Laman

Senin, 13 Desember 2010

sleksi benih tahan kering melalui uji PEG

UNIVERSITAS JEMBER
FAKULTAS PERTANIAN JURUSAN BUDIDAYA PERTANIAN
LABORATORIUM TEKNOLOGI BENIH DAN PEMULIAAN TANAMAN


LAPORAN PRAKTIKUM

NAMA : AHMAD NUR H.G.A
NIM : 091510501119
GOL./ KELOMPOK : KAMIS/5
ANGGOTA : 1. ARDIAN F. (091-1117)
2. AROFI R. (091-1120)
3. AYU PUMALA (091-1115)
4. ASMUNI ADI W. (091-1085)
ACARA PRAKTIKUM : SELEKSI BENIH TAHAN KERING MELALUI UJI CEKAMAN PEG
TANGGAL PRAKTIKUM : 25 NOVEMBER 2010
TANGGAL PENYERAHAN : 09 DESEMBER 2010
ASISTENSI : 1. ANDRI SETYO N.
2. DWI MAY ABDUL IMAM B.
3. ANJAR RAHMADANI
4. NUR LAILI IKA
5. FITRI TRISIANAWATI
6. ARIFIN ZAID

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Permasalahan dalam pengembangan tanaman di lahan marginal adalah kurang tersedianya varietas tanaman yang dapat beradaptasi pada lingkungan tercekam. Cekaman lingkungan seperti suhu, pH, salinitas, radiasi, deficit hara dan kekeringan. Oleh karena itu program pemuliaan tanaman diarahkan untuk menghasilkan tanaman yang lebih adaptif pada Iingkungan tersebut. Di antara berbagai cekaman lingkungan, kekeringan merupakan cekaman yang paling banyak dijumpai, baik di Indonesia maupun diseluruh dunia. Pemanfaatan lahan kering mempunyai hambatan berupa produktivitas yang rendah, akibat kekurangan air yang sesuai dengan kebutuhan tanaman
Varietas tanaman yang dikembangkan tidak semuanya dapat beradaptasi dan berproduksi tinggi di Indonesia. Hal ini menunjukkan perlunya dikembangkan varietas tanaman yang sesuai dengan kondisi lokaI. Untuk itu diperlukan pengujian ketahanan tanaman terhadap kekeringan. Pengujian dapat dilakukan pada tingkat sel atau kallus dengan menggunakan metode in vitro tanpa atau dengan penggunaan agen seleksi kekeringan seperti Polyethylen Glycol (PEG). Penambahan PEG dalam larutan atau media tanam dapat menurunkan potensial air media, sama dengan penurunan potensial air tanah yang mengarah pada kekeringan. Semakin pekat konsentrasi PEG yang diberikan semakin rendah potensial air larutan mengakibatkan cekaman bertambah.
Aplikasi PEG secara in vitro didapatkan bahwa beberapa galur mutan tanaman mempunyai toleransi terhadap cekaman kekeringan dengan menggunakan PEG 20%. Selanjutnya, melakukan pengujian ketahanan galur/varietas jagung terhadap kekeringan didapatkan bahwa pada konsentrasi 0,35 g L-1 galur/varietas jagung masih memperlihatkan pertumbuhan yang baik. Musa (2000) menguji ketahanan dengan laruran PEG, konsentrasi 100g L-1 untuk memberikan cekaman osmotic setara -0.5 MPa, didapatkan bahwa varietas yang toleran kekeringan menghasilkan 55% kallus menjadi planlet dibandingkan kontrol, sedangkan yang agak toleran dan peka masing-masing menghasilkan 7%, dan 4%. Nampaknya, kapasitas regenerasi setiap varietas searah dengan tingkat kepekaan terhadap kekeringan.

1.2 Tujuan
1. Menentukan komponen-komponen pada pengujian kemurnian benih dan menghitung hasil pengujian kemurnian benih
2. Untuk memperoleh informasi daya berkecambah yang berkaitan dengan nilai pertanaman dari benih di lapang produksi

