(maria ballo) respons morfologis padi (oryza sativa l.) terhadap kekeringan pada fase perkecambahan

RESPONS MORFOLOGIS PADI (Oryza sativa L .) TERHADAP

KEKERINGAN PADA FASE PERKECAMBAHAN

OLEH:

MARIA BALLO

071012018

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SAM RATULANGI MANADO

2012

RESPONS MORFOLOGIS PADI (Oryza sativa L .) TERHADAP

KEKERINGAN PADA FASE PERKECAMBAHAN

MARIA BALLO

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk

Memperoleh Gelar Sarjana Sains Pada

Program Studi Biologi

JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SAM RATULANGI MANADO

2012

Judul : Respons Morfologis Padi (Oryza sativa L.) terhadap Kekeringan

pada Fase Perkecambahan

Nama : Maria Ballo

NIM : 071012018

Program Studi : Biologi

Menyetujui :

Komisi Pembimbing

Dra. Nio Song Ai, M.Si, Ph.D Ketua

Dr. Dingse Pandiangan, M.Si

Anggota 1

Ketua Program Studi

Ir. Feky Mantiri, Ph.D NIP. 19670201 199203 1 003

Ir. Feky R Mantiri, M.Sc, Ph.D

Anggota 2

Dekan F-MIPA UNSRAT

Prof. dr. Edwin de Queljoe, M.Sc, Sp. And NIP. 19510612 198103 1 006

Tanggal lulus: 3 Mei 2012

iii

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Makale Kabupaten Tana Toraja Sulawesi Selatan pada

tanggal 23 Desember 1989 sebagai anak kelima dari lima bersaudara, dari

pasangan M.E. Tandisinding dan Esther Ballo. Pendidikan formal yang telah

ditempuh oleh penulis, yakni tahun 2001 penulis lulus dari SD Negeri 142

Gandang Batu, dan melanjutkan ke SMP Negeri I Makale, dan tahun 2004 penulis

masuk SMU Negeri 3 Makale. Pada tahun 2007 penulis melanjutkan pendidikan

ke perguruan tinggi dan akhirnya diterima di Universitas Sam Ratulangi sebagai

mahasiswa di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam pada Jurusan

Biologi melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB).

Selama mengikuti perkuliahan penulis mengikuti kegiatan BISMABA yang

dilaksanakan oleh fakultas dan mengikuti kegiatan HIMAJU yang dilaksanakan

oleh jurusan Biologi. Selama mengikuti pendidikan di perguruan tinggi F-MIPA

UNSRAT, penulis mendapat kesempatan untuk terlibat dalam organisasi

mahasiswa. Penulis pernah menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa Jurusan

(HIMAJU) Biologi periode 2009-2011. Pada tahun 2010 penulis mengikuti

Kuliah Kerja Nyata (KKN) dan ditempatkan Rusunawa UNSRAT.

iv

KATA PENGANTAR

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus, karena

kasih karunia dan anugerah-Nya yang melimpah, sehingga penulis dapat

menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan baik. Skripsi ini disusun berdasarkan

penelitian dengan judul “Respons Morfologis Padi (Oryza sativa L.) terhadap

Kekeringan pada Fase Perkecambahan”.

Dengan penuh rasa hormat penulis persembahkan skripsi ini untuk papa dan

mama tercinta atas kasih sayang, dukungan, doa dan yang senantiasa selalu

memberikan yang terbaik. Kepada kakak-kakak saya (Gerson, Roby, Joice, Mery)

yang selalu memberikan semangat dan doa bagi penulis untuk tetap memberikan

yang terbaik dalam segala hal. Kepada seluruh Keluarga yang sudah mendukung

memberikan semangat, dan doa.

Dalam menyelesaikan penyusunan skripsi ini penulis banyak mendapatkan

bantuan dan dukungan dari berbagai pihak yang telah menyediakan waktu untuk

memberikan bimbingan, arahan dan motivasi. Pada kesempatan ini dengan

ketulusan hati dan rasa hormat penulis menyampaikan terima kasih kepada Dra.

Nio Song Ai, M.Si, Ph.D., Dr. Dingse Pandiangan, M.Si, Ir. Feky Mantiri, M.Sc,

Ph.D selaku dosen pembimbing.

Penulis juga menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya

kepada :

1. Prof. Dr. Ir. Herny E.I. Simbala, M.Si, Dr. Johanis Pelealu, M.Si dan Ir.

Marhaenus Rumondor selaku dosen penguji yang telah memberikan saran,

kritik dan informasi kepada penulis demi penyempurnaan skripsi ini.

2. Drs. Deidy Y. Katili, M.Si sebagai dosen pembimbing akademik yang telah

membimbing dan memberikan motivasi kepada penulis selama kuliah.

3. Prof. dr. Edwin de Queljoe, M.Sc, Sp.And sebagai Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

v

4. Ketua Jurusan Biologi, Ir. Feky Mantiri, M.Sc, Ph.D dan Febby E. F.

Kandou, S.Si, M.Kes selaku Sekretaris Jurusan yang telah membantu

dalam pengurusan kelengkapan administrasi serta seluruh Staf Dosen dan

Pegawai jurusan Biologi.

5. Seluruh Staf Dosen F-MIPA UNSRAT yang mendidik, memberikan

arahan, pengajaran, berbagi ilmu, memberikan kritik, dan selalu

memberikan yang terbaik.

6. Dr. Saroyo, M.Si sebagai Kepala Laboratorium Konservasi dan Diversitas

yang telah mengijinkan penulis menggunakan laboratorium untuk

pelaksanaan penelitian.

7. Terima kasih yang sebesar-besarnya untuk Suami tercinta Agustinus

Patampang SE yang selalu berdoa dan memberi dukungan dalam segala hal

demi keberhasilan penulis dan untuk anakku terkasih Radhytia Dede’

Tandisinding yang menjadi inspirasi dan semangat untuk menyelesaikan

tugas akhir.

8. Keluarga Markus A. Patampang (Paulina Patampang, Hermin Patampang

,Selebor, Nany’ dan Meti) yang telah memberikan motivasi dan doa kepada

penulis. Terima kasih untuk nasehatnya.

9. Teman-teman seangkatan Biologi 2007: Eka Julianti S.Si, Ridwan Nurdin

S.Si, Billy Rompis S.Si, Aljah Darma Saputri S.Si, Lisa Pantilu S.Si,

Dimitra Liasa Suruan S.Si, Fitriyanti Monoarfa S.Si, Wa Ode Hasnawati

S.Si, Akbar Embo, Joice J. Hape S.Si, Maria Y. Cambu, dan Tiben Wenda

untuk setiap bantuan, motivasi, keceriaan dan kebersamaan selama kuliah.

10. Ridwan Nurdin S.Si yang telah membantu penulis selama menyelesaikan

skripsi. Terima kasih untuk bantuan dan dukungannya.

11. Sahabat-sahabatku dan Teman-teman kost (Heny, Ine’, Lisna, Gady,

K’Nova, Biang, Mail, Richo, Gaza, Mike, Erni, Vivin) yang selalu

memberikan dukungan bagi penulis.

12. Balai Benih Sulawesi Utara yang telah membantu memberikan benih yang

digunakan dalam penelitian.

vi

13. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi

ini, yang tidak dapat disebutkan satu persatu. Penulis menyampaikan

banyak terima kasih.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu

penulis menerima saran dan kritik yang dapat melengkapi skripsi ini. Satu harapan

bagi penulis, semoga skripsi ini dapat menambah wawasan baru dan dapat

bermanfaat bagi kita semua. Tuhan Yesus Memberkati.

Manado, April 2012

Maria Ballo

vii

DAFTAR ISI

Halaman

RIWAYAT HIDUP ............................................................................................................... iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................................... iv

DAFTAR ISI .......................................................................................................................... vii

DAFTAR TABEL ................................................................................................................. ix

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................. x

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................................... xi

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ...................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................. 3

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................................................... 3

1.4 Manfaat Penelitian ................................................................................................. 3

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Padi (Oriza sativa L.) ............................................................................................ 5

2.2 Fase Pertumbuhan ................................................................................................. 6

2.3 Tipe Perkecambahan Padi ..................................................................................... 8

2.4 Cekaman Kekeringan dan Polietilen Glikol .......................................................... 9

2.5 Perkecambahan Biji .............................................................................................. 11

2.5.1 Fisiologi Perkecambahan Biji ..................................................................... 11

2.5.2 Peranan Air dalam Perkecambahan Biji ..................................................... 12

2.5.3 Perkecambahan Biji pada saat Kekurangan Air ......................................... 16

III. METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat ................................................................................................ 18

3.2 Alat dan Bahan ...................................................................................................... 18

3.3 Prosedur Penelitian ................................................................................................ 18

3.4 Analisis Data ......................................................................................................... 20

viii

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Panjang Akar Seminal ............................................................................................ 21

4.2 Panjang Tunas ....................................................................................................... 23

4.3 Persentase Perkecambahan .................................................................................... 25

4.4 Rasio Panjang Akar : Panjang Tunas .................................................................... 26

4.5 Indeks Vigor Benih ............................................................................................... 28

