Penerapan Metode Matriconditioning Arang Sekam sebagai Upaya Peningkatan Mutu Benih Kedelai yang Mengalami Deteriorasi

Tiara Ryant Salsabila dan Sundahri 

Program Studi Agronomi, Fakultas Pertanian, Universitas Jember

Korespondensi: Sundahri.faperta@unej.ac.id

Kedelai merupakan tanaman pangan terbesar ketiga yang dikonsumsi setelah padi dan jagung sebagai bahan makanan hingga industri. Tanaman kedelai (Glycine max L.) di setiap tahunnya mengalami kenaikan, akan tetapi tidak sejalan dengan peningkatan produksi kedelai di Indonesia (Mariani, 2021). Berdasarkan data Badan Pusat Statistik (BPS) menunjukkan bahwa impor kedelai di Indonesia mencapai sebesar 1,27 juta ton (BPS, 2020). Hal tersebut dapat disebabkan salah satunya oleh penggunaan benih yang kurang optimal. Peningkatan kapasitas produksi tanaman kedelai harus selalu diupayakan dengan melakukan perbaikan dari segi teknologi budidaya nya mulai dari penggunaan benih. Ketersediaan benih bermutu menjadi sangat penting dalam melakukan budidaya tanaman kedelai dalam mencapai produktivitas yang tinggi. Kurang tersedianya benih bermutu dapat menjadi salah satu penyebab rendahnya rata-rata produktivitas kedelai (Pamungkas, 2020).

Salah satu faktor pembatas yang menyebabkan kurangnya benih bermutu yaitu deteriorasi atau kemunduran benih. Benih selama penyimpanan yang mengalami deteriorasi akan mengalami penurunan kualitas sehingga dapat menyebabkan penyediaan benih berkualitas berkurang (Triyadi, 2023). Benih saat dilakukan penyimpanan akan mengalami kemunduran benih yang ditandai dengan penurunan vigor serta viabilitas benih. Gejala dari kemunduran benih yakni peningkatan asam lemak bebas pada benih. Hal tersebut diakibatkan dari adanya hidrolisis fosfolipid mengakibatkan gliserol dan asam lemak dilepas yang menyebabkan meningkatnya kelembaban benih (Udi, 2021). Deteriorasi atau kemunduran benih dapat diatasi dengan matriconditioning.

Matriconditioning merupakan suatu metode peningkatan fisiologis dan biokimia pada benih dengan menghambat perkecambahan oleh media imbibisi yang memiliki potensial rendah (Mariani, 2021). Istilah matriconditioning ini adalah conditioning dengan media yang mengandung potensial matriks. Menurut Nurhidayah (2023), perlakuan dengan matriconditioning dapat meningkatkan viabilitas dan vigor pada benih kedelai. Metode matriconditioning ini dapat menurunkan waktu dan meningkatkan daya berkecambah pada benih serta meningkatkan kemampuan tumbuh di lapang. Matriconditioning memiliki syarat media yang harus dipenuhi seperti potensial matriks yang tinggi, kelarutan dalam air rendah serta dapat utuh selama proses matriconditioning, memiliki kapasitas daya pegang air yang cukup tinggi yang mana salah satunya pada matriconditioning dengan arang sekam (Pamungkas, 2020). 

Penyimpanan benih merupakan salah satu cara dalam menjaga ketersediaan untuk tetap dalam kondisi yang baik, melindungi benih dari serangan hama dan jamur serta memenuhi persediaan benih selama musim tanam berlangsung. Menurut Anwar (2023), menyatakan bahwa benih yang semakin disimpan lama, sel-sel dalam benih akan mengalami penuaan sehingga merusak membran sel-sel benih yang cukup tinggi dan permeabilitas sel hingga terjadi kerusakan dalam pembentukan gula, fosfat dan kalium yang mempengaruhi viabilitas benih kedelai. Benih kedelai yang mengalami deteriorasi ditandai dengan adanya perubahan secara fisik seperti keriput dan berwarna kusam, secara kimiawi benih mengalami perubahan aktivitas enzim, respirasi, laju sintesa benih serta perubahan kromosom. Mutu  benih kedelai dipengaruhi oleh kadar air serta lingkungan penyimpanan. Penyimpanan benih kedelai bertahan selama 6 bulan dengan kadar air 8% dan 10%. Penyimpanan benih yang baik akan menekan laju kemunduran benih. Benih kedelai yang melalui penyimpanan benih dan mengalami deteriorasi dapat diatasi dengan matriconditioning sekam padi. 

