Rabu, 29 Desember 2010

Kemunduran Mutu Benih Rekalsitran

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Kualitas benih yang terbaik tercapai pada saat benih masak fisiologis karena pada saat benih masuk fisiologis maka berat kering benih, viabilitas dan vigornya tertinggi. Perlu dicatat bahwa viabilitas dan vigor tertinggi yang dimaksud tidak harus 100%. Setelah masak fisiologis kondisi benih cenderung menurun sampai pada akhirnya benih tersebut kehilangan daya viabilitas dan vigornya sehingga benih tersebut mati. Proses penurunan kondisi benih setelah masak fisiologis itulah yang disebut sebagai peristiwa deteriorasi atau benih mengalami proses menua. Proses penurunan kondisi benih tidak dapat dihentikan tetapi dapat dihambat.Kemunduran benih dapat didefinisikan jatuhnya mutu benih yang menimbulkan perubahan secara menyeluruh di dalam benih dan berakibat pada berkurangnya viabilitas benih. Faktor-faktor yang mempengaruhi benih itu sendiri antara lain adalah faktor internal benih mencakup kondisi fisik dan keadaan fisiologinya, kelembaban nisbi dan temperature, kadar air benih, suhu, genetic, mikroflora, kerusakan mekanik (akibat panen dan pengolahan), dan tingkat kemasakan benih.
Kemunduran benih yang menyebabkan menurunnya vigor dan viabilitas benih merupakan awal kegagalan dalam kegiatan pertanian sehingga harus dicegah agar tidak mempengaruhi produktivitas tanaman. Sadjad (1994) menguraikan vigor benih adalah kemampuan benih menumbuhkan tanaman normal pada kondisi suboptimum di lapang, atau sesudah disimpan dalam kondisi simpan yang suboptimum dan ditanam dalam kondisi lapang yang optimum. Viabilitas benih merupakan daya hidup benih yang dapat ditunjukkan dalam fenomena pertumbubannya, gejala metabolisme, kinerja kromosom atau garis viabilitas sedangkan viabilitas potensial adalah parameter viabilitas dari suatu lot benih yang menunjukkan kemampuan benih menumbuhkan tanaman normal yang berproduksi normal pada kondisi lapang yang optitum.



B. Tujuan
Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah:
1. Untuk mengetahui pengertian dari kemunduran benih rekalsitran (deteriorasi) itu sendiri.
2. Untuk mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kehidupan benih.
3. Untuk mengetahui ciri prose deteriorasi atau kemunduran benih.
4. Untuk mengetahui tanda-tanda kemunduran benih
5. Untuk mengetahui kemungkinan penyebab kemunduran benih
6.Untuk mengetahui pengendalian kemunduran benih.















BABII
TINJAUAN PUSTAKA

Kemunduran benih adalah jatuhnya mutu benih yang menimbulkan perubahan secara menyeluruh di dalam benih dan berakibat pada berkurangnya viabilitas benih.
1. suatu proses yang tidak dapat terelakkan lagi,
2. Sekali benih mengalami kemunduran tidak akan dapat pulih kembali ke
sediakala (irreversible),
3. Kemunduran benih beragam, baik antarjenis, antarvarietas, antarlot,
bahkan antarindividu dalam suatu lot benih.
Teori-teori penyebab kemunduran biji saat penyimpanan (Soeseno dan Suginingsih, 1984)
1. Kehabisan cadangan makanan, ini adalah teori yang paling tua mengenai kemunduran viabilitas benih. Karena benih yang disimpan melakukan respirasi dari aktifitas fisiologis yang lain, benih akhirnya kehabisan cadangan makanan. Namun diketahui bahwa sebagian besar benih mengandung cadangan makanan yang tidak akan habis dalam waktu yang sangat lama. Lagipula proses pemecahan secara biokimia dalam benih yang kering menghabiskan zat makanan yang sangat sedikit dan tidak mungkin sampai menghabiskan cadangan makanan benih. Jadi teori ini sudah tidak dapat dipertahankan lagi.
2. Sel-sel meristematis kekurangan zat makanan, menurut teori ini respirasi dapat menghabiskan jaringan yang terlibat dalam pengangkutan zat makan dari tempat cadangan makanan dan keadaan ini menyebabkan embrio tidak mendapat penyediaan makanan itu. Dalam hal ini sel-sel meristematis pada embrio itu akhirnya mati karena rusak atau kekurangan makanan.
3. Terkumpulnya senyawa-senyawa beracun, dalam penyimpanan kadar air rendah, respirasi dan aktifitas enzim yang berkurang dapat menyebabkan terkumpulnya atau tertimbunnya senyawa-senyawa beracun yang menurunkan viabilitas benih. Pada beberapa benih asam abesisin yang terdapat dalam benih diduga sebagai penyebab kemunduran benih.
4. Rusaknya mekanisme untuk memulai perkecambahan, teori ini didasarkan pada peranan asam gibberellin dan sitokinin dalam mendorong aktifitas enzim untuk memulai perkecambahan.
BAB III
PEMBAHASAN


