17
PENGARUH INVIGORASI MENGGUNAKAN POLIETILENA GLIKOL (PEG) 6000 TERHADAP VIABILITAS BENIH KACANG HIJAU (Vigna radiata varietas Kutilang) SKRIPSI Oleh: USHLIHATUL FAIDAH NIM. 09620093 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2013

SKRIPSI - core.ac.uk · PEG 6000 terhadap viabilitas benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas Kutilang). Konsentrasi PEG yang efektif adalah 2,5% yaitu menghasilkan daya berkecambah

Embed Size (px)

Citation preview

PENGARUH INVIGORASI MENGGUNAKAN POLIETILENA

GLIKOL (PEG) 6000 TERHADAP VIABILITAS BENIH

KACANG HIJAU (Vigna radiata varietas Kutilang)

SKRIPSI

Oleh:

USHLIHATUL FAIDAH

NIM. 09620093

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2013

PENGARUH INVIGORASI MENGGUNAKAN POLIETILENA

GLIKOL (PEG) 6000 TERHADAP VIABILITAS BENIH

KACANG HIJAU (Vigna radiata varietas Kutilang)

SKRIPSI

Diajukan Kepada:

Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang

untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam

Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S.Si)

Oleh:

USHLIHATUL FAIDAH NIM. 09620093

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG

2013

MOTTO

Artinya:” dan suatu tanda (kekuasaan Allah yang besar) bagi mereka adalah

bumi yang mati. Kami hidupkan bumi itu dan Kami keluarkan dari

padanya biji-bijian, Maka daripadanya mereka makan” (Qs. Yaasin /

36:33).

PERSEMBAHAN

Segala puji Syukur ilahi Rabbi yang telah memberikan rahmat, taufik serta

hidayah-Nya, sehingga terselesaikan karya kecilku ini. Skripsi ini penulis

persembahkan kepada:

Ayahanda (Sandim dan Alimin) dan ibunda (Aisyatun) tercinta yang telah

memberikan kasih sayang, do’a setiap harinya serta menberikan semangat

kepada penulis untuk mencapai cita-cita,

Nenek2q tersayank (mbah Markah dan mbah Alika) yang tidak pernah lupa

untuk mendo’akan penulis demi meraih cita-cita,

Adek2q dan mazq tersayang yang selalu memberikan semangat dan menghibur

penulis pada saat kesepian,

Serta guru-guru yang selama ini senantiasa memberikan ilmunya,yang telah

mengajarkan menulis dan membaca sehingga penulis bisa menjadi seperti

sekarang,

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Alhamdulillahirobbil’alamiin... segala puji syukur ke hadirat Allah SWT

yang telah melimpahkan rahmat, taufik, hidayah dan inayah-Nya, sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “ Pengaruh invigorasi

menggunakan Polietilena Glikol (PEG) 6000 Terhadap viabilitas Benih Kacang

Hijau (Vigna radiata). Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurahkan

kepada junjungan Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabatnya.

Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah membantu dalam

menyelesaikan penulisan skripsi ini. Untuk itu, iringan Do’a dan ucapan terima

kasih penulis sampaikan kepada :

1. Prof. Dr. H. Mudjia Rahardjo, M.si, selaku Rektor Universitas Islam

Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

2. Dr. Drh. Hj. Bayyinatul Muchtaramah, M.si, selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

3. Dr. H. Eko Budi Minarno, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Biologi Universitas

Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang serta selaku dosen

pembimbing Jurusan yang telah sabar memberikan bimbingan, arahan dan

memberikan waktu untuk membimbing penulis sehingga skripsi ini

terselesaikan dengan baik.

4. Dr. H. Ahmad Barizi, M.A selaku dosen pembimbing integrasi sains dan

agama yang memberikan arahan serta pandangan sains dari perspektif

islam sehingga skripsi ini bisa terselesaikan.

5. Segenap sivitas akademika Jurusan Biologi, terutama seluruh Bapak/ Ibu

dosen, terimakasih atas segenap ilmu dan bimbingannya.