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ........................................................................................................... 31

5.2 Saran ...................................................................................................................... 31

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................ 32

LAMPIRAN ........................................................................................................................... 36

ix

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Panjang akar seminal 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam perlakuan

PEG (Rata-rata + SD) ....................................................................................................... 21

2. Panjang tunas 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam perlakuan PEG

(Rata-rata + SD) . .............................................................................................................. 23

3. Presentase perkecambahan 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam

perlakuan PEG (Rata-rata + SD) ...................................................................................... 25

4. Rasio panjang akar seminal : panjang tunas 7 varietas kecambah padi dengan

5 macam perlakuan PEG (Rata-rata + SD) ........................................................................ 27

5. Indeks vigor benih 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam perlakuan PEG

(Rata-rata + SD) ................................................................................................................ 28

x

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Tanaman padi ................................................................................................................... 5

2. Fase pertumbuhan padi . ................................................................................................... 6

3. Tahap berkecembahan sampai muncul ke permukaan .................................................... 6

4. Tahap pertunasan .............................................................................................................. 7

5. Tipe perkecambahan hipogeal ......................................................................................... 9

6. Panjang akar seminal, koleoptil dan tunas kecambahan padi ........................................... 20

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Diagram Alir Prosedur Penelitian .................................................................................... 36

2. Analisis Data .................................................................................................................... 37

3. Alat dan Bahan.................................................................................................................. 39

4. Kecambah Ketujuh Varietas ............................................................................................ 40

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkecambahan biji merupakan proses metabolisme biji sehingga dapat

menghasilkan pertumbuhan dari komponen kecambah, yaitu plumula dan

radicula. Biasanya radicula keluar dari kulit biji, lalu tumbuh ke bawah dan

membentuk sistem akar. Plumula muncul ke atas dan membentuk sistem tajuk

(Edmond et al., 1975). Perkecambahan biji dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor

dalam dan faktor-faktor luar. Faktor-faktor dalam meliputi tingkat kemasakan biji,

ukuran biji, dormansi, dan penghambat perkecambahan. Sedangkan faktor-faktor

luar yang mempengaruhi perkecambahan biji meliputi air, temperatur, oksigen,

dan cahaya (Stefferud, 1961 ; Sutopo, 1993).

Sehubungan dengan perkecambahan, air sangat berperan penting untuk terjadinya

perkecambahan, karena sebagian besar biji mempunyai kandungan air yang relatif

rendah dan perkecambahan dimulai dengan penyerapan air (Mayer dan Mayber,

1963 dalam Nio dan Ballo, 2010). Biji memerlukan sejumlah besar air yang harus

diserap sebelum perkecambahan bisa terjadi (Gardner et al., 1991), yaitu sekitar

dua atau tiga kali dari berat keringnya (Stefferud, 1961 dalam Nio dan Ballo,

2010). Air sangat diperlukan dalam siklus hidup tanaman, mulai dari

perkecambahan sampai panen. Proses metabolisme tidak dapat berlangsung tanpa

adanya air. Kebutuhan air pada setiap fase pertumbuhan tidak sama selama siklus

hidupnya. Hal ini berhubungan langsung dengan proses fisiologis, morfologis, dan

faktor-faktor lingkungan. Air dapat masuk ke dalam tanaman melalui tanah

2

dengan jalan penyerapan oleh akar. Kemampuan partikel tanah menahan air dan

kemampuan akar untuk menyerap air merupakan salah satu cara untuk

menentukan besarnya air yang diserap oleh akar tanaman dan kadar air dalam

tanah (Jumin, 1992).

Beberapa metode dapat digunakan untuk menguji toleransi kekeringan dalam

program pemuliaan tanaman (Winter et al., 1988), antara lain pengukuran

kerapatan dan kedalaman akar (Gregory, 1989), perbandingan biomassa akar dan

pucuk, kandungan air dalam daun (Kumar dan Singh, 1998), stabilitas osmotik

membran (Premchandra et al., 1990), perkecambahan dalam larutan osmotikum

(Emmerich dan Haregree, 1991). Pemanfaatan metode tersebut sebagai kriteria

dalam program pemuliaan tanaman tergantung pada variabilitas dan heritabilitas

sifat- sifat tertentu dalam populasi (Clarke, 1987).

Di antara beberapa metode yang digunakan untuk menguji toleransi kekeringan,

perkecambahan dalam larutan osmotikum merupakan metode sederhana yang

mudah dan murah untuk dilakukan. Evaluasi toleransi kekeringan dengan

menggunakan metode perkecambahan dalam larutan osmotikum telah dilakukan

pada gandum (Triticum aestivum L.) seperti yang dilaporkan oleh Dhanda et al.,

2004. Tetapi informasi tentang penelitian yang menggunakan metode

perkecambahan dalam larutan osmotikum pada padi (Oryza sativa L.) masih

kurang. Salah satu penelitian yang menggunakan metode ini adalah menguji

toleransi kekeringan yang menggunakan polietilen glikol (PEG) 8000 dengan

potensial air (PA) 0 dan -0,5 MPa pada padi varietas Mira 1 dan IR 64. Hasil

3

penelitian menunjukkan bahwa rasio panjang akar seminal : panjang tunas

merupakan indikator toleransi kekeringan yang potensial pada padi (Nio et al.,

2010). Penelitian ini merupakan penelitian lanjutan untuk menguji konsistensi

respons morfologis terhadap kekeringan pada fase perkecambahan dengan macam

varietas padi dan larutan PEG yang lebih banyak. Dalam penelitian ini digunakan

7 macam varietas padi dan 5 macam larutan PEG sebagai larutan osmotikum.

1.2 Rumusan Masalah

Respons padi (Oryza sativa L.) terhadap kekeringan dalam penelitian ini dibatasi

pada ciri-ciri morfologi kecambah padi, seperti panjang akar seminal, panjang

tunas, rasio panjang akar seminal : panjang tunas, persentase perkecambahan dan

indeks vigor benih. Bagaimanakah respons morfologis ketujuh varietas padi

terhadap kekeringan yang diinduksi dengan PEG 8000 pada fase perkecambahan?

1.3 Tujuan

Menentukan ada tidaknya perbedaan respons morfologis tujuh varietas padi

terhadap kekeringan yang diinduksi dengan PEG 8000 pada fase perkecambahan.

1.4 Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi tentang ciri-ciri

morfologi kecambah padi yang potensial sebagai indikator toleransi kekeringan.

Informasi ini dibutuhkan sebagai salah satu acuan dalam seleksi padi yang toleran

terhadap kekeringan untuk dibudidayakan di Sulawesi Utara. Varietas padi yang

4

toleran terhadap kekeringan akan menunjang program swasembada beras pada

tahun 2012 yang dicanangkan oleh Pemerintah Provinsi Sulawesi Utara.

5

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Padi (Oryza sativa L.)

Produksi padi dunia menempati urutan ketiga dari semua serealia, setelah jagung

dan gandum. Namun demikian, padi merupakan sumber karbohidrat utama bagi

mayoritas penduduk dunia. Hasil dari pengolahan padi dinamakan beras (Anonim,

2009a). Padi merupakan sumber karbohidrat utama selain jagung, sagu dan ubi-

ubian karena padi mempunyai kelebihan-kelebihan yaitu :

1. Produktivitas padi tinggi sehingga menjamin pangan banyak penduduk

dengan lahan pertanian yang terbatas;

2. Produksi padi dapat ditingkatkan dengan cara mengubah ladang menjadi

sawah, sehingga fluktasi produksi padi tahunan relatif kecil dibandingkan

dengan tanaman pangan lainnya;

3. Padi dapat disimpan lama dan mudah diangkut ke tempat jauh (Ismunadji

et al., 1988).

Padi (Gambar 1) dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Gambar 1. Tanaman Padi (Anonim,

2009a)

Divisio : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Class : Monocotyledoneae

Ordo : Graminales

Famili : Graminaceae

Genus : Oryza

Spesies : Oryza sativa L. (Anonim, 2009a)

6

2.2 Fase Pertumbuhan dan Tipe perkecambahan Padi

Fase-fase pertumbuhan padi (Gambar 2) adalah sebagai berikut:

Gambar 2. Fase pertumbuhan padi (Anonim, 2009b)

1. Periode vegetatif (awal pertumbuhan sampai pembentukan malai)

a. Tahap 0 (berkecambah sampai muncul ke permukaan). Benih biasanya

dikecambahkan melalui perendaman selama 24 jam dan diinkubasi juga

selama 24 jam. Setelah perkecambahan radicula (akar lembaga) dan

plumula (daun lembaga) menonjol keluar dan menembus kulit gabah

(sekam). Pada hari ke-2 atau ke-3 setelah benih disebar di persemaian,

daun lembaga menembus keluar melalui koleoptil. Akhir tahap ini

memperlihatkan daun lembaga yang muncul masih melengkung dan

akar lembaga memanjang (Gambar 3).