A. Pengertian Kemunduran Benih Rekalsitran (Deteriorasi)
Kemunduran benih merupakan proses penurunan mutu secara berangsur-anngsur dan kumulatif serta tidak dapat balik (irreversible) akibat perubahan fisisologis yang disebabkan oleh faktor dalam. Kemunduran benih beragam, baik antarjenis, antarvarietas, antarlot, bahkan antarindividu dalam suatu lot benih. Kemunduran benih dapat menimbulkan perubahan secara menyeluruh di dalam benih dan berakibat pada berkurangnya viabilitas benih (kemampuan benih berkecambah pada keadaan yang optimum) atau penurunan daya kecambah. Proses penuaan atau mundurnya vigor secara fisiologis ditandai dengan penurunan daya berkecambah, peningkatan jumlah kecambah abnormal, penurunan pemunculan kecambah di lapangan (field emergence), terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan tanaman, meningkatnya kepekaan terhadap lingkungan yang ekstrim yang akhirnya dapat menurunkan produksi tanaman (Copeland dan Donald, 1985).
Kemunduran benih adalah mundurnya mutu fisiologis benih yang dapat menimbulkan perubahan menyeluruh di dalam benih, baik fisik, fisiologi maupun kimiawi yang mengakibatkan menurunnya viabilitas benih (Sadjad, 1994).
Kemunduran benih dapat diterangkan sebagai berikut:
1. Yang dimaksud laju deteriorasi adalah berapa besarnya penyimpanagna terhadap keadaan optimum untuk mencapai maksimum. Hal ini dipengaruhi oleh dua peristiwa, yaitu:
a. Merupakan sifat genetis benih
Kemunduran benih karena sifat genetis biasa disebut proses deteriorasi yang kronologis artinya, meskipun benih ditangani dengan baik dan faktor lingkungannya pun mendukung namun proses ini akan tetap berlangsung.



b. Karena deraan lingkungan
Proses in biasa disebut proses deteriorasi fisiologis. Proses ini terjadi karena adanya faktor lingkungan yang tidak sesuai dengan persyaratan penyimpanan benih, atau terjadi penyimpangan selama proses pembentukan dan prosesing benih.

B. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Hidup Benih
Faktor-faktor yang mempengaruhi viabilitas benih selama penyimpanan dibagi menjadi factor internal dan eksternal. Faktor internal mencakup sifat genetik, daya tumbuh dan vigor , kondisi kulit dan kadar air benih awal. Faktor eksternal antara lain kemasan benih, komposisi gas, suhu dan kelembaban ruang simpan (Copeland dan Donald, l985).
1. Faktor internal benih
Faktor internal benih mencakup kondisi fisik dan keadaan fisiologinya. Contoh: benih yang retak, luka, dan tergores akan lebih cepat mengalami kemunduran. Faktorinduced selama perkembangan benih di lapangan mempengaruhi keadaan fisiologinya, sebagai contoh terjadi kekurangan mineral (seperti N, K, Ca), air, dan suhu yang ektrim di lapangan.
2. Kelembaban nisbi (relative humidity=RH) dan temperatur.
a. RH mempengaruhi kadar air benih, dan kadar air benih mempengaruhi mempengaruhi respirasi benih
b. RH lingkungan dipengaruhi oleh suhu (T) lingkungan
c. RH dan T saling berkaitan dan mempengaruhi kemunduran benih:
d. Untuk penyimpanan:
1)% RH + o F ≤ 100 (Harrington, 1973) (KA benih 5‐14%)
2) % RH + o F ≤ 120 (Bass, 1973) s/d 3 tahun dengan proporsi o F ≤ 60

3. Kadar air benih (KA)
Menurut Harrington (1972), masalah yang dihadapi dalam penyimpanan benih makin kompleks sejalan dengan meningkatnya kadar air benih. Penyimpanan benih yang berkadar air tinggi dapat menimbulkan resiko terserang cendawan. Benih adalah bersifat higroskopis, sehingga benih akan mengalami kemundurannya tergantung dari tingginya faktor- faktor kelembaban relatif udara dan suhu lingkungan dimana benih disimpan.