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

Benih tanaman mempunyai kemampuan berkecambah pada kisaran air tanah tersedia mulai dari kapasitas lapangan sampai titik layu permanent. Yang dimaksud dengan kapasitas layu lapangan dari tanah adalah jumlah air maksimum yang tertinggal setelah air permukaan terkuras dan setelah air yang keluar dari tanah karena gaya habis, sedangkan titik layu permanen adalah suatu keadaan dari kandungan air tanah dimana terjadi kelayuan pada tanaman yang tak dapat balik. (Lita Sutopo 1984).
Faktor-faktor cekaman secara garis besar dibedakan atas dua yaitu cekaman biotik dan abiotik, cekaman biotik yaitu: sebagai dampak negativ dari faktor-faktor tumbuhan biologis pada organisme di lingkungan tertentu. sedangkan cekaman abiotik adalah sebagai dampak negatif dari faktor-faktor non hidup yang tidak menguntungkan dan yang berpengaruh buruk pada tanaman budidaya. Beberapa contoh cekaman biotik yaitu : HPT, virus, Jamur, dan gulma sedangkan contoh cekaman abiotik yaitu: cahaya, curah hujan, ph tanah, musim hujan atau kemarau dan suhu (Wahju dan Asep,1990).
Tanaman jagung berasal dari daerah tropis yang dapat menyesuaikan diri dengan lingkungan di luar daerah tersebut. Jagung tidak menuntut persyaratan lingkungan yang terlalu ketat, dapat tumbuh pada berbagai macam tanah bahkan pada kondisi tanah yang agak kering. Tetapi untuk pertumbuhan optimalnya, jagung menghendaki beberapa persyaratan.Iklim yang dikehendaki oleh sebagian besar tanaman jagung adalah daerah – daerah beriklim sedang hingga daerah beriklim sub-tropis/tropis yang basah. Jagung dapat tumbuh di daerah yang terletak antara 0-50 derajat LU hingga 0-40 derajat LS. Pada lahan yang tidak beririgasi, pertumbuhan tanaman ini memerlukan curah hujan ideal sekitar 85-200 mm/bulan dan harus merata. Pada fase pembungaan dan pengisian biji tanaman jagung perlu mendapatkan cukup air. Sebaiknya jagung ditanam diawal musim hujan, dan menjelang musim kemarau. Pertumbuhan tanaman jagung sangat membutuhkan sinar matahari. Tanaman jagung yang ternaungi, pertumbuhannya akan terhambat/ merana, dan memberikan hasil biji yang kurang baik bahkan tidak dapat membentuk buah. Suhu yang dikehendaki tanaman jagung antara 21-34 derajat C, akan tetapi bagi pertumbuhan tanaman yang ideal memerlukan suhu optimum antara 23-27 derajat Pada proses perkecambahan benih jagung memerlukan suhu yang cocok sekitar 30 derajat C.Saat panen jagung yang jatuh pada musim kemarau akan lebih baik daripada musim hujan, karena berpengaruh terhadap waktu pemasakan biji dan pengeringan hasil.Benih yang akan digunakan sebaiknya bermutu tinggi, baik mutu genetik, fisik maupun fisiologinya. Berasal dari varietas unggul (daya tumbuh besar, tidak tercampur benih/varietas lain, tidak mengandung kotoran, tidak tercemar hama dan penyakit). Benih yang demikian dapat diperoleh bila menggunakan benih bersertifikat. Pada umumnya benih yang dibutuhkan sangat bergantung pada kesehatan benih, kemurnian benih dan daya tumbuh benih. Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. Tanaman jagung tumbuh optimal pada tanah yang gembur, drainase baik, dengan kelembaban tanah cukup, dan akan layu bila kelembaban tanah kurang dari 40% kapasitas lapang, atau bila batangnya terendam air. Pada dataran rendah, umur jagung berkisar antara 3-4 bulan, tetapi di dataran tinggi di atas 1000 m dpl berumur 4-5 bulan. Umur panen jagung sangat dipengaruhi oleh suhu, setiap kenaikan tinggi tempat 50 m dari permukaan laut, umur panen jagung akan mundur satu hari (Hyene 1987).

BAB 3. METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari kamis tanggal 25 November 2010 di Laboratorium Teknologi Benih dan Pemuliaan Tanaman.jurusan Budidaya Pertanian fakultas Pertanian Universitas Jember.

3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat
1. Substrat kertas merang
2. Pinset
3. Alat pengecambah

3.2.2 Bahan
1. benih jagung

3.3 Cara Kerja
1. Membuat larutan NaCl dengan konsentrasi 0% ; 2% ; 4% ; atau 0 ; 2 ; 0,4m. dalam 0,2 m(setara 7,6 atmosfir tekanan osmose) dengan cara melarutkan 11,7 g NaCl dalam 1 liter air, sedangkan konsentrasi 0% tanpa NaCl cukup diberi air
2. Merendam substrat kertas merang pada larutan dengan konsentrasi yang telah dibuat hingga semua bagian kertas basah merata
3. Menanam benih jagung local dan hibrida pada substrat tersebut dengan metode UKDdp sebanyak 25 butir perulangan, dan diulang sebanyak 3 kali

