Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP ...benih-bogor.litbang.menlhk.go.id/assets/files/2017...Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET

Bunga Rampai

KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH

TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET DAN

REKALSITRAN

Editor

Prof. Dr. Ir. Iskandar Z. Siregar, M.For.Sc.Prof. Dr. Ir. Nina Mindawati, M.Si.

Penerbit IPB PressIPB Science Techno Park

Bogor-Indonesia

C.1/12.2017

Bunga Rampai

KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH

TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET DAN

REKALSITRAN

Penulis

Dr. Dede J. Sudrajat, S.Hut, M.TIr. Naning YuniartiIr. Nurhasybi, M.Si

Dr. Dra. Dida Syamsuwida, M.ScIr. Danu, M.Si

Dr. Drs. Agus Astho Pramono, M.SiKurniawati Purwaka Putri, S.Hut

Judul Buku:Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET DAN REKALSITRAN

Penulis: Dr. Dede J. Sudrajat, S.Hut, M.T Ir. Naning Yuniarti Ir. Nurhasybi, M.Si Dr. Dra. Dida Syamsuwida, M.Sc Ir. Danu, M.Si Dr. Drs. Agus Astho Pramono, M.Si Kurniawati Purwaka Putri, S.Hut

Editor: Prof. Dr. Ir. Iskandar Z. Siregar, M.For.Sc. Prof. Dr. Ir. Nina Mindawati, M.Si.

Desain Sampul: Ardhya Pratama

Penata Isi: Ardhya Pratama

Jumlah Halaman: 266 + 14 halaman romawi

Edisi/Cetakan: Cetakan 1, Desember 2017

PT Penerbit IPB PressAnggota IKAPIIPB Science Techno ParkJl. Taman Kencana No. 3, Bogor 16128Telp. 0251-8355 158 E-mail: [email protected]

ISBN: 978-602-440-242-6

Dicetak oleh Percetakan IPB, Bogor-IndonesiaIsi di Luar Tanggung Jawab Percetakan

© 2017, HAK CIPTA DILINDUNGI OLEH UNDANG-UNDANG

Dilarang mengutip atau memperbanyak sebagian atau seluruh isi buku tanpa izin tertulis dari penerbit

KATA PENGANTAR

Benih tanaman hutan yang memiliki daya berkecambah tinggi disertai dengan vigor pertumbuhan semai yang kuat menjadi prasyarat penting untuk mendukung keberhasilan program pengadaan bibit bermutu. Selain karakter benih ortodok, karakter benih yang banyak dimiliki oleh jenis tanaman hutan, khususnya hutan tropis Indonesia, adalah rekalsitran dan intermediet.

Benih rekalsitran dikategorikan sebagai benih yang tidak toleran pengeringan, tidak dapat disimpan dalam jangka waktu lama dan berkadar air tinggi (>30%). Permasalahan utama dalam menangani benih berwatak rekalsitran adalah sulitnya menyimpan benih tanpa menurunkan viabilitasnya walaupun pada kondisi lingkungan optimum. Sedangkan benih intermediet merupakan benih yang mempunyai karakter di antara rekalsitran dan ortodok (benih kering yang mempunyai daya simpan lama). Benih intermediet dapat dikeringkan hingga kadar air tertentu (12%-18%), tanpa penurunan daya berkecambah yang nyata serta masih dapat disimpan dalam jangka waktu (umumnya) kurang dari 1 tahun.

Di dalam buku bunga rampai ini diuraikan secara lengkap pada setiap bab mengenai prinsip-prinsip dan gambaran umum penanganan benih jenis tanaman hutan yang memiliki watak benih rekalsitran dan intermediet yang meliputi pokok bahasan sebagai berikut: klasifikasi dan karakter benih rekalsitran dan intermediet, perubahan biokimia selama perkembangan benih rekalsitran, prinsip pengumpulan dan pengolahan benih, pengujian mutu benih jenis-jenis rekalsitran dan intermediet, prinsip dan strategi penyimpanan benih berwatak intermediet dan rekalsitran, penyimpanan benih dalam bentuk semai, pembibitan secara generatif, pembiakan secara vegetatif, dan manajemen data base penanganan benih berwatak rekalsitran dan intermediet. Dari buku ini, diharapkan agar penerapan prinsip, teknik dan metode yang telah diverifikasi melalui serangkaian penelitian dapat digunakan untuk memperbaiki teknik budidaya tanaman kehutanan dalam

Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET DAN REKALSITRAN

vi

skala operasional, khususnya produksi bibit unggul. Akhir kata semoga buku ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang menggunakannya, baik dari kalangan pengambil kebijakan, praktisi, akademisi, peneliti dan mahasiswa.

Bogor, November 2017

Kepala Balai,

Ir. Suratmi, M.Si.

NIP. 19610105 198603 2 001

DAFTAR ISI

Hal

KATA PENGANTAR ................................................................................ v

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

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xiii

I. PENDAHULUAN ............................................................................ 1

II. KLASIFIKASI DAN KARAKTERISTIK BENIH REKALSITRAN DAN INTERMEDIET (Dede J. Sudrajat) ........................................ 5A. Pendahuluan ................................................................................. 5B. Perkembangan klasifikasi karakter benih ....................................... 6C. Karakteristik benih rekalsitran .................................................... 12D. Karakteristik benih intermediet................................................... 16E. Perbandingan antar karakter benih ............................................. 18F. Penutup ...................................................................................... 21Daftar pustaka ................................................................................. 22

III. PERUBAHAN BIOKIMIAWI SELAMA PERKEMBANGAN BENIH REKALSITRAN: APA PERBEDAANNYA DENGAN BENIH ORTODOK? (Agus Astho Pramono) ................................ 29A. Pendahuluan ............................................................................... 29B. Perubahan kadar air benih .......................................................... 31C. Perubahan kadar karbohidrat ...................................................... 34D. Perubahan kadar lipida dan protein ............................................ 34E. Peran dan perubahan kandungan zat pengatur pertumbuhan ..... 40F. Pengaruh faktor lingkungan terhadap kandungan biokimiawi

dan toleransi pengeringan benih ................................................. 46


viii

G. Penutup ...................................................................................... 47Daftar pustaka ................................................................................. 49

IV. PRINSIP PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK REKALSITRAN DAN INTERMEDIET (Nurhasybi) ............................................... 55A. Pendahuluan .............................................................................. 55B. Keragaman genetik dalam pengumpulan benih .......................... 57C. Kemasakan buah tanaman hutan ................................................ 62D. Potensi produksi benih tanaman hutan ...................................... 66E. Pengumpulan dan pengolahan benih tanaman hutan ................. 68F. Penutup ..................................................................................... 75Daftar pustaka ................................................................................. 75

V. PENGUJIAN MUTU BENIH JENIS-JENIS REKALSITRANDAN INTERMEDIET (Nurhasybi) ............................................... 79A. Pendahuluan .............................................................................. 79B. Persyaratan mutu benih .............................................................. 80C. Pengujian mutu benih ................................................................ 80D. Penutup ................................................................................... 104Daftar pustaka ............................................................................... 105

VI. PRINSIP DAN STRATEGI PENYIMPANAN BENIH BERWATAK REKALSITRAN DAN INTERMEDIET (Naning Yuniarti, Muhammad Zanzibar) ...................................... 109A. Pendahuluan ............................................................................ 109B. Faktor-faktor yang mempengaruhi daya simpan benih ............. 112C. Kondisi penyimpanan benih ..................................................... 115D. Perlakuan priming untuk peningkatan mutu benih

selama penyimpanan ................................................................ 117E. Strategi penyimpanan benih berwatak rekalsitran ..................... 119F. Metode penyimpanan benih berwatak rekalsitran ..................... 121G. Strategi penyimpanan benih berwatak intermediet ................... 124H. Metode penyimpanan benih intermediet .................................. 126

ix

Daftar Isi

I. Penutup ................................................................................... 129Daftar pustaka ............................................................................... 129

VII. PRINSIP PENYIMPANAN BENIH REKALSITRAN DALAM BENTUK SEMAI (Dida Syamsuwida & Aam Aminah) ............... 135

A. Pendahuluan ............................................................................ 135B. Prinsip penyimpanan dalam bentuk semai ................................ 137C. Bahan penghambat pertumbuhan ............................................ 141D. Kondisi lingkungan penghambat pertumbuhan ........................ 147E. Faktor pembatas unsur hara tanah dalam menghambat

pertumbuhan ........................................................................... 152F. Penutup ................................................................................... 155Daftar pustaka ............................................................................... 156

VIII. PEMBIBITAN SECARA GENERATIF PADA JENIS-JENIS TANAMAN REKALSITRAN (Agus Astho Pramono, Kurniawati P. Putri, Muhammad Zanzibar) .................................. 165A. Pendahuluan ............................................................................ 165B. Pengecambahan ........................................................................ 166C. Penyapihan ............................................................................... 169D. Pemanfaatan jasad renik tanah ................................................. 172E. Pemeliharaan bibit ................................................................... 173F. Penutup ................................................................................... 181Daftar pustaka ............................................................................... 182

IX. PRINSIP PEMBIBITAN SECARA VEGETATIF (Danu, Kurniawati P. Putri) .......................................................... 187A. Pendahuluan ............................................................................ 187B. Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan pembiakan

vegetatif stek ............................................................................. 188C. Perbanyakan vegetatif stek jenis-jenis tanaman yang menghasilkan benih rekalsitran ................................................. 194D. Penutup ................................................................................... 197Daftar Pustaka ............................................................................... 197


x

X. DATABASE PENANGANAN BENIH REKALSITRAN DAN INTERMEDIET BEBERAPA JENIS TANAMAN HUTAN TROPIS (Dede J. Sudrajat) ............................................ 201A. Pendahuluan ............................................................................ 201B. Data base penanganan benih rekasitran dan intermediet .......... 205C. Penutup ................................................................................... 257Daftar pustaka ............................................................................... 257

XI. PENUTUP .................................................................................... 263

DAFTAR TABEL

Hal.

2.1. Pengaruh lama pengeringan terhadap perkecambahan benih kecapi (Sandoricum koetjape) ........................................................................ 14

2.2. Karakteristik benih rekalsitran, intermediet dan ortodok ................... 19

3.1. Kandungan biokimia benih pada beberapa jenis tanaman hutan ....... 35

3.2. Komposisi gula (mg g-1 berat basah) dari jaringan benih pada jenis-jenis ortodok, intermediet dan rekalistran ......................... 37

4.1. Teknik pengumpulan benih untuk menjamin keragaman genetik dari jenis-jenis tanaman lokal ............................................................ 59

4.2. Ciri masak fisiologis buah jenis-jenis rekalsitran dan intermediet ....... 65

4.3. Peningkatan viabilitas benih melalui sortasi dan seleksi benih ............ 74

5.1. Intensitas pengambilan contoh benih minimal pada lot benih dalam wadah berkapasitas 15-100 kg ................................................. 81

5.2. Intensitas pengambilan contoh benih minimal pada lot dalam wadah berkapasitas > 100 kg ............................................................. 82

5.3. Berat maksimal lot benih, minimal contoh kirim, dan contoh kerja minimal analisis kemurnian ............................................................... 91

5.4. Ukuran contoh yang dinyatakan dalam bentuk butir untuk benih dengan kapsul bentuk bulat, benih berkerak dan benih halus ............ 92

5.5. Ukuran contoh kirim dan contoh kerja benih-benih meranti (Shorea spp.) ...................................................................................... 92

5.6. Rincian metode untuk penetapan kadar air benih tanaman hutan ..... 93

5.7. Tingkat toleransi untuk perbedaan antar penetapan dua duplikat dari kadar air dari benih tanaman hutan (tingkat signifikansi tidak didefinisikan) ............................................................................95


xii

5.8. Daya berkecambah dan kemampuan hidup kecambah pada beberapa tahap penyimpanan benih Aquilaria malaccensis ....... 101

5.9. Metode perkecambahan untuk benih-benih rekalsitran dan intermediet ............................................................................... 102

6.1. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak rekalsitran ..... 121

6.2. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak intermediet ... 126

9.1. Beberapa hasil penelitian perbanyakan vegetatif jenis rekalsitran tanaman hutan ................................................................................ 194

DAFTAR GAMBAR

Hal.

2.1. Skema penentuan karakter penyimpanan benih ................................ 11

2.2. Pengaruh target kadar air (TKA) pada beberapa periode penyimpanan dan suhu penyimpanan 20o C terhadap daya berkecambah benih S. leprosula ......................................................... 14

2.3. Perubahan (a) kadar air dan (b) daya berkecambah benih kepuh selama pengeringan .......................................................................... 18

3.1. Perubahan kadar air pada benih dan dinding buah (a) Saraca asoca (rekalsitran) and (b) Caesalpinia pulcherrima (ortodok) selama perkembangnnya ................................................................... 32

3.2. Perbedaan kecepatan pengeringan dari benih Quercus robur yang diunduh pada 91 (○), 103(□), 118 (∆), 131( ), dan 145 (■) hari setelah antesis ............................................................................ 33

4.1. Pembungaan dan musim buah beberapa jenis Shorea sp. di Malaysia ....................................................................................... 63

5.1. Pengambilan contoh benih dengan tangan (a), pengambilan contoh benih dengan alat (b), alat pengambil contoh benih yang dapat digunakan untuk benih ukuran kecil(c). ........................................... 84

5.2. Cara acak parohan untuk pembuatan contoh kerja ........................... 87

5.3. Alat pembagi contoh (seed sample divider) ......................................... 90

5.4. Korelasi kadar air benih dengan daya berkecambah benih gaharu (A. malaccensis) ............................................................................... 101

7.1. Bahan tanaman semai mimba umur 6 minggu (kiri) siap dipindahkan ke dalam polibag untuk disimpan (kanan) .......... 138

7.2. Proses penyemprotan (foliar spray) bahan penghambat tumbuh terhadap daun semai mimba .......................................................... 139


xiv

7.3. Dua jenis tempat penyimpanan semai dengan intensitas cahaya rendah (< 650 lux) untuk jenis tanaman hutan berkarakter benih rekalsitran ...................................................................................... 149

7.4. Penyimpanan semai dengan intensitas cahaya tinggi (17.950 lux) di bawah naungan shading net ukuran 40% .................................... 150

8.1. Posisi penaburan benih Shorea (a), Kecambah Shorea stenoptera dengan tipe perkecambahan epigeal ................................................1688.2. Perbedaan respons jenis untuk parameter diameter batang (a)

dan tinggi bibit (b) terhadap perbedaan intensitas cahaya relatif ..... 176

8.3. Pengaruh umur pada respons pertumbuhan relatif bibit terhadap perbedaan naungan pada tanaman kakao ......................... 179

BAB I.

PENDAHULUAN

Era rehabilitasi lahan dan hutan serta pengembangan hutan tanaman saat ini, memerlukan sektor perbenihan yang kuat untuk memacu keberhasilan berbagai program tersebut. Luas lahan kritis di Indonesia hingga tahun 2011 diperkirakan 24,3 juta hektar (Kementerian Kehutanan, 2014). Lahan-lahan terdegradasi tersebut, sebagian diarahkan untuk pembangunan hutan tanaman dan sebagian lagi direhabilitasi untuk fungsi lindung. Upaya pembangunan hutan tanaman telah lama digalakkan oleh pemerintah. Target pembangunan hutan tanaman dalam beberapa tahun terakhir ini sulit untuk dicapai. Hingga tahun 2006, dari luas kawasan konsesinya yang mencapai 9,7 juta ha, luas hutan tanaman yang dibangun baru sekitar 2,75 juta ha. Hal yang sama juga terjadi dari tahun 2011-2015, dari target pembangunan HTI seluas 4.602.452 ha, hanya terealisasi 2.115.924 ha atau hanya 45,97% (KLHK, 2016). Kegiatan rehabilitasi lahan dan hutan pun belum mampu menutupi luasnya lahan kritis yang ada. Pada kurun waktu 2011-2015, kegiatan rehabilitasi lahan dan hutan hanya sekitar 2.332.966 ha (KLHK, 2016).

Di lain pihak, kebutuhan akan bahan baku industri kayu semakin meningkat sementara ketersediaan di hutan alam menunjukkan penurunan yang sangat tajam sebagai akibat eksploitasi hutan berlebihan pada waktu silam. Ditjen Bina Usaha Kehutanan (2014) menyatakan bahwa di tahun 2013 saja kebutuhan bahan baku industri kayu mencapai 70 juta m3 per tahun sementara realisasi ketersediaan 60,4 juta m3 per tahun. Kebutuhan tersebut dipenuhi dari kawasan hutan tanaman industri dan hutan alam (38,4%) dan sebagian besar sisanya (22%) berasal dari Perum Perhutani, hutan rakyat, ijin lain yang sah, perkebunan dan impor kayu bulat. Kondisi ini secara nyata merupakan tantangan dan sekaligus peluang bagi para rimbawan untuk secara sungguh-sungguh membangun hutan yang produktif dan berkelanjutan.


2

Hal ini tentunya membutuhkan pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (iptek) kehutanan yang memadai, yang salah satunya adalah iptek perbenihan.

Secara umum, karakteristik benih dapat dibagi ke dalam 3 kelompok berdasarkan sensitivitas terhadap pengeringan dan daya simpannya, yaitu ortodok, rekalsitran dan intermediet. Benih ortodok merupakan benih kering yang tahan disimpan lama dalam suhu rendah, sebaliknya benih rekalsitran merupakan benih basah cepat rusak yang sulit disimpan dalam jangka waktu lama. Sementara benih intermediet memiliki watak yang berada di antara dua karakter di atas, yaitu benih dengan kadar air yang masih bisa diturunkan dan dapat disimpan dalam waktu yang agak lama (umumnya kurang dari 1 tahun). Karakter benih tersebut tentunya berpengaruh terhadap teknik penanganannya.

Kegiatan pengadaan benih seringkali terkendala dengan belum dikuasainya teknik penanganan yang tepat khususnya untuk benih-benih yang cepat rusak (rekalsitran atau intermediet). Selama ini, pengembangan perbenihan untuk jenis-jenis ortodok lebih diminati karena penanganannya yang mudah dan resiko kerusakannya lebih kecil. Sebaliknya untuk jenis-jenis hutan tropik klimak dengan karakteristik benih rekalsitran dan jenis intermediet, sangat jarang dipilih untuk hutan tanaman (Schmidt, 2000) karena sulit mendapatkan benih dalam jumlah banyak dengan kualitas tinggi. Walaupun mendapatkan jumlah benih banyak, namun seringkali sebagian besarnya telah mengalami kematian. Hal tersebut memberi indikasi bahwa karakterisitik jenis rekalsitran atau intermediet masih menjadi permasalahan dalam pengadaan benih terutama dalam upaya untuk memperpanjang umur simpan benih (Nurhasybi et al., 2007a).

Jenis rekalsitran tropis (Indonesia) umumnya mempunyai daya simpan yang sangat pendek, seperti benih Shorea leprosula yang dalam waktu 4 hari saja sudah kehilangan viabilitasnya (Nurhasybi et al., 2007b). Upaya untuk meningkatkan vigor dan daya simpan benih rekalsitran masih menjadi tantangan dan hambatan dalam upaya penyiapan bibit tanaman hutan untuk program penanaman dan rehabilitasi hutan. Begitu pula dengan benih-benih intermediet yang bila dilihat dari kadar air awalnya mendekati watak benih rekalsitran. Kondisi ini menggambarkan bahwa dalam karakterisasi watak benih saja untuk sebagian besar benih tanaman hutan tropis masih belum

3

BAB I. PENDAHULUAN

teridentifikasi dengan jelas karena terbatasnya data komprehensif mengenai hal tersebut. Sebagai contoh, pada benih kepuh (Sterculia foetida) dengan kadar air awal 40-50% ternyata bukan indikator untuk menyatakan benih tersebut rekalsitran karena benih tersebut masih bisa dikeringkan hingga kadar air 9-10% dan mampu disimpan selama 6 bulan tanpa perubahan daya berkecambah yang berarti (Sudrajat et al., 2011).

Teknologi penanganan benih rekalsitran dan intermediet telah mengalami kemajuan yang cukup tinggi, khususnya dalam penentuan kadar air kritis atau kadar air aman untuk disimpan dan juga dalam hal pengadaan bibit secara vegetatif. Sementara upaya untuk memperpanjang umur simpan benih rekalsitran hingga saat ini masih belum menunjukkan hasil yang nyata. Beberapa teknologi yang sudah ada tersebut belum sepenuhnya disosialisasikan dalam bentuk paket yang mudah dipahami oleh pengguna sehingga perlu adanya buku yang merangkum informasi-informasi hasil penelitian dan praktek-praktek penanganan benih yang berhasil di lapangan.

Tujuan penyusunan bunga rampai ini adalah untuk membuat paket informasi mengenai karakteristik dan prinsip-prinsip penanganan benih rekalsitran dan intermediet dengan mengkaji hasil-hasil penelitian dan pustaka dari dalam maupun luar negeri. Bunga rampai ini terdiri dari beberapa pembahasan, yaitu klasifikasi dan karakter benih rekalsitran dan intermediet, perubahan biokimia selama perkembangan benih rekalsitran, prinsip pengumpulan dan pengolahan benih, pengujian mutu benih jenis-jenis rekalsitran dan intermediet, prinsip dan strategi penyimpanan benih berwatak rekalsitran dan intermediet, pembibitan secara generatif, pembiakan secara vegetatif, penyimpanan benih dalam bentuk semai, dan data base penanganan benih berwatak rekalsitran dan intermediet. Bunga rampai ini diharapkan mampu memberikan wawasan bagi para peneliti, mahasiswa, pengambil kebijakan dan praktisi perbenihan serta dapat dijadikan pedoman bagi pengada benih dalam penanganan benih-benih rekalsitran dan intermediet.


4

DAFTAR PUSTAKADBUK (Ditjen Bina Usaha Kehutanan). (2014). Statistik kehutanan tahun

2013. Jakarta: Kementerian Kehutanan Republik Indonesia.

Kementerian Kehutanan. (2014). Statistik kehutanan Indonesia 2013. Jakarta: Departemen Kehutanan.

KLHK (Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan). (2016). Dataset lingkungan hidup dan kehutanan tanhun 2016. Jakarta: Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J. &Widyani, N. (2007b). Pengaruh pengeringan dan kondisi penyimpanan terhadap daya berkecambah benih meranti merah (Shorea leprosula). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 4(1), 223-233.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A. & Budiman, B. (2007a). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus Balai Teknologi Perbenihan No. 6, Vol. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. p 146.

Schmidt, L. 2000. Pedoman penanganan benih tanaman hutan tropis dan subtropis. Terjemahan. Kerjasama Direktorat Jenderal Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan Sosial dengan Indonesia Forest Seed Project. Jakarta: PT. Gramedia Jakarta.

Sudrajat, D.J., Nurhasybi, & Syamsuwida, D. (2011). Teknologi untuk memperbaiki perkecambahan benih kepuh (Sterculia foetida Linn.). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 8(5), 310-314.

BAB II.

KLASIFIKASI DAN KARAKTERISTIK BENIH

REKALSITRAN DAN INTERMEDIET

Dede J. Sudrajat

Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman HutanJl. Pakuan Ciheulet PO BOX 105 Bogor

Email: [email protected]

A. PENDAHULUANBenih merupakan ovul yang masak yang telah dibuahi, berisi embrio

dan endosperma yang dilindungi kulit benih. Benih dari jenis tanaman yang berbeda mempunyai karakter berbeda. Pembagian karakter benih bermula dari pengalaman menyimpan benih yang dilakukan petani yang berupaya untuk memelihara viabilitas benih dari satu musim ke musim tanam selanjutnya. Benih-benih tersebut ada yang hanya mampu disimpan dalam waktu singkat (1-12 bulan), dan ada juga yang mampu disimpan lebih dari 1 tahun. Pengalaman tersebut menjadi dasar bagi penyimpanan benih dalam waktu lama. Praktek-praktek penyimpanan konvensional dikembangkan dari pengalaman-pengalaman sebelumnya untuk menemukan teknik-teknik penyimpanan yang lebih baik. Daya simpan benih mempunyai keragaman yang tinggi antar jenis tanaman. Daya simpan juga beragam antar aksesi atau asal benih di dalam suatu jenis tanaman yang disebabkan oleh perbedaan


6

genetik dan provenansi. Pengaruh provenansi terhadap daya simpan potensial dihasilkan dari pengaruh komulatif genetik dan lingkungan selama pemasakan benih, pemanenan, pengeringan dan lingkungan sebelum penyimpanan, dan waktu panen benih.

Tidak semua benih tanaman mempunyai respons yang sama terhadap kondisi lingkungan sebelum dan selama penyimpanan. Tiga kategori utama perilaku penyimpanan benih yang sekarang telah diakui adalah ortodok, intermediet, dan rekalsitran (Ellis et al., 1990). Benih dengan perilaku penyimpanan ortodok dapat dipertahankan viabilitasnya dalam waktu yang lama pada kondisi yang optimal. Namun untuk mempertahankan viabilitas benih rekalsitran dan intermediet masih menjadi masalah dalam penanganan benihnya. Secara umum, penyimpanan dalam waktu tidak terlalu lama (<6 bulan) masih memungkinkan untuk benih intermediet, namun sebaliknya untuk benih-benih rekalsitran, benih hanya mampu disimpan dalam waktu singkat, bahkan untuk beberapa jenis seperti Shorea leprosula dalam hitungan hari sudah mengalami kematian (Nurhasybi et al., 2007a). Pemahaman terhadap klasifikasi dan karakterisasi benih-benih tersebut perlu diperkuat dengan pemahaman tentang perkembangan iptek terkini, khususnya terkait dengan karakteristik fisik-fisiologis benih selama penyimpanan, pengaruh penanganan benih terhadap penyimpanan dan aspek-aspek produksi benih dan bibit untuk jenis-jenis tanaman yang benihnya berwatak rekalsitran dan intermediet.

B. PERKEMBANGAN KLASIFIKASI KARAKTER BENIHPengetahuan penanganan benih mulai berkembang pada jenis-jenis

tanaman pertanian sejak dimulainya upaya budidaya jenis-jenis tersebut. Pada masa awal perkembangan pertanian, benih hasil panen suatu musim selalu disimpan dalam periode tertentu hingga musim tanam berikutnya (Justice & Bass, 1994; Zohary & Hopf. 2000). Beberapa petunjuk dimulainya proses penanganan benih ditandai dengan ditemukannya sisa-sisa bulir einkorn dan jelai di Lembah Sungai Tigris dan Sungai Eufrat (9000 SM) serta beberapa butir padi di sepanjang Sungai Yangtze. Selain itu ditemukan pula sisa-sisa biji kacang-kacangan yang berasal dari kawasan Afrika Sub-Sahara dan India Utara (Purugganan & Fuller, 2009).

7

BAB II. KLASIFIKASI DAN KARAKTERISTIK BENIH REKALSITRAN DAN INTERMEDIET (Dede J. Sudrajat)

Pada tahun 1832, Aug Pyr de Candolle dari Perancis menyertakan pembahasannya mengenai penanganan benih dalam bukunya yang berjudul “Physologie Vegetale”. Penulis tersebut menyatakan bahwa daya berkecambah mampu diperpanjang dengan cara menghindari panas, dari uap air dan oksigen selama penyimpanan benih. Pada waktu bersamaan, penulis lain menyarankan penggunaan kotak kayu yang dilumuri ter serta tangki besi yang mudah ditutup dan dibuka untuk pengambilan benih jika suatu saat diperlukan. Pada periode tersebut (1830-1875), publikasi tentang penanganan benih umumnya berbahasa Perancis atau Jerman. Publikasi-publikasi lainnya terus bertambah dan sejak tahun 1875, banyak tulisan yang dipublikasikan dalam bahasa Inggris. Bahasan dalam buku pada periode tersebut meliputi penyimpanan benih, penetapan periode simpan benih, pengujian viabilitas benih kering dengan penyimpanan benih dalam tanah (Justice & Bass, 1994). Sejak tahun 1900-an, penanganan benih mulai mengarah pada pembagian kelompok benih berdasarkan perilaku penyimpanannya.

Ewart (1908) membagi benih dalam 3 kelas biologi menurut umur simpannya pada kondisi penyimpanan biasa (suhu kamar), yaitu:

1. Mikrobiotik, yaitu benih yang tahan disimpan tidak lebih dari 3 tahun,

2. Mesobiotik, yaitu benih yang dapat disimpan dari 3 hingga 15 tahun,

3. Makrobiotik, yaitu benih yang dapat disimpan dari 15 hingga 100 tahun.

Dalam klasifikasi ini, pengaruh kondisi simpan tidak diperhitungkan.

Elliot (1912 yang dikutip oleh Baldwin, 1942) membagi benih tanaman hutan ke dalam 3 kelas, tetapi klasifikasinya berdasarkan respons benih terhadap pengeringan, yaitu:

1. Benih yang tahan pengeringan, seperti benih jenis-jenis konifer dan Betula spp.

2. Benih-benih yang dapat hidup pada pengeringan sebagian, seperti benih Fraxinus spp. dan Tilia americana.

3. Benih-benih yang jarang dikeringkan, seperti Quercus spp. dan Fagus spp.

Klasifikasi Elliott, Tillotson (1921, yang dikutip oleh Baldwin, 1942) menambahkan kelas ke-4 untuk jenis-jenis yang tidak dapat disimpan, seperti Acer saccharinum, Populus spp., Acer rubrum, Ulmus spp., Salix spp.,


8

dan Carpinus spp. Meskipun sistem klasifikasi Ewart dijadikan referensi oleh Elliott, namun klasifikasi Elliott tersebut tidak dijadikan acuan dalam perkembangan klasifikasi watak benih selanjutnya. Penelitian lainnya dilakukan pada jenis-jenis Dipterocapaceae oleh Troup (1921), Sen Gupta (1939), dan Dent (1948), yang menyatakan bahwa benih-benih tersebut sulit disimpan dan harus cepat dikecambahkan.

Dalam hubungannya dengan aktivitas persemaian tanaman hutan, perhatian terhadap watak benih lebih difokuskan pada penyimpanan jangka pendek dan perlakuan benih sebelum dan sesudah disimpan. Untuk tujuan tersebut, Holmes dan Buszewicz (1958) membagi jenis tanaman temperet dalam 5 kelompok, yaitu:

1. Benih dengan umur simpan pendek pada kondisi penyimpanan biasa (suhu kamar), tetapi daya simpannya dapat ditingkatkan dengan menurunkan kadar air dan suhu penyimpanan (Salix spp., Populus spp., Ulmus spp., Betula spp., Alnus spp.).

2. Benih yang dapat disimpan basah untuk periode singkat atau kering untuk periode lama (Acer spp., Carpinus spp., Crataegus spp., Euonymus spp., Fraxinus spp., Liriodendron spp., Nothofagus spp., Prunus spp., Pyrus spp., Sorbus spp., dan Tilia spp.).

3. Benih yang sensitif pengeringan yang memerlukan kondisi penyimpanan lembap (Aesculus spp., Castanea spp., Carla spp., Corylus spp., Fagus spp., Juglans spp., dan Quercus spp.).

4. Jenis dengan kulit benih keras dan impermiabel dan mempunyai umur simpan lama pada penyimpanan terbuka (Leguminosae).

5. Jenis yang benihnya toleran terhadap pengeringan pada kadar air rendah dan disimpan dalam ruang simpan dingin, suhu mendekati nol atau di bawah nol (konifer).

Menurut Robert (1973), lima klasifikasi tersebut sebetulnya dapat direpresentasikan dalam 2 kategori berdasarkan perbedaan respons fisologisnya selama penyimpanan terhadap kadar air dan suhu penyimpanan. Ia memperkenalkan istilah “ortodok” dan “rekalsitran”. Menurut Robert (1973), benih yang dapat dikeringkan hingga kadar air rendah (2% -5%) tanpa mengalami kerusakan disebut dengan istilah benih ortodok. Daya simpan benih menjadi lebih lama sejalan dengan menurunnya kadar air dan

9


suhu ruang simpan yang lebih rendah. Sebaliknya, benih basah yang tidak dapat dikeringkan hingga kadar air benih optimal untuk bertahan hidup atau untuk penyimpanan (12% -31%) disebut dengan benih rekalsitran.

Terminologi Robert tersebut banyak diadopsi dan terus berkembang dari waktu ke waktu. Sebagai contoh, ada pendapat bahwa istilah “ortodok” sebaiknya menggantikan dengan istilah “poikilohydric” untuk menggambarkan benih-benih yang dapat disimpan pada suhu dan kelembapan kamar dalam periode yang panjang, sedangkan istilah “rekalsitran” sebaiknya diganti dengan “homoiohydric” untuk menjelaskan benih-benih yang tidak toleran terhadap terhadap pengeringan (Berjak et al., 1990). Pendapat lainnya dikemukakan oleh Farrant et al. (1988) yang menyarankan agar kategori rekalsitran dibagi lagi menjadi 3, yaitu rekalsitran ringan (minimally recalcitrant), rekalsitran sedang (moderately recalcitrant), dan rekasitran berat (highly recalcitrant). Benih rekalsitran ringan dapat tahan terhadap pengeringan pada kadar air yang relatif rendah, namun perkecambahannya menjadi lambat. Benih tersebut juga mampu disimpan pada suhu lebih rendah, seperti Quercus spp., Araucaria hunsteinii, dan Podocarpus henkelii. Sebaliknya, benih rekalsitran berat sangat sensitif terhadap pengeringan dan suhu rendah, seperti Syzygium spp. dan Avicenia mariana. Benih rekalsitran sedang memperlihatkan sensitivitas tingkat pengeringan di antara kedua kelompok tersebut, seperti benih tanaman cokelat (Theobroma cacao) dan karet (Hevea brasiliensis). Meskipun Farrant et al. (1988) membagi benih rekalsitran ke dalam 3 kelompok, namun mereka menyarankan kategori yang tidak berlawanan.

Bonner (1990) menyarankan suatu klasifikasi berdasarkan kondisi penyimpanan dan adaptasi terhadap habitat alaminya. Ia membagi benih tanaman hutan ke dalam 4 kelompok, yaitu kedua kategori rekalsitran dan ortodok tersebut dibagi lagi masing-masing menjadi 2 sub kategori sebagai berikut:

1. “True ortohdox”, benih dapat disimpan untuk periode yang relatif lama pada suhu rendah dengan kadar air benih <10% (contoh: Abies spp., Tectona grandis, Araucaria cunninghamii, Pinus spp., dan sebagainya).

2. “Suborthodox”, benih yang dapat disimpan pada kondisi yang sama seperti benih true orthodok, tetapi hanya untuk periode singkat (contoh: Citrus spp., Populus spp., Carya spp., Fagus spp., Juglans spp., Gmelina arborea, dan Salix spp.).


10

3. “Temperate-recalcitrant”, benih yang tidak dapat dikeringkan tanpa kerusakan, tetapi dapat disimpan untuk beberapa tahun pada suhu mendekati pembekuan (Aesculus spp., Quercus spp.).

4. “Tropical-recalcitrant”, benih yang sensitif kerusakan dari pengeringan dan suhu rendah (10-15° C atau lebih rendah) (contoh: Hopea spp., Shorea spp., dan Theobroma cacao).

Sebagai tambahan untuk 2 kategori benih yang didefinisikan Robert (1973), Ellis et al. (1990) mengusulkan kategori ketiga, yaitu benih intermediet, sebab kelompok ini diidentifikasi mempunyai perilaku penyimpanan antara ortodok dan rekalsitran (Hong & Ellis, 1995). Benih intermediet ini tahan terhadap pengeringan dengan kondisi kering angin dengan rentang kadar air 7%-10% hingga 20%, namun benih-benih ini akan rusak pada kadar air di bawah rentang tersebut. Tambahan kategori ini mulai diakui dan diterima untuk melengkapi kategori yang disampaikan Robert (1973). Hal ini didukung oleh hasil-hasil penelitian lainnya seperti yang dilakukan Tompsett (1984) pada benih Araucaria spp. yang sulit untuk dikategorikan, karena benih-benih tersebut dapat dikeringkan hingga kadar air 12%, namun pengeringan hingga kadar air mendekati 7% mengakibatkan benih kehilangan viabilitasnya hingga 50%.

Hingga saat ini, klasifikasi watak benih yang banyak digunakan adalah klasifikasi Ellis et al. (1996). Protokol untuk membedakan benih berdasarkan watak penyimpanannya tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.1. Untuk tujuan penyimpanan benih praktis, perbedaan antar kategori perilaku penyimpanan benih ortodok, rekalsitran dan intermediet dapat ditentukan masing-masing dengan cara: jika daya berkecambah benih dari suatu jenis dapat dipertahankan dalam waktu lama (contoh pada suhu -20° C dengan kadar air 5%±1%), jangka waktu sedang (contoh pada suhu 10° C dalam kesetimbangan dengan kelembapan relatif 40%-50%, kadar air benih 7%-10% bergantung pada jenisnya), atau hanya mampu disimpan dalam waktu singkat (contoh benih terimbibisi pada suhu 15° C) (Hong et al., 1996). Meskipun definisi perilaku penyimpanan benih ortordoks dan intermediet didasarkan responnya terhadap daya simpan benih pada kondisi lingkungan penyimpanan kering udara, namun derajat minimum dari tolerensi pengeringan tersebut sangat diperlukan khususnya bagi benih-benih tidak mengalami kematian secara cepat pada saat dikeringanginkan. Oleh karena itu, langkah pertama dari protokol penentuan perilaku penyimpanan benih mempertimbangkan

11


toleransi pengeringan pada kadar air yang rendah. Penggunaan suhu dan kelembapan relatif ruang kamar untuk pengeringan benih untuk mencapai 12°-18°C (tergantung musim, lokasi dan jenis) umumnya telah dipraktikkan (Nurhasybi et al., 2007). Toleransi pengeringan pada tingkat kadar air tertentu sudah dapat dianggap mencukupi untuk membedakan perilaku penyimpanan benih dari benih-benih ortodok dan rekalsitran.

8

Seedlot

Gambar 2.1. Skema penentuan karakter penyimpanan benih (Hong & Ellis, 1996)


12

C. KARAKTERISTIK BENIH REKALSITRANMenurut Robert (1973), benih rekalsitran adalah benih yang tidak

dapat dikeringkan tanpa mengakibatkan kerusakan dan juga tidak mampu mempertahankan viabilitasnya selama penyimpanan. Sementara Pammenter dan Berjak (2013) mendefinisikan benih rekalsitran sebagai benih berkadar air tinggi yang sensitif terhadap pengeringan, bermetabolisme aktif dengan laju respirasi yang tinggi dan tingkat diferensiasi intraseluler yang tinggi. Kondisi tersebut menyebabkan benih akan cepat berkecambah jika kadar air dipertahankan dalam keadaan tinggi, sehingga penyimpanan dalam kondisi lembap juga hanya dapat dilakukan dalam waktu singkat.

Ketika benih rekalsitran dikeringkan, daya berkecambahnya akan menurun sejalan dengan berkurangnya kadar air benih dan melewati kadar air kritis (critical moisture content) (King & Robert, 1980) atau kadar air aman terendah (lowest save moisture content) (Tompsett, 1984). Kadar air kritis pada setiap jenis, kultivar, provenensi dan kelompok benih sangat bervariasi (King & Robert, 1979; Chin, 1988). Kadar air kritis juga bervariasi tergantung metode pengeringan (Farrant et al., 1985; Pritchard, 1991). Nilai kadar air aman terendah beragam sangat ekstrem dari 23% pada benih kakao (Theobroma cacao) dan 61,5% pada Avicennia mariana (Farrant et al., 1985). Meskipun memiliki keragaman tinggi untuk nilai kadar air aman terendah, namun umumnya kadar airnya setara dengan kelembapan relatif 96-98%, atau potensi air benih sekitar -1,5 hingga -5 MPa (Robert & Ellis, 1989). Karakter benih rekalsitran secara umum berhubungan dengan sensitivitas terhadap pengeringan dan daya simpan benih sebagai berikut (Hong et al., 1996):

1. Faktor-faktor yang mempengaruhi sensitivitas terhadap pengeringan benih rekalsitran

a. Pengeringan pemasakan dan toleransi pengeringan

Toleransi terhadap pengeringan meningkat selama perkembangan benih di pohon induk (Wirawan, 1992). Tidak seperti benih ortodok, pengeringan pemasakan ke kadar air yang rendah tidak terjadi pada benih rekalsitran. Benih rekalsitran segar mempunyai kadar air yang tinggi, sebagai contoh 36% untuk benih tanaman karet (Chin et al.,

13


1981) dan 90% untuk benih Sechium edule (Ellis, 1991). Beberapa studi mengidentifikasi hubungan sensitivitas pengeringan dengan beberapa karakter benih seperti berat (Hong & Ellis, 1998; Dickie & Pritchard, 2002; Pritchard et al., 2004), bentuk/ukuran benih (Tompsett, 1987; Hong & Ellis, 1997), kadar air (Hong & Ellis, 1998), laju perkecambah benih, alokasi pertahanan fisik benih (rasio endocarp dan berat testa terhadap berat unit dispersal, yaitu rasio kulit benih) (Pritchard et al., 2004; Daws et al. 2005), dan variabel habitat lokal (Hong & Ellis 1998; Tweddle et al. 2003; Pritchard et al., 2004b; Daws et al. 2005). Penelitian-penelitian tersebut secara umum memperlihatkan bahwa sensitivitas pengeringan berhubungan dengan ukuran benih yang besar, kadar air benih yang tinggi, kemudahan berkecambah, kulit benih tipis, dan lebih sering padajenis-jenis yang tumbuh pada lahan basah (hutan hujan tropis).Benih rekalsitran mempunyai sensitivitas yang tinggi terhadap pengeringan (Hong et al., 1996). Pada benih Shorea leprosula, kadar air benih segar mencapai 32%. Kadar air benih kritis benih S. leprosula bervariasi antara 12%-15% (Gambar 2.2). Benih yang diturunkan kadar airnya melalui pengeringan cenderung memiliki viabilitas makin rendah sehingga target kadar air yang makin rendah juga cenderung menurunkan daya berkecambah benih S. leprosula (Nurhasybi et al., 2007a). Pada benih kecapi (Sandoricum koetjape), pengeringan benih menyebabkan penurunan perkecambahan. Pengeringan selama 5 dan 7 hari menurunkan daya berkecambah benih sejalan dengan menurunnya kadar air (Tabel 2.1) sehingga benih tersebut dapat dikategorikan benih rekalsitran (Soetisna et al., 2005).


14

Gambar 2.2. Pengaruh target kadar air (TKA) pada beberapa periode penyimpanan dan suhu penyimpanan 20oC terhadap daya berkecambah benih S. leprosula (Nurhasybi et al., 2007a)

Tabel 2.1. Pengaruh lama pengeringan terhadap perkecambahan benih kecapi (Sandoricum koetjape)

Lama pengeringan (hari) Kadar air (%) Daya berkecambah (%)0 44,6 86,63 35,2 90,05 31,2 56,67 27,7 23,3

Sumber: Soetisna et al., (2005)

b. Toleransi pengeringan embrio

Pengeringan embrio yang dieksisi atau embrio axes dapat dipertimbangkan sebagai praktik potensial untuk konservasi in-vitro embrio benih rekalsitran, karena embrio lebih mampu tahan pada kadar air rendah daripada benih secara keseluruhan

15


(Chin et al., 1981). Sekitar 50%-80% embrio yang dieksisi (kadar air awal 55%) mampu dikeringkan hingga kadar air 15% ketika dikulturkan secara in vitro (Normah et al., 1986).

c. Pengaruh metode pengeringan

Beberapa peneliti melaporkan bahwa pengeringan yang cepat dapat mematikan benih rekalsitran dari pada pengeringan yang berjalan lambat (Farrant et al., 1985; Pritchard, 1991).

2. Daya simpan benih rekalsitran pada kondisi penyimpanan lembap

Hingga saat ini, tidak ada metode yang sesuai untuk mempertahankan viabilitas benih rekalsitran dalam waktu yang lama. Hal ini disebabkan oleh benih-benih rekalsitran sangat sensitif terhadap pengeringan dan tidak mampu disimpan pada suhu di bawah 0° C karena benih-benih tersebut akan mengalami kerusakan dan kematian disebabkan oleh pembentukan es pada kondisi kadar air tinggi. Beberapa benih rekalsitran juga mengalami kerusakan akibat luka pembekuan pada suhu 10°-15° C atau suhu di bawahnya. Daya simpan benih rekalsitran sangat singkat, terutama untuk jenis-jenis yang beradaptasi pada lingkungan hutan tropis (Nurhasybi et al., 2003), sedangkan untuk jenis-jenis temperet, umumnya mempunyai daya simpan benih yang lebih lama. Dalam prakteknya, benih rekalsitran dapat dibagi ke dalam benih rekasitran tropis, benih rekalsitran temperet atau benih rekalsitran tropis dataran tinggi. Benih rekalsitran temperet atau tropis dataran tinggi umumnya mampu disimpan lebih lama (Bonner, 1990).

Secara umum, viabilitas benih rekalsitran dapat dipertahankan (hanya untuk periode singkat pada kondisi wadah simpan yang memungkinkan terjadinya pertukaran udara atau aerasi) pada kadar air kurang dari imbibisi penuh, yaitu pada kondisi kesetimbangan pada kelembapan relatif 98-99% dan suhu optimum 7°-17° C. Pemeliharaan benih rekalsitran pada kondisi terimbibisi penuh atau sebagian, dengan kondisi aerasi secara terus-menerus dan pada saat yang sama juga mempertahankan perkecambahan dan kontaminasi jamur sangatlah sulit. Aerasi dapat menyebabkan kehilangan kadar air benih dan respirasi dapat menghabiskan oksigen dalam benih secara cepat. Penyimpanan dalam jangka menengah harus memenuhi dua fungsi, yaitu mempertahankan kadar air benih secara konstan pada nilai yang tinggi, dan memberikan


16

difusi oksigen yang mencukupi pada benih. Jika perkecambahan terjadi selama penyimpanan, hal tersebut memberi implikasi bahwa benih mengalami metabolisme aktif yang menjadi alasan kenapa benih rekalsitran sensitif terhadap pengeringan (Berjak & Pammenter, 2008; Pammenter & Berjak, 2013).

Menurut Sadjad (1989), penelaahan kemunduran benih dapat melalui pendekatan anatomis, fisiologis, biokimia dan matematis. Pendekatan anatomis misalnya melalui pengamatan sel, mitokondria, dan aberasi kromoson. Penelaahan secara fisiologis dapat dilakukan dengan mengamati pertumbuhan seperti kemampuan tumbuh dalam kondisi optimum dan sub-optimum. Pendekatan viabilitas secara biokimia misalnya pengukuran aktivitas enzim, perombakan cadangan makanan, dan sintesa protein. Pendekatan viabilitas benih dengan pendekatan matematis antara lain melalui nilai delta pada Konsepsi Steinbauer-Sadjad.

Ruhl et al. (1992) menyatakan bahwa kerusakan benih kakao disebabkan suhu dan kelembapan menunjukkan adanya kerusakan ultrastruktur dan presentase kecambah yang rendah. Nurita-Toruan (1985) mengatakan bahwa benih kakao yang mundur akibat kelembapan nisbi rendah menunjukkan adanya kebocoran membran yang tinggi, aktivitas enzim dehigrogenase menurun, dan perkecambahannya rendah. Beberapa hasil penelitian menyatakan bahwa penurunan viabilitas benih rekalsitran tidak hanya dipengaruhi oleh kadar air (Song-Quan et al., 2003; Nurhasybi et al., 2008). Menurut Song-Quan et al. (2003), konsep critical moisture content tidak tepat karena adakala suatu benih dengan kadar air tinggi, ketika dikecambahkan tidak dapat tumbuh.

D. KARAKTERISTIK BENIH INTERMEDIET

Benih intermediet merupakan benih yang memiliki watak di antara benih ortodok dan rekalsitran. Meskipun kadar air segarnya relatif tinggi, namun benih intermediet masih mampu dikeringkan (keringangin) hingga kadar air tertentu dan disimpan dalam waktu yang agak lama (umumnya < 1 tahun). Benih jenis ini juga sensitif terhadap pengeringan, khususnya pengeringan di bawah sinar matahari. Hilangnya viabilitas setelah pengeringan atau selama

17


penyimpanan tergantung pada jenis, tingkat kemasakan dan metode ekstraksi atau penanganan. Secara umum, benih yang diekstraksi pada kondisi benih telah masak secara fisiologis lebih toleran terhadap pengeringan dan dapat disimpan lebih lama pada kondisi kelembapan relatif 40%-50% dan kondisi kadar air benih sekitar 10%.

Sebagian benih intermediet tropis merupakan benih kering (kadar air 7%-10%) yang mengalami penurunan perkecambahan sejalan dengan berkurangnya suhu penyimpanan di bawah 10° C (Hong & Ellis, 1992). Berdasarkan lingkungan penyimpanan yang optimum untuk benih intermediet dapat membedakan antara benih intermediet tropis dan temperet. Benih intermediet tropis umumnya dapat disimpan pada kadar air 9%-10% dalam kondisi kelembapan relatif 50% dan suhu 10° C, sedangkan benih intermediet temperate dapat disimpan pada kondisi kelembapan relatif 50% dengan suhu yang lebih rendah 5° C.

Pada benih kepuh (Sterculia foetida), benih dapat dikeringkan (pengeringan suhu kamar, 27° C) hingga kadar air 9,4% dengan daya berkecambah 89% (Gambar 2.3). Akan tetapi pengeringan benih di bawah cahaya matahari langsung, peningkatan perkecambahan benihnya hanya terjadi hingga hari kedelapandan setelah itu daya berkecambah benih terus menurun hingga 27% pada hari ke-20 (Sudrajat et al., 2012). Hasil yang serupa juga terjadi pada benih Syzigium cuminii yang mempunyai kadar air awal 44,2% tetapi dapat diturunkan hingga 10% dengan daya berkecambah tetap tinggi, 92,5% (Anandalakshmi et al., 2005).


18

(a)

(b)

Gambar 2.3. Perubahan (a) kadar air dan (b) daya berkecambah benih kepuh (Sterculia foetida) selama pengeringan (Sudrajat et al., 2012)

E. PERBANDINGAN ANTAR KARAKTER BENIHSchmidt (2000) menjelaskan karakter benih rekalsitran, intermediet dan

ortodok yang tersebut pada Tabel 2.2. Benih intermediet memiliki karakter antara rekalsitran dan ortodok. Benih ini dapat dikeringkan hingga kadar air yang relatif rendah namun sensitif terhadap suhu rendah sehingga disebut

19


intermediet. Beberapa jenis pohon tidak dapat dipertahankan viabilitas di bawah kadar air minimum tertentu. Benih intermediet dapat dikeringkan sampai kadar air 12%-17% dan disimpan selama beberapa bulan dengan suhu penyimpanan yang relatif lebih tinggi.

Benih-benih rekalsitran dan intermediet mengalami kemunduran yang relatif cepat. Kemunduran benih rekalsitran dapat diakibatkan oleh faktor dalam (internal) maupun faktor luar (eksternal) yang ditandai dengan perkecambahan dan vigor semai yang rendah. Dari berbagai hasil penelitian terlihat bahwa benih rekalsitran menurun dengan cepat bila kondisi konservasinya tidak optimum. Kemunduran benih ditandai dengan gejala penurunan aktivitas enzimatik, kerusakan membran, perubahan komposisi cadangan makanan, dan kerusakan genetik (Roos, 1986). Sifat rekalsitran ini akan makin kuat pada tanaman yang tumbuh di hutan hujan tropis yang lebih lembap dan basah. Joker (2002) menyatakan bahwa benih mimba (Azadirachta indica) dari beberapa provenasi dari Afrika dan Amerika Tengah (ras lahan) kadar airnya dapat diturunkan hingga 5% -7% dan dapat disimpan pada suhu 4° C sampai lebih dari 8 tahun dengan daya berkecambah 70%. Namun, benih provenan Asia lebih rekalsitran. Jenis mimba yang berasal dari Indonesia hanya mampu disimpan hingga 12 minggu (Pramono, 2014). Hal yang sama terjadi pada benih Pongamia pinnata, menurut (Kumar et al., 2007) di India benih ini memiliki kadar air benih segar sekitar 14%-22% dan masih bisa diturunkan sampai kadar air 5% tanpa penurunan viabilitas benih secara nyata. Kadar air benih segar P. pinnata di Indonesia dapat mencapai 60,6% (Aminah et al., 2012) atau 63,3% (Suita & Syamsuwida, 2016) dan sulit di simpan dalam jangka waktu lama.

Tabel 2.2. Karakteristik benih rekalsitran, intermediet dan ortodok

Rekalsitran Intermediet OrtodokKeadaan alami

Iklim panas dan lembap (hutan klimaks tropika basah dan mangrove), iklim sedang dan beberapa jenis ditemukan di daerah kering

Iklim lembap dan panas (hutan klimaks di tropika basah), iklim sedang dan beberapa jenis ditemukan di daerah kering

Dominan pada lingkungan semi arid dan arid, pionir di iklim basah, banyak di jumpai juga di iklim sedang dan dataran Tinggi tropis.


20

Rekalsitran Intermediet OrtodokFamili, genus Artocarpus,

Dipterocarpaceae, Meliaceae, Triplochiton, Durio, Rhizophoraceae,Araucaria, Syzigium, Quercus, Agathis.

Meliaceae, Pinaceae, Myrtaceae, Casuarinaceae.

Leguminosae (Fabaceae), Myrtaceae, Casuarinaceae, Pinaceae.

Kadar airdan suhu penyimpanan benih

Tidak toleran terhadap pengeringan dan suhu penyimpanan yang rendah, kecuali pada beberapa jenis rekalsitran di daerah iklim sedang. Tingkat toleransi dipengaruhi jenis, biasanya kadar air penyimpanan 20%-35%, dengan suhu 12° -15° C, beberapa jenis lainnya pada suhu 15° -20°

C.

Beberapa jenis pohon tidak dapat dipertahankan viabilitas di bawah kadar air minimum tertentu. Benih dapat dikeringkan sampai kadar air 9%-10%.

Toleran terhadap pengeringan dan penyimpanan pada suhu rendah, kadar air 5%-7%, dengan suhu 0°

-20° C. Untuk kriopreservasi, kadar air benih 2%-4% dan suhu -15°C sampai -20° C

Potensi waktu penyimpanan

Penyimpanan dalam berapa hari untuk benih sangat rekalsitran hingga beberapa bulan untuk yang toleran. Beberapa jenis Dipterocarpus dapat disimpan bertahun-tahun pada kadar air rendah (10%-12%) dan suhu di bawah titik beku (-20° C sampai -30° C)

Dapat disimpan beberapa bulan hingga 1 tahun

Pada kondisi optimal, benih dapat disimpan hingga beberapa tahun atau puluhan tahun

Karakteristik benih

Umumnya ukuran benih medium hingga besar, dengan kadar air awal tinggi (>30%)

Umumnya ukuran benih kecil, medium hingga besar dengan kadar air awal tinggi (>20%)

Kecil hingga medium, seringkali dengan kulit biji keras

Tabel 2.2. Karakteristik benih rekalsitran, intermediet dan ortodok (lanjutan)

21


Rekalsitran Intermediet OrtodokKarakteristik kemasakan

Penambahan berat kering terjadi sampai buah/benih jatuh. Benih masak memiliki kadar air 30%-70%, dengan variasi yang besar di antara individu benih.

Penambahan berat kering terjadi hingga buah/benih jatuh, benih masak meiliki kadar air >20%, dengan variasi yang sedang di antara individu benih.

Peningkatan berat kering benih berhenti sebelum benih masak. Kadar air benih turun hingga 6%-10% pada saat masak dengan variasi kecil di antara individu benih

Dormansi Tidak terdapat dormansi atau dormansi lemah. Kemasakan benih dan perkecambahannya terjadi dalam waktu singkat

Tidak terdapat dormansi atau dormansi lemah.

Dormansi sering terjadi

Metabolisme saat masak

Aktif Tidak aktif Tidak aktif

Sumber: Hong et al. (1996); Schmidt (2000).

F. PENUTUPKlasifikasi benih telah dilakukan sejak lama dengan berbagai

pengelompokan umumnya dibagi ke dalam dua kelompok besar, yaitu ortodok dan rekalsitran. Adanya karakteristik benih yang berada di antara ortodok dan rekalsitran telah melahirkan kelompok baru, yaitu benih intermediet. Hingga saat ini, tiga pengelompokan benih tersebut banyak dijadikan sebagai referensi dalam penanganan benih tanaman, khususnya tanaman hutan. Pengelompokan tersebut secara umum didasarkan pada perilaku penyimpanan benih, yaitu benih kering (kadar air 4%-8%) yang tahan disimpan pada suhu rendah (benih ortodok), benih agak kering yang kadar airnya dapat diturunkan hingga 9%-10% dengan daya simpan yang tidak terlalu lama atau umumnya kurang dari 1 tahun untuk benih tanaman hutan tropis (benih intermediet), dan benih basah yang cepat rusak (benih rekalsitran) dan tidak dapat disimpan lama.

Tabel 2.2. Karakteristik benih rekalsitran, intermediet dan ortodok (lanjutan)


22

DAFTAR PUSTAKAAminah, A., Danu,Siregar, N. & Djam’an, D.F. (2012). Kranji (Pongamia

pinnata Merril), sumber energi terbarukan. Publikasi Khusus.Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Anandalakshmi, R., Sivakumar, V., Warrier, R.R., Parimalam, R., Vijayachandran, S.N. & Singh, B.G. (2005). Seed storage studies in Syzigium cuminii. Journal of Tropical Forest Science,17(4), 566-573.

Baldwin, H.I. (1942). Forest tree seed. Waltham, Massachusetts: Chronica Botanica.

Berjak, P., &Pammenter, N.W. (2008) From Avicennia to Zizania: seed recalcitrance in perspective. Annals of Botany, 101, 213-228.

Berjak, P., Farrant, J.M. &Pammenter, N.W. (1990). The basic of recalcitrant seed behaviour. Recent Advances in the Development and Germination of Seeds. Ed. E.B. Taylorson. New York: Plenum Press.

Bonner, F.T. (1990). Storage of seeds: Potential and limitations for germplasm conservation. Forest Ecology and Management, 35, 35-43.

Chin, H.F. (1988). Recalcitrans seed: A status report. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

Chin, H.F., Aziz, M., Ang, B,B. & Hamzah, G. (1981). The Effect of moisture content and suhue on ultra structure and viability of seeds of Hevea brasiliensis. Seed Science and Technology, 411-422.

Daw, M.I., Garwood, N.C. & Pritchard, H.W. (2005). Traits of recalcitrant seeds in a semi-deciduous tropical forest in Panama: Some ecological implications. Functional Ecology, 19, 874–885.

Dent, T.V. (1948). The Storage of seed in Indian forest plant. Indian Forest Record (New Series). Silviculture 7 No. 1.

Dickie, J.B. & Pritchard, H.W. (2002). Systematic and evolutionary aspects of desiccation tolerance in seeds. In: Black M, Pritchard HW, eds. Desiccation and survival in plants: drying without dying.Wallingford, UK:CAB International, 239–259.

Djoenaedi, A. (1995). Pengaruh perlakuan priming dengan larutan kimia terhadap vigor Bibit Shorea leprosula. Jurusan Budidaya Pertanian. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

23


Ellis, R.H. (1991). The Longevity of seeds. Holticulture Science, 26, 1119-1125.

Ellis, R.H., Hong, T.D. & Robert, E.H. (1990). An intermediet category of seed storage behaviour? I. Coffee. Jurnal of Experimental Botany, 41, 1167-1174.

Ewart, A.J. (1908). On the longevity of seeds. Proceeding Royal Society Victoria. 21, 1-210.

Farrant, J.M., Berjak, P. & Pammenter, N.W. (1985). The effect of drying rate on viability retention of recalcitrant propagules of Avicennia mariana. South Africa Jurnal of Botany, 51, 432-438.

Farrant, J.M., Pammenter, N.W. & Berjak, P. (1988). Recalcitrant-A current assessment. Seed Science and Technology. 16, 155-166.

Holmes, G.D. & Buszewicz, G. (1958). The storage of seed of temperate forest trees species. Forestry Abstract, 19, 313-322.

Hong, T.D. & Ellis, R.H. (1996). A protocol to determine seed storage behaviour. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

Hong, T.D. & Ellis, R.H. (1998). Contrasting seed storage behaviour among different species of Meliaceae. Seed Science and Technology 26, 77–95.

Hong, T.D. & Ellis, RH. (1997). Ex situ biodiversity conservation by seed storage: multiple-criteria keys to estimate seed storage behaviour. Seed Science and Technology 25, 157– 161.

Hong, T.D., Linington, S. & Ellis, R.H. (1996). Seed storage behaviour: A compendium handbooks for genbanks No. 4. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

Joker, D. (2002). Azadirachta indica A. Juss. Informasi singkat benih No. 3. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Justice, O.L. & Bass, L.N. (1994). Prinsip dan praktik penyimpanan benih. Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.

King, M.W. & Robert, E.H. (1979). The storage of recalcitrant seeds: Achievement and possible approach. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

King, M.W. & Robert, E.H. (1980). The desication response of seeds of Citrun lemon L. Annual Botany, 45, 489-492.


24

Kurnia, W. (1995). Pengaruh suhu dan dosis fungisida terhadap viabilitas benih damar (Agathis loranthifolia). Jurusan Budidaya Pertanian. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Kumar, S., Radhamani, J., Singh, A.K.& Varaprasad, K.S. (2007). Germination and seed storage behaviour in Pongamia pinnata L. Current Science, 93, 910-911.

Naimah, A.A. (1994). Pengaruh transportasi dan perlakuan benih dengan zat pengatur tumbuh (NAA dan GA3) terhadap viabilitas benih kakao (Theobroma cacao). Jurusan Budidaya Pertanian. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Normah, M.N., Chin, H.F. & Hor, Y.L. (1986). Desiccation and cryopreservation of embryo axes of Hevea brasiliensis. Pertanika, 9, 299-303.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J. &Widyani, N. (2007a). Pengaruh pengeringan dan kondisi penyimpanan terhadap daya berkecambah benih meranti merah (Shorea leprosula). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 4(1), 223-233.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A. & Budiman, B. (2007b). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus Balai Teknologi Perbenihan No. 6, Vol. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. p 146.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J. & Jam’an, D.F. (2003). Kajian komprehensif benih tanaman hutan: jenis-jenis Dipteocarpaceae. Publikasi Khusus Vol. 3 No. 4 Des 2003. Bogor: Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan, Badan penelitian dan Pengembangan Kehutanan.

Nurita-Toruan. (1985). Pengaruh kondisi penyimpanan terhadap metabolisme dan viabilitas benih cokelat (Theobroma cacao); Penyimpanan dalam kondisi aerobik dan anaerobik. Menara Perkebunan 53(6), 232-239.

Pammenter, N.W. & Berjak, P. (2013). Development of the understanding of seed recalcitrant and implications for ex situ conservation. Biotecnología Vegetal, 13(3), 131-144.

Pramono, A.A. (2014). Mimba (Azadirachta indica A.Juss). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan. Bogor.

25


Pritchard, H.W. (1991). Water potential and embryonic axes viability on recalcitrant seeds of Quercus rubra. Annual Botany, 67, 43-49.

Pritchard, H.W., Daws, M.I., Fletcher, B.J.,Gamene, C.S., Msanga, H.P. & Omondi, W. (2004). Ecological correlates of seed desiccation tolerance in tropical African dryland trees. American Journal of Botany, 91, 863–870.