Gambar 3. Tahap berkecambah sampai muncul ke permukaan (Anonim, 2009b)

Tahap

Tahap

Pertumbuhan

Perkecambahan

mulai muncul

7

b. Tahap 1 (pertunasan). Tahap pertunasan dimulai pada saat benih

berkecambah sampai dengan sebelum anakan pertama muncul. Selama

tahap ini, akar seminal dan 5 daun terbentuk. Sementara tunas terus

tumbuh, 2 daun lagi terbentuk. Daun terus berkembang pada kecepatan

1 daun setiap 3-4 hari selama tahap awal pertumbuhan. Munculnya akar

sekunder membentuk sistem perakaran serabut permanen yang dengan

cepat menggantikan radicula dan akar seminal sementara. Bibit umur

18 hari (mempunyai 5 daun dan sistem perakaran yang berkembang

dengan cepat) siap untuk ditanam pindah (Gambar 4).

Gambar 4. Tahap pertunasan (Anonim, 2009b)

c. Tahap 2 (anakan). Anakan muncul dari tunas pada buku batang dan

menggantikan tempat daun serta tumbuh dan berkembang.

d. Tahap 3 (pemanjangan batang).

2. Periode Reproduktif (pembentukan malai sampai pembungaan)

a. Tahap 4 (pembentukan malai sampai bunting ± 75 hari sesudah tabur).

Tahap

pertumbuhan

Tahap

Pertunasan

8

b. Tahap 5 (heading) yang diikuti dengan keluarnya malai dari pelepah

daun bendera.

c. Tahap 6 (pembungaan) yang diimulai dari saat keluarnya benang sari

dan terjadinya pembuahan. Tahap ini terjadi kira-kira 25 hari setelah

fase bunting atau 100 hari sesudah tabur.

3. Periode Pematangan (pembungaan sampai gabah matang)

a. Tahap 7 (gabah matang susu). Gabah mulai terisi dengan bahan berupa

susu dan dapat dikeluarkan dengan menekan atau menjepit gabah di

antara dua jari.

b. Tahap 8 (gabah setengah matang). Gabah pada tahap ini mulai

menguning.

c. Tahap 9 (gabah matang penuh). Setiap gabah matang, berkembang

penuh, keras dan berwarna kuning. Daun bagian atas umumnya

mengering dengan cepat dan sejumlah daun yang mati terakumulasi

pada dasar tanaman (Anonim, 2009b).

2.3 Tipe Perkecambahan

Tipe perkecambahan pada padi yaitu tipe hipogeal (Gambar 5), yaitu munculnya

radicula diikuti dengan pemanjangan plumula, hipokotil tidak memanjang ke atas

permukaan tanah, sedangkan kotiledon tetap berada di dalam kulit biji di bawah

permukaan tanah (Sutopo, 2002).

9

Gambar 5. Tipe perkecambahan hipogeal (Sutopo, 2002)

2.4 Cekaman Kekeringan dan Polietilen Glikol

Salah satu fungsi air bagi tanaman adalah medium yang memberikan turgor pada

sel tanaman. Di dalam sel tanaman, air berperan untuk menekan membran sel ke

arah dinding sel, sehingga sel tanaman menjadi turgid. Sel tanaman yang telah

kehilangan air dan mempunyai tekanan turgor lebih rendah dari pada nilai

maksimumnya dikatakan mengalami cekaman air (Devlin, 1975; Gardner, et al.,

1991 ; Fitter dan Hay, 1991 dalam Tondais, 2010). Menurut Hsiao (1973) dalam

Fitter dan Hay (1987), cekaman air dalam sel tanaman dapat dikelompokkan

dalam tiga golongan, yaitu:

1. Tingkat ringan, jika potensial air dalam sel sedikit menurun sampai -0,5

MPa.

2. Tingkat sedang, jika potensial air dalam sel menurun sampai antara -0,5

dan -1,2 MPa atau antara -0,5 dan -1,5 MPa.

3. Tingkat berat, jika potensial air dalam sel di bawah -1,5 MPa.

10

Resistensi tanaman terhadap kekeringan umumnya didefinisikan sebagai

mekanisme respons tumbuhan terhadap kekeringan (Nio, 2009). Resistensi

tanaman terhadap kekeringan itu dapat diklasifikasikan atas:

1. Tahan kekeringan (drought escape) merupakan kemampuan tanaman

untuk terus hidup dan menyelesaikan satu siklus hidupnya sebelum

terjadinya kekeringan yang parah.

2. Menghindar dari kekeringan (drought avoidance) merupakan kemampuan

tanaman untuk mempertahankan potensial air jaringan dengan menyerap

air dalam volume besar, menyalurkannya ke batang atau mengurangi

hilangnya air dengan menutup stomata dan adanya permeabilitas kutikula

yang tinggi.

3. Toleransi kekeringan (drought tolerance) merupakan kemampuan tanaman

untuk tetap hidup dan berfungsi meskipun jaringan dalam keadaan

kekeringan atau potensial air jaringan berkurang (Suardi, 1988; Jones et

al., 1981; Nio, 2009).

Kekeringan menurunkan produksi tanaman dan dapat mengakibatkan kerugian.

Tingkat kerugian dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain saat tanaman

mengalami kekurangan air, intensitas kekurangan air dan lamanya kekurangan air

(Srivastata et al., 1994; Upadhyaya 1994; Nio et al., 2010).

Senyawa polietilen glikol (PEG) berperan sebagai non penetrating osmotic agent

yang memodifikasi potensial osmotik medium (Lagerwerff et al., 1961; Steuter et

al., 1981; Nio, 2009) sehingga polietilen glikol (PEG) telah digunakan untuk

11

menginduksi kekeringan pada berbagai eksperimen. Polietilen glikol juga

mengurangi ketersediaan air bagi tanaman (Steuter et al., 1981), menurunkan

potensial air medium dan selanjutnya potensial air tanaman (Lawlor 1970;

Bressan et al., 1981; Nio, 2009). Air yang masuk ke dalam sel akan terhambat dan

absorpsi air akan berkurang akibat ukuran polimer PEG yang besar (berberat

molekul 4.000-8.000) dan viskositas larutan yang tinggi. Senyawa ini

mengakibatkan hambatan secara fisik dan dapat balik dalam pengambilan air

secara apoplastik. Oleh karena itu air tidak diambil oleh sel dengan cepat, maka

PEG mengurangi konsentrasi air bebas tanpa mengubah komposisi ion dalam sel

(Bressan et al., 1981; Chazen dan Neuman, 1994).

2.5 Perkecambahan Biji

2.5.1 Fisiologi Perkecambahan Biji

Proses fisiologi pada perkecambahan biji meliputi beberapa tahapan, antara lain

imbibisi, sekresi hormon dan enzim, hidrolisis cadangan makanan, pengiriman

bahan makanan terlarut dan hormon ke daerah titik tumbuh atau daerah lainnya

serta fotosintesis. Perkecambahan dimulai dengan proses penyerapan air ke dalam

sel-sel. Proses penyerapan air pada biji atau imbibisi terjadi melalui mikropil. Air

yang masuk ke dalam kotiledon menyebabkan volumenya bertambah, sehingga

kotiledon membengkak. Pembengkakan tersebut pada akhirnya menyebabkan

pecahnya kulit biji (Sudjadi, 2006).

Masuknya air pada biji menyebabkan enzim aktif bekerja. Enzim amilase bekerja

memecahkan tepung menjadi maltosa, selanjutnya maltosa dihidrolisis oleh

12

maltase menjadi glukosa. Protein juga dipecah menjadi asam amino. Senyawa

glukosa masuk ke dalam proses metabolisme untuk menghasilkan energi atau

diubah menjadi senyawa karbohidrat penyusun struktur tubuh. Asam amino

dirangkaikan menjadi protein yang berfungsi untuk menyusun struktur sel dan

menyusun enzim-enzim baru. Asam lemak terutama dipakai untuk menyusun

membran sel (Dwidjoseputro, 1983).

Secara fisiologis, proses perkecambahan berlangsung dalam beberapa tahapan

penting (Mayer dan Mayber, 1963; Nio dan Ballo, 2010) yang meliputi:

1. Absorbsi air

Absorbsi atau penyerapan air merupakan langkah awal dalam

perkecambahan biji dan biji yang menyerap air atau mengalami imbibisi

akan membengkak. Pembengkakan biji menyebabkan kulit biji pecah

sehingga radicula tumbuh ke arah bawah dan membentuk akar.

2. Metabolisme penguraian materi cadangan makanan

Proses ini merupakan pemecahan senyawa bermolekul besar dan kompleks

menjadi senyawa bermolekul lebih kecil, sederhana, larut dalam air dan

dapat diangkut melalui membran dan dinding sel. Cadangan makanan

utama pada biji berupa pati, hemiselulosa, lemak dan protein. Senyawa-

senyawa ini tidak larut dalam air atau berupa koloid, terdapat dalam

jumlah besar pada endosperm dan kotiledon, tidak dapat diangkut ke

daerah yang memerlukan. Proses penguraian makromolekul ini dibantu

oleh beberapa enzim, seperti amilase mengubah pati dan hemiselulosa

menjadi gula, protease mengubah protein menjadi asam amino, lipase

13

mengubah lemak menjadi asam lemak dan gliserin. Aktivasi enzim

dilakukan oleh air setelah terjadinya imbibisi. Enzim yang telah diaktivasi

masuk ke dalam endosperm atau kotiledon untuk menguraikan cadangan

makanan.

