Pengaruh Pematahan Dormansi Secara Fisik dan Kimia terhadap Kemampuan Berkecambah Benih Mucuna (Mucuna bracteata D.C.)

  PENGARUH PEMATAHAN DORMANSI SECARA FISIK DAN KIMIA TERHADAP

KEMAMPUAN BERKECAMBAH BENIH MUCUNA (Mucuna bracteata D.C)

SKRIPSI

  OLEH: RETNO PUJI ASTARI 090301197 PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

  PENGARUH PEMATAHAN DORMANSI SECARA FISIK DAN KIMIA TERHADAP KEMAMPUAN BERKECAMBAH BENIH MUCUNA (Mucuna bracteata D.C) SKRIPSI OLEH: RETNO PUJI ASTARI 090301197/PEMULIAAN TANAMAN Skripsi sebagai salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2013

  Judul Skripsi : Pengaruh Pematahan dormansi Secara fisik dan kimia terhadap kemampuan berkecambah benih Mucuna (Mucuna bracteata D.C.)

  Nama : Retno Puji Astari NIM : 090301197 Program Studi : Agroekoteknologi Minat : Pemuliaan Tanaman

  Disetujui oleh, Komisi Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Rosmayati, MS. Ir. Eva Sartini Bayu, MP.

  Ketua Komisi Pembimbing Anggota Komisi Pembimbing Mengetahui, Ir. T. Sabrina, M.Agr.Sc, Ph.D.

  Ketua Program Studi Agroekoteknologi

  ABSTRACT RETNO PUJI ASTARI : Dormancy breaking effect by Physical and Chemical

Means on Germination Ability of seeds of Mucuna bracteata DC, supervised by

ROSMAYATI and EVA SARTINI BAYU Generative propagation of mucuna produces low germination percentage and requires a long time to germinate due to seed dormancy which is caused by hard skin that inhibits water and gas into the seed. Therefore, a study has been carried out at the Laboratory of Plant Breeding Association and proceeded to the greenhouse at Agriculture Faculty of University of Sumatera Utara (USU) (± 25 m asl) in May-July 2013 using randomized block design with 8 treatments and 3 replications. Treatment consists of A1 (without treatment), A2 (the seed coat

  2

  4 cutting and water submersion for 30 minutes), A3 (submersion in 1% of H SO for

  2

  

4

10 minutes), A4 (submersion in 1% of H SO for 15 minutes), A5 (submersion in 1% of KNO

  3 for 12 hours), A6 (submersion in 1% of KNO 3 for 24 hours), A7

  3 (submersion in 300ppm of GA for 5 hours), and A8 (submersion in 300ppm of

3 GA for 3 hours). The parameters measured were moisture content (%),

  germination ability (%), seed growth rate (% / etmal), dormancy intensity (%), length of shoots (cm) and number of leaves (strands).

  The results showed that dormancy breaking by cuttiry the tip seed and

  3

  2

  4

  3 submersion in KNO 1%, H SO 1%, GA 300ppm means significantly affected all parameters except the number of leaves (strands). The best treatment used to break seed dormancy of mucuna is the treatment of A6 (submersion in 1% of

3 KNO for 24 hours).

  Keywords: Mucuna, dormancy, dormancy breaking

  

ABSTRAK

  RETNO PUJI ASTARI: Pengaruh Pematahan Dormansi dengan Cara Fisik dan Kimia terhadap Kemampuan Berkecambah Benih Mucuna bracteata D.C., dibimbing oleh ROSMAYATI dan EVA SARTINI BAYU

  Perbanyakan mucuna secara generatif menghasilkan persentase perkecambahan rendah dan memerlukan waktu yang lama berkecambahan, akibat adanya dormansi yang disebabkan kulit biji keras yang menghambat air dan gas masuk ke dalam biji. Untuk itu suatu penelitian telah dilakukan di Laboratorium Dasar Pemuliaan Tanaman dan dilanjutkan ke rumah kasa Fakultas Pertanian USU (± 25 m dpl) pada Mei-Juli 2013 menggunakan rancangan acak kelompok dengan 8 perlakuan dan 3 ulangan. Terdiri dari perlakuan A1 (tanpa perlakuan), A2 (pengguntingan kulit biji dan perendaman air 30 menit), A3 (perendaman

  2

  4

  2

  4 H SO 1% selama 10 menit), A4 (perendaman H SO 1% selama 15 menit), A5

  (perendaman KNO

  

3 1% selama 12 jam), A6 (perendaman KNO

3 1% selama 24

  3

  3

  jam), A7 (perendaman GA 300ppm selama 5 jam), dan A8 (perendaman GA 300ppm selama 3 jam). Peubah amatan yang diamati adalah kadar air (%), daya berkecambah (%), kecepatan tumbuh benih (%/etmal), intensitas dormansi (%), panjang sulur (cm) dan jumlah daun (helai).