4. Suhu (T)
Suhu ruang simpan berperan dalam mempertahankan viabilitas benih selama penyimpanan, yang diperungaruhi oleh kadar air benih, suhu dan kelembaban nisbi ruangan. Pada suhu rendah, respirasi berjalan lambat dibanding suhu tinggi. Dalam kondisi tersebut, viabilitas benih dapat dipertahankan lebih lama. Pada periode simpan 0 minggu, benih belum mengalami masa penyimpanan, dan kadar air ditetapkan sebagai kadar air awal penyimpanan. Kadar air benih diukur dengan metode langsung yakni melalui proses pengovenan dengan suhu 103°C selama 18 jam. Perhitungan perkiraan kadar air benih dilakukan berdasarkan basis basah, yaitu bobot akhir benih setelah dioven dibagi bobot awal (basah) benih sebelum dioven dikali 100 persen (Mugnisjah et al. 1994).
a.pada T = 00C dan KA > 14% dapat terbentuk kristal es pada ruangantarsel dalam benih
b.pada T < 00C dan KA < 14% tidak membentuk kristal es, Pada umumnya pada ruang dengan T rendah dan RH tinggi sehingga KA akan tinggi. 5. Genetik a. Benih berentang hidup panjang (Benih Fosil): b. Benih berentang hidup pendek: 6. Mikroflora a.Terbawa dari lapangan : optimum hidup pada RH 90-95% atau KA benih 30-35% b.Cendawan gudang : optimum hidup pada RH 60-90% 1)Aspergillus sp. atau KAK pada RH itu 2)Penicilliumsp. 7. Kerusakan mekanik (akibat panen dan pengolahan) a. terutama pada bagian embrio b. pada bagian non embrio dapat meningkatkan serangan mikroflora 8. Tingkat kemasakan benih Potensi mutu terbaik dicapai pada saat benih telah mencapai masak fisiologi (MF). a. Benih kurang masak, potensi mutunya masih kurang tinggi b. Benih lewat masak di lapangan, potensi sudah mulai turun oleh deraan cuaca di lapangan C. Ciri proses deteriorasi Benih yang mengalami proses deteriorasi akan menyebabkan turunnya kualitas dan sifat benihjika dibandingkan pada saat benih tersebut mencapai masa fisiologinya. Turunnya kualitas benih dapat mengakibatkan viabilitas dan vigor benih menjadi rendah yang pada akhirnya akan mengakibatkan tanaman menjadi buruk. Hal ini dapat dilihat pada tanaman di lahan yang memiliki viabilitas yang tinggi dan hasil panen yang menjadi jelek. RC. Mabesa (1993) mencirikan proses deteriorasi sebagai berikut : • Proses ini merupakan proses yang tidak dapat ditawar, pasti terjadi pada semnua benih. Yang berbeda hanyalah laju deteriorasinya saja. • Proses ini merupakan proses yang searah. Benih yang telah mengalami deteriorasi tidak akan kembali ke keberadaan semula, meskipun dengan memberikan perlakuan tertentu padanya. • Proses ini pada saat benih telah mencapai masak fisiologis sangat rendah lajunya. Laju deteriorasi benih ini di waktu kemudian berhubungan erat dengan kondisi linkungan dan penanganannya. • Laju deteriorasi spesies yang satu dengan yang lain berbeda dan berbeda pula laju deteriorasi varietas-varietas dalan satu spesies. • Laju deteriorasi berbeda antara seed lot dalam satu spesies/ varietas dan juga antar individu dalam satu seed lot. D.Tanda-tanda Kemunduran Benih 1. Gejala Fisiologis Menurut Toole, Toole dan Gorman (dalam Abdul Baki dan Anderson. 1972), kemunduran benih dapat ditunjukkan oleh gejala fisiologis sebagai betikut: (a) terjadinya perubahan warna benih (b) tertundanya perkecambahan; (c) menurunnya, toleransi terhadap kondisi lingkungan sub optimum selama perkecambahan (d) rendahnya toleransi terhadap kondisi simpan yang kurang sesuai (e) peka terhadap radiasi; (f) menurunnya pertumbuhan kecambah; (g) menurunnya daya berkecambah, dan (h) meningkatnya jumlah kecambah abnormal. Abdul Baki dan Anderson (1972) mengemukakan indikasi biokimia dalam benih yang mengalami kemunduran viabilitas adalah sebagai berikut: (a) perubahan aktivitas enzim (b) perubahan laju respirasi; (c) perubahan di dalam cadangan makanan; (d) perubahan di dalam membran, dan (e) kerusakan kromosom. Gejala fisiologis dipengaruhi pula oleh: a. Aktivitas enzim menurun: dehidrogenase, glutamat dekarboksilase, katalase, peroksidase, fenolase, amilase, sitokrom oksidase. b. Respirasi menurun : konsumsi O2 rendah, produksi CO2 rendah, produksi ATP rendah c.Bocoran metabolit meningkat: menjadikan nilai daya hantar listrik meningkat dan gula terlarut menigkat d. Kandungan Asam Lemak Bebas meningkat: E. Kemungkinan Penyebab Kemunduran Benih 1. Autoxidasi Lipid: dapat terjadi pada benih: a. KA < 6% b.Konsentrasi O2 tinggi c. Suhu tinggi 2. Degradasi Struktur Fungsional a. Hilangnya permeabilitas membran sel (terhidrolisis oleh fosfolipase dan oksidase) b. Rusaknya membran mitokondria (ATP-ase tinggi, fosforilasi oksidatif 3. Ribosom tidak mampu berdisosiasi: sintesis protein terhambat rendah, produksi ATP tinggi). 4. Degradasi dan Inaktivasi Enzim: perubahan struktur makromolekul enzim menurunkan aktivitasnya. 5. Pengaktifan/Pembentukan Enzim-enzim Hidrolitik: Bila KA benih > 20%, cukup untuk mengaktifkan enzim2 hidrolotik (lipase, fosfolipase, fosfatase, amilase)
6. Degradasi Genetik sebagai penyebab utama ketuaan
7. perubahan sifat kromosom (selaras dengan penuaan)
8. Habisnya cadangan makanan (sudah tidak diterima)
9. Kelaparan sel meristematik: jauhnya jarak antara cadangan makanan
dengan sel-sel meritematik.
10. Akumulasi senyawa beracun (toxic)