6. Kedua orang tua penulis Bapak Sandim dan Ibu Aisyatun yang senantiasa

memberikan kasih sayang, do’a dan dorongan semangat kepada penulis

selama ini.

7. Seluruh teman-teman biologi angkatan 2009 yang berjuang bersama-sama

untuk mencapai kesuksesan yang diimpikan.

8. Teman-teman kos yang telah memberikan banyak pengalaman dan

kebersamaan yang tak akan pernah terlupakan.

9. Semua pihak yang ikut membantu dalam menyelesaikan skripsi ini baik

berupa materiil maupun moril.

Akhirnya, penulis berharap semoga dengan rahmat dan izin-Nya mudah-

mudahan skripsi ini bermanfaat bagi penulis dan bagi pembaca.

Amin ya Robbal ‘alamiin...

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Malang, 1 Juni 2013

Penulis

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

HALAMAN PENGAJUAN

HALAMAN PERSETUJUAN

HALAMAN PENGESAHAN

HALAMAN PERNYATAAN

HALAMAN MOTTO

HALAMAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR……………………………………………………... i

DAFTAR ISI………………………………………………………………... iii

DAFTAR TABEL………………………………………………………….. v

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………......... vi

DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………. vii

ABSTRAK………………………………………………………………….. viii

ABSTRACT………………………………………………………………… ix

x ..................……………………………………………………………الملخص

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang …………………………………………………..... 1

1.2 Rumusan Masalah…………………………………………………. 8

1.3 Tujuan penelitian….……………………………………………..... 8

1.4 Hipotesis.………………………………………………………….. 9

1.5 Batasan Masalah…………………………………………………... 9

1.6 Manfaat Penelitian………………………………………………… 10

BAB II KAJIAN PUSTAKA

2.1 Botani Tanaman Kacang Hijau…………………………………... 11

2.1.1 Sistematika Kacang Hijau…………………………………........ 11

2.1.2 Morfologi Kacang Hijau……………………………………….. 11

2.2 Syarat Tumbuh Kacang Hijau...………………………………….. 17

2.3 Manfaat Kacang Hijau…………………………………………… 19

2.4 Karakteristik Benih………………………………………………. 20

2.5 Viabilitas Benih………………………………………………….. 21

2.6 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Viabilitas Benih dalam

Penyimpanan……………………………………………………. 23

2.7 Kemunduran Benih……………………………………………… 27

2.8 Perkecambahan Benih…………………………………………… 29

2.8.1 Pengertian Perkecambahan Benih…………………………….. 29

2.8.2 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Perkecambahan Benih…… 31

2.8.3 Tipe Perkecambahan…………………………………………... 35

2.8.4 Kriteria Kecambah…………………………………………….. 37

2.9 Invigorasi………………………………………………………... 38

2.9.1 Pengertian Invigorasi………………………………………….. 38

2.9.2 Osmoconditioning…………………………………………….. 39

2.10 Penggunaan polietilena glikol (PEG) 6000 untuk Invigorasi

Benih…………………………………………………………… 41

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Rancangan Penelitian……………………………………………. 47

3.2 Variabel Penelitian………………………………………………. 48

3.3 Waktu dan Tempat Penelitian………………………………….... 49

3.4 Alat dan Bahan Penelitian …………………………………….... 49

3.5 Sampel Penelitian …………......................................................... 49

3.6 Prosedur Penelitian……………………........................................ 50

3.6.1 Pembuatan Larutan PEG 6000………………………………... 50

3.6.2 Perendaman Benih dan Perlakuan dengan PEG 6000………... 51

3.6.3 Penyiapan Media Tanam……………………………………… 51

3.6.4 Pengujian Benih Kacang Hijau……………………………….. 51

3.7 Variabel Pengamatan…………………………………………… 52

3.8 Analisis Data……………………………………………………. 55

3.9 Desain Penelitian………………………………………………... 55

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengaruh Konsentrasi Polietilena Glikol (PEG) 6000 Terhadap