  Hasil penelitian menunjukkan pematahan dormansi dengan pengguntingan

  3

  2

  4

  3

  kulit biji dan perendaman KNO 1%, H SO 1%, GA 300ppm berpengaruh nyata terhadap semua parameter kecuali jumlah daun(helai). Perlakuan yang terbaik digunakan untuk mematahkan dormansi biji mucuna adalah dengan perlakuan A6

  3 (perendaman KNO 1% selama 24 jam).

  Kata kunci: Mucuna, dormansi, pematahan dormansi

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

  Retno Puji Astari, lahir pada tanggal 09 Maret 1991 di Binjai, Sumatera Utara yang merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara, putri dari Bapak Alm.

  Sahroni dan Ibu Budiati.

  Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Binjai dan pada tahun yang sama masuk Fakultas Pertanian USU melalui jalur tertulis Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Penulis memilih Program Studi Agroekoteknologi. Selama perkuliahan penulis mendapatkan beasiswa peningkatan prestasi akademik (PPA) pada tahun 2010 sampai 2012.

  Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai asisten Laboratorium Morfologi dan Taksonomi Tumbuhan (2010-2013), asisten Laboratorium Anatomi Tumbuhan (2010-2012), asisten Laboratorium perbanyakan vegetatif tanaman (2011), asisten Laboratorium Dasar Pemuliaan tanaman (2012-2013) asisten Laboratorium Bioteknologi Pertanian (2012-2013), asisten Laboratorium Genetika dan Populasi Tanaman (2012-2013), dan asisten Laboratorium sitogenetika tanaman (2012-2013). Penulis adalah anggota biasa Himpunan Mahasiswa Islam (HmI) Komisariat FP USU, anggota Himpunan Mahasiswa Agroekoteknologi (HIMAGROTEK) dan anggota Ikatan Senat Mahasiswa Pertanian Indonesia (ISMPI). Selama masa perkuliahan penulis pernah menjabat sebagai Bendahara Umum HmI komisariat FP USU periode 2011-2012, Menjabat sebagai anggota Majelis Permusyawaratan Universitas (MPMU) USU, dan sebagai Bendahara Umum PEMA FP USU periode 2012-2013.

  Penulis melaksanakan praktek kerja lapang (PKL) di PTPN. II Kebun Kwala Sawit dari tanggal 09 Juli 2012 sampai 07 Agustus 2012.

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

  “Pengaruh Pematahan Dormansi Secara Fisik dan Kimia Terhadap Kemampuan Berkecambah Benih Mucuna (Mucuna bracteata D.C.) ”

  Pada kesempatan ini, penulis menghanturkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah berjuang membesarkan, merawat, dan mendidik penulis selama ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada I. Dr. Ir. Rosmayati, MS., selaku ketua komisi pembimbing dan Ibu Ir. Eva Sartini Bayu, MP., selaku anggota komisi pembimbing yang telah membimbing dan memberikan berbagai saran yang berharga kepada penulis mulai dari penetapan judul, melakukan penelitian sampai ujian akhir mengelar sarjana.

  Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Rusdi Yunus Harahap yang telah membantu dalam menyediakan biji

  Mucuna bracteata D.C. seta ucapaan terima kasih saya kepada semua staf

  pengajar dan pegawai di Program Studi Agroekoteknologi, semua teman-teman angkatan 2009 serta adik-adik angkatan 2012 Program Studi Agroekoteknologi yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

  Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih. Semoga skripsi ini dapat menjadi bahan informasi yang bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

  Medan, Agustus 2013 Penulis

  

DAFTAR ISI

Hal.