Purba, G.E.E. (1995). Studi efektivitas beberapa fungisida untuk mempertahankan viabilitas benih kakao (Theobroma cacao) selama periode konservasi. Jurusan Budidaya Pertanian. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Purugganan, M.D.&Fuller, D.Q. (2009). The nature of selection during plant domestication. Nature 457: 843-8.

Renuvadevi, J., Natarajan, N.&Srimathi, P. (2006). Mid storage invigouration for viability maintenance in cluster bean (Cyamopsis tetragonoloba). Madras Agricultural Jurnal, 93(7-12), 201-207.

Robert, E.H. &Ellis, R.H. (1989). Water and seed survival. Annual Botany, 63, 39-52.

Robert, E.H. &King, M.W. (1980). Characteritic of recalcitrant seeds. In Chin, H.F. and Robert, E.H. (Eds.) Recalcitrant Crop Seeds. Kualalumpur.

Robert, E.H. (1973). Predicting of the storage life of seeds. Seed Science of Technology, 1, 499-514.

Roos, E.E. (1986). Percepts of successful seed storage. In M.B. Mc Donald, Jr and Nelson, C.S. (Eds.). Physiology of Seed Deteroration. CSSA Special Publication No. 11. Madison.

Ruhl, G.M., Dambroth, B. & Biehl, B. (1992). Study into the reasons to cold and water stress of tropical seeds, using cocoa seeds as the sample. Plant Research and Development, 35, 7-43.

Sadjad, S. (1989). Konsepsi Steinbauer-Sadjad sebagai landasan pengembangan matematika benih di Indonesia. Orasi Profesor IPB. Bogor: Insitut Pertanian Bogor.


26

Schaefer, C. (1990). Seed testing research on species indigenous of Kenya. In Tropical Tree Seed Research-ACIAR Proseeding, 28, 132-139.

Sen Gupta, J.N. (1939). Dipterocarpus (Gurjan) forest in India and their regeneration. Indian Forest Record New Series, 3(5), 61-164.

Schmidt, L. (2000). Pedoman penanganan benih tanaman hutan tropis dan subtropis. Terjemahan. Kerjasama Direktorat Jenderal Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan Sosial dengan Indonesia Forest Seed Project. Jakarta: PT. Gramedia Jakarta.

Soetisna, U., Priadi, D., Hartati, S. & Sudarmonowati. (2005). Storage and the use of peroxydase enzyme to detect germination capability of Sandoricum koetjape Merr. Seeds- A neglected tropical fruit species. Biodiversitas, 6(1), 1-5

Song-Quan, S., Berjak, P., Pammenter, M.D., Ntuli, T.M. & Jian-Rui, F.U. (2003). Seed recalcitrant: A current assesment. Acta Botanica Sinica. 45(6), 638-643.

Sudrajat, D.J., Nurhasybi, & Syamsuwida, D. (2011). Teknologi untuk memperbaiki perkecambahan benih kepuh (Sterculia foetida Linn.). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 8(5), 310-314.

Suita, E. & Syamsuwida, D. (2016). Pengaruh pengeringan terhadap viabilitas benih malapari (Pongamia pinnata Merril). Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan, 4(1), 9-16.

Tompsett, P.B. (1984). Desiccation study in relation to storage of Araucaria seed. Annual Aplication Biology, 105, 581-586.

Tompsett, P.B. (1987). Desiccation and storage studies on Dipterocarpus seeds. Annals of Applied Biology, 110, 371–379.

Tompsett, P.B. (1992). Review of literature on storage of Dipterocap seeds. Annals of Seed Science and Technology, 20, 251-267.

Troup, R.S. (1921). The Silviculture of Indian trees. Vol. 1. Oxfort: Claredon Press.

Tweddle, J.C., Dickie, J.B., Baskin, C.C. & Baskin, J.M. (2003). Ecological aspects of seed desiccation sensitivity. Journal of Ecology, 91, 294–304.

27


Warrier, R.R., Singh, B.G., Anandalakshmi, R., Sivakumar, V., Geetha, S., Kumar, A.M. & Hegde, M.T. (2009). Standardization of storage conditions to prolong viability of seed of Arthocarpus heterophyllus-A tropical fruit tree. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science, 4(2), 6-9.

Wirawan, B. (1992). Desiccation sensitivity of recalcitrant and orthodox seeds on the stage of seed development and germination. Thesis. Los Banos: UPLB Phillipine.

Zohary, D. & Hopf, M. (2000). Domestication of plants in the old world. London: Oxford University Press.

BAB III.

PERUBAHAN BIOKIMIAWI SELAMA PERKEMBANGAN BENIH REKALSITRAN: APA PERBEDAANNYA DENGAN

BENIH ORTODOK?

Agus Astho PramonoBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan

Jl. Pakuan Ciheulet PO BOX 105 BogorEmail: [email protected]

A. PENDAHULUANBenih merupakan salah satu materi penting yang berkontribusi dalam

perkembangan sejarah manusia. Ketika manusia mulai tinggal pada tempat yang sama dalam periode waktu yang lama, manusia mulai melakukan domestikasi tanaman. Di sini peran benih menjadi penting. Benih yang viabel harus tetap tersedia dari musim tanam yang satu ke musim tanam di tahun berikutnya, sehingga benih harus bisa disimpan dalam bentuk kering agar tidak busuk atau rusak. Benih yang toleran terhadap kekeringan atau benih ortodok mungkin menjadi karakter yang penting dalam pemilihan jenis pada awal perkembangan pertanian karena tahan disimpan dan dapat didistribusikan secara luas. Namun demikian, ternyata banyak jenis-jenis tanaman yang penting sebagai sumber bahan pangan atau keperluan lainnya terutama di daerah tropis yang benihnya tidak dapat dikeringkan tanpa rusak dan tidak bisa disimpan lama, benih ini disebut sebagai benih rekalsitran.


30

Daya simpan benih rekalsitran adalah pendek, terutama untuk jenis-jenis yang beradaptasi pada lingkungan tropis. Sampai di jaman modern ini, tidak ada metode penyimpanan yang memuaskan untuk mempertahankan viabilitas benih rekalsitran dalam jangka waktu lama, karena selain tidak bisa dikeringkan, benih rekalsitran juga tidak bisa disimpan pada suhu rendah. Benih rekalsitran sebenarnya memiliki karakteristik seperti benih ortodok, tetapi perkembangannya tidak terselesaikan sampai benih mengalami kemasakan (Hong & Ellis, 1990; Finch-Savage, 1992; Barbedo et al., 2013). Hal ini mungkin terjadi karena benih berkecambah pada saat masih berada di dalam buah atau buah terlepas dari pohon induknya sebelum semua tahapan pemasakan benih selesai. Dengan demikian tingkat resistensi terhadap pengeringan dan daya simpan benih bisa terkait dengan seberapa jauh kemasakan benih tercapai.

Beberapa teknik atau teori telah diajukan guna meningkatkan toleransi terhadap pengeringan dan/atau meningkatkan daya simpan benih. Cara ini meliputi pengkondisian fisiologis, pemberian cekaman, penggunaan zat pengatur tumbuh, dan metode-metode lainnya. Memperpanjang periode benih berada di pohon induk dan menghindari perkecambahan sebelum buah terlepas dari pohon induk juga merupakan salah satu strategi untuk konservasi benih-benih rekalsitran (Barbedo et al., 2013). Perbedaan perilaku antara benih ortodok dengan benih rekalsitran dalam penyimpanan berkaitan dengan perbedaan karakteristik perkembangan benihnya sebelum lepas dari pohon induknya. Dengan demikian pemahaman yang mendasar tentang proses fisiologis dan perubahan biokimiawi selama perkembangan benih sangat diperlukan dalam pemilihan atau pengembangan teknik penyimpanan benih rekalsitran, yang paling efektif.

Tahap-tahap perkembangan benih meliputi histodiferensiasi, ekspansi sel, dan penumpukan cadangan makanan, pengeringan untuk pematangan, dan fase buah terlepas dari pohon. Sepanjang fase-fase tersebut terjadi perubahan kondisi fisiologis yang diikuti dengan perubahan-perubahan komposisi biokimia di dalam benih, meliputi kandungan air, karbohidrat, lipid, protein dan zat pengatur pertumbuhan (Farrant et al., 1993a; Newton et al., 2013; Bewley & Black, 1994).

31

BAB III. PERUBAHAN BIOKIMIAWI SELAMA PERKEMBANGAN BENIH REKALSITRAN: APA PERBEDAANNYA DENGAN BENIH ORTODOK? (Agus Astho Pramono)

B. PERUBAHAN KADAR AIR BENIHViabilitas benih sangat bergantung pada kandungan air di dalamnya,

karena organisasi dari struktur sel dan proses biokimiawi dari setiap organ atau jaringan tanaman bergantung pada air. Air merupakan pelarut dan media di mana difusi zat terlarut dan reaksi biokimia berlangsung dalam sel tanaman. Air terlibat pada hampir setiap proses dinamika dalam sel hidup, sehingga hilangnya air dari sel tumbuhan adalah cekaman lingkungan yang penting karena mempengaruhi stabilitas struktural dan semua aspek fungsi biologis (Sun, 2002).

Perubahan kadar air benih pada saat perkembangannya merupakan faktor penting yang menentukan viabilitas dan karakteristik daya simpan benih. Benih ortodok menjalani tiga fase perkembangan benih sebelum terlepas dari induknya yaitu fase histodiferensiasi, fase penumpukan cadangan makanan, dan fase pengeringan, sedangkan benih rekalsitran sampai buah lepas dari induknya tidak mengalami fase pengeringan (Farrant et al., 1993a; Newton et al., 2013; Bewley & Black, 1994). Sebagai contoh adalah perbedaan perkembangan antara benih Saraca asoca dan Caesalpinia pulcherrima. Kedua jenis ini memiliki karakteristik serupa di awal perkembangan dan saat penyebaran benihnya, namun pada saat fase pengeringan untuk pematangan terjadi perbedaan mekanisme fisiologis dan biokimiawi. Benih S. asoca, pada saat muda memiliki kadar air 85,02% kemudian ketika masak kadar airnya menurun menjadi 52,55% (Gambar 3.1). Benih C. pulcherrima muda juga memiliki kadar air yang hampir sama yaitu 88,35%, namun benih ini menjadi ortodok karena pada fase pengeringan kadar airnya turun secara drastis menjadi 9,51%, sedangkan benih S. asoca pada fase yang sama kadar airnya relatif stabil (Prajith et al., 2014).


32

(a)

(b)

Gambar 3.1. Perbedaan perubahan kadar air pada benih dan dinding buah (a) Saraca asoca (rekalsitran) and (b) Caesalpinia pulcherrima (ortodok) selama perkembangnnya (Prajith et al., 2014).

Dengan demikian, untuk jenis rekalsitran ketika buah jatuh dari pohon, benihnya memiliki kadar air tinggi dan proses metabolismenya masih tetap aktif. Daya simpan benih rekalsitran menjadi sangat singkat karena inisiasi perkecambahannya langsung terjadi pada saat atau segera setelah buah jatuh dari pohon (Pammenter et al., 1984). Oleh karena itu benih rekalsitran umumnya dimiliki oleh jenis-jenis pohon yang secara alami hidup pada lingkungan dengan kondisi tanah lembap atau berair, atau musim buah jatuh pada musim penghujan. Contoh dari fenomena ini adalah jenis bakau yang hidup di rawa, shorea di hutan klimaks yang lembap, atau mimba yang buahnya jatuh pada musim penghujan.

33


Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa toleransi pengeringan tidak hilang, melainkan toleransi pengeringan penuh tidak pernah terjadi pada benih rekalsitran (Hong & Ellis, 1990; Finch-Savage, 1992; Barbedo et al., 2013). Finch-Savage (1992) menyampaikan gagasan bahwa perilaku benih rekalsitran merupakan konsekuensi dari benih berhenti berkembang lebih awal dari pada proses yang seharusnya terjadi (seperti yang terjadi di benih ortodok), sehingga kadar air rendah dan toleransi terhadap pengeringan tidak pernah dicapai secara alamiah oleh benih rekalsitran. Ketika dijumpai adanya benih dari spesies yang lebih toleran terhadap pengeringan (benih ortodok) memiliki proses pematangan yang lebih pendek dari pada benih yang sensitif, maka muncul dugaan bahwa proses pematangan terjadi sangat lambat pada spesies rekalsitran. Barbedo et al. (2013) mengemukakan teori bahwa perbedaan antara benih rekalsitran dan ortodok terletak hanya pada tahap pematangansebelum benih terlepas dari pohon induk. Benih rekalsitran terlepas dari pohon induk sebelum semua proses pematangan terselesaikan, sehingga menurut Barbedo et al. (2013) upaya untuk meningkatkan daya simpan benih rekalsitran harus difokuskan pada penguatan periode pematangan dengan menjaga benih tetap terkait dengan pohon induk sampai proses pematangan terselesaikan.

Gambar 3.2. Perbedaan kecepatan pengeringan dari benih Quercus robur yang diunduh pada 91 (○), 103(□), 118 (∆), 131( ), dan 145 (■) hari setelah antesis (Finch-Savage, 1992).


34

Seperti biji ortodok, toleransi pengeringan benih rekalsitran dapat meningkat selama perkembangannya, misalnya pada Quercus robur (Finch-Savage, (1992), dan pada Acer pseudoplatanus (Hong & Ellis, 1990). Hasil penelitian pada benih Quercus robur yang diunduh pada tingkat kematangan berbeda yang dihitung sejak bunga mekar, kemudian dikeringkan pada suhu 20o + 15oC pada kelembapan udara 30%, menunjukkan bahwa perbedaan tingkat kemasakan benih berpengaruh terhadap kepekaan benih terhadap perlakuan pengeringan (Gambar 3.2). Benih yang diunduh awal memiliki kadar air tinggi dan lebih cepat mengering ketika diberi perlakuan pengeringan, dan kecepatan pengeringan terus menurun berturut-turut hingga benih masak atau terlepas dari pohon induknya (Finch-Savage, 1992). Dengan demikian benih yang diunduh muda akan lebih cepat mengering, dan akan lebih cepat kehilangan viabilitasnya jika disimpan. Namun berbeda dengan penelitian pada Zizania palustns oleh Probert dan Brierley (1989), kepekaan benih Zizania palustns terhadap pengeringan tidak berhubungan dengan usia perkembangan benihnya.

Pada benih rekalsitran ketika benih segar mulai mengalami kekeringan, maka viabilitas menurun secara perlahan sejalan dengan menurunnya kadar air, dan jika kadar air terus berlanjut turun maka ketika melewati kadar air tertentu viabilitas akan turun cepat, fase ini dikenal sebagi kadar air kritis (Hong et al., 1996).

C. PERUBAHAN KADAR KARBOHIDRATBenih mengandung substansi kimia yang disimpan sebagai sumber

makanan untuk menyokong perkecambahan atau pertumbuhan awal bibit (Bewley & Black, 1994). Pada fase ekspansi sel terjadi penumpukan cadangan makanan di dalam benih. Jenis cadangan makanan dan tingkat konsentrasinya selama perkembangan benih bervariasi antar jenis tanaman maupun antar varietas. Berdasarkan beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik penumpukan cadangan makanan menentukan tingkat ketahanan pengeringan benih dan daya simpannya. Jenis-jenis karbohidrat yang dikumpulkan selama fase ekspansi sel khususnya adalah polisakarida (antara lain rafinosa dan staciosa), disakarida (sukrosa), dan monosakarida (glukosa dan fruktosa).

35


Hasil berbagai penelitian tentang kandungan biokimia benih seperti ditampilkan pada Tabel 3.1, menunjukkan adanya kecenderungan bahwa benih yang memiliki kadar air rendah (salah satu ciri dari benih ortodok) memiliki kandungan karbohidrat yang tinggi. Demikian juga dengan benih surian yang termasuk rekalsitran, benih surian memiliki kandungan karbohidrat yang rendah yaitu 8,48% (Rustam & Sudrajat, 2012). Benih rekalsitran bambang lanang juga memiliki kandungan karbohidrat rendah yaitu 5,1%-7,0% (Pramono & Rustam, 2017). Karbohidrat merupakan cadangan makanan utama bagi benih ortodok, sedangkan pada jenis-jenis rekalsitran lemak lebih dominan sebagai cadangan makanan. Data ini sejalan dengan pendapat Pritchard et al. (1995), bahwa intoleransi benih rekalsitran terhadap pengeringan berkaitan dengan rendahnya tingkat gula terlarut, terutama yang termasuk dalam golongan disakarida sukrosa.

Tabel 3.1. Kandungan biokimiawi benih pada beberapa jenis tanaman hutan No Jenis Benih Kadar Air (%) Karbohidrat (%) Protein (%) Lemak (%)

1 Mangium 7,56 25,99 10,89 4,492 Korbaril 8,14 18,42 10,31 12,543 Kenari 8,21 19,20 7,23 10,234 Mahoni 9,18 6,27 9,23 46,435 Kiputih 9,24 15,95 5,94 0,716 Tisuk 9,45 18,25 17,55 7,237 Tembesu 9,97 72,81 14,77 1,928 Gelam 10,06 72,09 3,38 8,329 Kayu Afrika 18,55 19,20 7,23 5,3010 Pasang 37,70 7,92 6,98 66,8811 Damar 39,03 3,12 6,76 25,3012 Kayu bawang 43,15 11,71 18,40 23,0513 Meranti bapa 47.71 8,34 7,05 18.0014 Jamuju 47,93 0,41 4,95 72,6215 Mimba 50,41 1,81 7,84 9,5116 Gaharu 63,04 4.27 14.44 46.2117 Eboni 74,32 0,24 2,44 12,55

(Sumber: Yuniarti et al., 2013).


36

1. Monosakarida dan disakaridaSalah satu ciri yang membedakan antara benih rekalsitran dan ortodok

adalah perubahan kandungan fruktosa dan sukrosa selama perkembangan benih. Prajith et al. (2014) menemukan bahwa pada tanaman rekalsitran Saraca asoca (Roxb.), selama perkembangan benih awal, fruktosa bertindak sebagai cadangan terlarut yang menonjol dibandingkan dengan glukosa dan sukrosa. Konsentrasi glukosa, fruktosa dan sukrosa meningkat di pertengahan perkembangan benih yaitu di fase akumulasi cadangan kemudin menurun di akhir periode perkembangan benih. Glukosa dan fruktosa turun drastis di akhir perkembangan benih. Sedangkan pada Caesalpinia pulcherrima, yang mewakili jenis ortodok, kandungan sukrosa terus naik hingga akhir fase pematangan. Akumulasi sukrosa merupakan prasyarat untuk ketahanan benih ortodok terhadap pengeringan. Keterlibatan sukrosa sebagai faktor yang berkontribusi dalam toleransi benih terhadap kekeringan telah terbukti oleh banyak penelitian (Koster & Leopold, 1988; Buitink et al., 2000; Halperin & Koster, 2006; Prajith et al., 2014).

Koster and Leopold (1988) telah membuktikan bahwa gula terlarut melindungi benih dari kerusakan pengeringan, dan diduga memiliki sebuah peran protektif dalam beberapa sistem yang tidak melibatkan air (anhidrat). Namun hasil penelitian Steadman (1996) menunjukkan bahwa gula total dan sukrosa tidak berhubungan dengan karakteristik penyimpanan. Hasil penelitiannya terhadap 14 jenis benih rekalsitran, 3 jenis intermediet dan 5 jenis benih ortodok menunjukkan bahwa tingkat sukrosa dalam embrio sangat bervariasi di seluruh spesies dan tidak tampak adanya hubungan yang sederhana dengan penyimpanan benih (Tabel 3.2). Dari hasil tersebut dapat diduga bahwa sukrosa dapat memainkan peran protektif dalam toleransi pengeringan jaringan tanaman, tetapi secara sendirian tidak cukup untuk berperan langsung dalam pertahanan hidup benih dari kekeringan.

Koster dan Leopold (1988) dan Prajith et al. (2014) menerangkan bahwa sukrosa dapat berfungsi sebagai agen utama dalam toleransi benih terhadap pengeringan, sedangkan peran ini dibantu oleh keberadaan oligosakarida yang menjaga agar sukrosa tidak mengkristal selama pengeringan. Hal ini penting karena dalam bentuk non-kristal, sukrosa dapat berinteraksi dengan permukaan membran, dan diduga sukrosa berfungsi menggantikan air dalam memelihara struktur membran ketika benih berada pada kondisi kering (Halperin & Koster, 2006).

37


Hilangnya toleransi pengeringan juga dicirikan dengan tingginya kandungan monosakarida pereduksi. Akumulasi gula pereduksi dalam benihyang dikeringkan dapat menyebabkan terjadinya reaksi Maillard, yang dapat menyebabkan kerusakan protein dan kerusakan asam nukleat, sehingga mengancam kelangsungan hidup benih (Koster & Leopold, 1988).

Tabel 3.2. Komposisi gula (mg g-1 berat basah) dari jaringan benih pada jenis-jenis ortodok, rekalsitran dan intermediet (Steadman, 1996)


38

2. Oligosakarida Konsentrasi oligosakarida dibandingkan dengan sukrosa, memiliki

kaitan yang lebih konsisten terhadap karakteristik penyimpanan benih. Hasil penelitian Steadman, (1996) menunjukkan bahwa kandungan sukrosil-oligosakarida, rafinosa dan staciosa, teramati lebih rendah di dalam benih rekalsitran dibandingkan dengan benih ortodok (Gambar 3.2). Demikian juga dengan hasil penelitian Koster and Leopold (1988) terhadap kedelai (Glycine max L.), kacang (Pisum sativum L. cv Alaska), dan jagung (Zea mays L. Cv Merit). Prajith et al. (2014) menunjukkan bahwa pada jenis ortodok Caesalpinia pulcherrima sukrosa dan oligosakarida lainnya selalu hadir ketika benih berada pada tahap toleran terhadap pengeringan, dan hilangnya toleransi selalubertepatan dengan hilangnya oligosakarida. Hasil penelitan Smythe (1967) serta Leinen and Labuza (2006) menguatkan teori di atas bahwa rafinosa dan staciosa adalah dua di antara oligosakarida yang dapat berperan secara efektif sebagai inhibitor kristalisasi sukrosa. Sejumlah kecil oligosakarida ini cukup untuk menekan laju pertumbuhan kristal sukrosa.

Obendorf (1997) menyatakan bahwa karbohidrat terlarut galaktosil sukrosadangalaktosil siklitol di dalam benih diduga berperan dalam menentukan tingkat toleransi benih terhadap kekeringan selama penyimpanan benih, karena senyawa ini menjadi agen osmotik intraseluler yang berkontribusi terhadap stabilitas struktural dari organel, membran, enzim dan protein, dan makromolekul lainnya.

Berkaitan dengan hubungan antar oligosakarida dengan sukrosa dalam menentukan ketahanan benih terhadap pengeringan, menurut hasil penelitian Steadman (1996) rasio sukrosil-oligosakarida:sukrosa dalam jaringan benih dapat menjadi indikator yang baik untuk menentukan kategori penyimpanan benih. Secara umum, jaringan dalam benih ortodok memiliki rasio massa sukrosil-oligosakarida: sukrosa sebesar >0-143 (1:7) dan benih rekalsitran memiliki rasio <0083 (1:12).

3. PatiPati adalah polisakarida yang disintesis dari fotoasimilat yang berupa gula

(sebagian besar dari glukosa dan sukrosa) dan dari asam amino (Murphyet al., 1993; Meyer et al., 2012; Borek et al., 2009). Pati disimpan dalam dua bentuk yaitu amylase dan amilopektin. Sintesis amylase terjadi lebih dulu kemudian disusul amylopektin (Bewley & Black,1994).

39


Alokasi penggunaan sukrosa yang diimpor dari jaringan yang berfotosintesis untuk diubah menjadi pati ditentukan oleh faktor genetik dan faktor biokimia selama perkembangan benih (Murphy et al., 1993). Sintesis pati terjadi di plastida(Murphy et al., 1993; Jin et al., 2012), dan juga diperkirakan mereka berkembang di mitokondria. Pada Ginkgo biloba granula pati disimpan di endosperm (Jin et al., 2012).

Penelitian tentang proses pembentukan pati selama perkembangan benih khusus untuk jenis rekalsitran jarang dilakukan, kebanyakan analisis dilakukan pada benih-benih penghasil pati yang tergolong jenis ortodok. Salah satu contoh penelitian tentang biosintesis pati pada benih ortodok adalah pada benih Ginkgo biloba L. Pada benih jenis ini akumulasi granula pati menunjukkan pola yang berbeda di berbagai jaringan. Misalnya, testa mulai mengumpulkan granula pati, tetapi mereka tiba-tiba menghilang sebelum benih masak. Pada jaringan endosperma, butiran pati, yang terutama terakumulasi dalam dinding sel bagian dalam, mulai terbentuk 50 hari setelah penyerbukan dan mencapai jumlah dan volume terbesar 110 hari setelah penyerbukan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa granula pati di testa menurun ketika endosperm berkembang, dan akhirnya benar-benar menghilang. Selain itu, setelah embrio terdeferensiasi, banyak granula pati terakumulasi saat endosperm berkembang, granula pati yang berada di sekeliling jaringan endosperm menurun dan akhirnya menghilang, kemudian sel-sel tergenerasi. Hal ini menunjukkan bahwa pati yang terakumulasi dalam embrio terutama berasal dari menipisnya kandungan pati yang berada di sekeliling sel endosperm (Jin et al., 2012). Di dalam benih Ginkgo biloba, pada testa, granula pati dan tubuh protein mulai terbentuk dan terkumpulkan 30 hari setelah penyerbukan; kemudian mereka ukurannya mengecil dan benar-benar menghilang sebelum benih masak. Dalam endosperm, granula pati mulai menumpuk 45 hari setelah penyerbukan, dan jumlah dan ukuran granula pati meningkat secara bertahap dalam waktu 65 hari setelah penyerbukan (Jin et al., 2012)

Pada kedelai, kandungan pati meningkat secara cepat sampai mendekati pertengahan perkembangan benih dan kemudian menurun cepat menuju pada tingkat yang rendah. Pada kedelai, pati diakumulasikan sebagai bahan cadangan sementara yang akan digunakan untuk fase berikutnya dalam perkembangan benih (Adams et al., 1980). Pada umumnya, seperti pada Pisum sativum, bahan cadangan lebih sering menumpuk hingga benih masak dan tidak digunakan selama perkembangan benih (Bain & Mercer, 1966).


40

D. PERUBAHAN KADAR LIPIDA DAN PROTEIN

Istilah lipida sering digunakan dan dipertukarkan dengan lemak dan minyak, meskipun sebenarnya, lipida adalah istilah umum untuk keduanya. Minyak dibedakan dari lemak karenaketika berada pada suhu kamar minyak tetap dalam bentuk cair, sedangkan lemak berbentuk padat (Copeland, 1976). Secara kimia lipida adalah triasilgliserol (Bewley & Black, 1994). Sebagaian besar benih tanaman yang berwatak rekalsitran memiliki kandungan minyak yang tinggi. Di antara jenis-jenis rekalsitran, hanya benih mimba dan eboni yang memiliki kandungan lemak rendah (Tabel 3.1). Selain beberapa faktor seperti kadar air yang tinggi, kandungan lemak yang tinggi juga merupakan salah satu penyebab rendahnya daya simpan benih rekalsitran. Menurut Jyoti dan Malik (2013), kerusakan oksidatif dari lipida dan pembentukan radikal bebas adalah faktor utama yang menyebabkan kerusakan benih dengan kandungan minyak tinggi selama penyimpanan. Oksidasi lipida menghasilkan asam lemak teroksigenasi, hidrogen peroksida, dan radikal bebas. Radikal bebas mampu bereaksi yang mengakibatkan molekul-molekul di sekitarnya mengalami kerusakan.Pada saatberada dalam kondisi tanpa aktivitas enzim di dalam benih kering, asam lemak teroksigenasi menumpuk serta merusak komponen sel yang menyebabkan kerusakan benih. Kecenderungan pengaruh buruk lemak terhadap daya simpan benih tampak pada jenis mahoni. Benih ini memiliki kadar air rendah (Tabel 3.1) sehingga secara teoritis bisa dimasukkan ke dalam golongan benih ortodok, karena memiliki kadar lemak yang tinggi maka mahoni memiliki daya simpan rendah (termasuk benih intermediet).

Protein merupakan substansi cadangan makanan penting di dalam embrio dan endosperm pada kebanyakan benih, dan merupakan nutrisi utama untuk embrio(Jin et al., 2012). Di dalam benih, sebagian besar dari protein tidak aktif secara metabolik, dan hanya tersedia untuk cadangan makanan pada saat embrio mengalami pertumbuhan. Protein yang secara metabolik aktif hanya sebagian kecil dari total protein tetapi sangat penting dalam perkembangan benih dan perkecambahannya, misalnya enzim yang berfungsi sebagai katalis semua proses metabolisme dari cadangan makanan (Copeland, 1976). Sebagian besar protein berada dalam bentuk badan protein yang berfungsi untuk memasok protein kunci dan asam amino untuk perkembangan benih

41


(Jin et al., 2012). Protein cadangan pada benih biasanya disimpan di dalam organel seluler khusus yang dikenal sebagai badan protein (Bewley & Black, 1994)

Sama seperti pati, cadangan lipida dan protein dalam benih disintesis, terutama dari fotoasimilat yang berupa gula dan dari asam amino (Murphy et al., 1993; Meyer et al., 2012; Borek et al., 2009). Pada Arabidosis, konversi fotoasimilat menjadi cadangan makanan ini terjadi selama fase pemasakan (Meyer et al., 2012).Gula sukrosa diperoleh benih dari jaringan yang aktif melakuan fotosintesis seperti daun atau polong (Bewley & Black 1994; Murphy et al., 1993). Sukrosa menyediakan sumber karbon untuk sintesis lipida membran, seperti fosfolipida dan protein non cadangan seperti enzim (Murphy et al., 1993).

Lipid cadangan disintesis dari asam lemak, yang berasal dari asetil-CoA, dan gliserol 3-fosfat. Asetil-CoA sebagai subtrat primer untuk sintesis asam lemak diperoleh dari konversi sukrosa melalui glikolisis (Borek et al., 2009). Biosintesis asam lemak terjadi di dalam plastida untuk menghasilkan oleoyl-CoA. Perkembangan lebih lanjut dari oleoyl-CoA, untuk menghasilkan hidroksilat atau asil-COA rantai panjang, terjadi pada retikulum endoplasma, kemudian hasil akhirnya berupa minyak cadangan triasilgliserol (Murphy et al., 1993; Borek et al., 2015).

Alokasi dari sukrosa yang diimpor untuk diubah menjadi lipida dan protein ditentukan oleh baik faktor genetik jangka panjang dan faktor biokimia jangka pendek selama perkembangan benih (Murphy et al., 1993). Pada benih yang mengandung banyak protein terdapat korelasi negatif antara akumulasi protein dengan minyak. Pada kedelai juga terdapat korelasi negatif antara akumulasi dari protein benih dengan karbohidrat (Wilcox & Shibles, 2001). Sebaliknya pada benih-benih yang banyak mengandung minyak. Banyak data yang menunjukkan bahwa biosintesis cadangan protein dan minyak di dalam masa perkembangan benih merupakan proses yang saling bebas, tidak bergantung satu dengan yang lainnya. Sebuah penurunan jumlah protein atau minyak di dalam benih tidak secara umum mengakibatkan meningkatnya senyawa lainnya (Borek et al., 2009). Pada kebanyakan serealia sebagian besar sukrosa yang diimpor dikonversi menjadi pati, hanya kurang dari 5% total karbon yang diubah menjadi lipida. Pada beberapa jenis legume yang kaya protein, seperti kapri (Pisum sativum) dan alfafa (Medicago sativa


42

L.), protein cadangan juga merupakan produk predominan dari sukrosa yang diimpor. Berbeda pada benih berminyak, seperti rapeseed dan benih bunga matahari, lipida cadangan bisa mencapai 40-50% dari total karbon, dengan protein cadangan sebesar 20-30% dan pati menjadi produk cadangan yang sangat minor (Murphy et al., 1993).

Akumulasi cadangan makanan selama perkembangan benih waktu terjadinya berbeda antar jenis (Murphy et al., 1993). Selain itu, terdapat banyak perbedaan-perbedaan yang signifikan dalam pembentukan, dan akumulasinya antar jenis maupun antar jaringan benih seperti di testa, endosperm, dan embrio (Jin et al., 2012). Sintesis pati dan asam lemak terjadi di plastida (Murphy et al., 1993; Jin et al., 2012), dan juga diperkirakan berkembang di mitokondria (Jin et al., 2012), sementara pembentukan dan penumpukan minyak cadangan dan protein terjadi pada atau berkaitan dengan retikulum endoplasmik. Lipida disimpan di embrio dan endosperm pada tanaman tembakau (Xu et al., 1991). Pada alfalfa (Medicago sativa L.) yang merupakan benih ortodok protein dikumpulkan terutama di radikel. (Xu et al., 1991). Pada benih berminyak dari Suku Cruciferae atau kubis-kubisan, lipida cadangan sudah terkumpul pada saat penimbunan protein dimulai. Padabenih Arabidopsis, Crambe, Brassica napus dan mustard, pengumpulan lipid cadangan mulai segera setelah berakhirnya fase pembentukan pola atau fase pembelahan sel selama perkembangan embrio (Murphy et al., 1993).

Pada benih ortodok seperti pada tanaman Medicago sativa, Xu et al.(1991) menyatakan bahwa penumpukan protein dalam kotiledon terjadi maksimum di akhir periode penumpukan cadangan atau di tahap awal pengeringan, dan sedikit penambahan di sekitar tahap pertengahan pengeringan. Pada Pisum sativum protein diakumulasikan sejak awal fase penumpukan cadangan makanan dan dan berlanjut sampai fase pemasakan (Bain & Mercer, 1966). Mandal dan Mandal (2000) menunjukkan bahwa peningkatan kadar protein pada tanaman kacang terjadi secara cepat selama periode ekspansi sel. Pada benih rekalsitran seperti Michelia champaca (Pramono & Rustam, 2017) dan pada Pongamia pinnata (Kesari & Rangan, 2011), kadar protein yang tinggi terdapat pada tahap akhir akumulasi cadangan makanan yaitu ketika benih telah masak.

43


E. PERAN DAN PERUBAHAN KANDUNGAN ZAT PENGATUR PERTUMBUHANZat pengatur pertumbuhan atau fitohormon diperkirakan mempengaruhi

banyak aspek dalam perkembangan benih termasuk akumulasi cadangan makanan dan toleransi pengeringan (Kermode, 1990; Farrant et al., 1993a). Meskipun ada sejumlah besar informasi tentang peran zpt dalam perkembangan benih ortodok, namun hanya sedikit laporan untuk benih rekalsitran (Finch-Savage & Farrant, 1997). Zat pengatur tumbuh endogen yang berada di dalam benih yang sedang berkembang mungkin terlibat di dalam beberapa proses antara lain: 1) pertumbuhan dan perkembangan benih termasuk peningkatan pertumbuhan menjelang pematangan benih, 2) akumulasi cadangan makanan, 3) pertumbuhan dan perkembangan jaringan extraseminal, 4) penyimpanan untuk penggunaan berikutnya selama perkecambahan dan pertumbuhan, 5) memberi pengaruh terhadap jaringan atau organ yang berdekatan dengan buah yang sedang berkembang (Bewley & Black, 1994).

1. SitokininSitokini berperan penting dalam pertumbuhan, dan diferensiasi sel

(Copeland, 1976). Karena sitokinin dikenal dapat memacu pembelahan sel pada jaringan-jaringan tanaman tertentu, maka sitokinin diduga juga berperan memacu pembelahan sel selama embriogenesis (Bewley & Black, 1994; Farrant et al., 1993b). Oleh karea itu, kandungan sitokinin umumnya meningkat selama histodiferensiasi, dan menurun pada akhir tahap histodiferensiasi atau segera sesudahnya (Farrant et al., 1993b). Menurut Bewley dan Black (1994) di dalam benih, baik di embrio maupun endosperma, konsentrasi sitokinin yang tinggi terjadi pada periode pembelahan sel dan pengembangan sel, dan konsentrasi tertingginya terjadi pada fase pertumbuhan embrio yang tertinggi.

Sitokinin diperkirakan juga berperan dalam memacu terjadinya akumulasi gula terlarut, seperti halnya pengaruh sitokinin pada jaringan vegetatif (Mothes & Engelbrecht, 1961). Pada penelitian terhadap benih rekalsitran Avicennia marina, embrio memiliki tingkat sitokinin yang tinggi selama fase pertumbuhan dan akumulasi cadangan. Pada fase akumulasi cadangan


44

makanan, tingkat sitokinin yang sangat tinggi terjadi di axis dan kotiledon, diduga berfungsi untuk mempertahankan impor assimilat dari jaringan-jaringan yang berfotosintesis. Menjelang berakhirnya perkembangan benih, tingkat sitokinin menurun. Hal ini diduga karena melemahnya penyerapan asimilat dan bergeser kepada keseimbangan antara impor dan penggunaannya untuk aktivitas metabolisme benih. Pada tahap penurunan sitokinin ini terjadi penurunan akumulasi cadangan makanan, terutama di axis embrio (Farrant et al., 1993b).

Pada Quercus robur sitokinin dalam bentuk zeatin and zeatin riboside di axis embrio konsentrasinya stabil sepanjang fase akhir perkembangan benih. Hal ini diduga berfungsi untuk mempertahankan metabolisme agar tetap aktif sehingga inisiasi perkecambahan dapat segera terjadi setelah buah terlepas dari pohon induknya (Finch-Savage & Farrant, 1997), karena menurut (Copeland, 1976) auxin juga berperan dalam inisiasi perkecambahan

2. AuxinDi dalam benih yang sedang berkembang, auxin terutama berada

dalam bentuk asam indoleacetic (IAA). IAA tidak terlibat di dalam aktivitas penumpukan cadangan makanan oleh embrio, namun auxin ini diperkirakan terlibat di dalam mengendalikan diferensiasi sel dan awal pertumbuhan struktur embrionik. Oleh karena itu kandungan IAA umumnya meningkat selama histodiferensiasi, dan menurun pada fase akhir tahap histodiferensiasi atau segera sesudahnya (Farrant et al., 1993b).

Pada benih rekalsitran A. marina, IAA berada pada konsentrasinya tinggi selama histodiferensiasi. Selama akumulasi cadangan konsentrasi IAA mengalami penurunan secara gradual baik di aksis embrio maupun di dalam kotiledon. Konsentrasi tertinggi dijumpai pada pericarp dan secara gradual juga menurun selama penumpukan cadangan makanan. Menurut Farrant et al. (1993b) kandungan IAA yang tinggi di pericarp tidak menunjukkan keterlibatannya dalam pengumpulan cadangan makanan oleh embrio. Pada benih rekalsitran Q. robur konsentrasi IAA meningkat baik di kotiledon dan aksis di tahap akhir perkembangan benih, berbeda dengan yang dilaporkan di benih ortodok. Pada jenis ortodok IAA berperan dalam pertumbuhan buah atau polong, dan diduga IAA juga memiliki peran yang mirip pada

45


pertumbuhan pericarp di A. marina. Pada benih rekalsitran diduga kenaikan kandungan IAA berkaitan dengan upaya menjaga agar metabolisme tetap aktif ketika buah terlepas dari pohon induknya (Finch-Savage & Farrant, 1997).

3. Asam Absisat atau Absicic Acid (ABA)Kandungan asam absisat atau absicid acid (ABA) umumnya meningkat

setelah fase histodiffereniasi selesai. Zat pengatur tumbuh ini diduga berfungsi: 1) mencegah perkecambahan prematur ketika masih berada di pohon induk (2) memacu akumulasi cadangan dan khususnya pembentukan protein cadangan dan (3) mendorong produksi akhir protein embriogenik yang berlimpah (late embryogenic abundant (LEA) proteins) (Kermode, 1990)

Secara umum pada benih ortodok, puncak konsentrasi ABA pada embrio bertepatan dengan fase pengeringan untuk pemasakan, sedangkan pada benih rekalsitran setelah histodeferensiasi ABA terus menurun hingga terlepas dari pohon induknya (Farnsworth, 2000). Pada benih rekalsitran A. marina kandungan ABA tertinggi pada seluruh jaringan benih terjadi selama tahap awal histodiferensiasi, kemudian setelah histodiferensiasi terjadi sedikit penurunan di axis maupun kotiledon dan tetap rendah selama akumulasi cadangan makanan. Kandungan ABA dalam pericarp, meningkat selama fase pertumbuhan dan fase akumulasi cadangan(Farrant et al., 1993b). Selama perkembangan benih konsentrasi ABA pada axis awalnya tinggi dan kemudian terus menurun hingga mendekati saat buah jatuh (Finch-Savage,1992). Karena ABA memiliki suatu efek penghambatan pada perkecambahan, maka rendahnya konsentrasi ABA pada benih rekalsitran masak menyebabkan benih segera siap untuk berkecambah setelah terlepas dari pohon induknya.

4. GiberelinKandungan giberelin (GAs) umumnya meningkat selama histodiferensiasi,

dan menurun pada akhir tahap atau segera sesudahnya. Giberelin diperkirakan terlibat di dalam kontrol diferensiasi dan awal pertumbuhan struktur embrionik. Dalam beberapan kejadian giberelin berperan dalam proses pembelahan sel selama embriogenesis (Farrant et al., 1993b)


46

F. PENGARUH FAKTOR LINGKUNGAN TERHADAP KANDUNGAN BIOKIMIAWI DAN TOLERANSI PENGERINGAN BENIHPerbedaan karakteristik benih antara ortodok dan rekasitran merupakan

strategi benih dalam evolusinya untuk beradaptasi terhadap lingkungan. Pada benih ortodok, benih ketika masak memiliki kadar air rendah, metabolisme tidak aktif, dan tahan terhadap kekeringan sehingga benih seperti ini ketika jatuh dari induknya dapat bertahan hidup ketika kondisi lingkungannya kering. Sebaliknya, benih rekasitran tidak mengalami pengeringan dan peka terhadap pengeringan, metabolismenya tetap berjalan sehingga siap berkecambah pada saat atau segera setelah buah jatuh dari pohon. Biasanya jenis tanaman penghasil benih rekalsitran sebaran alaminya berada pada daerah yang bertanah lembap atau berair. Perbedaan kondisi lingkungan juga menyebabkan adanya variasi dalam kecepatan berkecambahan atau variasi dalam tingkat toleransi terhadap pengeringan, sebagai konsekuensi dari strategi reproduksi tanaman untuk menyesuaikan dengan perubahan kondisi lingkungan,

Komposisi biokimia benih sacara umum dipengaruhi oleh faktor genetik, namun lingkungan juga dapat berpengaruh terhadap komposisi biokimiawi benih (Copeland, 1976). Modifikasi kompoisi biokimia benih dapat diperoleh melalui praktik agronomi (misal: pemupukan nitrogen, waktu penanaman), atau disebabkann oleh perubahan kondisi lingkungan selama perkembangan dan pemasakan benih (Bewley & Black, 1994). Pengaruh kondisi lingkungan terhadap karakteristik biokimiawi benih antara lain ditunjukkan dengan adanya korelasi antara kadar air kritis dengan curah hujan dari habitat alami pada beberapa spesies kopi (Eira et al., 1999).

Kemampuan untuk bertahan hidup terhadap perlakuan pengeringan dipengaruhi oleh interaksi kompleks antara filogeni, kondisi pertumbuhan, kondisi kematangan, dan kondisi setelahbuah jatuh dari pohon (Tweddle et al., 2003; Berjak dan Pammenter, 2008; Farnsworth, 2000). Dussert et al. (2000) menyatakan bahwa tingkat toleransi benih kopi terhadap pengeringan secara nyata berkorelasi dengan jumlah bulan kering pada periode berikutnya setelah benih jatuh dari pohon. Berbeda dengan kopi, pada tanaman Quercus

47


menurut Xia et al., (2014) toleransi benih Quercus terhadap pengeringan tidak berkorelasi dengan pola curah hujan setelah buah jatuh. Spesies Quercus yang beradaptasi dengan musim kemarau lebih lama cenderung untuk lebih mampu bertahan hidup pada kadar air lebih rendah. Spesies yang tumbuh di daerah yang lebih dingin juga memiliki toleransi yang lebih tinggi terhadap pengeringan.Sejalan dengan hasil penelitian Eira et al. (1999) yang menemukan bahwa Coffea racemosa yang tumbuh alami di savana kering Mozambik, memiliki toleransi terhadap pengeringan yang tinggi.

Dussert et al. (2000) menunjukkan bahwa terdapat sebuah korelasi yang sangat nyata antara durasi pengembangan benih dari sembilan spesies kopi yang diteliti dengan durasi musim hujan di lingkungan alami mereka, karena masa berbunga dari semua spesies kopi bertepatan dengan awal musim hujan, dan benih masak atau jatuh dari pohon induknya terjadi ketika musim hujan berakhir. Namun demikian, hasil penelitiannya menunjukkan bahwa tidak ada hubungan yang nyata antara durasi pengembangan benih dan tingkat toleransi benih terhadap pengeringan. Menurutnya, kaitan antara tingkat toleransi yang lebih tinggi dengan durasi yang lebih lama akan berlaku pada benih yang perkembangannya melibatkan fase pengeringan seperti pada benih ortodok.

Telah dikenal bahwa banyak spesies dari hutan hujan tropis menghasilkan benih dengan karakter rekalsitran kuat. Menurut Farnsworth (2000) adaptasi benih untuk bertahan dari kekeringan pada spesies tropis telah hilang, karena spesies berevolusi pada iklim yang tidak mengalami kekeringan musiman atau suhu beku. Hasil penelitian Tweddle et al. (2003) menguatkan pendapat tersebut. Studi yang dilakukan terhadap 886 jenis pohon dan semak dari 93 Famili pada 15 zona vegetasi, menunjukkan bahwa jenis-jenis dengan benih rekalsitran proporsi keberadaannya lebih rendah pada habitat yang lebih kering. Demikian juga ketika habitat menjadi dingin, proporsi spesies dengan benih rekalsitran juga semakin rendah.

F. PENUTUPAwal pembentukan buah yaitu fase histodeferensiasi pada benih rekalsitran

maupun ortodok relatif sama yaitu pembentukan struktur embrionik dan pembentukan tempat penyimpanan cadangan makanan. Perbedaan antara perkembangan benih ortodok dengan perkembangan benih rekalsitran mulai


48

terjadi pada tahap ekspansi sel,penumpukan cadangan makanan, dan pada saat pengeringan. Beberapa peneliti berpendapat bahwa toleransi pengeringan pada benih rekalsitran sebenarnya tidak hilang, melainkan toleransi pengeringan penuh tidak pernah terjadi selama perkembangan benih. Benih rekalsitran lepas dari pohon induknya sebelum semua proses pematangan terselesaikan, sehingga kadar air rendah dan toleransi terhadap pengeringan secara alami tidak pernah tercapai.

Kandungan karbohidrat tinggi dan lemak rendah banyak dijumpai pada benih-benih ortodok. Kandungan lemak tinggi menurunkan ketahanan benih terhadap pengeringan. Ketahanan terhadap pengeringan diperlukan agar benih mampu disimpan lama. Karbohidrat yang tergolong sukrosa juga berperan penting dalam menentukan ketahanan terhadap pengeringan.Sukrosa tidak berdiri sendiri dalam menjalankan peran tersebut, tetapi dibantu oleh oligosakarida yang menjaga agar sukrosa tidak mengkristal selama pengeringan. Dalam bentuk nonkristal, sukrosa dapat berinteraksi dengan permukaan membran, dan berfungsi menggantikan air dalam memelihara struktur membran ketika benih berada pada kondisi kering. Rafinosa dan staciosa adalah dua di antara oligosakarida yang dapat berperan efektif sebagai inhibitor kristalisasi sukrosa.

Zat pengatur pertumbuhan atau fitohormon antara lain sitokinin, auxin, ABA, giberelin diperkirakan mempengaruhi banyak aspek dalam perkembangan benih termasuk akumulasi cadangan makanan dan toleransi pengeringan. Pada benih Q. robur, contoh dari benih rekalsitran, konsentrasi sitokinin di axis embrio stabil sepanjang fase akhir perkembangan benih, sedangkan auxin meningkat baik di kotiledon dan aksis embrio pada tahap akhir perkembangan benih. Kandungan kedua hormon yang tinggi pada tahap akhir perkembangan benih diduga menjadi penyebab metabolisme benih tetap aktif, sehingga perkecambahan dapat segera terjadi setelah buah terlepas dari pohon induk. Pada benih ortodok, puncak konsentrasi ABA pada embrio bertepatan dengan fase akhir perkembangan benih, sedangkan pada benih rekalsitran ABA terus menurun setelah fase histodeferensiasi. Konsentrasi ABA rendah pada benih yang masak menyebabkan benih rekalsitran segera siap untuk berkecambah setelah terlepas dari pohon induknya, karena ABA memiliki efek menghambat perkecambahan.

49


DAFTAR PUSTAKAAdams,C.A., Rinne, R.W. & Fjerstad, M.C. (1980). Starch deposition and

carbohydrase activities in developing and germinating soya bean seeds. Annals of Botany. 45(5), 577-582.

Bain, J.M. & Mercer, T.V. (1966). Subcellular organization of the developing cotyledons of Pisum sativum L. Aust. J. biol. Sci. 19, 49-67.

Barbedo, CJ., Centeno, DC., &Ribeiro, RCLF. (2013). Do recalcitrant seeds really exist? Hoehnea. 40(4), 583-593.

Bewley, J.D. & Black, M. (1994). Seed, Physiology of Development and Germination. 2nd edition. New York and London: Plenum Press.

Borek, S., Pukacka,S., Michalski, K., & Ratajczak, L. (2009). Lipid and protein accumulation in developing seeds of three lupine species: Lupinus luteus L., Lupinus albus L., and Lupinus mutabilis. Sweet Journal of Experimental Botany. 60(12), 3453–3466.

Borek, S., Ratajczak, W.& Ratajczak, L. (2015).Regulation of storage lipid metabolism in developing and germinating lupin (Lupinus spp.) seeds. Acta Physiol Plant. 37, 119.

Buitink, J., Hemminga, M.A. & Hoekstra F.A. (2000). Is there a role for oligosaccharides in seed longevity? An assessment of intracellular glass stability. Plant Physiology. 122, 1217–1224.

Copeland, LO., (1976). Principles of Seed Scince and Technology. Mineapolis, Minnesota: Burgess Publishing Co.

Dussert, S., Chabrillange, N., Engelmann, F., Anthony,F., Louarn, J., &Hamon, S. (2000). Relationship between seed desiccation sensitivity, seed water content at maturity and climatic characteristics of native environments of nine Coffea L. species. Seed Science Research 10, 293–300.

Eira, M.T.S., Walters,C., Caldas, L.S., Fazuoli, L.C., Sampaio,J.B. &Dias, M.C.L.L. (1999). Tolerance of Coffea spp. seeds to desiccation and low suhue. RevistaBrasileiradeFisiologiaVegetal.11(2), 97-05.

Farnsworth, E. (2000). The ecology and physiology of viviparous and recalcitrant seeds. Annual Review of Ecology and Systematics 31, 107–138.


50

Farrant, J.M.., Pammenter, N.W. & Berjak, P. (1993a). Seed development in relation to desiccation tolerance: a comparison between desiccation-sensitive (recalcitrant) seeds of Avicennia marina and desiccation-tolerant types. Seed Science Research. 3, 1–13.

Farrant, J.M., Berjak, P., Cutting, J.G.M. & Pammenter, N.W. (1993b).The role of plant growth regulator in the developent and germinatio of the desiccation sensitive (recalcitrant) seed of Avicennia marina. Seed Science Research. 3, 55-63.

Finch Savage, W.E. (1992). Seed development in the recalcitrant species Quercus robur L.: germinability and desiccation tolerance. Seed Science Research. 2, 17 22.

Finch-Savage, W. E. and Farrant, J. M. (1997).The development of desiccation-sensitive seeds in Quercus robur L.: Reserve accumulation and plant growth regulators Seed Science Research. 7, 35-39.

Halperin, S.J., & Koster, K.L. (2006). Sugar effects on membrane damage during desiccation of pea embryo protoplasts. Journal of Experimental Botany. 57(10), 2303–2311.

Hong, TD. &Ellis, RH. (1990).A comparison of maturation drying, germination, and desiccation tolerance between developing seeds of Acer pseudoplatanus L. and Acer platanoides L. New Phytol. 116, 589-596.

Hong, T.D., Linington, S. &Ellis, RH. (1996). Seed Storage Behaviour: a Compendium. Handbooks for Genebanks: No. 4. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

Jin,B., Xie, Y., Lu, Y., Wang, D., & Zhang, M. (2012). Starch granule and protein accumulation during seed development of Ginkgo biloba L. International Scholarly Research Network. 2012, 11-10.

Jyoti &Malik,C.P. (2013). Seed deterioration: a review. Int. J. LifeSc. Bt & Pharm. Res. 2(3), 374-385.

Kermode, AR. (1990). Regulatory mechanisms involved in the transition from seed development to germination. Critical Reviews in Plant Science 9, 155-19

51


Kesari, V, &Rangan, L. (2011). Coordinated changes in storage proteins during development and germination of elite seeds of Pongamia pinnata, a versatile biodiesel legume. AoB PLANTS 2011 plr026.

Koster, K.L., & Leopold, A.R. (1988). Sugars and desiccation tolerance in seeds1. Plant Physiol. 88, 829-832.

Leinen, KM., &Labuza, T.P. (2006). Crystallization inhibition of an amorphous sucrose system using raffinose. Journal of Zhejiang University SCIENCE B 7(2), 85-89.

Mandal, S. & Mandal, R.K. (2000). Seed storage proteins and approaches for improvement of their nutritional quality by genetic engineering. Current Science, 79(5).

Meyer, K., Stecca,K.L., Ewell-Hicks, K., Allen, S.M.& Everard, J.D. (2012). Oil and protein accumulation in developing seeds is influenced by the expression of a cytosolic. Pyrophosphatase in Arabidopsis. Plant Physiology. 159, 1221–1234.

Mothes, K. &Engelbrecht, E. (1961) Kinetin induced directed transport of substances in excised leaves in the dark. Phytochemistry. 1, 58-62.

Murphy, D.J. &Rawsthorne, S. &Hills, M.J. (1993). Storage lipid formation in seeds. Seed Science Research.3, 79-95.

Newton, R.J., Hay, F.R. &Ellis, R.H. (2013). Seed development and maturation in early spring-flowering Galanthus nivalis and Narcissus pseudonarcissuscontinues post-shedding with little evidence of maturation in plant.Annals of Botany 111, 945 – 955.

Obendorf, R.L. (1997). Oligosaccharides and galactosyl cyclitols in seed desiccation tolerance.Seed Science Research. 7, 63-74.

Pammenter, N.W., Farrant, J.M. &Berjak, P. (1984). Recalcitrant Seeds: Short-term Storage Effects in Avicennia marina (Forsk.) Vierh. may be Germination-associated. Annals of Botany 54, 843-846,

Prajith, T.M., Anilkumar, C., Kurup, R., Baby, S., & Salim, N., 2014. Comparative analysis of seed development and desiccation aspects of Saraca asoca (Roxb.) W.J.De wilde and Caesalpinia pulcherrima (L.) Sw.Asian Journal of Plant Sciences. 13 (4-8), 164-171.


52

Pramono, A.A. &Rustam, E. (2017). Perubahan kondisi fisik, fisiologisdan biokimia pada berbagai tingkat kemasakan benih Michelia champaca. Abstrak Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas Indonesia. Bogor, 9-10 September 2017. Hal.156.

Pritchard, HW., Haye, AJ.; Wright, WJ., & Steadman, KJ. (1995). A comparative study of seed viability in Inga species: desiccation tolerance in relation to the physical characteristics and chemical composition of the embryo. Seed Sci Technol. 23, 85-100.

Probert, RJ. &Brierley, ER. (1989) Desiccation intolerance in seeds of Zizania palustns is not related to developmental age or the duration of post-harvest storage.Annals of Botany 64, 669-674.

Rustam, E. &Sudrajat D.J. (2012). Karakteristik morfologi, biokimia dan daya simpan benih surian (Toona sinensis). Dalam Mindawati, N., Bramasto, Y. Eds. Prosiding Seminar Hasil-hasil Penelitian” Teknologi Perbenihan Jenis-jenis Potensial untuk Rehabilitasi Lahan Bekas Tambang di Provinsi Kepulauan Bangka Belitung. Pusat Litbang Peningkatan Produktivitas Hutan. Pangkal Pinang, 3 Oktober 2012.

Smythe, B.M.(1967). Sucrose crystal growth. II. Rate of crystal growth in the presence of impurities. Aust. J. Chem.20, 1097-114.

Steadman, K.J., Pritchard, H.W., &Dey, .PM. (1996). Tissue-specific soluble sugars in seeds as indicators of storage category. Annals of Botany 77, 667-674.

Sun,W.Q.(2002) Methods for the study of water relations under desiccation stress. pp. 47–91 in Black, M.; Pritchard,H.W.(Eds) Desiccation and survival in plants: Drying without dying. Wallingford, CABI Publishing

Tweddle, J.C., Dickie, J.B., Baskin, C.C., & Baskin, J.M. (2003).Ecological aspects of seed desiccation sensitivity. Journal of Ecology . 91, 294–304.

Wilcox, .JR.&Shibles R.M. (2001). Interrelationships among seed quality attributes in soybean. Crop Science 41, 11–14.

Xia, K., Hill, L.M., Li, D., &Walters, C. (2014). Factors affecting stress tolerance in recalcitrant embryonic axes from seeds of four Quercus (Fagaceae) species native to the USA or China. Annals of Botany. 114, 1747-1759.

53


Xu, N., Coulter, K.M., Krochko, J.E. & Bewley, J.D. (1991). Morphological stages and storage protein accumulation in developing alfalfa (Medicago sativa L.) seeds. Seed Science Research. 1, 119-125.

Yuniarti, N., Zanzibar, M., & Pramono, A.A. (2013). Pendugaan vigor daya simpan benih antar jenis tanaman hutan berdasarkan karakteristik fisik, fisiologis dan kandunga biokimia. Prosiding Seminar nasional Silvikultur I dan Pertemuan Ilmiah Tahunan Masyarakat Silvikultur Indonesia. Hal 396-401.

BAB IV.

PRINSIP PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN

BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK REKALSITRAN DAN

INTERMEDIET

NurhasybiBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANIndonesia termasuk ke dalam wilayah tropis yang memiliki

keanekaragaman jenis tanaman yang sangat besar di dunia dan diperkirakan meliputi 50.000 jenis pohon hutan dan semak belukar. Keragaman ini juga direfleksikan dalam penampilan bunga dan buah yang harus diperhatikan dalam kegiatan pengumpulan buah dan benih agar dapat membedakan buah dan benih yang akan dikumpulkan pada struktur populasi dan tahapan perkembangan buahnya.

Tanaman diklasifikasikan berdasarkan apakah tanaman-tanaman ini menghasilkan spora atau benih. Tanaman yang menyebarkan anakannya melalui spora seperti ferns (tanaman berdaun tipis sekali dan tidak berbunga) yang menghasilkan butiran spora pada bagian daunnya yang ditutup atau tidak


56

dengan penutup seperti kertas (papery covering). Spora dapat dikumpulkan seperti benih sebelum menyebar, tetapi memerlukan kondisi pertumbuhan yang khusus untuk tumbuh dan berkembang menjadi tanaman. Tanaman yang menyebarkan benih (biji) untuk berkembang biaknya diklasifikasikan menjadi dua kelompok berdasarkan tipe bunga, yaitu gymnospermae dan angiospermae (Luna & Wilkinson, 2014).

Kelompok gymnospermae tidak menghasilkan bunga yang sesungguhnya (true flowers) dan lebih primitif dibandingkan dengan angiospermae. Gymnospermae menghasilkan kerucut jantan dan betina pada pohon yang sama. Kerucut jantan umumnya berkembang pada bagian ujung cabang dan gugur setelah serbuksari dikeluarkan. Kerucut betina tumbuh dan semakin membesar setelah terjadi penyerbukan dan pembuahan dan benih terdapat pada sisik buah yang masak. Kerucut gymnospermae dapat dikelompokkan menjadi dehiscent (buah kering pecah), indehiscent (buah kering tidak pecah) atau fleshy (berdaging). Kerucut yang fleshy seperti Cycas atau yang dikelilingi oleh aril yang fleshy seperti Torreya menampilkan buah berry yang ditangani dan diproses dengan cara yang sama. Kerucut dehiscent memiliki sisik yang terbuka pada saat kerucut masak dan mengeluarkan benih, sedangkan indehiscent tergantung hewan yang memakan buahnya dan menyebarkan benihnya. Baik kerucut dehiscent maupun indehiscent biasanya benih memiliki sayap. Kerucut fleshy menghasilkan benih tanpa sayap. Struktur gymnospermae meliputi embrio, jaringan nutrisi dan kulit benih (Luna & Wilkinson, 2014; Flores, 2002).

Angiospermae memiliki bunga yang sesungguhnya dan benihnya terbungkus di dalam ovary yang berkembang dan menyelimuti benihnya setelah pembuahan. Pollen (serbuksari) berasal dari anthers (struktur reproduksi jantan) menempel pada stigma (kepala putik) yang memunculkan pistil (struktur reproduksi betina). Setelah penyerbukan dan pembuahan ovary mengalami pembesaran menjadi buah yang mengandung satu hingga banyak biji (benih). Buah melindungi benih dan menyediakan nutrisi selama perkembangannya dan menyiapkan benih terlepas dari buah ketika masak (Luna & Wilkinson, 2014; Flores, 2002).

Sebagian besar angiospermae memiliki bunga sempurna yang memiliki struktur reproduksi jantan dan betina dalam satu bunga. Bunga sempurna dapat berbentuk sangat kecil dan inscupicuous. Beberapa jenis seperti Swietenia spp. dan Ricinus spp. memiliki bunga tidak sempurna yang berarti memiliki

57

BAB IV. PRINSIP PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK REKALSITRAN DAN INTERMEDIET(Nurhasybi)

bunga jantan dan betina terpisah pada bunga tunggal pada tanaman yang sama. Beberapa jenis termasuk diocious, seperti Dandonea, yang menghasilkan tanaman jantan atau betina, dan hanya tanaman betina yang berbuah dan berbiji (Luna & Wilkinson, 2014; Flores, 2002).

Besarnya keragaman tipe-tipe bunga menghasilkan buah yang sangat beragam. Buah kering dehiscent adalah buah-buah yang berkayu atau seperti lapisan kertas (papery) dan terpisah ketika terbuka pada saat masak. Beberapa contoh di antaranya buah berbentuk kapsul, beberapa legume atau polong dan foolicle. Buah kering indehiscent, di mana buah dan benih membentuk satu kesatuan sebagai unit penyebaran dan tidak terpisah ketika terbuka pada saat masak. Lapisan tipis yang membungkus benih dari jenis-jenis ini menyatu dengan lapisan luar buah dan menyebar sebagai satuan tunggal yang mirip dengan benih dan sering bersayap. Buah kering indehiscent meliputi achene, schizocarps, nuts dan samara. Beberapa buah polong dan kapsul tidak terbuka pada saat masak dan ditangani seperti buah indehiscent. Buah berdaging memiliki jaringan pada ovary (indung telur) yang memiliki perbedaan yang jelas. Dinding ovary terdiri dari 3 lapisan yaitu kulit (exocarp), lapisan tengah khusus yang berdaging (mesocarp) membran atau lapisan dalam yang membatu (endocarp). Lapisan-lapisan ini dapat mengulit, atau menjadi seperti kulit, berdaging, atau seperti tali senar selama perkembangannya. Buah berdaging seperti berry, drupe (buah batu) dan pome adalah indehiscent. Beberapa buah dikenal sebagai buah aggregat seperti Ficus, Annona dan Morinda, yang tumbuh dalam suatu susunan dari beberapa buah yang berkembang dari satu bunga dan dalam satu buah terdapat satu biji (Luna & Wilkinson, 2014; Bonner, 2008).