3. Transpor materi hasil penguraian dari endosperm ke bagian embrio yang

aktif tumbuh

Hasil penguraian diangkut dari jaringan penyimpanan makanan menuju

titik-titik tumbuh pada caulicula, radicula dan plumula. Biji belum

mempunyai jaringan pengangkut, sehingga pengangkutan dilakukan secara

difusi atau osmosis dari satu sel hidup ke sel hidup lainnya.

4. Proses-proses pembentukan kembali (asimilasi)

Asimilasi merupakan tahap terakhir dalam penggunaan cadangan makanan

dan juga merupakan proses pembangunan kembali, misalnya protein yang

sudah dirombak menjadi asam amino disusun kembali menjadi protein

baru dengan bantuan energi yang dihasilkan dari respirasi.

5. Respirasi

Respirasi merupakan proses perombakan karbohidrat menjadi senyawa

yang lebih sederhana dengan membebaskan sejumlah energi. Proses ini

dimulai pada caulicula, radicula dan plumula dan akan beralih ke

endosperm atau kotiledon setelah cadangan makanan habis. Aktivitas

respirasi yang tertinggi terjadi pada saat radicula menembus kulit biji.

14

6. Pertumbuhan

Pertumbuhan terjadi setelah kulit biji pecah. Ada dua macam pertumbuhan

pada perkecambahan, yaitu pembesaran sel-sel yang sudah ada dan

pembentukan sel-sel yang baru pada titik-titik tumbuh. Pertumbuhan

berakhir setelah terjadi pemanjangan radicula dan plumula.

2.5.2 Peranan Air dalam Perkecambahan Biji

Air memegang peranan terpenting dalam proses perkecambahan biji dan fungsi air

dalam perkecambahan adalah sebagai berikut:

1. Penyerapan air mendukung dan mengaktifkan sel-sel yang bersifat

embrionik di dalam biji, sehingga penyerapan air mempercepat

perkecambahan.

2. Air yang diserap oleh biji berguna untuk melunakkan kulit biji dan

menyebabkan mengembangnya embrio dan endosperm. Hal ini

mengakibatkan pecah atau robeknya kulit biji.

3. Air memberikan fasilitas untuk masuknya oksigen ke dalam biji. Dinding

sel yang kering hampir tidak permeabel untuk gas, tetapi apabila dinding

sel diimbibisi oleh air, maka gas akan masuk ke dalam sel secara difusi.

Apabila dinding sel kulit biji dan embrio menyerap air maka persediaan O2

meningkat pada sel-sel hidup sehingga memungkinkan lebih aktifnya

respirasi. Selain itu CO2 yang dihasilkan oleh respirasi lebih mudah

berdifusi keluar.

4. Air berguna untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat

mengaktifkan berbagai reaksi metabolisme dalam sel. Sebagian air di

15

dalam protoplasma sel-sel embrio dan bagian hidup lainnya pada biji,

hilang sewaktu biji tersebut telah mencapai masak sempurna dan lepas dari

induknya. Sejak saat ini aktivitas protoplasma hampir seluruhnya berhenti

sampai perkecambahan dimulai. Sel-sel hidup tidak bisa aktif lagi

melaksanakan proses-proses seperti pernapasan, asimilasi, dan

pertumbuhan apabila protoplasma tidak mengandung air yang cukup.

5. Air berguna sebagai media angkutan makanan dari endosperm atau

kotiledon ke daerah titik-titik tumbuh, yang diperlukan untuk membentuk

protoplasma baru (Suwasono, 1996).

Biji yang dikecambahkan pada kondisi optimal pada cawan petri menunjukkan

adanya 3 fase penyerapan air. Fase I yang merupakan fase awal penyerapan air

berlangsung sebagai akibat tarikan terhadap molekul air karena besarnya potensial

matrik dari dinding sel dan bahan-bahan lain yang terkandung dalam sel. Oleh

sebab itu, fase I ini akan tetap berlangsung, saat biji dalam keadaan dorman

ataupun tak dorman dan saat biji tersebut hidup atau mati. Setelah fase I

berlangsung, maka akan terjadi stagnasi dalam penyerapan air oleh biji. Fase

stagnasi ini disebut fase II. Biji yang dorman atau biji yang mati akan tetap berada

pada fase ini dan tidak akan masuk pada fase III. Penyerapan air pada fase III

berkaitan dengan pertumbuhan kecambah. Pada fase III akan terjadi reaksi

enzimatis dan beberapa proses metabolisme segera dimulai (Lakitan, 1996).

Hubungan antara fase serapan air dengan metabolisme biji adalah sebagai berikut:

1. Penyerapan air pada fase I tidak tergantung pada proses metabolisme biji,

sebaliknya hidrasi berbagai substansi yang terkandung dalam sel biji

16

merupakan titik awal dari reaksi-reaksi biokimia yang akan berlangsung

pada biji.

2. Walaupun serapan air relatif terhenti pada fase II, namun pada fase ini

metabolisme biji berlangsung secara aktif sebagai persiapan untuk

perkecambahan biji.

3. Penyerapan air pada fase III berkaitan dengan proses pertumbuhan

kecambah (Lakitan, 1996).

2.5.3 Perkecambahan Biji pada Saat Kekurangan Air

Tingkat kerugian yang dialami oleh tanaman akibat kekeringan tergantung pada

beberapa faktor, antara lain pada saat tanaman kekurangan air, intensitas

kekurangan air dan lamanya kekurangan air (Lawlor, 1993; Nio dan Kandou,

2000). Selama siklus hidup tanaman, mulai dari perkecambahan sampai panen

selalu membutuhkan air dan tidak satupun proses metabolisme tanaman dapat

berlangsung tanpa air. Ketersediaan air di lingkungan sekitar biji merupakan

faktor penting. Kurang tersedianya air pada lingkungan biji akan menyebabkan

jumlah air yang diambil untuk berkecambah menjadi semakin rendah atau bahkan

tidak mencukupi. Ada batas minimum serapan air yang harus dilampaui agar

perkecambahan dapat berlangsung (Bewley dan Black, 1978). Besarnya

kebutuhan air untuk setiap fase perkecambahan dan fase pertumbuhan lain selama

siklus hidup tumbuhan tidak sama. Hal ini berhubungan langsung dengan proses

fisiologis, morfologis dan kombinasi keduanya dengan faktor-faktor lingkungan

(Jumin, 1992).

17

Pengaruh kekeringan yang diinduksi dengan PEG 8000 terhadap perkecambahan

biji dievaluasi pada 2 varietas padi (Oryza sativa L.) dengan mengamati panjang

akar seminal, panjang tunas, panjang koleoptil, rasio panjang akar

seminal:panjang tunas, persentase perkecambahan dan indeks vigor benih. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa di antara keenam parameter tersebut, yang dapat

digunakan sebagai indikator toleransi kekurangan air pada kecambah padi adalah

rasio panjang akar seminal : panjang tunas (Nio et al., 2010). Peningkatan rasio

panjang akar seminal : panjang tunas pada saat kekurangan air disebabkan oleh

terbatasnya pasokan air dan nutrien untuk tunas dan adanya sinyal hormonal yang

diinduksi di akar sebagai respons terhadap kekurangan air (Sharp dan Davis

1989).

18

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilakukan selama bulan Mei 2011 di Laboratorium Biologi

Konservasi dan Diversitas Jurusan Biologi FMIPA UNSRAT.

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan gelas ukur, gelas kimia, pipet tetes, timbangan analitik, hot

plate, pengaduk, pinset, container (panjang 20 cm, lebar 15 cm, dan tinggi 5 cm)

yang berfungsi sebagai tempat perkecambahan benih dan pipet yang berfungsi

sebagai penyedot larutan. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain

pemutih komersial, kertas filter, tissue, akuades, PEG 8000 dan benih dari 7

varietas padi.

3.3 Prosedur Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan percobaan faktorial dalam Rancangan Acak

Kelompok yang terdiri dari 5 perlakuan PEG 8000 pada 7 varietas padi dalam 3

kali ulangan. Perlakuan PEG 8000 mencakup PEG 0, -0,25, -0,5, -0,75 dan -1,0

MPa. Varietas padi yang akan digunakan adalah Beras Merah, IR 64, Burungan,

Superwin, Serayu, Aries, Cigeulis.

Langkah-langkah dalam penelitian ini yaitu:

1. Sterilisasi

Sterilisasi 25 benih dilakukan dengan pemutih komersial 2% yang dituang

dalam gelas yang berisi benih padi, lalu dikocok selama 2 menit kemudian

19

dibilas dengan akuades sebanyak 3 kali. Benih siap dikecambahkan dalam

container (Nio et al., 2010).

2. Perlakuan kekeringan menggunakan PEG 8000

Perlakuan kekeringan dalam percobaan ini menggunakan PEG 8000

dengan potensial air (PA) 0, -0,25, -0,5, -0,75 dan -1,0 MPa yang dibuat

dengan menambahkan 0, 135, 198, 246, dan 287 g PEG 8000 dalam 1L

larutan (Michel, 1983).

