perkebunan_j17(3)2011-devir-1

6

Click here to load reader

Upload: dimas-hidayatullah

Post on 02-Aug-2015

17 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

DEVI RUSMIN et al. : Pengaruh pemberian GA3 pada berbagai konsentransi dan lama imbibisi terhadap peningkatan viabilitas benih purwoceng

89

PENGARUH PEMBERIAN GA3 PADA BERBAGAI KONSENTRASI DAN LAMA IMBIBISI TERHADAPPENINGKATAN VIABILITAS BENIH PURWOCENG (Pimpinella pruatjan Molk.)

DEVI RUSMIN(1), FAIZA C. SUWARNO(2), dan IRENG DARWATI(1)

1)Balai Penelitian Tanaman Obat dan AromatikJl. Tentara Pelajar No. 3, Bogoremail : [email protected]

email : [email protected])Departemen Agronomi dan Hortikultura, IPB

Jl. Darmaga Bogor

(Diterima Tgl. 2 - 3 - 2010 - Disetujui Tgl. 3 – 8 - 2011)

ABSTRAK

Purwoceng (Pimpinella pruatjan Molk.) merupakan tanaman herbatahunan dari famili Apiaceae, yang hidup secara endemik pada habitatdengan ketinggian 1.800 - 3.000 m dari muka laut, dan pada saat initergolong tanaman langka. Salah satu permasalahan dalam pengembangantanaman ini adalah viabilitas benih saat masak fisiologis rendah (<25%).Berdasarkan hal tersebut telah dilakukan percobaan yang bertujuan untukmengetahui tingkat konsentrasi GA3 dan lama imbibisi yang tepat untukmeningkatkan viabilitas potensial dan vigor benih purwoceng. Percobaandilaksanakan di Laboratorium Ekofisiologi, Balai Penelitian TanamanObat dan Aromatik, Bogor mulai bulan November sampai denganDesember 2009. Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancanganacak lengkap (RAL), dengan 2 faktor dan tiga ulangan. Faktor pertamaadalah enam taraf pemberian GA3, yaitu: 0, 100, 200, 300, 400, dan 500ppm. Faktor kedua yang diuji dua taraf lama imbibisi benih yaitu: 24 dan48 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa, pemberian GA3 400 ppmdengan lama imbibisi 48 jam dapat meningkatkan daya berkecambah,potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan perkecambahanbenih purwoceng menjadi 1,5 - 2 kali dibandingkan tanpa pemberian GA3.

Kata kunci: Pimpinella pruatjan, benih, GA3, imbibisi, konsentrasi

ABSTRACT

Effect of GA3 Concentration and Imbibition Period onSeed Viability of Pruatjan

Pimpinella pruatjan Molk. is an annual herbaceous plant andbelongs to the family of the Apiaceae. It lives in endemic with an altitudeof 1,800-3,000 m above sea level and has been currently classified as rareplant. One of the problems in the development of this crop is low in seedviability (<25%) when it is physiologically mature. Based on the problem,an experiment was conducted aiming to find out the level of GA3concentration and imbibition period to increase seed viability and vigourof P. pruatjan. The experiment was conducted at Gunung PutriExperimental Station and Plant Physiology Laboratory of the IndonesianMedicinal and Aromatic Crops Research Institute (IMACRI), fromNovember to December 2009. The experiment was arranged usingcompletely randomized design (CRD), with 2 factors and three replicates.The first factor was level of GA3 concentration : 0, 100, 200, 300, 400, and500 ppm. The second factor was seed imbibition period : 24 and 48 hours.Results of the experiment showed that: GA3 400 ppm with imbibitionperiod of 48 hours improved seed germination, maximum growthpotential, vigor index, and rate of germination of purwoceng seed to 1.5- 2 times compared to without GA3 treatment.

Key words: Pimpinella pruatjan, seed , GA3, imbibition, concentration

PENDAHULUAN

Tanaman purwoceng merupakan komoditas yangmempunyai nilai ekonomi tinggi dan banyak dicari olehindustri-industri jamu. Tanaman ini berkhasiat sebagai obatafrodisiak (meningkatkan gairah seksual pria), diuretik(melancarkan saluran air seni), dan tonik (meningkatkanstamina tubuh).

YUHONO (2004) melaporkan bahwa permintaan rutindari suatu industri jamu belum bisa dipenuhi oleh petanikarena langkanya sumber bibit dan keterbatasan lahanyang sesuai. Langkanya budidaya di tingkat petani dise-babkan antara lain oleh sulitnya membudidayakan purwo-ceng di luar habitatnya karena tanaman ini membutuhkanpersyaratan agroklimat tertentu.

