TUGAS PRAKTIKUM TEKNOLOGI PRODUKSI BENIH PRIMING PGPR DAN KNO3 PADA JAGUNG
Disusun Oleh: Nama
: Desya Wahyu Annisa
NIM
: 165040207111094 165040207111094
Kelompok
: M2
Asisten
: Wardatur Rahmah
PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2018
I.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tujuan akhir dari berbudidaya tanaman ialah kuantitas dan kualitas hasil panen yang tinggi. Untuk mendapatkan suatu hasil akhir seperti ini pertumbuhan awal yang baik mutlak diperlukan. Pertumbunhan awal yang baik dari suatu populasi tanaman selain dipengaruhi oleh kondisi lingkungan juga sangat tergantung pada kemampuan tumbuh setiap benih yang ditanam. Pertumbuhan awal dan kemampuan tumbuh yang baik tersebut ditunjukkan dari laju perkecambahan benih-benih yang cepat, seragam dan perkecambahan yang menyeluruh dari populasi benih. Penggunaan mekanisasi yang semakin meningkat dalam suatu budidaya tanaman pertanian juga semakin dibutuhkan adanya kecepatan dan keseragaman pertumbuhan tranaman ini. Kini terdapat salah satu aspek bioindustri yang potensial dalam menyediakan benih unggulan tanaman, yakni penggunaan bioreactor untuk proses penyiapan awal benih tersebut ( priming). Pada dasarnya priming adalah suatu proses pengontrolan kandungan air benih sehingga benih mengandung cukup air, agar berbagai proses biokimiawi untuk germinasi benih dapat terjadi, tanpa menyebabkan munculnya radikel melalui kulit luar benih tersebut. Priming yang baik diperlukan untuk mempercepat germinasi setelah benih disemaikan.
1.2 Tujuan
Tujuan dilakukannya praktikum ini adalah sebagai berikut. a. Mengetahui definisi priming b. Mengetahui manfaat priming pada benih c. Dapat membedakan macam-macam priming d. Untuk mengetahui pengaruh perlakuan priming PGPR dan KNO 3 pada benih jagung
1.3 Manfaat
Agar dapat mengetahui bagaimana cara yang tepat untuk menyeragamkan laju perkecambahan pada benih jagung dan vigor untuk memperbaiki mutu benih.
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Definisi Priming
Priming
adalah
kegiatan
hidrasi
secara
perlahan
sebelum
benih
dikecambahkan, bertujuan agar potensial air benih mencapai keseimbangan untuk mengaktifkan kegiatan metabolisme dalam benih (Rouhi, 2011). Priming adalah upaya meningkatkan mutu benih yang dilakukan dengan invigorasi. Invigorasi biasanya digunakan sebagai perlakuan pratanam untuk meningkatkan kembali viabilitas benih yang mulai berkurang. Invigorasi dapat juga digunakan sebagai perlakuan pra simpan atau antar periode penyimpanan dengan tujuan mempertahankan vigor benih dalam penyimpanan atau meningkatkan daya simpan benih sebagai upaya untuk penyediaan benih bermutu (Utami, 2013). Priming ialah teknik invigorasi benih yang merupakan suatu proses yang mengontrol proses hidrasi-dehidrasi benih untuk berlangsungnya proses proses metabolik menjelang perkecambahan (Harris et al., 2004).
2.2 Macam-macam priming
Priming dapat dilakukan dengan larutan osmotikum (disebut osmotik priming atau osmotik-kondisioning) atau dengan bahan padatan lembab (disebut matriks-priming atau matriks kondisioning). 2.2.1 Matriks Priming
Matrik priming adalah perbaikan keadaan fisiologi dan biokimia pada benih selama penundaaan perkecambahan dengan menggunakan medium padatan (solid matric) yang berpotensial matrik rendah dan potensial osmotik dapat diabaikan (Khan,1992). Komponen potensial matrik dari carrier matric bergantung pada tekstur, struktur dan kadar air matrik tersebut. Persyaratan sifat media yang dapat digunakan untuk matrik priming adalah mempunyai potensial matrik tinggi dan potensial osmotik dapat diabaikan, daya larut dalam air rendah dan tetap utuh selama perlakuan, bahan inert – tidak beracun, kapasitas daya pegang air tinggi, kemampuan mengalirkan air tinggi, tetap kering dan tidak berserbuk, ukuran partikel, struktur dan daya serapnya seragam, luas permukaan besar, bulk value
tinggi, bulk density rendah dan berkemampuan melekat pada permukaan benih (Khan et al., 1990). 2.2.2 Osmotik Priming
Osmopriming/osmokondisioning dilakukan dengan menggunakan larutan polyetilenglikol (PEG). Osmopriming merupakan suatu cara untuk meningkatkan perkecambahan dalam spektrum yang luas pada beberapa spesies tanaman, termasuk selada, seledri, wortel (Khan, 1992), kedelai, kacang pea dan jagung (Knypl & Khan, 1981). 2.3 Manfaat Priming
Manfaat dari primming agar pada benih terjadi perbaikan seluler sehingga kebocoran benih dapat ditutupi. Diharapkan selama proses pemeraman tersebut terdapat interaksi yang menguntungkan antara benih dengan mikroba. Mikroba dapat memanfaatkan bahan bocoran sel untuk menghasilkan hormon-hormon tertentu yang mendukung perkecambahan benih (Zulueta-Rodríguez dkk., 2015).