  ABSTRAK ........................................................................................................... i

  ABSTRACT .......................................................................................................... ii

  RIWAYAT HIDUP ............................................................................................. iii KATA PENGANTAR ......................................................................................... iv DAFTAR ISI ....................................................................................................... v DAFTAR TABEL ................................................................................................ vii DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN........................................................................................ ix PENDAHULUAN

  Latar Belakang................................................................................................. 1 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 4 Hipotesis Penelitian ......................................................................................... 4 Kegunaan Penelitian ........................................................................................ 4

  TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman............................................................................................... 5 Syarat Tumbuh................................................................................................. 6 Iklim............................................................................................................ 6 Tanah ........................................................................................................ 7 Dormansi Biji .................................................................................................. 8 Pematahan Dormansi Biji ................................................................................ 9

  Skarifikasi ................................................................................................... 10

  2

  4 Perendaman asam sulfat (H SO ).............................................................. 11

  3 Perendaman kalium nitrat (KNO )............................................................ 12

  Perendaman giberelin (GA

  3 ) ...................................................................... 15

  Perkecambahan Biji ......................................................................................... 16 BAHAN DAN METODE

  Tempat dan Waktu .......................................................................................... 20 Bahan dan Alat ................................................................................................ 20 Metode Penelitian ............................................................................................ 21

  Di laboratorium ........................................................................................... 21 Di rumah kasa ............................................................................................ 22

  Metode Analisis Data...................................................................................... 22 PELAKSANAAN PENELITIAN

  Di Laboratorium .............................................................................................. 24 Persiapan bak kerkecambahan .................................................................. 24 Persiapan media perkecambahan ................................................................ 24 Seleksi benih ............................................................................................... 24 Pengenceran larutan kimia .......................................................................... 24 Pengguntingan kulit .................................................................................... 25 Perendaman biji .......................................................................................... 25 Perkecambahan biji..................................................................................... 25

  Di Rumah Kasa............................................................................................... 26

  Pembuatan naungan .................................................................................... 26 Persiapan media pembibitan ....................................................................... 26 Pemindahan bibit ........................................................................................ 26 Pemeliharaan ............................................................................................... 27 Penyiangan .................................................................................................. 27 Pengendalian Hama dan Penyakit .............................................................. 27

  Peubah Amatan................................................................................................ 28 Di Laboratorium .............................................................................................. 28

  Pertambahan kadar air biji (%) .................................................................. 28 Daya berkecambah (%) .............................................................................. 28 Kecepatan tumbuh benih (%/etmal)............................................................ 28 Intensitas dormansi (%) ............................................................................. 28

  Di Rumah Kasa............................................................................................... 29 Panjang sulur (cm) ..................................................................................... 29 Jumlah daun (helai) ..................................................................................... 29

  HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil................................................................................................................. 30 Di Laboratorium .............................................................................................. 30

  Pertambahan kadar air biji (%) .................................................................. 30 Daya berkecambah (%) .............................................................................. 31 Kecepatan tumbuh benih (%/etmal)............................................................ 31 Intensitas dormansi (%) ............................................................................. 32

  Di Rumah Kasa............................................................................................... 33 Panjang sulur (cm) ..................................................................................... 33 Junlah daun (helai) ...................................................................................... 34

  Pembahasan ..................................................................................................... 35 KESIMPULAN DAN SARAN

  Kesimpulan ...................................................................................................... 42 Saran ............................................................................................................... 42

  DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 43 LAMPIRAN

  

DAFTAR TABEL

No.

  Hal.

  1. Rataan kadar air (%) dengan pematahan dormansi secara fisik dan kimia............................................................................................................. 30

  2. Rataan daya berkecambah (%) dengan pematahan dormansi secara fisik dan kimia............................................................................................. 31

  3. Rataan kecepatan tumbuh benih (etmal/%) dengan pematahan dormansi secara fisik dan kimia................................................................................... 32

  4. Rataan intensitas dormansi (%) dengan pematahan dormansi secara fisik dan kimia.............................................................................................. 32

  

DAFTAR GAMBAR

No.

  Hal.

  1. Kurva pertumbuhan panjang sulur pada 2, 4, 6 MSPT dari pengaruh perlakuan pematahan dormansi dengan cara fisik dan kimia .................... 33

  2. Kurva pertumbuhan jumlah daun pada 2, 4, 6 MSPT dari pengaruh perlakuan pematahan dormansi dengan cara fisik dan kimia .................... 34