Salah satu usaha untuk mengembangkan tanamanpurwoceng tanaman adalah dengan cara membudidayakantanaman purwoceng pada daerah-daerah yang mempunyaifaktor lingkungan yang hampir sama dengan habitat asli-nya. Namun demikian pengembangan tanaman tersebutsampai saat ini belum terlaksana dengan baik karena belumtersedianya teknologi budidaya yang optimal, termasukpenyediaan bahan tanaman (benih) unggul bermutu tinggi.

Tanaman purwoceng umumnya diperbanyak dengancara generatif (benih). Pada kondisi optimal tanaman mulaiberbuah pada umur 5-6 bulan setelah tanam, dan dalam saturumpun dapat menghasilkan benih dalam jumlah ribuandengan daya berkecambah yang sangat rendah (<20%) danwaktu rata-rata berkecambah antara 1-2 bulan (SUKARMANet al., 2007). Sedangkan untuk pengembangan tanamansecara komersial, dengan skala yang luas tentu membu-tuhkan benih yang bermutu tinggi dan mempunyai pertum-buhan yang seragam di lapang.

SUKARMAN et al. (2007) melaporkan bahwa rendah-nya daya berkecambah benih purwoceng ini diduga karenaadanya fenomena dormansi pada benih purwoceng. Namundemikian belum diketahui faktor-faktor penyebab dormansi

Jurnal Littri 17(3), September 2011. Hlm. 89 – 94ISSN 0853-8212

Page 2: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

JURNAL LITTRI VOL. 17 NO. 3, SEPTEMBER 2011 : 89 -94

90

dari benih purwoceng karena sampai saat ini belum adainformasi tentang sifat benih dan cara penanganan benihdari tanaman purwoceng ini.

GA3 merupakan salah satu zat pengatur tumbuhtanaman dari golongan giberelin yang mempunyai peranandalam mempercepat perkecambahan benih. Banyak hasilpenelitian yang melaporkan bahwa pemberian GA3 ekso-gen dapat meningkatkan daya berkecambah benih, dianta-ranya benih ketumbar (famili Apiaceae) (ZULKARNAIN,1994), benih kopi (MURNIATI dan ZUHRY 2002), benihanggrek bulan (BEY dan SUTRISNA, 2006), dan benih prunus(CETINBAS dan KOYUNCU, 2006). Peningkatan konsentrasiGA3 dapat meningkatkan daya berkecambah fisiologis padabenih Chaerophyllum temulum (famili Apiaceae), akantetapi pemberian GA3 tidak dapat menggantikan perlakuanstratifikasi dingin pada benih yang dikecambahkan padasuhu tinggi misalnya 23°C (VANDELOOK et al., 2007).

Giberelin dikenal sebagai zat pengatur tumbuh yangdigunakan untuk memecahkan beberapa tipe dormansi be-nih yaitu: (1) benih yang membutuhkan cahaya, seperti be-nih Latuca sativa; (2) benih yang dihambat oleh cahaya,seperti benih Phacelia tanacetifolia; (3) benih yang mem-butuhkan stratifikasi, seperti Corylus avellana L.; (d) benihyang membutuhkan after-ripening (penyimpanan padatemperatur ruang dalam kondisi kering), seperti benihAvena fatua L. (CHEN dan CHANG, 1972).

KUCERA et al. (2005) melaporkan bahwa ada duafungsi giberelin selama perkecambahan benih, pertamagiberelin diperlukan untuk meningkatkan potensi tumbuhdari embrio dan sebagai promotor perkecambahan, dankedua diperlukan untuk mengatasi hambatan mekanik olehlapisan penutup benih karena terdapatnya jaringan disekeliling radikula.

Percobaan ini dilakukan bertujuan untuk menge-tahui tingkat konsentrasi GA3 dan lama imbibisi yang tepatuntuk meningkatkan viabilitas potensial dan vigor benihpurwoceng.

BAHAN DAN METODE

Percobaan telah dilaksanakan Laboratorium Eko-fisiologi, Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik,Bogor mulai bulan November sampai dengan Desember2009. Rancangan percobaan yang digunakan adalahrancangan acak lengkap (RAL), dengan 2 faktor dan tigaulangan. Faktor pertama adalah pemberian GA3 dengan6 taraf yaitu: (1) GA3 0 ppm, (2) GA3 100 ppm, (3) GA3200 ppm, (4) GA3 300 ppm, (5) GA3 400 ppm, dan (6)GA3 500 ppm. Faktor kedua yang diuji adalah lamaimbibisi benih dengan dua taraf yaitu: (1) 24 jam dan (2)48 jam, sehingga didapatkan 36 satuan percobaan. Jumlahbenih yang digunakan setiap perlakuan dan ulangan adalah50 butir. Jenis purwoceng yang digunakan dalam penelitianini adalah jenis dengan dominan hijau.