3. Perkecambahan benih padi

Dua puluh lima benih padi dikecambahkan di container yang dialasi

dengan 1 lapis kertas filter berukuran panjang 980 mm lebar 700 mm.

Pada perlakuan PEG 0 MPa, 2 ml akuades dituangkan ke dalam container

sedangkan pada perlakuan PEG -0,25 MPa, 2 ml PEG 8000 dengan PA -

0,25 MPa dituangkan ke dalam container. Hal yang sama dilakukan untuk

PEG -0,5, -0,75, -1,0 MPa. Dua ml akuades ditambahkan ke dalam setiap

container pada perlakuan PEG 0 MPa setiap 2 hari untuk mengkompensasi

kehilangan air melalui penguapan. Pada saat yang sama, 2 ml larutan PEG

8000 dengan PA -0,25, -0,5, -0,75 dan -1,0 MPa ditambahkan ke dalam

container pada tiap perlakuan PEG yang sesuai. Semua container

ditempatkan secara acak dalam bak plastik pertumbuhan selama 5 hari

setelah penaburan dalam keadaan gelap. Data untuk panjang akar seminal,

panjang tunas, rasio panjang akar seminal: panjang tunas, dan indeks vigor

benih diperoleh dari 10 kecambah untuk setiap replikasi.

20

4. Pengambilan data

Biji dikatakan berkecambah (Gambar 6) jika panjang radicula mencapai 2

mm. Persentase perkecambahan diamati setiap hari, sedangkan panjang

akar seminal, panjang tunas, diukur pada akhir percobaan dan rasio

panjang akar seminal : panjang tunas dan indeks vigor benih juga dihitung

pada akhir penelitian. Persentase perkecambahan (%) dihitung dengan

rumus (jumlah benih yang berkecambah/total benih yang dikecambahkan)

X 100 %, sedangkan indeks vigor benih dihitung dengan rumus (panjang

akar seminal + panjang pucuk) X persentase perkecambahan (modifikasi

dari Dhanda et al., 2004; Dezfuli et al., 2008)

Gambar 6. Panjang akar seminal dan panjang tunas kecambah padi

3.4 Analisis Data

Semua data yang diperoleh dianalisis dengan ANAVA. Jika terdapat perbedaan

yang nyata, analisis dilanjutkan dengan uji BNT 5%.

Panjang Tunas

Panjang akar seminal

21

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Panjang Akar Seminal

Panjang akar seminal dari 7 varietas padi dengan 5 macam perlakuan PEG dapat

dilihat pada Tabel 1. Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 2) menunjukkan bahwa

faktor varietas, PEG, dan interaksi antara faktor varietas dan PEG menyebabkan

perbedaan panjang akar yang nyata sehingga dilanjutkan dengan uji BNT 5%.

Tabel 1. Panjang akar seminal 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam

perlakuan PEG (Rata-rata ± Standar Deviasi)

Varietas PEG (MPa)

0 -0,25 -0,5 -0,75 -1 Beras Merah 4,2±0,2 i 3,1±1,01 gh 2,7±1,02 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a IR 64 4,2±0,17 i 2,9±0,41 fgh 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Burungan 3,5±0,5 hi 2,7±0,6 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Superwin 2,4±0,14 efg 2,4±0,1 efg 1,9±0,17 de 0,9±0,53 b 2,2±0,47 def Serayu 2,5±0,07 efg 2,5±0,17 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Aries 2,7±0,51 fgh 2,5±0,17 efg 1,3±0,99 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Cigeulis 1,5±0,17 c 1,5±0,38 cd 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf berbeda adalah berbeda nyata pada taraf

signifikansi 5%.

Panjang akar pada Beras Merah pada perlakuan PEG 0 MPa lebih besar

dibandingkan dengan perlakuan PEG -0,25, -0,5 bahkan tidak terlihat adanya akar

seminal yang tumbuh pada perlakuan PEG -0,75 dan -1. Panjang akar pada IR 64

pada perlakuan PEG 0 lebih besar dari pada perlakuan PEG -0,25 sedangkan pada

perlakuan PEG -0,5, -0,75 dan -1 tidak terlihat pula akar seminal yang tumbuh.

Akar seminal padi varietas Superwin dapat tumbuh sampai perlakuan PEG -1 dan

tidak berbeda dengan perlakuan PEG 0. Panjang akar padi varietas Serayu dan

Cigeulis dengan perlakuan PEG 0 dan PEG -0,25 MPa lebih besar dari perlakuan

lainnya. Panjang akar pada varietas Aries dengan perlakuan PEG 0 dan -0,25 MPa

22

lebih besar dari pada perlakuan lainnya. Akar seminal pada varietas Superwin

masih tumbuh pada perlakuan PEG -0,75 MPa dengan mengabaikan anomali pada

perlakuan PEG -1 MPa. Hasil ini menunjukkan bahwa varietas Superwin lebih

toleran terhadap kekeringan dibandingkan dengan varietas lain.

Berkurangnya panjang akar seminal pada larutan PEG dengan PA yang semakin

rendah disebabkan karena potensial air yang ada semakin berkurang sehingga

menyebabkan kekeringan sehingga dapat mempengaruhi pertumbuhan akar

kecambah tersebut. Air dapat masuk melalui penyerapan oleh akar. Proses

penyerapan air ini berguna untuk melunakkan kulit biji dan menyebabkan

pengembangan embrio dan endosperma dan akhirnya kulit biji akan pecah atau

robek. Kebutuhan air yang tidak terpenuhi atau cekaman kekeringan mampu

menurunkan panjang akar yang disebabkan karena kurangnya air yang masuk ke

dalam tanaman. Air berperan penting dalam metabolisme tanaman (Sufianto,

2004). Jika kebutuhan air terpenuhi maka aktivitas tanaman dapat maksimal,

namun kebutuhan air yang tidak terpenuhi akan menurunkan atau menghambat

aktivitas tumbuhan, termasuk pemanjangan akar.

Perbedaan konsentrasi PEG mempengaruhi panjang akar dari kedelai (Savitri,

2011). Dalam penelitian tersebut, beberapa varietas kedelai yang diberi 5 macam

perlakuan konsentrasi PEG yaitu PEG 0 (kontrol), PEG 1 (-0,03 MPa), PEG 2 (-

0,10 MPa), PEG 3 (-0,275), dan PEG 4 (-0,689 MPa). Kemampuan padi varietas

Gajahmungkur untuk menghasilkan akar yang lebih panjang pada saat tercekam

kekeringan adalah salah satu bentuk adaptasi morfologi. Kemampuan varietas

23

Superwin untuk tetap menghasilkan akar pada dikecambahkan di larutan PEG

dengan PA -0,75 MPa dalam penelitian ini juga merupakan adaptasi morfologi

pada saat kekeringan. Respons morfologis ini merupakan salah satu upaya

tanaman untuk memperoleh lebih banyak pasokan air.

4.2 Panjang Tunas

Panjang tunas dari 7 varietas padi dengan 5 macam perlakuan PEG dapat dilihat

pada Tabel 2. Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 2) menunjukkan bahwa faktor

varietas, PEG, dan interaksi antara faktor varietas dan PEG menyebabkan

perbedaan panjang tunas yang nyata sehingga dilanjutkan dengan uji BNT 5%.

Tabel 2. Panjang tunas 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam perlakuan PEG

(Rata-rata ± Standar Deviasi)

Varietas PEG (MPa)

0 -0,25 -0,5 -0,75 -1 Beras Merah 2,8±0,33 f 0,5±0,1 bc 0,5±0,1 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a IR 64 2,0±0,22 e 0,4±0,17 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Burungan 2,0±0,12 de 0,8±0,07 c 0,3±0,1 b 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Superwin 0,6±0,17 bc 0,6±0,1 bc 0,6±0,1 bc 0,0±0,0 a 0,5±0,15 bc Serayu 0,6±0,22 bc 0,7±0,1 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Aries 0,7±0,07 c 0,6±0,17 bc 0,6±0,3 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Cigeulis 0,5±0,35 bc 0,4±0,24 bc 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf berbeda adalah berbeda nyata pada taraf

signifikansi 5%.

Panjang tunas kecambah padi Beras Merah dengan perlakuan PEG 0 lebih besar

dari pada perlakuan PEG -0,25, -0,5, sedangkan pada perlakuan PEG -0,75 dan -1

tidak terlihat tunas yang tumbuh. Hal tersebut juga terjadi pada varietas padi IR 64

dan Burungan. Sedangkan pada varietas padi Superwin hanya terdapat pada

perlakuan PEG -0,75 yang tidak terlihat panjang tunas yang tumbuh. Pertumbuhan

kecambah padi hampir sama pada varietas padi Serayu, Aries dan Cigeulis, yaitu

24

pada perlakuan PEG -0,5, -0,75 dan -1 tidak terdapat panjang tunas yang tumbuh.

Pertumbuhan tunas masih dapat diamati pada benih varietas Beras Merah,

Burungan, Superwin, dan Aries yang dikecambahkan pada larutan -0,5 MPa.

