II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Deskripsi dan Karakterisitik Benih

II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Deskripsi dan Karakterisitik Benih Kedelai
Kedelai varietas Grobogan memiliki umur polong berkisar 76 hari, bobot biji
berkisar 18 g/ 100 biji. Warna kulit biji kuning muda dan warna polong tua
berwarna cokelat. Menurut Rukmana dan Yuniarsih (1996), polong merupakan
buah kedelai yang tersusun dalam rangkaian buah. Tiap polong kedelai berisi
antara 1—4 biji. Jumlah polong per tanaman tergantung dari varietas kedelai,
kesuburan tanah, dan jarak tanam. Pada umumnya kedelai yang ditanam pada
tanah subur menghasilkan antara 100—200 polong/pohon. Benih berbentuk bulat
atau bulat-pipih sampai bulat-lonjong. Ukuran benih berkisar 6—30 g/100 biji.
2.2 Viabilitas Benih
Viabilitas benih yaitu daya hidup benih yang ditunjukkan dalam fenomena
pertumbuhan benih atau gejala metabolismenya. Gejala metabolisme atau
pertumbuhan dapat ditunjukkan dari potensi tumbuh maksimum dan daya
berkecambah. Viabilitas benih merupakan salah satu faktor penentu mutu benih
terutama secara fisiologis yang ditentukan oleh daya berkecambah dan vigor
benih (Sadjad, 1993). Pengujian viabilitas meliputi pengujian daya berkecambah
dan pengujian vigor. Daya berkecambah menunjukkan kemampuan benih untuk
tumbuh dan berkembang menjadi tanaman normal pada kondisi lingkungan yang
12
optimum sedangkan vigor benih mencerminkan kemampuan benih untuk tumbuh
dan berkembang menjadi tanaman normal pada kondisi lingkungan yang beragam
(Sadjad, 1994).
Menurut Konsep Steinbauer-Sadjad (1989) dalam Sadjad (1993), perkembangan
viabilitas benih selama periode hidup benih dibagi menjadi tiga bagian yaitu
periode I, periode II, dan periode III. Periode I merupakan periode pembangunan
atau pertumbuhan dan perkembangan benih atau disebut juga periode
penumpukan energi (energy deposit). Periode II yaitu periode penyimpanan benih
atau periode mempertahankan viabilitas maksimum atau disebut juga periode
penambatan energi (energy transit). Periode III dinamai periode tanam atau
periode kritikal atau periode penggunaan energi (energy release) dan mulai terjadi
proses kemunduran vigor dan viabilitas benih. Pada semua periode, vigor aktual
atau yang juga disebut vigor sesungguhnya atau vigor hakiki terus menurun secara
gradual linear dari viabilitas benih maksimum sampai benih mati.
Penurunan viabilitas di dalam penyimpanan dapat diperlambat dengan mengatur
suhu ruang simpan, kadar air awal benih, dan kelembaban nisbi ruangan. Pada
suhu rendah, respirasi berjalan lebih lambat dibandingkan dengan suhu tinggi;
dalam kondisi tersebut viabilitas benih dapat dipertahankan lebih lama (Yaya
dkk., 2008). Menurut Harrington (1972) dalam Justice dan Bass (1994), setiap
kenaikan suhu penyimpanan sebesar 50C dan setiap kenaikan 1% kadar air, maka
masa hidup benih diperpendek setengahnya yang berlaku untuk suhu
penyimpanan antara 0—500C dan kadar air benih antara 5—14%. Menurut
Copeland dan McDonald (2001), suhu dan kelembaban yang aman untuk
13
penyimpanan benih adalah 5—25 C dan  75%. Kadar air yang aman untuk
0
penyimpanan adalah di bawah 14%. Benih kedelai termasuk dalam benih
ortodoks. Benih ortodoks adalah benih yang tidak mati apabila dikeringkan
ataupun disimpan dalam kondisi suhu dingin dengan kadar air rendah. Menurut
Ratna (2007), benih ortodoks yang berkadar air rendah menghendaki kelembaban
udara yang rendah untuk mempertahankan viabilitasnya.
2.3 Cara Penggunaan Pupuk pada Tanah Pertanian
Pupuk merupakan bahan yang memberikan zat hara pada tanaman. Pupuk yang
diberikan dengan N, P, dan K disebut pupuk lengkap. Pupuk dapat berupa bentuk
padat, cair, atau gas. Kebanyakan pupuk berbentuk padat dan diberikan langsung
pada tanah secara dibenamkan atau disebar. Selain itu pupuk dapat dilarutkan
dalam air irigasi atau diberikan pada dedaunan sebagai larutan. Agar efektif,
pupuk harus diberikan di tempat dan di saat tanaman memerlukannya (Harjadi,
2002).