Peubah yang diamati di dalam penelitian ini adalah:daya berkecambah, berat kering kecambah normal, indeksvigor, kecepatan tumbuh, laju pertumbuhan kecambah, danpotensi tumbuh maksimum. Daya berkecambah dihitungmulai hari ke-23 (hitung I) dan berakhir pada hari ke-42(hitung II). Data hasil percobaan dianalisis dengan meng-gunakan sidik ragam dengan taraf kepercayaan 95%. Ujinilai tengah dilakukan dengan uji DMRT (Duncan MultipleRange Test).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Daya Berkecambah

Interaksi pemberian GA3 pada berbagai konsentrasidengan lama imbibisi berpengaruh sangat nyata terhadapdaya berkecambah benih purwoceng. Peningkatan konsen-trasi GA3 sampai 400 ppm cenderung meningkatkan dayaberkecambah benih purwoceng, baik dengan lama imbibi-si 24 jam maupun dengan lama imbibisi 48 jam (Tabel 1).

Pada konsentrasi GA3 500 ppm dengan lama imbi-bisi 24 jam, daya berkecambah benih sudah tidak menun-jukkan pertambahan, akan tetapi pada pemberian GA3 kon-sentrasi 500 ppm dengan lama imbibisi 48 jam, daya berke-cambah mulai menunjukkan penurunan yang nyata. Halini menunjukkan bahwa imbibisi benih dengan waktu yangrelatif lama, dengan konsentrasi GA3 yang relatif tinggidapat menghambat perkecambahan benih.

Pemberian GA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48jam memberikan nilai daya berkecambah tertinggi(62,67%), dan apabila dibandingkan dengan pemberianGA3 0 ppm, baik pada lama imbibisi 24 maupun 48 jam,maka nilai tersebut sudah mencapai peningkatan 2 kalilipatnya, dengan nilai masing-masing 31,33 dan 33,33.

Pemberian GA3 0 ppm dengan lama imbibisi 24 jammemberikan daya berkecambah yang paling rendah, akantetapi tidak berbeda nyata dengan pemberian GA3 0 ppm

Tabel 1. Interaksi antara konsentrasi GA3 dengan lama imbibisi terhadapdaya berkecambah benih purwoceng (%)

Table 1. Interaction between GA3 concentration and imbibition periodon germination of pruatjan seed (%)

Konsentrasi GA3GA3 concentration

Lama imbibisi Imbibition period24 jam 24 hours 48 jam 48 hours

0 ppm100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

31,333 e38,000 d41,333 cd34,000 e48,667 b48,667 b

33,333 e40,000 cd34,000 e42,000 c62,667 a46,667 b

KK CV (%) 4,8597Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris dan

kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada ujiDMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% DMRT

Page 3: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

DEVI RUSMIN et al. : Pengaruh pemberian GA3 pada berbagai konsentransi dan lama imbibisi terhadap peningkatan viabilitas benih purwoceng

91

dengan lama imbibisi 48 jam, pemberian GA3 300 ppmdengan lama imbibisi 24 jam, dan pemberian GA3 200 ppmdengan lama imbibisi 48 jam.

Bobot Kering Kecambah Normal

Interaksi pemberian GA3 pada berbagai konsentrasidengan lama imbibisi berpengaruh sangat nyata terhadapberat kering kecambah normal benih purwoceng. Pening-katan konsentrasi GA3 sampai 400 ppm cenderung mening-katkan berat kering kecambah normal benih purwoceng,baik dengan lama imbibisi 24 maupun 48 jam (Tabel 2.)

Pada konsentrasi GA3 500 ppm dengan lama imbibi-si 24 jam, berat kering kecambah normal sudah tidak me-nunjukkan pertambahan, akan tetapi pada pemberian GA3konsentrasi 500 ppm dengan lama imbibisi 48 jam, dayaberkecambah mulai menunjukkan penurunan yang nyata.Hal ini menunjukkan bahwa imbibisi benih dengan waktuyang relatif lama, dengan konsentrasi GA3 yang relatiftinggi dapat menghambat perkecambahan benih dan selan-jutnya dapat menurunkan berat kering kecambah normal.

Pemberian GA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48jam memberikan berat kering tertinggi dengan nilai 24,21mg, dan apabila dibandingkan dengan perlakuan pemberi-an GA3 0 ppm, baik pada lama imbibisi 24 maupun 48 jam,maka nilai tersebut sudah mencapai peningkatan 2 kalilipatnya dengan nilai masing-masing 12,41 dan 10,55 mg.Pemberian GA3 0 ppm dengan lama imbibisi 48 jam mem-berikan daya berkecambah yang paling rendah dengan nilai10,55 mg.