viabilitas Benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas

Kutilang)………………………………………………………… 56

4.2 Pengaruh Lama Perendaman di Dalam Polietilena Glikol (PEG) 6000

Terhadap Viabilitas Benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas

Kutilang)………………………………………………………….. 64

4.3 Pengaruh Interaksi Konsentrasi dan Lama Perendaman di Dalam

Polietilena Glikol (PEG) 6000 Terhadap Viabilitas Benih kacang Hijau

(Vigna radiata var. Kutilang)……………………………………. 70

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan………………………………………………………. 78

5.2 Saran……………………………………………………………... 79

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………….... 80

LAMPIRAN-LAMPIRAN............................................................................ 84

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Kombinasi Perlakuan Antara Konsentrasi dan Lama

Perendaman…………………………………………… ...................... 47

Tabel 3.2 Pengenceran PEG 6000 Menjadi 4 Konsentrasi................................. . 50

Tabel 4.1 Pengaruh Konsentrasi Poliethilena Glikol (PEG) 6000

terhadap persentase daya berkecambah, persentase

keserempakan tumbuh, panjang kecambah dan berat kering

kecambah benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas

Kutilang) ............................................................................................... 56

Tabel 4.2 Pengaruh lama perendaman dalam Polietilena Glikol (PEG)

6000 terhadap persentase daya berkecambah, persentase

keserempakan tumbuh, panjang kecambah dan berat kering

kecambah Kacang Hijau (Vigna radiata varietas Kutilang) ................ 64

Tabel 4.3 Pengaruh Interaksi antara konsentrasi dengan lama perendaman

dalam Polietilena Glikol (PEG) 6000 terhadap persentase daya

berkecambah, persentase keserempakan tumbuh, panjang kecambah

dan berat kering kecambah benih Kacang Hijau (Vigna radiata

varietas Kutilang)................................................................................ . 70

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sistem Perakaran Tunggang ................................................................... 14

Gambar 2.2 Bentuk Batang Kacang Hijau ................................................................. 14

Gambar 2.3 Bentuk Daun Kacang Hijau ................................................................... 15

Gambar 2.4 Bentuk Bunga Kacang Hijau .................................................................. 16

Gambar 2.5 Bentuk Buah Kacang Hijau .................................................................... 17

Gambar 2.6 Perkecambahan Tipe Epigeal................................................................ 35

Gambar 2.7 Perkecambahan Tipe Hipogeal............................................................... 36

Gambar 2.8 Kecambah Normal dan Abnormal.......................................................... 37

Gambar 2.9 Stuktur Kimia Polyethylene Glikol ....................................................... 41

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Halaman

Lampiran 1. Data Hasil Pengamatan.................................................... ...... 84

Lampiran 2. Analisis Data perhitungan ANAVA............................... ...... 86

Lampiran 3. Dokumentasi Penelitian................................................... ...... 97

ABSTRAK

Faidah, Ushlihatul. 2013. Pengaruh Invigorasi Menggunakan Politilena glikol (PEG)

6000 terhadap Viabilitas Benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas

Kutilang). Skripsi, Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas

Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang. Pembimbing Biologi:

Dr. H. Eko Budi Minarno, M.Pd. Pembimbing Agama: Dr. H. Ahmad Barizi,

MA.

Kata Kunci: Invigorasi, Polietilena glikol (PEG) 6000, Viabilitas, Kacang hijau (Vigna

radiata)

Tanaman kacang hijau merupakan tanaman yang berkembang biak secara

generatif (biji). Tanaman ini merupakan salah satu jenis kacang-kacangan yang penting

dan banyak memiliki manfaat. Produksi tanaman kacang hijau di Indonesia dari tahun ke

tahun semakin rendah padahal permintaan cenderung meningkat. Salah satu rendahnya

produksi dikarenakan terjadi kemunduran (deteriorasi) viabilitas benih kacang hijau oleh

faktor lama penyimpanan, sehingga viabilitas benih perlu ditingkatkan dengan teknik

invigorasi menggunakan polietilena glikol (PEG) 6000. PEG 6000 merupakan senyawa

yang mudah larut dalam air sehingga dapat membantu dalam proses imbibisi oleh benih.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh invigorasi menggunakan polietilena

glikol (PEG) 6000 terhadap viabilitas benih kacang hijau (Vigna radiata varietas

Kutilang).

