih
Bila tidak kering akan membusuk
Banyak cara pengeringan
Sebar dan angin-anginkan benih
Bolak-balikkan satu atau dua kali sehari
Benih ukuran besar, tempatkan pada tas anyaman,
gantung untuk pengeringan
Lindungi benih dari gangguan binatang, khususnya tikus
Benih yang kecil dan ringan, lindungi supaya tidak
terbang
Benih kecil perlu waktu sekitar 1 minggu, besar 1-2
minggu
Langkah 5: Pengeringan Benih
Langkah pengeringan diawali dengan menempatkan
benih di tempat teduh atau dalam ruangan selama 2
hari
Pindahkan di bawah terik matahari selama ½ hari
setiap harinya (akan membunuh serangga dan
telurnya)
Masukkan ke dalam rumah malam harinya
Musim hujan: pengeringan dekat perapian
Uji benih telah kering
Gigit benih secara perlahan
Bila keras dan tidak meninggalkan bekas gigitan
Bila ada bekas gigitan keringkan lagi
TEKNOLOGI
PENYIMPANAN BENIH
Sederhana dan
Bank Benih Modern
MENYIMPAN BENIH
Setelah benih kering perlu disimpan dengan
baik
Benih harus dilindungi dari:
Udara (mengurangi umur benih)
Kelembaban (benih cepat membusuk)
Panas (mengurangi daya kecambah)
Binatang
Serangga
Cahaya (merusak benih)
MENYIMPAN BENIH
Dalam cuaca yang cerah
tempatkan benih dalam
wadah kedap udara
Untuk mengurangi
kelembaban, tambahkan abu
kayu bakar pada bagian
bawah
Bisa juga bubuk susu atau
bijian lain yang sudah
sangat kering
MENGURANGI SERANGGA
Serangga dapat di atasi dengan:
Selimuti tipis benih dengan abu kayu bakar pada bagian bawah
dan atas, jangan abu sampah!
Berikan daun nimba kering pada bagian bawah dan atas
setebal 1 cm
Gunakan daun tembakau tua dan kering setebal 1 cm pada
bagian atas dan bawah
Letakkan daun gamal setebal 1 cm atas dan bawah
Bila suhu malam sangat dingin, tempatkan wadah benih di luar
pada malam hari selama seminggu
Tambahkan sedikit garam
Asap: tempatkan benih (baik masih pada tongkol/tangkai/
tanamannya) di atas perapian
Benih yang besar bisa diselimuti dengan minyak kelapa
WADAH PENYIMPAN BENIH
Apa saja asal benih tersimpan aman
Kotak anyaman bambu, lapisi anyaman dengan
getah pohon, minyak kelapa atau lilin,
keringkan
Kaleng tipis dan gelas bertutup
Botol plastik bekas, wadah film bekas (tikus
dapat mengerat plastik)
Untuk benih berukuran besar
Kaleng biskuit, bekas tempat minyak, tong
plastik, drum, silo
BANK BENIH
JENIS BENIH
Untuk keperluan bank benih, benih
dikelompokkan menjadi dua: ortodoks
(ortodox) dan rekalsitran (recalcitrant)
Benih ortodoks dapat dikeringkan hingga
kelembaban 4 – 7% atau bahkan 1 – 3 %
(pengeringan ultra)
Benih rekalsitran tidak tahan pengeringan
PRINSIP UMUM
Faktor utama untuk penyimpanan benih jangka
panjang:
Kelembaban rendah
Suhu rendah
Konsentrasi etilen rendah
Konsentrasi oksigen rendah
Wadah harus benar-benar rapat untuk mencegah
masuknya uap air (biji kering sangat higroskopik!)
Pengeringan ultra dapat memperpanjang umur
benih 4 – 16 kali ( di UPM spanyol benih bertahan
> 40 tahun)
PRINSIP UMUM
Untuk benih rekalsitran: penyimpanan benih
dan jaringan tanaman pada suhu -196 oC
(nitrogen cair)
Kandungan oksigen: banyak pendapat.
Penggantian udara dengan CO2.
Etilen dan gas toksik lain dapat merusak
benih.
PEMILIHAN WADAH
Sebagian besar wadah akan menyebabkan
kelembaban masuk dalam tempo kurang dari
3 tahun
Seluruh wadah plastik tidak cocok (pori-pori
pada plastik memungkinkan molekul air
melewatinya)
Kantong polivinil cukup tahan kelembaban
Kantong aluminium foil tiga lapis, cukup
baik, bertahan 3 – 6 tahun menahan molekul
air
WADAH TERBAIK
PENGGUNAAN SILIKA GEL
PENGGUNAAN SILIKA GEL
PENYIMPANAN SUHU RENDAH
Penyimpanan jangka panjang pada suhu -18
oC atau hingga -20 oC
Benih perlu cukup kering
Wadah harus terjamin rapat
Untuk benih ortodoks yang dikeringkan ultra
penyimpanan pada -5 oC hingga +5 oC cukup
memadai
FASILITAS UNTUK BANK BENIH
PUSTAKA
Permakultur. Tanpa tahun. Permakultur Modul
No. 5: Penyimpanan Benih dan Pembibitan.
Hanafiah, A; Lainsamputty, M., Sihombing, S.R.
2000. Teknologi Produksi Benih Kedelai. BPPPDeptan, Koya Barat, Irian Jaya.
Gomez-Campo, C. 2007. A guide to efficient long
term seed preservation. Monographs ETSIA.
Univ. Politecnica de Madrid 170:1-17.
Opena, R.T., Chen J.T., Kalb, T and Hanson,
P.2001. Hybrid Seed Production in Tomato.
AVRDC Publ 01-527.