Indeks Vigor

Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa interaksiantara pemberian GA3 dengan lama imbibisi memberikanpengaruh yang sangat nyata terhadap nilai indeks vigorbenih purwoceng. Peningkatan konsentrasi GA3 sampai

Tabel 2. Interaksi antara tingkat konsentrasi GA3 dengan lama imbibisiterhadap berat kering kecambah normal benih purwoceng (mg)

Table 2. Interaction between GA3 concentration and imbibition periodon normal seedling dry weight of pruatjan seed

Konsentrasi GA3GA3 concentration

Lama imbibisi Imbibition period24 jam 24 hours 48 jam 48 hours

0 ppm100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

12,405 ef15,699 cd18,075 bc13,602 de20,212 b18,887 b

10,552 f13,423 de12,100 ef14,639 de24,207 a17,844 bc

KK CV (%) 9,0616

Keterangan : Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada barisdan kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyatapada uji DMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% level DMRT

400 ppm, baik dengan lama imbibisi 24 jam maupundengan lama imbibisi 48 jam cenderung meningkatkan nilaiindeks vigor benih purwoceng (Tabel 3).

Pada konsentrasi GA3 500 ppm dengan lama imbi-bisi 24 jam, nilai indeks vigor belum menunjukkan penu-runan yang nyata, akan tetapi pada pemberian GA3 500ppm dengan lama imbibisi 48 jam, nilai indeks vigor mulaimenunjukkan penurunan yang nyata. Hal ini menunjukkanbahwa imbibisi benih yang relatif lama (48 jam) denganlarutan GA3 konsentrasi tinggi (500 ppm) sudah mulaimenekan perkecambahan benih dan selanjutnya menurun-kan vigor benih.

Indeks vigor tertinggi diperoleh pada pemberianGA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48 jam yaitu sebesar22,00%, sedangkan nilai indeks vigor yang paling rendahditemui pada pemberian GA3 200 ppm dengan lama imbi-bisi 48 jam yaitu sebesar 9,33 %.

Kecepatan Tumbuh

Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa interaksi antarapemberian GA3 dengan berbagai konsentrasi dan lamaimbibisi memberikan pengaruh yang sangat nyata padakecepatan tumbuh benih purwoceng. Peningkatankonsentrasi GA3 sampai 400 ppm cenderung meningkatkankecepatan tumbuh benih purwoceng, baik dengan lamaimbibisi 24 jam maupun 48 jam (Tabel 4). Peningkatankonsentrasi GA3 sampai 500 ppm, baik dengan lama imbi-bisi 24 jam maupun 48 jam telah menurunkan kecepatantumbuh benih purwoceng. Hal ini memberi indikasi bahwadengan konsentrasi GA3 yang relatif tinggi (500 ppm) telahmenghambat proses perkecambahan benih sehingga dapatmenurunkan kecepatan perkecambahan benih.

Pemberian GA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48jam memberikan kecepatan tumbuh tertinggi yaitu sebesar1,70%/etmal. Nilai tersebut apabila dibandingkan dengannilai kecepatan tumbuh pada pemberian GA3 0 ppm (imbi-bisi 24 dan 48 jam), masing-masing sebesar 0,60 dan0,62%/etmal sudah mencapai peningkatan dua kali lipatnya.

Tabel 3. Interaksi antara tingkat konsentrasi GA3 dengan lama imbibisiterhadap indeks vigor benih purwoceng (%)

Table 3. Interaction between GA3 concentration and imbibition periodon vigour index of pruatjan seed

Konsentrasi GA3GA3 concentration

Lama Imbibisi Imbibition periode24 jam 24 hours 48 jam 48 hours

0 ppm100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

13,333 cd14,667 bcd16,000 bc12,000 de18,000 b17,333 b

13,333 cd17,333 b

9,333 e17,333 b22,000 a16,667 bc

KK CV (%) 12,0787Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris dan

kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada ujiDMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% level DMRT

Page 4: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

JURNAL LITTRI VOL. 17 NO. 3, SEPTEMBER 2011 : 89 -94

92

Tabel 4. Interaksi antara tingkat konsentrasi GA3 dengan lama imbibisiterhadap kecepatan tumbuh benih purwoceng (%/etmal)

Table 4. Interaction between GA3 concentration and imbibition periodon germination rate of pruatjan seed

Konsentrasi GA3GA3 concentration

Lama imbibisi Imbibition period24 jam 24 hours 48 jam 48 hours

0 ppm100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

0,6000 f0,7267 de0,8000 d0,6233 ef0,9933 b0,9067 bc

0,6233 ef0,7633 d0,6133 f0,8233 cd1,1700 a0,9100 bc

KK CV (%) 7,3928

Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris dankolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada ujiDMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% DMRT

Pemberian GA3 0 ppm dengan lama imbibisi 24 jamdan pemberian GA3 200 ppm dengan lama imbibisi 48 jammemberikan kecepatan tumbuh paling rendah, masing-masing sebesar 0,60 dan 0,61%/etmal.

