Authentication
247x Tipe PDF Ukuran file 0.22 MB Source: balitkabi.litbang.pertanian.go.id
TEKNOLOGI PENYIMPANAN DAN INVIGORASI BENIH KEDELAI Didik Sucahyono Balai Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi E-mail: d190269@gmail.com RINGKASAN Penurunan mutu benih kedelai yang cepat selama penyimpanan menjadi salah satu masalah dalam sistem perbenihan kedelai di daerah tropis. Penurunan mutu benih selain disebabkan oleh faktor lingkungan, juga berkaitan dengan karakteristik benih kedelai yang cepat rusak. Fenomena ini menyebabkan benih kedelai bermutu sulit diperoleh di kios-kios pertanian. Atas dasar tersebut, maka pengadaan benih kedelai menggunakan sistem Jabalsim (Jalur Benih Antar Lapang dan Musim) merupakan pilihan yang tepat. Produsen benih setempat berskala usaha kecil sangat berperan dalam sistem Jabalsim. Untuk mendukung sistem Jabalsim, produsen benih perlu memahami teknologi penyimpanan dan teknik invigorasi agar mutu benih kedelai tetap terjaga. Penyimpanan benih yang baik bertujuan mempertahankan viabilitas maksimal benih selama mungkin hingga tiba saatnya benih diperlukan untuk ditanam. Daya simpan benih dipengaruhi oleh saat panen, kadar air benih saat awal disimpan, suhu dan kelembaban ruang simpan, bahan kemasan, dan kebersihan benih. Vigor benih dapat ditingkatkan melalui teknik invigorasi. Invigorasi benih adalah perlakuan fisik atau kimia yang dapat mengontrol hidrasi. Invigorasi dapat dilakukan melalui teknik osmoconditioning dan matriconditioning. Kata kunci: benih, invigorasi, kedelai, penyimpanan PENDAHULUAN Salah satu masalah benih kedelai di daerah tropis adalah terjadinya kemunduran benih yang cepat selama penyimpanan sehingga menurunkan mutu. Kemunduran benih merupakan proses penurunan mutu secara berangsur-angsur dan kumulatif serta tidak dapat balik (irreversible) akibat perubahan fisiologis yang disebabkan oleh faktor dalam benih. Kemunduran vigor benih secara fisiologis ditandai dengan penurunan daya berkecambah, peningkatan jumlah kecambah abnormal, penurunan pemunculan kecambah di lapangan (field emergence), pertumbuhan dan perkembangan tanaman terhambat, peningkatan kepekaan terhadap Penyimpanan dan Invigorasi Benih Kedelai 185 lingkungan yang ekstrim yang akhirnya dapat menurunkan produksi tanaman (Danapriatna 2012). Karakteristik benih kedelai yang cepat rusak, dan harga benih relatif lebih rendah dibandingkan komoditas lain menyebabkan tidak banyak pengusaha benih yang tertarik menangani perbenihan kedelai, sehingga benih kedelai ber- kualitas sulit didapatkan di pasaran. Fenomena tersebut menyebabkan perbenihan kedelai lebih banyak mengikuti sistem Jabalsim (Jalur Benih Antar Lapang dan Musim), dimana para produsen benih lokal berskala usaha kecil lebih banyak berperan (Badan Litbang Pertanian 2008). Dalam sistem Jabalsim, pengadaan benih sering dilakukan beberapa waktu sebelum musim tanam sehingga benih harus disimpan terlebih dahulu. Keterbatasan fasilitas dan teknologi penyimpanan pada produsen benih lokal menyebabkan mutu benih kedelai cepat menurun. PENYIMPANAN BENIH KEDELAI Penyimpanan merupakan salah satu mata rantai penting dalam kegiatan per- benihan kedelai. Karakteristik benih (komposisi kimia, struktur, dan morfologi biji), kondisi lapang sebelum benih dipanen, dan penyimpanan berpengaruh terhadap mutu benih kedelai. Menurut Justice dan Bass (1994), mutu benih kedelai dikata- kan menurun jika sudah mengalami kemunduran (deteriorasi), dengan ciri-ciri: • Terjadi perubahan fisik, seperti kulit keriput dan berwarna kusam, • Terjadinya perubahan fisiologis, seperti daya berkecambah turun dan kecambah abnormal meningkat, • Terjadinya perubahan kimiawi, yaitu perubahan aktivitas enzim, laju respirasi meningkat, perubahan kromosom, dan pada akhirnya mengarah pada kematian benih. Benih kedelai yang mengalami kemunduran dapat diamati dari menurunnya kadar fosfolipid, protein membrane, fosfor anorganik mitokondria, aktivitas spesifik suksinat dehidrogenase, sitokrom oksidase dan laju respirasi. • Terjadi kerusakan membran sel. Tingkat integritas membran sel mitokondria dapat dilihat dari nilai daya hantar listrik (dhl). Makin tinggi nilai dhl berarti integritas membran mitokondria makin turun, yang berarti viabilitas benih turun. Mengukur DHL benih merupakan alternatif cara cepat mengetahui viabilitas benih. Faktor-faktor yang mempengaruhi viabilitas benih selama penyimpanan menurut Justice dan Bass (1994) adalah: • Faktor internal (sifat genetik, kondisi kulit dan kadar air awal). Benih kedelai yang mempunyai kandungan lemak tinggi dan karbohidrat rendah lebih cepat turun viabilitasnya dibandingkan benih yang memiliki kandungan lemak rendah dan karbohidrat tinggi, benih kedelai berbiji besar lebih cepat menurun viabilitasnya dibanding benih berbiji kecil-sedang karena benih berbiji besar memiliki nisbah selaput lebih rendah (Mugnisjah 2007). 