III. METODOLOGI 3.1 Alat dan Bahan (Fungsi) 3.1.1 Alat Nama Alat
Fungsi
Timbangan
Untuk menimbang KNO3
Spatula
Alat pengambil KNO3
Plastik
Sebagai wadah sementara bahan perlakuan sebelum diletakkan di botol
Kamera
Sebagai alat dokumentasi
Nama Alat
Fungsi
Jagung
Sebagai obyek pengamatan
KNO3
Untuk perlakuan priming larutan osmotik
PGPR
Untuk perlakuan priming larutan osmotik
Air
Untuk melarutkan PGPR dan KNO3 serta
3.1.2 Bahan
melarutkan bayclean Kertas buram
Sebagai substrat penguji daya kecambah dan pengamatan panjang kecambah
Bayclean
Untuk menghilangkan jamur atau sebagai fungisida pada benih jagung
3.2 Cara Kerja
Menyiapkan Alat dan bahan Merendam benih jagung pada larutan KNO 3 dan PGPR
Merendam benih selama 0 jam, 8 jam dan 16 jam
Meniriskan benih dan meng-kering anginkan selama 2 minggu
Melakukan pengamatan terhadap pertumbuhan kecambah pada benih jagung
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil
4.1.1 Waktu Berkecambah Lama perendaman
Primming PGPR (hst)
Primming KNO3 (hst)
0
-
-
8
-
3
16
3
3
4.1.2 Primming PGPR Pengamatan panjang tanaman
Lama perendaman (jam)
2 hst
3 hst
4 hst
5 hst
0
0
0
0
0
8
0
0
0
0
16
0
0,08
0,48
1,54
4.1.3 Primming KNO3 Pengamatan panjang tanaman
Lama perendaman (jam)
2 hst
3 hst
4 hst
5 hst
0
0
0
0
0
8
0
0,1
0,44
0,8
16
0
0,16
0,16
0,16
4.2 Pembahasan 4.2.1 Perbandingan Lama Perendaman PGPR (0, 8, 16)
Berdasarkan hasil pengamatan perendaman biji jagung pada tabel priming PGPR diperoleh bahwa lama perendaman benih jagung dalam PGPR akan mempengaruhi waktu berkecambah benih dan panjang tanaman tanaman. Pada perendaman 8 jam tidak diperoleh rata-rata panjang tanaman tertinggi atau tidak ada perkecambahan yang terjadi hingga pada 5 hst . Namun pada 3 hst mulai muncul perkecambahan dengan rata rata panjang tanaman tertinggi yaitu pada perendaman
selama 16 jam yaitu sebesar 0,48 cm. Rata rata tertinggi untuk panjang tanaman terdapat pada 5 hst yaitu dengan lama perendaman 16 jam sebesar 1,54 cm. Pada tabel priming PGPR terlihat bahwa penggunaan aplikasi PGPR dapat meningkatkan panjang tanaman dengan baik. Sesuai dengan pendapat Podile et al, (2014) yang menyatakan bahwa aplikasi PGPR akan meningkatkan panjang tanaman, panjang akar dan berat kering akar maupun tajuk secara signifikan. Menurut Liming et al.,1992 keberhasilan pengaruh priming tergantung pada jenih benih baik umur maupun spesiesnya jenis osmotikum, temperatur imbibisi, kadar air atau potensial osmotiknya dan lamanya priming serta adanya O 2.
4.2.2 Perbandingan Lama Perendaman KNO (0, 8, 16 ) 3
Berdasarkan hasil pengamatan yang terdapat pada tabel priming KNO3 diperoleh bahwa pada lama perendaman 0 jam tidak mengalami pertumbuhan perkecambahan atau sebesar 0 cm hingga 5 hst. Rata rata panjang tanaman tertinggi terdapat pada 5 hst dengan lama perendaman
16 jam yaitu sebesar 0,16 cm.
Sedangkan pertumbuhan terendah terdapat pada 2 hst dan 3 hst KNO3 diduga dapat mengaktifkan efektifitas giberelin ,dimana giberelin dapat mengaktifkan kerja enzim alfa amylase yang dapat meningkatkan perombakan pati sehingga dapat meningkatkan pertumbuhan bibit. Selain itu, Kalium Nitrat (KNO3) merupakan bahan kimia yang paling banyak digunakan untuk mempromosikan perkecambahan benih. Perendaman pada 7.500 ppm dan 10.000 ppm larutan KNO3 memberikan hasil perkecambahan yang signifikan, yaitu 64.54% untuk benih yang masih tertutup kulit benih dan 74.24% untuk benih tanpa kulit benih (Supiniati,2015). Tidak berkecambahnya benih jagung bisa dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor yang memengaruhi perkecambahan, antara lain : kemasakan benih dan faktor lingkungan serta faktor tambahan. Lingkungan yang memengaruhi perkecambahan benih adalah air, udara, dan suhu. Faktor tambahan yang memengaruhi perkecambahan antara lain : tekanan osmotik, perendaman, pH, kerusakan mekanis, dan radiasi (Ekosari, 2011).