Untuk menentukan varietas yang lebih toleran, perlu dilakukan perhitungan

indeks panjang tunas yaitu panjang tunas pada PEG -0,5 MPa dibagi dengan PEG

0 MPa, dan dikalikan 100 (Widoretno et al., 2002). Hasil perhitungan

menunjukkan indeks panjang tunas untuk Beras Merah, Burungan, Superwin, dan

Aries berturut-turut adalah 18, 15, 100 dan 86. Varietas Superwin merupakan

varietas yang lebih toleran terhadap kekeringan, karena varietas dengan indeks

yang lebih tinggi merupakan varietas yang lebih toleran (Widowetno et al., 2002).

Perlakuan PEG dengan PA yang semakin rendah dapat menghambat pertambahan

panjang tunas karena PEG bersifat mengikat air sehingga mampu menurunkan

potensial air medium (Graham, 1992). Ukuran polimer PEG yang semakin besar

dapat menghambat air yang masuk ke dalam sel. Cekaman kekeringan dapat

menghambat perkecambahan benih, menurunkan produksi dan efisiensi

penggunaan air (Harsono et al., 2003). Hal tersebut menyebabkan panjang tunas

menurun pada perlakuan PEG dengan PA yang makin rendah. Cekaman

kekeringan tersebut menyebabkan tanaman mengalami kekurangan air. Air

memiliki peran penting dalam pertumbuhan kecambah yaitu sebagai medium

untuk reaksi kimia, bahan baku fotosintesis, proses hidrolisis dan reaksi kimia

lainnya (Gardner, 1991).

25

4.3 Persentase Perkecambahan

Angka persentase perkecambahan diperoleh dari jumlah benih yang berkecambah

dibagi total benih yang dikecambahkan, lalu dikalikan 100%. Persentase

perkecambahan dari 7 varietas padi dengan 5 macam perlakuan PEG dapat dilihat

pada Tabel 3. Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 2) menunjukkan bahwa faktor

varietas, PEG, dan interaksi antara varietas dan PEG menyebabkan perbedaan

persentase perkecambahan yang nyata sehingga dilanjutkan dengan uji BNT 5%.

Tabel 3. Persentase perkecambahan 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam

perlakuan PEG (Rata-rata ± Standar Deviasi)

Varietas PEG (MPa)

0 -0,25 -0,5 -0,75 -1 Beras Merah 65,33±6,10 k 45,33±12,84 hi 20±8 de 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a IR 64 48±4 ij 26,66±6,10 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Burungan 29,33±8,32 fg 18,66±4,61 de 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Superwin 58,66±10,06 jk 36±12 gh 16±4 d 2,66±2,30 b 20±8 de Serayu 44±6,92 hi 24±6,92 ef 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Aries 46,66±14,02 hi 32±12 fg 2,66±2,30 b 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Cigeulis 16±4 d 9,33±2,30 c 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf berbeda adalah berbeda nyata pada taraf

signifikansi 5%.

Persentase perkecambahan pada PEG 0 MPa lebih besar dibandingkan dengan -

0,25 dan -0,5 MPa. Bahkan pada perlakuan PEG -0,75 dan -1 MPa tidak terlihat

ada kecambah yang tumbuh, kecuali terdapat pada varietas padi Superwin yang

terdapat kecambah yang tumbuh pada semua perlakuan PEG. Kemampuan benih

padi Superwin yang masih berkecambah pada perlakuan PEG -0,75 MPa

menunjukkan bahwa Superwin lebih toleran terhadap kekeringan dibandingkan

dengan varietas padi lainnya. Perbedaan tersebut diakibatkan karena potensial air

medium yang semakin rendah mengakibatkan sel tumbuhan tidak dapat

mengambil air dari medium. Cekaman kekeringan merupakan istilah untuk

26

menyatakan bahwa tanaman mengalami kekurangan air akibat keterbatasan air

dari lingkungan yaitu media tanam (Kusmarwiyah et al., 2006).

Besar kecilnya pengaruh respons morfologis tanaman terhadap kekeringan

tergantung pada saat fase pertumbuhan apa tumbuhan mangalami kekeringan dan

lamanya kekeringan. Proses perkecambahan terjadi karena adanya aktivitas

metabolisme dari biji. Biji yang akan berkecambah membutuhkan air untuk

merangsang hormon pertumbuhan dan menambah kandungan air pada setiap

bagian yang mulai tumbuh pada saat perkecambahan. Oleh karena itu, jika

kekurangan air maka proses metabolisme pada benih yang semula aktif menjadi

terhenti sehingga proses perkecambahan akan terganggu. Hanya benih yang

toleran kekeringan saja yang mampu berkecambah. Tanaman mempunyai

toleransi yang berbeda terhadap kekeringan karena perbedaan dalam mekanisme

morfologi, fisiologi, biokimia dan molekuler (Lestari dan Mariska, 2006).

4.4 Rasio Panjang Akar Seminal : Panjang Tunas

Rasio panjang akar seminal : panjang tunas dari 7 varietas padi dengan 5 macam

perlakuan PEG dapat dilihat pada Tabel 4. Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 2)

menunjukkan bahwa faktor varietas, PEG, dan interaksi menyebabkan perbedaan

rasio panjang akar seminal : panjang tunas yang nyata sehingga dilanjutkan

dengan uji BNT 5%.

27

Tabel 4. Rasio panjang akar seminal : panjang tunas 7 varietas kecambah padi

dengan 5 macam perlakuan PEG (Rata-rata ± Standar Deviasi)

Varietas PEG (MPa)

0 -0,25 -0,5 -0,75 -1 Beras Merah 1,3±0,35 bc 2,6±0,95 ij 2,2±1,07 hij 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b IR 64 2,1±0,23 cdef 2,5±0,45 j 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b Burungan 1,5±0,41 bcde 1,9±0,66 fgh 0,0±0,0 a 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b Superwin 1,8±0,26 fghi 1,7±0,15 fghi 1,4±0,23 efgh 0,0±0,0 b 1,7±0,61 ghij Serayu 1,9±0,25 ghij 1,8±0,2 fghi 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b Aries 2,0±0.14 fghi 1,9±0,26 ghi 0,7±0,96 bcd 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b Cigeulis 1,0±0,21 defg 1,1±0,3 efgh 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b 0,0±0,0 b Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf berbeda adalah berbeda nyata pada taraf

signifikansi 5%.

Rasio panjang akar seminal : panjang tunas dapat diukur sampai pada perlakuan

PEG -0,5 MPa hanya pada varietas Beras Merah, Superwin, dan Aries dengan

mengabaikan anomali pada PEG -1 MPa. Perhitungan indeks rasio panjang akar

seminal : panjang tunas (Widoretno et al., 2002) adalah 169 untuk Beras Merah,

78 untuk Superwin, dan 35 untuk Aries. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa

Beras Merah juga potensial sebagai varietas padi yang toleran terhadap

kekeringan di samping Superwin.

Rasio panjang akar seminal : panjang tunas dapat mengindikasikan ketahanan

padi yang bervigor tinggi terhadap cekaman kekeringan (Junaidi, 1998). Pada

kondisi kekeringan rasio panjang akar seminal : panjang tunas meningkat karena

pertumbuhan daun lebih banyak berkurang dibandingkan dengan pertumbuhan

akar (Condon, 1982 dalam Nio, 2009), translokasi hasil fotosintesis yang lebih

banyak ke sistem perakaran (Azhiri-Sigari et al., 2000) dan adanya sinyal

hormonal yang diiduksi di akar sebagai respons terhadap kekurangan air (Sharp

dan Davis, 1989).

28

4.5 Indeks Vigor Benih

Nilai indeks vigor benih diperoleh dari panjang akar seminal ditambah panjang

tunas lalu dikalikan persentase perkecambahan. Indeks Vigor Benih dari 7 varietas

padi dengan 5 macam perlakuan PEG dapat dilihat pada Tabel 5. Hasil analisis

sidik ragam (Lampiran 2) menunjukkan bahwa faktor varietas, PEG, dan interaksi

antara varietas dan PEG menyebabkan perbedaan indeks vigor benih yang nyata

sehingga dilanjutkan dengan uji BNT 5%.

Tabel 5. Indeks vigor benih 7 varietas kecambah padi dengan 5 macam perlakuan

PEG (Rata-rata ± SD)

Varietas PEG (MPa)

0 -0,25 -0,5 -0,75 -1 Beras Merah 4,6±0,34 n 1,6±0,1 kl 0,7±0,46 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a IR 64 3,0±0,22 m 0,91±0,22 ghi 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Burungan 1,61±0,37 kl 0,66±0,22 efg 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Superwin 1,83±0,28 l 1,07±0,31 ij 0,41±0,1 de 0,03±0,09 ab 0,57±0,28 def Serayu 1,4±0,17 jk 0,76±0,2 fgh 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Aries 1,66±0,74 kl 1,04±0,42 hij 0,07±0,08 b 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Cigeulis 0,34±0,14 cd 1,19±0,1 c 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a 0,0±0,0 a Keterangan: Angka yang diikuti oleh huruf berbeda adalah berbeda nyata pada taraf

signifikansi 5%.