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biologi UIN Maulana Malik

Ibrahim Malang pada bulan April-Juni 2013. Rancangan penelitian yang digunakan

adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan 2 (dua) faktor dan 3 kali ulangan. Faktor

pertama adalah konsentrasi PEG 6000 0%, 2,5%, 5%, dan 7,5%. Faktor kedua adalah

perlakuan lama perendaman dalam PEG 6000, meliputi 3 jam, 6 jam dan 9 jam. Data

yang diperoleh dari penelitian ini dianalisis dengan analisis varian (ANAVA) dan untuk

mengetahui perbedaan yang signifikan dilakukan uji Duncan Multiple Range Test

(DMRT) dengan taraf signifikan 5%.

Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa ada pengaruh invigorasi menggunakan

PEG 6000 terhadap viabilitas benih Kacang Hijau (Vigna radiata varietas Kutilang).

Konsentrasi PEG yang efektif adalah 2,5% yaitu menghasilkan daya berkecambah

sebesar 95,78%, persentase keserempakan tumbuh sebesar 90,44%, panjang kecambah

sebesar 30,00 cm dan berat kering kecambah sebesar 1,326 gram. Sedangkan lama

perendaman dalam PEG 6000 yang efektif adalah 6 jam yaitu menghasilkan persentase

daya berkecambah sebesar 90,17%, panjang kecambah sebesar 26,33 cm dan berat kering

kecambah sebesar 1, 1625 gram. Kombinasi interaksi perlakuan yang paling efektif yaitu

konsentrasi 2,5% dengan perendaman selama 6 jam yaitu menghasilkan daya

berkecambah sebesar 98% dan berat kering kecambah sebesar 1,4667 gram.

ABSTRACT

Faidah, Ushlihatul, 2013, The Effect of Invigoracy Using Polyethylena glikol (PEG)

6000 Toward The Viability of Mung Bean Seeds (Vigna radiata Kutilang

variety). Thesis, Biology Department, Saints and Technology Faculty, Islamic

State University of Maulana Malik Ibrahim Malang. Biology Advisor:

Dr.H.Eko Budi Minarno, M.Pd. Religion Advisor: Dr.H.Ahmad Barizi, MA.

Key Words : Invigoracy, Polyethylena glikol (PEG) 6000, Viability, Mung Bean

(Vigna radiata)

Mung bean crop grows generatively (seeds). This crop is one kind of the

important bean types and it has many usefulness. In Indonesia, the production of mung

bean decrease more and more from year a year whereas its demand increase. One of the

declining of mung bean production is caused by deterioration of mung bean seeds

viability of so long storage factor that the seeds viability needs to increase by invigoracy

using Politilena glikol (PEG) 6000. PEG 6000 is a chemist compound that is easy to be

dissolved in water so it can help in imbibes process by seeds. This study is aimed to know

the effect of invigoracy using Politilena glukol (PEG) 6000 toward the viability of mung

bean seeds (Vigna radiata kutilang variety).

This research is conducted in Biology laboratory of UIN Malik Ibrahim

Malang in April – June 2013. The research design is complete Random Design with 2

(two) factors and 3 times of repetition. First factor is the concentration of PEG 6000 0%,

2,5%, 55, and 7%. Second factor is treatment of soaking time in PEG 6000. It is involved

3 hours, 6 hours, and9 hours. Data collection is taken from the analysis of variant

(ANAVA)and to know the significant differences by Duncan Multiple Range (DMRT)

with significant standard 5%.