4.2.3 Perbandingan Priming KNO dan PGPR 3
Perbandingan priming KNO dan PGPR diperoleh hasil bahwa perlakuan priming dengan PGPR lebih baik dibandingkan dengan perlakuan priming dengan KNO3.Terlihat pada pengamatan panjang tanaman diperoleh perlakuan priming PGPR memberikan hasil panjang tanaman yang lebih tinggi dan bertumbuh secara konsisten dibandingkan dengan priming KNO3. Sesuai dengan pendapat Podile et al, (2014) yang menyatakan bahwa aplikasi PGPR akan meningkatkan panjang tanaman, panjang akar dan berat kering akar maupun tajuk secara signifikan.
V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa priming merupakan salah satu cara untuk membantu memacu perkecambahan pada benih suatu tanaman. Perlakuan menggunakan priming PGPR menunjukkan hasil yang lebih baik dibandingkan dengan menggunakan KNO3. Manfaat dilakukannya priming yaitu dapat meningkatkan perkecambahan dan performansi/vigor dalam spektrum yang luas. Peningkatan perkecambahan nampak pada laju perkecambahan yang tinggi, keserempakan, performansi dan vigor bibit yang tinggi. 5.2 Kritik dan Saran
Praktikum sudah berjalan cukup baik, terimakasih atas waktu dan kesempatannya dalam berproses. Semoga ilmu yang didapatkan dapat bermanfaat untuk kedepannya.
DAFTAR PUSTAKA
Ekosari, R. 2011. Priming Benih Sebagai Usaha Peningkatan Performansi Bibit Kubis (Brassica oleracea var. Capitata). Seminar Nasional Biologi FMIPA : UNY Yogyakarta. Harris, D., A. Rashid, P.A. Hollington, L. Jasi, and C. Riches. 2004. Prospects of improving maize yields with "on-farm seed priming". p. 180 – 185.InN.P. Rajbhandari, J.J. Ranson, K. Adhikari, and A.F.E. Palmer (ed.) Sustainable maize production systems for Nepal. NARC and CIMMYT,Kathmandu, Nepal. Khan, A.A., H. Miura, J. Prasinki and S. Ilyas, (1990): Matriconditioning of Seed to
Improve
Emergence.
Proceedings
of
z
:
Population
Based
ThresholdGermination model. The Seed Biology Place. Khan, A.A., J.D. Maguire, G.S. Abawi and S. Ilyas. 1992. Matriconditioning of Vegetable Seeds to Improve Stand Establishmeny in Early Field Plantings . J.Amer. Soc. Hort. Sci. 117(1): 41-47. Liming, S., Orecutt, DM & JG Foster. 1992. Influence of PEG & aeration method during imbibition on germination & subsequent seedling growth of flatpea (lashyrus sylvestris). Seed Sci. & Techn. 20 : 349-357. Podile,A.R., Vukanti,R.V.N.R., Sravani, A., Kalam,S., Dutta, S., Durgeshwar,P., Papa Rao,V.2014. Root colonization and quorum sensing are the driving forces of Plant GrowthPromoting Rhizobacteria (PGPR) for Growth Promotion. Proc Indian NatnSciAcad80 (2). Rouhi H.R., Surki A.A., Sharif-Zadeh F., Afshari R.T., Aboutalebian M.A. dan Ahmadvand G. 2011. Study of different priming treatments on germination traits of soybean seed lots. Notulae Sci Biol . 3(1):101-108. Supiniati. 2015. Pengaruh Lama Perendaman dan Konsentrasi KNO 3 terhadap Viabilitas Benih Lengkeng (Dimocarpus Longan Lour). Aceh Barat : Fakultas Pertanian Universitas Teuku Umar.
Utami, E.P. 2013. Perlakuan Priming Benih untuk Mempertahankan Vigor Benih Kacang Panjang (Vigna Unguiculata) Selama Penyimpanan . Buletin Agrohorti, 1 (4) : 75 - 82. Zulueta-Rodríguez R., Luis G., Hernández M., Murillo-Amador B., Rueda-Puente E.O., Capistrán L.L., Troyo-Diéguez E. dan Córdoba-Matson M.V. 2015. Effect of hydropriming and biopriming on seed germination and growth of two mexican fir tree species in danger of extinction. Forests Journal . 6: 3109-3122.
Lampiran No
Dokumentasi
Perlakuan
1
Benih yang digunakan sebagai obyek pengamatan setiap masingmasing perlakuan sebanyak 5 benih
2
Perlakuan KNO3
3
Perlakuan PGPR
4
Perlakuan Kontrol