F.Pengendalian Kemunduran Benih
Dalam kegiatan pertanian, terjadinya kemunduran benih merupakan salah satu faktor penyebab menurunnya produktivitas tanaman sehingga hal ini hanrus dihindari. Hasil-hasil penelitian menunjukkan dengan memberikan perlakuan pada benih yang memperlihatkan gejala kemunduran, dapat memperbaiki kondisi benih.
Murray dan Wilson (1987) melaporkan kemunduran benih dapat dikendalikan dengan cara "invigorasi" melalui proses hidrasi-dehidrasi. Sadjad (1994) mendefinisikan invigorasi sebagai proses bertambahnya vigor benih.
Dengan demikian perlakuan invigorasi adalah peningkatan vigor benih dengan memberikan perlakuan pada benih. Menurut Khan (1992) perlakuan pada benih adalah untuk memobilisasi sumber-sumber energi yang ada dalam benih untuk bekerja sama dengan sumber-sumber energi yang ada di luar atau di lingkungan tumbuh untuk menghasilkan pertanaman dan hasil yang maksimal.
Perlakuan benih yang telah dikenal antara lain presoaking dan conditioning. Menurut Khan (1992) presoaking adalah perendaman benih dalam sejumlah air pada suhu rendah sampai sedang, sedangkan conditioning adalah peningkatan mutu fisiologi dan biokimia (berhubungan dengan kecepatan dan perkecambahan, perbaikan serta peningkatan potensial perkecambahan) dalam benih oleh media imbibisi potensial air yang rendah (larutan atau media padatan lembab) dengan mengatur hidrasi dan penghentian perkecambahan. Benih menyerap air sampai potensial air dalam benih dan media pengimbibisi sama (dicapai keseimbangan potensial air). Presoaking dalam periode singkat menghasilkan efek yang cukup baik terhadap peningkatan perkecambahan dan pertumbuhan kecambah. Pengeringan tidak mengurangi pengaruh positif dari presoaking (Kidd and West dalam Khan, 1992). Perlakuan presoaking berpengaruh baik pada benih yang bervigor sedang.
Hadiana (1996) melaporkan perlakuan presoaking atau conditioning secara nyata efektif meningkatkan viabilitas dan vigor benih sebelum penyimpanan, dapat meningkatkan daya berkecambah potensi tumbuh, keserempakan tumbuh, dan bobot kering kecambah normal.
Benih bermutu merupakan salah satu faktor yang memegang peranan penting dalam budidaya tanaman cabai. Suplai benih untuk musim tanam berikutnya, mengharuskan terjadinya proses penyimpanan benih. Apabila penyimpanan tidak ditangani dengan baik, maka benih akan mudah mengalami kemunduran sehingga mutunya menjadi rendah. Disamping itu, perkecambahan cabai lambat dan tidak seragam. Ilyas (1994) menyatakan bahwa benih cabai memerlukan imbibisi yang lama sebelum berkecambah dan suhu yang agak tinggi untuk mencapai perkecambahan maksimum.