The research result shows that there is invigoracy effect using PEG 6000

toward viability of mung bean seeds (Vigna radiata kutilang variety). The effective PEG

concentration is 2,5% on all measurers, produces sprout power grows 95,78%. The whole

together growth of sprout is 90,44%, sprout length is 30,00% and its dried weight is 1,326

gram. The effective time of soaking in PEG is 6 hours producing the sprout power

90,17%, sprout length is 26,33% and its dried weight is 1,1625 gram. The most effective

combination of treatment interaction is 2,5% in 6 hours of soaking seeds produces sprout

power 98% and its dried weight is 1,4667 gram.

الملخص

من حيوية البذور على 0666 (GEP) فوليئتلينب غليكولتأثيز إنفغوراسي ببستخذام . 3102فبئذح, أصؾز.

اذوخ غبعخ وازىىىعب وخ اعى، امبخ. لس األؽبءأصنبف كوتيآلغ(. راديبت فيجنب الفبصوليب الخضزاء )

اذ: اششف: دوزىس. اؾبط. أىىثىد شى, . ف د. اششف بالظ. ع األؽبء اإلسالخ ىب به إثشاه

ط أؽذ ثبسص .أ.دوزىس اؾب

كلمبت البحث: إفىىساس., فىئزب غىىي 0111, اسالخ, وافبصىب اخضشاء )فغب سادبرب(

افبصىب اخضشاء اصع هى صع رشثخ رىذ )اجزوس(. هزا اصع هى واؽذ اىسشاد

اسزفبدد عذذ اهخ. إزبط اؾبص افبصىب اخضشاء ف إذوسب سخ إ أخشي أل عذ اطت

افبصىب اخضشاء ثعب ؽىخ اجزوس رذهىس( اإلزبط ثسجت اىسبد ) اشعؼ أ ضداد. واؽذح اخفبض

. 0111 أ زعضص رىه إفىىساس ثبسزخذا فىئزب غىىي رخض, زه عذوي اجزوس ؾزبط إ اىلذ

ع طشك رششة ف عخ ى أ رسبعذ ابء ثؾش ف ثسهىخ زوة اشوت از هى 0111 فىئزب غىىي

ثزوس ع اغذوي 0111 رؾذذ أصش إفىىساس ثبسزخذا فىئزب غىىي اجزوس. هذفذ هز اذساسخ إ

سادبد أصبف وىرآلغ(.فغب افبصىب اخضشاء )

اثش ا ف بالظ إثشاه به اذوخ اإلسالخ ىالبغبعخ اجىىعب ف خزجش أعشذ هز اذساسخ

ىشساد. 2( اعىا و اص) 3( ع LARوب اعشىائخ ) رص رسزخذ رص اجؾىس وب. 3102ىى

GEP 0111ف غش طى . هى اعالط GEP 0111% 5,2%,2%,3,2%,1هى رشوض اعب األوي

اسخ خاليهز اذس از ر اؾصىي عهب اجببد سبعبد. ولذ ر رؾ 9و سبعبد 0و سبعبد 2وش

دالخعذ سزىي ( TRLDدىب زعذدح ) رزشاوػ اخزجبس زؾذذ فشق وجشاخزجبس ( وAVANAرؾ ازجب)

2.%

ىظ ثمبء اجزوس ع GEP 0111أ هبن افىر إفىىساس ثبسزخذا زبئظ اذساسخ وأظهشد

از اعبدع عع % 3,2هى GEP سادبد أصبف وىرآلغ(. ازشوض افعبيفغب افبصىب خضشاء )

0,230 اىص اغبف , و21,11mcاشزالد %, طىي إجبد91,99ازضا ى %, سجخ92,59إجبد رزظ

اشزالدوطىي %, 91,05از رزظ سجخ اإلجبد و سبعبد 0افع هى GEPف غش طى غشا. ثب

30,22mcع %3,2اغع ث اعالط أوضش فعبخ هى رشوض غشا. رفبع 0,0302اغبفخ اشزالد , و اىص

غشا. 0,990اىص اغبف و%, 99 اشزالد واز رزظ إجبد سبعبد 0ذح طشك مع