Laju Pertumbuhan Kecambah

Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa tidak terda-pat interaksi antara pemberian GA3 dengan lama imbibisipada peubah laju pertumbuhan kecambah benih purwoceng.Faktor tunggal pemberian GA3 dengan berbagai konsen-trasi dan faktor tunggal lama imbibisi berpengaruh terhadaplaju pertumbuhan kecambah benih purwoceng (Tabel 5).

Pada faktor tunggal pengaruh pemberian GA3,peningkatan konsentrasi sampai 400 ppm belum menurun-kan laju pertumbuhan kecambah, akan tetapi penambahankonsentrasi GA3 sampai 500 ppm telah menyebabkan terja-dinya penurunan laju pertumbuhan kecambah benih purwo-ceng. Pemberian GA3 0 dan 100 ppm menunjukkan nilailaju pertumbuhan kecambah tertinggi, sedangkan laju per-tumbuhan kecambah yang terendah ditemukan pada pembe-rian GA3 500 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa pemberianGA3 dengan konsentrasi yang relatif tinggi (500 ppm) dapatmenekan pertumbuhan kecambah benih purwoceng.

Pada faktor tunggal lama imbibisi, imbibisi benihselama 24 jam memberikan laju pertumbuhan kecambahtertinggi. Imbibisi benih selama 48 jam telah menurunkanlaju pertumbuhan kecambah benih purwoceng. Hal inimem-berikan indikasi bahwa lama imbibisi yang relatiflebih lama juga dapat menekan pertumbuhan kecambahsehingga terjadi penurunan terhadap nilai laju pertumbuhankecambah.

Tabel 5. Pengaruh faktor tunggal tingkat konsentrasi GA3 dan faktortunggal lama imbibisi terhadap laju pertumbuhan kecambahbenih purwoceng

Table 5. Effect of GA3 concentration and imbibition period on seedlinggrowth rate of pruatjan seed

PerlakuanTreatment

Laju pertumbuhan kecambah (mg/KN)Seedling growth rate (mg/NS)

Konsentrasi GA3:0 ppm

100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

0,80115 a0,79300 a0,77015 ab0,74933 ab0,74895 ab0,71065 b

Lama imbibisi:24 jam48 jam

0,81609 a0,70832 b

KK CV (%) 6,5219Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris dan

kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada ujiDMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% DMRT

Potensi Tumbuh Maksimum

Seperti halnya dengan daya berkecambah, interaksipemberian GA3 pada berbagai konsentrasi dengan lama im-bibisi berpengaruh sangat nyata terhadap potensi tumbuhmaksimum benih purwoceng. Peningkatan konsentrasiGA3 sampai 500 ppm dengan lama imbibisi 24 jamcenderung meningkatkan nilai potensi tumbuh maksimum.Akan tetapi penambahan GA3 sampai 500 ppm denganlama imbibisi 48 jam, sudah mengakibatkan terjadinyapenurunan potensi tumbuh maksimum (Tabel 6).

Nilai potensi tumbuh maksimum tertinggi diperolehpada pemberian GA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48 jamyaitu sebesar 66,67%, yang diikuti oleh pemberian GA3500 ppm dengan lama imbibisi 24 jam (54,667%), sedang-kan nilai potensi tumbuh maksimum yang terendah ditemuipada pemberian GA3 0 ppm dengan lama imbibisi 24 jamyaitu sebesar 35,33%.