3.4 Pengamatan
1. Mengamati kecambah normal dan mati pada hari ke-3 (3x24jam) dan ke-5 (5x24jam)
2. Menghitung kekuatan tumbuh benih berdasarkan presentase kecambah normal pada hari ke-3 (3x24jam) dan ke-5 (5x24jam)
3. Mengamati pula bobot basah dan kering dari tajuk dan akar pada hari ke-5 (5x24jam). Bobot kering tajuk dann akar diperoleh dengan cara mengoven kecambah pada suhu 70°C selama 2x24jam (berat kering konstan). Kemudian menimbang bobot kering masing-masing bagian tanaman.
4. Menganalisis hasil percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan membedakan 9 macam perlakuan (tiga macam varietas dengan tiga macam konsentrasi NaCl) dalam tiga ulangan.
5. Membandingkan masing-masing kombinasi perlakuan, dan memberikan kesimpulan benih mana yang tahan terhadap kekeringan atau NaCl berdasarkan parameter yang diamati. Apabila benih jagung berkecambah normal hari ke-5 ≥ 75% dikategorikan sebagai benih bervigor tinggi atau tahan terhadap cekaman air atau NaCl.


BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

Jenis benih Konsentrasi NaCl
UL Perkecambahan
BB
Tajuk+akar
BK
Tajuk+akar
Hari ke 3 Hari ke 5
N AbN M N AbN M




Lokal
1 0%
(0 m) 1 16 9 0 19 1 5
2 15 10 0 16 5 4
3 - - - - - -
2%
(2 m) 1 19 6 0 20 2 3
2 17 6 0 17 4 4
3 - - - - - -
4%
(4 m) 1 2 13 - 19 9 7
2 10 - - 11 8 6
3 - - - - - -




Lokal 2 0%
(0 m) 1 23 2 0 23 0 2
2 19 1 5 19 0 6
3 - - - - - -
2%
(2 m) 1 24 1 0 24 0 1
2 18 5 2 18 4 3
3 - - - - - -
4%
(4 m) 1 14 8 2 9 10 4
2 17 4 4 14 3 8
3 - - - - - -
Ket : N : Benih kecambah normal
AbN : Benih Kecambah Abnormal
M : Benih Kecambah Mati