B. KERAGAMAN GENETIK DALAM PENGUMPULAN BENIH Pengumpulan benih berhubungan dengan kegiatan-kegiatan, yaitu (1)

eksplorasi benih dalam rangka mengumpulkan benih dari sebaran alaminya yang bertujuan menjaga keragaman genetik dari lokasi di mana benih dikumpulkan dan lokasi penanaman untuk tujuan membangun sumber benih, dan (2) penanaman yang bertujuan untuk pembangunan hutan rakyat, hutan tanaman, maupun rehabilitasi hutan dan lahan. Praktik pengumpulan


58

benih di lapangan harus dapat memastikan bahwa tidak terjadi silang dalam (inbreeding) dan tanaman memiliki keragaman genetik yang tinggi dan mampu tumbuh serta beradaptasi terhadap cekaman lingkungan tempat tumbuhnya.

Identifikasi kesesuaian sumber benih dengan lokasi penanaman sejak awal program penanaman harus mendapat perhatian. Pengumpulan benih dari suatu habitat yang memiliki ketinggian, aspect dan jenis tanah yang relatif sama dilakukan untuk memastikan adaptasi genetik tanaman setempat (lokal). Penggunaan tanaman lokal akan sangat bernilai bukan hanya dilihat dari segi adaptasi dan kesehatan tanaman, tetapi juga burung-burung-burung lokal, serangga-serangga dan hewan-hewan yang bergantung hidupnya pada tanaman tersebut. Pengumpulan benih untuk penanaman atau rehabilitasi hutan dan lahan di suatu lokasi agar mudah dapat dilakukan dengan menggunakan peta zonasi benih (seed zone). Peta zonasi benih memberikan rekomendasi tentang jenis-jenis tanaman hutan tropis dan sangat membantu dalam pengumpulan benih agar hasilnya optimal. Peta zonasi benih tanaman hutan di Indonesia telah disusun pada tahun 2000 oleh Indonesia Forest Seed Project (IFSP) yang merupakan institusi dana hibah pemerintah Denmark bekerjasama dengan Direktorat Perbenihan Tanaman Hutan, Diriktorat Jenderal Rehabilitasi Hutan dan Lahan dan Perhutanan Sosial (RLPS), Departemen Kehutanan. Pada tahun 2013 dilakukan perbaikan peta zonasi benih tanaman hutan ini yang dilaksanakan oleh Direktorat Perbenihan Tanaman Hutan bekerjasama dengan Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Pengumpulan benih untuk kegiatan eksplorasi harus dilakukan pada populasi tanaman yang tumbuh secara alami (wild origin) bukan dari populasi tanaman hasil penanaman kecuali jenis-jenis tanaman eksotik, yang telah diseleksi klon atau kultivarnya. Teknik pengumpulan benih bervariasi antar jenis, sehingga tidak ada standar prosedur pengumpulan benih yang dapat menjamin integritas genetik untuk semua jenis. Teknik pengumpulan benih sebaiknya dikembangkan oleh institusi pemerintah untuk dijadikan pedoman, yang dapat digunakan oleh pihak pemerintah dan swasta dalam pengumpulan benih untuk bank benih, areal sumber daya genetik dan sumber benih.

59


Tabel 4.1. Teknik pengumpulan benih untuk menjamin keragaman genetik tinggi dari jenis-jenis tanaman lokal

Teknik Pengumpulan Benih Pertimbangan dalam PelaksanaanMenilai target populasi dan - menetapkan jumlah yang cukup dari individu tanaman (lebih dari 50) yang berbuah pada tahap sebaran alaminya

Memastikan keragaman genetik cukup - besar untuk diambil sampelnya dari populasi dan benih memiliki viabilitas dan daya simpan yang maksimum

Melakukan pengamatan kemasakan - buah dan menilai kerusakan dan benih kosong di seluruh populasi sebelum melakukan pengumpulan benih. Menguji sebagian kecil benih dari sampel yang mewakili dengan uji belah (cutting test) dan menggunakan kaca pembesar untuk benih halus

Memperkirakan banyaknya benih - kosong atau rusak dan memastikan bahwa secara keseluruhan benih masak dan mengalami perkembangan sempurna. Perkembangan benih dapat bervariasi dalam dan di antara populasi dari jenis yang sama

Pengumpulan benih dari lebih - 50 individu tanaman (Luna & Wilkinson, 2014)

Memaksimalkan keragaman genetik - dalam pelaksanaan pengumpulan benih. Mengumpulkan proporsi terbesar dari alel-alel sebesar mungkin dari populasi di lapangan

Mengumpulkan dari individu yang - tumbuh pada jarak tertentu untuk mengurangi peluang pengumpulan benih dari individu yang berkerabat. Mengumpulkan secara acak dalam populasi, dan mencatat jumlah individu yang ditetapkan sebagai sampel

Menangkap selebar mungkin - keragaman genetik dari populasi tanaman dan menghindari hanya sedikit genotipe yang digunakan untuk perbanyakan tanaman

Untuk pohon hutan, kumpulkan - benih dari buah yang terdapat pada seluruh bagian tajuk (atas, samping dan bawah) dengan proporsi yang seimbang. Kumpulkan dari individu pohon dengan jarak minimal 50 meter satu dengan lainnya (Dawson & Were, 1997)

Memastikan keragaman genetik dari - pohon induk, ketika bagian-bagian dari pohon ini mungkin mengalami penyerbukan pada waktu yang berbeda dari pollinator yang berbeda. Rekomendasi jarak untuk menghindari pengumpulan benih dari individu yang berkerabat dekat (Dawson & Were, 1997)


60

Teknik Pengumpulan Benih Pertimbangan dalam PelaksanaanKembali ke lokasi pengumpulan benih - dari suatu populasi sepanjang musim berbuah masak. Pengumpulan dari suatu waktu dari populasi ditetapkan sebagai satu waktu pengumpulan, yang tidak boleh digabung dengan waktu pengumpulan yang lain antar lokasi atau antar tahun. Catat tanggal pengumpulan pada label benih.

Memaksimalkan keragaman genetik - dalam pengumpulan benih dengan melakukannya pada awal, tengah dan akhir musim buah. Perbedaan waktu ini dapat merupakan hasil interaksi dengan pollinator yang berbeda)

Kumpulkan maksimal tidak lebih dari - 20% dari benih viabel yang ada pada waktu pengumpulan

Memastikan sampel dari populasi - tidak berlebihan dalam pengumpulan benihnya dan mudah ditangani, sehingga benih-benih yang tersisa tersedia untuk penyebaran secara alami dan satwa setempat

Beri label pada setiap wadah benih - (bagian dalam dan luar) yang berisi jenis, tanggal pengumpulan, lokasi pengumpulan dan nama pengumpul

Memastikan bahwa setiap - pengumpulan benih diidentifikasi dengan baik sehingga benih secara tepat dapat digunakan untuk kegiatan penanaman dan rehabilitasi lahan

Sumber: Luna dan Wilkinson (2014).

Dalam merencanakan kegiatan pengumpulan benih beberapa hal yang perlu diperhatikan (Luna & Wilkinson, 2014), antara lain:

1. Izin melakukan pengumpulan benih dari pemilik lahan atau sumber benih

2. Kebenaran dari target jenis yang akan dikumpulkan benihnya, dan jika perlu kumpulkan spesimen (daun, bunga, buah) untuk dilakukan identifikasi jenis

3. Jika ada pengumpul benih yang menggunakan lokasi yang sama, maka sebaiknya dilakukan kerjasama, dan memastikan praktik konservasi genetik dilakukan dengan baik

Tabel 4.1. Teknik pengumpulan benih untuk menjamin keragaman genetik tinggi dari jenis-jenis tanaman lokal (lanjutan)

61


4. Gunakan label sumber benih dan pastikan orang-orang yang bekerja tidak mencampurkan benih dari lokasi yang berbeda, yang akan mencampurkan gen-gen tanaman yang berpotensi merusak populasi, dan menurunkan kesegaran (fitness) dan keragaman adaptasi karena outbreeding depression

5. Untuk perbanyakan tanaman langka disarankan menghubungi institusi yang berwenang, karena penjelasan dalam bab ini tidak dimaksudkan sebagai petunjuk untuk jenis-jenis tanaman langka yang terancam punah. Beberapa Peraturan Pemerintah (PP) Republik Indonesia terkait tumbuhan dan satwa langka, di antaranya PP No. 7 tahun 1999 tentang pengawetan jenis tumbuhan dan satwa, mencakup 58 jenis tumbuhan seperti tanaman bunga dan jenis-jenis pohon Shorea spp., yang menghasilkan tengkawang, serta PP No. 8 tahun 1999 tentang pemanfaatan jenis tumbuhan dan satwa. CITES (Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora) mengeluarkan daftar jenis pohon hutan yang masuk dalam CITES di antaranya jenis ramin (Gonystilus bancanus) dan Cyathea spp, serta jenis-jenis penghasil gaharu (Aquilaria sp. dan Gyrinops sp.

Beberapa hal yang perlu diketahui para pengumpul benih untuk meminimalkan dampak negatif terhadap lokasi/tegakan tempat pengumpulan benih (Luna & Wilkinson, 2014) adalah sebagai berikut:

- Menghindari gangguan terhadap tanah dan kerusakan tanaman ketika sedang melakukan pengumpulan benih

- Memastikan tidak melakukan pemanenan berlebihan, meninggalkan benih secukupnya untuk regenerasi alami dan satwa

- Menghindari pengumpulan di lokasi-lokasi yang terkena invasi gulma dan jangan sampai gulma-gulma tersebut terbawa ke lokasi-lokasi yang masih alami dan lokasi di mana terdapat tanaman-tanaman langka

- Jika memungkinkan pengumpulan benih dilakukan tidak setiap tahun untuk memberikan waktu interval istirahat minimal dua musim.


62

C. KEMASAKAN BUAH TANAMAN HUTAN

Jenis-jenis tanaman hutan seperti kilemo, malapari, mimba, kemenyan dan ganitri, umumnya mengalami proses selama 6-8 bulan dari terbentuknya bunga hingga buah masak (Aminah & Syamsuwida, komunikasi pribadi 2017). Jenis-jenis berdaun jarum seperti Agathis loranthifolia memiliki siklus reproduksi yang panjang dan umumnya memerlukan waktu selama 24 bulan dari penyerbukan hingga kerucut masak (Komar & Nurhasybi, 1996). Kondisi ini mengakibatkan pada pohon yang berbuah akan ditemukan berbagai tingkat perkembangan buah, seperti jenis mimba, dalam satu tangkai umumnya dari 15 buah hanya ditemukan 3-5 buah yang masak.

Pengamatan pembungaan dan pembuahan jenis-jenis Dipterocarpaceae yang dilakukan di Balai Penelitian Kehutanan Samarinda di Kalimantan Timur, dari tahun 1986 sampai 2000 memperlihatkan frekuensi 5-6 tahun sekali terjadi pembungaan dan pembuahan secara massal (tahun 1986-1987, 1990-1991, dan 1996-1997). Pada tahun-tahun lainnya, pembungaan dan pembuahan hanya terjadi pada 2-3 jenis saja (Noor & Juliaty, 2000). Informasi tersebut penting untuk menduga waktu panen raya jenis-jenis yang bersangkutan. Tetapi informasi tersebut akan lebih tepat apabila dilengkapi periode pembungaan dan pembuahan serta hubungannya dengan kondisi tempat tumbuh (tanah, ketinggian tempat dan iklim). Banyak hasil penelitian dan pengamatan yang menunjukkan terjadinya musim kemarau atau kering yang panjang sebagai pemicu terjadinya pembungaan dan pembuahan massal jenis-jenis Dipterocarpaceae. Liengsiri (1997) menyatakan bahwa proses pembungaan dan pembuahan untuk setiap jenis bervariasi dan dipengaruhi oleh kondisi tempat tumbuh. Variasi fenologi ini terutama tanaman hutan, bahkan pada tingkat klon.

Studi pembungaan dan pembuahan yang dilakukan pada sejumlah 300 pohon meliputi 16 jenis Shorea (meranti merah dan putih, dan damar hitam) di empat lokasi di kawasan Malaysia (Yap & Chan, 1990), menggambarkan variasi musim berbunga dan berbuah jenis-jenis Dipterocarpaceae (Gambar 4.1). Informasi waktu dan ciri-ciri masak fisiologis buah jenis-jenis tanaman hutan sebagian besar berdasarkan sifat-sifat morfologis buah seperti perubahan warna, bau, dan kelunakan daging. Informasi ini cukup efektif untuk

63


memberikan gambaran kepada pengumpul benih di lapangan, walaupun seharusnya dihubungkan dengan kondisi tempat tumbuh dan iklim setempat mengingat suatu jenis kemungkinan tersebar pada beberapa lokasi yang berbeda.

Pematangan buah dan biji biasanya seiring, sehingga kemasakan buah dan biji diperoleh pada waktu yang hampir bersamaan. Tetapi pada beberapa jenis seperti kemenyan (Styrax benzoin), benihnya mempunyai kecenderungan memiliki daya berkecambah lebih baik setelah disimpan 1 bulan. Benih-benih dengan sifat tersebut belum mencapai masak fisiologis pada saat buah masak sehingga masih memerlukan pematangan lanjutan (after ripening).

Gambar 4.1. Pembungaan dan musim buah beberapa jenis Shorea ssp. di Malaysia (Yap &Chan, 1990)


64

Selain dari sifat fisik/morfologis, pematangan benih juga dapat dianalisis dari kandungan biokimianya. Penelitian fisiologis pematangan benih yang dilihat dari proses biokimianya masih sangat terbatas. Beberapa jenis seperti jabon putih (Anthocephalus cadamba) dan dammar (Agathis loranthifolia) menunjukkan terjadinya penurunan kadar air sejalan dengan proses pematangan benih. Berkurangnya kadar air benih menjadi penanda rusaknya klorofil sehingga warna buah mengalami perubahan dari hijau menjadi kuning, cokelat atau hitam. Sementara itu, kandungan karbohidrat cenderung mengalami peningkatan.

Pada buah kering (dehiscent) yang umumnya berbentuk polong, penurunan kadar air (dehidrasi) menyebabkan pecahnya buah dan akhirnya melepaskan biji. Untuk mengumpulkan benih-benih tersebut harus dilakukan dengan cara memetik buah/polong sebelum merekah/pecah dan telah menunjukkan ciri-ciri masak fisiologis (Tabel 4.2). Sedangkan untuk jenis-jenis buah berdaging, pengumpulan benih di lantai hutan ternyata menghasilkan benih dengan viabilitas yang lebih tinggi dibanding benih yang dipanen dari atas pohon. Untuk jenis-jenis rekalsitran seperti A. loranthifolia dipanen dengan cara dipanjat sebelum benih terlepas dari buah/kerucut, dan buah jenis-jenis Dipterocarpaceae dikumpulkan di lantai hutan segera setelah jatuh agar kadar air benihnya optimal seperti Shorea leprosula yang memiliki kadar air benih segar 30%-32% dan setelah jatuh 1-2 hari kadar air benihnya dapat menjadi 17%-18% dengan viabilitas yang mulai menurun. Pengetahuan teknik pengumpulan benih jenis-jenis rekalsitran sangat dibutuhkan pelaksana lapangan agar hasilnya optimal khususnya kemampuan benih bertahan secara alami, ciri-ciri benih masak fisiologis dan ciri benih kadaluarsa.

65


Tabel 4.2. Ciri masak fisiologis buah jenis-jenis rekalsitran dan intermediet

Jenis Ciri masak fisiologis benih

Musim buah bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Agathis loranthifolia

Buah hijau tua berbintik hitam Ø Ø Ø

Azadirachta excelsa

Warna kulit buah hijau kekuningan sampai kuning

Ø Ø Ø

Calamus manan

Buah berwarna kuning Ø Ø Ø Ø Ø Ø

Dyera spp.Polong dan biji berwarna cokelat

Ø Ø Ø

Gonystylus bancanus

Kelopak buah pecah berwarna kemerahan

Ø Ø

Khaya anthoteca

Warna cokelat keabu-abuan, mudah pecah

Ø Ø

Michelia champaca

Buah berwarna cokelat

Rhizophora apiculata

Kotiledon berwrana cokelat kemerahan atau kekuningan

Ø Ø Ø Ø Ø Ø

Santalum album

Buah berwarna hitam Ø Ø

Shorea compressa

Sayap buah sebagian besar berwarna cokelat

Ø Ø Ø

Shorea leprosula

Warna sayap dan calyx buah berwarna kecokelatan

Ø Ø Ø Ø

Shorea selanica


Ø Ø


66

Jenis Ciri masak fisiologis benih

Musim buah bulan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Shorea seminis


Ø Ø

Shorea stenoptera


Ø Ø Ø

Shorea pinanga


Ø Ø Ø

Sumber: Nurhasybi et al. (2007)

D. POTENSI PRODUKSI BENIH TANAMAN HUTAN

Produksi benih berfluktuasi dari satu musim ke musim berikutnya, dan dari satu individu ke individu pohon yang lain. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap keragaman produksi buah, di antaranya adalah penyerbukan yang tidak sempurna, kegagalan pohon untuk berbunga, dan faktor lainnya (Owens, 1995). Pada pohon-pohon tropis, faktor-faktor yang mempengaruhi keragaman tersebut belum banyak diketahui.

Umur tanaman beragam ketika mulai berbunga dan berbuah. Untuk jenis-jenis pioner, pohon dapat berbuah mulai umur 2-3 tahun, namun untuk jenis-jenis hutan klimaks seperti jenis-jenis Dipterocarpaceae, pembuahannya dimulai pada saat pohon berumur 20-40 tahun. Penelitian untuk menduga produksi dan mutu benih yang dihubungkan dengan umur reproduksi belum didasarkan pada pengamatan time series terhadap suatu tegakan. Pendugaan produksi dan mutu benih hanya didasarkan pada kelas umur pohon sampel dari tegakan yang berbeda. Beberapa hasil penelitian mengenai umur reproduktif suatu jenis merekomendasikan kelas umur pohon yang optimal berdasarkan

Tabel 4.2. Ciri masak fisiologis buah jenis-jenis rekalsitran dan intermediet (lanjutan)

67


produksi dan mutunya seperti umur 9-13 tahun untuk G. arborea (Sudrajat et al., 2011). Informasi mengenai perkiraan produksi serta mutunya sangat penting diketahui untuk bahan pertimbangan dalam perencanaan kegiatan pembangunan hutan tanaman, hutan rakyat, maupun rehabilitasi hutan dan lahan (Stubsgaard & Baadsgaard, 1994).

Upaya peningkatan produksi benih harus mempertimbangkan faktor-faktor yang mempengaruhinya yang dapat dibagi menjadi faktor internal (dalam) dan faktor eksternal (luar). Faktor internal berhubungan dengan kesehatan pohon,umur pohon, dan faktor genetik, sedangkan faktor eksternal terdiri dari kebutuhan cahaya, tingkat kesuburan tanah, hama dan penyakit, serta kerapatan tegakan. Beberapa upaya untuk meningkatkan produksi benih dapat dilakukan melalui perlakuan budidaya tanaman hutan seperti pemangkasan tajuk tanaman, pelukaan batang, pemupukan, pemberian hormon dan penjarangan atau pengaturan jarak antar pohon (Ross & Pharis, 1985).

Pada beberapa jenis konifer, nitrogen merupakan pupuk yang mampu meningkatkan pembungaan (Ross & Pharis, 1985). Beberapa aplikasi pemupukan pada sumber benih P. merkusii telah didasarkan pada hasil analisis tanah, namun demikian pengaruhnya terhadap produksi benih belum diteliti secara optimal sehingga efektivitas dan efisiensi perlakuan tersebut belum teruji. Perlakuan dan pengamatan tiap tahun sebaiknya dilakukan seperti yang dilakukan Schmidtling (1993) untuk menentukan dosis pemupukan kebun benih klonal Pinus taeda yang menyarankan pemberian pupuk nitrogen 225 kg/ha/tahun setiap tahunnya untuk meningkatkan produksi benih.

Teknik peningkatan produksi benih juga dapat dilakukan dengan penjarangan untuk mengatur jarak antar pohon. Pada pembangunan sumber benih penjarangan ini merupakan kegiatan seleksi untuk mendapatkan pohon-pohon superior sehingga diperoleh perbaikan genetik terhadap keturunannya. Hasil-hasil penelitian penjarangan pada kebun benih Pinus sp., memperlihatkan adanya pengaruh terhadap peningkatan produksi benih setelah 3-4 tahun. Jarak antar pohon yang ideal untuk tegakan pada sumber benih adalah 9 m-12 m. Pada kondisi demikian, sebagian besar tajuk pohon yang terletak di bagian dalam tegakan, dapat menerima sinar matahari secara langsung (Nurhasybi et al., 2000).


68

Teknik peningkatan produksi benih dapat dilakukan pula dengan perlakuan peneresan, pemberian hormon atau zat pengatur tumbuh, dan pemangkasan tajuk (top pruning). Peneresan lebih umum diaplikasikan pada jenis tanaman buah-buahan dan belum dikembangkan dalam pengelolaan sumber benih tanaman hutan. Penggunaan zat pengatur tumbuh pada beberapa jenis pohon belum mampu menginduksi pembungaan, seperti pemberian GA3 pada Khaya spp. (Nurhasybi et al., 2007).

E. PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN BENIH TANAMAN HUTANPenanganan benih tanaman hutan merupakan serangkaian kegiatan

yang dimulai dari pengumpulan atau pemanenan buah yang mempengaruhi mutu benih secara fisiologis dan genetis (Schmidt, 2002), pengolahan benih (seed processing), penyimpanan dan pengujian mutu benih (fisik dan fisiologis). Penanganan benih bertujuan untuk memperoleh benih yang memiliki keberhasilan tumbuh yang tinggi. Kegiatan penanganan benih sangat mendukung terhadap tersedianya benih yang bermutu baik (fisik, fisiologis dan genetik) dalam program penanaman. Benih yang baik memiliki mutu fisiologis yang tinggi dan kesesuaian genetik (Bonner et al., 1994). Dengan demikian tidak dapat dipisahkan antara mutu fisiologis yang baik dan kesesuaian lahan untuk suatu jenis yang teruji secara genetik pada suatu kondisi tapak penanaman dalam produksi benih.

Pengumpulan benih yang efektif meliputi beberapa tahap untuk memastikan mutu benih yang dikumpulkan pada saat yang tepat. Pengumpulan benih memerlukan beberapa hal praktis (Luna & Wilkinson, 2014) berikut ini:

- Menandai populasi-populasi dari jenis yang direncanakan sebelum atau selama pembungaan

- Meneliti viabilitas benih setelah benih terlepas dari buah atau kemasakan buah

- Mengamati lokasi-lokasi yang potensial segera setelah buah mulai terlihat

69


- Mencatat waktu pembungaan dan pembentukan buah

- Mencatat dengan teliti pola-pola iklim/cuaca selama proses penyerbukkan, pembentukkan buah dan kemasakan

- Mengunjungi lokasi secara berkala, untuk mengamati perkembangan buah dan mutu benih yang akan dikumpulkan

- Menggunakan uji belah (cutting test) pada beberapa contoh benih untuk menentukan kemasakan

Pengumpulan benih dari lokasi sekitar penanaman (local site) dimaksudkan agar benih yang dikumpulkan menghasilkan tanaman dengan kemampuan adaptasi terhadap kondisi lokal tempat tumbuh dan memiliki keragaman genetik yang tinggi.Pengumpulan buah/benih sebaiknya dilakukan pada waktu panen raya untuk menghemat biaya dan pengumpul mempunyai banyak pilihan untuk menentukan pohon induk yang akan diambil buahnya. Perencanaan pengunduhan dilakukan untuk menentukan jenis pohon, jumlah benih, lokasi, waktu pengunduhan dan metode pengunduhan. Pengumpulan buah dilakukan hanya pada pohon-pohon yang memiliki fenotip dan pertumbuhan baik, tidak tumbuh terisolir dan menghindari pemilihan pohon-pohon yang memiliki kekerabatan dekat atau populasi hasil inbreeding serta pohon yang inferior (Willan, 1985).

Pengumpulan atau pemanenan buah dilakukan pada lokasi sumber benih yang sudah ditentukan dengan berbagai cara tergantung pada jenis tanaman hutan yang akan dikumpulkan. Pemanenan buah pada areal sumber benih dilakukan dengan cara: pengumpulan buah di lantai hutan (secara alamiah), perontokan, pemanjatan/pemetikan dan pengumpulan buah secara khusus (Schmidt, 2002; Marzalina & Krishnapillay, 2002). Pengumpulan buah di lantai hutan dilakukan pada benih/buah berukuran sedang hingga besar seperti merbau, gmelina, jati, marasi (Hymenea courbaril), Durio sp. dan jenis-jenis Dipterocarpaceae seperti Shorea sp., Dryobalanops sp., Hopea sp., Dipterocarpus sp., Anisoptera sp., dan Vatica sp. Perontokan dapat dilakukan jika kemasakan buah dan/atau buah yang jatuh terjadi dalam periode yang lama, di mana dikhawatirkan terjadi proses pematangan setelah proses kemasakan buah terjadi. Perontokan benih/buah secara manual ataupun mekanik dapat dilakukan dengan menggunakan mesin, namun metode tersebut hanya efektif untuk pohon-pohon dengan ukuran kecil sampai sedang dan


70

karakteristik buahnya mudah rontok serta benih tidak mudah tersebar agar tidak menyulitkan dalam pengumpulan di atas tanah. Pemanjatan/pemetikan buah pada pohon-pohon yang tinggi dapat dilakukan dengan menggunakan alat panjat pohon, tangga dan bantuan alat seperti sky lift dan crane untuk mencapai tajuk pohon. Pengumpulan buah dengan cara pemanjatan dapat dilakukan terhadap jenis buah kering pecah (dehiscent), bersayap, kondisi ketika buah masak dengan kriteria fisik:

- Buah kecil dengan jumlah benih per buah banyak, benih berukuran kecil atau tipis dengan bentuk atau tipe buah kapsul (Duabanga moluccana).

- Buah/polong yang terbuka di atas pada saat masak, benih yang memiliki sayap, kecil dan mudah terbawa angin (Swietenia macrophylla, Pinus merkusii).

- Buah berukuran kecil dan bersayap, apabila jatuh jauh dari pohon induknya menyulitkan dalam pengumpulan dan mengidentifikasi pohon induknya seperti Hopea odorata, H. mengarawan, dan Shorea selanica.

- Buah berbentuk kerucut/bersisik, apabila merekah/membuka benihnya mudah terlepas seperti Agathis spp.

- Buah yang masaknya tidak serentak pada satu cabang, ranting dan pengumpulan tidak dapat dilakukan secara menyeluruh dari seluruh pohon seperti Azadirachta indica.

- Buah multiple yang mengandung banyak biji dan apabila jatuh akan terjadi pembusukan dan dimangsa oleh hewan, seperti Artocarpus sp.

Pengumpulan buah secara khusus dalam jumlah kecil per individu pohon dapat dilakukan dengan menggunakan senjata dan kendaraan yang dirancang secara khusus. Kegiatan pengumpulan buah dengan cara ini dilakukan terutama untuk kegiatan konservasi genetik dan pemuliaan pohon.

Kegiatan penanganan benih setelah pengumpulan buah meliputi pengemasan buah sementara, penyimpanan sementara, pengangkutan buah, perlakuan buah/benih di tempat pengolahan dan pengolahan lepas panen (Marzalina & Krishnapillay, 2002). Pengemasan buah setelah kegiatan pengunduhan buah dilakukan menggunakan wadah yang berpori untuk menghindari pertumbuhan jamur serta peningkatan suhu dan kelembapan yang dapat menurunkan viabilitas benih. Kantung plastik dapat digunakan sebagai wadah dengan ketentuan bagian atasnya harus dalam keadaan terbuka.

71


Setiap wadah pengangkutan buah ditandai dengan label informasi yang berisi: jenis, lokasi geografi, nama/nomor sumber benih, berat benih, tanggal pengumpulan dan nama pengumpul. Wadah harus diberi naungan untuk menghindari hujan dan hama serta tersimpan dalam ruangan berventilasi baik. Penempatan wadah sebaiknya tidak menempel pada lantai sehingga memungkinkan sirkulasi udara yang baik. Pengangkutan buah dilakukan secepat mungkin menggunakan kendaraan yang memiliki air conditioned (AC) atau bak terbuka (pick-up) untuk pengangkutan buah/benih ortodok. Pengangkutan buah/benih rekalsitran dari lokasi pengumpulan buah dapat menggunakan kendaraan khusus yang dirancang dengan kondisi suhu 20°±5ºC dan kelembapan 80%-95% yang dilengkapi dengan lampu jika diperlukan (untuk semai). Tempat pengolahan buah harus terhindar dari hujan, binatang pengerat dan burung serta memiliki sirkulasi udara bebas di antara benih. Kondisi tempat disesuaikan dengan benih ortodok yang beradaptasi pada kondisi udara kering, dingin (16°-20ºC) dan berventilasi baik. Buah rekalsitran dan intermediet harus terhindar dari pengeringan yang cepat. Buah cukup aman di tempat terbuka selama beberapa hari di ruang AC dengan kelembapan yang dapat diatur pada suhu 16°-20ºC (Marzalina & Krishnapillay, 2002).

Benih rekalsitran seperti Agathis loranthifolia dan Shorea compressa harus segera diangkut dari tempat pengumpulan buah untuk menghindari turunnya viabilitas benih. Buah berdaging seperti Calamus manan harus segera diekstraksi benihnya dengan membuang kulit benihnya menggunakan mesin food processor atau secara manual, agar tidak tersisa lagi daging buah yang menempel pada kulit benih yang dapat menjadi tempat berkembangnya jamur. Pengangkutan buah dan benih harus dihindarkan dari pengaruh goncangan seminimal mungkin karena dapat memengaruhi viabilitas benih (Nurhasybi et al., 2007).

Pengolahan benih (seed processing) meliputi ekstraksi dengan melakukan pemisahan benih dari bagian buah lainnya (kulit, daging, tangkai, sayap), pembersihan dan seleksi/sortasi benih. Metode ekstraksi benih terdiri dari 2 cara, yaitu ekstraksi kering dan basah. Ekstraksi dengan teknik kering dilakukan pada buah yang tidak memiliki daging, berbentuk polong, follicles, kapsul dan kerucut/bersisik seperti Pinus merkusii. Pada ekstraksi kering, buah dijemur di tempat terbuka selama 1-2 hari dengan cara meletakkan buah pada lantai


72

jemur menggunakan alas jemur (terpal, plastik, kain) atau menggunakan alat pengering benih (seed drier) pada suhu 35ºC selama beberapa jam (Nurhasybi et al., 2007).

Ekstraksi kering yang dilakukan pada buah kerucut/bersisik (Agathis spp.) dilakukan dengan cara buah/kerucutdimasukkan ke dalam wadah porus, kemudian diletakkan dalam ruang kamar selama 1 hari. Buah yang masak umumnya sudah membuka, dan benih tercampur dengan sayap buah.Buah dan sayap serta kotoran lain dipisahkan dengan cara ditampi atau menggunakan tumbler. Ekstraksi pada buah bersayap (Dipterocarpaceae) dilakukan dengan melepas sayap buah secara manual dan hati-hati untuk menghindari kerusakan fisik pada benih. Pada sebagian jenis, pembuangan sayap sewaktu ekstraksi dapat menurunkan daya berkecambah benih, seperti benih Hopea macrophyllus yang tidak menghilangkan bulu sayapnya menghasilkan daya berkecambah 89%, sedangkan benih yang dihilangkan sayapnya hanya 76,5% (Nurhasybi et al., 2007).

Ekstraksi basah dilakukan pada buah berdaging (Azadirachta indica) dengan cara buah direndam dalam air selama 24 jam, perendaman dihentikan ketika daging buah sudah lunak dan benih mudah dikeluarkan dari buah. Buah dengan kulit benih keras, daging buahnya dikupas dan kulit benih dibersihkan dari daging buah dengan pengikisan/pengupasan dapat menggunakan modifikasi pengupas kopi atau blender. Pembersihan kulit benih secara manual dapat dilakukan dengan menggunakan pasir halus atau bahan lainnya pada air yang mengalir. Ekstraksi basah buah buah rotan jenis manau (Calamus manan) dengan perlakuan pembuangan kulit dan daging buah menghasilkan daya berkecambah 83,3% dan tumbuh pada hari ke-5, sedangkan perlakuan tanpa pembuangan kulit menghasilkan daya berkecambah 54,2% dan mulai tumbuh pada hari ke-21(Nurhasybi et al., 2007).

Benih dapat dikeringkan dengan cara diangin-anginkan (kering angin) dalam ruang kamar atau ruang AC menggunakan wadah yang diberi alas kertas koran atau merang agar air di permukaan kulit benih diserap oleh kertas atau menguap. Pembersihan benih dilakukan dengan mengelompokkan benih berdasarkan ukuran, bentuk, berat jenis, warna dan tekstur permukaan. Warna, ukuran dan bentuk merupakan kriteria yang sesuai untuk pemisahan benih secara visual (kasat mata). Mesin pembersih benih bekerja berdasarkan

73


ukuran dan berat jenis, dengan cara seleksi dan pengayakan untuk memisahkan benih berdasarkan ketebalan atau diameter, silinder yang bergerak centrifugal untuk memisahkan benih berdasarkan panjang benih, pengapungan dengan cairan dan semprotan aliran yang memisahkan benih berdasarkan berat jenis, pengipasan dan hembusan yang memisahkan benih berdasarkan berat jenis, pembersihan berdasarkan tekstur permukaan kulit benih.

Banyaknya jenis dan besarnya berat/jumlah benih yang ditangani akan sangat menentukan apakah pembersihan benih lebih efisien dan efektif menggunakan cara manual atau mekanis. Sebagian besar benih tropis berukuran besar lebih efektif ditangani secara manual. Benih berukuran kecil seperti Agathis spp., Azadirachta indica dan Araucaria sp., dibersihkan dengan cara ditampi untuk membuang benih-benih kosong, hampa dan kotoran lainnya. Seleksi dan sortasi benih dilakukan untuk memisahkan benih berdasarkan ukuran dan berat. Penampilan benih sangat berhubungan dengan pertumbuhannya sehingga cara pengelompokkan benih berdasarkan ukuran dan berat adalah hal praktis dilakukan untuk memproduksi bibit yang tumbuh cepat dan seragam di persemaian. Beberapa jenis tanaman hutan memiliki penampilan benih yang tidak berkorelasi dengan pertumbuhan bibitnya sehingga tidak memerlukan proses seleksi dalam memproduksi benihnya.

Seleksi benih sangat penting dilakukan untuk memperbaiki viabilitas kelompok benih (Tabel 4.3). benih Anisoptera costatadengan ukuran diameter 1,55-2,00 cm memiliki daya berkecambah 90,0% sementara yang berukuran kurang dari 1,24 cm memiliki daya berkecambah 13,3%. Benih yang berukuran kecil (Ochroma sp.) diseleksi berdasarkan berat benih dengan alat seed gravity table menggunakan cara getaran dan hembusan angin. Cara seleksi untuk benih yang berukuran kecil (Agathis spp., Azadirachta indica) tidak terlalu efektip karena ukuran benih relatif tidak terlalu berbeda.Seleksi benih berukuran besar (Dipterocarpus sp., Rhizophora sp., Shorea sp.) berdasarkan ukuran benih menggunakan saringan ukuran centimeter atau pemisahan manual (Nurhasybi et al., 2007).


74

Tabel 4.3. Peningkatan viabilitas benih melalui sortasi dan seleksi benih

Jenis Sortasi/seleksi benihHymenaea courbaril

Benih yang diambil untuk penanaman sebaiknya berukuran panjang > 2,2 cm dan lebar > 1,8 cm. Benih dengan ukuran tersebut mampu memberikan pertumbuhan awal bibit terbaik.

Khaya anthoteca

Benih yang berdiameter > 4 cm memberikan daya berkecambah dan kecepatan berkecambah lebih baik dibandingkan benih dengan ukuran diameter di bawahnya.

Magnolia glauca

Semakin besar ukuran benih semakin cepat pertumbuhan bibitnya

Mimosops elengi

Benih yang berukuran besar dan sedang (14,0-19,9 mm) berkorelasi dengan kecepatan berkecambah dan pertumbuhan tinggi bibit di persemaian

Schleichera oleosa

Semakin besar ukuran benih semakin cepat pertumbuhan bibitnya

Sumber: Sudrajat dan Haryadi (2006)

Seleksi benih harus dilakukan secara hati-hati untuk menghindari terjadinya degradasi genetik karena benih yang ringan atau yang memiliki ukuran lebih kecil kemungkinan mempunyai keragaman genetik atau mengandung sifat-sifat yang lebih unggul dibandingkan dengan benih lainnya (Schmidt, 2002).

Pengeringan benih secara umum tidak dapat diaplikasikan terhadap benih-benih rekalsitran dan intermediet karena proses ini berakibat menurunkan viabilitas benih dan kerusakan sel. Pada benih rekalsitran jenis-jenis tertentu, penurunan kadar air beberapa persen tidak terlalu mempengaruhi seperti beberapa jenis Dipterocarpus sp. dengan kadar air mencapai 10%-17%, sementara pada jenis yang lain akan menurunkan viabilitasnya. Umumnya benih Dipterocarpaceae lebih peka terhadap pengeringan. Benih Shorea spp. dan Parashorea spp. cenderung lebih rekalsitran dengan batas kadar air benih aman terendah berkisar antara 30%-40%), sedangkan Hopea sp., Cotylelobium sp., dan Vatica sp. sedikit lebih toleran terhadap pengeringan. Sebagian besar benih rekalsitran mengalami kematian apabila kadar air benihnya menurun di bawah titik kritis yang bervariasi 23%- 55% (Schmidt, 2002).

75


Beberapa hasil penelitian menunjukan adanya korelasi antara penurunan kadar air setelah pengeringan dengan viabilitas benih. Benih A. loranthifolia yang diturunkan kadar airnya sebesar 8% dari kadar air awal menyebabkandaya berkecambah turun di bawah 60%. Hasil penelitian lain menunjukkan hal yang berbeda karena karakteristik benih yang memiliki selang kadar air yang cukup besar seperti pada benih M. elengi yang dikeringanginkan selama 18 hari, kadar air awal benihnya turun dari 39,27% menjadi 11,87% dengan daya berkecambah pada akhir pengeringan 90,67% (Nurhasybi et al., 2007).

F. PENUTUPPerencanaan dan pelaksanaan pengumpulan benih rekalsitran dan

intermediet harus menjadi perhatian, mengingat benihnya sangat sensitif terhadap penurunan viabilitas dalam waktu singkat. Penggunaan alat transportasi yang efisien dan efektif untuk pengangkutan buah ke lokasi ekstraksi menjadi suatu keharusan yang diperlukan dalam pelaksanaan pengumpulan buah/benih di lapangan. Pengetahuan dan pengalaman akan tingkat kemasakan buah serta kesegarannya menjadi petunjuk yang berharga, karena benih yang segar dapat menurun hingga mendekati separuhnya setelah jatuh beberapa hari. Kesalahan dalam pengambilan sampel buah/benih dalam pengumpulan di lapangan akan mempengaruhi viabilitas kelompok benih (seed lot) secara keseluruhan.

DAFTAR PUSTAKABonner, F.T.; J.A. Vozzo, W.W. Elam, & S.B. Land, Jr. (1994). Tree Seed

Technology Trauning Course. Instructor’s Manual. General Technical Report. New Orleans. Louisiana: United States Departement of Agriculture.

Bonner, F.T. (2008). Seed Biology. In Bonner, F.T., Karrfalt, R.P. and Nisley, R.G.(eds.) (2008). The woody plant seed manual. United States Departement of Agriculture, Forest Service. Washington. Agriculture handbook no. 727. 1224p.

Dawson, I.& Were, J.(1997). Collecting germplasm from trees-some guidelines. Agroforestry today. 9(2), 6-9.


76

Flores, E.M. (2002). Seed Biology.inVozzo, J.A. (ed.). (2002). Tropical tree seed manual.Agriculture Handbook No. 721, 899p. Washington: United States Departement of Agriculture, Forest Service.

Komar, T.E.& Nurhasybi.(1996). Struktur dan perkembangan cone Agathis loranthifolia, Salisb. Buletin Teknologi Perbenihan 3(2). Balai Teknologi Perbenihan. Bogor.

Liengsiri, C. (1997). Reproductive phenology of Pterocarpus macrocarpus Kurtz: A prelimenery study. Information Note. Thailand: Asean Forest Tree Centre Project.

Luna, T. & Wilkinson, K.M. (2014). Collecting, processing, and storing seeds in Tropical Nursery Manual. Wilkinson K.M., Landis, T.D., Haase, D.L., Daley, B.F. and Dumroese, R.K. (eds.). Agriculture Handbook No. 732. USDA, Forest Service.

Marzalina, M. & Krishnapillay, B. (2002). Seed Procurement and Handling. In Krishnapillay, B. (ed). 2002. A Manual for Forest Plantation Establishment in Malaysia. Malayan Forest Records No. 45. Kuala Lumpur: FRIM.

Noor, M. & Juliaty, N. (2000). Pembungaan dan pembuahan jenis Dipterocarpaceae di hutan penelitian Wanariset Samboja, Kalimantan Timur dan sekitarnya. Buletin Penelitian Kehutanan 14(2).

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A. & Budiman, B. (2007). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus Balai Teknologi Perbenihan No. 6, Vol. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. p 146.

Owens, J.N. (1995). Constraints to seed production: Temperate and tropical forest trees. Tree Physiology. Canada: Heron Publishing. P. 477 – 484.

Ross, S.D. & Pharis, R.P. (1985). Flower induction in crop trees: different mechanisms and techniques with special reference to conifers. In Cannell, M.G.R., Jackson, J.E. eds. Attributes of trees as crop plants. Institute of Terrestrial Ecology, Monks Wood Experimental Station, Abbots Ripton, Huntington, UK.

Schmidt, L. (2002). Pedoman penanganan benih tanaman hutan tropis dan subtropis. (Terjemahan). Dirjen RLPS-IFSP. Jakarta: Gramedia.

77


Schmidtling, R.C. (1993). Optimum fertilizer rates for loblolly pine seed orchards. Proceedings 22nd Southern Forest Tree Improvement Conference, Attalanta, Georgia. USDA Forest Servisce-Southern Region. USA.

Stubsgaard &Baadsgaard. (1994). Planning seed collections. Jakarta: Indonesia Tree Seed Source Development Project. Ministry of Forestry.

Sudrajat, D.J., Nurhasybi &Zanzibar, M. (2011). Hubungan umur pohon dengan produksi dan mutu benih Acacia mangium, Gmelina arborea dan Eucalyptus deglupta. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman 8(5).

Sudrajat, D.J.& Haryadi, D. (2006). Berat dan ukuran benih sebagai tolok ukur dalam proses sortasi dan seleksi benih tanaman hutan. Info Benih, 11(1). Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Bogor. Bogor.

Willan, R.L. (1985). A guide to forest seed handling. Rome: FAO.

Yap, S.K. & Chan, H.T. (1990). Phenological behaviour of some Shorea species in peninsular Malaysia. In: Reproductive Ecology of tropical forest plants, pp. 21-35, Edts. Bawa, K.S., and Hadley, M. London: Parthenon Publ. Group.

BAB V.

PENGUJIAN MUTU BENIH JENIS-JENIS REKALSITRAN DAN

INTERMEDIET

Nurhasybi Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANJenis-jenis tanaman hutan yang memiliki karakter benih rekalsitran

dan intermediet meliputi sebagian besar jenis-jenis yang tumbuh di daerah tropis. Benih-benih rekalsitran umumnya didominasi oleh jenis-jenis Dipterocarpaceae. Meranti (Shorea spp.) merupakan keluarga Dipterocarpaceae yang mempunyai peran besar sebagai penghasil kayu utama dunia dan pernah mendominasi hampir separuh perdagangan kayu dunia (Kantarli, 1993). Jenis-jenis ini tumbuh secara alami di kawasan hutan hujan tropis Indonesia bagian barat, Malaysia, Brunei, dan membentang ke timur hingga Papua Nugini bagian timur. Eksploitasi berlebihan telah menempatkan jenis-jenis ini dalam bahaya kepunahan sehingga dikhawatirkan hanya jenis-jenis yang mampu tumbuh dalam daerah yang luas dengan kondisi ekologi yang beragam dan tahan terhadap kekeringan yang mampu bertahan seperti Shorea robusta di Punjab, India (Kantarli, 1993) dan Shorea roxburghii di Vietnam, Laos, Thailand dan Malaysia (Ng, 1995). Jenis-jenis rekalsitran lainnya meliputi famili Rhizophoraceae dan Meliaceae, jenis-jenis Artocarpus sp., Durio sp., Araucaria, Agathis sp. dan Quercus sp. (Schmidt, 2002).


80

Mengingat keberadaan jenis-jenis yang memiliki karakter rekalsitran dan intermediet di Indonesia sangat dominan dan beberapa jenis memiliki nilai ekonomi yang tinggi, maka untuk mendukung penanaman dan konservasi jenis ini perlu adanya dukungan ketersediaan benih. Namun sampai saat ini, standar pengujian, khususnya untuk mutu fisik dan fisiologis benih jenis-jenis intermediet dan rekalsitran di Indonesia, masih belum lengkap, walaupun ASEAN-Canada Forest Tree Seed Centre (ACFTSC) telah lama memulai dikembangkannya suatu standar pengujian benih rekalsitran tropis khususnya jenis-jenis meranti (Krishnapillay, 1992; Yue-Luan, 1993).

Pengujian mutu benih jenis-jenis rekalsitran tropis tidak berhubungan dengan sistem sertifikasi benih. Sertifikasi benih tanaman hutan berdasarkan skema OECD untuk daerah tropis mengacu pada benih orthodok dengan daya simpan minimal 1 tahun, sedangkan benih rekalsitran dengan daya simpan 1-5 minggu pada penyimpanan konvensional (Iriantono et al., 1998) tidak dapat dilakukan. Skema OECD merupakan salah satu sistem sertifikasi benih tanaman hutan yang berlaku Internasional diperkenalkan pertama kali tahun 1967 dan telah mengalami revisi keseluruhan tahun 1974 yang berfungsi untuk mengawasi peredaran bahan perbanyakan tanaman hutan (penggunaan dan produksi benih, bagian tanaman dan tanaman) yang telah dikumpulkan, diangkut, diolah, dipelihara dan diedarkan dengan suatu cara untuk memastikan kebenaran dari jenis tanaman tersebut (Kang, 2006).

Teknik pengujian mutu fisik dan fisiologis benih rekalsitran dan intermediet ini khususnya jenis-jenis meranti dan sebagai suatu cara untuk mengetahui mutu benih dalam suatu pengujian rutin yang terkait dengan produksi benih dari berbagai musim dan lokasi sumber benih yang berbeda.

B. PERSYARATAN MUTU BENIHMutu benih rekalsitran dan intermediet didasarkan parameter-parameter

mutu fisik dan fisiologis (daya berkecambah). Mutu fisik benih intermediet dari kadar air benih segar (12%-30%) dan kemurnian disyaratkan 100% untuk benih berukuran besar dan minimal 70% untuk benih berukuran kecil (SNI 7627: 2014). Mutu fisik benih rekalsitran yang umumnya memiliki ukuran benih sedang-besar ditentukan dari kadar air benih segar (30%-70%) dan kemurnian disyaratkan 100%. Sedangkan untuk persyaratan mutu fisiologis benih rekalsitran dan intermediet dicirikan oleh besarnya daya berkecambah

81

BAB V. PENGUJIAN MUTU BENIH JENIS-JENIS REKALSITRAN DAN INTERMEDIET (Nurhasybi)

yaitu 60%-100%. Kelompok benih (seedlot) dengan viabilitas di bawah 50% sebaiknya tidak digunakan karena telah mengalami kerusakan yang tidak dapat diperbaiki (Schmidt, 2002), sedangkan untuk keperluan penyimpanan dengan teknik kriopreservasi disarankan menggunakan benih dengan daya berkecambah sangat tinggi sehingga dapat mempertahankan viabilitas benih rata-rata sebesar 80%, sebagai suatu solusi mengingat mahalnya peralatan laboratorium yang dipergunakan (Wang et al., 1993).

C. PENGUJIAN MUTU BENIH1. Penarikan Contoh

Penarikan contoh dilakukan dengan cara mengambil sebagian kecil benih secara acak dari kelompok benih/lot benih (seedlot) jenis-jenis rekalsitran dan intermediet, kemudian mencampurkannya. Kelompok benih merupakan benih dengan kondisi seragam yang dihasilkan dari sumber benih sama, waktu pengumpulan dan cara penanganan yang sama yang dinyatakan dengan dokumen dan bukti-bukti lainnya. Keseragaman kelompok benih juga diperoleh dengan metode pencampuran, pengadukan, dan pemrosesan yang tetap.

Untuk kelompok benih dengan kapasitas wadah kurang dari 15 kg, wadah dapat digabung menjadi unit pengambilan contoh yang tidak melebihi 100 kg, misal 20 wadah @ 5 kg, 33 wadah @ 3 kg atau 100 wadah @ 1 kg (Tabel 5.1).

Tabel 5.1. Intensitas pengambilan contoh benih minimal pada kelompok/lot benih dalam wadah berkapasitas 15-100 kg

Jumlah wadah Jumlah minimal contoh primer yang diambil1-4 wadah 3 contoh primer dari setiap wadah5-8 wadah 2 contoh primer dari setiap wadah9-15 wadah 1 contoh primer dari setiap wadah16-30 wadah 15 contoh primer dari lot benih31-59 wadah 20 contoh primer dari lot benih> 60 wadah 30 contoh primer dari lot benih

Sumber: ISTA (2012); Sudrajat, Nurhasybi dan Bramasto (2015)


82

Tabel 5.2. Intensitas pengambilan contoh benih minimal pada lot benih dalam wadah berkapasitas > 100 kg

Berat lot benih Jumlah contoh primer yang diambil<500 kg Minimal lima contoh primer

501-3.000 kg Satu contoh primer setiap 300 kg, minimal lima contoh primer

3.001-20.000 kg Satu contoh primer setiap 500 kg, minimal 10 contoh primer

>20.001 kg Satu contoh primer setiap 700 kg, minimal 40 contoh primer

Sumber: ISTA (2012); Sudrajat, Nurhasybi dan Bramasto (2015)

Jika pengambilan contoh benih dengan wadah berkapasitas lebih dari 100 kg pada saat pengemasan maka intensitas pengambilan contoh benih mengacu pada Tabel 5.2 sebagai persyaratan minimal. Jika lot benih terdiri dari maksimal 15 wadah, berapapun ukurannya, jumlah contoh primer yang sama harus diambil dari setiap wadah.

a. Pengambilan Contoh PrimerContoh primer diperoleh dengan mengambil contoh benih dengan

ukuran yang hampir sama dari setiap wadah atau dari setiap titik pengambilan, pada wadah tertentu yang berisi benih dari kelompok benih (seed lot) yang sama. Benih yang dikemas dalam suatu wadah, maka dilakukan pengadukan secara manual agar benih dalam kemasan relatif homogen, atau dilakukan pengambilan secara sistematik. Pengambilan contoh harus diambil dari berbagai lapisan dan arah yang meliputi bagian atas, tengah dan bawah, dan tidak hanya dari satu posisi sesuai dengan persyaratan intensitas pengambilan contoh. Sedangkan untuk benih curah atau wadah yang besar maka pengambilan contoh harus diambil secara acak dari berbagai posisi. Wadah harus terbuka atau dapat ditembus untuk pengambilan contoh primer. Wadah contoh tersebut selanjutnya ditutup atau isinya dipindah ke wadah baru. Jika benih akan dikemas dalam wadah khusus (misal wadah kecil, tidak tembus atau wadah kedap udara) maka pengambilan sebaiknya diambil sebelum benih dikemas atau saat proses pengisian ke dalam wadah (ISTA, 2012).

83


Alat-alat yang digunakan dalam pengambilan contoh benih harus tidak merusak benih dan sesuai dengan ukuran benih, bentuk, berat jenis atau sifat benih. Semua alat pengambilan contoh harus bersih sebelum digunakan untuk menghindari kontaminasi. Alat pengambil contoh (triers) harus cukup panjang sehingga pembukaan pada ujung dapat mencapai setidaknya setengah dari diameter wadah. Jika wadahnya tidak dapat dijangkau dari sisi berlawanan, alat tersebut harus cukup panjang untuk mencapai sisi yang berlawanan tersebut (Gambar 5.1). Pengambilan contoh benih dari lot benih dapat dilakukan melalui salah satu cara sebagai berikut:

1) Pengambilan contoh secara otomatis dari aliran benih (seed stream).

Benih dapat diambil contohnya dengan alat pengambil contoh otomatis, alat tersebut secara seragam mengambil contoh antar bagian dari aliran benih, dan bahan yang masuk ke dalam alat tersebut tidak keluar lagi. Alat ini dapat dioperasikan secara manual atau dengan kontrol otomatis. Interval antar pengambilan contoh primer harus konstan tetapi dapat juga bervariasi secara acak.

2) Pengambilan contoh dari aliran benih secara manual

Aliran benih dapat juga diambil contohnya dengan alat manual jika memenuhi persyaratan pada butir a.

3) Pengambilan contoh benih menggunakan batang (misal stick trier, sleeve type trier, spiral trier)

Alat pengambilan contoh benih stick terdiri dari tabung bagian dalam yang berukuran sesuai dengan tabung bagian luar sehingga benih atau kontaminan tidak terselip di antaranya. Tabung bagian luar berujung runcing. Kedua tabung mempunyai slot pada dinding-dindingnya sehingga lubang tabung bagian dalam dapat dibuka dan ditutup dengan memutar tabung satu sama lain. Trier dapat digunakan secara horisontal, diagonal atau vertikal. Spiral trier mempunyai slot tersusun berbentuk spiral yang dapat terbuka dari ujung ke pegangannya dan hanya dapat digunakan untuk benih berukuran lebih kecil. Namun jika digunakan secara vertikal trier juga harus mempunyai partisi yang membagi alat menjadi beberapa ruang atau mempunyai slot bentuk spiral. Diameter minimal bagian dalam sebaiknya 25 mm untuk semua jenis tanaman.


84

Pada saat menggunakan stick trier masukan stick ke dalam wadah secara perlahan dorong sampai ujung stick mencapai posisi yang ditentukan, buka stick dan goyangkan perlahan sehingga terisi penuh, kemudian tutup perlahan-lahan tarik stick dan tuang contoh primer ke wadah contoh primer (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

4) Nobbe trier

Pengambilan contoh nobbe adalah alat berupa tabung dengan ujung yang runcing dan mempunyai lubang berbentuk oval dekat pada ujungnya. Benih melewati tabung dan ditampung dalam wadah. Nobbe trier digunakan dengan cara menusukkannya ke dalam karung/wadah yang berisi benih dengan sudut 30° (terhadap garis horizontal), trier didorong dengan lubang mengarah ke bawah. Lubang trier diarahkan ke atas dengan cara memutar trier 180, kemudian trier ditarik secara hati-hati dari karung/wadah. Aliran benih dapat diperlancar dengan cara menggoyang trier secara perlahan. Benih-benih yang terkumpul dari trier tersebut diletakkan pada wadah yang telah disediakan (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

(a) (b) (c)

Gambar 5.1. Pengambilan contoh benih dengan tangan (a), pengambilan contoh benih dengan alat (b), alat pengambil contoh benih yang dapat digunakan untuk benih ukuran kecil (c) (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015)

5) Pengambilan contoh kargo (pengambilan contoh curah)

Alat ini terdiri dari suatu chamber (ruang) khusus yang terpasang pada tangkai. Bagian bawah dari chamber berbentuk kerucut dengan ujung runcing. Untuk menjangkau posisi yang lebih dalam, tangkai trier dapat

85


diperpanjang dengan sistem ulir sampai panjang yang dikehendaki. Pada chamber terdapat suatu sistem penutup yang dapat berupa sebuah penahan pada bagian luar alat, sebuah sayap yang dihubungkan dengan pintu atau katup dengan sebuah pegas. Beberapa pengambil contoh kargo dapat ditutup sebelum ditarik kembali dari posisi pengambilan contoh, sedangkan jenis lainnya tidak dapat ditutup sehingga chamber yang telah terisi dalam keadaan terbuka. Untuk semua jenis, diameter minimal bagian dalam sekitar 35 mm dan kedalaman 75 mm. Saat menggunakan pengambil contoh cargo, masukkan dalam posisi tertutup ke dalam wadah, dorong secara vertikal dengan hati-hati ke dalam benih sehingga menjangkau posisi yang diperlukan, tarik pengambil contoh cargo sekitar 10 cm atau diputar (tergantung sistem penutupnya), goyangkan pelan-pelan sehingga terisi penuh, tutup dengan hati-hati contoh primer dan ditarik kemudian dimasukkan dalam wadah. Contoh kargo ditutup secara hati-hati agar tidak merusak benih (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

6) Pengambilan contoh dengan tangan

Pengambilan contoh dengan tangan merupakan metode yang paling sesuai dan tidak merusak benih dibandingkan dengan penggunaan trier, misalnya untuk benih legum berukuran besar, benih dengan sayap atau benih yang mempunyai kadar air rendah. Pengambilan contoh dengan tangan pada benih dalam wadah, semua posisi benih di dalam wadah harus dapat diraih. Wadah dengan penutup, maka harus dipotong lapisan penutupnya kemudian diambil contohnya dan dikemas kembali. Wadah juga dapat dikosongkan sebagian atau seluruhnya selama proses pengambilan untuk dapat mencapai semua posisi dalam wadah. Pengambilan contoh dengan tangan, dilakukan dengan membersihkan tangan lebih dahulu, masukkan tangan terbuka ke dalam wadah untuk mencapai posisi yang diinginkan, menutup tangan dengan menggenggam benih, tarik tangan dengan hati-hati dan tuangkan contoh pada wadah yang tersedia (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

7) Metode sendok

Metode pengambilan contoh ini direkomendasikan untuk pengujian kesehatan benih dan pengujian yang lain khususnya untuk benih-benih berukuran halus seperti Anthocephalus sp. dan Eucalyptus spp. Peralatan yang dibutuhkan


86

antara lain nampan, spatula dan sendok yang bersisi lurus. Setelah dihomogenkan, benih ditebarkan merata di atas nampan dan jangan digoyangkan. Dengan menggunakan sendok dan spatula bersama-sama mengambil benih minimal dari lima tempat secara acak hingga tercapai berat contoh kerja (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

8) Metode pengambilan paruhan dengan tangan (hand halving)

Metode ini terbatas untuk genera dari chaffy seeds dan genera tanaman hutan seperti Castanea, Tectona, dan Quercus. Benih berukuran kecil hingga besar lainnya seperti Falcataria moluccana, Enterolobium cyclocarpum, Swietenia macrophylla, gmelina arborea, Tectona grandis, Melia azedarach dan lainnya dapat menggunakan metode ini. Metode ini hanya dapat digunakan untuk memperoleh contoh kerja pengujian kesehatan benih. Tekniknya dilakukan dengan menuangkan benih secara merata di atas permukaan yang bersih dan halus, aduk benih dengan sempurna menjadi suatu gundukan menggunakan spatula dengan ujung datar. Bagi gundukan menjadi dua bagian, masing-masing bagian dibagi dua lagi menjadi empat bagian, dari empat bagian dibagi lagi sehingga menjadi delapan bagian. Bagian-bagian ini disusun dalam dua baris, sehingga masing-masing barisan terdiri dari empat bagian, gabungkan bagian-bagian tersebut bergantian, contohnya gabungkan bagian yang pertama dan ketiga dalam barisan pertama dan bagian yang kedua dengan keempat di dalam barisan kedua (gambar 5.2). Pindahkan empat bagian yang tersisa. Ulangi prosedur dengan menggunakan bagian yang tersisa sampai memperoleh ukuran contoh yang diperlukan (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

87


1 2

5 69 10

4 38 7 12 11

1 + 2 + 3 + 4

1 + 3 5+6+7+8

6 + 8 9+10+11+12

10+12 Contoh kerjaKeterangan :- Contoh kirim (atau komposit) dihamparkan, selanjutnya dibagi menjadi 4 bagian,

yaitu: 1, 2, 3, dan 4.- Campurkan bagian 1 dan 3, kemudian dihamparkan kembali, selanjutnya dibagi

lagi menjadi 4 bagian, yaitu 5, 6, 7 dan 8.- Bagian 6 dan 8 dicampur kembali, selanjutnya benih-benih tersebut dihamparkan

dan dibagi kembali menjadi 4 bagian lagi, yaitu 9, 10, 11 dan 12.- Bagian 10 dan 12 dijadikan contoh kerja- Dua bagian tersebut diambil secara acak.

Gambar 5.2. Cara acak parohan untuk pembuatan contoh kerja (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

b. Pengambilan contoh kompositContoh komposit diperoleh dengan cara mengumpulkan contoh-

contoh benih primer menjadi satu yang diperkirakan contoh tersebut telah homogen. Jika tidak, prosedur pengambilan contoh harus dihentikan. Jika contoh primer dikumpulkan dalam satu wadah, maka contoh primer dari


88

wadah tersebut dapat langsung dijadikan contoh komposit, apabila benih-benih tersebut terlihat seragam. Namun, jika kelihatan tidak seragam maka contoh kerja tidak perlu diambil.

1). Pengambilan contoh kirim

Contoh kirim didapatkan dengan cara pengurangan dari contoh komposit dengan menggunakan salah satu teknik di atas. Untuk mendapatkan subcontoh seperti untuk penetapan kadar air harus dilakukan secepat mungkin untuk meminimalkan perubahan pada kadar air seminimal mungkin.

Apabila pencampuran dan pengurangan dengan tepat di gudang tidak mungkin dilakukan, maka contoh komposit harus dibawa ke laboratorium untuk mendapatkan contoh yang sesuai. Cara pengambilan contoh duplikat, sama dengan cara pengambilan contoh kirim.

2). Pengiriman contoh kirim

Setiap contoh kirim harus diberi identitas sesuai dengan kelompok benih yang akan diujinya. Contoh kirim harus dikemas untuk mencegah kerusakan selama perjalanan. Contoh kirim sebaiknya dikemas dalam wadah tidak terlalu kedap (agak porus) untuk karakter benih rekalsitran dan intermediet.

Petugas pengambil contoh harus mengirim contoh benih ke laboratorium pengujian benih secepat mungkin, untuk menghindari terjadinya penurunan kadar air yang menyebabkan kondisi kadar air yang diukur tidak seperti kadar air kondisi kelompok benih.

3). Penyimpanan contoh kirim sebelum pengujian

Benih rekalsitran dan/atau intermediet sedapat mungkin harus segera diuji setelah diterima, tanpa dilakukan penyimpanan. Bila diperlukan, penyimpanan contoh kirim harus dalam kondisi optimal sesuai dengan jenis benih.

4). Prosedur untuk memperoleh contoh kerja

Contoh kerja untuk keperluan analisis kemurnian dapat dilihat pada Tabel 5.3 setelah dihitung paling sedikit terdiri dari 2.500 butir benih. Contoh kerja benih yang dibungkus/dikapsul (coated seeds) kecuali yang didefinisikan sebagai benih yang diberi perlakuan (treated seed) harus

89


mengandung sedikitnya beberapa pelet, benih atau butiran. Jika jumlah contoh yang digunakan lebih sedikit, jumlah pelet, benih atau granul pada contoh tersebut harus dilaporkan (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

5). Metode pengurangan contoh

Contoh kirim atau contoh kerja didapatkan dengan cara mencampur benih supaya homogen. Contoh kirim/contoh kerja kemudian dibagi dan dipisahkan menjadi beberapa bagian kecil secara acak. Lebih dari satu metode pengurangan contoh benih dapat digunakan pada prosedur pengurangan satu contoh. Jika menggunakan salah satu dari alat pembagi untuk benih berpelet, maka jarak jatuhnya benih tidak boleh lebih dari 25 cm. Setelah mendapatkan contoh kerja atau setengah contoh kerja, benih sisanya harus dicampurkan kembali sebelum contoh kerja kedua atau setengah dari contoh kerja yang didapatkan (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

Subcontoh untuk penetapan kadar air dapat diambil dengan cara-cara sebagai berikut: sebelum mengambil sub contoh, campurkan contoh dan aduk dalam wadah dengan sendok atau wadah contoh ditutup kemudian bolak-balikkan isinya. Ambil minimal tiga subcontoh dengan sendok dari berbagai posisi dan campurkan menjadi subcontoh dengan volume yang sesuai. Selama pengurangan benih tersebut jangan terkena udara lebih dari 30 detik (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).

Metode pembagi mekanik dapat digunakan untuk sebagian besar jenis benih, kecuali jenis benih lengket. Alat membagi contoh menjadi dua atau lebih bagian yang sama. Pencampuran contoh kirim dapat menggunakan seed sample divider, setelah itu untuk kedua kalinya, seluruh contoh dari bagian yang sama dicampurkan kembali, dan jika masih dibutuhkan, pencampuran/penggabungan tersebut dapat dilakukan untuk ketiga kalinya (Gambar 5.3). Proses perpindahan bagian yang sama dan berulang akan menyebabkan contoh menjadi lebih homogen untuk setiap bagiannya dan pengurangan dapat dilakukan dengan mengambil salah satu bagian tersebut. Alat pembagi contoh ini meliputi conical divider, soil divider, centrifugal divider, rotary divider dan variable sample divider. Metode pembagi secara manual dapat menggunakan metode sendok dan pengambilan paruhan dengan tangan (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015).


90

Gambar 5.3. Alat pembagi contoh (seed sample divider) (Sumber: Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015)

6). Penyimpanan contoh setelah pengujian

Tujuan utama dari penyimpanan contoh benih setelah pengujian adalah untuk pengujian ulangan dari contoh kirim. Kondisi penyimpanan benih seminimal mungkin tidak menyebabkan perubahan mutu benih dan identitas fisiknya terjaga. Penyimpanan untuk benih rekalsitran dan intermediet dari daerah tropis dan subtropis hanya dilakukan dalam waktu singkat pada kondisi suhu 16°-18°C dan kelembapan 50%-60%. Benih harus dilindungi dari serangan hama serangga dan pengerat (Nurhasybi et al., 2007).

7). Berat kelompok benih (seedlot) dan contoh

Berat lot benih dan contoh benih untuk berbagai jenis dan nama-nama khusus yang digunakan dalam melaporkan hasil pengujian dicantumkan dalam Tabel 5.3. Setiap ukuran contoh diturunkan dari berat 1.000 butir benih untuk setiap jenis yang dianggap mencukupi untuk pengujian contoh benih. Jika berat contoh tidak tertera dalam tabel, berat contoh kirim minimal 25.000 butir benih (ISTA, 2012; Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015) seperti tercantum pada Tabel 5.4, dan untuk jenis-jenis meranti dikonversikan terhadap berat per satuan benih dan jumlah benih yang diperlukan dalam pengujian mutu benih (Tabel 5.5).

91


Tabel 5.3. Berat maksimal lot benih, minimal contoh kirim, dan contoh kerja minimal analisis kemurnian

Jenis Nama Indonesia

Volume lot

maksimal (kg)

Berat contoh kirim

minimal (gram)

Berat contoh kerja

minimal analisis

kemurnian (gram)

1 2 3 4 5

Agathis loranthifolia Damar 1.000 1.200 600Altingia excelsa Rasamala 1.000 50 15Anacardium ocidentale Jambu mete 1.000 7.000 3.500Azadirachta indica Mimba/ intaran 1.000 2 000 1.000Azadirachta excelsa Kayu bawang 1.000 2 000 1.000Baccauria macrocarpa Kapul 1.000 3.000 1.500Calophyllum inophyllum Nyamplung 1.000 6.000 3.000Castanopsis argentea Asa 1.000 6.000 3.000Cryptocarya massoia Masoi 1.000 6.000 3.000Dehaasia cuneata Medang 1.000 2.000 1.000Dyera lowii Jelutung rawa 1.000 300 150Diospyros celebica Eboni 1.000 3.500 1.750Magnolia ovalis Cempaka 1.000 3.000 100Manilkara kauki Sawo kecik 1.000 4.000 2.000Magnolia glauca Manglid 1.000 250 125Magnolia champaca Bambang lanang 1.000 500 250Planchonia valida Putat 1.000 1.200 600Schleichera oleosa Kesambi 1.000 3.000 1.500Sterculia foetida Kepuh/nitas 1.000 5.000 2.500Styrax benzoin Kemenyan 1.000 6.000 3.000Terminalia catappa Ketapang 1.000 6.000 3.000Toona sp Suren 1.000 300 30Vitex coffasus Biti 1.000 500 250

Sumber: Sudrajat, Nurhasybi &Bramasto (2015).


92

Tabel 5.4. Ukuran contoh benih yang dinyatakan dalam bentuk butir untuk benih dengan kapsul bentuk bulat, benih berkerak dan benih halus

Jenis pengujianMinimal contoh

kirim (butir)Minimal contoh

kerja (butir)Analisis kemurnian 7.500 2.500Penentuan berat 1000 butir 7.500 Fraksi pellet murniDaya berkecambah 7.500 400Penetapan benih tanaman lain 10.000 7.500Penetapan benih tanaman lain (encrusted seed dan granules)

25.000 25.000

Sumber: ISTA, (2012),Sudrajat, Nurhasybi danBramasto, (2015)

Tabel 5.5. Ukuran contoh kirim dan contoh kerja benih jenis-jenis meranti (Shorea spp.)

No Uraian Berat minimum contoh (gram)

1 Contoh kirim 255 – 19.2002 Contoh kerja untuk penentuan kadar air 20 – 2003 Contoh kerja untuk analisis kemurnian -4 Contoh kerja untuk penentuan berat

benih 160 – 13.000

5 Contoh kerja untuk pengujian perkecambahan 75 – 6.000

Sumber: Nurhasybi dan Sudrajat (2012)

2. Penentuan Kadar Air Penentuan kadar air bertujuan untuk mengetahui semua kandungan air

yang terdapat dalam benih. Benih berukuran besar dengan kulit benih yang menghalangi hilangnya kandungan air dari benihnya harus digiling sebelum dikeringkan, kecuali benih-benih yang memiliki kandungan minyak yang tinggi yang sulit untuk digiling (khususnya seperti Linum dengan minyak yang mengandung jumlah iodine yang tinggi) yang tidak memungkinkan terjadinya penambahan berat benih melalui oksidasi permukaan kulit benihnya. Benih yang yang tidak mungkin digiling, maka dapat dipotong. Benih yang digiling halus minimum 50% bagian benih yang telah digiling lolos dari saringan

93


dengan ukuran mesh 0,50 mm dan tidak lebih dari 10% yang tertahan pada saringan ukuran mesh 1,00 mm. Benih-benih yang memerlukan digiling secara kasar, minimum 50% dari bagian benih yang telah digiling lolos dari saringan ukuran mesh 4,00 mm dan tidak lebih dari 55% seharusnya lolos dari saringan ukuran mesh 2,00 mm. Proses benih digiling tidak melebihi 2 menit. Penggunaan penggiling benih harus memastikan tidak terjadi percampuran bagian benih dari satu contoh kerja ke contoh kerja yang lain, sehingga setiap selesai penggilingan benih maka alat penggiling benih harus bersih dari sisa-sisa bagian benih yang tergiling (ISTA, 2012).

Benih-benih pohon yang berukuran besar (berat ribuan benih >200 gram) dan benih-benih yang memiliki kulit benih yang keras, seperti jenis-jenis Fabaceae (Leguminosae) dan/atau jenis-jenis dengan benih yang memiliki kandungan minyak yang tinggi, seharusnya dipotong menjadi bagian-bagian kecil dengan ukuran tidak lebih dari 7 mm. Pemotongan dilakukan pada satu contoh kerja dengan berat kurang lebih 10 butir benih utuh yang ditarik dari contoh kerja. Bagian-bagian contoh kerja dipotong cepat, diaduk dan dicampur menggunakan sendok kemudian dibagi menjadi dua ulangan. Ulangan-ulangan tersebut ditempatkan pada wadah-wadah yang sudah ditimbang, dan paling lama 4 menit pada kondisi lingkungan luar sebelum masuk dalam oven untuk dikeringkan (ISTA, 2012).

Jenis-jenis tanaman hutan dengan persiapan benihnya sebelum dikeringkan dalam oven, dicantumkan pada Tabel 5.6 berikut ini.

Tabel 5.6. Rincian metode untuk penetapan kadar air benih tanaman hutanJenis Nama Indonesia Pengilingan/pemotongan

Agathis loranthifolia Damar DipotongAnacardium ocidentale Jambu monyet DipotongAzadirachta indica Mimba/ intaran DigilingBaccauria macrocarpa Kapul DigilingCalophyllum inophyllum Nyamplung DigilingCastanopsis argentea Asa DipotongCryptocarya massoia Masoi DipotongDehaasia cuneata Medang DipotongDyera lowii Jelutung rawa DipotongDiospyros celebica Eboni DigilingMagnolia ovalis Cempaka DigilingManilkara kauki Sawo kecik Digiling


94

Jenis Nama Indonesia Pengilingan/pemotongan Magnolia glauca Manglid DigilingMelia azedarach Mindi DigilingMagnolia champaca Bambang lanang DigilingPlanchonia valida Putat DigilingSchleicera oleosa Kesambi DigilingSterculia foetida Kepuh/nitas DigilingStyrax benzoin Kemenyan DigilingTerminalia catappa Ketapang DigilingToona sp. Suren DipotongVitex coffasus Biti Digiling

Sumber: Sudrajat, Nurhasybi dan Bramasto (2015).

Penentuan kadar air benih dengan metode oven suhu tetap dilakukan pada suhu rendah (101-105°C) dan suhu tinggi (130-133°C). Penggunaan suhu tinggi dilakukan sebagai metode pengukuran alternatif dan sesuai permintaan. Periode pengeringan dimulai pada saat oven mencapai suhu yang telah ditentukan.

Toleransi untuk suhu dan waktu:

101-105°C (suhu rendah) : 17 ± 1 jam

130-133°C (suhu tinggi) : 1 jam ± 3 menit, 2 jam ± 6 menit, 4 jam ± 12 menit.

Kadar air yang dinyatakan dalam persentase berdasarkan berat harus dihitung dengan menggunakan tiga desimal untuk masing-masing ulangan. Rumus yang digunakan adalah:

Susut beratBerat awal

x 100 = B2 – B3

B2 – B1

x 100

dimana:

B1 adalah berat dalam gram (menggunakan angka minimal tiga desimal) dari wadah dan tutupnya, B2 adalah berat dalam gram (menggunakan angka minimal tiga desimal) dari wadah, tutup dan isinya sebelum pengeringan, dan B3 adalah berat dalam gram (menggunakan angka minimal tiga desimal) dari wadah, tutup dan isinya sesudah pengeringan.

Tabel 5.6. Rincian metode untuk penetapan kadar air benih tanaman hutan (lanjutan)

95


Jika contoh benih diberikan pengeringan pendahuluan, kadar air dihitung dari hasil pengeringan pendahuluan (tahap pertama) dan pengujian kadar air (tahap kedua). Jika S1 adalah kadar air yang hilang pada tahap pertama, dan S2 adalah kadar air yang hilang pada tahap kedua, masing-masing dihitung seperti di atas dan dinyatakan sebagai persentase, kemudian kadar air sebenarnya dari contoh dihitung dalam persentase sebagai berikut:

(S1 + S2 – )S1 – S2

100

Perbedaan dihitung dalam tiga desimal, kemudian dibulatkan menjadi satu desimal. Untuk jenis pohon dan perdu (tanaman hutan) tidak mungkin memenuhi toleransi 0,2% sehingga toleransi yang ditentukan mulai dari 0,3% hingga 2,5% (Tabel 5.7). Hal ini berhubungan dengan ukuran dan kadar air awal benih.

Tabel 5.7. Tingkat toleransi untuk perbedaan antar penetapan dua duplikat dari kadar air dari benih tanaman hutan (tingkat signifikansi tidak didefinisikan).

Ukuran benihRata-rata kadar air awal benih

<12% 12-25% >25%Kecil: berat 1000 butir <200 g 0.3% 0.5% 0.5%Besar: berat 1000 butir ≥200 g 0.4% 0.8% 2.5%

Sumber: Bonner (1984); ISTA (2012); Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto (2015)

Metode ini dirancang untuk memiminalkan oksidasi, dekomposisi atau hilangnya zat yang mudah menguap bersamaan dengan pengurangan kelembapan selama pengeringan. Ruangan laboratorium disarankan memiliki kelembapan di bawah 70% apabila menggunakan metoda oven suhu rendah. Peralatan yang dipergunakan antara lain: pisau, alat tumbuk, oven, wadah, desikator, dan timbangan analitik. Pengiriman contoh kirim untuk penentuan kadar air harus dilakukan dengan wadah yang gelap dan pengujian kadar air harus dilakukan sesegera mungkin setelah benih sampai di laboratorium pengujian. Penentuan kadar air minimal dilakukan dengan 2 ulangan. Pembuatan contoh kerja, sebaiknya dilakukan secepat mungkin untuk menghindari penguapan air dari contoh kerja (ISTA, 2012).


96

Terdapat beberapa pendapat yang berbeda mengenai ukuran contoh kerja untuk penentuan kadar air benih rekalsitran jenis-jenis meranti (Shorea spp.) yang memiliki ukuran benih besar, tetapi secara keseluruhan menyarankan minimum 20 butir benih (Krishnapillay, 1992). Ukuran contoh kerja ini untuk Shorea stenoptera, S. pinanga, S. compressa dan lainnya yang memiliki ukuran benih besar dianggap terlalu banyak, sehingga lebih sesuai mengacu pada Tabel 5.3. Contoh kerja ditimbang dengan ukuran dalam gram, hingga ketelitian 3 (tiga) desimal.

Penentuan kadar air meruoakan kegiatan yang sangat penting untuk mengetahui indikator dari kemasakan benih dan viabilitasnya selama penyimpanan. Pengukuran kadar air metoda oven dengan pengaturan suhu dan lamanya pengeringan seharusnya hanya menguapkan air bebas dan tidak merubah kandungan kimia. ISTA (1999) merekomendasikan pengeringan menggunakan suhu rendah pada 103° ± 2°C selama 17 + 1 jam dan suhu tinggi pada 130°-133 ºC selama 1-4 jam, yang umumnya ditujukan untuk benih orthodok.

Penentuan kadar air benih nyawai (Ficus variegata) dapat dilakukan dengan metode oven pada suhu 130°-133°C selama 4 jam. Rata-rata kadar air benih nyawai yang berasal dari Kalimantan Selatan dan Kalimantan Timur bervariasi 10,54%-14,84%. Kemurnian benih nyawai berkisar antara 94,8%-99,9%, sedangkan penentuan kadar air benih tembesu (Fagraea fragrans) dilakukan dengan metode oven suhu 130°-133°C selama 5 jam dengan rata-rata kadar air 11,42% ± 0,08%. Kemurnian benih tembesu asal Kabupaten Ogan Komering Ilir, Sumatera Selatan sebesar 98,8% ± 0,5% (Widyani et al., 2012). Nilai kadar air awal benih menunjukkan benih nyawai dan tembesu memiliki karakter intermediet.

Benih mahang (Macaranga sp.) termasuk tipe benih intermediet. Kadar air awal benih mahang sebesar 20% dengan kadar air kritis bervariasi 9% -12% (Nurhasybi & Tati, 2015), tetapi kelompok benih yang lain memiliki kadar air 43% dengan daya berkecambah 48% (Danu, 2016). Benih terentang (Campnosperma auriculatum) termasuk tipe benih intermediet dengan rata-rata kadar air awal benih 26% (Danu & Bogidarmanti, 2012).

Benih meranti seperti jenis-jenis Dipterocarpaceae yang lain, mengandung minyak yang tinggi, sehingga untuk penentuan kadar airnya perlu dilakukan percobaan apakah sama dengan suhu rendah yang direkomendasikan ISTA

97


atau lebih rendah, agar tidak terjadi perubahan komposisi kimia benih selama pengeringan. Krishnapillay (1992) dari percobaan penentuan metoda pengukuran kadar air benih Dipterocarpus alatus, Dipterocarpus intricartus dan Hopea odorata, menyebutkan pengeringan pada suhu 103°± 2ºC selama 20 jam atau 90ºC selama 24 jam memberikan hasil yang terbaik. Penentuan kadar air benih Shorea pinanga dilakukan dengan pengeringan pendahuluan benih utuh pada suhu 70ºC selama 2 jam, kemudian dilanjutkan dengan pengeringan benih yang telah dipotong-potong pada suhu 103°± 2ºC selama 18 jam (Sugiharti, 1988). Komar (1992) menyebutkan penentuan kadar air benih S. pinanga dapat dilakukan dengan cara membelah benih menjadi empat bagian atau dihaluskan kemudian dikeringkan pada suhu 103°± 2°C selama 24 jam, sedangkan untuk S. selanica dilakukan pengeringan benih utuh pada suhu 103°± 2°C selama 24 jam. ISTA (1999) menyarankan benih besar dengan jumlah per kg kurang dari 5000 butir harus dihaluskan kecuali apabila mengandung minyak yang membuatnya sulit untuk dihaluskan, tetapi untuk benih yang memiliki kulit yang keras seperti jenis-jenis Leguminoceae dapat dipotong menjadi bagian-bagian kecil.

3. Analisis KemurnianAnalisis kemurnian hanya dilakukan pada benih berukuran kecil dan

halus, sedangkan untuk benih yang besar seperti sebagian besar benih-benih rekalsitran tidak perlu dilakukan, karena dipanen secara manual dan tidak tercampur dengan kotoran (Yue-Luan, 1993). Benih berukuran besar yang dikumpulkan dipastikan merupakan benih murni.

Contoh kerja dibagi ke dalam 3 bagian, yaitu benih murni, benih dari jenis tanaman lain, kotoran benih. Persentase bagian-bagian komponen tersebut ditetapkan berdasarkan berat. Semua spesies benih dan masing-masing jenis kotoran benih yang ada harus diidentifikasi sejelas mungkin dan jika diminta untuk pelaporan masing-masing persentase berdasarkan berat tersebut harus ditetapkan.

Alat bantu seperti magnifier lamp, reflected light, saringan dan blowers dapat digunakan untuk memisahkan contoh kerja ke dalam komponen bagiannya.


98

Jumlahkan persentase semua fraksi. Fraksi yang dilaporkan trace dikeluarkan dari penghitungan ini; total fraksi lain harus 100,0%. Jika jumlahnya tidak sama dengan 100,0% (misalnya 99,9% atau 100,1%) tambahkan atau kurangi 0,1% dari nilai yang terbesar (umumnya dari fraksi benih murni).

4. Penentuan Berat 1000 ButirPenentuan berat 1000 butir benih berhubungan dengan segi kepraktisan

perhitungan kebutuhan benih untuk penanaman. Berat 1000 benih ditimbang dari benih murni. Peralatan untuk penentuan berat 1000 butir adalah alat penghitung benih dan timbangan. Contoh kerja dihitung dengan 8 ulangan dan setiap ulangannya terdiri dari 100 butir benih yang diambil secara acak, dan setiap ulangan ditimbang dalam gram.

Perhitungan keragaman, standar deviasi dan koefisien keragaman dilakukan dengan rumus sebagai berikut:

CV = (S / X ) x100

n( ∑ X 2i ) – (∑ X )

2

n(n – 1)S =

Dimana:

CV : koefisien keragaman

S : galat baku

X : berat rata-rata 100 butir benih

Xi : berat 100 butir benih setiap ulangan

n : ulangan

Koefisien keragaman yang dihasilkan tidak boleh melebihi 4,0, dan jika koefisien tersebut lebih dari 4,0, maka penghitungan berat 100 butir benih sebanyak 8 ulangan harus diulang lagi, sehingga jumlah keseluruhan menjadi 16 ulangan. Pada penghitungan simpangan baku dengan menggunakan 16 ulangan ini, ulangan yang mempunyai rata-rata yang menyimpang dua kali simpangan baku harus dihilangkan/dihapus dari perhitungan (ISTA, 1999). Kemudian dilakukan penghitungan rata-rata. Berat 1000 butir benih merupakan 10 kali berat rata-rata 100 butir. Berat 1000 butir benih dinyatakan dalam 1 desimal.

99


Kisaran berat 1000 butir benih dari benih nyawai berkisar antara 0,224-0,339 g Jumlah benih per kg untuk benih nyawai berkisar 2.954.209 -4.461.795 butir (Widyani et al., 2012). Nilai rata-rata kemurnian benih nyawai adalah sebesar 90,48% (Suita & Naning, 2010).

Berat 1000 butir benih tembesu 0,309 - 0,339 g. Jumlah benih per kg untuk benih tembesu adalah 2.948.113 - 3.233.256 butir (Widyani et al., 2012).

Benih makaranga (Macaranga sp.) yang berasal dari Kuok, Riau rata-rata berukuran panjang 1,82 cm, diameter 2,51 mm, berat 1000 butir sebesar 7,40 g dan jumlah benih 135.107 butir per kg (Danu, 2016). Sedangkan benih terentang (Campnosperna auriculatum) berasal dari lokasi yang sama berukuran panjang 4,7 mm diameter ke 1 sebesar 4,6 mm dan diameter ke 2 sebesar 3,3 mm, dengan berat 1000 butir benih 49,9 g dan jumlah benih per kg 23.333 butir (Danu & Bogidarmanti, 2012).

5. Pengujian Daya BerkecambahPengujian daya berkecambah benih berukuran besar secara umum tidak

menggunakan contoh kerja yang umumnya berasal dari benih murni, karena benih tersebut cenderung bebas dari kotoran. Ukuran dari contoh kerja tergantung pada jumlah benih yang dikumpulkan, apabila hanya tersedia benih sedikit dapat dilakukan pengujian 4 ulangan di mana jumlah benih per ulangan 25-50 butir (Krishnapillay, 1992; Yue-Luan, 1993). Benih yang dinyatakan berkecambah normal mempunyai karakteristik kotiledon telah membuka dan telah muncul sepasang daun pertama.

Benih segar dari benih berkarakter rekalsitran tidak memiliki dormansi sama sekali. Pengujian perkecambahan beberapa jenis meranti (Shorea spp.) yang dilaksanakan di Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan (BP2TPTH) di Bogor dilakukan di rumah kaca dengan kondisi yang berfluktuasi pada suhu 30°-34° C, kelembapan relatif 47%-78% dan cahaya 5180-19400 lux (Nurhasybi et al., 2003). Tompsett (1998) menemukan kondisi perkecambahan yang ideal untuk Shorea roxburghii, Shorea robusta dan Shorea almon pada suhu 26°-31º C. Kondisi perkecambahan yang sama dikemukakan oleh Corbineau dan Come (1989) yang menyatakan perkecambahan terbaik dicapai pada suhu relatif tinggi (25º-30º C) tetapi di bawah 15º C menurunkan kemampuan benih


100

S. roxburghii untuk berkecambah dan tidak mungkin untuk benih Symphonia globulifera dan Simarouba amara, tetapi benih Hopea odorata masih dapat berkecambah pada 5º C. Benih-benih ini apabila kadar airnya turun di bawah kadar air aman untuk disimpan (lowest safe moisture content) maka benih-benih rekalsitran ini tidak mampu berkecambah, kalaupun ditemukan adanya benih yang berkecambah maka kecambah yang muncul adalah kecambah abnormal seperti terlihat pada benih S. amara dari kadar air benih segar 39% diturunkan hingga kadar air benihnya relatif rendah.

Media untuk pengujiannya adalah campuran pasir dan tanah (1:1 v/v). Benih yang baru dipanen rata-rata dapat diselesaikan perkecambahannya selama 2-3 minggu. Di Malaysia, pengujian yang dilaksanakan pada kondisi ruang kamar dengan media campuran pasir dan tanah, umumnya perkecambahan selesai dalam 1-5 minggu, kecuali S. roxbughii yang menggunakan media kapas dengan waktu perkecambahan 2-18 hari (Yue-Luan, 1993).

Substrat kertas saring merupakan media yang paling sesuai untuk perkecambahan benih Agathis loranthifolia. Penggunaan kombinasi UAK gelas dengan kertas merang dan UDK plastik dengan kertas saring, memberikan nilai perkecambahan yang baik. Metoda uji perkecambahan yang terbaik bagi benih di lapangan adalah dengan cara penaburan dengan menanam benih berdiri (sayap di atas) 2/3 bagian benih terbenam dalam dalam media tanah. Untuk perkecambahan takir (Duabanga moluccana), metode uji dan media yang digunakan adalah uji di atas kertas (UAK) menggunakan media kertas merang. Uji perkecambahan di rumah kaca menggunakan media campuran tanah dan pasir halus (1: 1 v/v) (Nurhasybi et al., 2007).

Pengujian perkecambahan benih nyawai (Ficus variegata) di laboratorium dengan alat pengecambah (germinator) dapat dilakukan dengan metode uji di atas kertas (UDK) dengan kertas CD atau kertas saring. Perkecambahan di rumah kaca dapat dilakukan dengan media pasir + tanah (1:1 v/v) dan atau arang sekam padi + pasir (1:1 v/v) dan bak kecambah ditutup plastik transparan (Widyani et al., 2012).Untuk jenis gaharu (Aquilaria malaccensis) sebagai salah satu jenis tanaman hutan dengan karakter benih rekalsitran memiliki daya berkecambah terbaik sebesar 92% dicapai pada perkecambahan di rumah kaca dengan penutup dua lapis shadding net (Tabin & Shristava, 2014). Gambaran daya berkecambah dan kemampuan bertahan kecambah gaharu setelah berkecambah dicantumkan pada tabel 5.8 di bawah ini.

101


Tabel 5.8. Daya berkecambah dan kemampuan hidup kecambah pada beberapa tahap penyimpanan benih Aquilaria malaccensis

Periode penyimpanan

Berat rata-rata benih (gram/benih)

Daya berkecambah (%)

Kemampuan hidup (%) (setelah 20 berkecambah)

0 39,1 + 2,31 92,0 + 3,82 80,0 + 1,765 35,4 + 3,11 39,6 + 2,76 33,2 + 8,1810 32,8 + 3,33 4,0 + 0,11 2,8 + 6,0015 30,0 + 2,41 0,0 0,0

Sumber: Tabin dan Shristava (2014)

Benih gaharu (A. malaccensis) hanya dapat disimpan di bawah 5 hari dengan viabilitas dan vigor yang tetap tinggi, karena pada penyimpanan selama 5 hari dicapai daya berkecambah sebesar 39% sebagai titik di mana kondisi benih tidak dapat diperbaiki (Schmidt 2002). Gambar 5.4. menunjukkan korelasi antara kadar air benih gaharu dengan kemampuannya berkecambah benih A. malaccensis.

Gambar 5.4. Korelasi kadar air benih dengan daya berkecambah benih gaharu (A. malaccensis) (Tabin & Shristava 2014)

Selain pengujian perkecambahan disarankan penggunaan uji cepat viabilitas benih khususnya benih-benih rekalsitran untuk mendeteksi viabilitas benihnya secara cepat, sehingga tidak perlu menunggu beberapa hari atau minggu. Beberapa uji yang mungkin dapat dilakukan seperti uji


102

belah, uji tetrazolium dan uji sinar-x (Nurhasybi et al., 2003). Penggunaan uji TZ terhadap benih meranti dapat dilakukan, sebagai contoh uji TZ terhadap Hopea odorata dilakukan dengan cara kotiledon dari embrio direndam dalam air selama 6-12 jam, kemudian direndam dalam larutan TZ 1% dan ditempatkan dalam inkubator pada suhu 37º C selama 4-6 jam. Benih viabel dicirikan oleh pola pewarnaan radikel dan hipokotil berwarna merah (Bhodthipuks et al., 1994). Tabel 5.9 menyajikan gambaran umum metode perkecambahan benih-benih rekalsitran dan intermediet.

Tabel 5.9. Metode perkecambahan untuk benih-benih rekalsitran dan intermediet (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto 2015)

Jenis

Rincian untukPetunjuk tambahan

termasuk rekomendasi untuk pematahan dormansiSubstrat

Suhu (°C); Kelembapan

(%)

Evaluasi pertama

(hari)

Evaluasi akhir (hari)

1 3 4 5 6 7

Agathis loranthifolia

UAK, UKDdp 24-30; 90-95 7 14

Tanpa perlakuan 1. pemecahan dormansiGunakan uji tetrazolium2.

Altingia excelsa UDK 24-30; 90-95 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansi

Anacardium ocidentale UDP 29-34; 60-75 7 28

Rendam dalam air dingin 24 jam

Azadirachta indica UDP 29-34; 60-75 7 28

Tanpa perlakuan pemecahan dormansi

Baccaurea macrocarpa UDP 29-34; 60-75 7 21

Tanpa perlakuan pemecahan dormansi

Calophyllum inophyllum UDP 30-35; 60-75 7 21 Pengupasan kulit benih1.

Gunakan uji tetrazolium2. Castanopsis argentea UDP 30-35; 60-75 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiCryptocarya massoia UDP 29-34; 60-75 7 28 Rendam air dingin selama

24 jam

Dyera lowii UDP 29-34; 60-75 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan dormansi

Diospyros celebica UDP 29-34; 60-75 7 14 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiFicus variegata UDK 29-34; 60-75 7 14 Diuji berdasarkan berat benih

103


Jenis




(%)

Evaluasi pertama

(hari)


1 3 4 5 6 7Gyrinops versteegii UDP 29-34; 60-75 7 21 Rendam air dingin 24 jam

Manilkara kauki UDP 29-40; 80-90 14 35

Rendam jemur 3 hari, bak kecambah ditutup plastik selama 2 minggu setelah tabur.

Magnolia ovalis UDP 29-34; 60-75 7 21 Rendam air dingin 24 jam

Magnolia blumei UDP 29-40; 80-90 14 21 Rendam air dingin 24 jam

Magnolia champaca UDP 29-34; 60-75 14 28 Rendam air dingin 24 jam

Melia azedarach UDP 29-34; 60-75 7 21 Retakan bagian ujung benih

Mimosops elengi UDP 29-34; 60-75 7 21 Rendam air panas (80o C) 2

menit, biarkan dingin 24 jamPalaquium rostratum UDP 29-34; 60-75 7 28 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiPlanchonia valida UDP 29-34; 60-75 7 21 Rendam air dingin 24 jam

Podocarpus nerifolius UDK 24-30; 90-95 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiPongamia pinnata UDP 29-34; 60-75 7 28 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiSantalum album UDP 29-34; 60-75 14 42 Rendam air dingin 24 jam

Schleicera oleosa UDP 29-34; 60-75 7 28 Rendam air dingin 24 jam

Shorea pinanga UDP 29-34; 60-75 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansi

Sterculia foetida UDP 29-34; 60-75 7 21

Rendam H2SO4selama 5 menit, kemudian cuci dengan air mengalir.

Styrax benzoin

UDP 29-34; 60-75 7 21

Rendam-jemur 3 hari, bak kecambah ditutup plastik selama 2 minggu setelah tabur.

Tabel 5.9. Metode perkecambahan untuk benih-benih rekalsitran dan intermediet (Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015) (lanjutan)


104

Jenis




(%)

Evaluasi pertama

(hari)


1 3 4 5 6 7Terminalia catappa UDP 29-34; 60-75 7 28 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansiToona sinensis UDK 24-30; 90-95 6 14 Tanpa perlakuan pemecahan

dormansi

Vitex coffasus UDP 29-34; 60-75 7 21 Tanpa perlakuan pemecahan dormansi

Keterangan: UDK = uji di atas kertas; UAK = uji antar kertas; UDP = uji di atas pasir

D. PENUTUPTeknik pengujian mutu fisik dan fisiologis benih rekalsitran dan

intermediet mengacu pada peraturan ISTA (International Seed Testing Association) dan hasil-hasil penelitian. Teknik yang sudah baku ataupun hasil pengembangan akan menjadi pedoman para laboratoris yang bekerja untuk mengetahui mutu fisik dan fisiologis sesungguhnya dari suatu kelompok benih (seed lot). Persyaratan mutu benih dalam tulisan ini dimaksudkan sebagai pengantar untuk memasuki tahapan-tahapan pengujian yang meliputi penarikan contoh, pengujian kadar air benih, analisis kemurnian benih, penentuan berat 1000 butir benih dan pengujian perkecambahan. Pengujian mutu benih rekalsitran merupakan sesuatu yang dikemukakan oleh para ahli benih di negara-negara ASEAN dan belum masuk dalam peraturan ISTA yang banyak memuat jenis-jenis tanaman pertanian dan jenis-jenis pohon hutan yang tumbuh di daerah temperate (non tropis). Kebenaran dari hasil pengujian mutu benih didasarkan pada prinsip-prinsip yang telah ditetapkan ISTA, walaupun untuk benih-benih tanaman hutan di daerah tropis seperti di Indonesia toleransinya cukup ketat mengingat benih-benihnya sebagian dikumpulkan dari sumber-sumber benih yang belum mengalami budidaya beberapa rotasi sehingga masih tergolong benih liar (wild seed).

Tabel 5.9. Metode perkecambahan untuk benih-benih rekalsitran dan intermediet(Sudrajat, Nurhasybi & Bramasto, 2015) (lanjutan)

105


DAFTAR PUSTAKAAl Rasyid, H. (1991). Vademikum Dipterocarpaceae. Jakarta: Badan Penelitian

dan Pengembangan Kehutanan, Departemen Kehutanan.

Bodthipuks, J., Pukittayacamee, P., Saelim, S., Wang, B.S.P.& Yu, S.L. (1994). Rapid viability testing of tropical tree seed. Training course proceedings No. 4. Muaklek, Saraburi, Thailand: ASEAN Forest Tree Seed Centre Project.

Bonner, F.T. (1984). Tolerance limits in measurement of tree seed moisture. Seed Science and Technology, 12, 789-794.

Corbineau, F.& Come, D. (1989). Germination and storage of recalcitrant seeds of some tropical forest tree species. Annals Science of Forestry, 46, 89-91.

Danu, &Bogidarmanti, R. (2012). Pohon terentang sebagai bahan baku alternatif pulp. Tekno Hutan Tanaman, 5(1). Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Peningkatan Produktivitas Hutan. .

Danu. (2016). Mengenal potensi benih kayu macaranga (Macaranga sp.) untuk pengembangan hutan tanaman di Indonesia. Mitra Hutan, 11(1). Bogor: Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan.

Ditjen Kehutanan. (1978). Vademikum kehutanan Indonesia. Jakarta: Departemen Kehutanan.

Hendromono,&Komsatun. (2008). Nyawai (Ficus variegata Blume dan Ficus sycomoroides Miq.) jenis yang berprospek baik untuk dikembangkan di hutan tanaman. Mitra Hutan Tanaman, 3(3), 123-130.

Iriantono, D., Prameswari, D., Danu &Mulyanto, Y. (1998). Telaahan hasil-hasil penelitian bidang teknologi perbenihan dan pembibitan. Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan, Departemen Kehutanan. Bogor. (tidak diterbitkan).

ISTA.(1999). International rules for seed testing: Rules 1999. Zurich, Switzerland: International Seed Testing Association.

ISTA.(2012). International rules for seed testing: Rules 2012. Zurich, Switzerland: International Seed Testing Association.


106

Kang, K.S. (2006). Tree improvement training. Seed Sources and Nursery Technology Development Project (SSNTDP). Balai Diklat Rumpin, Bogor 16 – 20 January 2006. KOICA–Ministry of Forestry Indonesia.

Kantarli, M. (1993). Vegetative propagation of dipterocarps by cutting in ASEAN region. Review Paper No. 1. Muaklek, Saraburi, Thailand: ASEAN – Canada Forest Tree Seed Centre Project.

Komar, T.E. (1992). Teknik penentuan kadar air benih Shorea pinanga Scheff., Shorea Sumatrana Sym. dan Shorea selanica Bl. Laporan Ujicoba No. 134. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor. (tidak diterbitkan).

Krishnapillay, B. (1992). Development of seed testing standards for Dipterocarpus alatus, Dipterocarpus intricartus, and Hopea Odorata. Technical Publication No. 15. Muaklek, Saraburi, Thailand: ASEAN – Canada Forest Tree Seed Centre Project.

Krishnapillay, B. &Tompsett, P.B. (1998). Seed handling. Appanah, S. and Turnbull, J.M. (eds.). A Review of Dipterocarps: taxonomy, ecology and silviculture. Bogor, Indonesia: CIFOR.

Ng., F.S.P. (1995). High quality planting stock – has research made difference?. Yapa, A.C. (ed.). Proc. Intl. Symp. Recent advances in tropical tree seed technology and planting stock production. Muaklek, Saraburi, Thailand: ASEAN – Canada Forest Tree Seed Centre Project.

Nurhasybi, Danu, Sudrajat, D.J. &Dharmawati. (2003). Kajian komprehensif benih tanaman hutan: jenis-jenis Dipterocarpaceae. Publikasi Khusus Vol. 3 No. 4, Desember 2003. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A., &Budiman, B. (2007). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus. Bogor: Balai PenelitianTeknologi Perbenihan Bogor.

Nurhasybi& Sudrajat, D.J. (2012). Konsep pengembangan standar pengujian mutu benih rekalsitran dan aplikasinya di lapangan: Studi kasus benih meranti (Shorea sp). Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Standardisasi, Jakarta, 13 November 2012, ISSN: 0853-9677. Badan Standarisasi Nasional (BSN).

107


Sagala, J. &Supriati, T. (1990). Pengaruh kondisi, wadah dan periode simpan terhadap viabilitas benih tengkawang (Shorea compressa). Laporan Hasil Ujicoba BTP No. 94. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor. (tidak diterbitkan).

Schmidt, L. (2002). Pedoman penanganan benih tanaman hutan tropis dan sub tropis. (terjemahan). Direktorat Perbenihan Tanaman Hutan, Ditjen RLPS. Jakarta: PT. Gramedia.

SNI 5006.12. (2014). Tanaman kehutanan-bagian 12. Penanganan benih generatif tanaman hutan. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.

Sudrajat, D.J., Nurhasybi & Bramasto,Y. (2015). Standar pengujian dan mutu benih tanaman hutan. Bogor: FORDA Press.

Sugiharti, S. (1988). Teknik penentuan kadar air benih tengkawang (Shorea pinanga Scheff). Laporan Ujicoba No. 51. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor. (tidak diterbitkan).

Suita, E. &Yuniarti, N. (2010). Teknik penanganan benih nyawai (Ficus variegata). Laporan Hasil Penelitian Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan. Bogor. (tidak diterbitkan).

Tabin, T & Shristava, K. (2014). Factors effecting seed germination and establishment of critically endangered Aquilaria malaccensis (Thymelaceae). Asian Journal of Plant Science and Research,4(16), 41-46.

Tompsett, P.B. (1998). Seed physiology. Appanah, S. and Turnbull, J.M. (eds.). A Review of Dipterocarps: Taxonomy, ecology and silviculture. Bogor, Indonesia: CIFOR.

Wang, B.S.P., Charest, P.J. &Downie, B. (1993). Ex situ storage of seeds, pollen and in vitro cultures of perennial woody plant species. Rome, Italy:FAO.

Widyani, N. Nurhasybi, Ismiati, E., Abay & Sanusi, M. (2012). Standardisasi metode pengujian mutu benih tanaman hutan penghasil kayu jenis tembesu (Fagraea fragrans) dan nyawai (Ficus variegata). LHP No. 12. BPTPTH. Bogor. (tidak diterbitkan).

Yue-Luan, H. (1993). Seed testing for selected tropical trees in ASEAN region. Review Paper No. 2. Muaklek, Saraburi, Thailand: ASEAN – Canada Forest Tree Seed Centre Project.

BAB VI

PRINSIP DAN STRATEGI PENYIMPANAN BENIH

BERWATAK REKALSITRAN DAN INTERMEDIET

Naning Yuniarti dan Muhammad ZanzibarBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANKegagalan program penanaman tanaman kehutanan, sering terjadi akibat

benih tidak tersedia baik dalam jumlah maupun mutu benihnya. Hal ini antara lain disebabkan oleh beberapa faktor seperti waktu pengumpulan buah yang tidak bersamaan dengan waktu penanaman, adanya jenis-jenis pohon tertentu yang tidak setiap tahun berbuah, dan lokasi pengumpulan benih memiliki jarak yang jauh dengan lokasi persemaian sehingga benih harus diangkut. Untuk menjamin tersedianya benih berkualitas baik untuk kegiatan penanaman dalam kondisi-kondisi seperti di atas, maka penyimpanan benih sangat diperlukan untuk mempertahankan daya hidup saat panen sampai dengan saat penanamannya di lapangan. Selain itu, usaha penyimpanan benih dilakukan untuk mengendalikan laju terjadinya kemunduran mutu benih.

Untuk berhasilnya usaha penyimpanan benih, maka watak dari benih harus diketahui. Berdasarkan watak/karakteristiknya, benih dikelompokkan menjadi 3 yaitu rekalsitran, ortodok dan intermediet. Benih rekalsitran yang paling bermasalah dalam penyimpanannya, karena benih rekalsitran adalah


110

benih yang cepat rusak (daya berkecambah benih menurun) jika kadar airnya diturunkan (12%-31%). Selain itu benih rekalsitran tidak mampu disimpan pada kelembapan dan suhu yang rendah (Roberts, 1973). Benih yang bersifat rekalsitran tidak toleran terhadap pengeringan, biasanya kering udara hingga kadar air 25%-30% atau bahkan 50% untuk jenis-jenis rekalsitran tertentu. Pada tingkat kadar air ini, benih tidak dapat disimpan pada suhu rendah. Hal yang harus diperhatikan juga yaitu sensitivitas benih rekalsitran terhadap pengeringan yang biasanya berubah selama pematangan dan perkembangn benih serta selama penyimpanan itu sendiri (Farrant et al., 1993). Sebelum disimpan, benih-benih rekalsitran secara umum tidak dapat dilakukan pengeringan karena proses pengeringan akan berakibat menurunkan viabilitas benih yang terlihat dari menurunnya kadar air benih segar dan kerusakan sel. Menurut Kamil (1982), benih rekalsitran adalah benih yang sangat sensitive pengeringan dan pada suhu ruangan simpan yang rendah serta kadar air benih yang rendah, daya berkecambahnya akan cepat menurun. Pada saat masa panen/fisiologi memiliki kandungan air yang relatif tinggi. Biji tipe ini memiliki ciri-ciri antara lain hanya mampu hidup dalam kadar air tinggi. Byrd (1983) menyatakan bahwa selama penyimpanan mutu benih diharapkan dapat dipertahankan, tetapi tidak dapat ditingkatkan karena daya kecambahnya akan menurun sebanding dengan waktu penyimpanan.

Ada beberapa hal yang dapat menjadi ciri dari tipe benih rekalsitran, di antaranya adalah sebagai berikut (Bonner et al., 1994; Chin & Krishnapillay, 1989):

1. Kadar air benih dan kondisi penyimpanan

Benih rekalsitran mempunyai kadar air yang sangat tinggi, yaitu sekitar 30%-70% (kondisi benih masih segar). Penurunan kadar air akan memberikan pengaruh yang berbeda pada setiap benih (kadar air kritis sekitar 20%-50%). Penurunan kadar air yang drastis dan kondisi penyimpanan dengan suhu rendah akan menyebabkan kerusakan pada sel sehingga hilangnya viabilitas benih.

2. Ukuran benih

Benih rekalsitran umumnya mempunyai ukuran lebih besar dan juga lebih berat, rata-rata berat benih per 1000 butir hingga lebih dari 500 g. Hal ini berkorelasi dengan tingginya kadar air dan biokimia (protein, lipid dan karbohidrat) yang dikandung benih.

111

BAB VI. PRINSIP DAN STRATEGI PENYIMPANAN BENIH BERWATAK INTERMEDIET DAN REKALSITRAN (Naning Yuniarti, Muhammad Zanzibar)

3. Potensi waktu penyimpanan

Rentang waktu penyimpanan singkat dari beberapa hari hingga beberapa bulan untuk jenis rekalsitran yang lebih toleran. Umumnya benih yang lebih toleran memiliki kulit benih yang agak tebal seperti benih Calophyllum inophyllum.

4. Dormansi

Tidak ada dormansi atau lemah. Kemasakan dan perkecambahan terjadi dalam selang waktu yang singkat.

Untuk berhasilnya usaha penyimpanan benih rekalsitran, maka diperlukan suatu strategi yang tepat untuk penyimpanannya. Dalam penentuan strategi penyimpanan benih rekalsitran, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan atau diketahui, yaitu: (1) karakteristik dan sifat benih rekalsitran, (2) faktor-faktor berpengaruh terhadap daya simpan benih (kondisi benih dan kondisi lingkungan penyimpanannya), (3) perlakuan priming untuk meningkatkan mutu benih selama penyimpanan, (4) menentukan strategi yang tepat untuk penyimpanan benih rekalsitran, dan (5) metode penyimpanan benih dari masing-masing benih yang berwatak rekalsitran.

Penentuan prinsip penyimpanan benih intermediet adalah harus mengetahui ciri-ciri dari benih intermediet dan teknik penyimpanan benihnya. Menurut Ellis et al, (1990), benih intermediet adalah benih dapat dikeringkan (umumnya keringanganginkan) sampai kadar air agak rendah tetapi tidak mampu disimpan dalam ruang dengan suhu rendah. Benih-benih intermediet (kadar air awal 15%-20%) toleran terhadap pengeringan hingga kadar air rendah (seperti ortodok), namun tidak dapat disimpan pada suhu rendah seperti halnya benih rekalsitran. Pada perilaku benih intermediet, problem yang terjadi pada benih ortodok dan rekalsitran adalah dua hal yang terpisah bagi benih intermediet dan harus didekati dengan cara yang berbeda. Jadi harus diketahui bahwa setiap jenis mungkin tidak memiliki mekanisme sebab akibat yang sama pada setiap kondisi tertentu. Benih intermediet merupakan benih yang mempunyai karakter di antara benih ortodok dan rekalsitran. Pengeringan benih dapat dilakukan sampai batas kadar air yang aman namun tidak berpengaruh terhadap daya berkecambahnya. Benih intermediet mempunyai karakter yang hampir sama dengan benih ortodok khususnya dalam daya tahannya terhadap pengeringan (penurunan kadar air sampai 10%), namun benih intermediet tidak mampu disimpan dalam ruang yang memiliki suhu rendah (di bawah 15%).


112

Schmidt (2000) menjelaskan ciri-ciri karakter benih intermediet seperti:

1. Karakteristik benih. Benih intermediet dapat diturunkan kadar air hingga nilai yang relatif rendah, namun karakter benih ini sensitif terhadap penyimpanan pada ruang dengan suhu rendah, seperti Swietenia macrophylla. Beberapa jenis pohon tidak dapat dipertahankan viabilitasnya di bawah kadar air minimum tertentu seperti Agathis australis, Agathis macrophylla, Agathis sp. dan Swietenia macrophylla.

2. Kadar air penyimpanan. Kadar air penyimpanan rendah. Benih intermediet dapat dikeringkan sampai kadar air 12%-17% dan disimpan selama beberapa bulan.

3. Suhu penyimpanan. Suhu penyimpanan tinggi.

B. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI DAYA SIMPAN BENIH Menurut Sadjad (1980), daya simpan benih dipengaruhi oleh beberapa

faktor di antaranya adalah kondisi benih dan kondisi lingkungan penyimpanan benih. Kondisi benih yang mempengaruhi daya simpannya adalah: (1) daya hidup (viabilitas) awal benih, (2) tingkat kemasakan benih, (3) pengaruh pohon induk dan musim berbuahnya, (4) bebas dari kerusakan mekanis, (5) bebas dari kemunduran fisiologis, dan (6) bebas dari serangan hama dan penyakit. Kondisi lingkungan penyimpanan yang mempengaruhi daya simpan benih adalah udara (atmosfir) penyimpanan, kadar air benih, dan suhu penyimpanan. Uraian lebih jelasnya disampaikan sebagai berikut:

1. Kondisi Benih

a. Daya hidup awal benih sebelum disimpan

Daya simpan benih yang mempunyai daya hidup awal tinggi akan lebih panjang dibandingkan dengan yang daya hidup awalnya rendah. Sebelum penyimpanan, harus dilakukan uji perkecambahan sehingga dapat diketahui kemungkinan berapa lama benih dapat disimpan. Demikian juga selama penyimpanan, harus dilakukan uji perkecambahan secara periodik, yaitu setiap satu minggu, dua minggu atau setiap bulan bergantung pada periode simpan benih yang bersangkutan.

113


b. Tingkat kemasakan benih yang akan disimpan

Benih secara fisiologik masak apabila telah mencapai berat kering maksimum. Tepat pada saat kemasakan benih itu tercapai, maka benih berada pada daya hidup dan vigornya yang maksimum. Sebaiknya panen dilakukan pada saat masak fisiologis ini tercapai dan segera dilakukan penyimpanan. Tingkat kemasakan juga berhubugan dengan kadar air dan kandungan biokimianya. Menurut Syamsuwida dan Yuniarti (2007), benih yang mengandung kadar lemak tinggi cenderung lebih sulit disimpan dibandingkan dengan benih yang mengandung kadar karbohidrat (pati) tinggi. Contoh benih-benih yang memiliki kandungan lemak tinggi yaitu benih-benih yang berwatak rekalsitran, seperti mimba (Azadirachta indica A. Juss) (Yuniarti et al., 2008), eboni (Diospyros celebica Bakh.) (Yuniarti et al., 2013), dan kayu bawang (Azadirachta excels (Jack) Jacobs) (Yuniarti et al., 2014).

c. Pengaruh pohon induk dan musim berbuah

Dalam pemanenan benih, jumlah dan kualitas sering berjalan seiring. Dari pohon induk yang berbuah lebat persentase benih yang berkualitas lebih besar sehingga mempunyai daya simpan yang lebih lama. Oleh karena itu pengumpulan buah/benih sebaiknya berasal dari pohon-pohon induk yang buahnya lebat pada saat panen raya.

d. Bebas dari kerusakan mekanis

Benih yang mendapat kerusakan mekanis akan cepat hilang daya hidupnya. Contoh benih yang terkena kerusakan mekanis adalah benih yang pecah, memar, atau kulit benihnya terkelupas. Kerusakan mekanis ini dapat terjadi pada setiap tahap penanganan benih, seperti pengunduhan, ekstraksi, pembersihan, dan lain-lain. Sebaiknya tidak ada benih yang terkena kerusakan mekanis dalam benih-benih yang akan disimpan.

e. Bebas dari kemunduran fisiologis

Walaupun benih tidak terkena kerusakan mekanis atau serangan jamur, daya hidup benih dapat menurun sebelum benih disimpan. Hal ini disebabkan karena penanganan benih yang jelek sewaktu di lapangan, selama perjalanan atau selama pengolahan benih. Sebagai contoh, kemunduran fisiologis akibat pengumpulan buah/benih hasil


114

pemanenan yang jelek. Karena kadar air benih yang baru dipanen ini masih tinggi, maka jika buah/benih tersebut dikumpulkan di dalam wadah yang kedap, maka akan terjadi pernafasan yang cepat dan panas yang berlebihan, sehingga daya hidup benih akan menurun sebelum disimpan. Untuk benih rekalsitran harus dicegah terhadap pengeringan yang berlebihan agar kadar airnya tetap tinggi.

f. Bebas dari serangan jamur dan serangga

Karbohidrat, protein atau lemak yang dikandung benih merupakan makanan jamur dan serangga. Daya hidup benih akan cepat menurun jika benih diserang oleh jamur dan serangga. Untuk menghindari serangan jamur atau serangga sebelum benih disimpan, maka pengumpulan, pengangkutan dan penanganan buah/benih harus dilakukan secepat mungkin. Karena benih harus disimpan dalam keadaan kering, maka penggunaan fungisida yang dilarutkan dengan air tidak cocok.

2. Kondisi lingkungan penyimpanan benih

a. Udara (atmosfir) penyimpanan

Pada umumnya untuk mengurangi laju pernafasan yang membutuhkan oksigen dapat dilakukan pengeluaran oksigen dari sekitar benih digantikan dengan gas-gas lain seperti CO2 atau nitrogen, atau dengan menggunakan wadah simpan yang sebagian atau seluruhnya vakum (hampa udara). Untuk benih-benih rekalsitran, sejumlah oksigen diperlukan dalam penyimpanannya. Pengeluaran seluruh oksigen adalah tidak baik untuk penyimpanan benih rekalsitran. Untuk berhasilnya penyimpanan benih rekalsitran, maka menggunakan wadah yang relatif kedap, dan diberi ventilasi (pertukaran udara) yang secukupnya.

b. Kadar air benih

Benih dikatakan bersifat higroskopis karena benih melakukan keseimbangan dengan udara di sekitarnya dan menyerap air kalau udara lembap. Hubungan kadar air benih dengan kadar air kesetimbangan benih dan kelembapan nisbi udara di sekitarnya adalah penting dalam penanganan benih. Karena benih bersifat

115


higroskopis, maka dengan mengatur kelembapan nisbi kondisi ruang simpan dapat merubah kadar air sampai ke kadar air yang diinginkan. Untuk benih-benih rekalsitran, penyimpanan benih dilakukan dengan kadar air di atas titik kritisnya (critical moisture content). Oleh karena itu jika akan dilakukan pengeringan terhadap benih-benih rekalsitran maka lama dan besarnya suhu pengeringan harus betul-betul diperhatikan agar kadar air benih hasil pengeringan tidak terlalu rendah.

c. Suhu penyimpanan

Pengaruh suhu terhadap penyimpanan benih adalah sama seperti pengaruh kadar air benih. Pada suhu rendah memungkinkan laju respirasi berjalan sangat rendah yang mengakibatkan benih-benih mampu disimpan dalam periode yang lebih lama karena metabolismenya atau bahkan tidak aktif. Pemilihan suhu penyimpanan sangat tergantung kepada jenis benih yang akan disimpan dan periode simpan yang diinginkan. Kadar air kritis terletak pada tingkat yang tinggi apabila suhu penyimpanan rendah. Oleh karena itu untuk periode simpan tertentu suhu rendah dapat diimbangi dengan kadar air yang tinggi. Pada penyimpanan terbuka (menggunakan wadah sarang) kadar air kesetimbangan benih berada pada tingkat yang tinggi.

C. KONDISI PENYIMPANAN BENIH 1. Ruang Penyimpanan

Kegiatan penyimpanan benih tidak terlepas dari penggunaan ruang simpan. Menurut Kartosapoetra (1989), kondisi ruang sifat harus memenuhi kriteria khusus seperti:

a. Insulasi

Insulasi yaitu penahanan aliran panas udara. Ruang penyimpanan benih harus diusahakan agar dapat bertahan terhadap pengaruh aliran udara panas, misalnya penahanan aliran panas dari ruang bersuhu tinggi ke ruang bersuhu rendah.


116

b. Ruangan simpan harus tidak dapat ditembus air dan udara (kedap air)

Benih yang akan disimpan harus bersih dari segala kotoran dan bau sehingga diperlukan ruang kedap air. Atap ruangan harus serapat mungkin, tidak ada kebocoran atau percikan-percikan air yang dapat menetes ke dalamnya. Dinding ruangan harus rapat sehingga uap air tidak dapat menerobos ke dalam ruangan melalui celah-celah dinding, pintu ataupun ventilasi dan tempat penyimpanan fan. Ruang penyimpanan harus kedap udara dan menutup lubang-lubang pada dinding. Ruang penyimpanan harus memiliki permukaan yang kedap uap air dan ruang penyimpanan tersebut sebaiknya hanya mempunyai satu pintu tanpa jendela.

c. Refrigerasi (pendinginan)

Ruang penyimpanan perlu memperoleh refrigerasi (pendinginan). Pendinginan dimaksudkan untuk menjaga suhu di ruangan atau menghilangkan panas dalam ruang. Pendinginan untuk benih rekalsitran dapat dilakukan dengan menggunakan ruang air conditioning (AC).

d. Dehumidifikasi (pengeringan udara)

Bila kelembapan relatif ruang penyimpanan melebihi 60%, maka dalam ruangan perlu dilakukan dehumidifikasi atau pengeringan udara melalui pemanfaatan zat kimia, alat pengering udara, atau alat dehumidifier.

2. Wadah Penyimpanan

Kegiatan penyimpanan benih tidak terlepas dari penggunaan wadah simpan. Beberapa sifat khusus yang harus diperhatikan dari wadah simpan adalah (Siregar, 2000):

a. Permeabilitas, yaitu kemampuan wadah untuk dapat menahan kelembapan dan gas pada level tertentu.

b. Ukuran lubang, yaitu kemampuan wadah untuk bertahan dari serangan serangga dan mikroorganisme yang dapat masuk melalui celah-celah kemasan

117


c. Insulasi, yaitu kemampuan wadah untuk mempertahankan suhu, kemudahan dalam penanganan, seperti wadah tidak licin, mudah ditumpuk, mudah dibuka, ditutup, disegel dan mudah dibersihkan.

d. Biaya harus diperhitungkan dengan nilai nominal dari benih sendiri. Wadah harus mempunyai harga yang relatif murah.

Pada dasarnya, wadah penyimpanan benih mempunyai 2 tipe, yaitu wadah yang edap udara dan wadah yang permeable. Wadah kedap adalah wadah yang tidak memungkinkan lagi terjadi pertukaran udara antara benih yang disimpan dengan lingkungannya, sedangkan wadah permeable merupakan wadah yang masih memungkinkan adanya pertukaran udara antara benih dengan lingkungannya (Widodo, 1991), seperti kain blacu, karung goni, karung nilon, kota kayu, keranjang, karton dan papan serat. Wadah yang tidak permeable dapat berupa jeligen plastik, kaleng logam, botol dan gelas. Penentuan wadah dan cara penyimpanan benih sangat tergantung pada jenis dan karakter benih, jumlah benih, pengepakan, periode penyimpanan, kondisi suhu dan kelembapan ruang simpan (Justice & Bass, 2002).

D. PERLAKUAN PRIMING UNTUK PENINGKATAN MUTU BENIH SELAMA PENYIMPANAN

Penurunan mutu benih selama penyimpanan terutama untuk benih-benih yang berwatak rekalsitran merupakan proses alami yang tidak dapat dihindari. Selama proses penyimpanan tersebut aktifitas dalam benih menurun hingga benih kehilangan viabilitasnya. Salah satu cara meningkatkan potensi benih yang telah menurun mutu fisiologisnya selama penyimpanan adalah perlakuan priming. Prinsip priming adalah mengaktifkan sumber daya internal benih (viabilitas dan vigor benih) dan sumber daya eksternal benih (kondisi perkecambahan optimum). Perlakuan priming yang tepat akan memacu pertumbuhan kecambah, mematahkan dormansi, dan mengurangi kematian kecambah. Metoda priming dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu osmokonditioning dan matrikonditioning. Umumnya, benih tanaman hutan yang telah rendah mutu fisiologisnya dapat ditingkatkan kembali


118

menggunakan priming osmokonditioning (perendaman/ pelembapan dalam larutan tertentu) atau matrikonditioning menggunakan abu gosok/serbuk gergaji (Zanzibar, 2010).

Priming juga berfungsi mematahkan dormansi; kondisi lembap/basah- kering akan memacu embrio yang memerlukan pemasakan lanjutan (after ripening), misalnya pada kesambi dan jati (Zanzibar, 2006). Perlakuan lembap dan basah kemudian dikeringkan secara berulang-ulang merupakan salah satu mekanisme perbaikan metabolism benih yang mengalami kerusakan akibat penuaan atau kerusakan selama penanganan. Setelah laju imbibisi dikendalikan, priming kemudian mengaktifkan bahan metabolisme untuk memulai proses perkecambahan; radikel mengalami perpanjangan hingga fase akhir aktivasi. Perlakuan dihentikan sebelum kondisi benih mencapai batas toleransi kerusakan. Benih priming dapat dikeringkan kembali untuk disimpan, didistribusikan atau ditanam. Metoda priming selain meningkatkan mutu fisiologis, tampilan benih relatif lebih segar, berwarna cerah serta mudah dan murah diaplikasikan. Metoda ini seyogyanya menjadi proses penanganan benih standard tanaman hutan (Zanzibar, 2006; Zanzibar, 2008; Zanzibar, 2009; Zanzibar, 2010).

Perlakuan hidrasi dehidrasi mampu menyediakan kebutuhan air optimum, mulai pada saat imbibisi hingga akhir proses aktivasi, yaitu mendekati potensial potensial air pada suhu kamar. Benih jenuh air, lalu diangin-anginkan akan melepaskan air secara perlahan-lahan yang sangat menguntungkan perbaikan jaringan usang. Mekanisme perbaikan jaringan usang terjadi secara simultan hingga benih mencapai kadar air kesetimbangannya. Pada keadaan ini benih berusaha menyembuhkan kerusakan-kerusakannya sendiri (Schmidt, 2000). Menurut Zanzibar (2010) bahwa perlakuan perendaman sangat sesuai untuk benih berkulit keras/liat, sedangkan hidrasi-dehidrasi dan matrikonditioning abu gosok/serbuk gergaji untuk benih berkulit lembut.

Penggunaan metoda hidrasi dehidrasi sangat memungkinkan diaplikasikan secara luas karena lebih mudah dan murah diaplikasikan. Perlakuan priming yang tepat akan mengontrol laju kebutuhan air selama perkecambahan dan memperbaiki laju metabolisme benih. Kondisi ini akan memperbaiki fisiologi benih sehingga benih akan berkecambah lebih cepat dan dapat meningkatkan persentase perkecambahannya (Zanzibar et al., 2011).

119


E. STRATEGI PENYIMPANAN BENIH BERWATAK REKALSITRANStrategi yang tepat untuk penyimpanan benih berwatak rekalsitran, ada

beberapa faktor yang harus diperhatikan yaitu:

1. Menghindari laju respirasi yang tinggi

Pada benih-benih rekalsitran, respirasi yang tinggi tidak dapat dihindari karena serendah-rendahnya oksigen, kadar air dan suhu yang baik untuk penyimpanan benih rekalsitran, tetap lebih tinggi dibandingkan dengan tingkat minimum faktor tersebut untuk benih ortodok. Untuk menghindari laju respirasi yang sangat tinggi pada benih rekalsitran adalah dengan menyimpannya mendekati titik minimum faktor-faktor tersebut. Tetapi tidak boleh di bawah titik minimum faktor-faktor tersebut (Sadjad, 1980).

2. Benih rekalsitran peka terhadap pengeringan

Sebelum disimpan, benih-benih rekalsitran secara umum tidak dapat mengaplikasikan pengeringan benih karena proses ini akan berakibat menurunkan viabilitas benih yang terlihat dari menurunnya kadar air benih segar dan kerusakan sel. Beberapa faktor yang mempengaruhi ketahanan benih dalam penyimpanan: (a) genetik, (b) kemasakan buah, (c) waktu pemanenan, (d) kerusakan mekanis selama prosessing, (e) penurunan fisiologi selama proses pemanenan dan pengangkutan, (f) serangan jamur dan serangga, (g) viabilitas awal benih (Schmidt, 2000).

3. Kadar air benih dipertahankan tetap tinggi

Dalam penyimpanan benih rekalsitran, kadar air benih dapat dipertahankan tetap tinggi dengan mencampur benih dengan arang atau serbuk gergaji yang lembap. Penyimpanan benih-benih rekalsitran harus dilakukan pada kadar air benih yang mendekati minimum, karena kadar yang tinggi akan menyebabkan laju respirasi (pernafasan) lebih tinggi sehingga daya hidup (viabilitas) benih lebih cepat hilang. Kadar air yang tinggi juga meningkatkan aktivitas jamur, sehingga lebih banyak bagian-bagian benih yang busuk. Selain itu, laju pernafasan yang tinggi menyebabkan lebih tinggi energi yang dikeluarkan dan mengakibatkan


120

terjadinya panas yang berlebihan yang dapat menyebabkan kematian benih. Untuk ini kondisi penyimpanan benih yang berkadar air tinggi harus diberi aerasi yang cukup (Sadjad, 1980). Menurut Kamil (1982), benih rekalsitran mempunyai kadar air tinggi, untuk itu dalam penyimpanan kadar air benih perlu dipertahankan selama penyimpanan. Penyimpanan dapat menggunakan serbuk gergaji atau serbuk arang. Caranya yaitu dengan memasukkan benih ke dalam serbuk gergaji atau arang. Penyimpanan benih rekalsitran secara umum, suhu ruang simpan sedang dengan kadar air benih yang tinggi, pada kelembapan tinggi, dengan ketersediaan oksigen yang cukup.

4. Pemilihan bahan kemasan dan bahan pencampur untuk benih rekalsitran

Pengemasan benih harus menggunakan wadah yang poros atau tidak kedap air dan udara serta wadah tersebut harus mampu mempertahankan kelembapan, misalnya kain blacu, katun, kantong kertas, kardus, dan karung goni. Penggunaan bahan pencampur dalam penyimpanan benih seperti serbuk gergaji lembap, sabut kelapa lembap, batu perlite dan bahan lainnya dapat dipergunakan untuk mempertahankan kelembapan benih. Menurut Schmidt (2002), pemilihan bahan kemasan yang tepat untuk benih rekalsitran yaitu bahan impermiabel (tidak kedap) sebagian terhadap air dan gas, misalnya plastik (polyethylene) dengan ketebalan < 0,025 mm, kain blacu, kertas kraft, kertas berlapis plastik. Selama pengumpulan, pengangkutan dan penyimpanan sementara benih rekalsitran harus diperlakukan hati-hati, bisa digunakan keranjang atau kantong kain. Jika plastik digunakan bagian atas harus dibiarkan terbuka dan bagian samping dibuat lubang-lubang kecil. Ukuran dan jumlah lubang pada wadah harus dikurangi selama pengangkutan dengan kendaraan terbuka. Wadah terbuka harus ditutup dengan koran atau kain untuk mengurangi pengeringan oleh angin. Jika benih mulai berkecambah, maka masih bisa diselamatkan dengan menyimpan dalam tempat yang beralas keras dan dilapisi koran atau bahan penyerap yang basah/lembap. Untuk penyimpanan sementara, benih rekalsitran disimpan dalam wadah kedap terbuka seperti karung goni atau keranjang dan pengeringan di bawah matahari langsung harus dihindarkan.

121


5. Ruang simpan untuk penyimpanan benih rekalsitran

Benih memerlukan kondisi ruang simpan yang cukup lembap dan sejuk, aerasi baik, serta rekalsitran memerlukan penyimpanan yang cukup lembap dan sejuk. Ruang simpan yang digunakan adalah ruang simpan suhu kamar (suhu 27°-30° C dan kelembapan 70%-80%) dan kering sejuk/ruang AC (suhu 18°-20° C, kelembapan 50%-60 %). Benih rekalsitran memerlukan penyimpanan yang cukup lembap dan sejuk, dikombinasikan dengan aerasi (pertukaran udara) dan diupayakan tidak terjadi pemanasan yang berlebihan akibat kelembapan benih dan respirasi (Sadjad, 1980).

F. METODE PENYIMPANAN BENIH BERWATAK REKALSITRANMetode penyimpanan benih untuk beberapa jenis benih berwatak

rekalsitran disajikan pada Tabel 6.1.

Tabel 6.1. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak rekalsitranNo Jenis benih Metode Penyimpanan Benih

1 Mimba (Azadirachta indica A.Juss) (Pramono, 2014)

Benih dikering-anginkan selama 2 hari pada ruang suhu kamar atau tempat teduh. Benih disimpan di ruang simpan air cond dengan wadah kantong kain katun dan blacu di ruang air conditioner (AC). Pada kondisi ini benih mampu disimpan selama 12 minggu.

2 Bitti (Vitex cofassus Reinw.) (Kurniaty, 2014)

Benih yang disimpan di ruang terbuka dan ditempatkan di ruang kamar masih dapat berkecambah setelah disimpan 3 minggu

3 Sentang (Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs) (Pramono, 2001)

Benih dikeringanginkan selama 3 hari, kemudian benih disimpan di dalam kantong kain katun di ruang AC.

4 Eboni (Diospyros celebica Bakh.) (Kurniaty, 2001)

Benih yang disimpan selama 12 hari dalam bubuk arang yang dibasahi mempunyai daya berkecambah 70%, setelah disimpan 20 hari daya berkecambahnya 28%. Sedangkan benih yang disimpan dalam alumunium foil selama 3 minggu masih dapat berkecambah dengan baik (58,89%) dengan daya berkecambah awal 75%.


122

No Jenis benih Metode Penyimpanan Benih

5 Meranti tembaga (Shorea leprosula Miq.) (Syamsuwida, 2014)

Disimpan dalam wadah kantong blacu tertutup yang diberi media serbuk arang sedikit lembap dan diletakkan di ruang AC. Dengan cara ini dapat viabilitas benih dapat dipertahankan hingga 4 minggu dengan daya berkecambah rata-rata 45% dan kadar air 29%-35%.

6 Damar mata kucing (Shorea javanica K.et V.) (Putri & Nurhasybi, 2001)

Benih disimpan dalam wadah kaleng yang telah dilubangi dan diberi arang atau abu lembap dan disimpan di ruang AC. Dengan cara ini viabilitas benih dapat dipertahankan selama 2 minggu.

7 Ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz) (Kartiko, 2014)

Bila disimpan dalam keadaan lembap, benih terdorong untuk berkecambah selama dalam ruang simpan. Oleh karena itu setelah proses pembersihan selesai, benih sesegera mungkin disemaikan.

8 Ulin (Eusideroxylon zwageri T.et B.) (Nurhasybi, 2014)

Benih dengan kadar air di bawah 40% mengalami kehilangan viabilitas yang cepat. Penyimpanan harus dalam kondisi kulit benih utuh pada wadah kedap pada suhu 17°-180 C atau 10°-150C. Untuk mengurangi penurunan kadar air yang drastis, sebaiknya diberi bahan pencampur seperi serbuk gergaji.

9 Bakau (Rhizophora apiculata Bl.) (Bramasto & Kurniaty, 2001)

Benih disimpan dalam media simpan serbuk gergaji di ruang AC. Penyimpanan selama 4 minggumenghasilkan daya berkecambah 100% pada kadar air rata-rata 45,54%.

10 Dahu (Dracontomelon dao (Blanco) Merr & Rolfa) (Kurniaty, 2001)

Benih dapat disimpan dalam tabung plastik tertutup pada ruang AC. Penyimpanan selama 3 minggu masih menghasilkan daya berkecambah 86%.

11 Pterigota (Pterigota alata R.Br.) (Nurhasybi, 2001)

Benih dapat disimpan pada kadar air benih segar dalam ruang AC dengan menggunakan wadah porous.

12 Matoa (Pometia pinnata Forest) (Djam’an, 2002)

Benih disimpan dalam kantong plastik di ruang suhu kamar. Sebelumnya benih dicampur dengan abu gosok.

13 Nyatoh (Palaquium rostratum (Miq.) Burck) (Yuniarti et al., 2001)

Kadar air kritis benih ini adalah ±71%. Kadar air ini diperoleh dengan cara mengeringkan di ruang AC selama 24 jam. Wadah simpan dapat menggunakan wadah yang porous, misalnya kantong kain blacu dan ruang simpannya adalah di AC.

Tabel 6.1. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak rekalsitran (lanjutan)

123


No Jenis benih Metode Penyimpanan Benih

14 Pasang (Lithocarpus elegans Blume) (Putri, 2002)

Penyimpanan dengan menggunakan wadah simpan yang kedap dan ditempatkan dalam kamar ber AC. Sampai 3 minggu viabilitasnya dapat dipertahankan dengan daya berkecambah 50%.

15 Rotan manau (Calamus manan Miq.) (Suita & Kartiko, 2002)

Penyimpanan benih dilakukan dengan menggunakan wadah yang kedap. Kadar air benih untuk penyimpanannya adalah 40%-45%, yang didapatkan dengan cara mengangin-anginkannya selama 1 hari. Kemudian disimpan di ruang AC.

16 Damar (Agathis loranthifolia Salisb.) (Sumber: DPTH, 2007 dan Nurhasybi et al., 2007)

Benih dikeringanginkan di ruang suhu kamar selama 1-2 hari hingga mencapai kadar air 25%. Penyimpanan benih menggunakan wadah yang berpori. Benihnya dicampur dengan fungisida bubuk dengan dosis 1%-2%. Ruang simpan yang digunakan adalah AC

17 Saninten (Castanopsis argentea (Blume) A.D.C) (Sumber: DPTH, 2007 dan Nurhasybi et al., 2007)

Benih dikering-anginkan di ruang suhu kamar selama 1-2 hari hingga mencapai kadar air ≥ 15%. Kemudian benih disimpan di ruang AC dengan menggunakan wadah yang kedap

18 Cempaka (Magnolia ovalis (Miq.) Figler) (Sumber: DPTH, 2007 dan Nurhasybi et al., 2007)

Benih dikering-anginkan di ruang suhu kamar selama 1-2 hari hingga mencapai kadar air ≥ 15%. Kemudian benih disimpan di ruang AC dengan menggunakan wadah yang berpori (tidak kedap).

19 Podocarpus (Podocarpus imbricatus Blume) (Sumber: DPTH, 2007 dan Nurhasybi et al., 2007)

Benih dikering-anginkan di ruang suhu kamar selama 1 hari hingga mencapai kadar air ≥ 40%. Kemudian benih disimpan di ruang AC atau refrigerator dengan menggunakan wadah yang berpori (tidak kedap).

20 Tengkawang (Shorea pinanga R. Scheffer) (Sumber: DPTH, 2007 dan Nurhasybi et al., 2007)

Benih tanpa pengeringan, kadar air benih sebelum disimpan dipertahankan di atas 40%. Kemudian benih dicampur dengan bahan pencampur lembap, dikemas dengan wadah yang berpori (tidak kedap) dan disimpan di ruang AC.

21 Nagasari (Mesua ferrea) (Yuniarti, et al., 2001)

Benih disimpan dengan menggunakan wadah porous (misalnya kantong blacu). Penyimpanan dapat dilakukan di ruang simpan AC.

Tabel 6.1. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak rekalsitran (lanjutan)


124

G. STRATEGI PENYIMPANAN BENIH INTERMEDIET

Salah satu cara untuk meningkatkan daya simpan benih adalah dengan menurunkan kadar air benih hingga batas aman untuk disimpan (di atas kadar air kritis). Perlakuan terhadap benih sebelum dan selama penyimpanan benih sangat mempengaruhi daya simpan benih. Penanganan benih yang sesuai dengan prosedur dan karakter benih diyakini akan meningkatkan daya simpan benihnya. Apabila benih disimpan melebihi batas waktu kemampuannya untuk disimpan maka mutunya akan menurun secara drastis.

Beberapa hal yang berhubungan dengan daya simpan benih intermediet adalah sebagai berikut (Schmidt, 2000):

1. Sensitif terhadap pengeringan. Kadar air benih yang aman adalah 12%-17% dan dapat disimpan selama beberapa bulan.

2. Sensitif terhadap suhu rendah. Kerusakan tergantung pada jenis, kadar air, dan waktu. Untuk jenis yang sensitif terhadap suhu rendah, kerusakan dapat terjadi di bawah 20° C. Beberapa jenis toleran terhadap suhu rendah (2°-5° C).

3. Metabolisme aktif pada saat penyebaran. Hal ini berhubungan dengan kadar air tinggi.

4. Pada umumnya tidak memiliki dormansi. Perkecambahan benih terjadi segera setelah benih jatuh atau menyebar dari pohon induk, dan dalam beberapa hal, merupakan kelanjutan dari proses pemasakan.

Kondisi penyimpanan sebaiknya ditujukan untuk menghindari terjadinya pengeringan, mengurangi kontaminasi mikrobia, mencegah perkecambahan, dan memelihara ketersediaan oksigen (King & Roberts, 1979).

Ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan benih intermediet, di antaranya adalah (Schmidt, 2000):

1. Kadar air dan kelembapan.

Benih intermediet mempunyai kadar air aman terendah (12%-17%). Di bawah tingkat ini, pengeringan akan mengakibatkan kerusakan. Kadar air benih harus dipertahankan mendekati kadar air aman terendah. Benih intermediet juga menunjukkan peningkatan daya simpan pada suhu lebih rendah. Benih dari beberapa Dipterocarpaceae menunjukkan perilaku

125


penyimpanan intermediet, yaitu benih Dipterocarpus intricatus, D. alatus dan D. tubeculatus, masing-masing dapat dikeringkan sampai 10%, 17% dan 12%, tanpa kerusakan berarti, dan dapat disimpan lebih lama jika kadar air diturunkan dalam rentang 6%-20%.

2. Suhu

Ada variasi yang besar dalam toleransi suhu, tetapi jenis tropis umumnya lebih peka terhadap suhu rendah, bervariasi dari <20° C untuk beberapa jenis sampai <50 C untuk jenis yang kurang peka. Rusaknya akibat suhu rendah berkaitan dengan kadar air, dalam arti bahwa benih yang peka terhadap pengeringan juga paling peka terhadap suhu rendah. Jika ruangan ber-AC tidak tersedia, fluktuasi suhu harian bisa diminimalkan dengan menyimpan benih dalam ruang bawah tanah. Penyimpanan jangka pendek (<4 bulan) untuk benih mahoni (Swietenia macrophylla) dalam tempat tertutup dicampur dengan arang dan ditanam 40 cm di bawah tanah dalam tempat terlindung dari cahaya.

3. Atmosfir penyimpanan

Meskipun metabolisme dapat dikurangi dengan menurunkan kadar air dan suhu, benih umumnya tetap aktif selama penyimpanan. Oleh sebab itu karena benih membutuhkan oksigen untuk respirasi, benih tidak dapat disimpan pada kondisi atmosfer tanpa oksigen. Pengasapan singkat dalam CO2 bisa diterapkan untuk membunuh serangga, tetapi benih kemudian harus disimpan dalam suatu atmosfer dengan oksigen.

4. Kotak penyimpanan

Karena benih aktif bermetabolisme, kotak dengan ventilasi atau pertukaran udara sangat diperlukan. Untuk penyimpanan benih intermediet, diperlukan wadah seperti karung goni, katun, kantong plastik terbuat dari bahan tipis dan memungkinkan pertukaran gas. Plastik dengan ketebalan 0,1 mm - 0,25 mm dapat mencegah kehilangan kelembapan yang berlebihan, tetapi tetap memberikan ventilasi yang cukup.

5. Perlakuan benih

Pengendalian serangga, jamur dan penyakit lainnya adalah penting karena benih disimpan pada suhu dan kadar air di mana penyakit tetap aktif. Perkembangan penyakit dapat dibatasi dengan pemberian fumigasi


126

CO2 atau pencelupan singkat ke dalam air dingin atau hangat. Fungisida bisa diberikan dalam keadaan basah dengan pencelupan benih dalam suatu larutan atau dengan perlakuan kering.

6. Hidrasi dan dehidrasi

Umur penyimpanan benih intermediet dapat diperpanjang dengan perlakuan hidrasi dan dehidrasi. Perlakuan ini mengaktifkan mekanisme penyembuhan diri selama tahap hidrasi.

H. METODE PENYIMPANAN BENIH INTERMEDIET

Metode penyimpanan beberapa jenis benih yang berwatak intermediet disajikan pada Tabel 6.2.

Tabel 6.2. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak intermediet

Jenis Metode Penyimpanan BenihTakir (Duabanga moluccana BL.)

Benih diangin-anginkan selama 2 hari, kemudian disimpan di ruang AC (suhu 180-200C dan kelembapan 40%-50%), menggunakan wadah kedap (plastik atau kaleng). Dengan cara ini setelah mengalami penyimpanan selama 3 bulan dapat menghasilkan daya berkecambah sebesar 192,1/0,1 gram benih dan nilai kadar air benihnya 12,96%. Untuk mencegah perkembangan jamur selama penyimpanan, sebelumnya benih dicampur dengan fungisida dalam bentuk tepung, yaitu Dithane atau Benlate (Yuniarti, 2001). Menurut Nurhasybi et al., (2007) sebelum disimpan, benih takir dikeringanginkan selama 3-4 hari hingga mencapai kadar air 7-10%. Kemudian benih dimasukkan ke dalam wadah kedap dan disimpan di ruang AC atau refrigerator.

Suren (Toona sureni (Blume) Merr.)

Benih diturunkan kadar air benihnya dulu sampai kadar air 10%-12% dengan cara dikering-anginkan benih di dalam ruang suhu kamar selama 1-2 hari. Setelah itu benih dimasukkan ke dalam kantong blacu, disimpan di dalam ruang AC (suhu 18°-200C). Daya berkecambah benih dapat dipertahankan sampai 4 bulan dengan daya berkecambah sebesar 57% (Djam’an & Kartiana, 2001).

127


Jenis Metode Penyimpanan BenihJati putih (Gmelina arborea Roxb.)

Benih disimpan pada kadar air rendah (5%-8%), yaitu dengan pengeringan di bawah sinar matahari selama 2 hari. Kemudian dikemas dalam wadah kedap (plastik). Ruang simpan yang digunakan adalah ruang ber AC. Dengan cara ini viabilitas benih dapat dipertahankan selama 12 bulan dengan daya berkecambah 60%-70% (Danu, 2014). Selain itu ada cara lain untuk penyimpanan benih jati putih, yaitu sebelum disimpan benih dikeringanginkan di suhu ruang kamar selama 4-6 hari hingga mencapai kadar air 9%-12%. Wadah kemasan menggunakan wadah kedap dan disimpan di ruang AC (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Kemenyan (Styrax benzoin Dryand)

Penyimpanan benih dilakukan dengan cara yaitu sebelum disimpan benih dikeringanginkan di ruang kamar atau AC hingga kadar air mencapai 9%-12%. Wadah yang cocok untuk penyimpanan yaitu wadah kedap, yang disimpan di ruang AC atau refrigerator (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Cendana (Santalum album Linn.)

Benih dikering-anginkan di ruang kamar atau tempat teduh sampai kadar air benih 5-8%, selanjutnya benih disimpan dalam wadah kedap (plastik atau kaleng), disimpan di refrigerator pada suhu 4° C atau ruang AC pada suhu 20° C (Pramono & Buharman, 2001).

Kayu afrika (Maesopsis emenii Engl.)

Benih dapat disimpan pada ruang suhu rendah (4°-8° C), yaitu DCS (Dry Cold Storage) dengan wadah simpan agak kedap (Nurhasybi, 2001).

Kepuh (Sterculia foetida Linn.)

Kadar air benih yang aman untuk penyimpanan adalah 6%-10% yang dapat dicapai dengan cara diangin-anginkan selama 2-3 hari pada ruang kamar (suhu 250 C, kelembapan 70%-90%). Penyimpanan benih dilakukan di ruang AC atau DCS dengan wadah kedap (Zanzibar, 2001).

Sawokecik (Manilkara kauki Dubard)

Sebelum disimpan, benih dikeringanginkan selama 2 hari hingga mencapai kadar air 9%-12%. Sedangkan wadah/kemasan untuk penyimpanan benih yaitu wadah kedap dan menggunakan ruang simpan ber AC atau refrigerator (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Tabel 6.2. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak intermediet (lanjutan)


128

Jenis Metode Penyimpanan BenihBenuang bini (Octomeles sumatrana Miq.)

Benih disimpan dengan menggunakan wadah plastik pada ruang dingin (DCS atau ruang AC). Dalam waktu 16 minggu viabilitas benihnya msih dapat dipertahankan lebih dari 80%. Setelah 1 tahun viabilitasnya sekitar 15% (Pramono, 2014).

Jelutung rawa (Dyera lowii Hoof.f.)

Benih dikemas dalam wadah kedap (plastik dalam ruang ber AC). Dengan cara penyimpanan seperti ini, daya berkecambah benih dapat dipertahankan pada nilai 60% selama 3 bulan (Kartiko & Danu, 2014). Ada cara yang lain utuk penyimpanan benih jelutung, yaitu sebelum disimpan, benih dikeringanginkan dulu selama 24 jam hingga mencapai kadar air 10%. Kemudian dikemas dalam wadah kedap dan disimpan di ruang ber AC atau refrigerator (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Nyamplung (Calophyllum inophyllum L.)

Sebelum disimpan, benih dikeringanginkan dulu pada suhu kamar selama 1-2 hari hingga mencapai kadar air benih sektar ≥ 15%. Kemudian dikemas dengan menggunakan wadah yang kedap dan disimpan di ruang ber AC (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Khaya (Khaya anthotecha (welw.) C.DC.)

Benih dikemas dalam kantong plastik, kemudian disimpan dalam ruang ber AC suhu ± 180C selama 4 bulan. Daya berkecambah rata-rata 90% dengan kadar airnya dapat diturunkan sampai dengan 60% (Bramasto & Suita, 2001). Sebelum disimpan, benih khaya dikering-anginkan selama 1-2 hari hingga mencapai kadar air 9%-12%. Kemudian disimpan dengan menggunakan wadah kedap di ruang ber AC (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Kesambi (Schleichera oleosa Merr.)

Sebelum disimpan, benih dikering-anginkan di ruang suhu kamar atau AC hingga kadar air mencapai 9%-12%. Kemudian benih dikemas dengan menggunakan wadah kedap dan disimpan di ruang ber AC (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Cempaka kuning (Michelia champaca L.)

Benih dikering-anginkan pada suhu kamar selama 2 hari. Kemudian dimasukkan ke dalam wadah kedap dan disimpan di ruang ber AC. Sebelum disimpan, benih diberikan perlakuan priming. Dengan cara ini dapat mempertahankan viabilitas benihnya selama 3 bulan (DPTH, 2007; Nurhasybi et al., 2007).

Tabel 6.2. Metode penyimpanan beberapa jenis benih berwatak intermediet (lanjutan)

129


I. PENUTUPPermasalahan yang dihadapi dari benih yang berwatak rekalsitran yaitu

benih rekalsitran lebih cepat menurun viabilitas benihnya selama proses penyimpanan karena benih rekalsitran cepat rusak dan tidak tahan disimpan. Tujuan penyimpanan benih adalah diperolehnya ketersediaan benih yang berdaya hidup tinggi dalam jangka waktu tertentu hingga saatnya diperlukan untuk penanaman. Untuk berhasilnya usaha penyimpanan benih rekalsitran, maka diperlukan suatu strategi yang tepat untuk penyimpanannya. Dalam penentuan strategi penyimpanan benih rekalsitran, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu mengetahui: (1) karakteristik dan sifat benih rekalsitran, (2) kondisi benih dan kondisi lingkungan penyimpanan benih, (3) perlakuan priming untuk meningkatkan mutu benih selama penyimpanan, (4) menentukan strategi yang tepat untuk penyimpanan benih rekalsitran, dan (5) metode penyimpanan benih yang tepat dari masing-masing benih yang berwatak rekalsitran.

Penyimpanan benih intermediet yang kurang baik akan menyebabkan benih mengalami kemunduran fisiologis. Dalam penentuan prinsip penyimpanan benih intermediet adalah harus mengetahui ciri-ciri dari benih intermediet dan teknik penyimpanan benihnya. Salah satu cara untuk meningkatkan daya simpan benih adalah dengan menurunkan kadar air hingga batas tertentu yang aman untuk disimpan (di atas kadar air kritisnya).

DAFTAR PUSTAKABonner, F.T., Vozzo, J.A., Elam, W.W., & Land Jr.bS.B. (1994). Tree Seed

Technology Training Course. Instructor’s Manual. General Technical Report. New Orleans. Louisiana: United States Departement of Agriculture.

Bramasto, Y. & Kurniaty, R. (2001). Bakau (Rhizophora apiculata Bl.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Teknologi Perbenihan.

Bramasto, Y. & Suita, E. (2001). Khaya (Khaya anthoteca C.DC.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Teknologi Perbenihan.


130

Byrd, W.H. (1983). Pedoman Teknologi Benih (Terjemahan). Jakarta: PT. Pembimbing Masa.

Chin, H.F. & Krishnapillay, G. (1989). Seed moisture: Recalcitrant vs orthodox seeds. in seed moisture (eds. Stanwood & Mc. Donald). Crop Science and Technology 1, 427-452.

Danu. (2014). Gmelina (Gmelina arborea Linn.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Danu. (2014). Mindi (Melia azedarach Linn.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Djam’an, DF. & Kartiana, E.R. (2001). Suren (Toona sureni Blumme. Merr.) Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Djam’an, F.D. (2002). Matoa (Pometia pinnata Forest). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid III. Publikasi Khusus Vol.2 No.8. Bogor: Balai Litbang Teknologi Perbenihan.

Direktorat Perbenihan Tanaman Hutan (DPTH). (2007). Pedoman Teknis Pengadaan Benih dan Bibit Tanaman Hutan. Jakarta: Direktorat Jenderal Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan Sosial.

Ellis, R.H; Hong, T.D. & Roberts, E.H. (1990). An intermediet category of seed storage behaviour I. Coffee. Journal of Experimental Botany 41, 1167-1174.

Farrant,J.M. Berjak, P. & Pammenter, N.W. (1993). Studies on the development of the desiccation-sensitive (recalcitrant) seed of Avicennia marina (Forsk.) Vierh: The acquisition of germinability and response to storage and dehydration. Ann. Bot. 71, 405-410.

Justice, O.L. & Bass, L.N. (2002). Prinsip dan praktik Penyimpanan Benih (Terjemahan). Jakarta: PT. Raja Grafindo Persada.

Kamil, J. (1982). Teknologi Benih. Bandung: Angkasa.

Kartasapoetra, A.G. (1986). Teknologi Benih. Jakarta: Bina Aksara.

131


Kartiko, H.D.P. (2014). Ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kartiko, H.P. & Danu. (2014). Jelutung (Dyera spp.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

King, M.W. & Roberts, E.H. (1979). The Storage of recalcitrant seeds – achievements and possible approaches. Rome: IBPGR Secretariat.

Kurniaty, R. (2001). Dahu (Dracontomelon dao (Blanco) Merr & Rolfa). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol. 2 No. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kurniaty, R. (2001). Eboni (Diospyros celebica Bakh). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kurniaty, R. (2014). Bitti (Vitex cofassus Reinw). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kuswanto, H. (1996). Dasar-Dasar Teknologi, Produksi dan Sertifikasi Benih. Andi, Yogyakarta.

Nurhasybi. (2001). Pterigota (Pterigota alata R.Br.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus.Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Nurhasybi. (2001). Kayu Afrika (Maesopsis emenii Engl.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid II. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A. & Budiman, B. (2007). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan.

Nurhasybi. (2014). Ulin (Eusideroxylon zwageri T.et B.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.


132

Pramono, A.A. (2001). Sentang (Azadirachta excels (Jack) Jacobs). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol. 2 No. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Pramono, A.A. & Buharman. (2001). Cendana (Santalum album Linn.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol. 2 No. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Pramono, A.A. (2014). Mimba (Azadirachta indica A. Juss). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Pramono, A.A. (2014). Benuang Bini (Octomeles sumatrana Miq.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Putri, K.P. & Nurhasybi. (2001). Damar mata kucing (Shorea javanica K.et V.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Putri, K.P. (2002). Pasang (Lithocarpus elegans Blume). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid III. Publikasi Khusus Vol.2 No.8. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Pramono, A.A. (2014). Mimba (Azadirachta indica A.Juss). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Roberts, E.H. (1973). Predicting the storage life of seed. Seed Science and Technology 1:499-541

Sadjad, S. (1980). Panduan pembinaan mutu benih tanaman kehutanan Indonesia. Kerjasama Ditjen Reboisasi dan Rehabilitasi Lahan Departemen Kehutanan dengan Institut Pertanian Bogor.

Schmidt, L. (2000). Pedoman penanganan benih tanaman hutan tropis dan sub tropis. Direktorat Jenderal Rehabilitasi Lahan dan Perhutanan Sosial – Indonesia Forest Seed Project. Jakarta: PT. Gramedia.

Siregar, S.T. 2000. Penyimpanan Benih (Pengemasan dan Penyimpanan Benih). Palembang: Balai Perbenihan Tanaman Hutan Wilayah Sumatera.

133


Syamsuwida, S. & Yuniarti, N. (2007). Strategi penyimpanan benih dan semai jenis tanaman hutan. Prosiding Seminar Teknologi Perbenihan Untuk Peningkatan Produktifitas Hutan Tanaman Rakyat di Sumatera Barat, Solok, 7 November 2007.

Syamsuwida, S. (2014). Meranti tembaga (Shorea leprosula Miq.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Suita, E. & Kartiko, H.D.P. (2002). Rotan manau (Calamus manan Miq.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid III. Publikasi Khusus Vol.2 No.8. Bogor: Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Widodo, W. (1991). Pemilihan wadah simpan dan bahan pencampur pada penyimpanan benih mahoni. Laporan hasil penelitian. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor (tidak diterbitkan).

Yuniarti, N., Buharman, Kurniaty, R. & Bramasto, Y. (2001). Nagasari (Mesua ferreaL.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Yuniarti, N. (2001). Takir (Duabanga moluccana Bl.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Yuniarti, N., Iriantono, D. & Kurniaty, R. (2001). Nyatoh (Palaquium rostratum (Miq.) Burck). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Yuniarti, N., Syamsuwida, D. & Aminah, A. (2008). Perubahan kandungan biokimia dan fisiologi benih mimba (Azadirachta indica A.Jusss) selama penyimpanan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 10(2). Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Tanaman.

Yuniarti, N., Syamsuwida, D. & Aminah, A. (2013). Dampak perubahan fisiologi dan biokimia benih eboni (Diospyros celebica Bakh.) selama penyimpanan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 5 (2) Suplemen. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Tanaman.


134

Yuniarti, N., Suharti, T., Nurhasybi, Hidayat, A.R. & Supardi, E. (2014). Teknik penanganan benih tanaman hutan penghasil kayu jenis jelutung (Dyera polyphylla Miq.) dan kayu bawang (Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs). Laporan Hasil Penelitian. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan. Bogor (tidak diterbitkan)

Zanzibar, N. (2001). Kepuh (Sterculia foetida Linn.). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Bogor: Balai Teknologi Perbenihan.

Zanzibar, M. (2006). Devigorasi dan invigorasi benih jati (Tectonagrandis) dan kesambi (Scleichera oleosa). Laporan Hasil penelitian. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. (tidak diterbitkan).

Zanzibar, M. (2008). Devigorasi dan invigorasi benih suren (Toona sureni). Laporan Hasil penelitian. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. (tidak diterbitkan).

Zanzibar, M. (2009). Pengadaan benih tanaman hutan. Gelar Teknologi. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan-Pemda Kabupaten Majalengka.

Zanzibar, M. (2010). Peningkatan mutu fisiologis benih suren dengan cara priming. Jurnal Standardisasi. Majalah Standardisasi, 12(1), 1-6.

Zanzibar, M., D. Haryadi, E. Supardi. (2011). Teknik penanganan benih tanaman hutan penghasil kayu pertukangan jenis bambang lanang (Michelia koordersiana), kayu bawang (Protium javanicum), tembesu (Fagrarea fragrans) dan gelam (Melaleuca leucadendron). Laporan Hasil Penelitian No. 542. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan. (tidak diterbitkan).

BAB VII.

PRINSIP PENYIMPANAN BENIH REKALSITRAN DALAM BENTUK

SEMAI

Dida Syamsuwida & Aam AminahBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANBenih rekalsitran adalah kelompok benih yang tidak tahan (cepat rusak)

apabila disimpan dalam waktu lama, tidak dapat diturunkan kadar airnya serta tidak dapat disimpan dalam suhu rendah (Roberts, 1973). Dengan demikian, kendala utama dalam penanganan benih rekalsitran adalah penyimpanan dalam jangka waktu relatif lama tanpa menurunkan viabilitasnya.

Penyimpanan benih rekalsitran secara konvensional sudah banyak diupayakan, namun masih terbatas dalam waktu yang relatif pendek (6-8 minggu), terutama untuk benih yang sangat rekalsitran (true recalcitrant). Penyimpanan benih rekalsitran terpaksa dilakukan ketika musim berbuah tidak bersamaan dengan rencana masa penanaman, sehingga benih yang terkumpul perlu disimpan beberapa waktu hingga tiba saatnya penaburan dilakukan. Benih yang bersifat rekalsitran, sebaiknya segera ditabur atau disemaikan sebagai bahan bibit untuk penanaman. Akan tetapi, saat sudah menjadi semai atau bibit, sering terjadi penundaan penanaman yang disebabkan oleh belum siapnya lahan untuk ditanami atau musim penghujan yang masih jauh,


136

sehingga semai atau bibit tidak dapat segera diangkut ke lapang. Oleh karena itu perlu teknologi untuk menyimpan semai atau bibit selama di persemaian hingga siap ditanam di lapang.

Di daerah tropis, bibit yang ditumbuhkan dan dipelihara di persemaian adalah hal yang umum dilakukan sebagai persediaan untuk program penanaman kehutanan (Evans & Turnbull, 2004). Oleh karena itu, mutu serta pengadaan bahan tanaman sering dipengaruhi oleh efektivitas operasional sektor persemaian (Degrande et al., 2013; Nyoka et al., 2014). Secara teknis pemeliharaan bibit di persemaian sering tidak diperhatikan, sehingga menghasilkan tanaman dengan pertumbuhan yang tidak terkendali dan tidak seragam. Pemeliharaan bibit di persemaian dapat diartikan sebagai menyimpan bahan tanaman dalam kondisi pertumbuhan terkontrol agar efektivitas terjaga ketika pengangkutan ke lapang dilakukan.

Hasil penelitian yang berkaitan dengan penyimpanan benih berkarakter rekalsitran dalam bentuk semai atau bibit sudah banyak dilaporkan, seperti yang dilakukan terhadap beberapa jenis tanaman langka dan jenis potensil yang berbuah tidak teratur (Krisnaphillay & Engelmann, 1996), Shorea pinanga (Handayani, 2000), S. selanica (Sumanta, 2004), Aquillaria malaccensis (Syamsuwida et al., 2008), dan kayu bawang (Syamsuwida & Aminah, 2011). Teknik penyimpanan semai umumnya dilakukan dengan memanipulasi faktor lingkungan dan input bahan kimiawiyang berpengaruh dalam mengatur pertumbuhan tanaman.

Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman umumnya dibagi dua kelompok, yaitu eksternal (abiotik (iklim, tanah) dan biotik (tanaman dan hewan) dan internal (genetik, hormon dan enzim). Faktor iklim termasuk suhu, kelembapan, intensitas cahaya, presipitasi dan oksigen serta faktor tanah termasuk unsur hara. Untuk mendapatkan pertumbuhan tanaman yang optimal maka faktor lingkungan di sekitar tanaman perlu dijaga pada atau mendekati kondisi optimum (As-Syakur et al., 2011). Suhu merupakan salah satu faktor yang berpengaruh langsung terhadap kehidupan benih, akar tanaman dan mikroba tanah (Dewanti, 2009) harus dijaga pada kisaran 15°- 40° C (Cho et al., 2008), yaitu suhu yang dapat mempengaruhi aktivitas metabolisme tanaman. Kelembapan udara berkaitan dengan evapotranspirasi tanaman yaitu penyerapan unsur hara dari dalam tanah, sedangkan cahaya matahari merupakan energi yang diperlukan untuk fotosintesis (Bareja, 2011).

137

BAB VII. PRINSIP PENYIMPANAN BENIH REKALSITRAN DALAM BENTUK SEMAI (Dida Syamsuwida)

Selama penyimpanan semai atau bibit di persemaian, pertumbuhan tanaman dapat dikendalikan dengan memanipulasi kondisi lingkungan penyimpanan. Kondisi penyimpanan dikontrol dengan memasang naungan pada berbagai tingkat pencahayaan yang masuk, sehingga suhu dan kelembapan berada pada rentang yang diinginkan. Secara internal, pengaturan pertumbuhan juga dapat dilakukan dengan memberikan zat pengatur tumbuh sehingga kecepatan pertumbuhan tanaman dapat diperlambat atau dipercepat. Dalam tulisan ini diuraikan beberapa prinsip penting yang perlu diperhatikan sehubungan dengan upaya mempertahankan daya hidup bahan tanaman semai atau bibit dengan kecepatan pertumbuhan yang terkontrol agar efektitivitas pengangkutan dan pengemasan dapat dilakukan.

B. PRINSIP PENYIMPANAN DALAM BENTUK SEMAIPada prinsipnya penyimpanan semai atau bibit adalah suatu upaya

memperlambat pertumbuhan tanaman (slow growth) untuk persediaan bahan penanaman selama menunggu musim pertanaman dengan tetap mempertahankan daya hidupnya (Krishnapillay et al., 1998; Tsan, 2000; Tsan & Ang, 2002). Namun demikian, kemampuan tanaman yang diberi perlakuan untuk kembali tumbuh normal di lapang adalah faktor yang perlu diperhatikan sebagai jaminan bahwa teknik atau metode ini dapat diadopsi untuk jenis tanaman hutan secara efektif dalam skala luas (Tsan & Ang, 2002). Dampak permanen dari bahan penghambat tumbuh dan/atau cekaman lingkungan terhadap bibit merupakan kunci penting untuk mengetahui kecepatan pemulihan dari tanaman yang diperlakukan.

Hormon atau bahan pengatur tumbuh pada dosis yang tinggi akan bereaksi cepat terhadap penekanan pertumbuhan tanaman, demikian juga cekaman lingkungan seperti pembatasan cahaya yang masuk pada tingkat yang tinggi akan menyebabkan pertumbuhan bibit menjadi kerdil. Akan tetapi, dampak dari perlakuan yang keras terhadap bibit tanaman untuk tujuan penekanan pertumbuhan selama penyimpanan, mungkin dapat berakibat merugikan pada saat ditumbuhkan di lapang karena terjadi hambatan secara fisiologis untuk tumbuh normal kembali.


138

Dengan demikian, evaluasi lanjut terhadap pertumbuhan tanaman di lapang perlu dilakukan setelah perlakuan diberikan selama penyimpanan di persemaian. Menurut Tsan (2000) dosis yang disarankan sangat penting diaplikasikan dengan tepat, agar efektif bagi tanaman dan dapat cepat beradaptasi di lapang, karena ada kecenderungan semakin tinggi dosis bahan penghambat semakin lambat tanaman kembali tumbuh normal.

Prinsip lain yang perlu dipertimbangkan dalam penggunaan bahan penghambat tumbuh adalah teknik atau metode pemberiannya, karena harus dilakukan dengan tepat. Beberapa teknik untuk mengaplikasikan bahan penghambat tumbuh harus disesuaikan dengan karakteristik atau kondisi bahan tanaman termasuk: bahan berbentuk biji, kecambah, semai dan pohon. Bahan tanaman semai dipersiapkan dari benih yang ditabur dalam bak kecambah, ditumbuhkan hingga semai berumur 5-6 minggu, kemudian semai dipindahkan ke dalam polibag untuk disimpan (Gambar 7.1). Dalam bentuk pohon perlu dipertimbangkan umur tanaman, ukuran pohon dan tingkat juvenilitasnya. Klasifikasi taksonomi tanaman termasuk yang harus diperhatikan dalam aplikasi bahan penghambat tumbuh. Beberapa bahan pengatur tumbuh hanya efektif diterapkan pada tanaman tinggi Angiospermae (berdaun lebar) (Quinlan & Richardson, 1986; Griffin et al., 1993; Moncur et al., 1994, Syamsuwida & Owens, 1997), sementara biosintesa giberelin (GA) yang lain yaitu GA4, GA7 dan GA9 efektif digunakan pada divisio Gymnosparmae (berdaun jarum) (Owens,1980). Bahan penghambat tumbuh berbentuk cairan yang akan diberikan juga perlu diperhatikan apakah larut dalam air atau alkohol.

Gambar 7.1. Bahan tanaman semai mimba umur 6 minggu (kiri) siap dipindahkan ke dalam polibag untuk disimpan (kanan)

139


Teknik aplikasi bahan penghambat tumbuh yang umumnya dilakukan untuk mengontrol pertumbuhan tanaman adalah penyemprotan daun (foliar spray) (Gambar 7.2), penyiraman tanah (soil drenching), perendaman biji atau stek (Lee & Rho, 2000; Hwang et al., 2008) serta injeksi batang (Moncur et al., 1994). Efektivitasnya sangat bergantung pada jenis tanaman, konsentrasi yang diberikan, bahan pelarut dan metode penerapannya (Banko & Stefani, 1988; Lee et al., 1998; Schuch, 1994). Teknik penyemprotan daun hanya efektif dilakukan pada tanaman pendek, sedangkan untuk tanaman hutan yang tinggi lebih tepat menggunakan teknik penyiram tanah dan injeksi batang (Owens et al., 1996). Injeksi batang memerlukan bahan yang larut dalam alkohol seperti paklobutrazol dalam bentuk clipper (Moncur et al., 1994), namun di Indonesia bahan ini sulit diperoleh. Penyemprotan daun dengan bahan pengatur tumbuh pada konsentrasi dan volume tinggi sangat tidak efektif, selain boros juga dapat menyebabkan tidak ramah terhadap lingkungan (Ranwala et al., 2002) serta dampak kekerdilan yang permanen (Cox & Keever, 1988), sedangkan teknik penyiraman bahan penghambat tumbuh pada tanah memerlukan konsentrasi yang rendah dan biasanya menghasilkan efisiensi yang lebih tinggi. Akan tetapi, banyak menggunakan tenaga kerja dan sering berdampak terlalu kuat terhadap penurunan pertumbuhan tanaman (Cox & Keever, 1988) karena adanya sisa bahan kimia pengatur tumbuh dalam media tanah pot.

Gambar 7.2. Proses penyemprotan (foliar spray) bahan penghambat tumbuh terhadap daun semai mimba


140

Penggunaan bahan pengatur tumbuh terhadap bahan stek ditujukan untuk menjaga tingkat propagasi pada tanaman hias. Stek kalanhoe yang direndam dengan menggunakan bahan penghambat tumbuh paklobutrazol dan uniconazol secara efektif dapat menahan pertumbuhan tinggi hingga 30% (Hwang et al., 2008). Dengan perendaman stek maka pertumbuhan tanaman dapat ditekan pada tinggi yang terkontrol sehingga proses pengangkutan dan pengemasan lebih efisien. Walaupun belum pernah dilaporkan, teknik perendaman stek jenis tanaman hutan untuk tujuan pengawetan berpotensi untuk dicoba dikembangkan. Dengan demikian, prinsip penggunaan bahan pengatur tumbuh pada bahan tanaman baik yang dipropagasi secara generatif (berasal dari biji) maupun secara vegetatif (stek) adalah menahan pertumbuhan bahan tanaman, agar pengiriman ke tempat penanaman lebih efektif dikemas pada wadah yang terbatas.

Berkaitan dengan upaya konservasi sumber plasma nutfah, sejumlah penelitian menekankan pentingnya penyediaan bahan tanaman untuk kegiatan restorasi hutan atau pembangunan hutan jenis lokal sebaiknya berasal dari sumber benih yang secara ekologi dan genetik sesuai dengan lahan penanaman (site planting) (McKay et al., 2005; Breed et al., 2013; Bucharova et al., 2016). Untuk menyelamatkan bahan tanaman yang berasal dari sumber benih unggul, maka salah satunya adalah mengkonservasi dalam bentuk semai dengan tetap mempertahankan vigoritasnya. Dengan penerapan perlakuan yang tepat dan benar selama penyimpanan, sifat-sifat genetik tanaman tidak akan mengalami perubahan (Cox & Keefer, 1988).

Prinsip pengaturan kondisi lingkungan atau manipulasi lingkungan juga merupakan upaya menekan pertumbuhan tanaman selama penyimpanan di persemaian. Dengan demikian, untuk menghambat pertumbuhan maka faktor-faktor lingkungan perlu diatur agar dapat mempengaruhi perlambatan kecepatan tumbuh tanaman. Ketika terjadi perubahan iklim yang ekstrim, bahan tanaman disimpan di persemaian dalam rangka mengkondisikan tanaman terhadap perubahan yang terjadi, sehingga mudah beradaptasi dengan lingkungan (Whittet et al., 2016).

Waktu yang diperlukan untuk menyimpan semai atau bibit di persemaian tergantung pada jenis tanaman, dosis bahan penghambat pertumbuhan, dan kondisi lingkungan penyimpanan. Tsan dan Ang (2002) menyatakan bahwa semai beberapa jenis Dipterokarp hasil studi di FRIM (Forest Research Institute Malaysia) selama beberapa tahun, dapat dijaga

141


pertumbuhan tingginya selama dua tahun setelah diberi perlakuan bahan penghambat paklobutrazol. Dengan demikian pemberian bahan penghambat dengan dosis yang direkomendasikan dapat menyimpan semai pada kondisi terkendali untuk beberapa jenis tanaman dalam kurun waktu tertentu sampai tanaman dapat tumbuh normal kembali. Apabila selama penyimpanan, efek penghambatan sudah tidak terlihat, maka waktu penyimpanan perlu diakhiri. Apabila waktu penyimpanan perlu diperpanjang, maka aplikasi bahan penghambat bisa diulangi. Namun demikian, pada umumnya aplikasi penghambat tumbuh dilakukan satu kali pada awal penyimpanan (Krishnapillay et al., 1998; Tsan, 2000; Tsan & Ang, 2002; Syamsuwida & Aminah, 2011). Berdasarkan lamanya paruh hidup paklobutrazol di dalam tanah yaitu 3 sampai 12 bulan (Lever, 1986), maka disarankan rentang waktu penyimpanan sesuai dengan paruh hidup tersebut. Pemanjangan waktu lebih dari paruh hidup bahan pengatur tumbuh, dikhawatirkan akan melewati umur bibit siap tanam (terlalu tua) atau terjadi kekerdilan permanen sehingga sulit tumbuh di lapang (Cox & Keever, 1988). Terlebih apabila berkali-kali disemprot bahan penghambat tumbuh.

Secara konvensional, untuk mempertahankan semai atau bibit di persemaian selama mungkin tanpa menurunkan vigornya, petani atau petugas lapang biasanya menggeser polibag secara teratur agar akar tanaman tidak menembus jauh ke dalam tanah. Dengan penggeseran tersebut pertumbuhan akar akan terganggu, sehingga pertumbuhan tanaman secara keseluruhan terhambat. Namun demikian, untuk skala besar pekerjaan menggeser dan memindahkan bibit perlu tenaga kerja banyak dan berdampak terhadap peningkatan biaya yang harus dikeluarkan.

C. BAHAN PENGHAMBAT PERTUMBUHANBahan pengatur pertumbuhan dapat berupa bahan pelepas etilen atau

penghambat giberelin. Etilen melepaskan bahannya secara langsung dapat merangsang pematangan (Lieberman, 1979), sedangkan penghambat giberelin secara tidak langsung mempengaruhi pematangan melalui penghambatan pertumbuhan vegetatif sehingga meningkatkan keberadaan metabolit untuk perkembangan buah (Rademacher, 2000). Karena sifatnya menghambat pertumbuhan vegetatif, maka penghambat giberelin dimanfaatkan untuk


142

menekan pertumbuhan tunas pada tanaman tingkat semai beberapa jenis tanaman hutan (Krishnapillay et al., 1998; Tsan, 2000; Tsan & Ang, 2002; Syamsuwida et al. 2009). Penekanan pertumbuhan vegetatif juga dimanfaatkan untuk tanaman hias, agar tinggi tanaman dapat dikontrol pada ketinggian tertentu, sehingga pengangkutan lebih mudah dilakukan serta pembungaan bertahan lama (Teto et al., 2016). Bahan penghambat giberelin lain yang sering digunakan pada tanaman hortikultur yaitu Prohexadione-Ca (P-Ca) (Bill, 2012). Bahan ini termetabolisme dengan cepat di dalam tanaman. Prohexadione-Ca (P-Ca) adalah penghambat pertumbuhan yang menghalangi biosintesa giberelin tingkat akhir (Šabajeviene et al., 2008), yaitu antara GA2O and GA1 (Rademacher, 1995). P-Ca berperan sebagai struktur mimic dari asam 2-oksoglutarik, yang diperlukan sebagai ko-substrat pada biosintesa giberelin (Rademacher et al., 2006). Namun demikian, bahan penghambat P-Ca belum banyak dilaporkan penggunaannya untuk jenis-jenis tanaman hutan.

Bahan penghambat pertumbuhan sintetis seperti cycocel (CCC) (chlormequat; 2-chloroethyltrimethyl ammonium chloride) diproduksi untuk menginduksi sifat kekerdilan tanaman dengan internode lebih pendek, batang yang lebih kuat dan daun lebih hijau (Youssef & Abd El-Aal, 2013). Namun saat ini bahan cycocel lebih banyak digunakan untuk tanaman hias. Papagcorgiou et al. (2002) melaporkan bahwa penggunaan chlormequat (cycocel) pada tanaman hias lavender hanya mempengaruhi penekanan terhadap pertumbuhan tinggi tanaman, namun tidak memicu pembungaan. Cycocel memiliki manfaat yang sama dengan penghambat giberelin P-Ca, akan tetapi penggunaannya untuk tanaman kehutanan masih belum dilaporkan. Hal ini karena produksi bahan penghambat sintetis cycocel masih terlalu mahal untuk diaplikasikan pada tanaman yang tidak komersil secara universal. Akan tetapi, merujuk pada hasil penelitian Papagcorgiou et al. (2002), dengan dosis 4000-6000 mg-L chlormequat (cycocel) dapat menekan pertumbuhan tinggi tanaman, maka untuk tujuan penyimpanan semai jenis tanaman hutan, bahan ini cukup prospektif digunakan.

Garam natrium chlorida (NaCl) sering digunakan sebagai bahan untuk menekan pertumbuhan semai atau bibit. Walaupun NaCl tidak dikategorikan sebagai zat penghambat pertumbuhan, namun senyawa ini mampu memberikan cekaman bagi pertumbuhan tanaman. NaCl merupakan senyawa ionik (terdiri dari kation dan anion) yang membentuk senyawa netral. NaCl

143


tersusun dari unsur Na+ dan Cl– . Ion Cl secara analogis sama dengan ion Cl yang ada dalam paclobutrazol. Ion Cl juga merupakan elektronik kuat yang mampu menimbulkan cekaman pada biosintesis giberelin (Hawley, 1981). Menurut Soepardi (1983), konsentrasi garam yang semakin tinggi dalam tanah maka pertumbuhan tanaman akan semakin terhambat. Ion-ion dalam jumlah yang tidak seimbang tersebut menyebabkan keracunan bagi tanaman. Meningkatnya konsentrasi garam dalam air mengakibatkan ketersediaan air bagi tanaman menurun, sehingga konsentrasi garam tinggi dapat menghambat pertumbuhan tanaman, tidak hanya dikarenakan oleh keracunan pada akar tanaman tapi juga berkurangnya air bagi tanaman. Garam menghambat pertumbuhan melalui pengaruh Na+ dan Cl– yang terserap tanaman dan kurang tersedianya air bagi tanaman, yang mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan akar tunggang (Hendromono, 2001). Menurut Prado et al. (2000), NaCl 0,4 M mampu menghambat pertumbuhan semai Chenopodium quinoa berumur 14 hari, yang ditandai dengan menurunnya kandungan gula sukrosa. Kondisi ini menunjukkan tingkat toleransi yang rendah terhadap salinitas. Semai tanaman hutan Dysoxylum moliscimum berumur 3 bulan yang disemprot NaCl 0,5% dan disimpan di bawah naungan berat selama 6 bulan dapat ditekan pertumbuhan tingginya hingga 49,3% dengan persen hidup tinggi (95%) (Syamsuwida & Aminah, 2011).

Tidak efektifnya aplikasi bahan pengatur tumbuh dalam menghambat atau mempercepat pertumbuhan dapat disebabkan oleh perlunya kondisi lain setelah atau sebelum pemberian bahan pengatur, seperti terjadi pada tanaman Diospyros kaki di mana kondisi dingin (chilling treatment) dibutuhkan sebelum pemberian bahan pengatur (Bill, 2012). Ketika musim dingin terjadi dalam waktu pendek, maka tanaman akan tumbuh tidak normal dan untuk memulihkannya maka bahan pengatur tumbuh diberikan, sehingga tidak hanya menormalkan pertumbuhan vegetatif akan tetapi dapat mempercepat pembungaan dan pembuahan.

Bahan pengatur pertumbuhan yang bersifat menghambat dan digunakan untuk mengontrol pertumbuhan bibit tanaman hutan di persemaian adalah triazole dengan nama dagang paklobutrazol atau cultar atau bonzi (Lever, 1986) yang larut dalam air dan clipper yang larut dalam alkohol (Moncur et al. 1994). Triazole merupakan kelompok senyawa sistemik terbesar dan terpenting pada era tahun 1960–an untuk mengontrol penyakit pada tanaman atau hewan yang disebabkan cendawan. Turunan triazole yang


144

sudah dikomersilkan adalah paklobutrazol yang direkomendasikan baik sebagai fungisida ataupun bahan penghambat tumbuh (Fletcher et al., 2000). Paklobutrazol adalah bahan penghambat tumbuh yang bersifat bergerak dalam xylem yang dapat menghambat biosintesa giberelin dalam tanaman,sehingga mengurangi kecepatan pembelahan dan pembesaran sel (Lever, 1986; Barrett & Bartuska, 1982). Mekanisme paklobutrazol dalam menghambat biosintesa giberelin adalah dengan menghalangi oksidasi tiga pemicu intermediet yaitu asam mefalonik, viz ent –kaurenol dan ent –kaurenal (Bai & Chaney, 2001). Karena tingkat giberelin dalam tanaman berkurang, maka kecepatan pembelahan dan perluasan sel juga menjadi berkurang (Dalziel & Lawrence, 1984).

Akhir-akhir ini penggunaan paklobutrazol berkembang sebagai bahan untuk melindungi tanaman dari cekaman lingkungan yang ekstrim. Barova (2002) menyatakan bahwa perlindungan tanaman oleh paklobutrazol disebabkan oleh mekanisme yang sama dengan sistem penghilangan radikal bebas. Senyawa triazole meningkatkan kapasitasnya menghilangkan radikal bebas seperti tingkat karatenoid, askorbat, super oksida dismutase, peroksidase askorbat dari tanaman (Kraus et al., 1995).

Berkaitan dengan karakter paklobutrazol yang menghambat pertumbuhan vegetatif dan merangsang pertumbuhan generatif, Laury (1993) menyatakan bahwa penyemprotan paklobutrazol berpengaruh terhadap penekanan pembesaran dan pemanjangan sel pertumbuhan tunas, namun demikian efektif juga terhadap jumlah daun dan bunga yang tumbuh. Tampaknya paklobutrazol berperan langsung terhadap pertumbuhan tunas bunga aksiler dan secara tidak langsung melalui efeknya terhadap aktivitas meristem, sehingga menurunkan dominasi pertumbuhan apikal (tunas vegetatif). Thomson et al. (2005) menyatakan bahwa paklobutrazol sangat efektif untuk digunakan pada tanaman hias di mana tanaman pot watsonia Afrika Selatan terlihat lebih atraktif dengan tinggi di bawah 36 cm. Dengan perlakuan bahan penghambat ini, selain tanaman mencapai ketinggian yang diharapkan (<10 cm) juga menghasilkan bunga yang lebih kerdil, sehingga tampak menarik. Demikian juga Teto et al. (2016) menyatakan bahwa pemberian bahan aktif paklobutrazol 2 mg terhadap tanaman hias pot hidrophonik dapat membuat tinggi tanaman menjadi lebih pendek dan menarik.

145


Aplikasi paklobutrazol melalui benih tanaman hutan dapat dilakukan dengan tujuan menekan pertumbuhan memanjang dari hipokotil agar menghasilkan anakan yang vigor. Brigard et al. (2006) menyatakan bahwa benih Solanum lycopersicum yang direndam menggunakan 100 mg-L paklobutrazol selama 1 jam sangat efektif mencegah pertumbuhan awal pemanjangan hipokotil dan tidak memperlihatkan pengaruh yang lama terhadap pertumbuhan selanjutnya. Perendaman benih Shorea selanica selama 60 menit pada konsentrasi 20-40 ppm sebagai perlakuan pra-conditioning berhasil menurunkan kecepatan pertumbuhan kecambah selama penyimpanan benih di ruang terbuka (Buharman et al., 2002). Marshall et al. (2000) melaporkan bahwa pengaruh perendaman benih Acer saccharinum dengan larutan paklobutrazol 1 mM selama 24 jam menyebabkan pelambatan perkecambahan hingga 50% pada hari ke 5 namun pada hari ke 12 benih berkecambah hingga mencapai 80%. Efek lain dari perlakuan paklobutrazol adalah terhambatnya pemunculan akar dan tunas daun. Kombinasi perlakuan paklobutrazol dan ABA juga menyebabkan penghambatan terhadap pertumbuhan tunas dan akar, walaupun dapat pulih kembali setelah diberi perlakuan giberelin (GA3) (Masrhall et al., 2000). Selain itu gabungan paklobutrazol dan ABA dapat memperkuat menurunnya kandungan α amilase yaitu enzim yang berperan dalam perkecambahan (Kondhare et al., 2014).

Berkaitan dengan upaya memperpanjang umur benih rekalsitran di penyimpanan dengan menggunakan larutan penghambat paklobutrazol, Marshall et al. (2000) menyimpulkan bahwa metode ini kurang tepat dilakukan karena terbukti menyebabkan terhentinya pertumbuhan kecambah yang berakibat terhadap gangguan pertumbuhan selanjutnya. Paklobutrazol hanya berpengaruh sementara dalam memperlambat pembelahan dan pemanjangan sel, untuk selanjutnya dapat pulih kembali dan tumbuh normal. Jika perlu untuk mengembalikan kepada pertumbuhan normal, maka bahan pelepas etilen dapat diberikan.

Paklobutrazol bersifat ramah lingkungan karena toksitisitasnya terhadap hewan sangat rendah, daya larutnya dalam air cukup rendah dan mempunyai paruh hidup di dalam tanah selama 3-12 bulan (Lever, 1986). Oleh karena itu, dengan penggunaan dosis bahan pengatur tumbuh yang tepat maka pertumbuhan tanaman akan terhindar dari efek samping yang tidak dikehendaki (Rademacher, 2000). Nazaruddin et al. (2007) menyebutkan bahwa dosis paklobutrazol antara 1,25-3,73 mg-L sangat efektif


146

dalam menghambat pertumbuhan tinggi dan peluasan daun serta mengubah anatomi batang dan daun Sizygium campanulatum. Konsentrasi paklobutrazol yang terlalu tinggi (4, 8 dan 16 mg bahan aktif) menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan stagnan, sehingga tanaman hias Leonotis leonurus menjadi sangat kerdil, bentuk terputar (roset) dengan daun menua dan berat basah dan kering menurun (Teto et al., 2016).

Pada penelitian lain yang dilakukan terhadap semai beberapa jenis tanaman hutan di antaranya Shorea selanica, S. pinanga, Agathis loranthifolia, Hopea mengerawan, Azadirachta indica, dan Disoxylum moliscimum memperlihatkan efektititas penggunaan paklobutrazol dosis 250-300 ppm yang dikombinasikan dengan intensitas pencahayaan antara 650-17.950 lux terhadap penekanan pertumbuhan semai selama penyimpanan (Sumanta, 2004; Satjapradja et al., 2006; Syamsuwida et al., 2009; Syamsuwida & Aminah, 2010; Syamsuwida & Aminah, 2011). Tanis et al., (2015) menyatakan bahwa pertumbuhan diameter batang tiga jenis Fraxinus sp. tertekan hingga 40% setelah disemprot paklobutrazol dibandingkan pohon yang diberi pupuk N, namun ratio akar dengan total biomas lebih tinggi 9% dan 10% daripada yang dipupuk.

Efektivitas penyerapan paklobutrazol juga berkaitan dengan media semai yang digunakan. Banon et al. (2009) melaporkan bahwa penggunaan media serbuk gambut dalam tanaman pot lebih efektif dalam penyerapan paklobutrazol dibandingkan dengan media serbuk sabut kelapa. Media gambut bersifat lebih kompak sehingga bahan penghambat paklobutrazol yang disiramkan tertahan lebih lama dalam media dan diserap oleh tanaman secara optimal sehingga menghasilkan penekanan terhadap pertumbuhan tanaman. Sedangkan pada semai mimba (Azadirachta indica), penggunaan media serbuk sabut kelapa lebih efektif dalam penyerapan paklobutrazol yang disemprot melalui daun dibandingkan dengan media pasir (Syamsuwida & Aminah, 2010). Namun dalam hal ini, ada dugaan terbatasnya nutrisi yang terkandung dalam media serbuk sabut kelapa, mendukung percepatan penurunan pertumbuhan dengan terhambatnya pertumbuhan tinggi dan diameter semai.

147


D. KONDISI LINGKUNGAN PENGHAMBAT PERTUMBUHAN

Manipulasi kondisi lingkungan merupakan salah satu teknik untuk menyimpan semai atau bibit di persemaian. Beberapa faktor eksternal (lingkungan) yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman adalah iklim (suhu, intensitas cahaya, kelembapan, presipitasi dan oksigen) serta tanah (unsur hara). Dengan demikian, untuk tujuan menyimpan semai atau bibit, maka faktor-faktor tersebut diatas perlu diatur sehingga dapat membatasi pertumbuhan dan perkembangan tanaman selama penyimpanan. Berikut uraian faktor iklim yang menjadi pembatas dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman:

1. Suhu Suhu adalah ukuran terhadap intensitas energi panas, yang berkaitan

dengan pertumbuhan tanaman termasuk suhu udara dan tanah. Suhu merupakan faktor yang paling krusial dalam mempengaruhi perkecambahan, pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Setiap komunitas tanaman mengenal adanya titik kardinal (Black et al., 2006, Monks et al., 2009) dan didaerah tropis titik kardinal dibagi menjadi 3 kelompok (Cho et al., 2008) yaitu: 1) suhu minimum (5°-15° C), di bawah suhu ini tanaman akan terganggu pertumbuhannya, 2) suhu optimum (sekitar 30° C), suhu yang paling baik untuk pertumbuhan, dan 3) suhu maksimum (sekitar 40° C), diatas suhu ini pertumbuhan tanaman terganggu, bahkan dapat menyebabkan kematian. Suhu kardinal sangat bermanfaat untuk mengatur suhu penaburan, perkecambahan dan perkembangan di bawah kondisi lingkungan yang tepat untuk pertumbuhan dan perkembangan semai (Monks et al., 2009). Hasil penelitian Goodger (2013) menyebutkan suhu kardinal untuk beberapa jenis sayuran adalah 0,1° C suhu minimum, 30,9° C suhu optimum dan 40,7° C suhu maksimum. Suhu kardinal untuk jenis tanaman kehutanan kemungkinan akan berbeda dan ini perlu penelitian lebih lanjut.

Suhu udara yang tinggi dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman dan meningatkan respirasi. Akan tetapi apabila kelembapan kurang memadai dapat menyebabkan gangguan terhadap pertumbuhan bunga, buah muda maupun daun. Suhu berkorelasi positif dengan cahaya matahari, di mana makin besar


148

intensitas cahaya maka suhunya akan makin tinggi. Dengan demikian, untuk mengatur suhu lingkungan penyimpanan maka intensitas cahaya yang masuk harus dikontrol dengan mendapatkan kondisi lingkungan yang ideal untuk memperlambat laju pertumbuhan tanaman.

Suhu udara yang rendah membatasi aktivitas fotosintesa melalui penghambatan cahaya, sementara kekurangan air akan menyebabkan penutupan stomata sehingga mengurangi konsentrasi CO2 antar sel (Majlath et al., 2016). Menurut Gupta dan Kaur (2005) suhu rendah dan defisit air menghambat sintesa gula dalam siklus Calvin, akan memicu metabolisme lain untuk mengganti kekurangan gula dan mengurangi bahan komponen untuk asimilasi. Salah satu responnya adalah memobilisasi gula dari cadangan karbohidrat. Oleh karena itu, perlambatan laju pertumbuhan tanaman dapat dilakukan dengan menurunkan suhu lingkungan dan membatasi pemberian air.

2. Intensitas cahayaIntensitas cahaya adalah faktor lingkungan yang paling mempengaruhi

daya hidup dan pertumbuhan semai atau bibit dan paling mudah diatur dan dikontrol oleh manusia (Logan, 1965). Hasil penelitian terhadap beberapa bibit jenis tanaman hutan bukan tropis selama 5 tahun berturut-turut memperlihatkan respons pertumbuhan berbeda setelah diberi perlakuan berbagai tingkat intensitas cahaya. Intensitas cahaya antara 13% hingga 45% umumnya memberikan respons yang baik terhadap pertumbuhan tinggi bibit (Logan, 1965). Dengan demikian, untuk tujuan menekan pertumbuhan bibit di persemaian, pengendalian intensitas cahaya dapat diatur lebih dari 45% atau antara 45%-100%. Pengaturan intensitas cahaya tetap harus mempertimbangkan karakter jenis tanaman, terutama jenis-jenis tropis yang umumnya terdiri dari dua karakter anakan yaitu toleran dan tidak toleran terhadap pencahayaan. Pengaturan intensitas cahaya di persemaian biasanya menggunakan shading net yang mempunyai ukuran-ukuran tertentu, mulai dari yang menampung cahaya tinggi (efek naungan rendah) hingga cahaya rendah (efek naungan tinggi). Penelitian terhadap anakan beberapa jenis tanaman hutan berbiji rekalsitran untuk tujuan menekan pertumbuhan, umumnya memperlihatkan respons menghambat setelah disimpan di bawah naungan (shading net) dengan intensitas cahaya rendah (650 lux-8935 lux)

149


atau naungan >80% (Gambar 10.3) (Satjapradja et al., 2006; Syamsuwida et al., 2009; Syamsuwida & Aminah, 2010). Untuk jenis tanaman yang bersifat tidak toleran terhadap naungan, penekanan pertumbuhan terjadi pada bibit yang disimpan di bawah naungan <50% (suhu = 32,2ᴼC, intensitas cahaya 17.950-27.300 lux) (Gambar 7.3) (Syamsuwida et al., 2017). Namun demikian, kombinasi perlakuan dengan bahan penghambat pertumbuhan baik dengan paklobutrazol maupun NaCl menunjukkan respons penekanan yang lebih efektif. Arena et al. (2017) menyatakan bahwa intensitas cahaya yang kurang akan mempengaruhi kandungan komponen monomeric anthocyanin. Kekurangan komponen ini tercermin dalam kandungan berat basah dan kering daun yang berkurang sehingga menurunkan kualitas tanaman dengan menurunnya pertumbuhan tinggi tanaman. Sementara Da Silva Branco (2017) menyatakan bahwa intensitas cahaya rendah pada tanaman kakao menyebabkan beberapa parameter pertumbuhan memperlihatkan nilai yang rendah. Dengan demikian, terjadi penghambatan pertumbuhan yang diakibatkan oleh rendahnya intensitas cahaya yang ditangkap oleh tanaman.

Gambar 7.3. Dua jenis tempat penyimpanan semai dengan intensitas cahaya rendah (<650 lux) untuk jenis tanaman hutan berkarakter benih rekalsitran


150

Gambar 7.4. Penyimpanan semaidengan intensitas cahaya tinggi (17.950 lux) di bawah naungan shading net ukuran 40%

3. AirAir sangat dibutuhkan oleh tanaman karena merupakan komponen

utama dalam sel-sel penyusun jaringan tanaman. Kehidupan tiap sel tergantung pada sifat cairan di sekelilingnya yaitu cairan extra sel (ces), di mana air adalah komponen utama pengisi sel. Dalam larutan sel terdapat ion-ion dan molekul-molekul yang diperlukan dalam melaksanakan fungsinya dalam proses difusi, osmosis, transpor aktif dan dalam reaksi biokimia seperti fotosintesis, transpirasi dan lain-lain. Air berfungsi sebagai pemicu metabolisme dan sebagai pelarut dalam perubahan dan pengangkutan cadangan makanan kepada seluruh bagian tanaman sehingga tanaman dapat tumbuh dengan baik. Air diperlukan dalam proses pelarutan garam-garam mineral dalam tanah, alat angkut zat hara dalam tanah melalui akar, sintesis karbohidrat, sintetis protein dan sebagai alat angkut zat-zat makanan ke bagian tanaman. Air merupakan pembatas pertumbuhan tanaman karena jika jumlahnya terlalu banyak menimbulkan genangan dan menyebabkan cekaman aerasi sedangkan jika jumlahnya sedikit sering menimbulkan cekaman kekeringan. Oleh sebab itu kebijakan pengelolaan air harus dilakukan agar tak terjadi genangan air

151


ataupun cekaman kekeringan dan pemanfaatan air dapat seefisien mungkin sesuai kebutuhan (Tjasyono, 2004). Berkaitan dengan upaya penghambatan terhadap pertumbuhan dan perkembangan tanaman, maka cekaman air merupakan salah satu teknik yang cukup efektif dilakukan.

Menurut Niones et al. (2012) tanaman sangat sensitif terhadap perubahan lingkungan yang mendadak seperti penurunan kandungan air tanah dan sangat tergantung pada kemampuannya beradaptasi untuk bertahan hidup dan berproduksi. Wang et al. (2017) melaporkan bahwa tanaman sorgum yang mengalami cekaman air selama 10 hari kemudian disiram, menghasilkan nilai-nilai parameter ke tingkat normal. Akan tetapi, tanaman jagung yang diperlakukan sama dengan sorgum, tumbuh lebih baik. Dengan demikian, respons terhadap perlakuan cekaman air sangat bervariasi antar jenis tanaman, selain itu batas waktu cekaman kekeringan yang diberikan perlu diperhatikan.

Hubungan antara suplai air dengan pemberian paklobutrazol memperlihatkan pengaruh yang menarik yaitu tanaman yang diberi paklobutrazol menurunkan konsumsi air hingga 10%-20% dibandingkan kontrol (Navarro et al., 2007). Hal ini disebabkan adanya kombinasi mekanisme hilangnya air terjadi melalui proses transpirasi.

4. OksigenBelum banyak dilaporkan hasil penelitian tentang pengaruh atmosfir

terhadap tanaman berkaitan dengan upaya menekan pertumbuhannya. Walaupun secara teori diketahui bahwa atmosfir terutama oksigen berperan penting dalam kehidupan tumbuhan. Dermody et al. (2006) menyatakan bahwa peningkatan CO2 pada tanaman dapat meningkatkan jumlah ruas daun, memperbesar luas daun, meningkatkan panjang akar, mengubah penyebaran ke dalaman akar dan nodul (Gray et al, 2013). Pengaruh CO2

terhadap tanaman adalah tidak langsung, tetapi melalui efek pertukaran gas fotosintesa dan proses pengembangan aliran bawah (Ainsworth & Long, 2006). Pengaruh peningkatan CO2 juga tidak terlepas dari faktor lain seperti cekaman air. Ketika peningkatan CO2 diinteraksikan dengan peningkatan cekaman air, maka harapan akan memicu laju pertumbuhan tanaman tidak terjadi (Gray & Brady, 2016). Oleh karena itu apabila faktor atmosfir CO2

akan digunakan untuk mempertahankan viabilitas bibit selama penyimpanan,


152

maka CO2 harus dikombinasikan dengan perlakuan cekaman air yaitu mengurangi penyiraman atau memberhentikan sama sekali pemberian air. Namun demikian, perlu pembuktian lebih lanjut untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat.

5. Kelembapan UdaraKelembapan udara secara umum dinyatakan dalam kelembapan relatif

yang mempengaruhi evapotranspirasi tanaman. Apabila kelembapan sekitar tanaman rendah maka proses evepotranspirasi akan meningkat. Proses transpirasi berhubungan erat dengan penyerapan hara dari dalam tanah, di mana transpirasi yang makin tinggi maka penyerapan haranya akan meningkat, namun jika kelembapan udara tinggi menyebabkan transpirasi menjadi lambat, sehingga penyerapan unsur hara juga akan menurun. Kelembapan udara yang tinggi dapat menyebabkan timbulnya serangan hama dan penyakit, yaitu dengan terpacunya pertumbuhan patogen jamur, fungi, bakteri dan serangga hama yang dapat merugikan tanaman (Jarvis, 1989; Castejón-Muñoz, 2008).

Hasil penelitian tentang penyimpanan semai mimba menunjukkan perlambatan pertumbuhan tinggi ketika disimpan di bawah kondisi naungan ringan (cahaya yang masuk >50%) yang memiliki kelembapan di bawah 80% dengan suhu rata-rata 35° C (Syamsuwida & Aminah, 2010). Anakan mimba di alam termasuk toleran terhadap naungan, sehingga kondisi dengan kelembapan relatif rendah menyebabkan pertumbuhan tinggi dan diameter tertekan. Selain itu, kelembapan yang rendah juga dapat menekan pertumbuhan jamur dan bakteri, sehingga tanaman terhindar dari serangan penyakit.

E. FAKTOR PEMBATAS UNSUR HARA TANAH DALAM MENGHAMBAT PERTUMBUHANSuatu keadaan yang melampaui batas-batas toleransi disebut keadaan

yang membatasi atau faktor pembatas. Faktor pembatas dapat mencapai nilai ekstrim maksimum maupun minimum dengan ukuran kritis. Faktor pembatas akan bervariasi dan berbeda untuk setiap tumbuhan.

153


Unsur hara adalah salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan tanaman. Tanaman memerlukan sumber hara supaya mampu tumbuh optimal. Untuk tujuan penghambatan pertumbuhan semai selama penyimpanan maka pengurangan unsur hara di bawah ukuran kritis menjadi pertimbangan. Kekurangan unsur hara dapat menyebabkan terganggunya pertumbuhan tanaman.

Nutrisi tanaman terbagi dalam dua jenis, yaitu unsur hara makro dan mikro. Unsur makro merupakan unsur yang sangat diperlukan oleh tanaman dalam jumlah yang banyak yang terbagi lagi dalam unsur utama dan unsur sekunder. Elemen hara makro yang tergolong di dalam unsur utama ialah karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), fosforus (P), dan kalium (K). Karbon, hidrogen dan oksigen cukup mudah diperoleh tanaman melalui udara dan air. Unsur-unsur nitrogen, fosfor dan kalium biasanya diberikan kepada tanaman melalui pemupukan. Setiap unsur ini mempunyai peranan tersendiri dalam kehidupan suatu tanaman. Unsur hara mikro yang tergolong di dalam unsur tambahan ialah mangan (Mn), boron (B), zink (Z), kuprum (Cu), molibdeum (Mo), besi (Fe) dan sebagainya (Imran & Gurmani 2011).

Tidak semua unsur penyusun hara dibutuhkan oleh semua tumbuhan, tetapi semua unsur hara ternyata dibutuhkan oleh beberapa tumbuhan. Tiap unsur memegang peranan penting dalam proses tumbuh dan dapat mengurangi pertumbuhan dan perkembangan bila terdapat dalam jumlah yang terbatas. Seperti misalnya kadar belerang di dalam tanaman yang sebenarnya 2 sampai 100 kali lebih tinggi dibandingkan dengan data yang selama ini digunakan (Fairhust 2002).

Unsur nitrogen (N) merupakan unsur yang dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman secara keseluruhan, khususnya pertumbuhan vegetatif tanaman. Salah satu akibat dari kekurangan N akan menyebabkan pertumbuhan tanaman menjadi terhambat dan tidak optimal. Scharenbroch dan Lloyd (2004) menyatakan bahwa pupuk nitrogen dapat meningkatkan vigor pohon, meningkatkan pertumbuhan tunas dan jumlah daun, namun menurunkan ratio akar:tunas (top:root ratio), yang menyebabkan tanaman menjadi kerdil. Sementara penelitian terhadap jenis Fraxinus yang dipupuk dengan N-P2O5-K2O meningkatkan diameter batang hingga 20% lebih besar namun menurunkan ratio akar:total biomas (Tanis et al., 2015). Pengaruh


154

yang kuat dari aplikasi N terhadap efisiensi penggunaan air dijelaskan dengan semakin meningkatnya ratio 13C/12C dan potensi air batang dari tanaman yang tumbuh di bawah tingkat N yang tinggi, menunjukkan cekaman air yang besar dalam tanaman ini (Salamanca-Jimenez et al., 2016). Dengan demikian, cekaman air pada tanaman dapat disebabkan oleh tingginya pupuk N yang diberikan. Apabila diterapkan pada tanaman untuk tujuan menekan pertumbuhan, maka pemberian pupuk N yang tinggi perlu dipertimbangkan, karena cekaman air pada tanaman akan berujung kelayuan.

Unsur makro fosfat (P) berperan dalam merangsang pembelahan sel tanaman dan memperbesar jaringan sel. Penekanan pertumbuhan dapat dilakukan dengan mengurangi pemberian unsur P, sehingga pertumbuhan sistem perakaran, batang dan daun tanaman akan terhambat. Konsentrasi organik P dalam tanah yang kaya organik diperkirakan sebesar 40%-80% dari total P tanah (Gaind, 2016). Sementara tanaman biasanya mengandung unsur P sebesar 0,2%-0,5% dari total berat keringnya (Schachtman et al., 1998). Untuk menghasilkan anakan dengan perakaran yang baik maka unsur P diberikan dalam jumlah yang besar. Membatasi pemberian unsur P akan menghambat perakaran yang pada gilirannya akan menghambat pertumbuhannya. Namun pengurangan unsur P untuk tujuan menghambat pertumbuhan, perlu penelitian lebih lanjut.

Unsur kalium (K) berfungsi dalam proses fotosintesis, pengangkutan hasil asimilasi, enzim dan mineral termasuk air. Kalium merupakan salah satu unsur hara yang sangat mobil dalam tanaman, mudah tercuci karena keberadaannya dipengaruhi oleh pH dan tingkat kejenuhan basa pada tanah. Kekurangan kalium agak sulit diketahui gejalanya, karena gejala yang terjadi jarang ditampakkan ketika tanaman masih muda. Namun menurut info pertanian (Agroteknologi web.id), gejala umum kekurangan kalium banyak ditunjukkan pada daun, seperti daun mengerut dan mengeriting, daun berwarna ungu dan tepi daun dan ujung menguning. Ketika gejala-gejala ini terlihat pada semai saat penyimpanan, maka perlu diwaspadai karena akan menimbulkan kematian pada tanaman. Unsur-unsur lainnya baik yang makro maupun mikro memiliki fungsinya masing-masing dalam pertumbuhan tanaman, akan tetapi apabila dihubungkan dengan perlakuan yang dapat menekan pertumbuhan semai, maka relevansinya kurang dirasakan karena kekurangan atau kelebihan unsur hara hanya akan memperburuk kondisi tanaman.

155


Tanah adalah media yang digunakan tumbuhan dan berbagai jenis mikroorganisme untuk hidup yang terbentuk dari pelapukan batuan. Tanah berperan sebagai penyedia hara dan mineral bagi tanaman yang membantu tanaman bernafas, makan, menghisap air dan unsur hara sehingga membantu bertahan dari serangan penyakit. Tanah non organik memiliki banyak sekali kandungan mineralnya. Mineral ini membentuk partikel penyusunan tanah yaitu pasir, debu dan lempung. Jika ditanami tumbuhan akan memperoleh hasil yang optimal. Tanah organik memiliki fisik yang gembur, namun tanaman yang tumbuh di tanah organik akan memperoleh hasil di bawah optimal. Dengan demikian, tanah organik dapat dijadikan media tumbuh untuk tujuan penekanan terhadap pertumbuhannya, akan tetapi tetap memperhatikan syarat-syarat tumbuh lainnya agar tetap bertahan hidup dengan viabilitas tinggi.

Struktur tanah dapat menjadi penghambat tumbuh ketika ruang tumbuh akar terbatas dan keluar masuk udara tidak berimbang. Penyediaan hara apakah bersifat mineral atau organik, tekstur tanah yang mudah atau sulit diserap, pH tanah asam atau basa, ketersediaan bahan organik tanah, struktur perakaran dangkal, dalam atau menyebar, semua menjadi pertimbangan dalam upaya perlambatan laju pertumbuhan tanaman. Adanya limbah atau bahan beracun dapat menjadi senyawa penghambat pertumbuhan.

F. PENUTUP Penyimpanan dalam bentuk semai atau bibit merupakan alternatif

yang efektif untuk menyimpan benih bersifat cepat rusak (rekalsitran). Pada prinsipnya penyimpanan semai adalah mempertahankan daya hidup semai dengan kecepatan pertumbuhan yang minimal, agar pertumbuhan semai tetap terkontrol sampai saatnya ditanam di lapang. Benih berkarakter ortodok (manpu disimpan dalam jangka waktu lama pada suhu ruang simpan rendah dan kadar air benih rendah) juga dapat disimpan dalam bentuk semai atau bibit dengan tujuan penyediaan semai/bibit di lapang atau bedeng persemaian dalam jangka waktu lama tanpa menurunkan kualitas bibit untuk pertanaman.

Ada beberapa kelebihan dan kekurangan yang dapat menjadi opsi untuk menerapkan atau tidak penyimpanan semai atau bibit bersifat rekalsitran. Kelebihan teknik penyimpanan semai adalah dapat mempertahankan


156

kelangsungan pengadaan bibit dari jenis-jenis komersil yang hampir punah, yang sulit dilakukan dengan menyimpan benih secara konvensional atau teknik kriopreservasi (penyimpanan dalam suhu di bawah nol). Setelah penyimpanan, bahan tanaman dapat langsung diseleksi sesuai kriteria bibit yang siap ditanam di lapang, sedangkan kelemahannya adalah memerlukan tempat yang relatif luas untuk menyimpan bahan tanaman serta perlu kontainer besar untuk mengangkut tanaman ke lapang.

Beberapa kondisi dan karakter yang perlu dipertimbangkan dalam menerapkan penyimpanan dalam bentuk semai atau bibit, di antaranya adalah luasan tempat menyimpan, kemasan atau wadah serta media penyimpanan, kecepatan tumbuh tanaman pada tingkat semai, toleransi tanaman terhadap cekaman lingkungan, respons pertumbuhan daun dan akar terhadap perlakuan, dan ketahanan hidup semai selama penyimpanan.

DAFTAR PUSTAKAAinsworth, E.A. & Long, S.P. (2016). Tansley review: What have we learned

from 15 years of free-air CO2 enrichment (FACE )? A meta-analytic review of the responses of photosynthesis, canopy properties and plant production to rising CO2. New Phytol, 165, 351–371.

Arena, M.E, Postemsky, P.D. & Curvetto, N.R. (2017). Changes in the phenolic compounds and antioxidant capacity of Berberis microphylla G. Frost. berries in relation to light intensity and fertilization. Scientia Horticulturae, 218, 63-71.

As-syakur, A.R., Suarna, I.W., Rusna,I.W., & Dibia, I.N. (2011). Pemetaan kesesuaian iklim tanaman pakan ternak serta kerentanannya terhadap perubahan iklim dengan sistem informasi geografi (SIG) di Provinsi Bali. Pastura, 1(1),15-25.

Bai, S. & Chaney, W. (2001). Gibberellin synthesis inhibitors affect electronetransport in plant mitochondria. Plant Growth Regulat, 35, 257-262.

Banko, T.J. & Stefani, M.A. (1988) Growth response of selected container grown bedding plants to paclobutrazol, uniconazole and daminozide. J. Environ. Hortic., 6, 124-129.

157


Banon, S.J., Miralles, A., Navarro, M.J. & Sanchez-Blanco. (2009). Influence of paclobutrazol and substrate on daily evapotranspiration of potted geranium. Scientia Horticulturae, 122, 572-578.

Bareja, B.G. (2011) Climate factors can promote or inhibit plant growth and development. Diakses dari www.cropsview.com/climatic-factors.html

Barrett, J.E. & Bartuska, C.A. (1982). Effects on stem elongation dependent on site of application. Hort Science,17, 737-738.

Berova, M., Zlatev, Z. & Stoeva, N.S. (2002). Effect of Paklobutrazol on Wheat Seedlings Under Low Suhue Stress. Bulg. J. Plant Physiol,28(1-2), 75-84.

Bill, M. (2012). Advancing harvest maturity and improving storability of ‘triumph’ Persimmons (Thesis for Master of Science). Agriculture (Horticultural Science) at Stellenbosch University, Stellenbosch, Afrika Selatan.

Black, A., Moot, D. & Lucas, R. (2006). Development and growth characteristics of Caucasian and white clover seedlings, compared with perennial ryegrass.Grass and Forage Science, 61, 442-453.

Breed, M.F., Stead, M.G., Ottewell, K.M., Gardner, M.G. & Lowe, A.J. (2013) Whichprovenance and where?: Seed sourcing strategies for revegetation in achanging environment. Conserv. Genet, 14, 1–10.

Brigard, J.P., Harkess, R.L. & Baldwin, B.S. (2006). Tomato early seedling height control using a paclobutrazol seed soak. Hort Sciense, 41(3), 768-772.

Bucharova, A., Michalski, S., Hermann, J.M., Heveling, K., Durka, W., Hölzel, N., Kollmann, J., & Bossdorf, O. (2016). Genetic differentiation and regional adaptation among seed origins used for grassland restoration: lessons from amulti-species transplant experiment. J. Appl. Ecol., http://dx.doi.org/10.1111/1365-2664.12645.

Buharman, Syamsuwida, D. & Kusdamayanti. (2002). Pengaruh kondisi simpan dan inhibitor terhadap viabilitas benih dan pertumbuhan semai Shorea selanica. Buletin Teknologi Perbenihan, 9(2),81-90.

Castejón-Muñoz, M. (2008). The effect of suhue and relative humidity on the airbone concentration of Pyricularia oryzae spores and the development of rice blast in southern Spain. Spanish Journal of Agricultural Research, 6(1), 61-69


158

Cho, Y.Y., Bae, J.H. & Son, J.E. (2008). Use of parabolic function to calculate cardinal suhues in pak-choi (Brassica campestris spp. Chinensis). Horticulture, Environment and Biotechnology, 49, 145-148.

Cox, D.A.& Keever, G.J. (1988). Paclobutrazol inhibits growth of zinnia and geranium. Hort Science, 23,1029-1030.

Dalzial, J.&Lawrence, D.K. (1984). Biochemical and biological effects of kaurene oxidase inhibitors such as paclobutrazol. In Biochemical Aspect sof Synthetic and Natural Occuring Plant Growth Regulators. British Plant Growth Regulator Group Monogr, 11, 43-57.

Da Silva Branco, M.C., De Almeida, A.A.F., Dalmolin,A.C., Ahnert,D., & Baligar, V.C. (2017). Influence of low light intensity and soil flooding on cacao physiology.Scientia Horticulturae, 217, 243-257.

Degrande, A., Tadjo, P., Takoutsing, B., Asaah, E., Tsobeng, A.& Tchoundjeu, Z. (2013). Getting trees into farmers’ fields: success of rural nurseries in distributing high quality planting material in Cameroon. Small Scale For, 12 (3), 403–420.

Dermody, O., Long, S.P. & DeLucia, E.H. (2006) How does elevated CO2 or ozone affectthe leaf-area index of soybean when applied independently?.New Phytol, 169, 145–155.

Dewanti, Deru F. (2009). Ekologi Tanaman. Yogyakarta: Fakultas Pertanian UGM..

Evans, J.& Turnbull, J. (2004) Plantation Forestry in the Tropics: the Role, Silviculture and Use of Planted Forest for Industrial, Social, Environmental and Agroforestry Purposes, third ed. Oxford: Oxford University Press.

Fairhurst. (2002). Hubungan Ketersediaan Unsur Hara Dengan Tanaman. Jakarta: Gramedia.

Fletcher, R.A., Gilley, A., Sankhla, N. & Davis, T.D. (2000). Triazoles as plant growth regulators and stress protectants. Horticultural Reviews, 24, 55-138.

Gaind, S. (2016). Phosphate dissolving fungi: Mechanism and application in alleviation of salt stress in wheat. Microbiological Research, 193, 94–102.

Goodger, R.A. (2013). Cardinal suhues and vernalisation requirements for a selection of vegetables for seed production (Dissertation). Agricultural Science, Lincoln University, New Zealand.

159


Gray, S.B., Strellner, R.S., Puthuval, K.K., Shulman, R., Siebers, M., Rogers, A., & Leakey, A.D.B. (2013). Nodulation of field-grown soybean is enhanced by Free-Air CO2Enrichment only when combined with drought stress. Funct Plant Biol,40(2), 137147.

Gray, S.B., & Brady, S.M. (2016). Plant development responses to climatic change. Developmental Biology. Diakses dari http://dx.doi.org/10.1016/j.ydbio.2016.07.023.

Griffin, A.R., Whiteman, P., Rudge, T., Burgess, I.P., & Moncur M.W. (1993). Effect of paclobutrazol on flower-bud production and vegetative growth in two species of Eucalyptus. Ca. J.For.Res., 23, 640-647.

Gupta, K.A., & Kaur, N. (2005). Sugar signaling and gene expression in relation to carbohydrate metabolism under abiotic stresses in plants. J. Biosci, 30, 761-776.

Handayani, E. (2000). Pengaruh paclobutrazol, kondisi ruang simpan da periode simpan terhadap pertumbuhan semai meranti merah (Shorea pinanga Scheff.) (Skripsi Sarjana). Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Hawley, G.G. (1981)Condeses Chemical Dictionary 10th ed. New York: Nostrand Reinhold Co.

Hendromono (2001) Batas toleransi bibit gmelina (Gmelina arborea Roxb.) dan mahoni (Swietenia macrophylla King) terhadap kandungan garam air penyiraman. Buletin Penelitian Hutan, 1-8.

Hwang, J.S., Lee, M.Y, Sivanesan, I., & Jeong, B.R. (2008). Growth control of kalanchoe cultivar rako and gold strike by application of paclobutrazol and uniconazole as soaking treament of cuttings. African Journal of Biotechnology, 7(22),4212-4218.

Imran, M., & Gurmani, Z. (2011). Role of macro and micro nutrients in the plant growth and development. Diakses dari http://www.parc.gov.pk/NARC/narc.html

Jarvis, W.R. (1989). Managing Diseases in Greenhouse Crops. Plant Diseases, 73(3), 190-194


160

Kondhare, K.R, Hedden, P, Kettelwell P.S, Farrel A.D, & Monaghan, J.M. (2014). Use of the hormone-biosynthesis inhibitors fluridone and paclobutrazol to determine the effects of altered abscisic acid and gibberellin levels on pre-maturity α-amylase formation in wheat grains. Journal of Cereal Science 60(1), 210-216

Kraus, T., McKersie, R., & Fletcher, R. (1995). Paclobutrazol-induced tolerance of wheat leaves to paraquat may involve increased antioxidant enzyme activity. J. Plant Physiol., 145, 570-576.

Krishnapillay, B.,& Engelmann, F. (1996). Alternative methods for the storage of recalcitrant and intermediet seeds: slow growth and cryopreservation. In A.S. Quodraogo, K. Poulsen & F. Stubgaard (Eds) Proc. Intermediet/Recalcitrant Tropical Forest Tree Seeds. Denmark: IPGR.

Krishnapillay, B., Tsan, F.Y., Marzalina, Jayanthi, M.N., & Zaimah, N.A.N. (1998). Slow growth as a method to ensure continuous supply of planting material in recalcitrant species. Paper presented at the IUFRO Seed Symposium. Kuala Lumpur, Malaysia.

Laury, P.E. (1993). Long term effect of (2RS,3RS)-paclobutrazol on vegetative and fruiting characteristics of sweet cherry spur. Journal of Horticultural Science, 68 (1), 149-159.

Lee, E.K., Chung, S.K., Lee, S.W.,& Choi, G.W. (1998). Effects of plant growth retardants on the growth and flowering in poinsettia. RDA. J. Hort. Sci., 40, 102-106.

Lee, S.W., & Rho, K.H. (2000). Growth control in Nwe Guinea impatiens (Impatiens hawkeri hybrida) by treatments of plant growth retardants and triazole fungicide. Kor. J. Hort. Sci. Technol., 18, 827-833.

Lieberman, A. (1979). Biosynthesis and action of ethylene. Annu. Rev. Plant Physiol,30, 533-591.

Logan, K.T. (1965). Growth of tree seedlings as affected by light intensity I.White birch, yellow birch, sugar maple and silver maple. Department of Forestry Publication, No.1121.

Majlath, I., Darko, E., Palla, B., Nagy Z., Janda, T., & Szalai, G. (2016). Reduced light and moderate water deficiency sustain nitrogen assimilation and sucrose degradation at low suhue in durum wheat. Journal of Plant Physiology,191, 149-158.

161


Marshall, J., Beardmore,T., Whittle, C.A., Wang, B., Rutledge, R.G., & Blumwald, E. (2000)The effects of paclobutrazol, abscisic acid, and gibberellin on germination and early growth in silver, red, and hybrid maple. Can. J. For. Res., 30, 557–565.

McKay, J.K., Christian, C.E., Harrison, S. & Rice, K.J. (2005). How local is local?:—areview of practical and conceptual issues in the genetics of restoration. Restor. Ecol, 13, 432–440.

Moncur, M.W., Rasmussen, G.F. & Hasan, O. (1994). Effect of paclobutrazol on flower-bud production in Eucalyptus nitens espalaier seed orchards. Can.J.For.Res., 24,46-49.

Monks, D.P., Sadat, A.K. & Moot, D.J. (2009). Cardinal suhues and thermal time requirements for germination of annual and perennial temperate pasture species. Agronomy New Zealand, 39, 95-110.

Navarro, A., Sanchez-Blanco, M.J. & Banon, S. (2007). Influence of paclobutrazol on water consumption and plant performance of Arbutus unedo seedlings. Scientia Horticulturae,111, 133–13.

Nazarudin, A., Fauzi, M. & Tsan, Y.A. (2007). Effect of paclobutrazol on the growth and anatomy of stems and leaves of Syzigium campanulatum. Journal of Tropical Forest Science, 19(2), 86-91.

Niones, J.M., Suralta, R.R., Inukai, Y. & Yamauchi, A. (2012). Field evaluation on functional roles of root plastic responses on dry matter production and grain yield of rice under cycles of transient soil moisture stresses using chromosome segment substitution lines.Plant Soil, 359, 107–120.

Nyoka, B.I., Roshetko, J., Jamnadass, R., Muriuki, J., Kalinganire, A., Lillesø, J.P.B., Beedy, T. & Cornelius, J. (2014). Tree seed and seedling supply systems: a review of the Asia, Africa and Latin America models. Small Scale For., 1–21.

Owens, J.N. (1980). Plant Reproduction. McGraw Hill Yearbook of Science and Technology. P 309-312.

Owens, J.N., Syamsuwida, D. & Bupabanpot, J. (1996). Floral initiation and enhancement in Dipterocarps. Tree improvement for sustainable tropical forestry. QFRI IUFRO Conference. Caloundra, Queensland, Australia. 1,249-254.


162

Papagcorgiou, I., Giaglaras, P. & Maloupa, E. (2002). Effect of paclobutrazol and chlormequat on growth and flowering of lavender. Hort. Technology, 12(2), 236-238.

Prado, F.E., Boero, C., Gallardo, M., & Gonzales, J.A. (2000). Effect of NaCl on germination, growth and soluble sugar content in Chenopodium quinoa Willd. seeds. Bot. Bull.Acad.Sin., 41, 27-34.

Quinlan, J.D. & Richardson, P.J. (1986). Uptake and translocation of paclobutrazol and implication for orchard use. Acta Hort., 179,443-451.

Rademacher, W. (1995). Growth retardants: biochemical features and applicationsIn horticulture. Acta hort, 394, 57-69.

Rademacher, E. (2000). Growth retardants: effects on gibberellin biosynthesis and other metabolic pathway. Annual Review of Plant Physiology and Molecular Biology, 51, 501–531.

Rademacher, W., Spinelli, F. & Costa, G. (2006). Prohexadione-ca: modes ofaction of a multifunctional plant bioregulator for fruit trees. Acta hort, 727, 95-106.

Ranwala, A.P., Legnani, G., Reitmeier, M., Stewart, B.B. & Miller, W.B. (2002). Efficacy of plant growth retardants as prplants bulb dips for height control in LA and oriental hybrid lilies. Hortatechnology, 12, 426-431.

Roberts, H.F. (1973). Pedicting the viability of seeds. Seed Science and Technology, 1, 499-514.

Šabajeviene, G., Uselis, N., Kvikliene, N., Samuoliene, G., Sasnauskas, A. & Duchovskis, P. (2008). Effect of growth regulators on Apple tree cv. ‘Jonagold king’ photosynthesis and yield parameters. Scientific Articles, 27, 23-32.

Salamanca-Jimenez, A., Doane, T.A. & Horwath, W.R. (2016). Performance of coffee seedlings as affected by soil moisture and nitrogen application. Advances in Agronomy,136, 221–244.

Satjapradja, O., Setyaningsih, L., Syamsuwida, D. & Rahmat, A. (2006). Kajian penggunaan paklobutrazol terhadap pertumbuhan semai Agathis loranthifolia. Jurnal Manajemen Hutan Tropika, 12(1), 63-73.

163


Schachtman, D.P, Reid, R.J., & Ayling, S.M. (1998). Phosphorus uptake by plants: From soil to cell. Plant Physiology. 116(2) 447-453.

Scharenbroch, B.C. & Lloyd,J.E. (2004). A literature review of nitrogen availability indices for use in urban landscapes. Journal of Arboriculture, 30, 214-229.

Schuch, U.K. (1994). Response of chrysanthemum to uniconazole and daminozide applied as dip to cuttings or as foliar spray. J. Plant Growth Regul., 13, 115-121.

Soepardi, G. (1983). Sifat dan cirri tanah. Bogor: Jurusan Ilmu-ilmu Tanah Fakultas Pertanian, IPB.

Sumanta, I. (2004). Pengaruh paklobutrazol dan NaCl terhadap pertumbuhan semai Shorea selanica Blume pada beberapa periode dan kondisi simpan. (Skripsi Sarjana).Bogor: Universitas Pakuan Bogor

Syamsuwida, D., & Owens, J.N. (1997). The time and method of floral initiation and effect of paclobutrazol on flower and fruit development in Shorea stenoptera (Dipterocarpaceae). Tree Physiology, 17,211-219.

Syamsuwida, D., Romdhin I. & Djamhuri, E. (2009). Seedling storage techniques of Hopea mengarawan (Dipterocarpaceae) to ensure the continuous of seedlings stock. Proceeding on International seminar ‘Reasearch on Plantation Forest Management: Challenges and Opportunities. Bogor- Indonesia.

Syamsuwida, D. & Aminah, A. (2010). Pemberian zat pengatur tumbuh untuk menghambat pertumbuhan semai mimba (Azadirachta indica) selama penyimpanan.Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 7(1),23-31.

Syamsuwida, D. & Aminah, A. (2011) Teknik penyimpanan semai kayu bawang (Dysoxylum moliscimum) melalui pemberian zat penghambat tumbuh dan pengaturan naungan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman. 8 (3), 147-153.

Syamsuwida, D., Kurniaty, R. & Yuniarti, N. (2017). Storage techniques of trema (Trema orientalis linn. Blume) seedlings in a nursery. Naskah prosiding INAFOR-IUFRO 2017. (tidak dipublikasi).


164

Tanis, S.R., McCullough, D.G. & Cregg, B.M. (2015). Effect of paclobutrazol and fertilizer on the physiology, growth and biomass allocation of three Fraxinus species. Urban Forestry and Urban Greening. Diakses dari http://dx.doi.org/10.1016/j.ufug.2015.05.011.

Teto,A.A., Laubscher, C.P., Ndakidemi, P.A. & Matimati, I. (2016). Paclobutrazol retards vegetative growth in hydroponically-cultured Leonotis leonurus (L) R.Br. Lamiaceae for a multipurpose flowering potted plant. South African Journal of Botany, 105,67-70.

Thomson, D.I., Anderson, N.O. & Staden, J.V. (2005). Watsonias as container plants: using paclobutrazol for flowering and height control. South African Journal of Botany, 71(384), 426-431.

Tjasyono, B. (2004). Klimatologi. Bandung: ITB Bandung.

Tsan, F.Y. (2000). Storage of seedlings of three recalcitrant dipterocarp species by slow growth techniques(Ph.D. dissertation). Universiti Putra Malaysia, Malaysia.

Tsan, F. & Ang, K. (2002). Growth performance of Hopea odorata seedlings in the field following treatment with paclobutrazol. Journal of Tropical Forest Science, 14(2), 268-273.

Wang, N., Gao, J. & Zhang, S. (2017). Overcompensation or limitation to photosynthesis and root hydraulic conductance altered by rehydration in seedlings of sorghum and maize. The Crop Journal, doi:10.1016/j.cj.2017.01.00.

Whittet, R, Cottrellc, J., Cavers, S., Pecurul, M. &Ennos, R. (2016). Supplying trees in an era of environmental uncertainty: Identifyingchallenges faced by the forest nursery sector in Great Britain. Land Use Policy, 58, 415–426.

Youssef, A.S.M. & Abd El-Aal, M.M.M. (2013). Effect of paclobutrazol andcycocel on growth, flowering, chemical composition and histological features of potted Tabernaemontana coronaria Stapf plant. Journal of Applied Sciences Research, 9(11), 5953-5963.

BAB VIII.

PEMBIBITAN SECARA GENERATIF PADA JENIS-JENIS

TANAMAN REKALSITRAN

Agus Astho Pramono, Kurniawati Purwaka Putri, Mohammad ZanzibarBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANPermasalahan utama dari benih rekalsitran terletak pada teknik

penyimpanannya, di mana benihnya tidak bisa disimpan lama. Dengan demikian, pembibitan secara vegetatif menjadi pilihan yang sering dipakai guna mengatasi kelangkaan bibit pada periode di luar musim buah. Sementara itu, sebagian besar tanaman penghasil benih rekalsitran misalnya jenis-jenis Dipterocarpa, tidak selalu menghasilkan buah setiap tahun. Namun demikian pengadaan bibit secara generatif masih tetap menjadi pilihan karena beberapa alasan. Secara teknis dan ekonomis pembibitan secara generatif relatif murah dan mudah. Pada periode musim buah raya pembibitan secara generatif menjadi pilihan yang rasional untuk mendapatkan bibit yang murah. Selain itu, untuk tujuan pemulian pohon dan untuk tujuan konservasi di mana variasi genetik menjadi faktor penting, pembibitan secara generatif sulit tergantikan.

Perbanyakan tanaman secara generatif adalah salah satu teknik memperbanyak tanaman dengan biji/benih sebagai bahan perbanyakannya. Pada prinsipnya teknik perbanyakan generatif jenis rekalsitran mudah dilakukan karena tanpa perlakuan khusus, selama benih masih hidup, secara


166

alami benih rekalsitarn akan segera berkecambah setelah dipanen. Kegiatan pembibitan generatif dimulai dengan menyemaikan benih pada media tabur, kemudian setelah berkecambah disapih ke media pertumbuhan dan dipelihara hingga siap tanam. Walaupun relatif mudah, seringkali penggunaan teknik pembibitan yang “seadanya” menghasilkan bibit dengan kualitas yang rendah. Rendahnya keberhasilan perbanyakan secara generatif untuk jenis rekalistran terkendala oleh kurangnya informasi atau pemahaman tentang karakteristik benih dan bibit yang sedang ditangani. Telah berkembang beberapa perlakuan atau teknik di persemaian, yang mengacu pada hasil-hasil penelitian ataupun pengalaman praktis di lapangan, dalam upaya meningkatkan kualitas bibit, agar bibit mampu bertahan hidup ketika ditanam di lahan pertanaman dan menghasilakan tegakan hutan dengan produktivitas yang tinggi.

Rekalsitran merupakan suatu karakter benih yang berkaitan dengan fisiologi penyimpanan yang dihasilkan oleh jenis-jenis tanaman yang secara alami tumbuh pada tempat yang cocok bagi benihnya untuk segera berkecambah ketika jatuh dari pohon induknya. Sebaran alami tanaman ini biasanya adalah area-area yang memiliki kondisi lingkungan yang lembap. Contohnya adalah jenis-jenis tanaman Dipterokarpa. Benihnya harus mampu berkecambah dan bibitnya mampu tumbuh di lantai hutan klimaks dengan kondisi gelap, lembap, di hutan hujan tropis. Tentunya karakteristik bibit dan pertumbuhannya akan berbeda dengan jenis-jenis bibit ortodok yang biasanya dihasilkan oleh jenis-jenis tanaman pioner di mana bibitnya mampu bertahan hidup di areal kering dan terbuka. Belajar dari alam, perbedaan karateristik bibit ini menjadi salah satu dasar yang menyebabkan perbedaan dalam teknologi pembibitan antara jenis ortodok dengan jenis rekalsitran.

Berikut di bawah ini beberapa aspek pembibitan yang sering diterapkan dalam persemaian guna menghasilkan bibit berkualitas. Teknik pembibitan yang dikemukakan pada tulisan ini mengacu terutama pada jenis-jenis Dipterokarpa, yang dikenal luas mencakup jenis-jenis yang setidaknya bisa mewakili jenis-jenis benih rekalsitran.

B. PERKECAMBAHANPerkecambahan adalah tahap awal dari teknis perbanyakan tanaman

secara generatif. Munculnya kecambah sampai membentuk struktur-struktur kecambah penting dan berkembang lebih lanjut menjadi tanaman di bawah

167

BAB VIII. PEMBIBITAN SECARA GENERATIF PADA JENIS-JENIS TANAMAN REKALSITRAN (Agus Astho Pramono, Kurniawati P. Putri, Muhammad Zanzibar)

kondisi yang memadai disebut sebagai perkecambahan (ISTA, 1996). Benih untuk berkecambah harus melewati 3 tahap, yaitu 1). penyerapan air khususnya melalui imbibisi, yang menyebabkan membengkaknya benih, dan menyebabkan pecah atau merekahnya kulit benih, 2) bersamaan dengan itu terjadi aktivitas enzimatik, peningkatan kecepatan respirasi dan assimilasi yang ditandai dengan penggunaan cadangan makanan, dan translokasi ke area pertumbuhan, dan 3) pembelahan dan pembesaran sel yang memunculkan akar dan plumula (Schopmeyer, 1974). Perkecambahan akan dapat berlangsung apabila kondisi lingkungan perkecambahan mendukung.

Secara umum, teknik pengecambahan atau penaburan antara benih rekalistran dengan benih ortodok tidak berbeda, hanya benih rekalsitran tidak mempunyai fase dorman, benih segera masuk ke fase perkecambahan setelah terlepas dari pohon induknya, sehingga benih rekalsitran harus segera dikecambahkan, dan tidak memerlukan perlakuan pendahuluan untuk berkecambah. Perkecambahan benih-benih rekalsitran relatif cepat, misalnya benih jamuju (Podocarpus nerifolius) tanpa perlakuan khusus, kecambah telah muncul 7-8 hari dari penaburan (Syamsuwida et al, 2007), benih jelutung mulai berkecambah pada 7-10 hari setelah penaburan (Kartiko & Danu, 2010). Perkecambahan benih rekalsitran hanya membutuhkan media yang lembap. Keberadaan air di dalam media mutlak diperlukan untuk berkecambah, akan tetapi kandungan air yang terlalu tinggi akan menyebabkan kerusakan karena air akan memenuhi ruang yang harusnya diisi udara sehingga respirasi perakaran menjadi terganggu. Kelebihan air di dalam media juga dapat mendorong perkembangan penyakit akibat jamur.

Pertumbuhan kecambah dipengaruhi oleh kualitas dan kuantitas cahaya. Kekurangan cahaya selama proses perkecambahan menyebabkan terjadinya etiolasi, yaitu terjadinya pemanjangan kecambah yang tidak normal, lemah dan pucat. Namun demikian, intensitas cahaya yang dibutuhkan agar benih dapat berkecambah normal berbeda-beda untuk setiap jenis tanaman. Beberapa jenis pohon penghasil benih rekalsitran misalnya jenis-jenis Diperokarpa tertentu yag secara alami tumbuh di hutan-hutan lembap dengan tingkat naungan yang berat maka intensitas sinar matahari yang tinggi tidak menguntungkan bagi perkecambahannya. Pada jenis-jenis yang perkecambahannya hypogeal seperti Shorea roxburghii, tidak memerlukan cahaya tinggi karena benih menggunakan zat cadangan makanan yang ada di dalam kotiledon sampai sepasang daun pertamanya membuka dan dapat berfotosintesis. Sebaliknya,


168

pada Rubroshorea, Richetia, Eushorea, Hopea, Dryobalanops, Upuna dan Anisoptera yang menghasilkan benih epigeal memerlukan cahaya tinggi (Gambar 8.1). Fotosintesis yang memerlukan cahaya berperan penting untuk perkembangan awal bibit (Sasaki, 2008).

Gambar 8.1. Posisi penaburan benih Shorea (a), Kecambah Shorea stenoptera dengan tipe perkecambahan epigeal.

Media tabur atau perkecambahan berperan penting dalam perkecambahan benih. Media tabur yang baik harus memenuhi kriteria seperti kondisi fisik media yang baik, mampu menyerap air, oksigen, dan bebas dari pathogen penyebab penyakit (Sutopo, 2000). Proses respirasi akan berlangsung selama benih masih hidup. Pada saat perkecambahan berlangsung, proses respirasi akan meningkat disertai dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan karbon dioksida, air dan energi. Proses perkecambahan dapat terhambat bila penggunaan oksigen terbatas. Media yang baik harus memiliki porositas yang baik yang menjamin terjadinya pertukaran air dan udara yang diperlukan dalam proses perkecambahan benih, media bebas dari jamur dan jasad renik lainnya serta tidak mengandung racun bagi kecambah.

Jenis media yang digunakan umumnya tergantung pada jenis dan ukuran benih. Pada benih yang berukuran kecil atau halus, karakteristik partikel media sangat berpengaruh terhadap keberhasilan perkecambahan dan pertumbuhan kecambah. Pada benih berukurana kecil partikel media harus lebih kecil daripada ukuran benih, selain itu media harus cukup mengandung nutrisi. Benih-benih yang berwatak rekalsitran misalnya jenis-jenis Dipterokarpa

169


kebanyakan memiliki ukuran benih sedang hingga besar sehingga tidak memerlukan persyaratan ketat dalam penggunaan media. Media yang sering dipakai adalah pasir yang diayak atau campuran pasir dan tanah. Media tabur tidak harus memiliki kandungan nutrisi tinggi, karena kecambah masih memperoleh nutrisi dari cadangan makanan yang tersedia di dalam kotiledon yang berukuran besar. Biasanya untuk benih yang berukuran besar, seperti tengkawang, penaburan dilakukan di bedeng tabur atau langsung ditanam di dalam polybag, sehingga kegiatan persemaiannya tidak melalui proses penyapihan (Fambayun, 2014).

Di dalam kegiatan penaburan yang dapat menimbulkan permasalahan adalah posisi dan kedalaman penanaman benih ke dalam media. Bagian benih yang merupakan bakal akar ditempatkan pada posisi di bawah (Gambar 8.1). Menabur benih terlalu dalam dapat menyebabkan perkecambahan yang lambat terutama benih epigeal yaitu benih yang kotiledonnya terangkat ketika berkecambah.

C. PENYAPIHANSemai harus segera dipindahkan ketika umurnya telah mencukupi,

karena media tabur tidak menyediakan nutrisi cukup untuk pertumbuhan semai. Media sapih memiliki karakteristik yang berbeda dengan media tabur. Tanah sering digunakan sebagai media utama dalam persemaian, karena selain murah, tanah juga relatif mudah didapat dalam jumlah besar. Tanah yang ideal untuk media sapih harus memiliki sifat fisik atau struktur yang baik. Tekstur tanah yang dipakai sebagai media sapih sangat penting untuk keseimbangan udara dan air. Aerasi yang baik penting untuk mempermudah akar melakukan respirasi.

Tanah memiliki lubang-lubang kecil yang memungkinkan pertukaran gas. Oksigen diserap akar dari tanah dan karbon dioksida dilepaskan ke dalam tanah. Untuk itu, oksigen (O2) harus tersedia di dalam media dan karbon dioksida (CO2) yang dihasilkan harus dapat didifusikan ke udara agar tidak terakumulasi di dalam tanah (Foth, 1994). Oksigen di dalam tanah selain berperan dalam pernafasan akar, juga berperan dalam pelapukan bahan organik. Kandungan oksigen di dalam media yang rendah akan mengganggu aktivitas jasad renik tanah yang mengakibatkan dekomposisi bahan organik


170

tidak berjalan baik.Tidak aktifnya jasad renik mengakibatkan gumpalan bahan organik dan selanjutnya hara tertentu tidak tersedia. Tanah yang dipakai untuk media harus memiliki cukup pori kecil agar menghemat penyiraman.

Salah satu fungsi media yang penting adalah menunjang tanaman agar tumbuh tegak. Dengan demikian, secara fisik, media harus cukup padat untuk menjaga bibit tidak mudah roboh dan media tidak mudah hancur ketika dipindahkan. Media harus memiliki sifat kimia yang baik sehingga mengandung nutrisi berupa mineral-mineral yang dibutuhkan untuk pertumbuhan bibit, sehingga pemberian pupuk kimiawi bisa dihemat atau tidak diperlukan lagi.

Di dalam media, reaksi tanah atau pH optimal untuk sebagian besar jenis pohon-pohonan adalah 5,0 hingga 6,0 (Morby, 1984). Menurut Hall, (2003) pH 5.5 sampai 7.0 adalah terbaik untuk persemaian tanaman kehutanan. Morby (1984) menyatakan bahwa tanah dengan pH yang lebih rendah akan menyebabkan nutrisi tersedia lebih rendah, sedangkan tanah dengan pH lebih tinggi memacu munculnya penyakit yang disebabkan oleh jamur. Menurut Hall (2003) pada tanah yang sangat asam (di bawah pH 4,5) kandungan kalsium dan magnesium yang dapat ditukar menjadi rendah dan sebagian besar nutrisi tanaman penting seperti nitrogen, fosfor, kalium, sulfur dan beberapa unsur tertentu (tembaga, seng dan boron) juga rendah, pada pH rendah hanya anasir besi dan mangan yang tersedia.

Media juga harus memiliki sifat biologi yang baik, yaitu media terbebas hama, gulma dan bibit penyakit. Media yang baik juga mengandung jasad renik yang menguntungkan yang dapat berperan untuk melindungi akar dari serangan hama penyakit, atau berperan membantu fungsi akar dalam menyerap nutrisi tanah. Selain dari aspek fisik, kimia dan biologi, pemilihan media sapih juga didasarkan pada pertimbangan ekonomi. Dalam persemaian tanaman kehutanan, media yang dipilih adalah materi yang mudah didapat dan murah sehingga bahan lokal sering menjadi pilihan.

Sulit untuk mendapatkan tanah yang memiliki kondisi ideal seperti diuraikan di atas. Untuk mencapai karakteristik media yang diinginkan maka tanah dicampur dengan beberapa jenis media lain. Di persemaian, media utama berupa tanah sering dicampur dengan sekam atau arang sekam padi untuk meningkatkan porositas. Arang sekam juga dapat berfungsi meningkatkan pH dan ketersediaan P di dalam media. Mencampurkan kompos ke dalam

171


media banyak digunakan untuk meningkatkan porositas dan kandungan nutrisi. Selain itu kompos berfungsi memberikan perlindungan alami terhadap penyakit karena kompos yang baik akan mengandung jasad renik yang menguntungkan. Menurut Bouajila dan Sanaa (2011) kompos atau pupuk kandang dapat memperbaiki sifat fisik, kimia dan biologi tanah. Sarwar et al., (2010) menyatakan bahwa penggunaan kompos hijau meningkatkan pH tanah dan kapasitas tukar kation, bahan organik, dan menurunkan rasio C/N, sedangkan Civeira (2010) menyatakan bahwa pemberian kompos meningkatkan C organik, kandungan N dan P. Secara fisik penambahan kompos mengurangi kepadatan bulk dan peningkatan infiltrasi air.

Peningkatan pH tanah dapat dilakukan dengan menambahkan kapur dolomit. Pupuk tertentu seperti natrium nitrat atau kalsium nitrat selain berguna untuk meningkatkan kandungan nutrisi, juga berguna untuk meningkatkan pH media. Media yang terlalu basa ditingkatkan keasamannya dengan ammonium nitrate atau urea (Hall, 2003). Kapasitas mengikat hara maupun air ditingkatkan dengan meningkatkan kandungan humus ke dalam media.

Selain media, teknik menyemai merupakan salah satu tahap penting di dalam kegiatan persemaian. Banyak kegagalan terjadi karena kesalahan dalam teknik menyemaikan dan memilih waktu penyemaian. Selain umur semai yang tepat, penyapihan yang dilakukan pada kondisi teduh misal pada saat pagi atau sore hari berperan penting dalam keberhasilan penyemaian.

Sebelum bibit dipindahkan, media pada setiap wadah semai diberi lubang pada bagian tengahnya tempat memasukkan akar semai. Kesalahan umum dalam penyapihan antara lain adalah lubang terlalu dalam sehingga bibit tertanam setengah terkubur atau akar menggantung, atau lubang terlalu dangkal sehingga tanaman mudah mengalami kekeringan, akar menjadi bengkok, atau akar tersingkap setelah penyiraman. Sistem perakaran yang terganggu oleh kesalahan teknik penyapihan ini dapat mengakibatkan pertumbuhan tanaman yang kurang baik, terutama ketika tumbuh di lapangan.


172

D. PEMANFAATAN JASAD RENIK TANAH

Di dalam tanah, hidup berbagai jenis jasad renik yang dapat merugikan atau menguntungkan bagi pertumbuhan tanaman. Jenis-jenis jasad renik yang menguntungkan telah banyak dimanfaatkan untuk memacu pertumbuhan dan meningkatkan kesehatan bibit. Kelompok jasad renik yang paling banyak mendapat perhatian dan banyak dimanfaatkan pada pembibitan tanaman hutan adalah rhizobium dan mikoriza. Pemanfaatan jasad renik yang sering digunakan untuk jenis-jenis rekalsitran adalah mikoriza. Rhizobium tidak disarankan untuk digunakan karena merupakan jenis bakteri yang dapat hidup di tanah dan dapat bersimbiose dengan tanaman legum (polong-polongan) yang memiliki benih bersifat ortodok.

Mikoriza adalah suatu bentuk hubungan simbiosis saling menguntungkan antara jamur dan perakaran tanaman inang (tumbuhan tingkat tinggi). Terdapat berbagai jenis mikoriza yang dibedakan berdasarkan morfologi dan sampai batas tertentu berdasarkan fisiologinya. Pembagian itu antara lain adalah ectomycorrhizae dan endomycorrhizae. (Turk et al., 2006).

Pemanfaatan endomikoriza yaitu vesikular arbuskular mycorrhizal (VAM), dikaitkan dengan peningkatan pertumbuhan spesies tumbuhan karena dapat meningkatkan penyerapan nutrisi dan mineral lainnya, produksi zat pemacu pertumbuhan, toleransi terhadap cekaman kekeringan, salinitas dan cekaman serta meningkatkan interaksi sinergis dengan jasad renik tanah lainnya seperti jasad renik pengikat N dan pelarut P (Turk et al., 2006).

Banyak penelitian terhadap bibit dari jenis-jenis Dipterokarpa di lantai htan maupun di persemaian yang menunjukkan bahwa pemanfaatan peran mikoriza sangat menjanjikan untuk peningkatan pertumbuhan dan kualitas bibit. See dan Alexanders, (1996) menemukan empat belas dari 15 bibit Shorea leprosulo (Miq.) yang memiliki akar yang bersimbiosis dengan fungi dan teridentifikasi sebanyak duapuluh tiga tipe mikoriza. Menurut Ingleby et al. (1998), pada area di bawah kanopi yang rapat, bibit S. parvifolia mempunyai ukuran yang lebih kecil dan tingkat infeksi mikoriza yang lebih rendah daripada yang berada di area lebih terbuka. Kaitan antara naungan dengan mikoriza juga ditemukan oleh Tennakoon et al., (2005), persentase kolonisasi terbesar terjadi di area terbuka pada 4 jenis Shorea (Shorea affinis,

173


S. cordifolia, S. gardneri, dan S. zeylanica), namun tidak terjadi pada S. congestiflora. Walaupun begitu pertumbuhan bibit pada semua jenis yang diuji terbaik diperoleh pada area yang diberi naungan sebagian. Becker (1983) menemukan 10 tipe ektomikoriza pada sistem perakaran dari bibit S. leprosula berumur 3,5 tahun yang tumbuh di bawah tegakan. Pada tempat-tempat terbuka bibit yang terinfeksi memiliki pertumbuhan yang lebih tinggi daripada yang tidak memiliki ektomikoriza.

Teknik inokulasi mikoriza di persemaian telah banyak berkembang untuk jenis-jenis Dipterokarpa sebagai penghasil benih rekalsitran. Sebagai contoh pada bibit Shorea seminis yang diinokulasi dengan spora atau miselia fungi ectomycorrhizal (ECM) Pisolithus arhizus and Scleroderma columnare mampu meningkatkan biomasa, tinggi bibit, dan serapan N dan P (Turjaman et al., 2006). Mikoriza telah digunakan untuk meningkatkan pertumbuhan bibit Shorea balangeran. Kolonisasi dari jamur Boletus sp. dan Scleroderma sp. meningkatkan pertumbuhan tinggi dan diameter batang bibit (Turjaman et al., 2007)

Selain jenis-jenis shorea, pemanfaat mikoriza juga telah diteliti untuk jenis-jenis tanaman rekalsitran lainnya seperti pada kesambi (Schleicera oleosa) (Kurniaty & Damayanti, 2012) dan kakao (Nasaruddin, 2012). Pemberian mikoriza dapat meningkatkan pertumbuhan bibit kesambi pada umur 5 bulan, (Kurniaty & Damayanti, 2012). Nasaeruddin (2012) juga melaporkan bahwa penggunaan mikoriza arbuscular mempunyai korelasi positif secara linear dengan pertumbuhan bibit kakao hingga 10 g per pohon, dan berkorelasi positif kuadratik terhadap biomas akar bibit kakao pada umur 4 bulan setelah tanam. Dosis inokulasi 7,12 g per pohon memberikan pertumbuhan akar tanaman terbaik (Nasaruddin, 2012).

E. PEMELIHARAAN BIBIT

1. PenyiramanBibit pada wadah semai hanya memiliki cadangan air yang berada di

dalam pot, sehingga penyiraman teratur sangat diperlukan untuk menjaga ketercakupan kandungan air di dalam media agar bibit tidak layu. Kebutuhan air tergantung pada ukuran persemaian atau jumlah bibit, media, ukuran


174

wadah semai, jenis tanaman, dan metode penyiraman. Jenis media yang berbeda memiliki kapasitas memegang air yang berbeda, jenis tanaman yang berbeda memiliki daya serap dan kebutuhan air yang berbeda.

Pemberian air yang terlalu banyak dapat merusak tanaman seperti halnya kekurangan air, karena air yang menggenang menyebabkan air memenuhi pori-pori udara dan menyebabkan media memadat sehingga akar tidak bisa bernapas. Di samping itu, penyiraman yang berlebihan akan mengakibatkan bibit tumbuh cepat namun lemah dan memacu penyebaran penyakit yang disebabkan oleh cendawan dan bakteri.

Pentingnya penyiraman dalam upaya penghematan dan menjamin rutinitas, intensitas, dan kuantitas penyiraman yang tepat, maka di dalam kegiatan pembibitan, teknologi penyiraman menjadi bagian penting yang selalu diperhatikan dalam pembangunan persemaian. Teknik penyiraman telah berkembang pesat, mulai dari yang paling sederhana yaitu penyiraman manual seperti penggunaan gembor atau selang plastik pada pembibitan skala kecil, sampai sistem penyiraman otomatis untuk pembibitan modern berskala besar.

Di daerah tertentu seperti persemaian yang berlokasi di Kabupaten Majalengka dan Lampung Selatan, sistem penyiraman tidak dilakukan dengan cara penyemprotan tetapi dilakukan dengan cara perendaman. Bibit ditempatkan pada lahan seperti kolam atau sawah yang dapat diisi air dan dikeringkan. Ketika bibit perlu disiram maka kolam tersebut digenangi air setinggi separuh atau 2/3 tinggi wadah semai, kemudian dibiarkan hingga air merembes sampai ke permukaan media. Setelah semua media rata terbasahi maka bedeng semai dikeringkan kembali. Untuk daerah beririgasi teknis, sistem ini lebih mudah, penyiraman lebih merata untuk semua bibit, dan diduga pencucian hara di dalam media lebih rendah jika dibandingkan dengan sistem semprot.

2. Pemberian NaunganSinar matahari merupakan unsur vital dalam pertumbuhan tanaman.

Intensitas dan kualitas cahaya sangat berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan bibit, kesehatan bibit dan daya tahan bibit setelah ditanam di lapangan, sehingga paparan sinar matahari yang dikelola secara optimal merupakan cara murah untuk meningkatkan kualitas bibit.

175


Naungan diperlukan bagi bibit muda segera setelah penyapihan. Bibit yang baru disapih dari bedeng tabur ke polybag atau bedeng sapih yang berada di tempat terbuka membutuhkan perlindungan dari panas matahari, dan hujan lebat. Naungan berfungsi menurunkan suhu untuk memperlambat evaporasi dan transpirasi sehingga mengurangi jumlah air yang hilang pada media maupun bibit (Kurniaty & Pramono, 2013). Kondisi seperti ini menguntungkan bagi pertumbuhan awal bibit. Selain itu tujuan pemberian naungan juga untuk mengurangi cekaman yang terkait dengan paparan sinar matahari penuh. Optimasi pemberian naungan ditentukan terutama oleh respons tanaman terhadap iklim mikro yang diakibatkan oleh naungan tersebut. Jenis tanaman yang berbeda menunjukkan respons yang berbeda.

Hasil penelitian Engel dan Poggiani (1992), membuktikan bahwa respons terhadap pengaruh naungan adalah spesifik antar tanaman. Perbandingan terhadap pertumbuhan bibit 4 jenis pohon yaitu Amburana cearensis, Zeyhera tuberculosa, Tabebuia avellanedae dan Erythrina speciosa terdapat variasi respons antar jenis tanaman terhadap naungan. Untuk jenis A. cearensis diameternya meningkat secara eksponensial dengan penurunan intensitas cahaya, pada jenis T. avellanedae lainnya penurunan intensitas matahari hingga kadar tertentu dapat meningkatkan diameter, kemudian penurunan lebih lanjut menurunkan diameternya kembali. Tanggapan yang berlawanan ditunjukkan oleh jenis yang lainnya yaitu Z. tuberculosa dan E. speciosa, diameter mencapai nilai maksimum justru ketika mendapatkan cahaya matahari penuh dan terjadi penurunan dengan penurunan intensitas cahaya (Gambar 8.2). Demikian juga pada pertumbuhan tinggi bibit. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa jenis tertentu tinggi bibitnya meningkat dengan naungan, namun jenis lainnya pemberian naungan menurunkan tinggi bibit (Engel & Poggiani, 1992).


176

Gambar 8.2. Perbedaan respons jenis untuk parameter diameter batang, dan tinggi bibit terhadap perbedaan intensitas cahaya relatif (Engel & Poggiani, 1992)

Variasi respons bibit terhadap kondisi cahaya terjadi di antara jenis-jenis Dipterocarpa yang benihnya memiliki karaketistik rekalsitran. Ketika dipindah dari tempat ternaungi ke area terbuka, beberapa jenis pohon seperti Shorea leprosula mampu beradaptasi terhadap cahaya kuat dengan cara meningkatkan fotosintesis, namun beberapa jenis lain seperti S. ovalis dan Dryobalanops lanceolata gagal meningkatkan fotosintesis setelah mereka dibawa ke sinar matahari penuh (Sasaki, 2008). Anthoshorea, Hopea, Vatica, dan Anisoptera, dengan distribusi yang luas dari India atau Indocina, memiliki

177


kecenderungan dapat menyesuaikan diri dengan kondisi buruk, terutama dalam kondisi kekeringan dengan panas dan sinar matahari yang kuat. Di antara tanaman ini, S. talura, S. hypochra, S. assarnica, dan Hopea odorata relatif tahan pada lahan terbuka (Sasaki, 2005).

Pohon Dipterokarpa banyak tumbuh di hutan alam yang lembap dan gelap sehingga telah menjadi kepercayaan umum bahwa jenis Dipterokarpa adalah tanaman yang tumbuh dalam kondisi kurang cahaya sehingga tidak dapat menghadapi perubahan lingkungan yang mendadak. Oleh karena itu, sudah menjadi kebiasaan di persemaian untuk memelihara bibit Dipterokarpa di bawah naungan yang berat. Bibit yang ditanam di pembibitan seperti ini pada umumnya memiliki karakteristik khas tanaman naungan. Bibitnya berpenampilan ramping sebagai akibat pemanjangan antar ruas batang, daun tipis dan lunak, lapisan kutikula hampir tidak berkembang. Bibit yang berada di naungan biasanya memiliki sistem akar yang buruk. Jika bibit kemudian ditanam di bawah pohon besar yang menaungi lokasi penanaman maka bibit relatif tidak mengalami permasalahan. Jika bibit ditanam langsung ke lahan kosong, bibit memiliki masalah kekurangan air yang serius karena transpirasi berlebihan dari tunas dan daunnya, dan persediaan air yang tidak memadai karena sistem perakaran yang buruk (Sasaki, 2005). Namun demikian, di dalam keluarga Dipterokarpa terdapat jenis-jenis tertentu yang sangat responsif dengan kondisi cahaya yang lemah. Misalnya Shorea platyclados dan Dryobalanops aromatica yang bereaksi berlebihan terhadap kondisi cahaya lemah sehingga bibit mengalami perpanjangan yang berlebihan.

Untuk jenis-jenis yang tahan terhadap kekeringan, bibit dapat diaklimatisasi agar beradaptasi dengan lingkungan yang kering melalui meletakannya pada area dengan paparan sinar matahari. Proses ini akan menciptakan bibit dengan perkembangan akar yang baik, batang yang tebal, dan lapisan kutikula daun yang tebal. Aplikasi pupuk akan membantu, karena bibit membutuhkan nutrisi yang lebih ketika tumbuh di area terbuka (Sasaki, 2005).

Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kebutuhan naungan berkaitan dengan umur bibit. Beberapa jenis tanaman hutan kebutuhan terhadap naungan meningkat dengan bertambahnya umur, kemudian setelah mencapai umur tertentu perlakuan naungan akan memperlambat pertumbuhan bibit. Sebagai contoh bibit kakao muda memerlukan naungan untuk pertumbuhan


178

optimal. Pada kakao disarankan agar pada awal pertumbuhan bibit, naungan diberikan dengan intensitas 80% dan secara bertahap diturunkan menjadi 55% pada usia empat bulan dan seterusnya (Harun & Ismail, 1983) (Gambar 8.3). Hasil penelitian Harun dan Ismail (1983) menunjukkan bahwa di bawah kondisi cahaya penuh kecepatan asimilasi bersih dan luas area daun kakao terhambat dan menyebabkan kecepatan pertumbuhan relatif dan berat kering total bibit menurun.

Benih-benih Dipterokarpa yang memiliki tipe perkecambahan hypogeal seperti S. roxburghii dan S. robusta dan dari jenis-jenis Dipterocarpus dan juga spesies Vatica selain toleran pada naungan juga toleransi terhadap kondisi kering di tempat terbuka (Sasaki 2008), karena kotiledon menyediakan energi yang diperlukan untuk proses pertumbuhan kecambah awal hingga daun pertama terbentuk (Sasaki, 2008). Ketika daun pertama terbentuk bibit S. roxburghii, memerlukan banyak sinar matahari untuk pertumbuhannya. Bibit yang telah memiliki daun berpasangan pertama ditempatkan di tempat teduh, mereka menunjukkan pertumbuhan ruas yang dipercepat, berpenampilan ramping, tinggi dan sistem akar yang buruk (Sasaki, 2008). Hasil penelitian Bawalsyah et al. (2015) menunjukkan bahwa bibit Hopea mangerawan mampu tumbuh baik pada tingkat cahaya matahari hingga 100% dan tidak berbeda nyata denga bibit yang diberi naungan. Selain itu Panjaitan et al. (2011) menyampaikan bahwa pemberian naungan yang terlalu berat pada bibit S. selanica terbukti memberikan pengaruh yang tidak baik terhadap pertumbuhannya. Hal ini terlihat bahwa naungan 65% menghasilkan pertumbuhan bibitnya lebih baik dibanding naungan 75%. Syamsuwida dan Aminah (2005) menyatakan bahwa untuk bibit jamuju diperlukan shadding net dengan naungan 40% dan pengaruh naungan yang berat (intensitas cahaya ± 650 lux) diketahui bisa menekan pertumbuhan bibit Azadirachta indica (Syamsuwida et al., 2010) dan Rhizopora apiculata (Syamsuwida & Aminah, 2010).

179


Gambar 8.3. Pengaruh umur pada respons pertumbuhan relatif bibit terhadap perbedaan naungan pada tanaman kakao (Harun & Ismail, 1983)

Pada banyak persemaian, seringkali dilakukan pemberian naungan berat pada bibit Dipterokarpa agar bibit dapat tumbuh baik. Hal ini bukan karena tanaman tidak tahan terhadap sinar matahari penuh namun menurut Sasaki (2005) sebagian dikarenakan kandungan nutrisi di dalam kantung semai tidak mencukupi untuk pertumbuhan bibit pada area terbuka. Hal ini juga ditemukan pada jenis pioner seperti jabon (Anthocephalus cadamba) yang tidak tahan terhadap naungan yang terlalu berat atau paparan sinar matahari penuh ketika media bibit yang digunakan memiliki kandungan nutrisi yang rendah (Pramono & Kurniaty, 2015). Untuk jenis kesambi, bibit memerlukan naungan 40% pada media campuran tanah dan arang sekam padi (perbandingan 1:1 v/v) yang memberikan pertumbuhan terbaik sampai umur 5 bulan (Damayanti & Kurniaty, 2010).

3. Wiwil dan PenyianganWiwil dan penyiangan atau pembersihaan gulma, baik di dalam wadah

semai maupun di sekitar kantong semai, merupakan kegiatan rutin yang dilakukan di persemaian. Hal ini diperlukan guna mengurangi persaingan dengan gulma dalam mendapatkan nutrisi, air dan cahaya. Pembersihan


180

gulma sangat penting ketika bibit masih pada awal pertumbuhan. Wiwil yaitu memetik atau membuang daun-daun tua, kering, busuk, atau berpenyakit dilakukan ketika bibit mencapai ketinggian atau umur tertentu tergantung jenisnya, misalnya pada jati setelah bibit setinggi 20 cm (Pramono et al., 2010). Di persemaian kegiatan ini ditujukan untuk memperbaiki sirkulasi udara, mencegah berkembang dan menularnya hama penyakit.

4. PemupukanPemupukan dalam arti luas adalah pemberian bahan tertentu ke dalam

tanah guna memberi unsur hara tertentu yang diperlukan oleh tanaman. Tiga unsur utama yang sering digunakan dalam pemupukan adalah Nitrogen (N), Fosfor (P), dan Kalium (K). (Sudrajat et al., 2014; Herdiana et al., 2008, Irawan & Halawane, 2016, Danu et al., 2016). Pemupukan dengan takaran yang tepat dibutuhkan untuk menghasilkan pertumbuhan bibit yang optimal. Pupuk yang berlebihan justru akan mengganggu pertumbuhan dan menjadi toksik bagi tanaman (Court et al.,1964; Frias-Moreno et al., 2014).

Pemberian pupuk kimiawi tidak diperlukan jika media persemaian telah berisi nutrisi yang mencukupi untuk mendukung pertumbuhan bibit. Pupuk kimiawi dapat merusak bibit jika tidak dilakukan dengan benar. Penambahan pupuk ke dalam media diberikan ketika bibit menunjukkan tanda kekurangan unsur hara. Beberapa ciri bibit yang kekurangan unsur hara antara lain adalah daun berwarna hijau pucat, daun menguning (chlorosis), jaringan daun pada bagian tepi mengalami kematian, daun rontok atau batang dan akar tumbuh lambat (Bessa et al., 2013; Jeyanny et al., 2009).

Hasil penelitian Herdiana et al. (2008) pada bibit Shorea ovalis Korth. (Blume.) asal anakan alam menunjukkan dosis pupuk 0,25 gram/bibit dan frekuensi satu bulan sekali berpengaruh baik terhadap pertumbuhan. Pemberian pupuk yang berlebihan yaitu 1 gr/bibit menghasilkan kualitas semai yang lebih buruk dari pada kontrol (Herdiana et al., 2008). Beberapa contoh penggunaan pupuk yang disarankan untuk jenis-jenis rekalsitran dan intermediet antara lain adalah TSP 1 sendok makan untuk setiap 1 m3 media semai Agathis loranthifolia (Nurhasybi, 2010), pupuk NPK cair (5 gram/liter) untuk bibit jamuju (Podocarpus nerifolius) setelah bibit berumur 1 bulan (Syamsuwida & Aminah, 2005).

181


Pemberian pupuk juga dapat berperan dalam meningkatkan ketahanan bibit terhadap paparan sinar matahari yang tinggi. Ketahanan terhadap intensitas cahaya tinggi akan meningkat jika tanaan tumbuh pada tanah yang lebih subur (Bungard et al., 2011; Sasaki , 2005; Damayanti & Kurniaty, 2010; Pramono & Kurniaty, 2015). Penelitian pada benih rekalsitran yaitu S. assamica, menunjukan bahwa pemberian pupuk NPK 0,5 gr/semai yang ditempatkan pada naungan sedang (29.300 lux) memberikan pertumbuhan terbaik (tinggi, diameter, berat kering, dan indeks kualitas) terhadap semai cabutan sampai umur 6 bulan di persemaian (Irawan & Halawane, 2016).

5. Aklimatisasi (hardening off)Pemindahan bibit dari tempat yang ternaungi (persemaian) menuju

area yang mendapat cahaya menyebabkan bibit mengalami cekaman seperti peningkatan suhu daun, dan kehilangan air. Cekaman ini memacu sebuah reaksi yang menghasilkan serapan nutrisi yang rendah, kecepatan fotosintesa yang rendah dan pertumbuhan tanaman yang lambat (Harun & Ismail, 1983). Untuk menghindari bibit terkejut ketika berhadapan dengan lingkungan yang keras, bibit harus menjalani proses aklimatisasi. Aklimatisasi atau hardening off adalah upaya mengeraskan bibit dengan menempatkan bibit dalam kondisi lingkungan yang keras untuk membuat bibit menjadi kuat sehingga mampu bertahan di bawah kondisi lingkungan yang berbeda di areal penanaman.

Aklimatisasi yang dilakukan di persemaian biasanya adalah mengurangi naungan dan penyiraman secara bertahap. Untuk bibit yang ditempatkan di tanah, bukan di rak, akar yang menembus ke dalam tanah akan menghambat proses pengerasan karena akar akan tetap menyerap kelembapan dan nutrisi dari tanah. Untuk itu, pemangkasan perlu dilakukan selama proses aklimatisasi.

F. PENUTUPKemudahan pelaksanaan, rendahnya biaya, dan adanya variasi genetik,

menyebabkan pembiakan generatif untuk jenis-jenis rekalistran tetap tidak bisa dihindarkan untuk tujuan pembangunan hutan tanaman atau untuk tujuan program pemuliaan. Namun demikian, peningkatan kualitas bibit hasil biakan generatif harus diupayakan untuk menunjang keberhasilan penanaman. Berbagai penelitian telah dilakukan untuk mendapatkan teknik


182

peningkatan kualitas bibit generatif dari benih-benih rekalsitran. Karakteristik fisik dan fisiologis dari benih-benih rekalsitran sangatlah bervariasi antar jenis, sehingga teknik terbaik untuk perkecambahan dan pertumbuhan bibit dari jenis-jenis rekalistran juga bervariasi.

Di sebaran alaminya, kebutuhan bibit dapat terpenuhi oleh lingkungan alamiahnya, namun tidak selalu tersedia di lokasi persemaian. Oleh karena itu habitat atau kebutuhan alamiah bibit telah menjadi pertimbangan dalam pembibitan untuk jenis-jenis rekalsitran. Berdasarkan karakteristik lingkungan alamiahnya, beberapa teknik yang sering digunakan untuk meningkatkan kualitas bibit untuk benih-benih rekalsitaran adalah berkaitan dengan pengelolaan intensitas sinar matahari dan penggunaan jasad renik tanah. Aspek-aspek lain di dalam persemaian untuk benih rekalsitran secara prinsip tidak berbeda dengan persemaian untuk jenis-jenis ortodok.

DAFTAR PUSTAKABawalsyah, S.A., Suwirmen & Noli, Z.A. (2015). Pertumbuhan bibit Hopea

mangarawan Miq. pada intensitas cahaya berbeda. Jurnal Biologi Universitas Andalas, 4(2), 83-89.

Becker, P. (1983). Ectomycorrhizae on shorea (Dipterocarpaceae) seedlings in a lowland Malaysian rainforest. Malaysian Forester, 46(2), 146-170.

Bessa, L.A., Silva, F.G., Moreira, M.A., Teodoro, J.P.R., & Soares, F.A.L. (2013). Characterization of nutrient deficiency in Hancornia speciosa Gomes seedlings by omitting micronutrients from the nutrient solution. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal, 35(2), 616 – 624.

Bouajila, K., &Sanaa, M. (2011). Effects of organic amendments on soil physico-chemical and biological properties. J. Mater. Environ. Sci., 2(S1), 485-490.

Bungard, R.A. Press, M.C., & Scholes, J.D. (2000). The influence of nitrogen on rain forest dipterocarp seedlings exposed to a large increase in irradiance. Plant, Cell and Environment, 23, 1183–1194

Civeira, G. (2010). Influence of municipal solid waste compost on soil properties and plant reestablishment in peri-urban environments. Chilean Journal Of Agricultural Research,70(3), 446-453.

183


Court,M.N., Stephen, R.C., & Waid, J.S. (1964). Toxicity as a cause of the inefficiency of urea as a fertilizer. Journal of Soil Science, 15(1), 49-65.

Damayanti, R.U. &Kurniaty, R. (2010). Pengaruh media dan naungan terhadap mutu bibit kesambi (Schleicera oleosaMerr.). Dalam Rositawati, T., Nurhasybi, Pramono, A.A., Baskorowati, L., Mile, Y., & Achmad B. (Eds.), Prosiding Seminar Peningkatan Produktifitas Hutan Rakyat untuk Kesejahteraan Masyarakat(pp.187-191). Bogor, Balai Penelitian Teknologi Perbenihan.

Danu, Kurniaty,R., & Nugraheni, Y.M.M.A. (2016). Penggunaan mikoriza dan pupuk NPK dalam pembibitan nyawai (Ficus variegata Blume.). Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan, 4(2),95-107.

Engel, V. L. &Poggiani, F. (1992). Influence of shading on the growth of tropical tree species seedlings and its ecological and silvicultural implications. IPEF International, Piracicaba, (2), 10-19.

Fambayun, R.A. (2014). Budidaya tengkawang untuk kayu pertukangan, bahan makanan dan kerajinan. Bogor, Indonesia: IPB Press.

Foth, H.D. (1994). Dasar-dasar Ilmu Tanah (6th ed.) Jakarta, Indonesia: Erlangga.

Frias-Moreno, N., Nuñez-Barrios, A., Perez-Leal, R., Gonzalez-Franco, A.C., Hernandez-Rodriguez, A., & Robles-Hernandez, L. (2014). Effect of nitrogen deficiency and toxicity in two varieties of tomatoes (Lycopersicum esculentum L.). Agricultural Sciences, 5, 1361-1368.

Hall, K.C. (2003). Manual on Nursery Practices. Forestry Department 173 Constant Spring Road Kingston 8. Jamaica.

Harun, R. & Ismail K. (1983). The Effects of shading regimes on the growth of cocoa Seedlings (Theobroma cacao L.). Pertanika, 6(3),1-5.

Herdiana, N., Lukman, AH., & Mulyadi, K. (2008). Pengaruh dosis dan frekuensi aplikasi pemupukan NPK terhadap pertumbuhan bibit Shorea ovalis Korth. (Blume.) asal anakan alam di persemaian. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam, V(3), 289-296.

Ingleby, K., Munro, R.C., Noor, M., Mason, P.A., & Clearwater, M.J. (1998). Ectomycorrhizal populations and growth of Shorea parvifolia (Dipterocarpaceae) seedlings regenerating under three different forest canopies following logging. Forest Ecology and Management, 111, 171-179.


184

Irawan A., &Halawane J.E. (2016). Pengaruh naungan dan pupuk NPK terhadap pertumbuhan Shorea assamica Dyer. di persemaian. Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan, 4 (2):81-93.

Jeyanny, V., Ab Rasip, A.G., Rasidah, K.W., & Zuhaidi, Y.A. 2009. Effects of macronutrient deficiencies on the growth and vigour of Khaya ivorensis seedlings. Journal of Tropical Forest Science, 21(2), 73–80.

Kartiko, H.P., &Danu. (2010). Jelutung (Dyera spp.) dalam Nurhasybi, Kartiko, H.P., Zanzibar, M., Sudrajat, D.J., Pramono, A.A., et al. (Eds.), Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I (Edisi ke-3), Bogor, Indonesia: Balai Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kurniaty, R., & Damayanti R.U. (2012). Penggunaan mikoriza dan pupuk pada pertumbuhan bibit kesambi. DalamMindawati, N., & Bramasto, Y (Eds.). Prosiding Seminar Hasil-hasil Penelitian “Teknologi Perbenihan Jenisa-jenis Potensial untuk Rehabilitasi Lahan Bekas Tambang di Propinsi Kepulauan Bangka Belitung. Bogor, Indonesia: Balai penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Kurniaty, R., &Pramono, A.A. (2013). Penggunaan beberapa macam media dan naunga dalam pertumbuhan bibit benuang (Octomeles sumatrana) umur 5 bulan. Dalam Nurkin, B., Restu, H.M., Pembonan, S.A., Umar, A., Milang, S., & Mukrimin, Prosiding Seminar Nasional Silvikultur I & Pertemuan Ilmiah Tahunan Masyarakat Silvikultur Indonesia: Optimalisasi Peran Silvikultur untuk Menjawab Tantangan Kehutanan Masa Depan. Makassar, Indonesia.

Morby, F.E. (1984). Nursery-site selection, layout, and development.Dalam Duryea. M.L., & Thomas, D.L. (Eds.). Forest Nursery Manual: Production of Bareroot Seedlings. Oregon, USA: Junk Publishers.

Nurhasybi. (2010). Damar (Agathisloranthifolia (Salisb)).Dalam Nurhasybi et al. (Eds.). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid I (Edisi ke-3). Bogor, Indonesia: Balai Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan.

Nasaruddin. (2012). respons pertumbuhan bibit kakao terhadap inokulasi Azotobacter dan mikoriza. J. Agrivigor,11(2), 300-315.

Panjaitan, S., Wahyuningtyas, R.S., &Ambarwati, D. (2011). Pengaruh naungan terhadap proses ekofisiologi dan pertumbuhan semai Shorea selanica (DC.) Blume di persemaian. Jurnal Penelitian Dipterokarpa, 5(2), 73-82.

185


Pramono, A.A, &Kurniaty, R. (2015). Pertumbuhan bibit jabon putih (Anthocephalus cadamba) umur 5 bulan pada berbagai macam media dan naungan.Dalam Mindawati, N., Bramasto, Y., Pramono, A.A., Rahmat, M., & Sudrajat D.J (Eds.) Prosiding Seminar Teknologi Perbenihan, Silvikultur dan Kelembagaan dalam peningkata Produktivitas Hutan dan Lahan (pp 177-183). Penelitian dan Pengembangan Hutan. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan.

Pramono, A.A., Fauzi, M.A., Widyani, N., Heriansyah, I., Roshetko, J.M. (2010). Pengelolaan Hutan Jati Rakyat Panduan Lapangan untuk Petani. Bogor, Indonesia: Center for International Forestry Research.

See, L.S. & Alexanders, I. J. (1996). The dynamics of ectomycorrhizal infection of Shorea leprosula seedlings in Malaysian rain forests. New Phytol., 132, 297-305. ,

Sasaki, S. (2008).Physiological characteristics of tropical rain forest tree species: A basis for the development of silvicultural technology. Proceedings of the Japan Academy, Ser. B, Physical and Biological Sciences, 84, 31-57.

Sasaki, S. (2005). Physiology and ecology of Dipterocarpaceae. In Suzuki, K., Ishii, K., Sakurai, S., &Sasaki, S.(Eds.), Plantation Technology in Tropical Forest Science Springer. Tokyo, Japan: pp. 3–22.

Sarwar, G. Schmeisky, H., Tahir, M. A., Iftikhar, Y. &Sabah, N. U. (2010). Application of greencompost for improvement in soil chemical properties and fertility status. The Journal of Animal & Plant Sciences, 20(4), 258-260.

Schopmeyer,C.S. (1974). Seed of Woody Plants in The United State. Agriculture Handbook No.450. Supersedes the Woody-Plant Seed Manual. Miscellaneous Publication No.654,148. Washington, D.C.: Forest Service, U.S. Department of Agriculture.

Sutopo, L. (1993). Teknologi Benih. Malang: Fakultas Pertanian-Universitas Brawijaya.

Sudradjat, Darwis, A., & Wachjar, A. (2014). Optimasi dosis pupuk nitrogen dan fosfor pada bibit kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq. ) di pembibitan utama. J. Agron. Indonesia, 42 (3), 222 – 227.


186

Syamsuwida, D., Nurhasybi, Bramasto, Y., Danu, & Abidin, A.Z.(2007). Kajian komprehensif benih tanaman hutan jenis-jenis conifer (Publikasi khusus, 6 (1)). Bogor, Indonesia: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Bogor.

Syamsuwida, D., & Aminah, A. (2005). Jamuju (Podocarpus nerifolius).Dalam Rohadi et al. (Eds.), Atlas Benih Tanaman Indonesia: Edisi Khusus Andalan Jawa Barat (Publikasi khusus, 4 (2)), Bogor, Indonesia: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Bogor.

Syamsuwida, D., & Aminah, A. (2010). Metode penyimpanan semai bakau (Rhizopora apiculata) dengan berbagai kondisi tempat dan media simpan serta bahan penghambat pertumbuhan. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan, 4(3), 125-136

Syamsuwida, D., Aminah, A., &Hidayat, A. (2010). Pemberian zat pengatur tumbuh untuk menghambat pertumbuhan semai mimba (Azadirachta indica) selama penyimpanan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 7(1), 23-31.

Tennakoon, M.M.D., Gunatilleke, I.A.U.N., Hafeel, K.M., Seneviratne, G., Gunatilleke, C.V.S., & Ashton, P.M.S. (2005). Ectomycorrhizal colonization and seedling growth of Shorea (Dipterocarpaceae) species in simulated shade environments of a Sri Lankan rain forest. Forest Ecology and Management 208, 399 – 405.

Turjaman, M., Tamai, Y., Segah, H., Limin, S. H., Osaki, M. & Tawaraya, K. (2006). Increase in early growth and nutrient uptake of Shorea seminis seedlings inoculated with two ectomycorrhizal fungi. Journal of Tropical Forest Science, 18(4), 243–249.

Turjaman, M., Saito, H., Santosa, E.,Susanto, A., Gaman, S., Limin, S.W., Shibuya, M., Takahashi, K., Tamai, Y., Osaki, M., &Tawaraya, K. (2007). Peningkatan pertumbuhan Shorea balangeran setelah diinokulasi cendawan ektomikoriza di persemaian dan ditanam 40 bulan pada kawasan hutan rawa-gambut terdegradasi di Kalimantan Tengah,Prosiding Seminar Nasioal Mikoriza II. Percepatan Sosialisasi Teknologi Mikoriza untuk Mendukung Revitaisasi Pertanian, Perkebunan dan Kehutanan. Bogor, Seameo Biotrop.

Turk, M.A., Assaf, T.A., Hameed, K.M., & Al-Tawaha, A.M. (2006). Significance of mycorrhizae. World Journal of Agricultural Sciences, 2(1), 16-20.

BAB IX.

PRINSIP PEMBIBITAN SECARA VEGETATIF

Danu & Kurniawati P. PutriBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANKetersediaan bibit jenis tanaman hutan yang benihnya tergolong

rekalsitran sangat tergantung pada musim berbuah tahun berjalan. Hal ini disebabkan keterbatasan sifat benih rekalsitran yang tidak mampu disimpan dalam waktu yang lama, benih akan cepat rusak dan menurun viabilitasnya bila tidak ditangani dengan tepat. Implikasinya kegiatan persemaian dan penanaman harus sesegera mungkin dilakukan setelah musim berbuah. Di sisi lain, dalam pelaksanaan pembangunan hutan tanaman kebutuhan bibit untuk penanaman tidak selalu bersamaan dengan waktu musim berbuah.

Musim berbunga dan berbuah dari beberapa jenis tanaman yang benihnya tergolong rekalsitran tidak terjadi setiap tahun. Sebagian besar jenis Dipterocarpaceae mempunyai pola musim berbunga dan berbuah 5-8 tahun sekali, begitu juga jenis ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.) memiliki pola musim berbunga dan berbuah yang tidak teratur dengan interval waktu antara 4 -5 tahun atau bahkan lebih (Sumbayak et al., 2014). Akibatnya akan terjadi buah berlimpah pada tahun saat penen raya, sebaliknya tidak tersedia benih dan bibit yang cukup di masa-masa musim tanam berikutnya. Permasalahan tersebut akan berdampak terhadap tingkat keberhasilan pembangunan hutan tanaman jenis-jenis yang menghasilkan benih berwatak rekalsitran.


188

Teknik perbanyakan secara vegetatif bertujuan untuk mengatasi permasalahan perbanyakan jenis tanaman yang benihnya berwatak rekalsitran serta jenis-jenis tanaman yang memiliki kendala dalam menghasilkan benih. Perbanyakan vegetatif merupakan teknik untuk perbanyakan dengan menggunakan bagian-bagian tanaman (seperti pucuk, batang, cabang, akar, ranting, umbi, daun dan bagian lainnya) untuk menghasilkan tanaman baru yang memiliki sifat sama dengan induknya. Pada dasarnya perbanyakan vegetatif merupakan metode untuk merangsang tumbuhnya akar adventif yang ada di bagian-bagian tanaman (pucuk atau batang) sehingga akan tumbuh menjadi tanaman baru yang sempurna (memiliki akar, batang, dan daun).

Keunggulan perbanyakan vegetatif adalah kemampuannya untuk menyediakan bibit dalam jumlah yang cukup dan berkesinambungan. Na’iem (2000) menambahkan bahwa keunggulan penting lainnya adalah kemampuannya untuk menghasilkan tanaman baru dengan karakteristik genetik yang serupa dengan induknya sehingga akan memiliki sifat-sifat unggul seperti tanaman induknya. Kemampuan menduplikasi tersebut sangat membantu untuk kegiatan pemuliaan pohon dan pembangunan hutan klonal. Teknik stek secara umum dinilai lebih mudah, sederhana dan ekonomis untuk memproduksi tanaman dalam skala besar (Sakai & Subiakto, 2007). Tanaman hasil biakan vegetatif mempunyai kecenderungan tumbuh lebih cepat dibandingkan tanaman asal biji generatif (Sulichantini, 2016).

B. FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KEBERHASILAN PEMBIAKAN VEGETATIF STEKPerbanyakan vegetatif adalah memperbanyak tanaman dengan cara

menumbuhkan bagian-bagian organ, jaringan atau sel vegetatif yang masih dimungkinkan untuk mampu membentuk individu baru yang lengkap (totipotensisel) (Salisbury & Ross, 1995; Hartmann et al., 1997). Perbanyakan vegetatif dapat dilakukan secara alami maupun buatan. Teknik perbanyakan vegetatif yang alami adalah melalui perbanyakan tunas adventif (terubusan), sedangkan teknik perbanyakan vegetatif secara buatan dapat melalui stek, cangkok, kultur jaringan dan penyatuan bagian vegetatif seperti sambungan dan penempelan atau okulasi (Hartmann et al., 1997).

189

BAB IX. PRINSIP PEMBIBITAN SECARA VEGETATIF (Danu, Kurniawati P. Putri)

Perbanyakan tanaman dengan stek meliputi stek batang, stek pucuk, stek daun, stek akar, stek bakal tunas, stek umbi (umbi lapis, umbi palsu, umbi batang, umbi akar dan akar batang). Teknik stek sangat mudah dilakukan dan tidak memerlukan peralatan yang khusus, namun tidak semua tanaman dapat diperbanyak dengan stek.Pertumbuhan stek dipengaruhi oleh interaksi faktor bahan tanaman dan faktor lingkungan (Hartmann et al., 1997). Faktor-faktor yang mempengaruhi keberhasilan stek di antaranya adalah:

1. Bahan Stek Bahan stek yang baik sangat menentukan keberhasilan pembiakan

vegetatif. Faktor bahan stek meliputi genetik dan fisiologisnya yakni kandungan cadangan makanan, ketersediaan air dan hormon endogen. Selain itu, bahan stek harus memiliki tingkat juvenilitas yang tinggi yakni secara kronologis bahan stek masih berumur muda. Bagian tanaman yang tumbuh pada awal pertumbuhan (dekat leher akar) merupakan sel atau jaringan yang memiliki umur kronologis paling muda (Hartmann et al., 1997). Umur kronologis (maturation) suatu tanaman berpengaruh terhadap kemudahan stek berakar, pertumbuhan pohon, bentuk batang pohon, anatomi pohon, fotosintesis, karakter klorofil, produksi strobilius, ketahanan terhadap hama dan penyakit, kualitas kayu, dan efek kimiawi (Kartiko, 1996).

Umur kronologis dapat ditunjukkan pula dengan letak batang atau akar terhadap leher akar sedangkan umur fisiologis ditentukan oleh posisi node, kandungan karbohidrat, dan kandungan lignin (Nurhasybi et al., 2003). Bahan stek yang muda secara kronologis dan fisiologis akan menghasilkan kemampuan berakar stek yang tinggi. Penelitian yang dilakukan oleh Lee et al. (1997) memperlihatkan hasil bahwa ortet Dryobalanops lanceolata dengan tinggi kurang dari dua meter dan berumur kurang dari dua tahun menghasilkan persentase berakar paling tinggi (77-78%) dibanding dengan ortet lainnya yang memiliki tinggi 5 m, 15 m, dan > 70 m di mana persentase berakar hanya 63%, 36%, dan 0%. Bahan stek pucuk outrotrop biasanya lebih baik dari plagiotrop, namun untuk jenis Hopea odorata keduanya memiliki kemampuan yang sama (Hidayat et al., 2016).

Beberapa jenis yang memiliki tingkat juvenilitas tetap tinggi hingga umur kronologis dewasa, seperti tanaman jati (Pudjiono, 2014) dan nyamplung (Danu et al., 2011). Tanaman jati umur 10 tahun masih mampu


190

menghasilkan bahan stek pucuk yang baik dan mampu diperbanyak secara vegetatif stek (Pudjiono, 2014). Bahan stek nyamplung yang diambil dari bagian pucuk pohon dewasa masih mampu berakar bila diperbanyak secara vegetatif stek (Danu et al., 2011). Kelompok jenis tanaman yang memiliki karakter juvenilitas yang tinggi dapat dibangun kebun pangkas sebagai bahan persediaan bibit dari klon-klon unggul untuk penanaman pada tahun-tahun berikutnya. Selain itu, jenis-jenis ini dapat digunakan dalam program pemuliaan untuk membangun hutan klonal yang memiliki produktivitas tinggi.

Tanaman yang memiliki tingkat juvenilitas rendah seperti pinus, rasamala dan jenis-jenis dipterocarpaceae, bila sudah mencapai umur kronologis dewasa tidak mampu lagi menghasilkan terubus (tunas adventif), sehingga tidak dapat dibangun kebun pangkas untuk jangka waktu yang panjang. Untuk memperbanyak tanaman secara vegetatif dari kelompok ini dapat menggunakan kebun pangkas bergulir, di mana bibit yang siap tanam sebelum dipindah ke lapangan, diambil dulu pucuknya sebagai bahan vegetatif stek seperti jenis Dipterocaparpaceae (Subiakto, 2007), atau kebun pangkas mini seperti tanaman tusam. Setiap rotasi pemangkasan atau pengumpulan bahan stek akan terjadi proses seleksi, di mana stek yang tumbuh berakar dapat digunakan sebagai sumber bahan stek pada rotasi pemangkasan berikutnya. Bahan stek yang terkumpul merupakan bahan stek yang secara genetik mampu diperbanyak secara vegetatif stek, sehingga kebun pangkas bergulir setiap rotasinya akan menghasilkan bahan stek yang secara genetik mudah berakar dengan tingkat juvenilitas semakin tinggi. Intensitas pemangkasan juga dapat meningkatkan tingkat juvenilitas bahan stek. Pada stek benuang bini, stek pucuk yang berasal dari kebun pangkasan mampu menumbuhkan akar lebih baik dibandingkan stek yang berasal dari tegakan normal.

Perbanyakan vegetatif sangat dipengaruhi oleh tingkat juvenilitas atau kemudaan bahan stek (Putri & Danu, 2014b). Bahan stek yang baik adalah bahan stek berupa tunas-tunas muda yang berasal dari tanaman induk (stock plant) yang masih muda dan memiliki tingkat juvenilitas yang tinggi. Setiap jenis tanaman mempunyai kemampuan pertumbuhan stek yang berbeda, ada yang mudah dan ada juga yang sulit berakar, sehingga kemudahan berakar yang dimiliki individu merupakan salah satu faktor penting dalam seleksi pohon untuk diperbanyak secara vegetatif stek. Kebun pangkasan sebaiknya

191


dibangun dari benih yang berasal dari pohon-pohon yang unggul dan mudah diperbanyak secara vegetatif. Diharapkan dari kebun pangkasan tersebut dapat menghasilkan bahan stek yang baik dan bibit yang baik.

Kebanyakan jenis-jenis rekalsitran memiliki tingkat juvenilitas yang rendah, sehingga bahan stek yang baik untuk jenis rekalsitran dikumpulkan dari tanaman yang masih muda, yaitu bibit tingkat semai hingga bibit berumur 2 tahun, namun sudah berkayu dan memiliki bakal tunas dorman. Bahan stek dapat menggunakan stek tunas apikal (outrotrop) maupun axilar (plagiotrop), walaupun kecenderungan tunas apikal lebih baik dibandingkan dengan tunas axilar.

2. LingkunganFaktor lingkungan yang dimaksud adalah kondisi lingkungan perakaran

meliputi media, kelembapan dan suhu. Media perakaran stek yang baik harus mampu menahan air dan mempertahankan media, aerasi yang baik serta terbebas dari patogen atau mikroorganisme penyebab penyakit (Rochiman & Harjadi, 1973). Media perakaran mempunyai beberapa fungsi antara lain untuk menjaga stek tetap pada tempatnya selama pertumbuhan, menjaga kelembapan agar tetap tinggi dan dapat menyediakan oksigen yang cukup (Hartmann et al., 1997).

Media tanam stek yang baik adalah media yang mampu menciptakan kondisi yang optimum bagi pertumbuhan stek, antara lain memiliki porisitas yang baik untuk mengikat dan melepas air, memiliki unsur hara yang cukup dan steril dari berbagai mikroba yang merusak (Rochiman & Harjadi, 1973; Sumbayak et al., 2014). Media tumbuh untuk stek yang banyak digunakan adalah tanah, pasir, gambut, vermikulit, dan serbuk sabut kelapa (Rochiman & Harjadi 1973; Yasman & Smith, 1988; Hartmann et al., 1997; Sakai & Subiakto, 2007). Untuk jenis-jenis Dipterokarpa, serbuk sabut kelapa merupakan media yang paling baik untuk pertumbuhan stek (Sakai & Subiakto, 2007; Danu et al., 2010), dan stek damar (Agathis lorantifolia) (Danu et al., 2011). Media sabut kelapa bersifat seperti spon yang banyak menyerap air, hal ini sangat baik dalam mempertahankan kelembapan media.

Intensitas cahaya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan stek bervariasi untuk setiap tanaman. Yasman dan Smith (1988) melaporkan bahwa intensitas cahaya yang dibutuhkan untuk pertumbuhan stek dipterocarpa


192

sebaiknya tidak lebih dari 5000 lux, kecuali bila menggunakan KOFFCO System, intensitas cahaya dapat mencapai 10.000-20.000 lux (Sakai & Subiakto, 2007). Secara umum suhu yang diperlukan untuk pertumbuhan stek berkisar antara 21o-27o C (Hartmann et al., 1997), kecuali kisaran suhu media untuk stek dipterokarpa antara 27o-30o C dan suhu udara tidak lebih dari 30o C (Yasman & Smith, 1988). Suhu optimal untuk pertumbuhan stek berbeda-beda untuk setiap jenis tanaman.

3. Zat Pengatur TumbuhPembentukan dan pertumbuhan akar pada stek terjadi sebagai akibat

pergerakan ke arah bawah dari hormon pengatur tumbuh seperti auksin, karbohidrat, serta rooting cofactor. Senyawa ini akan terakumulasi di dasar stek yang selanjutnya akan menstimulir pembentukan akar (Hartmann et al., 1997).

Proses pembentukan akar terjadi karena sel-sel meristematik yang terletak pada jaringan pembuluh yang akan membelah, memanjang, dan membentuk sel-sel yang kemudian berkembang menjadi bakal akar. Sel-sel yang membelah tersebut, sebagian besarnya akan membentuk ujung-ujung akar yang tumbuh melewati epidermis dan korteks, dan akar yang muncul di bagian batang atau sel tersebut akan menjadi akar adventif, yaitu akar yang muncul bukan dari organ akar (Rochiman & Harjadi, 1973).

Menurut Hartmann et al. (1997), proses pembentukan akar pada stek terbagi dalam 4 tahap. Tahap pertama, bersatunya sel-sel yang mempunyai fungsi (khusus) yang serupa. Kedua, pembentukan calon akar dari sel-sel tertentu dan jaringan vaskular (pembuluh). Dalam proses ini diperlukan auksin dengan konsentrasi tinggi. Ketiga, pembentukan bakal akar pada stek dan tersusunnya akar primordial (inisiasi akhir). Pada proses ini pasokan ethilen makin tinggi, namun dihambat oleh konsentrasi auksin yang tinggi. Keempat, pertumbuhan dan munculnya akar primodial yang keluar melalui jaringan batang ditambah pembentukan sambungan pembuluh antara akar primordial dengan jaringan pembuluh dari stek itu sendiri.

Hormon auksin berperan penting dalam proses inisiasi pembentukan akar adventif (Hackett, 1988). Auksin alami diketahui sebagai asam indoleasetat (IAA) yang merupakan gugusan asam amino yang disintesis dari

193


triptofan yang terdapat di jaringan tanaman muda, seperti meristem tajuk, daun dan buah yang sedang tumbuh (Salisbury & Ross, 1995). Hormon ini diangkut dari daun ke arah bawah (basipetal) secara polar dan lambat melalui sel parenkima yang bersinggungan dengan berkas pembuluh, tidak melalui tabung tapis floem atau xilem.

Penambahan auksin buatan dari luar dapat dilakukan untuk meningkatkan pertumbuhan stek. Hormon pertumbuhan auksin buatan yang sering digunakan untuk merangsang pertumbuhan akar di antaranya yaitu: indole butyric acid (IBA), indole acetic acid (IAA), naphthalene acetic acid (NAA), dan indole propionic acid (IPA) (Heddy, 1987; Hartmann et al., 1997).

IBA adalah hormon auksin eksogen yang umum digunakan karena tidak bersifat racun walaupun pada konsentrasi tinggi (Singh et al., 2011). Menurut Salisbury dan Ross (1995), IBA mempunyai sifat kimia dengan mobilitas rendah sampai sedang dibandingkan dengan hormon pengatur tumbuh lainnya, sehingga banyak digunakan untuk merangsang pertumbuhan akar dan tunas pada stek. Menurut Hartmann et al. (1997), bahwa sifat kimia IBA lebih stabil sehingga penggunaannya lebih efektif, daya kerjanya lebih lama dan tidak mudah menyebar. IBA mengandung unsur nitrogen (N) sebagai gugus amino yang terikat kuat. IBA yang diberikan pada stek hanya berperan untuk membantu pembelahan sel dan pembentukan kalus yang diikuti oleh pembentukan primordia akar yang berkembang dari sel-sel meristematik, selanjutnya perkembangan akar primordia tersebut akan banyak dipengaruhi oleh karbohidrat cadangan hasil fotosintesis (Weaver, 1972). Namun IBA harganya relatif mahal dan bersifat toksik pada konsentrasi tinggi (USDA, 2011) sehingga ZPT NAA dapat dipergunakan sebagai alternatif terutama untuk memperbanyak tanaman keras.

Menurut Yasman dan Smith (1988), konsentrasi dan jenis hormon pengatur pertumbuhan akar stek dipterokarpa tergantung jenis tanaman, unsur bahan stek dan teknik pemberian hormon pengatur pertumbuhan. Teknik pemberian hormon pertumbuhan akar stek dengan konsentrasi rendah umumnya menggunakan metode perendaman selama 60 menit.

Hendromono et al. (1996) melakukan penelitian terhadap stek Shorea selanica, S. leprosula dan S. pinanga yang diberi hormon pengatur tumbuh dengan senyawa bahan aktif napthalene acetamide (NAD) sebanyak 0,0678%, methyl-1-napthalene acetic acid (MNAA) sebanyak 0,033%,


194

methyl-1-napthalene acetamide (MNAD) sebanyak 0,013%, indole-3-butyric acid (IBA) 0,057% dan tetramethlthiuram disulfida (Thiram) sebanyak 4% pada lingkungan yang optimum, media tumbuh campuran gambut, verlit, vermikulit (1:1:1,v/v/v). Hormon pengatur tumbuh dapat meningkatkan persentase tumbuh pada bahan stek S. selanica, S. leprosula dan S. pinanga yang berumur 3-4 tahun masing-masing sebesar 94,3%, 87,0%, dan 33,87% sedangkan bahan stek yang berumur di atas 10 tahun masing-masing sebesar 61,6%, 14,7% dan 17,5%.

C. PERBANYAKAN VEGETATIF STEK JENIS-JENIS TANAMAN YANG MENGHASILKAN BENIH REKALSITRAN

Benih rekalsitran banyak ditemukan pada jenis-jenis tanaman di hutan hujan tropis. Beberapa hasil penelitian tentang perbanyakan vegetatif untuk jenis tanaman hutan yang menghasilkan benih rekalsitran tercantum pada Tabel 9.1.

Tabel 9.1. Beberapa hasil penelitian perbanyakan vegetatif jenis rekalsitran tanaman hutan

Jenis Bahan stek

PerlakuanHasil Sumber

media HormonShorea leprosula Stek -

pucuk umur < 2 tahun

pasir- IBA 200 - ppm

75,5%- Diana (1992)

Stek - pucuk umur 10 bulan

pasir- IBA 20µg- 70%, - jumlah akar 5 helai

Aminah et al. (1995)

Stek - pucuk bibit


20%- Lastini (1995)

S. seminis Stek - pucuk umur < 2 tahun


75,5%- Diana, 1992

195


Jenis Bahan stek


media HormonS. platyclados Stek -

pucukpasir- IBA 200 -

ppm7,5 %- Lastini

(1995)Azadirachta execelsa L. (Kayu bawang)

Stek - pucuk bibit

Serbuk - sabut kelapa, sekam padi (2:1 v/v)

IBA 50 - ppm

95%, - akar 2 helai, daun 2 helai

Danu & Putri (2014)

Ficus variegata (Nyawai)

Stek - pucuk dewasa

Serbuk - sabut kelapa, sekam padi (2:1,v/v)

IBA 3200 - ppm

16,1%, - panjang akar 9 cm

Pramono & Putri (2011)

Altingia excelsa (Rasamala)

Stek - pucuk bibit


Rootone-F - 50 mg

93,67%- Rifai (2010)

Stek - batang bibit


Rootone-F - 50 mg

80%- Rifai (2010)

Manglietica glauca (Manglid)

Rootone-F - 100 ppm

22,68%, - panjang akar 8,85 cm, jumlah akar 6,75 helai

Sudomo et al. (2013)

Agathis lorantifolia Salisb. (Damar)

Stek - pucuk bibit


IBA 200 - ppm

67%, - panjang akar 5,17 cm, jumlah akar 2,62 helai, biomassa 0,09 gram

Danu et al. (2011)

Tabel 9.1. Beberapa hasil penelitian perbanyakan vegetatif jenis rekalsitran tanaman hutan (lanjutan)


196

Jenis Bahan stek


media HormonStyrax benzoinDryand (Kemenyan)

Stek - pucuk dewasa


IBA 500 - ppm

Danu (2008)

Stek - pucuk bibit umur 2-4 bulan


IBA 500 - ppm

83,54%, - akar 14,7 helai

Putri & Danu (2014)

Litsea cubeba L. Persoon (Kilemo)

Stek - pucuk tanaman muda


IBA 750 - ppm – 1500 ppm

3,9%-- 15,6%

Danu & Kurniaty (2012); Putri & Danu (2014)

Stek - pucuk bibit

Serbuk - sabut kelapa, sekam padi (2:1 v/v); pasir

52,78%, - panjang akar 12,5 cm, jumlah akar 18 helai

Danu & Kurniaty (2012); Putri & Danu (2014)

Gonystyllus bancanus (Miq.) Kurz (Ramin)

Stek - pucuk umur 7 tahun

pasir- 68%- Kartiko (1998)

Stek - pucuk bibit

Gambut, - pasir (2:1 v/v)

95%- Sumbayak et al. (2014)

Stek - pucuk bibit

Gambut, - pasir (1:1 v/v)

30,4%, - jumlah akar 7 helai

Putri & Danu (2012)


197


Jenis Bahan stek


media HormonCalophyllum inophyllum (Nyamplung)

Stek - pucuk bibit


0 -1000 - ppm IBA

75 %- Danu et al. (2011)

Stek - pucuk dewasa (sudah berbuah)


0 -1000 - ppm IBA

16,11%- Danu et al. (2011)

D. PENUTUP Banyak jenis tanaman hutan yang memiliki nilai ekonomis tinggi,

namun benihnya berwatak rekalsitran. Keterbatasan daya simpan benih rekalsitran merupakan tantangan dalam pengembangan hutan tanaman yang membutuhkan bibit bermutu dalam jumlah memadai dan tersedia tepat waktu. Perbanyakan tanaman secara vegetatif merupakan solusi dengan beberapa keunggulan di antaranya mampu mempertahankan sifat genetik dari tanaman induk dan tidak tergantung dengan musim berbuah.

DAFTAR PUSTAKADanu & Kurniaty, R. (2012). Perbanyakan tanaman kilemo (Litsea cubeba

Persoon L.) dengan teknik stek pucuk. Tekno Hutan Tanaman. 5 (1): 1- 6.

Danu & Putri, K.P. (2014). Pengaruh sifat fisik media dan zat pengatur tumbuh iba pada pertumbuhan stek kayu bawang (Azadirachta excelsa L.). Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan. 2 (2): 89-98

Danu, Siregar, I.Z., Wibowo, C., & Subiakto, A. (2010). Pengaruh umur sumber bahan stek terhadap keberhasilan stek pucuk meranti tembaga (Shorea leprosula Miq.). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman.7 (3): 131-139.



198

Danu, Subiakto, A. & Abidin, A.Z. (2011) Pengaruh umur pohon induk terhadap perakaran stek nyamplung (Calophyllum inophyllum L.) Jurnal Penelitian Hutan Tanaman. 8 (1):41-49

Danu, Subiakto, A. & Putri, K.P. (2011). Uji stek pucuk damar (Agathis loranthifolia Salisb.) pada berbagai media dan zat pengatur tumbuh. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. 8 (3): 245-252.

Herman, Istomo & Wibowo, C. (1998). Studi pembiakan stek batang anakan ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.) dengan menggunakan zat pengatur tumbuh Rootone-F pada berbagai media perakaran. Jurnal Manajemen Hutan Tropika.4 (1-2): 29 -36.

Hidayat, A. & Nurohman, E. (2016). Pengaruh ukuran diameter stek batang Hopea odorata Roxb. dari kebun pangkas terhadap kemampuan bertunas, berakar, dan daya hidupnya. Jurnal Penelitian Hutan dan Konservasi Alam. 4 (1): 1-12.

Kartiko, H.D.P. (1996). Phase Change in Pinus radiate D.Don. Disertasi. Cambera: Australian National University (ANU). Tidak dipublikasikan

Kartiko, H.D.P. (1998). Penanganan biji dan stek ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.). Buletin Teknologi Perbenihan. 5 (2): 87-100.

Kartino, H.D.P., Danu, Suwono, W., & Nugroho, K.P. (2001). Membuat bibit tanaman langka: Ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.), melalui stek. Buletin Teknologi Perbenihan. 8 (1): 41-47.

Nurhasybi, Danu, Sudrajat, D.J., & Dharmawati. (2003). Kajian Komprehensif Benih Tanaman Hutan Jenis-Jenis Diptercarpaceae. Publikasi Khusus. 3 (4). Bogor: Balai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Bogor.

Pramono, A.A. & Putri, K.P. (2011). Pengaruh bahan stek dan zat pengatur tumbuh IBA terhadap keberhasilan perbanyakan vegetative stek nyawai (Ficus variegata Blume. Info Benih. 15 (2):65-69.

Pramono, A.A. (2008). Pengaruh tinggi pemangkasan pohon induk dan diameter pucuk terhadap perakaran stek benuang bini. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman. 5 (1): 199-258.

Pudjiono, S. (2014). Produksi bibit jati unggul (Tectona grandis L.f.) dari klon dan budidayanya. Bogor: IPB Press.

199


Putri, K.P. & Danu. (2012). Pengaruh media dan zat pengatur tumbuh terhadap keberhasilan perbanyakan stek ramin (Gonystyllus bancanus (Miq.) Kurz ). Tekno Hutan Tanaman. 5 (1): 23 - 28.

Putri, K.P. & Danu. (2014a). Uji stek kilemo (Litsea cubeba L. Persoon) pada berbagai media perakaran dan zat pengatur tumbuh. Indonesian Forest Rehabilitation Journal. 2 (2): 89-97.

Putri, K.P. & Danu. (2014b). Pengaruh umur bahan stek dan zat pengatur tumbuh terhadap keberhasilan stek kemenyan (Styrax benzoin Dryand). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman. 11 (3): 141-147.

Rifai, H., 2010. Pengaruh dosis Rootone-F terhadap keberhasilan stek pucuk dan stek batang rasamala (Altingia excelsa). Skripsi Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Setiawan A. (2014). Studi awal perbanyakan vegetatif nyawai (Ficus variegata) dengan metode stek. Informasi Teknis. 15 (1): 21-29.

Singh, K.K., Rawat, J.M.S., & Tomar, Y.K. (2011). Influence of IBA on rooting potential of torchglory Bougainvillea glabra during winter season. Journal of Horticultural Science &Ornamental Plants.3 (2): 162-165.

Sudomo, A., Rohandi, A. & Mindawati, N. (2013). Penggunaan zat pengatur tumbuh pada stek pucuk manglid (Manglietia glauca). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman.10 (2): 57-63.

Sulichantini E.D. (2016). Pertumbuhan tanaman Eucalyptus pellita F. Muel. di lapangan dengan menggunakan bibit hasil perbanyakan dengan metode kultur jaringan, stek pucuk, dan biji. Zira’ah. 41 (2), 269-275

Sumbayak, E.S.S, Komar, T.E., Pratiwi, Nurhasybi, Triwilaida, Pradjadinata, S., Rosita, D.T. & Ramdhani, N. (2014). Pedoman teknik pembuatan stek pucuk ramin (Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.). Kerjasama ITTO-Cites Project dan Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam. Forda Press. Bogor. 28 Hal.

USDA. (2011). Technical Evaluation Report Page 1 of 17. Compiled by the Technical Services Branch for the USDA National Organic Program. https://www.ams.usda.gov/sites/default/files/media/Indole%203%20Butyric%20Acid%20TR.pdf

BAB X.

DATABASE PENANGANAN BENIH REKALSITRAN DAN

INTERMEDIET BEBERAPA JENIS TANAMAN HUTAN TROPIS

Dede J. SudrajatBalai Penelitian dan Pengembangan Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan


A. PENDAHULUANDefinisi benih ortodok, intermediet dan rekalsiran secara umum

didasarkan pada perilaku penyimpanan benihnya. Namun hanya sedikit jenis yang memiliki data secara kompresensif untuk meyakinkan definisi tersebut, terutama pada benih dari jenis-jenis tanaman hutan tropis di Indonesia (Nurhasyi et al., 2007). Sebagian besar penelitian untuk jenis-jenis rekalsitran dilakukan pada jenis-jenis Dipaterocarpaceae yang merupakan jenis dominan di hutan hujan tropis khususnya di Asia Tenggara. Untuk jenis-jenis lainnya, hasil-hasil penelitian masih sangat terbatas dan masih dalam bentuk informasi parsial seperti dalam bentuk jurnal atau bentuk tulisan lainnya.

Data base atau pangkalan data ini disusun berdasarkan hasil-hasil penelitian dan beberapa buku penanganan benih yang dihasilkan oleh Balai Penelitian dan Pengenbangan Teknologi Perbenihan Bogor, seperti Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid I, II, III, dan IV (BPTP, 2000; 2001, 2002), Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan (Nurhasybi et al., 2007)


202

dan pustaka lainnya. Pustaka dan hasil-hasil praktik dari berbagai sumber seperti UPT di Badan Litbang dan Inovasi-Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Perguruan Tinggi (IPB, UGM), lembaga penelitian di dalam dan luar negeri, informasi teknis dari Balai Perbenihan Tanaman Hutan dan pustaka lainnya juga menjadi acuan dalam penyusunan data base ini. Informasi dan teknik-teknik penanganan benih yang menjadi fokus kajian dalam data base ini meliputi taksonomi, karakteristik benih (morfologi, kadar air, perilaku penyimpanan dan tipe cadangan makanan), pengeringan dan perkecambahan benih, pengumpulan, pengolahan, penyimpanan dan pengecambahan benih. Informasi-informasi tersebut sangat dibutuhkan oleh pengada benih yang sering kali mengalami kegagalan dalam pengadaan benih yang berwatak rekalsitran atau intermediet.

Data base ini bertujuan untuk memberikan informasi dan pedoman dalam penanganan benih tanaman hutan yang berwatak rekalsitran dan intermediet. Data base ini bersifat dinamis dalam arti jenis dan data-data yang belum lengkap atau koreksi terhadap yang yang telah ada dapat terus dilakukan sesuai dengan perkembangan IPTEK. Rencana ke depannya, data base ini akan dibuat dalam bentuk program yang bisa diakses secara online. Diharapkan data base ini dapat menjadi acuan bagi para pengumpul dan pengada benih khususnya bila berhubungan dengan jenis-jenis intermediet atau rekalsitran sehingga target pengadaan benih atau bibit dapat tercapai. Selain itu data base ini dapat dijadikan referensi bagi para peneliti untuk mengisi gap-gap informasi yang belum ada mengenai teknologi penanganan benih berwatak rekalsitran dan intermediet.

Klasifikasi dalam data base ini didasarkan pada karakteristik benih rekalsitran dan intermediet dengan kriteria sebagai berikut:

1. Rekalsitran

Kriteria benih rekalsitran mengacu pada klasifikasi perilaku benih rekalsitran pada Bab II, yaitu kadar air aman terendah >20% (Hong & Ellis, 1996). Klasifikasi benih rekalsitran ini juga berdasarkan masa hidup yang singkat (secara umum), sulit untuk mempertahankan viabilitas. Selain itu, pendekatan analogi (jenis dalam satu genus yang memiliki kedekatan karakter benih) juga dapat digunakan untuk menentukan perilaku penyimpanan benih (Hong et al., 1996), seperti pada jenis Shorea yang sebagian besar berwatak rekalsitran, maka jenis Shorea lainnya juga diprediksi berwatak rekalsitran.

203

BAB X. DATABASE PENANGANAN BENIH REKALSITRAN DAN INTERMEDIET BEBERAPA JENIS TANAMAN HUTAN TROPIS (Dede J. Sudrajat)

2. Intermediet

Hasil-hasil penelitian dan praktik lapang penanganan benih dianalisis dengan mengacu pada protokol penentuan karakter benih berdasarkan perilaku penyimpanannya seperti pada Bab II (Hong & Ellis, 1996). Benih dengan perilaku penyimpanan intermediet adalah benih yang toleran pengeringan hingga kadar air 10-12%, dan pengeringan selanjutnya mengakibatkan penurunan daya berkecambah, dan atau benih tersebut mengalami penurunan perkecambahan yang cepat selama penyimpanan pada suhu yang rendah. Kriteria benih intermediet juga didekati dengan melihat kerusakan atau penurunan daya berkecambah benih selama pengeringan berlebihan. Selain itu, pendekatan analogi (jenis dalam satu genus yang memiliki kedekatan karakter benih) dapat digunakan untuk menentukan perilaku penyimpanan benih (Hong et al., 1996), seperti pada jenis-jenis Toona yang sebagian besar berwatak intermediet, maka jenis Toona lainnya diprediksi berwatak intermediet.

Secara umum database membahas mengenai karakteristik dan prinsip penanganan benih dari jenis-jenis yang dikategorikan berwatak rekalsitran dan intermediet berdasarkan kriteria di atas. Adapun aspek-apek yang dikemukakan adalah sebagai berikut:

1. Taksonomi.

Taksonomi yang dicantumkan dalam database ini adalah nama ilmiah, famili dan nama lokalnya. Nama ilmiah dilengkapi dengan nama sinonimnya berdasarkan data di The Plant List (http://www.theplantlist.org). Web ini dibuat atas kerjasama antara Royal Botanic Gardens, Kew Botanical Garden dan Missouri Botanical Garden. Nama lokal mengacu pada buku “4000 jenis pohon di Indonesia” (Karyasujana & Suherdie, 1993).

2. Karakteristik benih

Karakteristik benih membahas tentang dimensi dan morfologi buah dan benih, serta bentuk buah dan benih. Bagian ini dilengkapi dengan jumlah benih per kg, kategori penyimpanan benih (rekalsitran atau intermediet), dan tipe cadangan makanan.


204

3. Pengumpulan benih

Pengumpulan benih yang direkomendasikan didasarkan pada tipe buah dan kemasakannya. Secara umum pengumpulan buah dilakukan dengan pemetikan atau pengumpulan buah di lantai hutan.

4. Transportasi benih

Transportasi benih merupakan hal penting yang harus diperhatikan untuk menjaga mutu benih, khususnya untuk sumber-sumber benih yang jauh dari tempat pemrosesan benih.

5. Pengolahan benih

Pengolahan benih merupakan serangkaian kegiatan yang dimulai dengan ekstraksi, perbersihan, seleksi dan sortasi benih, dan pengeringan benih sebelum disimpan.

6. Informasi kadar air aman terendah

Bagian ini menyampaikan informasi mengenai kadar air aman terendah (lowest-safe moisture content). Nilai ini juga bisa menjadi penciri awal suatu benih dikategorikan intermediet atau rekalsitran.

7. Penyimpanan benih

Rekomendasi penyimpanan benih merupakan informasi ruang simpan dan kadar air benih yang optimal berdasarkan hasil-hasil penelitian sebelumnya. Hasil penyimpanan terbaik merupakan capaian penyimpanan terbaik yang pernah yang diperoleh dari hasil-hasil penelitian sebelumnya.

8. Perkecambahan benih

Perkecambahan benih merupakan cara untuk menabur, perlakuan benih dan kondisi perkecambahan yang optimal untuk perkecamabahan benih. Perkecambahan mengungkapkan informasi mengenai suhu optimum untuk perkecambahan, kriteria perkecambahan, rata-rata daya berkecambah (nilai tertinggi yang sering dicapai).

205


B. DATABASE PENANGANAN BENIH REKALSITRAN DAN INTERMEDIET Data base penanganan benih berwatak rekalsitran dan intermediet ini

baru mencakup 36 jenis tanaman hutan yang tumbuh di Indonesia. Informasi yang disampaikan untuk beberapa jenis merupakan informasi awal yang belum lengkap namun dapat menjadi data untuk mendukung penelitian-penelitian atau pengembangan selanjutnya.

1. Agathis dammara (Lamb.) Rich. & A.Rich

Sumber: Komar and Nurhasybi (1996); Nurhasybi (2007; Nurhasybi dan Sudrajat (2002)

a. Taksonomi

- Sinonim: Agathis loranthifolia Salisb., Agathis alba Jeffrey, Agathis celebica (Koord.) Warb., Agathis philippensis Warb., Agathis orientalis (Lamb.) Mottet.

- Famili: Araucariaceae

- Nama lokal: Damar merah

b. Karakteristik benih

- Morfologi: Buah bertipe kerucut berbentuk oval dengan ukuran panjang 9-10,5 cm, diameter 7,5-9,5 cm. Kerucut terdiri dari 87-152 sisik. Dalam satu buah dapat ditemukan 88-90 benih berisi. Benih berbentuk pipih dengan sayap lateral, panjang benih 10-11 mm, lebar 8 mm. Satu kilogram benih terdiri dari 4000-5000 butir.

- Kategori fisiologis penyimpanan: rekalsitran

- Tipe cadangan makanan: -

c. Pengumpulan benih

Benih dikumpulkan dengan cara pemanjatan terhadap kerucut masak yang ditandai warna buah hijau tua kecokelatan atau disertai bintik-bintik berwarna hitam. Tidak direkomendasikan mengumpulkan buah dari lantai hutan.


206

d. Transportasi benih

Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin (±18°C). Hindari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih

Kerucut ditempatkan pada karung porous selama 2-3 hari. Kerucut yang masak ditempatkan pada karung poros selama 1-2 hari untuk mengeluarkan benih dari kerucut. Pembersihan benih dilakukan dengan cara penampian.

f. Informasi kadar air kritis

Kadar air kritis: belum ada informasi.

g. Hasil penyimpanan terbaik

- Penyimpanan terbaik dilakukan dalam ruang kamar (suhu 18°-20° C; kelembapan 60%) pada kadar air 30%.

- Tidak dapat disimpan lebih dari 2 bulan.

h. Perkecambahan benih

- Tidak memerlukan perlakuan pendahuluan sebelum perkecambahan. Benih ditabur dengan sayapnya dengan membenamkan 2/3 bagian benihnya ke dalam media pasir dan tanah.

- Kriteria perkecambahan: radikel tumbuh minimal 3 mm.

- Suhu optimum perkecambahan: 26° C.

- Rata-rata daya berkecambah: 90%-100%.

2. Anisoptera costata Korth.

Sumber: Tompsett and Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: Anisoptera cochinchinensis Pierre, Anisoptera mindanensis Foxw., Anisoptera robusta Pierre, Dryobalanops hallii Korth. ex Burck

- Famili: Dipterocarpaceae

- Nama lokal: Mersawa daun lebar

207



- Morfologi: benih terdapat di dalam buah, embrio besar dengan kotiledon yang besar.

- Dimensi: panjang benih 11 mm, lebar 11 mm, berat benih 0,8300 g per benih, 1200 benih per kg.

- Kadar air: 42% (setelah prossesing)


- Tipe cadangan makanan: minyak (± 33,2%).


Benih dikumpulkan ketika sayap benih berubah warna dari hijau ke cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon (perlu pemanjat pohon)


Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18° C.

e. Pengolahan benih

Menghilangkan sayap buah untuk memudahkan penanganan.

f. Informasi kadar air kritis: belum ada informasi

g. Penyimpanan benih

- Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk serabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan dalam ruang ber-AC (±18°C) dengan wadah atau karung berventilasi sangat direkomendasikan.

- Daya berkecambah 44% setelah penyimpanan 30 hari pada suhu 18° C, kelembapan 99% dan kadar air 44%.


208


- Benih tanpa sayap dengan suhu perkecambahan sekitar 26° C.


- Suhu optimum perkecambahan: 26° C

- Rata-rata daya berkecambah: 50%

3. Anisoptera marginata Korth.

Sumber: Corner (1976); Tompsett and Kemp (1996); Kosasih dan Heryati (2013)

a. Taksonomi

- Sinonim: Anisopteragrandiflora Brandis


- Subfamili: Dipterocarpoideae


- Morfologi: buah dapat disebut sebagai benih; embrio besar dengan kotiledon yang sangat besar.

- Dimensi: panjang 10 mm, lebar 10 mm, berat benih 0,55 g, 1800 benih per kg.



- Tipe cadangan makanan: belum ada informasi.


Benih dikumpulkan ketika sayap benih berubah warna dari hijau ke cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon (perlu pemanjat pohon).



209


e. Pengolahan benih

Untuk penyimpanan lembap dalam waktu singkat, pertahankan sayap benih untuk memperbaiki ketersediaan oksigen untuk respirasi. Untuk penyimpanan selanjutnya di pusat pengolahan (bila diperlukan), hilangkan sayap benih untuk memudahkan penanganan.



- Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Pengeringan dalam ruang ber-AC (±18° C) dengan wadah atau karung berventilasi sangat direkomendasikan.

- Daya berkecambah 45% setelah penyimpanan 84 hari pada suhu 21° C, kelembapan 99% dan kadar air 48%.


- Benih tanpa sayap dengan suhu perkecambahan sekitar 26° C.




4. Anisoptera mengistocarpa V. Sl.

Sumber: Corner (1976); Tompsett and Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Tenam


- Morfologi: buah dapat disebut sebagai benih; embrio besar dengan kotiledon yang sangat besar.


210






Benih dikumpulkan ketika sayap benih telah berubah warna dari hijau ke cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon (perlu pemanjat pohon)



e. Pengolahan benih

Menghilangkan sayap buah untuk memudahkan penanganan.



Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Pengeringan dalam ruang ber-AC (±18° C) dengan wadah atau karung berventilasi sangat direkomendasikan.


Benih tanpa sayap dengan suhu perkecambahan sekitar 26° C.

5. Aquilaria malacensis Lam.

Sumber: Adelina (2003); Sudrajat (2003); Ningsih et al. (2015)

a. Taksonomi

- Sinonim : Aquilariaagallochum (Lour.) Roxb. ex Finl., Aquilaria secundaria Rumph. ex DC., Aloexylum agallochum Lour.

211


- Famili: Thymelaeaceae

- Nama lokal: Gaharu


- Morfologi: Di dalam buah terdapat 2- 3 biji, buah berbentuk bulat telor atau oval. berbentuk bulat telur, berwarna cokelat kehitaman dan ditutupi rapat oleh rambut-rambut berwarna cokelat kemerahan.

- Dimensi: panjang buah 4 cm, lebar buah 2,5 cm.

- Kadar air: 33%-52%

- Kategori fisiologis penyimpanan: rekalsitran.

- Tipe cadangan makanan: -


Kulit buah masak berwarna cokelat kehitaman, diunduh langsung dari pohon.



e. Pengolahan benih

Pemisahan benih dari daging buah dengan dijemur selama ± 2 jam antara pukul 8.00-10.00 hingga kulit buah pecah. Penjemuran berlebihan akan mematikan benih.

f. Kadar air aman terendah: 30%


Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Pengeringan dalam ruang ber-AC (±18° C) dengan wadah atau karung berventilasi sangat direkomendasikan.


212

h. Rekomendasi pengecambahan benih

- Benih ditabur dalam bak kecambah. dengan media campuran tanah, kompos organik dan sekam 1:1:1 v/v. Benih berkecambah rata-rata 18 setelah tabur.

- Kriteria perkecambahan: munculnya sepasang daun.


- Rata-rata daya berkecambah: 70-80%.

6. Araucaria angustifolia(Bertol.) Kuntze

Sumber: Tomsett (1984); Tompsett (1994); Tompsett and Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: Araucaria brasiliana var. gracilis Carrière, Araucaria dioica (Vell.) Stellfeld, Columbea angustifolia Bertol., Columbea brasiliensis, Pinus dioica Vell.

- Famili : Araucariaceae

- Nama lokal: -


- Morfologi: kerucut terdiri dari banyak benih dan cadangan makanannya terdapat di gamet betina.




- Tipe cadangan makanan: pati.


Kumpulkan kerucut masak, ambil kerucut dari pohon sebelum benih terpencar.


Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi untuk meyakinkan suplai udara yang mencukupi.

213


e. Pengolahan benih

Keringkan kerucut hingga pecah, benih akan terlepas dari kerucut. Benih yang terpisah harus diambil/dikunpulkan sesegera mungkin. Jangan membiarkan benih terlalu kering atau berada di bawah kadar air aman terendah.

f. Kadar air aman terendah: 37%.


- Benih harus disimpan pada suhu 2° C dengan kadar air di atas 37% dalam wadah berventilasi seperrti karung.

- Daya berkecambah 67% setelah disimpan 496 hari pada suhu 2° C dan kadar air benih 43%.


- Benih tanpa sayap dan tidak memerlukan perlakuan khusus sebelum dikecambahkan.




7. Aracauria cunninghamii Mudie

Sumber: Tomsett (1984); Tompsett (1994)

a. Taksonomi

- Sinonim: Araucaria cunninghamii var. glauca Endl.

- Famili: Araucariaceae

- Nama lokal: Damar lahi


- Morfologi: kerucut terdiri dari banyak benih dan cadangan makanannya terdapat di gamet betina.



- Kategori fisiologis penyimpanan: intermediet

- Tipe cadangan makanan: lemak.


214


Hanya buah/kerucut tahun kedua yang dikumpulkan (yang muncul tahun sebelumnya dan masak pada tahun berikutnya), kerucut masak ditandai dengan warna bercak cokelat.


Kerucut harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi untuk meyakinkan suplai udara yang mencukupi. Benih diangkut dalam keadaan kering dalam wadah tersegel dalam kondisi sejuk/suhu rendah.

e. Pengolahan benih

Keringkan kerucut hingga pecah, benih akan terlepas dari kerucut. Benih yang disortasi dan dihuilangkan sayapnya. Benih yang akan disimpan harus diturunkan kadar airnya.

f. Kadar air kritis: belum ada informasi

g. Penyimpanan benih: belum ada informasi.


- Benih tanpa sayap dan benih tidak memerlukan perlakuan khusus sebelum dikecambahkan.




8. Avicennia marina Vierh

Sumber: Halimursyadah (2007); Halidah (2014)

a. Taksonomi

- Sinonim: Avicennia alba, A. intermedia, A. mindanaensis, Sceura marina

- Famili: Acanthaceae

- Nama lokal: Api-api, sie-sie, hajusa, pai

215



- Morfologi: buah merupakan benih yang berbentuk mangga, ujung buah agak tumpul dan membulat, agak berbulu, berwarna hijau keabu-abuan.

- Dimensi: panjang 1,5-2,5 cm, berat satu buah tanpa calyx 0,8-3,8 g, 667 buah/benih per kg.

- Kadar air: 60%-65% (buah masak)


- Tipe cadangan makanan: -.


Dari sejak anthesis hingga buah masaka berlangsung selama 2-3 bulan. Musim buah pada musim hujan (November-Maret), buah masak berwarna hijau keabu-abuan.


Benih diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi untuk meyakinkan suplai udara yang mencukupi.

e. Pengolahan benih

Benih harus cepat dikecambahkan atau disemai.

f. Kadar air kritis/terendah: 32%-33%.


Penyimpanan selama 2 minggu dengan menggunakan larutan garam jenis KCl (90%) dengan daya berkecambah 66%.


- Benih harus cepat dikecambahkan dan tidak memerlukan perlakuan sebelum perkecambahkan.

- Kriteria perkecambahan: muncul sepasang daun.

- Suhu optimum perkecambahan: 26°-28° C

- Rata-rata daya berkecambah: 32%-33%

9. Azadirachta excelsa (Jack) Jacobs

Sumber: Tompsett and Kemp (1996); Pramono (2001); Joker (2002)


216

a. Taksonomi

- Sinonim: Azadirachta integrifolia Merr., Azedarach excelsa (Jack) Kuntze, Melia excelsa Jack, Trichilia excelsa (Jack) Spreng.

- Famili: Meliaceae

- Nama lokal: Sentang, kayu bawang


- Morfologi: tipe benih drupe (batu lonjong), buah berisi sebuah biji. Kulit buah berdaging. Buah muda berwarna hijau, berubah kuning jika masak.

- Dimensi: panjang buah 2,5-3,2 cm, panjang benih 20-25 mm, lebar benih 10-12 mm, berat per benih 1,92 g, jumlah benih per kg 500- 520 benih .





Benih dikumpulkan ketika buah berwarna hijau kekuningan sampai kuning. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon dan mengumpulkan benih di lantai hutan atau memetik buah dari atas pohon (perlu pemanjat pohon)



e. Rekomendasi pengolahan benih

Benih diekstraksi dengan cara digosok-gosok atau menggunakan food processor. Pengeringan dilakukan pada suhu kamar selama 2-3 hari.

f. Kadar air kritis atau aman disimpan: benih dikeringkan selama 2-4 hari hingga kadar air 25%.

217


g. Penyimpanan benih- Disimpan dalam ruang AC (18-20° C) dan disimpan dalam

kain blacu pada kadar air 25%. Benih dapat disimpan hingga 12 minggu dengan daya berkecambah 55%-75%.

- Tidak dapat disimpan lama, penyimpanan selama seminggu nengakibatkan penurunan perkecambahan yang drastis. Penyimpanan benih dilakukan dengan benih dikeringanginkan selama 3 hari kemudian disimpan di dalam kantong kain katun di ruang AC

h. Perkecambahan benih- Benih ditabur dengan cara membenamkan benih sedalam 0,5

cm. Waktu yang diperlukan oleh benih berkecambah sekitar 5-7 hari.

- Kriteria perkecambahan: munculnya sepasang daun.- Suhu optimum perkecambahan: 31° C- Rata-rata daya berkecambah: 100%

10. Azadirachta indica A. Juss

Sumber: Nurhasybi dan Tresna (1995); Joker (2002); Nurhasybi et al. (2007); Pramono (2014)a. Taksonomi

- Sinonim: Azadirachta indica var. siamensis Valeton- Famili: Meliaceae- Nama lokal: Mimba, intaran


- Morfologi: Buah erbentuk elips, berdaging tebal, hijau/kuning ketika masak, dengan lapisan tipis kutikula yang keras, dan daging buah berair. Tipe benih drupe, buah beisi sebuah biji.

- Dimensi: buah berukuran 1.5-2 cm. jumlah benih per kg 1250 butir.

- Kadar air: 47% (setelah prossesing)- Kategori fisiologis penyimpanan: rekalsitran- Tipe cadangan makanan: belum ada informasi.


218


Benih dikumpulkan ketika buah berwarna hijau kekuningan sampai kuning. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon dan mengumpulkan benih di lantai hutan atau memetik buah dari atas pohon (perlu pemanjat pohon)



e. Pengolahan benih

Benih diekstraksi dengan cara digosok-gosok atau menggunakan food processor. Pengeringan dilakukan pada suhu kamar selama 2-3 hari.

f. Kadar air aman disimpan: benih dikeringanginkan selama 2-4 hari hingga kadar air 25%.


Disimpan dalam ruang AC (18°-20° C) dan disimpan dalam kain blacu pada kadar air 25%. Benih dapat disimpan hingga 12 minggu dengan daya berkecambah 55%-75%.


- Benih ditabur dengan cara membenamkan benih sedalam 0,5 cm. Waktu yang diperlukan oleh benih berkecambah sekitar 5-7 hari.

- Kriteria perkecambahan: munculnya sepasang daun.



11. Diospyros celebica Bakh.

Sumber: Kurniaty (2001); Hartati dan Kamboya (2003); Yuniarti et al. (2008); Nurhasybi dan Sudrajat (2012); Yuniati et al. (2013)

a. Taksonomi

- Sinonim: -

219


- Famili: Ebenecese

- Nama lokal: Eboni, kayu hitam makasar


- Morfologi: Buah bertipe berry berbentuk oval, dalam satu buah terdapat 3-11 benih, tetapi benih isi hanya 3-8 butir. Biji yang sudah tua berwarna cokelat kehitaman berbentuk bulat panjang hampir mirip biji sawo.

- Dimensi: panjang 3,5-5 cm, diameter 3-3,5 cm. Panjang biji 2-5 cm, dan tebal 0,5-1,5 cm. Rata-rata berat satu biji 0,5-2 g. Dalam 1 kg terdapat sekitar 800-1100 biji.

- Kadar air: 74% (setelah proccesing)


- Tipe cadangan makanan: pati (karbohidrat)


Kumpulkan benih dari pohon induknya ketika buah masak yang dicirikan warna hijau tua kekuningan dengan bintik-bintik cokelat, berbulu halus seperti sutera. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon.


Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18° C. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih

Ekstraksi biji dilakukan setelah buah diperam selama 24 jam untuk memudahkan dalam pengupasan. Biji hasil ekstraksi dicuci dengan air bersih untuk menghilangkan sisa-sisa daging buah dan segera dikecambahkan untuk mendapatkan persen kecambah yang tinggi. Hasil pengeringan



- Penurunan persen kecambah bisa dipertahankan hingga 70% dalam waktu 12 hari disimpan dalam serbuk arang basah.


220

- Penurunan kadar air hingga 40% dapat meningkatkan daya simpan benih di ruang AC.


- Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C.

- Benih direndah dalam air dingin selama 10 jam. Eboni merupakan jenis semitoleran sehingga persemaiannya memerlukan naungan atau dibuat pada tempat yang agak teduh.

- Kriteria perkecambahan: pertumbuhan 2 pasang daun.



12. Dipterocarpus alatus Roxb. ex G.Don

Sumber: Tompsett and Kemp (1996); Orwa et al. (2009)

a. Taksonomi

- Sinonim: Dipterocarpus gonopterus Turcz., Dipterocarpus incanus Roxb., Dipterocarpus philippinensis Foxw.


- Nama lokal: Keruing


- Morfologi: buah diartikan benih juga, embrio besar dengan kotiledon yang besar.

- Dimensi: panjang 38 mm, lebar 30 mm, berat per benih 2,77 g, jumlah benih per kg 360 butir.





Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga sayap buah berubah warna menjadi cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon.

221



Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18°C. Hindari dari terpaan matahari langsung.


Untuk penyimpanan lembap dalam waktu singkat, pertahankan sayap benih untuk memperbaiki ketersediaan oksigen untuk respirasi. Benih dapat dikeringkan pada suhu 15°-20° C.

f. Kadar air aman terendah: belum ada informasi.


Benih disimpan dengan kadar air 40-50% dalam ruang AC (18°-20° C) dan disimpan dalam kain blacu pada kadar air 25%.

h. Rekomendasi perkecambahan benih

- Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C. Penaburan dilakukan tanpa sayap benih.

- Kriteria perkecambahan: pertumbuhan radikel mencapai 5 mm.



13. Dipterocarpus borneensis Slooten


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Keruing daun halus



- Dimensi: panjang 29 mm, lebar 13 mm, berat per benih belum ada informasi.


222

- Kadar air: belum ada informasi







e. Pengolahan benih

Hilangkan sayap benih untuk memudahkan penanganan dan mengurangi kotoran benih.



Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18°-20° C sangat direkomendasikan.


Penaburan dilakukan tanpa sayap benih. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C.

14. Dipterocarpus grandiflorus (Blanco) Blanco

Sumber: Tompsett and Kemp (1996); Orwa et al. (2009)

a. Taksonomi

- Sinonim: Dipterocarpus blancoi Blume, Dipterocarpus griffithii Miq, Dipterocarpus pterygocalyx Scheff.

223



- Nama lokal: Keruing hijaun



- Dimensi: panjang mm, lebar 13 mm, berat per benih belum ada informasi.








e. Pengolahan benih




Penyimpanan dilakukan dengan mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18-20° C sangat direkomendasikan.


224



15. Dipterocarpus intricatus Dyer


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Keruing, lagan



- Dimensi: panjang 29 mm, lebar 13 mm, berat per benih belum ada informasi.








e. Pengolahan benih



225



Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18°-20° C sangat direkomendasikan.



16. Dryobalanops sumatrensis (J.F. Gmel.) Kosterm

Sumber:Tompsett and Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: Dryobalanops aromatica C.F.Gaertn., Dryobalanops camphora Colebr., Dryobalanops junghuhnii Becc.


- Nama lokal: Kapur singkep



- Dimensi: belum ada informasi





Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga sayap buah berubah warna dari hijau menjadi cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon. Pengumpulan benih dilakukan maksimum 3 hari dan harus langsung dikecambahkan.


226


Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18°C. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih




- Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18°-20° C sangat direkomendasikan.



- Penaburan dilakukan tanpa sayap benih. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C.




17. Dryobalanops lanceolata Burck.

Sumber: Tompsett and Kemp (1996); Dodo (2016)

a. Taksonomi

- Sinonim: Dryobalanops kayanensis Becc.


227


- Subfamili: Dipterocarpoideae

- Nama lokal: Kapur tanduk


- Morfologi: buah diartikan benih juga, embrio besar dengan kotiledon yang besar. Buah berwarna hijau kuning-merah, memiliki lima buah sayap berukuran sama panjang hingga mencapai 90 mm terletak di atas kelopak

- Dimensi: panjang buah 15-26 mm, lebar 23 mm, berat per benih 8,30 g, jumlah benih per kg 120 butir.








e. Pengolahan benih



g. Hasil perkecambahan

h. Penyimpanan benih

- Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air saat panen dalam media seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak


228

adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18-20° C sangat direkomendasikan.


i. Perkecambahan benih

- Penaburan dilakukan tanpa sayap benih. Perlakuan buah tanpa sayap menunjukkan daya kecambah terbaik (87,5%). Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C. Kriteria perkecambahan: pertumbuhan radikel mencapai 3 mm.

- Suhu optimum perkecambahan: belum ada informasi.

- Rata-rata daya berkecambah: belum ada informasi, namun perkecambahan bisa mencapai 100% bila benih baru.

18. Dyera polyphylla (Miq.) Steenis

Sumber: Kartiko dan Danu (2010); Wibisono et al. (2005); Bastoni (2014)

a. Taksonomi

- Sinonim :Alstonia polyphylla Miq., Dyera borneensis Baill., Dyera lowii Hook.f.

- Famili: Apocynaceae

- Nama lokal: Jelutung rawa


- Morfologi: Buah berbentuk seperti polong dengan 12-24 benih dalam setiap buah. Benih memiliki sayap dan berbentuk oval, pipih berwarna cokelat yang tersusun dua baris berhimpitan di dalam buah. Kulit biji berupa selaput tipis yang melebar dan melebar membentuk sayap.

- Dimensi: panjang buah 30-40 cm, diameter 1,8 cm. Benih memiliki panjang 5,1 cm, lebar 2,1 cm, tebal 0,14 mm, jumlah benih per kg 20.000 butir.

- Kadar air :38% (setelah proccesing)

229





Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga buah telah masak yang dicirikan dengan benih dan sayapnya berwarna cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan pemanjatan dengan memetik buah dari atas pohon.


Buah diangkut dari tempat pengunduhan dengan wadah beropi (karung goni). Setelah pengeringan, benih dapat dikemas dalam wadah kedah udara dalam pengangkutannya.

e. Pengolahan benih

Ekstraksi benih dilakukan dengan cara menjemur polong hingga buah merekah/membuka.

f. Kadar air kritis: tidak tahan pengeringan.


- Penyimpanan dilakukan dengan wadah kedap udara dalam ruang dengan kelembapan 60%-70% pada 18° C.

- Daya berkecambah 60% setelah disimpan 3 bulan pada suhu 18°-20° C, kelembapan 60%-70%.


- Perendaman benih dilakukan sebelum penaburan. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C.

- Kriteria perkecambahan: tumbuh sepasang daun.


- Rata-rata daya berkecambah: 90%.

19. Gonystylus bancanus (Miq.) Kurz.

Sumber: Kartiko (1998); Kartiko (2002); Kartiko (2010); Wibisono et al. (2005).

a. Taksonomi

- Sinonim: Gonystylus hackenbergii Diels


230

- Famili: Thymelaeaceae

- Nama lokal: Gaharu buaya


- Morfologi: buah berbentuk bulat oval, permukaan agak kasar tetapi tidak membentuk lekukan yang memanjang, memiliki 3 rongga berisi benih. Benih berbentuk telur (bulat lonjong), berwarna cokelat tua atau hitam.

- Dimensi: buah berukuran 4 x 3,5 cm, benih berukuran 28 x 22 x 6 mm. Terdapat 250-300 benih/kg.





Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga buah sudah berwarna kemerah-merahan. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon dan mengambil benih masak yang jatuh di lantai hutan. Pengumpulan benih dilakukan maksimum 3 hari dan harus langsung dikecambahkan.



e. Pengolahan benih

Benih diekstraksi secara manual dengan menghilangkan kulit benih. Benih dicuci air untuk menghilangkan sisa kulit benih.



- Penyimpanan dilakukan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen (±43%). Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18-20° C sangat direkomendasikan.

231


- Daya berkecambah 80% setelah disimpan 3 minggu pada suhu18-20° C dan kadar air benih 43%.


- Benih dikecambahkan sesegera mungkin. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C.




20. Hopea mengarawan Miq.


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Kapur










232



e. Pengolahan benih




- Penyimpanan dilakukan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.







21. Hopea odorata Roxb.

Sumber: Tang and Tamari (1973); Tompsett and Kemp (1996); Joker (2002)

a. Taksonomi

- Sinonim: Hopea vasta Wall., Hopea wightiana Miq. ex Dyer


- Nama lokal: Merawan

233



- Morfologi: Buah bertipe geluk lonjong, diameter sekitar 1 cm, dikelilingi kelopak. Kelopak terdiri 5 kuping, dua di antaranya memanjang menjadi sayap, panjang 5-6 cm, dan lebar 1-2 cm. Terdapat satu biji pada setiap buah. Benih bertipe poliembrioni, rata-rata 4 embrio setiap benih.









e. Pengolahan benih


f. Kadar air aman terendah: 32%, penurunan kadar air sedikit saja dapat menurunkan perkecambahan. Pengujian menunjukkan jika benih dikeringkan sampai kadar air 44%, perkecambahan turun dari 100% menjadi 86%, pada kadar air 31% perkecambahan 74% dan pada kadar air 23% semua benih mati.


- Benih disimpan pada kadar air di atas 32%. Penyimpanan dilakukan dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat


234

direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.







22. Hopea parvifolia (Warb.) Slooten


a. Taksonomi

- Sinonim: Anisoptera parvifolia Warb.


- Nama lokal: Kapur







235






e. Pengolahan benih


f. Kadar air aman terendah: tidak ada informasi


- Benih disimpan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.



- Benih ditabur tanpa sayap benih. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 31° C.





236

23. Magnolia champaca (L.) Baill. ex Pierre

Sumber: Rustam et al. (2014); Zanzibar & Sudrajat (2016);

a. Taksonomi

- Sinonim :Michelia aurantiaca Wall., Michelia champaca L, Michelia blumei Steud., Sampacca euonymoides (Burm.f.) Kuntze

- Famili: Magnoliaceae

- Nama lokal: Cempaka kuning, bambang lanang


- Morfologi: kulit buah terbelah dimulai dari ujung bonggol sampai ke pangal bonggol dan di dalamnya terdapat biji yang diselubungi daging buah (jaringan tipis yang menyelimuti benih) berwarna merah muda. Benih dilindungi oleh kulit buah yang berwarna hitam dengan permukaan keriput dan keras.

- Dimensi: panjang buah 20-35 mm, lebar buah 12-22 mm, berat per benih 2-6 g.





Buah yang sudah tua atau matang ditandai dengan kulit buah yang berwarna merah muda kecokelatan dengan bintik putih. Pengumpulan dapat dilakukan dengan memetik buah dari atas pohon.


Benih harus diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih

Benih diekstraksi dengan cara memeramnya selama 2-3 hingga kulit benih mengelupas dan benih dapat dikeluarkan bdengan mudah.


237



- Penyimpanan dapat dilakukan pada ruang AC (suhu 18° C) pada wadah plastik kedap.

- Daya berkecambah 44% setelah disimpan 3 bulan hari pada ruang AC (suhu 18° C) dan kadar air benih 12%.


- Penaburan dilakukan tanpa perlakuan pendahuluan. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 31° C.




24. Parashorea malaanonan Merr.


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Urat mata, pendan










238



e. Pengolahan benih











25. Rhizophora apiculata

Sumber: Muslim (1995); Rohandi (2007); Anggraeni (2000), Yulianti & Kurniaty (2004)

a. Taksonomi

- Sinonim: -

- Famili: Rhizophoraceae

239


- Nama lokal: Bakau Bini (Tarakan), Bakau Leutik (Jawa Barat), Jangkah (Bali), Tanjang Wedok (Probolinggo), Kajang-kajang (Luwu, Sulsel).


- Morfologi: buah diartikan benih juga, bunga dibuahi menjadi buah, biji akan tumbuh secara kontinyu tanpa dominasi dan akar berkembang diikuti oleh perpanjangan hipokotil. Proses vivipari ini berlanjut menjadi hipokotil, dan hipokotil inilah yang disebut benih.

- Dimensi: Ukuran benih bakau ini cukup besar sehingga dalam 1 kg benih terdapat ±46 benih, panjang hipokotil antara 15-30 cm.





Buah matang ditandai dengan warna kotiledon merah dengan hijau kecokelatan. Pengumpulan buah dilakukan dengan pemanjatan/pemetikan di atas pohon.



e. Pengolahan benih

Penaburan harus dilakukan sesegera mungkin.



- Benih bakau termasuk kelompok benih rekalsitran atau benih yang sulit disimpan. Benih disimpan dalam media simpan serbuk gergaji di ruang AC.

- Daya berkecambah 100% setelah disimpan 30 hari pada media lembap sabut kelapa pada kadar air benih rata-rata 45,54%.


240


- Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 26° C. Media perlu disiram air garam.

- Kriteria perkecambahan: tumbuh sepasang daun


- Rata-rata daya berkecambah: 100% (benih segar).

26. Schleichera oleosa (Lour.) Merr

Sumber: Sudrajat et al. (2007); Suita et al. (2008); Suita et al. (2011)

a. Taksonomi

- Sinonim: Pistacea oleosa

- Famili: Sapindaceae

- Nama lokal: kasambi, kesambi, kusambi, samba, kasambhi, kahembi.


- Morfologi: Buah masak berwarna hijau kekuningan dan cokelat, buah berbentuk bulat dan daging lunak. Benih/Biji kesambi dilapisi dan diselimuti oleh kulit yang berwarna cokelat. bentuknya bulat panjang.

- Dimensi: diameter buah 6-10 cm, buah terdiri atas 1-2 benih, benih dikelilingi oleh kulit berwarna cokelat kehitaman. Ukuran benih antara 6-14 mm.

- Kadar air: 14%-18% (setelah proccesing)




Pengumpulan buah dilakukan dengan mengunduh benih yang masak fisiologi yaitu ditandai dengan kulit buah berwarna hijau kekuningan sampai cokelat dan daging buah sudah mulai lunak.


Benih harus diangkut dalam dalam wadah berventilasi. Hindari dari terpaan matahari langsung.

241


e. Pengolahan benih

Buah yang telah diunduh kemudian diekstraksi dengan cara ekstraksi basah, buah dimasukkan ke dalam karung kemudian dipukul-pukul atau diinjak-injak, kemudian benih dipisahkan dari kulit buahnya secara manual. Untuk membersihkan dari sisa-sisa daging buah, digunakan pasir halus yang digosok-gosokan baru dibilas dengan air sampai bersih. Setelah diekstraksi tidak dijemur tetapi diangin-anginkan saja dalam ruang kamar

f. Kadar air aman terendah: 9-12%.


- Perlakuan penyimpanan terbaik untuk mempertahankan viabilitas benih kesambi adalah menyimpan benih kesambi di ruang kamar (suhu 27°-30° C dan kelembapan relatif 60%-70%) dengan menggunakan wadah simpan kantong blacu pada kadar air benih 9%-12%.

- Selama 3 bulan dengan daya berkecambah dan kecepatan berkecambah rata-rata sebesar 75%.


- Perkecambahan pada media pasir dengan perlakuan pendahuluan perendaman air dingin selama 24 jam. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 28° C.




27. Shorea fallax Meijer


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: meranti


242











e. Pengolahan benih



g. Rekomendasi penyimpanan benih

- Penyimpanan dilakukan pada kadar air benih di atas 38% (mendekati kadar air benih sewaktu panen) dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.


243







28. Shorea gibbosa Brandis


a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: meranti


- Morfologi: buah diartikan benih juga, buah bersayap.

- Dimensi: panjang 1,6 cm, lebar 1,0 cm, berat per benih 1,08 g, jumlah benih per kg 930 butir.









244

e. Pengolahan benih




Penyimpanan dilakukan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.




- Suhu optimum perkecambahan: Belum ada informasi.

- Rata-rata daya berkecambah: belum ada informasi.

29. Shorea leprosula Miq.

Sumber: Sasaki (1980); Tompsett and Kemp (1996); Joker (2002), Nurhasybi et al. (2007a)

a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Meranti tembaga


- Morfologi : buah diartikan benih juga, embrio besar dengan kotiledon yang besar. Buah seperti kacang yang terbungkus kelopak bunga yang membesar. Kelopak ini berbulu jarang

245


dengan 3 cuping memanjang sampai 10 cm dan melebar 2 cm berbentuk sendok, 2 cuping lainnya berukuran panjang 5,5 cm dan lebar 0,3 cm.

- Dimensi: Panjang benih 2 cm, diameter 1,3 cm, bulat telur, berbulu halus dan lancip dibagian ujungnya, berat benih 0,57 g, jumlah benih per kg 1800 butir (atau pada kisaran 1300-2100 butir benih tanpa sayap).








e. Pengolahan benih


f. Kadar air kritis: benih dapat dikeringkan sampai kadar air 25-30% dengan sedikit penurunan viabilitas. Pengeringan hingga di bawah kadar air benih 25% mengakibatkan penurunan daya berkecambah yang nyata.


- Penyimpanan dilakukan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan


246

dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.







30. Shorea parvifolia Dyer

Sumber: Yap (1986); Tompsett and Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Meranti sarang punai.








Pengumpulan benih dilakukan pada pohon induknya ketiga sayap buah berubah warna dari hijau menjadi cokelat. Pengumpulan dapat

247


dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon. Pengumpulan benih dilakukan maksimum 3 hari dan harus langsung dikecambahkan.


Benih diangkut dalam keadaan lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18° C. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih

Sayap benih harus dihilangkan untuk memudahkan penanganan dan mengurangi kotoran benih.

f. Kadar air aman terendah: >32%.


- Penyimpanan benih dilakukan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.







31. Shorea pinangaScheff



248

a. Taksonomi

- Sinonim: -


- Nama lokal: Tengkawang rambai




- Kadar air: 46% (setelah peroccesing)




Benih dikumpulkan dari pohon induknya ketiga sayap buah berubah warna dari hijau menjadi cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon. Pengumpulan benih dilakukan maksimum 3 hari dan harus langsung dikecambahkan.


Pengangkutan benih dilakukan dalam kondisi lembap dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18° C. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih




- Benih disimpan pada kadar air yang mendekati kadar air benih sewaktu panen dalam media lembap seperti serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang

249


terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18° C sangat direkomendasikan.






- Daya berkecambah tertinggi yang pernah dicapai: 100%.

32. Shorea selanica

Sumber: Tompsett dan Kemp (1996); Masano dan Mawazin (1997)

a. Taksonomi

- Sinonim: Dammara selanica Lam., Hopea selanica (Lam.) Wight & Arn.


- Nama lokal: Kayu bapa, meranti bapa.



- Dimensi: Panjang benih 1,7 cm, diameter 1,0 cm, berat benih 0,773 g, jumlah benih per kg 1300 butir.





Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga sayap buah berubah warna dari hijau menjadi cokelat. Pengumpulan dapat dilakukan


250

dengan menggoyang pohon atau memetik buah dari atas pohon. Pengumpulan benih dilakukan maksimum 3 hari dan harus langsung dikecambahkan.



e. Pengolahan benih


f. Kadar air kritis: benih dapat dikeringkan sampai kadar air 25%-30% dengan sedikit penurunan viabilitas

g. Hasil perkecambahan

h. Hasil penyimpanan terbaik

i. Penyimpanan benih


- Daya berkecambah 92% setelah disimpan 5 minggu.

j. Perkecambahan benih





251


33. Sterculia foetida L.

Sumber: Orwa et al. (2009); Sudrajat et al. (2011), Herdarti dan Hidayati (2014)

a. Taksonomi

- Sinonim: Clompanus foetida (L.) Kuntze, Sterculia mexicana var. guianensis Sagot

- Famili: Malvaceae

- Nama lokal: Kepuh, kepoh


- Morfologi: Buah berukuran relatif besar, berwarna hijau jika masih muda setelah matang berubah menjadi merah, kadang-kadang hitam dan membuka. Bentuk buah bumbung besar, lonjong gemuk, berkulit tebal, merah terang, akhirnya mengayu, berkumpul dalam karangan berbentuk bintang. Bijinya berbentuk elipsoid atau elipsoid-oblong, berwarna hitam, licin dan mengkilat dengan hilum yang berwarna putih serta karpelnya berwarna merah atau merah tua.

- Dimensi: panjang buah berukuran 7,6–9 x 5 cm,, berat buah 11,22 g. Panjang benih 1,45 cm, diameter benih 1,64 cm, berat benih 2,05 g, jumlah benih per kg adalah 490- 635 butir.

- Kadar air: 30%


- Tipe cadangan makanan: fat.


- Kumpulkan benih dari pohon induknya ketiga buah berwarna hijau kemerah-merahan atau berwarna merah, benihnya berwarna merah kehitaman. Pengumpulan dapat dilakukan dengan memetik buah dari atas pohon.


Benih dari lokasi pengumpulan harus diangkut dalam wadah berventilasi. Hindari dari terpaan matahari langsung.


252

e. Pengolahan benih

Ekstraksi benih dilakukan secara manual dengan membelah buah. Pengeringan benih dilakukan pada suhu kamar hingga kadar air 9%-12%.



- Penyimpanan dilakukan pada kadar air 9%-12%. Penyimpanan benih dapat dilakukan di ruang AC atau DCS dengan wadah kedap.

- Daya berkecambah 78% setelah disimpan 3 bulan pada suhu 18° C dan kadar air benih 9%.


- Penaburan dilakukan dengan merendam benih dalam H2SO4 selama 5 menit kemudian cuci dengan air mengalir. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 31° C.




34. Styrax benzoin

Sumber: Jayusman (2006); Sudrajat dan Megawati (2009)

a. Taksonomi

- Sinonim: -

- Famili: Styracaceae

- Nama lokal: Kemenyan, kemenyan durame


- Morfologi: buah diartikan benih juga. Buah Kemenyan berbentuk bulat gepeng dan lonjong. Biji berbentuk bulat berwarna cokelat keputihan.

253


- Dimensi: panjang buah 2,5-3 cm, diameter buah 2,78 cm, berat buah 11,22 g. Panjang benih 1,45 cm, diameter benih 1,9 cm, berat benih 2,05 g.





Pengumpulan buah dilakukan dengan mengumpulkan buah yang telah jatuh secara alami. Untuk mengetahui kemasakan buah dapat juga dilakukan uji belah. Benih masak ditandai dengan kulit berwarna cokelat agak kehitam-hitaman.


Benih harus diangkut dalam wadah berventilasi, sesejuk mungkin tetapi suhunya tidak kurang dari 18° C. Hindari dari terpaan matahari langsung.

e. Pengolahan benih

Benih diekstraksi secara manual dengan menggunakan ragum. Benih kemudian dikeringanginkan pada suhu ruang kamar.


g. Rekomendasi penyimpanan benih

- Penyimpanan dilakukan pada kadar air 22%, benih yang akan disimpan dicampur dengan media arang dan dimasukkan ke kantong kedap udara dan disimpan pada suhu kamar.

- Daya berkecambah 90% setelah disimpan 6 minggu pada ruang AC.


- Benih diremdam jemur selama 3 hari untuk mempercepat perkecambahan. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 31° C.



254



35. Toona sinensis (Adr. Juss.) M.J. Roemer

Sumber: Djam’an (2002); Sudrajat dan Nurhasybi (2015)

a. Taksonomi

- Sinonim: Cedrela chinensis Franch., Ailanthus flavescens Carrière, Surenus glabra (C. DC.) Kuntze, Toona longifolia M.Roem.

- Famili: Meliaceae

- Nama lokal: Surian, suren


- Morfologi : Buah berupa kapsul lonjong. Buah terdiri dari 5 ruang, di mana setiap ruang terdiri 6-9 benih. Benih bersayap pada kedua ujungnya.

- Dimensi: Panjang benih 3-6 mm, dan lebarnya 2-4 mm; berwarna cokelat. Setiap kg benih terdiri 64.000 butir.

- Kadar air :10% (setelah processing)




Pengumpulan buah dilakukan jika buah telah berwarna cokelat sebelum merekah. Buah dikumpulkan dengan cara menggoncang atau memangkas cabang. Jika pengumpulannya terlambat, maka banyak benih yang hilang ketika buah merekah.


Benih harus diangkut dalam dalam wadah berventilasi.


Buah dijemur selama 1-2 hari hingga terbuka. Benih dipisahkan dari sayap dan kotoran lainnya dengan penampian.

f. Kadar air kritis: benih dapat dikeringkan sampai kadar air 8,5% dengan sedikit penurunan viabilitas

255



- Penyimpanan dilakukan pada kadar air 10% yang disimpan di ruang ber-AC (18°-20o C).

- Daya kecambahnya sebesar 56% setelah 5 bulan disimpan pada suhu 18°-20° C dan kadar air benih 10%.


- Benih mudah berkecambah dan tidak memerlukan perlakuan pendahuluan. Benih ditabur di bedeng dengan naungan 60%. Perkecambahannya dapat mencapai 80% setelah 4-7 hari. Suhu optimum untuk perkecambahan adalah 31° C.




36. Vatica odorata(Griff.) Symington

Sumber: Tompsett dan Kemp (1996)

a. Taksonomi

- Sinonim: Anisoptera odorata (Griff.) Kurz., Sunaptea odorata Griff., Vatica grandiflora Dyer


- Nama lokal: Resak








256





e. Pengolahan benih




- Penyimpanan untuk mempertahankan kadar air benih sekitar 41% pada media serbuk gergaji atau serbuk sabut kelapa (kadar air media simpan 16%) sangat direkomendasikan. Kadar air media yang berlebihan dapat mengakibatkan tidak adanya oksigen sedangkan kadar air yang terlalu rendah menyebabkan kerusakan akibat pengeringan. Penyimpanan benih dalam ruang dengan kelembapan tinggi pada 18°-20° C sangat direkomendasikan.







257


C. PENUTUPData base ini baru memasukan 36 jenis tanaman hutan dari ratusan

hingga ribuan jenis tanaman hutan yang memiliki benih berwatak rekalsitran dan intermediet. Jenis-jenis yang potensial dan menjadi andalan lokal menjadi prioritas. Banyak jenis yang informasinya masih harus digali dan diuji lagi sehingga mendapatkan data yang optimal dan dapat dimanfaatkan oleh pengguna. Database ini selain sebagai acuan untuk penanganan benih rekalsitran dan intermediet, namun berguna juga sebagai acuan untuk penelitian-penelitian ke depan pada jenis-jenis rekalsitran dan intermediet mengingat beberapa jenis di antaranya, seperti Dryobalanops lanceolata, sudah terancam punah dengan kategori genting (Endangered = EN) dengan kriteria A1cd ver 2.3 (IUCN 2016).

DAFTAR PUSTAKAAdelina, N. (2003). Aquilaria malaccensisLamk. Informasi Singkat Benih No.

33. Bandung:Kerjasama Balai Perbenihan Tanaman Hutan Sumatera dengan Indonesia Forest Seed Project.

Anggraeni, Y.N. (2000). Pengaruh media simpan, ruang simpan, dan lama penyimpanan propagul terhadap viabilitas benih Rhizophora apiculata. Skripsi. Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor.

Bastoni. (2014). Budidaya jelutung rawa (Dyera lowii). Palembang: Balai Penelitian Kehutanan Palembang.

Corner, E.J.H. (1976). Seeds of the Dicotyledons. Vol. 1 and 2. CUP.

Djam’an, D.F. (2002). Toona sureni(Blume) Merr. Informasi Singkat Benih No. 24. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Dodo. (2016). Metode perkecambahan buah bersayap: Pohon kapur (Dryobalanops lanceolata). Proseeding Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas Indonesia Desember 2016, 2(2): 214-218.

Halidah. (2014). Avicennia marina (Forssk.) Vierh jenis mangrove yang kaya manfaat. Info Teknis EBONI, 11(1), 37 – 44.

Halimursyadah. (2007). Studi penanganan benih rekalsitran Avicennia marina (Forsk.) Vierh.: desikasi, penyimpanan dan viabilitas. Tesis, Program Studi Teknologi Benih, Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.


258

Hartati, R.A. & Kamboya. (2003). Diospyros celebica Bakh. Informasi Singkat Benih No. 35. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Hendrati, R.L., & Hidayati, N. (2014). Budidaya kepuh untuk antisipasi kondisi kering. Balai Besar Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan. Bogor: IPB Press.

Hong, T.D., Linington, S.& Ellis, R.H. (1996). Seed storage behaviour: A compendium handbooks for genbanks No. 4. Rome: International Plant Genetic Resources Institute.

Jayusman. (2006). Klasifikasi kemenyan berdasarkan viabilitas fenotifik di Tapanuli Utara. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 3(1), 233-245.

Joker, D. (2002). Hopea odorata Roxb. Informasi Singkat Benih No. 19. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Joker, D. (2002). Shorea leprosula Miq. Informasi Singkat Benih No. 28. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Kartasujana, I., & Suherdie. (1993). 4000 jenis pohon di Indonesia. Jakarta: Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan.

Kartiko, H.D.P. (1998). Teknik penyimpanan sederhana benih cepat rusak dari tanaman langka: Ramin (Gonystylus bancanus). Buletin Teknologi Perbenihan, 5(1), 1-8.

Kartiko, H.D.P. (2002). Gonystylus bancanus(Miq.) Kurz. Informasi Singkat Benih No. 13. Bandung: Indonesia Forest Tree Project.

Kartiko, H.D.P., & Danu. Jelutung (Dyera spp.). (2000). Dalam Atlas benih tanaman hutan Indonesia Jilid I. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. pp. 27-31.

Komar, T.E. and Nurhasybi. (1996). Struktur dan perkembangan cone Agathis loranthifolia Salisb. Buletin Teknologi Perbenihan (3(2)). Balai Teknologi Perbenihan. Bogor

Kosasih, A.S., & Heryati, Y. (2009). Persen kecambah dan pertumbuhan bibit mersawa (Anisoptera marginata Korth.) berdasarkan lama dan waktu penyimpanan benih. Tekno Hutan Tanaman, 2(3).

Kurniaty, R. (2001). Eboni (Diospyros celebica Bakh). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol.2 No.6. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor.

259


Masano & Mawazin. (1997). Penyimpanan benih Shorea selanica Blume. Buletin penelitian hutan No. 606. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan dan Konservasi Alam, Bogor, Indonesia.

Muslim, R.M. (1995). Pengaruh lama perendaman hormon IBA dan pemupukan NPK terhadap pertumbuhan semai bakau poir). Skripsi. Jurusan Manajemen Hutan. Fakultas Kehutanan. Institut Pertanian Bogor. Tidak diterbitkan

Ningsih, M.K., Biantary, M.P., & Jumani. (2015). Uji fisik dan fisiologis benih gaharu (Aquilaria microcarpa Baill.) berdasarkan fenotipe pohon induk di KHDTK Semboja, Kabupaten Kutai Kartanegara. Agrivigor, 14(2), 221-238.

Nurhasybi & Sudrajat, D.J. (2012). Teknologi penanganan benih dan bibit eboni (Diospyros celebica Bakh.). Prosiding lokakarya Nasional Plot Konservasi Genetik untuk Pelestarian Jenis-jenis terancam Punah (Ulin, Eboni dan Cempaka), 2012, hal 119-127.

Nurhasybi & Sudrajat, D.J. (2002). Agathis loranthifolia. Seed Leaflet No. 14. DANIDA-Indonesia Forest Seed Project. Bandung.

Nurhasybi & Tresna, N.M.B. (1995). Daya simpan benih minba pada beberapa tingkat pengeringan. Buletin Perbenihan Tanaman Hutan, 6(1).

Nurhasybi, Sudrajat, D.J. &Widyani, N. (2007a). Pengaruh pengeringan dan kondisi penyimpanan terhadap daya berkecambah benih meranti merah (Shorea leprosula). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 4(1), 223-233.

Nurhasybi, Sudrajat, D.J., Pramono, A.A. & Budiman, B. (2007b). Review Status Iptek Perbenihan Tanaman Hutan. Publikasi Khusus Balai Teknologi Perbenihan No. 6, Vol. 6. Bogor: Balai Penelitian Teknologi Perbenihan. p 146.

Nurhasybi. (2007). Media perkecambahan dan cara penaburan benih dammar. Buletin Teknologi Perbenihan, 4(2), 32-43.

Orwa, C., Mutua, A., Kindt, R., Jamnadass, R., & Anthony, S. (2009). Dipterocarpus grandiflorus. Agroforestree Database:a tree reference and selection guide version 4.0 (http://www.worldagroforestry.org/sites/treedbs/treedatabases.asp)


260

Orwa, C., Mutua, A., Kindt, R., Jamnadass, R., & Anthony, S. (2009). Dipterocarpus alatus. Agroforestree Database:a tree reference and selection guide version 4.0 (http://www.worldagroforestry.org/sites/treedbs/treedatabases.asp)

Orwa, C., Mutua, A., Kindt, R., Jamnadass, R., & Simons, A. (2009). Sterculia foetida. Agroforestree Database: a tree reference and selection guide version 4.0 (http://www.worldagroforestry.org/af/treedb/)

Pramono, A.A. (2001). Sentang (Azadirachta excels (Jack) Jacobs). Atlas Benih Tanaman Hutan Jilid II. Publikasi Khusus Vol. 2 No.6. Balai Teknologi Perbenihan. Bogor.

Pramono, A.A. (2014). Mimba (Azadirachta indica A.Juss). Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia. Jilid I. Publikasi Khusus (Cetakan keempat). Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Tanaman Hutan. Bogor.

Rohandi, A. (2007). Laju kemunduran benih ditinjau dari perubahan fisiologi dan biokimia. Laporan Hasil Penelitian, Balai Penelitian Teknologi Perbenihan, Bogor.

Rustam, E., Pramono, A.A. & Syamsuwida, D. (2014). Perkembangan bunga dam buah bambang lanang (Michelia champaca). Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan 2(2), 67-76.

Sasaki. (1980). Storage and germination of dipterocarps seeds. Malaysian Forester 43:290-308.

Sigiarti, S. (1988). Penentuan lama pengeringan dan kondisi simpan benih rotan manau (Calamus manan Miq.). Laporan Uji Coba No. 48. Bogor: Balai Teknologi Perbenihan.

Sudrajat, D. J. (2003). Teknik Pembibitan Gaharu (Aquilaria malaccensis Lamk). Info Benih 8(2), 101-108.

Sudrajat, D.J, Megawati, Kartiana, E.R. & Nurochim, N. (2007). Standarisasi Pengujian Mutu Fisik dan Fisiologis Benih Tanaman Hutan (Schleichera oleosa dan Styrax benzoin). Laporan Hasil Penelitian. No. 478. Balai Penelitian Teknologi Perbenihan Bogor.

Sudrajat, D.J. & Megawati. (2009). Perkecambahan benih kemenyan (Styrax benzoin Dryander) pada beberapa media tabur dan perlakukan pendahuluan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 6(3), 135-144.

261


Sudrajat, D.J. & Nurhasybi. (2016). Daya simpan benih suren (Toona sinensis) dalam hubungannya dengan karakteristik tempat tumbuh asal benih dan morfo-biokimia benih. Seminar Nasional Silvikultur ke-4 dan Kongres Masyarakat Silvikultur Indonesia 19-21 Juli 2016. Samarinda: Universitas Mulawarman.

Sudrajat, D.J. (2007). Standardisasi pengujian dan mutu benih tanaman hutan: Styrax benzoin. Laporan Hasil Penelitian, Balai Penelitian Teknologi Perbenihan, Bogor.

Suita, E., & Ismiati, E. (2008). Pengaruh Penurunan Kadar Air Terhadap Perkecambahan Benih Kesambi (Schleichera oleosa Merr.). Info Benih, 12(2). Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Tanaman, Bogor

Suita, E., & Ismiati, E. (2011). Pengaruh Ruang, Wadah dan Periode Simpan Terhadap Perkecambahan Benih Kesambi (Schleichera oleosa Merr.). Jurnal Pemulian Tanaman Hutan, 5(2). Balai Besar Penelitian Bioteknologi dan Pemuliaan Tanaman Hutan.

Tang, H.T. & Tamari, C. (1973). Seed description and storage tests of some Dipterocarpaceae. Malaysian Forester, 36, 38-53.

Tompsett, P.B. & Kemp, R. (1996). Database of tropical tree seed research. Sussex-UK: Royal Botanical Garden Kew, Richmond, Surrey. pp 263.

Tompsett, P.B. (1984). Desiccation studies in relation to the storage of Araucaria seed. Annals of Applied Botany, 105, 581-586.

Tompsett, P.B. (1994). Capture of genetic resources by collection and storage of seed. In Tropical tree: The potential for domestication and the rebuilding of forest resources. ITE Symposium No. 29. Eds Leakey R.R.B. & Newton, A.C. London: HMSO, 61-71.

Wibisono, I.T.C., Siboro, L. & Suryadiputra, I.N.N. (2005). Panduan Rehabilitasi dan Teknik Silvikultur di Lahan Gambut. Proyek Climate Change, Forests and Peatlands in Indonesia. Wetlands International – Indonesia Programme dan Wildlife Habitat Canada. Bogor.

Yap, S.K. (1986). Effect of dehydration on the germination of dipterocarp fruits. In Proceedings of the IUFRO Symposium ‘Seed problems under stressful conditions’. Report No. 12 of the Federal Forest Research Institute, Viena 168-181.


262

Yulianti & Kurniaty, R. (2004). Rhizophora apiculata. Atlas Benih Tanaman Hutan Indonesia Jilid II. Bogor: Balai Perbenihan Tanaman Hutan.

Yuniarti N., Syamsuwida, D., & Aminah, A. (2008). Pengaruh penurunan kadar air terhadap perubahan fisiologi dan kandungan biokimia benih eboni (Diospyros celebica Bakh.). Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 5 (3), 191-198.

Yuniarti, N., Syasuwida, D., & Aminah, A. (2013). Dampak perubahan fisiologi dan biokimia benih eboni (Diospyros celebica Bakh.) selama penyimpanan. Jurnal Penelitian Hutan Tanaman, 10(2), 65-71.

Zanzibar, M. & Sudrajat, D.J. (2016). Effect of gamma irradiation on seed germination, storage and seedling growth of Magnolia champaca L. Indonesian Journal of Forestry Research, 3(2), 95-106.

BAB XI.

PENUTUP

Benih merupakan bagian tanaman yang berfungsi sebagai bahan perbanyakan generatif di mana setiap jenis mempunyai karakter khusus. Secara umum, karakter benih dibagi dalam 3 kelompok besar, yaitu ortodok, rekalsitran dan intermediet. Hingga saat ini, tiga pengelompokan benih tersebut banyak dijadikan referensi dalam penanganan benih tanaman, khususnya tanaman hutan. Pengelompokkan tersebut secara umum didasarkan pada perilaku penyimpanan benih, yaitu benih kering (kadar air 4-8%) yang tahan disimpan pada suhu rendah (benih ortodok), benih agak kering yang kadar airnya dapat diturunkan hingga 9-10% dengan daya simpan yang tidak terlalu lama atau umumnya kurang dari 1 tahun untuk benih tanaman hutan tropis (benih intermediet), dan benih basah cepat rusak (benih rekalsitran). Benih-benih dengan watak ortodok relatif tidak ada masalah yang sulit untuk ditangani kecuali dormansi, namun untuk benih-benih rekalsitran dan intermediet khususnya jenis-jenis tropis memiliki masalah yang sulit ditangani, khususnya dalam memperpanjang periode simpan benih. Perbedaan karakter ini terjadi sejak perkembangan hingga pemasakan buah di pohon induknya

Perkembangan pembentukan buah pada tahap awal yaitu fase histodeferensiasi pada benih rekalsitran, intermediet, maupun ortodok relatif sama yaitu pembentukan struktur embrionik dan tempat penyimpanan cadangan makanan. Perbedaan antara perkembangan benih ortodok dan intermediet dengan perkembangan benih rekalistarn mulai terjadi pada fase ekspansi sel, pengumpulan cadangan makanan dan fase pengeringan. Toleransi pengeringan pada benih rekalsitran sebenarnya tidak hilang, melainkan toleransi pengeringan penuh tidak pernah terjadi selama perkembangan benihnya. Benih rekalsitran terlepas dari pohon induknya sebelum semua proses pematangan terselesaikan, sehingga kadar air rendah dan toleransi terhadap pengeringan secara alami tidak pernah tercapai.


264

Pengumpulan, penanganan dan pengujian benih rekalsitran harus dilakukan secara cepat karena benih tidak mampu disimpan lama, sedangkan untuk benih-benih intermediet, pengumpulan dan penanganannya hampir serupa dengan benih ortodok walaupun beberapa jenis sangat sensitif terhadap pengeringan di bawah sinar matahari. Benih-benih intermediet secara umum mampu diturunkan kadar airnya dalam suhu ruang yang berdampak pada meningkatan daya simpan benih. Teknik pengujian mutu fisik dan fisiologis benih rekalsitran dan intermediet ini merupakan sesuatu yang sangat penting mengingat sebagian besar benih jenis pohon hutan tropis memiliki karakter rekalsitran dan intermediet. Namun untuk jenis-jenis rekalsitran tidak disarankan ikut dalam sistem sertifikasi mutu benih karena mutu benihnya (daya berkecambah) sangat cepat menurun. Metode pengujian benih diperlukan untuk kegiatan penelitian atau pengujian laboratorium yang bukan untuk keperluan sertifikasi benih. Pengujian benih-benih berwatak intermediet dapat digunakan untuk mendukung sistem sertifikasi mutu karena benihnya masih mampu disimpan hingga kurang dari 1 tahun.

Permasalahan yang dihadapi dari benih yang berwatak rekalsitran yaitu penurunan viabilitas benih yang sangat cepat. Untuk berhasilnya usaha penyimpanan benih rekalsitran, maka diperlukan suatu strategi yang tepat untuk penyimpanannya. Dalam penentuan strategi penyimpanan benih rekalsitran, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, yaitu mengetahui: (1) karakteristik dan sifat benih rekalsitran, (2) faktor-faktor yang mempengaruhi daya simpan benih (kondisi benih dan kondisi lingkungan penyimpanan benih), (3) perlakuan priming untuk meningkatkan mutu benih selama penyimpanan, (4) menentukan strategi yang tepat untuk penyimpanan benih rekalsitran, dan (5) metode penyimpanan benih yang tepat dari masing-masing benih yang berwatak rekalsitran. Penyimpanan benih rekalsitran harus tetap menjaga kadar air benih sehingga beberapa cara dapat dilakukan dengan menggunakan pelembap seperti serbuk sabuk kelapa atau serbuk gergaji. Perbedaan penyimpanan benih rekalsitran dengan intermediet terletak pada pengkondisian kadar air sebelum disimpan. Untuk benih intermediet, benih dapat diturunkan hingga kadar air tertentu sehingga dapat disimpan lebih lama.

265

BAB XI. PENUTUP

Perbanyakan generatif benih dengan watak rekalsitran sering kali mengalami kegagalan karena keterlambatan penanganan. Benih rekalsitran sangat cepat menurun dan untuk jenis-jenis tertentu seperti Shorea spp., benih akan menurun daya berkecambahnya dalam hitungan hari hingga 1 atau 2 minggu. Untuk benih-benih intermediet, perbanyakan generatif tidak bermasalah seperti benih rekalsitran, namun beberapa jenis seperti Stirax benzoin mempunyai dormansi yang memerlukan perlakuan khusus untuk mengoptimalkan perkecambahnnya. Solusi untuk jenis-jenis rekalsitran adalah perbanyakan dengan cara vegetatif. Perbanyakan secara vegetatif merupakan solusi dengan beberapa keunggulan di antaranya mampu mempertahankan sifat genetik dari tanaman induk dan tidak tergantung dengan musim berbuah. Penyimpanan dalam bentuk semai atau bibit merupakan alternatif yang efektif untuk menyimpan benih bersifat cepat rusak (rekalsitran).

Keterbatasan daya simpan benih rekalsitran merupakan tantangan dalam pengembangan hutan tanaman yang membutuhkan bibit bermutu dalam jumlah memadai dan tersedia tepat waktu. Salah satu cara penyimpanan yang dapat dilakukan adalah penyimpanan dalam bentuk semai. Penghambatan pertumbuhan dapat dilakukan dengan menggunakan inhibitor atau manipulasi lingkungan sehingga pertumbuhannya terhambat dan dapat disimpan hingga musim tanam selanjutnya. Kelebihan teknik penyimpanan semai adalah dapat mempertahankan kelangsungan pengadaan bibit dari jenis-jenis komersil yang hampir punah, yang sulit dilakukan dengan menyimpan benih secara konvensional atau teknik kriopreservasi (penyimpanan dalam suhu di bawah nol). Setelah penyimpanan, bahan tanaman dapat langsung diseleksi sesuai kriteria bibit yang siap ditanam di lapang. Sedangkan kelemahannya adalah memerlukan tempat yang relatif luas untuk menyimpan bahan tanaman serta perlu kontainer besar untuk mengangkut tanaman ke lapang. Beberapa kondisi dan karakter yang perlu dipertimbangkan sebelum penyimpanan dalam bentuk semai atau bibit, di antaranya adalah luasan tempat menyimpan, kemasan atau wadah serta media penyimpanan, kecepatan tumbuh tanaman pada tingkat semai, toleransi tanaman terhadap cekaman lingkungan, respons pertumbuhan daun dan akar terhadap perlakuan, dan ketahanan hidup semai selama penyimpanan.


266

Untuk memudahkan pemahanan tentang prinsip penanganan benih jenis-jenis rekalsitran dan intermediet, data base penanganan benih sangat diperlukan. Database ini selain sebagai acuan untuk penanganan benih rekalsitran dan intermediet, berguna juga sebagai acuan untuk penelitian ke depan pada jenis-jenis rekalsitran dan intermediet. Banyak jenis yang informasinya masih harus digali dan diuji lagi sehingga mendapatkan data yang optimal dan dapat dimanfaatkan oleh pengguna.

Documents

Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP ...benih-bogor.litbang.menlhk.go.id/assets/files/2017...Bunga Rampai KARAKTERISTIK DAN PRINSIP PENANGANAN BENIH TANAMAN HUTAN BERWATAK INTERMEDIET