Tabel 6. Interaksi antara tingkat konsentrasi GA3 dengan lama imbibisiterhadap potensi tumbuh maksimum benih purwoceng (%)

Table 6. Interaction between GA3 concentration and imbibition periodon maximum growth potential of pruatjan seed

Konsentrasi GA3GA3 concentration

Lama imbibisi Imbibition period24 jam 24 hours 48 jam 48 hours

0 ppm100 ppm200 ppm300 ppm400 ppm500 ppm

35,333 e42,000 d48,667 c37,333 de52,667 bc54,667 b

38,667 de42,667 d37,333 de50,667 bc66,667 a52,667 bc

KK CV (%) 6,632Keterangan : Angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada baris dan

kolom yang sama menunjukkan tidak berbeda nyata pada ujiDMRT taraf 5%

Note : The numbers followed by the same letter in same row andcolumn are not significantly different at 5% DMRT

Page 5: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

DEVI RUSMIN et al. : Pengaruh pemberian GA3 pada berbagai konsentransi dan lama imbibisi terhadap peningkatan viabilitas benih purwoceng

93

Peningkatan konsentrasi GA3 sampai batas konsen-trasi yang aman (400 ppm) dengan lama imbibisi 24 dan 48jam cenderung meningkatkan daya berkecambah, beratkering kecambah normal, potensi tumbuh maksimum,indeks vigor, kecepatan tumbuh, dan laju pertumbuhankecambah benih purwoceng. Pemberian GA3 konsentrasi400 ppm dengan lama 48 jam merupakan perlakuan yangterbaik dan dapat meningkatkan daya berkecambah,potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatanperkecambahan benih purwoceng menjadi 1,5-2 kali diban-dingkan tanpa pemberian GA3.

Hal ini diduga karena GA3 merupakan salah satu zatpengatur tumbuh sintetik yang berperan dalam meningkat-kan perkecambahan. WEISS dan ORI (2007) menyebutkanbahwa salah satu efek fisiologis dari giberelin adalah men-dorong aktivitas enzim-enzim hirolitik pada proses perke-cambahan benih. Selama proses perkecambahan benih,embrio yang sedang berkembang melepaskan giberelin kelapisan aleuron. Giberelin tersebut menyebabkan terjadi-nya transkripsi beberapa gen penanda enzim-enzimhidrolitik diantaranya α-amilase. Kemudian enzim tersebutmasuk ke endosperma dan menghidrolisis pati dan proteinsebagai sumber makanan bagi perkembangan embrio.

WATTIMENA (1987) menyebutkan bahwa untukbenih-benih yang mempunyai kandungan giberelin endo-gennya sedikit maka diperlukan penambahan giberelin dariluar, sehingga benih bisa berkecambah. Sebelumnya KHAN(1977) mengemukakan bahwa apabila terdapat ketidakse-imbangan pada status hormonal (endogen) yang terdapatdalam benih (giberelin sebagai promotor, sitokinin sebagaipengizin, dan ABA sebagai inhibitor) maka benih tidakakan berkecambah (dorman).

KHAN (1977) menyatakan bahwa giberelin dapatmenstimulir perkecambahan dari benih-benih yang menga-lami dormansi yang disebabkan oleh perkembangan embrioyang tidak sempurna, hambatan mekanik dari kulit benih,adanya inhibitor atau zat penghambat perkecambahan danfaktor-faktor yang berhubungan dengan kemampuan dariembrio (embryo axis).

Benih purwoceng yang baru dipanen mempunyaidaya berkecambah yang rendah (25%). Benih purwocengmembutuhkan periode penyimpanan kering pada tempera-tur ruang 18-20°C (sesuai dengan habitat aslinya di datarantinggi) selama 8-10 minggu setelah panen untuk dapat ber-kecambah maksimal (±70%) (NAZIMAH, 2010). Berdasar-kan hal tersebut, benih purwoceng diduga mengalami feno-mena after-ripening. CHEN dan CHANG (1972) menyatakanbahwa giberelin dikenal sebagai zat pengatur tumbuh yangdigunakan untuk memecahkan beberapa tipe dormansibenih diantaranya: benih yang membutuhkan after-ripening(penyimpanan pada temperatur ruang dalam kondisi kering,seperti benih Avena fatua L.

Banyak hasil-hasil penelitian lain yang menyebutkanbahwa pemberian A3 dapat meningkatkan perkecambahandiantaranya pada benih kopi (MURNIATI dan ZUHRY, 2002),benih anggrek bulan (BEY et al., 2006). CETINBAS danKOYUNCU (2006) melaporkan bahwa pemberian GA3

dengan konsentrasi 500 ppm dapat meningkatkan persen-tase perkecambahan sampai 29% dibandingkan dengankontrol. Sebelumnya MURNIATI et al. (1986) melaporkanjuga bahwa GA3 dapat meningkatkan aktivitas enzim α-amylase pada benih jagung yang didera maupun yang tidakdidera dengan etanol, akan tetapi peningkatan aktivitasenzim ini tidak diiringi dengan peningkatan daya berke-cambah.