Berdasarkan hasil pada Tabel 5 menunjukkan bahwa indeks vigor benih makin

kecil jika larutan PEG yang dipakai sebagai media perkecambahan mempunyai

potensial air semakin rendah. Indeks vigor benih pada varietas Beras Merah,

Superwin, Aries masih dapat diamati saat perkecambahan pada larutan PEG

dengan PA -0,5 MPa. Selanjutnya indeks vigor benih Superwin masih dapat

diamati pada perkecambahan dengan larutan PEG -0,75 MPa (data untuk PEG -1

MPa merupakan anomali). Seperti halnya pada panjang akar seminal dan

persentase perkecambahan, perhitungan indeks vigor benih menunjukkan bahwa

varietas Superwin lebih toleran dibandingkan dengan varietas lain. Hasil

29

penelitian Nio et al. (2010) menunjukkan tidak adanya perbedaan indeks vigor

benih pada kecambah padi varietas Mira 1 dan IR 64 dengan perlakuan PEG

dengan PA 0 dan -0,5 MPa. Perkecambahan benih gandum dengan larutan

osmotikum PEG 6000 dengan PA -10 bar sebagai simulasi cekaman kekeringan

menurunkan indeks vigor benih sampai 85,8 % (Dhanda et al., 2004).

Kelima ciri morfologi yang diamati, yaitu panjang akar seminal, panjang tunas,

rasio panjang akar seminal : panjang tunas, persentase perkecamhan dan indeks

vigor benih dapat dipakai sebagai indikator toleransi kekeringan pada padi saat

perkecambahan. Nio et al. (2010) melaporkan rasio panjang akar seminal :

panjang tunas merupakan indikator toleransi kekeringan pada padi saat fase

perkecambahan. Perbedaan ini disebabkan karena pada penelitian Nio et al.

(2010) hanya digunakan dua varietas padi (Mira 1 dan IR 64) dengan perlakuan

PEG 0 dan -0,5 MPa. Dalam penelitian ini terdapat 5 macam perlakuan PEG

(PEG 0; -0,25; -0,5; -0,75 dan -1 MPa) yang diuji pada 7 varietas padi (Beras

Merah, IR 64, Burungan, Superwin, Serayu, Aries, Cigeulis). Perbedaan respons

morfologis ke-7 varietas padi yang diuji terhadap cekaman kekeringan ini

disebabkan oleh perbadaan toleransi tanaman terhadap kekeringan akibat

perbedaan mekanisme morfologi, fisiologi, biokimia dan molekuler (Lestari dan

Mariska, 2006).

Secara umum ketujuh varietas padi yang diiuji masih menunjukkan respons

morfologis terhadap cakaman kekeringan yang diinduksi dengan PEG sampai

dengan PA -0,5 MPa. Varietas Superwin menunjukkan kemampuan toleransi

30

terhadap kekeringan yang lebih tinggi dari pada varietas lain, karena kecambah

padi masih menunjukkan pertumbuhan pada larutan PEG dengan PA yang lebih

rendah dari pada -0,5 MPa (Tabel 1, 3 dan 5). Adanya pertumbuhan dapat diamati

berdasarkan parameter panjang akar seminal, persentase perkecambahan dan

indeks vigor benih. Tetapi terdapat anomali pada ciri-ciri morfologi varietas

Superwin yang diamati pada perlakuan PEG -1 MPa, yaitu terjadinya peningkatan

pertumbuhan dengan bertambahnya intensitas kekeringan. Hal ini terjadi karena

tidak semua benih yang digunakan untuk perlakuan tersebut berkecambah dan

tumbuh dengan baik, sehingga tidak tersedia 10 kecambah yang representatif

untuk memperoleh data ciri-ciri morfologi untuk tiap replikasi. Kondisi percobaan

ini terlihat pada besarnya nilai standar deviasi yang menunjukkan

ketidaksenggaman data yang diperoleh. Salah satu penyebab anomali ini adalah

posisi benih dalam container yang tidak mendukung perkecambahan dan

pertumbuhan yang optimal.

31

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Terdapat perbedaan respons morfologis terhadap kekeringan yang

diinduksi dengan PEG 8000 pada fase perkecambahan di antara ketujuh

varietas padi.

2. Panjang akar seminal, panjan tunas, rasio panjang akar seminal : panjang

tunas, persentase perkecambahan dan indeks vigor benih dapat dipakai

sebagai indikator toleransi kekeringan yang potensial pada fase

perkecambahan padi.

3. Toleransi varietas Superwin terhadap kekeringan yang diinduksi dengan

PEG 8000 pada fase perkecambahan lebih tinggi daripada varietas padi

lainnya.

5.2 Saran

Perlu diadakan penelitian lanjutan mengenai respon fisiologi dan anatomi dengan

varietas padi yang lain yang dapat digunakan sebagai indikator toleransi cekaman

kekeringan.

32

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2009a. Padi. http://id.wikipedia.org/wiki/Padi.10/03/2011. , 2009b. Morfologi Tanaman Padi.

http://www.anneahira.com/morfologi-tanaman-padi.htmL.10/03/2011. Azhiri-Sigari T., A. Yamauchi, A. Kamoshita, L.J. Wade. 2000. Genotypic

variation in response of rainfed lowland rice to drought and rewatering, II Root growt. Plant. Prod. Sci. 3:180-188.

Bewley, J. D. dan M. Black. 1978 . Physiology and Biochemistry of Seeds in

Relation to Germination. Springer-Verlag. New York. Bressan, R.A., P.M. Hasegawa, A.K Handa. 1981. Resistance of Higher Plants

Cells to Polyethylene Glycol-Induced Water Stress. Plant Sci. Letters 21:23-30.

Chazen, O. dan P.M. Neumann. 1994. What Causes the Additional Inhibitory

Effects of Root Applied Polyethylene Glycol 6000 on Leaf Development? Abstr. Suppl Plant Physiol105:9.

Clarke, J.M. 1987. Use of Physiological and Morphological Traits in Breeding

Programmes to Improve Drought Resistance of Cereals. Dalam j.p. Srivasta, E. Porceddu, E. Acevedo, and S. Verma (ed), Drought Tolerance Winter Cereal,pp. 171-190. Jhon Wiley dan Son, New York.

Devlin, R.M. 1975. Plant Physiology. 3rdEd. Litton Educational Publishing, Inc. USA. Dezfuli, P.M., F.S. Zadeh, M. Janmohammadi. 2008. Pengaruh Teknik Priming

Benih terhadap Perkecambahan dan Awal Pertumbuhan Jagung (Zea mays). Jurnal Penelitian. Universitas Taheran Karaj. Iran.

Dhanda, S.S., G.S. Sethi, R.K. Behl. 2004. Indices of Drought Tolerance in

Wheat Genotypes at Early Stages of Plant Growth. Departement of Plant Breeding, CCS Haryana Agricultural University, Hisar. India.

Dwidjoseputro. 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. PT. Gramedia. Jakarta. Edmond, J. B., T. L. Senn dan F. S. Andrews. 1975. Fundamentals of

Horticulture. Mc Graw-Hill Book CoMPany. New York. Emmerich, W.E. dan S.P. Hardegree. 1991. Seed Germination in polyethylene

Glycol Solution: Effect of Filter Paper Exclusion. Crop Sci. 31:454-458.

33

Fitter, A.H dan R.K.M. Hay. 1994. Fisiologi Lingkungan Tanaman (Terjemahan). Gadjah Mada University Press.

Fitter, A.H dan R.K.M. Hay. 1987. Environmental Physiology of Plants. 2nd

Edition Academic Press. London Gardner, F.P., R.B Pearce dan R. L. Mitchell. 1991. Fisiologi Tanaman

Budidaya. Universitas Indonesia. Jakarta. Graham, N.B. 1992. Poly(ethylene glycol) Gels and Drug Delivery. Plenum

Press. New York. Gregory, P.J. 1989. The Role of Root Characteristics in Moderating the Effect

of Drought dalam F. W. G. Baker (ed), Drought Resistance in Cereals, pp.141-150. CAB International, Wallingford, UK.

Harsono, A., Tohari, Indradewa D., dan Adisarwanto, T. 2003. Ketahanan dan

Aktivitas Fisiologi beberapa Genotipe Kacang tanah pada Cekaman Kekeringan. Jurnal Penelitian Balai Tanaman Kacang dan Umbi-umbian(BALITKABI). Ilmu Pertanian Vol. 10 No.2, 2003 : 51-62

Ismunadji, S., M. Partohardjono dan A.S. Widjono (Ed). 1988. Padi Buku I.

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian-Pusat Penelitian dan Pengembangan Tanaman Pangan. Bogor.

Jones, M.M., N.C. Turner dan C.B. Osmond. 1981. Mechanisms of Drought

Resistance. Dalam Paleg LG, Aspinal D. (ed) The Physiology and Biochemistry of Drought Resistance in Plants. Academic Press, Sydney, pp 15-37.