BAB IV
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diperoleh dari pembahasan makalah kemunduran benih ini adalah bahwa benih yang telah mengalami deteriorasi akan menampakkan gejala sebagai berikut:
1. Gejala Fisiologis:
a. Perubahan warna benih
b. Mundurnnya perkecambahan
c. Mundurnya toleransi terhadap SOF
d. Mundurnya toleransi terhadap penyimpanan
e. Sangat peka terhadap radiasi
f. Mundurnya pertumbuhan kecambah
g. Mundurnya daya kevigoran (kekuatan tumbuh)
h. Meningkatnya jumlah kecambah abnormal

2. Gejala Biokhemis
a. Perubahan dalam respirasi
b. Perubahan enzim
c. Perubahan pada membrane sel/ dinding sel
d. Perubahan laju sintesis
e. Perubahan persediaan makanan
f. Kerusakan kromosom.

Kemungkinan penyebab kemunduran benih antara lain yaitu:
1. Autoxidasi lipid
2. Degradasi struktur fungsi
3. Ribosom tidak mampu berdisosiasi
4. Degradasi dan inaktivasi enzim
5.Pengaktifan/ pembentukan Enzim-enzim Hidrolitik
6. Degradasi Genetik sebagai penyebab utama ketuaan
7. perubahan sifat kromosom (selaras dengan penuaan)
8. Habisnya cadangan makanan (sudah tidak diterima)
9. Kelaparan sel meristematik
10. Akumulasi senyawa beracun (toxic)
Untuk mengatasi permasalahan terjadinya kemunduran mutu benih baik yang diakibatkan oleh faktor penyimpanan maupun diakibatkan oleh faktor kesalahan dalam penanganan be-nih, dapat dilakukan dengan melakukan teknik “invigorasi”. Invigorasi adalah suatu perlakuan fisik atau kimia untuk meningkatkan atau memperbaiki vigor benih yang telah mengalami kemun-duran mutu (Basu dan Rudrapal, 1982).















DAFTAR PUSTAKA


http://pusiiiingeuy.blogspot.com/2009/10/pengaruh-penyimpanan-
terhadap.html. Diakses pada tanggal 15 Mei 2010 pukul 16.30 WIB.

http://www.tanindo.com/abdi1/hal0601.htm. Diakses pada tanggal 15
Mei 2010 pukul 16.40 WIB.
Purwanti, Setyastuti. 2004. Kajian Suhu Ruang Terhadap Kualitas Benih Kedelai Hitam dan Kedelai Kuning. Jurnal Ilmu Pertanian. Vol. 11 No. 1, 2004: 22-31.
Rr. Sri hartati, sudjindro, dan febria cahya indriani. 1999. Pengaruh Invigorasi Terhadap Viabilitas Benih Dan Pertumbuhan Tanaman Kenaf (Hibiscus cannabinus L.). Jurnal littri. Vol. IV No. 6, maret 1999.
Copeland. L.O. dan M.B. Mc. Donald. 1985. Principles of Seed Science and
Technology. Burgess Publishing Company. New York. 369 p.

Sadjad, s.1994. Kuantifikasi metabolisme benih. PT Widia Sarana Indonesia,
Jakarta. 145pp

2 komentar:

ijin share dan cuplik tulisan ya pak, makasih. semoga tulisannya bermanfaat

Poskan Komentar

Terimakasih Telah Mengunjung Blog Ini

Share

Twitter Delicious Facebook Digg Stumbleupon Favorites More