186 D. Sucahyono • Faktor eksternal (kemasan benih, komposisi gas, suhu dan kelembaban ruang simpan). Prinsip-Prinsip Penyimpanan Benih Kedelai Tujuan utama penyimpanan benih adalah untuk mempertahankan viabilitas (daya hidup) benih dalam periode simpan selama mungkin. Benih kedelai lebih cepat mengalami kemunduran (deteriorasi) selama penyimpanan dibandingkan benih tanaman lain. Oleh karena itu, benih kedelai harus disimpan dalam lingkungan yang menguntungkan agar kualitas benih tetap tinggi sampai akhir penyimpanan (Viera et al. 2001). Penurunan mutu dan kerusakan benih selama penyimpanan tidak dapat dihentikan, akan tetapi dapat diperlambat dengan mengatur kondisi penyimpanan. Periode simpan benih dimulai sejak tanaman masak fisiologis. Pada saat itu mutu benih dalam kondisi maksimum. Tujuan penyimpanan adalah memperta- hankan viabilitas maksimum benih tersebut selama mungkin atau memperpanjang stadium II pada konsep Steinbourer-Sadjad (Gambar 1). Fungsi penyimpanan benih adalah menciptakan kondisi sedemikian rupa sehingga faktor-faktor yang menyebabkan penurunan mutu benih dapat dikendalikan. Saat panen yang tepat (beberapa saat setelah masak fisiologis), cara panen dan pasca penen benih (periode konservasi sebelum simpan) sangat berpengaruh terhadap daya simpan benih. Batas akhir dari penyimpanan adalah jika viabilitas benih sudah turun hingga 80% (SNI 01-6234.1-2003). I II III Batas akhir penyimpanan (daya berkecambah 80%) Awal periode simpan Konservasi sebelum simpan Periode simpan di gudang Gambar 1. Lintasan viabilitas dan momen mutu benih menurut kaidah Steinbauer-Sadjad (Sadjad dan Ilyas 1999). Penyimpanan dan Invigorasi Benih Kedelai 187 Faktor-faktor yang Berpengaruh Terhadap Daya Simpan Benih Kadar air awal Kadar air benih pada awal penyimpanan merupakan faktor utama yang me- nentukan daya simpan benih. Kadar air yang terlalu tinggi meningkatkan proses metabolisme dan respirasi yang dapat mempercepat hilangnya viabilitas benih karena berkurangnya bahan cadangan makanan dalam benih (Roberts 1972), serta menyebabkan mikroorganisme tumbuh aktif dan berkembang. Proses res- pirasi dan pertumbuhan mikroorganisme akan melepaskan uap air dan panas sehingga dapat merusak embrio benih (Harrington 1994). Dalam kondisi kedap udara, uap air dan panas tersebut juga akan menghasilkan gas ethanol yang dapat mematikan embrio (Justice dan Bass 1994). Kadar air benih yang rendah juga berpengaruh negatif terhadap proses autooksidasi lemak (Harrington 1973), yang dapat menurunkan viabilitas benih. Viabilitas benih ortodoks (seperti kedelai) cepat turun bila disimpan dengan kadar air awal 12-14% (Agrawal 1980). Penyimpanan benih kedelai dengan kadar air 12-12,5 % dalam waktu satu tahun mengakibatkan daya kecambah benih turun menjadi 60%. Kadar air benih <11% mampu menekan terjadinya respirasi dan viabilitas benih dapat dipertahankan (Kristiani 2012). Kadar air awal benih berpengaruh terhadap kadar protein membran dalam mitokondria. Kadar protein membran sel dalam mitokondria yang tinggi meng- hasilkan daya berkecambah dan vigor benih kedelai tinggi (Tatipata 2008). Benih kedelai yang disimpan pada kadar air awal 8%, 10% dan 12% di dalam kantong plastik polyetilen dapat mempertahankan kadar protein yang tetap tinggi selama 6 bulan dalam penyimpanan di suhu ruang (Tabel 1). Tabel 1. Pengaruh kadar air awal dan lama simpan terhadap daya berkecambah benih kedelai yang disimpan dalam plastik polyetilen. Kadar air Daya kecambah (%) benih (%) 0 bulan 1 bulan 2 bulan 3 bulan 4 bulan 5 bulan 6 bulan 8 100 98,0 97,7 97,7 97,0 95,5 95,5 10 100 97,7 97,5 95,5 95,5 95,4 95,5 12 100 95,7 95,5 94,5 94,2 94,0 89,5 Sumber: Tatipata (2008). Hukum Harrington menyatakan bahwa setiap penurunan suhu ruang simpan sebesar 5 °C atau setiap penurunan kadar air benih 1%, maka umur simpan benih akan bertambah menjadi dua kali lipat. Hukum ini berlaku apabila kelembaban relatif ruang penyimpanan 15-70%, dengan suhu 0-30°C, dan kadar air benih 4-14% (Kuswanto 2003). 188 D. Sucahyono
no reviews yet
Please Login to review.