Perkecambahan Benih pada Berbagai Tingkat Kemasakan Buah

Dosen Pengampu:

Putri Santika, S.ST.,M.Sc.
Dewi F. Sabiku, S.P..M.Si.
Dr. Ir. Rahmat Ali Syahban, M.Si.

Teknisi:

Prayitno S.P
Rina Siofiana S.ST

Anggota:

1. Siti Jamilatus Z (A41230468)

2. Wirdiyan Bagas K (A41230500)

3. Syaiyid Yusuf (A41230501)

4. Mirza Cahyo W (A41230518)

5. Ardi Firmansyah (A41230509)

6. Muhammad Sahar R (A41230526)

7. Tegar Firmansyah (A41230544)

PROGRAM STUDI TEKNIK PRODUKSI BENIH

JURUSAN PRODUKSI PERTANIAN

POLITEKNIK NEGERI JEMBER

2024

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Benih yang bermutu dicirikan dengan tingginya viabilitas dan vigor benih. Sebelum digunakan biasanya benih sudah mengalami penyimpanan. Penyimpanan yang cukup lama akan menyebabkan terjadinya penurunan mutu benih khususnya viabilitas dan vigor benih.

Benih yang bersertifikat memiliki keterangan jaminan mutu yang tertera pada label kemasan. Selain itu terdapat keterangan mengenai batas maksimal masa edar benih. Hitungan waktu tersebut merupakan perkiraan yang disesuaikan dengan jenis benih. Pada dasarnya seiring dengan bertambahnya waktu mutu benih pasti akan mengalami kemunduran, terutama viabilitas dan vigor benih. Kondisi ini tidak dapat kembali normal seperti semula.

Kemunduran benih dapat dibedakan antara kronologis (yang berhubungan dengan waktu) dan fisiologis yang disebabkan oleh faktor-faktor lingkungan yang merusak. Faktor-faktor tersebut adalah viabilitas pada awal periode simpan, kadar air awal, kelembaban dan serangan hama penyakit.

Kemunduran benih dapat ditengarai secara biokimia dan fisiologi. Indikasi biokimia kemunduran benih ditandai dengan penurunan aktivitas enzim, penurunan cadangan makanan, dan meningkatnya nilal konduktivitas. Indikasi fisiologi kemunduran benih adalah penurunan daya berkecambah dan vigor.

1.2 Tujuan

1. Mahasiswa dapat mengetahui bagaimana cara mengukur dan menghitung respirasi pada benih.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Respirasi adalah proses metabolisme penting yang mendukung pembelahan sel, perpanjangan akar, dan pertumbuhan daun selama perkecambahan. Proses respirasi melibatkan tiga tahap utama: glikolisis, siklus Krebs, dan rantai transport elektron, yang menghasilkan energi dalam bentuk ATP (Sutopo, 2020). Aktivitas respirasi yang optimal sangat penting untuk mendukung proses fisiologis benih. Gangguan respirasi, seperti kerusakan mitokondria atau penurunan efisiensi enzim, dapat menghambat kemampuan benih untuk berkecambah (Subandi et al., 2019).

Penyimpanan benih dalam jangka panjang sering menyebabkan penurunan kualitas respirasi. Faktor seperti kadar air tinggi, suhu tinggi, dan durasi penyimpanan dapat meningkatkan respirasi basal, mempercepat penggunaan cadangan makanan, serta meningkatkan akumulasi radikal bebas. Hal ini menyebabkan kerusakan oksidatif pada membran sel dan mitokondria, menurunkan viabilitas benih (Widodo et al., 2021). Suhu penyimpanan rendah terbukti memperlambat metabolisme benih, sehingga mengurangi kerusakan akibat respirasi yang berlebihan.

Benih yang disimpan dalam kondisi tidak optimal sering menunjukkan aktivitas respirasi rendah selama perkecambahan. Kerusakan pada enzim respirasi, seperti sitokrom oksidase, mengurangi efisiensi rantai transport elektron, sehingga energi yang dihasilkan tidak mencukupi untuk mendukung imbibisi dan mobilisasi cadangan makanan (Ismail et al., 2022). Selain itu, oksidasi lipid selama penyimpanan menghasilkan senyawa toksik, seperti malondialdehid (MDA), yang dapat menghambat proses respirasi (Haryanto et al., 2021).

Beberapa strategi dapat digunakan untuk meningkatkan respirasi benih setelah penyimpanan. Teknik priming, yaitu perendaman benih dalam larutan osmotik, dapat mempercepat imbibisi dan memulihkan fungsi mitokondria (Haryanto et al., 2021). Penambahan antioksidan alami selama penyimpanan juga dapat mengurangi kerusakan oksidatif dan meningkatkan viabilitas benih (Rahmawati et al., 2020). Penyimpanan pada suhu rendah dan kelembapan rendah tetap menjadi metode terbaik untuk menjaga kualitas respirasi dan daya kecambah benih (Subandi et al., 2019).

Ketika respirasi terganggu selama perkecambahan, benih sering kali gagal tumbuh. Kerusakan mitokondria yang mengurangi produksi energi dapat menghambat proses metabolisme penting, seperti sintesis protein dan pemanjangan sel (Lestari et al., 2023).