Jumin, H.B. 1992. Ekologi Tanaman Suatu Pendekatan Fisiologi. Rajawali

Press. Jakarta. Junaidi. 1998. Indikasi Ketahanan Padi Gogo (Oryza sativa L.) terhadap

Kekeringan Berdasarkan Viabilitas Benih dan Kandungan Prolin Bebas. Skripsi. Jurusan Budi Daya Pertanian Fakultas Pertanian Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Kumar, A. dan D.P. Singh. 1998. Use of Physiological Indice as A Screening

Technique for Drought Tolerance in Oilseed Brassica Species. Ann. Bot. 81:413-420.

Kusmarwiyah, D. Indradewa dan Suyadi. 2006. Kajian Fisiologis Cekaman

Kekeringan Pada Jagung Manis. Jurnal Agrosains. Vol. 19 (3) : 225-235.

Lakitan, B. 1996. Fisisologi Pertumbuhan dan Perkembangan Tanaman. PT

Raja Grafindo Persada. Jakarta.

34

Lawlor, D.W. 1970. Absorption of Polyethylene Glycol by Plants and Their Effects on Plant Growth. New Phytol. 69: 501-513.

Lawlor, D.W. 1993. Photosyntesis-Molecular, Physiological and

Environmental Processes. 2nd Ed. Longman Scientific dan Technical. England

Lawyer, D.W. 1970. Absorption of polyethylene glycol by plants enther effect

on plant growth. New Physol. 69:501-513. Lestari, E.G. dan I. Mariska. 2006. Identifikasi Somaklon Padi Gajahmungkur,

Towuti dan IR 64 Tahan Kekeringan Menggunakan Polyehylene Glycol. Bul. Agron. (34) (2) 71-78.

Mayer, A.M. dan A. Poljakoff-Mayber. 1963. The Germination of Seeds. New

York: Macmillan. Michel, B.E. 1983. Evaluation of the Water Potential of Solutions of

Polyethylene Glycol 8000 Both in the Absence and Other Solutes. Plant Physol. 51:914-916.

Nio, S.A. 2009. Osmotic Adjustment and Solutes in Wheat (Triticum aestivum

L.) During Water Deficit. Disertai Doktor. University of Western Australia. Perth

Nio, S.A dan F.E.F. Kandou. 2000. Respons Pertumbuhan Padi (Oryza sativa

L.) Sawah dan Gogo pada Fase Vegetatif Awal terhadap Cekaman Kekeringan. Eugenia 6 : 270-273.

Nio, S.A., S.M. Tondais, R. Butarbutar. 2010. Evaluasi Indikator Cekaman

Kekeringan pada Fase Perkecambahan Padi (Oryza sativa L.). Jurnal Biologi 14: 50-54

Nio, S.A., dan M. Ballo. 2010. Peranan Air dalam Perkecambahan Biji. Jurnal

Ilmiah Sains 10: 190-195. Premchandra, G.S., H. Sameoka, S. Ogata. 1990. Cell Osmotic Membrane-

stability, an Indication of Drought Tolerance, as Affiected by Applied Nitrogen in Soil. J. Agric. Res. 115, 63-66.

Savitri, E. S. 2011. Seleksi Toleransi Kekeringan Perkecambahan Beberapa

Varietas Kedelai (Glycin max L. Merr) Menggunakan PEG (Polyethylene glycol) 6000. Berk Panel. Hayati Edisi Khusus: 7A: 129-131

Sharp, R.E. dan W.J Davis. 1989. Regulations of Growth and Development of

Plants Growing with a Restricted Supply of Water. Dalam : H.G

35

Jones, T.J.Flowers, and M.B Jones (eds), Plant under Stress, hal. 71-93. Cambridge University Press. Cambrigde.

Srivastata, D.K., V.K. Grupt, D.R. Sharma. 1994. Regeneration in Water Stress

Tolerant Callus Cultures of Tomato (Lycopersicon esculentum L. Cv. Solan gol.). Abstr. VIIIth Int. Cong. Plants Tiss. And Cell. Cult. P. 124.

Stefferud, A. 1961. Seeds. The United States Government Printing Office. New

York. Steuter, A.A., A. Mozafar dan J.R. Goodin. 1981. Water Potential of Aqueous

Polyethylene Glycol. Plant Physiol. 67:64-67. Suardi, D. 1988. Pemilihan Varietas Padi Tahan Kekeringan. Jurnal Litbang

Pertanian VII (1):1-9 Sudjadi B. 2006. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Gadjah Mada University

Press. Yogyakarta. Sufianto, 2004. Kajian Cekaman Air dan Jumlah Ginophore Kacang Tanah

(Arachis hypogaea L.) Tropika Jurnal Penelitian Pertanian Vol.12 No.2. Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.

Sutopo, S. 1993. Teknologi Benih. Rajawali Pers. Jakarta. Sutopo, L. 2002. Teknologi, Produksi, dan Statifikasi Benih. Gramedia.

Jakarta. Suwasono H. 1996. Hormon Tumbuhan. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta. Tondais, S. M. 2010. Evaluasi Indikator Toleransi Cekaman Kekeringan pada

Fase Perkecambahan Padi (Oryza sativa). Skripsi . FMIPA. Unsrat. Manado.

Upadhyaya, H.K. 1994. Rice Production Constraints: The Importance of

Water-Limiting Factors in East and South-East Asia. Abstr. 7th Meeting of The Int. Prog. Rice Biotech.

Widoretno, W., E. Guhardja, S. Ilyas, Sudarsono. 2002. Evektivitas Polietilene

Glikol untuk Mengevaluasi Tanggapan Genotipe Kedelai terhadap Cekaman Kekeringan pada Fase Perkecambahan. Hayati. hlm. 33-36

Winter, S.R., T.J. Musick, K.B. Porter. 1988. Evaluation of Screening

Techniques for Breeding Drought Resistance Winter Wheat. Crop Sci. 28:512-516.

36

Lampiran 1. Diagram Alir Prosedur Penelitian

Kesimpulan

Analisis Data

Data yang diperoleh akan dianalisis dengan ANAVA. Jika terdapat perbedaan nyata, akan dilanjutkan dengan uji BNT 5 %.

Pengamatan

Dilakukan setiap 2 hari untuk mengkompensasi kehilangan air

melalui penguapan.

-0,25 MPa 0 MPa -0,5 MPa -0,75 MPa -1,0 MPa

Perlakuan dengan PEG 8000 dengan potensial air (PA)

Perkecembahan

Dikecambahkan dalam Container yang berisi media tanam selama 5 hari

Sterilisasi

Sterilisasi benih dengan pemutih komersial 2%

Persiapan

Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan

Pengambilan Benih Padi (Oryza sativa L.)

Varietas Beras Merah, IR 64, Burungan, Superwin, Serayu, Aries, Cigeulis.

37

Lampiran 2. Analisis Data a. Tabel Sidik Ragam untuk Panjang Akar Seminal Sidik Keragaman db JK KT F Hitung F Tabel 0,05 Ulangan 2 0,03 0,015 Perlakuan (34) (30,67) 0,90 42,85* 1,62

Varietas 6 3,31 0,55 26,19* 2,23 PEG 4 22,18 5,54 263,80* 2,50 interaksi 24 5,18 0,21 10* 1,67

Galat 68 1,64 0,021 Total 104 Keterangan: * F hitung > F tabel 0,05 menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata di antara perlakuan.

b. Tabel Sidik Ragam untuk Panjang Tunas Sidik Keragaman db JK KT F Hitung F Tabel 0,05 Ulangan 2 0,16 0,08 Perlakuan (34) (8,59) 0,25 17,85* 1,62

Varietas 6 0,86 0,14 10* 2,23 PEG 4 5,39 1,34 95,71* 2,50 interaksi 24 2,34 0,09 6,42* 1,67


c. Tabel Sidik Ragam untuk Rasio Panjang Akar Seminal : panjang Tunas Sidik Keragaman db JK KT F Hitung F Tabel 0,05 Ulangan 2 0,05 0,025 Perlakuan (34) (10,75) 0,31 11,48* 1,62

Varietas 6 2,1 0,35 12,97* 2,23 PEG 4 5,18 1,29 47,77* 2,50 interaksi 24 3,47 0,14 5,18* 1,67


d. Tabel Sidik Ragam untuk Persentase Perkecambahan Sidik Keragaman db JK KT F Hitung F Tabel 0,05

Ulangan 2 1,87 0,935 Perlakuan (34) (694,17) 20,41 75,59* 1,62



38

e. Tabel Sidik Ragam untuk indeks vigor benih Sidik Keragaman db JK KT F Hitung F Tabel 0,05

Ulangan 2 10,89 5,44 Perlakuan (34) (8091,42) 237,98 85,91* 1,62



Lampiran 3. Alat dan Bahan

Hot Plate

Timbangan

Alat dan Bahan

Larutan PEG 8000

Timbangan Gelas Ukur

39

Larutan PEG 8000

Gelas Ukur

40

Lampiran 4. Kecambah Ketujuh Varietas Padi.

Beras Merah

Cigeulis

Burungan

IR 64

Superwin

Aries

Sultan

(maria ballo) respons morfologis padi (oryza sativa l.) terhadap kekeringan pada fase perkecambahan

Documents