Sekam padi merupakan lapisan kulit padi yang meliputi cariopsis dan terdiri dari dua belahan lemma dan palea. Arang sekam padi terbentuk dari pembakaran yang kurang sempurna. Pemanfaatan arang sekam sebagai bahan invigorasi memiliki kelebihan yaitu harga yang murah dan mudah didapat, optimalisasi dalam memanfaatkan limbah pertanian, arang sekam yang mudah menyerap air serta menyimpan oksigen. Arang sekam padi diperoleh melalui proses penggilingan beras yang terpisah dari bulir beras dan menjadi limbah ataupun bahan sisa. Arang sekam dapat meningkatkan viabilitas dan vigor benih kedelai. Hal tersebut karena bubuk arang sekam memiliki sifat ringan dan porus sehingga air selalu dalam keadaan cukup saat metode matriconditioning berlangsung. Sekam padi mengandung silika yang tinggi dan terdiri atas 50% selulosa, 25-30% lignin serta 15-20% silika (Mariani, 2021). Perlakuan matriconditioning dengan penambahan arang sekam padi ini efektif dalam meningkatkan kualitas benih kedelai. Perlakuan matriconditioning dengan arang sekam ini terjadi proses imbibisi yang maksimal karena air juga diperlukan untuk benih dalam menyelesaikan proses metabolismenya (Triyadi, 2023). Benih kedelai dapat menyerap air yang disediakan pada media arang sekam padi secara perlahan, akibatnya proses metabolisme dalam benih berjalan secara perlahan dan efisien. Menurut Udi (2021), pada matriconditioning memiliki daya pegang air media matriks yang meningkatkan daya berkecambah serta indeks vigor. 

Menurut Pamungkas (2020) dalam penelitiannya, matriconditioning dengan arang sekam mampu meningkatkan potensi tumbuh maksimum benih kedelai, dimana potensi tumbuh maksimum awal benih sebelum diberi perlakuan matriconditioning sebesar 69,33% dan setelah nya meningkat maksimum hingga 89,33%. Secara fisik, air memiliki pengaruh terhadap pelunakan kulit biji yang mana embrio akan mampu menembusnya. Bahan yang kurang saat fase perombakan energi yang dibutuhkan saat proses perkecambahan akan mengakibatkan banyak terbentuknya kecambah abnormal atau benih yang tidak mampu untuk berkecambah. Selanjutnya, pada penelitian (Nurhidayah, 2023), matriconditioning dengan arang sekam padi memiliki pengaruh pada bobot kering kecambah dipengaruhi dari lamanya pertumbuhan permulaan benih sampai akhir proses perkecambahan yang ditentukan. Perlakuan matriconditioning lebih baik dalam meningkatkan laju berkecambah benih kedelai yang mana prosesnya lebih terkontrol karena arang sekam memiliki daya pegang air yang baik. Sehingga, perlakuan matriconditioning ini meningkatkan persentase kecambah benih yang telah mengalami penurunan mutu benih kedelai menjadi lebih baik.  

Benih kedelai yang telah mengalami deteriorasi akibat penyimpanan dapat mengurangi mutu benih kedelai selama penyimpanan dapat diatasi dengan metode matriconditioning salah satunya dengan arang sekam. Perlakuan matriconditioning dengan penambahan arang sekam padi ini efektif dalam meningkatkan kualitas benih kedelai. Arang sekam dapat meningkatkan viabilitas dan vigor benih kedelai. Hal tersebut karena bubuk arang sekam memiliki sifat ringan dan porus sehingga air selalu dalam keadaan cukup saat metode matriconditioning berlangsung.   

DAFTAR PUSTAKA

Arief, R., Koes, F., & Komalasari, O. 2020. Effects of seed storage duration and matriconditioning materials on germination and seedling characteristics of maize. AGRIVITA Journal of Agricultural Science. 42(3): 425-434.

Anwar, A., Maturbongs, A., & Shofi, M. 2023. Invigorasi Benih Merbau Melalui Teknik Matriconditioning dan Osmoconditioning. Jurnal Hutan dan Masyarakat. 42-51.

Mariani, M., & Wahditiya, A. A. 2021. PENGARUH PERLAKUAN MATRICONDITIONING TERHADAP VIABILITAS DAN VIGOR BENIH KEDELAI (Glycine max L. Merrill). Jurnal Agrotan. 7(1): 55-67.

Pamungkas, P. B., & Kusberyunadi, M. 2020. Studi daya hantar listrik terhadap mutu fisiologis benih kedelai (Glycine max (L.) Merr) dengan perlakuan invigorasi matriconditioning dan osmoconditioning. Agroteknika. 3(1): 16-25.

Triyadi, D., Wahyuni, A., Hakim, N. A., & Tianigut, G. 2023. Peningkatan Performansi Benih Kedelai Edamame (Glycine max L. Merrill.) yang Telah Mengalami Deteriorasi melalui Metode Priming. J-Plantasimbiosa. 5(1): 55-65.

Udi, Y. M., Walingkas, S. A., & Lumingkewas, A. M. 2021. Pengaruh matriconditioning terhadap viabilitas dan vigor benih kedelai yang disimpan di ruang terbuka. In Cocos (Vol. 3, No. 1).