BAB III METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum fisiologi benih tentang perkecambahan benih pada berbagai tingkat kemasakan buah dilaksanakan pada hari Selasa, 14 November 2024, pukul 09.00-12.00 WIB. Di laboratorium Teknologi Benih Produksi Pertanian Politeknik Negeri Jember lantai 2.

3.2 Alat dan Bahan

1. Respirometer,
2. Jarum suntik,
3. Timbanagan,
4. Stopwatch,
5. Benih (Umur simpan 0 tahun dan umur simpan 2 tahunn),
6. Kristal KOH/NaOH,
7. Kapas,
8. Vaselin,
9. Erosin/Safranin.

3.3 Prosedur Kerja

1. Timbang benih dan kecambah masing-masing sebanyak 5 gram,
2. Bungkus kristal NaOH/KOH dengan kapas, lalu lipat dan masukkan ke dalam tabung respirometer,
3. Masukkan benih ke dalam tabung respirometer,
4. Tutup tabung respirometer dengan penyumbat yang mengandung pipa berskala,
5. Oleskan vaselin pada penutup tabung secukupnya sehingga benar-benar rapat agar udara luar tidak mempengaruhi tekanan dalam botol,
6. Letakkan pada meja yang datar,
7. Suntikkan erosin/safranin pada ujung pipa yang terbuka tepat di angka nol. Apabila tidak tepat di angka nol maka perhitungannya harus dikurangi dengan angka awal,
8. Amati pergerakan erosin/safranin tersebut setiap 5 menit dan catat pergerakannya sampai 15 menit,
9. Hitung kecepatan respirasi,
10. Lakukan pada kecambag dengan prosedur kerja yang sama seperti pada benih hingga menghitung kecepatan respirasi.

BAB IV HASIL DAN PEMABAHASAN

4.1 Hasil

Berikut ini hasil pengamatan respirasi pada benih dan kecambah kedelai yang bisa dilihat pada tabel 4.1 dan 4.2 sebagai berikut.

Tabel 4.1 Hasil Penagamatan Laju Respirasi Kelompok A2

Tabel 4.2 Rata-Rata Hasil Pengamatan Laju Respirasi pada Golongan A

4.2 Pembahasan

Dari tabel 4.1 tersebut, dapat dilihat bahwa uji respirasi terjadi pergerakan erosin/safrain yang diletakkan pada pipa skala dari dari 5 menit awal sama 15 menit kemudian. Lalu, mengapa erosin/safrain dapat bergerak?.

Erosin/safrain yang terdapat pada pipa skala dapat bergerak, karena pada saat organisme bernapas, mereka menghirup oksigen atau udara di sekitar dan menghembuskan karbon dioksida dan uap air, dimana karbon dioksida yang terhembus langsung diikat oleh kristal KOH yang ada di dalam tabung spesimen. Pada saat mereka berada di dalam respirometer, udara yang tersimpan di dalamnya tidak dapat keluar ataupun masuk, sehingga jumlah udara yang berada di dalam respirometer tersebut semakin sedikit (terjadi penyusutan udara). Karena di ujung pipa skala respirometer ditetesi Erosin/safrain, maka Erosin/safrain tersebut bergerak mendekat tabung spesimen sebagai akibat dari berkurangnya jumlah udara yang ada di dalam respirometer tersebut.

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan data dan analisa praktikum respirasi pada kecambah yang telah dijelaskan di atas, dapat diambil kesimpulan bahwa, seperti makhluk hidup lainnya, nbenuh maupun kecambah bernapas membutuhkan oksigen dan menghembuskan karbon dioksida. Yang dapat diamati dari pergerakan erosin/safrain pada pipa skala respirometer.

5.2 Saran

Pada saat pekasanaan praktikum mahasiswa dapat lebih tertib saat menimbang KOH/NaOH yang sifatnya mudah mencair dan menggunakan alat serta bahan yang sudah disediakan oleh teknisi.

DAFTAR PUSTAKA

Haryanto, A., Wicaksono, R., & Suryani, T. (2021). Pengaruh priming terhadap viabilitas benih padi yang disimpan lama. Jurnal Teknologi Pertanian Indonesia, 13(2), 134-145.

Ismail, A., Darmawan, L., & Anwar, M. (2022). Efek penyimpanan pada respirasi dan daya kecambah benih jagung hibrida. Jurnal Agronomi Indonesia, 50(1), 45-53.

Lestari, D., Nugraheni, T., & Pranata, H. (2023). Respirasi mitokondria pada benih kedelai selama penyimpanan. Jurnal Fisiologi Tumbuhan, 10(3), 201-210.

Rahmawati, S., Kurniawan, B., & Prasetyo, Y. (2020). Pengaruh kadar air benih terhadap daya simpan dan daya kecambah padi. Jurnal Biologi Tropis, 8(1), 72-80.

Subandi, T., Mulyadi, A., & Utami, R. (2019). Respirasi dan vigor benih selama proses perkecambahan. Jurnal Agroekoteknologi, 7(2), 112-120.

Sutopo, D. (2020). Dasar-dasar fisiologi tumbuhan: Respirasi dan fotosintesis. Surabaya: Universitas Brawijaya Press.

Widodo, A., Hartono, S., & Arifin, Z. (2021). Pengaruh suhu penyimpanan terhadap viabilitas benih kedelai. Jurnal Ilmu Pertanian, 15(2), 59-68.

LAMPIRAN

Lihat Semua Dokumentasi