4.2 Pembahasan
Dari data di atas dapat diketahui bahwa pengaruh pemberian NaCl dapat mempengaruhi pertumbuhan perkecambahan,dapat juga mempengaruhi normal tidaknya kecambah yang akan tumbuh. Seperti pada perlakuan kontrol yaitu perlakuan tanpa pemberian NaCl 0% (0 m) mendapatkan hasil untuk kecambah normal pada perlakuan jenis benih local 1 sebanyak 19 yaitu dengan daya kecambah sebesar 76% hal ini menunjukkan benih yang dikecambahkan masih layak untuk di tanam dan untuk perlakuan local 2 jumlah kecambah yang hidup normal adalah sebanyak 23 dengan prosentase daya kecambah sebesar 92% dengan jumlah keseluruhan benih sebanyak 25 benih yang dikecambahkan kemudian pada perlakuan lain yaitu pada perlakuan jenis benih local 1 dengan konsentrasi 2 % (2 m) merupakan perlakuan yang masih dalam lingkup toleran bagi kecambah,karena jumlah benih yang tumbuha normal masih dalam kategori dan mempunyai daya kecambah sebesar 80% dan untuk perlakuan 4% memiliki daya tumbuh hanya 76% untuk perlakuak pada jenis benih local 1. Dan pada perlakuan local 2 daya tumbuhnya hanya sebesar 36%. Hal ini membuktikan bahwa semakin tinggi konsentrasi NaCl maka akan semakin membuat tanaman menjadi tidak normal. Atau bisa disebut dengan Cekaman.
Pada kasus di atas bukan hanya dipengaruhi oleh dosis NaCl yang diberikan namun juga dapat dipengaruhi oleh jenis media yang digunakan.pada praktikum kali ini media yang digunakan adalah media kertas merang,hal ini merupakan faktor yang bisa mempengaruhi pertumbuhan benih kedelai,ada faktor lain yaitu dari faktor jenis benih yang digunakan.
Cekaman adalah faktor lingkungan yang mampu mengimbas ketegangan (strain) dan potensial yang menimbulkan kerusakan pada tanaman atau organisme hidup pada umumnya. Faktor cekaman (stres) seperti suhu tinggi, salinitas, kekurangan air dan cahaya rendah cenderung mengakibatkan kerusakan dari sistem fotosintesis akibat radiasi termasuk PAR yang berlebihan yang tidak dapat dimanfaatkan.
Tanaman mengalami dehidrasi atau cekaman air tidak hanya karena kondisi kekeringan dan salinitas tinggi tetapi juga karena suhu rendah (frost). Tanaman menanggapi dan beradaptasi terhadap cekaman air untuk mempertahankan diri dari cekaman lingkungan tersebut. Cekaman air sering menyebabkan hambatan pertumbuhan, produksi, dan bahkan menyehabkan kematian. Agar tetap dapat hidup dalam kondisi kekurangan air, maka tanarnan harus memiliki sistem pertahanan terhadap cekaman lingkungan tersebut. Stres air menyebabkan sel tanaman kehilangan air dan menurunkan tekanan turgor. Kondisi semacam ini menyebabkan terjadinya beberapa perubahan proses fisiologis, metabolisme, dan ekspresi beberapa gen yang diduga memainkan peran penting dalam respons adaptasi tanaman terhadap cekaman air. Beberapa gen yang responsif terhadap cekaman kekeringan, kadar garam tinggi, dan suhu dingin pada level transkripsi (mRNA).
Penggunaan NaCl sebagai agen seleksi dalam penentuan mekanisme ketahanan karena dapat menyebabkan tiga macam cekaman, yaitu cekaman keracunan, cekaman nutrisi dan cekaman osmotik. Apabila konsentrasi garam belum cukup untuk menurunkan potensial air dengan nyata (< 105 M) maka disebut sebagai cekaman ion, sedangkan apabila konsentrasi garam cukup tinggi untuk menurunkan potensial air dengan nyata sampai 0,5-1,O bar (210" M) cekaman yang ditimbulkan disebut sebagai cekaman salinitas. ketahanan tanaman terhadap salintias bervariasi antar spesies dan varietas dengan tingkat yang paling rentan sampai paling tahan. Tanggapan tanaman terhadap lingkungan NaCI umumnya diakibatkan oleh adanya perubahan metabolisme. Apabila perubahan tersebut cukup berat akan menyebabkan kerusakan jaringan, bahkan kematian tanaman. Batas ketahanan disebabkan oleh terhentinya pertumbuhan, kematian jaringan, hilangnya turgor, daun gugur sampai tanaman mati.


BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5. 1 Kesimpulan
Dari data dan pengamatan diatas dapat diambil kesimpulan bahwa :
1. Cekaman adalah faktor lingkungan yang mampu mengimbas ketegangan (strain) dan potensial yang menimbulkan kerusakan pada tanaman atau organisme hidup pada umumnya.
2. pengaruh dosis NaCl dapat mempengaruhi pertumbuhan benih kecambah kedelai,karena NaCl dapat mengakibatkan tanaman mengalami cekaman salin.
3. Faktor-faktor cekaman secara garis besar dibedakan atas dua yaitu cekaman biotik dan abiotik, cekaman biotik yaitu: sebagai dampak negativ dari faktor-faktor tumbuhan biologis pada organisme di lingkungan tertentu.

5.2 Saran
Saran yang bisa saya sampaikan adalah,untuk pemilihan benih kedelai harus benar-benar benih yang mempunyai daya tumbuh yang tinggi,agar pengamatan dapat dilakukan secara maksimal.

DAFTAR PUSTAKA


Fitter, A.H & Hayne, R.K.M. 1994. Fisiologi Lingkungan Tanaman.Yogyakarta : Gajah Mada University Press

Munawir. 1993. Budidaya Tanaman Padi. Jember : SMT Pertanian Jember

Munir. 2002. Pembiakan In Vitro dari beberapa varietas tanaman di PTP
XIV, Gula Takalar, Sulawesi Selatan. Internal Report, FTP XIV Nusantara Agronomis.

Musa, Y. 2000. Evaluation of Clones and Somaclonmes of Sugarcane (Saccharurn spp.) lor Drought tolerance and Early Maturity. Dis. Program Fascasarjana Universitas Hasanuddin and the Department of Agriculture, University of Technology Papua New Guinea

Sutopo, Lita. 1985. Teknologi Benih. Malang : Rajawali press

Usman dan Warkoyo. 1993. Iklim Mikro Tanaman. Malang : Ikip

Wahyu Qamara dan setiawan Asep. 1990. Pengantar Produksi Benih. Bogor : ITB Press

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar