TEKNOLOGI PRODUKSI BENIH PENGUJIAN BENIH BENIH SEJARAH PENGOLAHAN

TEKNOLOGI PRODUKSI BENIH PENGUJIAN BENIH

BENIH SEJARAH & PENGOLAHAN LAPANG MUSIM & LOKASI LAPANG PENANAMAN ROGUING PEMBERIAN SERTIFIKAT JANGKA WAKTU BERLAKUNYA SERTIFIKAT KELAS BENIH PANEN & PROSESING BENIH PENGUJIAN BENIH PENGAMBILAN SAMPLE RUTIN LABORATORIUM KHUSUS PASCA SERTIFIKASI KONDISI BENIH YANG DIPASARKAN KEMASAN BENIH BATAS KADALUARSA PENENTUAN LAYAK JUAL, PERPANJANGAN / PENGURANGAN JANGKA WAKTU SERTIFIKAT

ANALISIS BENIH Mengetahui mutu benih (genetis, fisik, fisiologis) Memberi sertifikat Produsen Pemerintah Konsumen Kepastian hukum & promosi Kontrol & standarisasi Jaminan mutu & sumber informasi

YANG MELAKUKAN SERTIFIKASI BENIH BALAI PENGAWASAN & SERTIFIKASI BENIH (BPSB) INDONESIA PRODUSEN BENIH DIBAWAH PENGAWASAN BPSB BADAN YANG DIBENTUK ASOSIASI PRODUSEN BENIH YANG MELAKUKAN PENGUJIAN LEMBAGA SWASTA INTERNASIONAL LUAR NEGERI LEMBAGA YANG DIBENTUK PEMERINTAH UNIVERSITAS PRODUSEN BENIH

PROSESING BENIH SEED LOT (Kumpulan benih) PRIMARY SAMPLE COMPOSITE SAMPLE Kumpulan primary sample SUBMITTED SAMPLE Sebagian dari composite sampel

SUBMITTED SAMPLE Resepsionis - BPSB UJI KADAR AIR BENIH METODE CEPAT UJI HETEROGENITAS WORKING SAMPLE DISIMPAN KEMURNIAN BENIH KADAR AIR BENIH VIABILITAS BENIH VIGOR BENIH BERAT 1000 BUTIR KESEHATAN BENIH

Metode Pengambilan Working sample (contoh kerja) Metode Kue (pie method) Metode mangkuk (cup method) Metode sendok (spoon method) Metode mekanis (mechanic method)

WORKING SAMPLE Ditimbang, kemudian komponen yang ada dipisahkan BENIH MURNI INNERT MATTER BIJI LAIN BIJI SPESIES/ VARIETAS LAIN KOTORAN BIJI GULMA

TUJUAN PENGUJIAN KADAR AIR BENIH MENGHITUNG KADAR AIR BENIH BERKAITAN DENGAN : KUALITAS BENIH DAYA SIMPAN BENIH VIABILITAS BENIH SERANGAN HAMA PENYAKIT HARGA

SUBMITTED SAMPLE PENENTUAN KADAR AIR DENGAN METODE CEPAT WORKING SAMPLE BENIH HASIL UJI KEMURNIAN BENIH SAMPLE DITIMBANG DIGERUS (GRINDING) DITIMBANG DIPANASKAN DITIMBANG DAN DIHITUNG KA. BENIH

METODE PENGUJIAN KADAR AIR BENIH METODE OVEN METODE DESTILASI METODE CALCIUM CARBIDE VACUUM PHOSPOHORUS PENTOXIDE METHOD KARL FISCHER METHOD NEAR INFRA RED SPECTROPHOTOMETER METHOD ELECTRICAL METHOD

TUJUAN UJI PERKECAMBAHAN Informasi kebutuhan benih dalam usaha tani Menilai kualitas benih Mengetahui laju deteriorasi benih Menentukan nilai % viabilitas memenuhi batas ambang sesuai peraturan Menduga daya simpan benih Menentukan lama batas kedaluarsa

UJI PERKECAMBAHAN BENIH WORKING SAMPLE BENIH DARI UJI KEMURNIAN BENIH 400 SAMPLE BENIH 4 X 100 BENIH 8 X 50 BENIH 16 X 25 BENIH UJI PERKECAMBAHAN KECAMBAH NORMAL KECAMBAH ABNORMAL BENIH KERAS BENIH SEGAR TIDAK BERKECAMBAH BENIH MATI

PENGUJIAN BENIH Tujuan : menetapkan (menaksir) nilai setiap contoh dari sejumlah benih yang diuji selaras dengan kualitas benih Dengan pengujian, menghindari pemakaian benih berkualitas rendah mencegah timbulnya kerugian. Pengendalian kualitas benih meliputi kegiatan: Analisa Mutu Fisik ( kemurnian, kadar air, bobot 1000 butir). Kemurnian (benih murni, spesies lain, gulma dan kotoran) Analisa Mutu Fisiologis (Daya Perkecambahan dan Vigor) Analisa Kesehatan Ukuran dan keseragaman

ANALISA KEMURNIAN BENIH Benih murni tidak terkontaminasi dengan benih spesies tanaman lain, biji gulma, benda asing seperti pecahan benih, sekam, lembaran daun dan partikel tanah Derajat pencampuran benih dengan benih spesies lain digambarkan oleh jumlah benih tiap bobot benih yang diuji Uji juga digunakan untuk menggambarkan tingkat kontaminasi dengan biji gulma Pembersihan merupakan salah satu cara paling efektif untuk meningkatkan kualitas benih Pengendalian terbaiknya dilakukan di lapang melalui inspeksi dan uji di lapangan pengujian, karena varietas dapat diidentiifikasi lebih akurat melalui uji pertumbuhan tanaman dibanding dengan uji benih kering di laboratorium.

KADAR AIR Kadar air menggambarkan jumlah kandungan air yang ada dalam benih Selama produksi, kaadar air harus dikurangi untuk menghindari pertumbuhan jamur dan perkembangan serangga. Kandungan air benih yang ekstrim rendah dapat menyebabkan masalah perkecambahan seperti dormansi sekunder

DAYA PERKECAMBAHAN Menggambarkan persentase benih murni yang menghasilkan kecambah normal dalam uji laboratorium. Kecambah tidak normal tidak disertakan dalam persentase perkecambahan Perentase perkecambahan menggambarkan potensial kelompok benih untuk menghasilkan kecambah dibawah kondisi optimal

VIGOR Vigor mewakili kemampuan benih untuk menghasilkan kecambah pada kondisi lapang sub-optimal Kelompok benih yang memiliki daya kecambah sama mungkin penampilan saat kondisi sub-optimal akan berbeda, terutama benih dengan daya kecambah rendah Vigor benih dapat berkurang akibat kerusakan embrio atau kulit saat panen dan pengolahan. Faktor lain adalah lingkungan dan nutrisi tanaman induk, tingkat kemasakan benih saat panen, ukuran benih, penuaan karena penyimpanan lama dan patogen.

UKURAN DAN KESERAGAMAN Pada banyak spesies, benih berukuran kecil dikalahkan oleh benih ukuran besar, karena akan menghasilkan bibit ukuran kecil yang kurang kompetitif, mudah terserang penyakit dan daya hasilnya rendah Benih yang ukurannya seragam memudahkan dalam penanaman dengan menggunakan mesin sebar secara otomatis, mesin tanam dalam barisan secara otomatis

PENGAMBILAN CONTOH BENIH Langkah pertama sebelum pengujian benih adalah pengambilan contoh benih. Tujuan : menyediakan contoh benih yang dapat mewakili keseluruhan kelompok benih. Ada 4 macam contoh benih yang dinyatakan dalam peraturan ISTA : Contoh Primer (Primary sample) Contoh campuran (Composite sample) Contoh yang dikirim ke Laboratorium (Submitted sample) Contoh Uji (Working sample)

Contoh primer : bagian kecil dari benbih yang diambil dari kelompok benih dalam satu lokasi Contoh campuran : campuran dari seluruh contoh primer dari kelompok benih Contoh yang dikirim ke laboratorium : contoh campuran yang dikirim ke laboratorium untuk diuji, berasal dari sebagian contoh campuran Contoh kerja : sebagian dari contoh yang dikirim ke laboratorium yang digunakan untuk pengujian.

Alat pengambilan contoh benih primer (seed trier)

Setelah prosesing, benih yang akan diuji disimpan dalam dua bentuk yaitu di dalam silo (bulk) atau dalam karung (bags). Benih dalam SILO : Ukuran silo tidak lebih dari 10. 000 kg, benih ukuran besar tidak lebih dari 20. 000 kg dan khusus untuk jagung tidak lebih dari 40. 000 kg. Benih dalam KARUNG Jika kelompok benih t. d 1 -5 karung, setiap karung harus diambil contohnya dan minimal 5 contoh primer yang harus diambil. Jika jumlah karung antara 6 – 30, setiap 3 karung diambil satu contoh dan tidak boleh kurang dari 5 contoh primer Jika jumlah karung antara > 30, setiap 5 karung diambil satu contoh dan tidak boleh kurang dari 10 contoh primer Jika kelompok benih terdiri atas 6 karung atau kurang, setiap benih harus diambil contohnya Jika kelompok benih lebih dari 6 karung, contoh harus diambil dari 5 karung ditambah 10 % dari sisa karung

Berat silo dan contoh benih Spesies Berat mak dalam Silo (kg) Berat contoh minimal (g) Dkirim ke lab. oratorium Contoh kerja untuk kemurnian Contoh kerja untuk spesies lain Arachis hypogaea 20. 000 1000 Glycine max L 20. 000 1000 500 1000 Sorghum almum 10. 000 20 200 Trifolium hirtum 10. 000 70 7 70 Zea mays 40. 000 1000 900 1000

Pengambilan contoh benih dalam karung No Jml karung dalam kelompok 1 2 3 4 5 6 7 8 9 5 7 10 23 50 100 200 300 400 Jml karung untuk contoh 5 6 6 7 10 15 25 30 30

KELOMPOK BENIH (ISTA, 1966), MEWAKILI TIAP JUMLAH SEBAGAI BERIKUT: BENIH TAN. PANGAN DAN HORTI : UKURAN BENIH = ATAU > PADI BERAT MAKS KELOMPOK 20. 000 KG. BILA < PADI BERAT MAKS KELOMPOK 10. 000 KG BENIH POHON-POHONAN : UKURAN = ATAU > FAGUS SPP. BERAT MAKS KELOMPOK 5. 000 KG, BILA < FAGUS SPP BERAT MAKS KELOMPOK 1000 KG

PENGAMBILAN CONTOH KERJA Pembagi mekanik : benih dimasukkan dalam alat mekanik yang langsung membagi benih seacara acak dalam beberapa bagian Metode pembagi roti (Pie Method) : menyebarkan benih dalam tempat datar dan membagi benih dalam beberapa bagian seerti membagi roti Metode cangkir : menempatkan sejumlah cangkir dan masing-masing diisi benih secara bergiliran Metode sendok : mengambil benih secara acak dengan menggunakan sendok

PEMBAGI MEKANIK RIFFLE TYPE GAMET TYPE BOERNER TYPE

Metode pembagi roti

Metode cangkir : masing-masing cangkir diisi benih secara bergantian

UJI MUTU FISIK TUJUAN : MENGETAHUI MUTU FISIK SUATU KELOMPOK BENIH YANG MENCAKUP KEMURNIAN, KADAR AIR DAN BERAT 1000 BUTIR BENIH

UJI KEMURNIAN BENIH CONTOH KERJA DIPISAHKAN MENJADI : A. BENIH MURNI ü Benih murni : bagian contoh kerja yang dimaksud mewakili spesies B. BENIH SPECIES LAIN ü Spesies lain : spesies selain benih yang dimaksud C. BIJI GULMA ü Biji gulma : persentasi biji yang termasuk dalam kategori gulma (tanaman pengganggu) D. BAHAN LAIN/KOTORAN ü Kotoran : bahan lain yang termasuk kotoran

PENENTUAN KADAR AIR BENIH METODA PRAKTIS : menggunakan electric moisture meter (moisture tester) benih dimasukkan dalam alat dan langsung terbaca kadar airnya METODA DASAR : menggunakan metoda oven pada suhu 105 °C atau 130 °C sampai diperoleh berat kering konstan

Seed moisture meter

PENENTUAN BERAT 1000 BUTIR BENIH Penentuan berat 1000 butir benih dilakukan karena karakter ini merupakan salah satu ciri dari suatu jenis benih yang tercantum dalam deskripsi varietas

WORKING SAMPLE BENIH HASIL UJI KEMURNIAN BENIH DIHITUNG 1 X 1000 BUTIR DIHITUNG 8 X 100 BUTIR DITIMBANG Jika koefisien keragaman (KK) berat 100 butir benih antara 8 ulangan tsb: - 6, 0 untuk benih rumput-rumputan, - 4, 0 untuk benih lainnya, maka berat 1000 butir benih dapat dihitung sebagai 10 kali rata-rata berat seluruh ulangan

PENGUJIAN MUTU FISIOLOGIS BENIH TUJUAN : UNTUK MENGETAHUI MUTU FISIOLOGIS SUATU KELOMPOK BENIH, YANG MENCAKUP DAYA KECAMBAH, KEKUATAN TUMBUH, DAYA SIMPAN DAN KESEHATAN BENIH

KETENTUAN-KETENTUAN UJI MUTU FISIOLOGIS BENIH Analisa dilakukan pada benih murni Contoh uji 400 butir benih setiap perlakuan dengan ulangan 4, 8 atau 16 Pengamatan uji daya kecambah : § (3 x 24) jam + (2 x 24) jam atau § (5 x 24) jam + (2 x 24) jam dan § Pengamatan uji kekuatan tumbuh : § 4 x 24 jam atau 6 x 24 jam Beda antar ulangan lihat tabel 4. 5 dan 4. 6 di buku teks

WORKING SAMPLE UJI PERKECAMBAHAN BENIH DARI UJI KEMURNIAN BENIH 400 SAMPLE BENIH 4 X 100 BENIH 8 X 50 BENIH 16 X 25 BENIH UJI PERKECAMBAHAN UJI DAYA KECAMBAH UJI DIATAS KERTAS (UDK) UJI ANTAR KERTAS (UAK) UJI KEKUATAN TUMBUH UJI KERTAS DIGULUN G (UKD) UJI KERTAS DIGULUNG DIDIRIKAN (UKDD) UJI KERTAS DIGULUNG DIDIRIKAN DIDALAM PLASTIK (UKDDP) UJI HOPE DIUBAH DALAM PLASTIK (UHDD) MEDIA PASIR

UJI PERKECAMBAHAN BENIH UJI PERKECAMBAHAN PENGAMATAN KECAMBAH WAKTU PENGAMATAN Setelah (3 x 24) Jam + (2 x 24) Jam Atau (5 x 24) Jam + (2 x 24) Jam KRITERIA KECAMBAH NORMAL KECAMBAH ABNORMAL BENIH KERAS BENIH SEGAR TIDAK BERKECAM BAH BENIH MATI

METODE UJI DAYA KECAMBAH Metoda Uji Daya Kecambah Secara Langsung Dengan Kertas Merang Ø UJI DIATAS KERTAS (UDK) Ø UJI ANTAR KERTAS (UAK) Ø UJI KERTAS DIGULUNG (UKD) Metoda Uji Daya Kecambah Secara Langsung Dengan Substrat Pasir Atau Tanah Ø Sebaiknya pasir atau tanah yang akan digunakan disterilkan dulu

PENILAIAN HASIL UJI DAYA KECAMBAH Evaluasi Dilakukan Setelah (3 x 24) Jam + (2 x 24) Jam Atau (5 x 24) Jam + (2 x 24) Jam Kriteria : Kecambah Normal, Kecambah Abnormal, Benih Mati Atau Belum Tumbuh Kecambah normal dan tidak normal

METODA UJI KEKUATAN TUMBUH UJI KERTAS DIGULUNG DIDIRIKAN (UKDD) UJI KERTAS DIGULUNG DIDIRIKAN DALAM PLASTIK UJI HOPPE DIUBAH DALAM PLASTIK (UHDDP) PLASTIK CELL WOODSTOCK MEDIA PASIR ATAU TANAH

PENILAIAN HASIL UJI KEKUATAN TUMBUH Evaluasi dilakukan setelah 4 x 24 jam atau 6 x 24 jam Kriteria : kecambah normal tumbuh kuat, kecambah normal tumbuh kurang kuat, kecambah abnormal, mati Kecambah kuat, lemah dan tidak normal

UJI KEKUATAN TUMBUH BENIH PENGAMATAN KECAMBAH WAKTU PENGAMATAN Setelah (4 x 24) Jam Atau (6 x 24) Jam KRITERIA KECAMBAH NORMAL TUMBUH KUAT KECAMBAH NORMAL TUMBUH KURANG KUAT KECAMBAH ABNORMAL BENIH MATI

UJI TETRAZOLIUM Yaitu suatu cara pengujian daya hidup (viabilitas benih) secara tidak langsung, dengan mengukur aktivitas metabolisme benih Bahan : 2, 3, 5 triphenyl tetrazolium chloride atau bromide Tetrazolium dikembangkan di jermal oleh LAKON tahun 1940 an. Embrio yang hidup atau sumbu akar benih akan mengubah larutan tetrazolium yang tidak berwarna menjadi bahan berwarna merah yang disebut FORMAZAN.

2, 3, 5 TRIPHENYL TETRAZOLIUM CLORIDA (TIDAK BERWARNA) TRIPHENYL FORMAZAN (BERWARNA MERAH)

UJI PERKECAMBAHAN Uji perkecambahan ini tidak secara tepat mewakili penampilan. Pada kondisi benih yang kualitasnya lebih tinggi penampilannya akan lebih baik dibanding kelompok benih yang kualitasnya rendah. Uji perkecambahan akan selalu dilakukan terhadap benih murni. Dari benih murni yang dicampur secara baik (merata) dihitung sebanyak 400 benih secara acak dalam ulangan yang terdiri atas, 100, 50 atau 25 benih. Benih diatur dalam jarak yang sama pada substrat yang berair, sehingga memudahkan untuk evaluasi dan menghindari singgungan antar benih sebelum dihitung dan dipindah.

PENGHITUNGAN KECAMBAH BENIH Penghitungan pertama dilakukan saat sebagian besar kecambah nyata telah berkembang sehingga layak dievaluasi Kecambah normal dipindah dan dihitung. Benih busuk dan kecambah yang membusuk juga dipindah untuk menghindari kontaminasi dan dihitung. Penghitungan ulang dilakukan saat pelaksanaan uji menurut prosedur yang sama. Pada akhir penghitungan juga dicatat jumlah benih keras dan segar tidak berkecambah. Jika beberapa benih mulai berkecambah pada akhir pengujian, maka uji dapat diperpanjang.

SUBSTRAT UJI PERKECAMBAHAN Substrat yang digunakan dalam uji perkecambahan adalah kertas, pasir dan tanah, tergantung kepada fasilitas laboratoriumnya, benih dan pencahayaan untuk pertumbuhan tanaman. Substrat harus bukan bahan toksin dan relatif bebas dari jamur, mikroba lain dan spora lain. Iam juga cukup aerasi dan kandungan airnya untuk perkecambahan. Semua substrat yang berupa kertas harus porous, tetapi teksturnya baik sehingga dapat akar kecambah terhindar untuk tumbuh di kertas. Pasir umum digunakan sebagai substrat untuk benih ukuran besr seperti serealia, kapri dan kacang-kacangan.

SUBSTRAT UJI PERKECAMBAHAN Substrat Kertas Substrat Pasir Tanah

AIR UNTUK MELEMBABKAN SUBSTRAT Untuk mengurangi frekuensi pengairan, kelembaban di sekitar kecambah harus diusahakan maksimum. p. H media berkisar 6, 0 – 7, 5. Air kran dapat digunakan untuk membasahi substrat. Air harus bebas dari keasaman, kebasaan, kontaminasi bahan organik atau yang lain dan diusahakan didestilasi atau deionisasi. Pemberian air dilakukan sedemikian rupa sehingga tidak terlalu basah sehingga aerasi optimal dengan kelembaban sekitar 60 % dari kapasitas lapang. Sebagian besar benih menghendaki 50 % dari air jenuh.

LINGKUNGAN PERKECAMBAHAN Suhu merupakan salah satu faktor kritis dalam laboratorium uji perkecambahan. Benih yang berbeda membutuhkan kisaran suhu berbeda meliputi suhu optimal tertinggi dan perkecambahan suhu teratur dalam waktu uji pendek. Kondisi pertumbuhan dapat mempengaruhi kebutuhan suhu dari benih. Benih mungkin membutuhkan suhu konstan atau berubah. Cahaya Perkecambahan Benih menghendaki cahaya yang bervariasi. Beberapa benih berkecambahan hanya dalam kondisi gelap, yang lain membutuhkan cahaya, dan ada yang tidak terpengaruh oleh cahaya. Kecamabah biasanya disinari dengan cahaya selama 8 jam dalam 24 jam

VIABILITAS (DAYA HIDUP) BENIH Viabilitas atau daya hidup benih mencakup informasi tentang daya kecambah, kekuatan tumbuh (vigor), kesehatan benih serta daya simpan benih Parameter viabilitas benih : Ø Persentase perkecambahan, Ø Laju perkecambahan atau Laju kemunculan kecambah

PENGERTIAN VIGOR BENIH dicerminkan oleh dua informasi tentang viabilitas yaitu : “kekuatan tumbuh” dan “daya simpan” KEDUA NILAI FISIOLOGI INI menunjukkan kemampuan benih untuk tumbuh menjadi tanaman normal dan berproduksi normal pada kondisi biofisik lapang suboptimum atau setelah benih mengalami suatu periode simpan tertentu

VIGOR GENETIK adalah vigor benih dari galur genetik yang berbeda Ø Metoda pengujian : dilihat indikasi fisik kecambah dengan menggunakan UKDD atau UKDDP VIGOR FISIOLOGI adalah vigor benih yang dapat dibedakan dalam galur genetik yang sama Ø Metoda pengujian : Ø dilihat indikasi tumbuh akar pada red brick test untuk cekaman kekeringan, Ø plumula atau koleoptil pada deep soil test terhadap kedalaman tanam, Ø UHDP untuk cekaman biotik, Ø warna embrio pada TZ

FAKTOR-FAKTOR YANG DAPAT MENYEBABKAN RENDAHNYA PERSENTASE PERKECAMBAHAN PENGARUH VARIETAS PANEN TIDAK TEPAT WAKTU KERUSAKAN MEKANIS WAKTU PANEN DAN PENGOLAHAN BENIH PENYIMPANAN BENIH DEKAT BAHAN HERBISIDA ATAU ZPT KONDISI PENYIMPANAN YANG TIDAK TEPAT, ATAU TERLALU LAMA DISIMPAN PERLAKUAN DENGAN BAHAN KIMIA YANG TIDAK TEPAT KONTAK LANGSUNG DENGAN PUPUK KERUSAKAN KARENA SERANGAN HAMA SERANGGA, TIKUS ATAU PENYAKIT CENDAWAN, BAKTERI

UJI VIGOR BENIH uji vigor lebih condong pada kualitas dibanding uji perkecambahan baku beberapa kejadian yang mendahului hilangnya perkecambahan dapat menjadi dasar untuk uji vigor Tipe Uji Vigor Benih Uji perkecambahan standar dilaksanakn pada kondisi optimum, akibatnya saat kondisi lapang mendekati optimum, umumnya hasilnya berkorelasi baik dengan penampilan di lapang Jika kondisi lapang sub-optimum, uji perkecambahan standar biasanya dugaannya terlalu tinggi terhadap penampilan di lapang.

BEBERAPA JENIS UJI VIGOR A. B. C. D. E. F. G. H. I. UJI DINGIN (COLD TEST). UJI MEMPERCEPAT PENUAAN BENIH (ACCELERATED AGING TEST). UJI KONDUKTIVITAS (CONDUCTIVITY TEST). UJI PERKECAMABAHAN DINGIN (COOL GERMINATION TEST). UJI TINGKAT PERTUMBUHAN BIBIT (SEEDING GROWTH RATE TEST). UJI KLASIFIKASI VIGOR BIBIT (SEEDLING VIGOR CLASSIFICATION TEST). UJI TETRAZZOLIUM (TETRAZOLIUM TEST). UJI KECEPATAN PERKECAMBAHAN (SPEED GERMNATION TEST). UJI PASIR DAN KERIKIL BATA (BRICK GRIT TEST).

Indek vigor Jml kec. Normal Jml kec. normal X = ---------- + …… + ----------- Hari hit. pertama Hari hit. Akhir (100) (A 1 + A 2 + …. + An) Koef. Perkec. = ----------------A 1 T 1 + … + An. Tn A = jumlah benih yang berkecambah pada hari tertentu T = waktu yang berkorespondensi dengan A n = jumlah hari pada perhitungan akhir