Pemberian GA3 dengan konsentrasi 500 ppm, padalama imbibisi benih 24 jam maupun 48 jam sudah meng-hambat proses perkecambahan, akibatnya daya berkecam-bah, potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, kecepatantumbuh, dan laju pertumbuhan kecambah tidak meningkatbahkan sampai menurun. Hal ini diduga karena GA3dengan konsentrasi tersebut sudah melewati batas amanuntuk proses perkecambahan dan pertumbuhan kecambah.

Dari hasil percobaan yang telah dilakukan terhadapsemua konsentrasi yang diuji dengan lama imbibisi, makalama imbibisi juga mempengaruhi viabilitas potensial danvigor benih purwoceng. Pada pemberian GA3 sampai 500ppm dengan lama imbibisi 24 jam, masih relatif amanuntuk daya berkecambah, berat kering kecambah normal,potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatantumbuh. Pada kondisi tersebut belum terjadi penurunanterhadap daya berkecambah, berat kering kecambah nor-mal, potensi tumbuh maksimum, indeks vigor, dan kece-patan tumbuh. Akan tetapi pada pemberian GA3 500 ppmdengan lama imbibisi benih 48 jam sudah terjadi penurunanyang sangat nyata terhadap daya berkecambah, potensitumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan perkecam-bahan.

GA3 yang merupakan salah satu zat pengatur tum-buh sintetis yang diberikan secara eksogen, efektif dalammeningkatkan perkecambahan apabila diberikan dalamkonsentrasi yang rendah (WATTIMENA, 1987). PemberianGA3 dengan konsentrasi tinggi akan menekan perkecam-bahan dan pertumbuhan tanaman.

Daya berkecambah, indeks vigor, dan kecepatantumbuh benih purwoceng, pada konsentrasi GA3 200 ppmdengan lama imbibisi 48 jam, memberikan nilai yang lebihrendah dibandingkan dengan nilai pada konsentrasi GA3100, 300, 400, dan 500 ppm. Rendahnya nilai pada perla-kuan tersebut disebabkan karena benih purwoceng banyakyang busuk dan tidak tumbuh. Hal ini kemungkinandisebabkan oleh faktor di luar perlakuan GA3, tetapidisebabkan oleh faktor individu benih itu sendiri.

Pada peubah laju pertumbuhan kecambah, faktortunggal lama imbibisi benih 24 jam) memberikan nilai lajupertumbuhan kecambah yang lebih tinggi, dibandingdengan lama imbibisi 48 jam, walaupun daya berkecambahdan kecepatan tumbuh pada kondisi tersebut lebih tinggi.Hal ini diduga karena benih purwoceng mempunyai ukuranyang sangat kecil (panjang 2,00 – 2,20 mm dan lebar 1,00 –1,20 mm) dengan kulit benih yang relatif tipis sehinggamenyebabkan benih tidak tahan berada pada kondisi lem-bap dan tertutup dalam waktu lama (48 jam). Imbibisidalam kondisi tertutup dalam waktu lama memungkinkan

Page 6: perkebunan_J17(3)2011-DEVIR-1

JURNAL LITTRI VOL. 17 NO. 3, SEPTEMBER 2011 : 89 -94

94

benih kekurangan oksigen selama imbibisi, dan menye-babkan terhambatnya pertumbuhan kecambah. Hasil inididukung oleh penelitian SETYANINGSIH (2002), bahwabenih adas (Foeniculum vulgare Mill) dari famili Apiaceaedengan ukuran benih relatif kecil yang dikecambahkanpada media kertas merang dan dilapisi plastik kemudiandigulung (kondisi tertutup), mempunyai persentase dayaberkecambah yang rendah (banyak yang mati) jika diban-dingkan dikecambahkan dalam boks plastik dengan mediapasir (kondisi terbuka).

Pada percobaan ini pemberian GA3 belum mampumeningkatkan daya berkecambah maksimal yang diharap-kan yaitu sekitar 75-80%. Hal ini kemungkinan disebabkankarena adanya faktor lain disamping fenomena after-ripening yang menyebabkan rendahnya daya berkecambahbenih purwoceng seperti tingginya proporsi benih hampadan adanya penyakit terbawa benih. Benih tanaman dari fa-mili Apiaceae pada umumnya mempunyai daya berkecam-bah yang rendah, dan penyebab rendahnya daya berkecam-bah dari famili Apiaceae tersebut berbeda-beda setiaptanaman. ZULKARNAIN (1994), mengemukakan bahwa ren-dahnya daya berkecambah benih ketumbar (Coriandumsativum) disebabkan oleh proporsi benih hampa (embryo-less) yang cukup tinggi dan adanya inhibitor pada benih.LEUBNER (2005) mengemukakan bahwa embrio yangsangat kecil di ujung mikropilar benih, yang di kelilingioleh endosperma yang relatif besar menjadi penyebabrendahnya daya berkecambah benih seledri (Apiumgraveolens).

KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan dapatdisimpulkan bahwa, interaksi antara perlakuan pemberianGA3 dalam berbagai konsentrasi dan lama imbibisimemberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap dayaberkecambah, berat kering kecambah normal, potensitumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan tumbuh.

Pemberian GA3 400 ppm dengan lama imbibisi 48jam dapat meningkatkan daya berkecambah, potensitumbuh maksimum, indeks vigor, dan kecepatan perkecam-bahan benih purwoceng menjadi 1,5-2 kali dibandingkantanpa pemberian GA3.

Pada laju pertumbuhan kecambah, perlakuan imbi-bisi 24 jam nyata lebih tinggi dibandingkan dengan 48 jam.Perlakuan GA3 tidak dapat meningkatkan laju pertumbuhankecambah.

DAFTAR PUSTAKA

BEY, Y., W. SYAFII, dan SUTRISNA. 2006. Pengaruhpemberian giberelin (GA3) dan air kelapa terhadapperkecambahan bahan biji anggrek bulan(Phalaenopsis amabilis BL) secara in vitro. JurnalBiogenesis 2(2): 41 - 46.

CETINBAS and F. KOYUNCU. 2006. Improving germination ofPrunus avium L. Seeds by gibberellic acid,potassium nitrate, and thiorea. Hort. Sci. 33(3): 119– 123.

CHEN, S.S.C. and J.L.L. CHANG. 1972. Does gibberellic acidstimulate germination via amylase synthesis? PlantPhysiol. 49: 441 – 442.

KHAN, A.A. 1977. The Physiology and Biochemistry of seedDevelopment, Dormancy, and Germination. ElsevierBiomedical Press. Amsterdam. 447p.

KUCERA, B., M.A. COHN, and G.H. METZGER. 2005. Planthormone interactions during seed dormancy releaseand germination. Seed Science Research. 15:281-307.

LEUBNER, M.G. 2005. Seed structure and anatomy. The SeedBiology Place. Website Gerhard Leubner Lab.,University Freigburg, Germany. Update 25 July2007.

MURNIATI dan E. ZUHRY. 2002. Peranan giberelin terhadapperkecambahan benih kopi robusta tanpa kulit.Jurnal Sagu, 1(1): 1-5.

MURNIATI, E, T. KARTIKA, dan S. SAENONG. 1986. Pengaruhgibberellic acid pada benih jagung (Zea mays L.)yang didera dan tidak didera etanol terhadap dayaberkecambah benih dan aktivitas enzyme α-amilase.Bul. Agr. XVI (1): 18-27.

NAZIMAH. 2010. Pengaruh kemasan dan periode simpanserta invigorasi terhadap viabilitas dan vigor benihpurwoceng (Pimpinella pruatjan Molk.) (tesis).Bogor: Program Pascasarjana, IPB. 68p.

SETYANINGSIH, M.C. 2002. Pengaruh tingkat masak,penyimpanan, dan invigorasi terhadap perubahanfisiologis benih adas (Foeniculum vulgare Mill).Thesis Program Pascasarjana, IPB. 63p (Tidakdipublikasikan)

SUKARMAN, D. RUSMIN, dan MELATI. 2007. Studipeningkatan viabilitas benih purwoceng. LaporanTeknis. Balai Penelitian Tanaman Obat danAromatik. Bogor. 388p.

VANDELOOK, F., N. BOLLE and J.A.V. ASSCHE. 2007. Seeddormancy and germination of the European Chaero-phyllum temulum (Apiaceae), a member of a Trans-Atlantic Genus. Annuals of Botany, doi:10.1093/aob/mcm090.

WATTIMENA, G.W. 1987. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman.Lab Kultur Jaringan Tanaman, PAU BioteknologiIPB Bogor. Ditjen Dikti, Departeman Pendidikandan Kebudayaan. 246 p.

WEISS, D. and N. ORI. 2007. Mechanisms of cross talkbeetween gibberellin and other hormones. PlantPhysiology: 144: 1240 - 1246.

YUHONO, J.T. 2004. Usahatani purwoceng (Pimpinellapruatjan Molkenb.), potensi, peluang, dan masalahpengembangannya. Buletin Penelitian TanamanRempah dan Obat. 15(1):25-32.

ZULKARNAIN. 1994. Studi perkecambahan benih ketumbar(Coriandrum sativum, Linn.) dalam hubungannyadengan sifat dormansi. Skripsi Jurusan BudidayaPertanian. Faperta IPB. 51p (Tidak dipublikasikan).