Menurut Harjadi (2002), pemberian pupuk terdapat tiga cara penggunaan pupuk.
Pertama, penebaran secara merata pada permukaan tanah yang disebut pemberian
broadcast; kedua, pemberian pupuk di dalam lubang secara tugal atau secara
larikan diberikan di samping tanaman, di antara barisan tanaman, atau
ditempatkan di sekeliling tanaman; ketiga, cara pemberian melalui daun, dalam
hal ini adalah dengan cara penyemprotan hara melalui daun (Hakim, dkk., 1986).
Selain itu menurut Harjadi (2002), penempatan pupuk yang lain adalah cara top
dressing yaitu penempatan pupuk langsung di atas tanaman tumbuh. Bila
14
tanaman peka terhadap kerusakan (kebakaran pucuk), pupuk dapat ditempatkan
sepanjang sisi tanaman sebagai side dressing. Pemberian secara side dressing
sering dilaksanakan bersama penyiangan sehingga tercampur dengan tanah.
Menurut Hakim, dkk. (1986), berdasarkan kandungan unsur haranya, pupuk dapat
digolongkan antara lain:
1.
Pupuk tunggal, yaitu pupuk yang mengandung satu jenis hara tanaman.
2.
Pupuk majemuk, yaitu pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara
tanaman, seperti gabungan antara N dan P atau P dan K.
Umumnya pembuatan pupuk majemuk adalah dengan mencampurkan unsur-unsur
bahan pupuk. Suatu sifat yang tidak menyenangkan dari pupuk majemuk adalah
sifatnya yang mudah menggumpal dan mengeras sebelum digunakan. Pupuk
majemuk berbentuk pellet. Contoh pupuk majemuk yaitu NP, NK, dan NPK.
Pupuk majemuk NPK mengandung senyawa amonium nitrat (NH4NO3), amonium
fosfat (NH4H2PO4), dan kalium (KCl). Kandungan unsur hara N, P, dan K dalam
pupuk majemuk dinyatakan dengan komposisi angka tertentu misalnya NPK
(16:16:16) (Hakim, dkk., 1986).
2.4 Peran N, P, dan K dalam Viabilitas Benih
Pupuk nitrogen merupakan komponen penyusun senyawa esensial bagi tumbuhan,
berperan sebagai bagian unsur dari asam amino, amida, protein, asam nukleat,
nukleotida, dan koenzim (Salisbury dan Ross, 1995).
Nitrogen adalah suatu unsur yang paling banyak dibutuhkan dalam pertumbuhan
tanaman dan merupakan penyusun setiap sel hidup sehingga terdapat pada seluruh
15
bagian tanaman. Nitrogen merupakan pembentuk sistem cincin porphyrin dan
menjadi bagian integral dari klorofil yang menjadi penangkap utama energi
cahaya yang dibutuhkan dalam fotosintesis. Fotosintesis adalah proses yang
memanfaatkan energi matahari oleh tanaman untuk memasok energi bagi
pertumbuhannya (Purwoko dan Khafidzin, 2003).
Pupuk fosfat sangat bergantung pada bahan pelarutnya. Lebih lanjut Hakim dkk.
(1986) menyatakan bahwa pupuk fosfat buatan umumnya diklasifikasikan
berdasarkan kelarutannya yang terbagi atas tiga golongan. Pertama, pupuk fosfat
yang mudah larut dalam air dan tersedia untuk tanaman dalam bentuk P205.
Kedua, pupuk fosfat yang larut dalam asam sitrat. Umumnya terdiri dari kalsium
fosfat juga tersedia bagi tanaman dalam bentuk P205 . Ketiga, pupuk fosfat yang
tidak larut dalam asam sitrat terdiri dari bentuk trikalsium fosfat yang dianggap
tidak tersedia bagi tanaman (Hakim, dkk., 1986). Menurut Hakim, dkk. (1986),
fosfor (P) diserap tanaman dalam bentuk H2PO4-, HPO42-,atau PO4, tergantung
dari nilai pH tanah.
Fosfor merupakan penyusun sel hidup, selain itu penyusun fosfolipid,
nukleoprotein, dan fitin, yang selanjutnya akan menjadi banyak tersimpan dalam
benih. Benih tersebut mampu meningkatkan ukurannya yang berkaitan dengan
penimbunan cadangan makanan dalam benih (Timotiwu dan Nurmauli, 1996).
Selain itu menurut Salisbury dan Ross (1995), fosfor merupakan unsur yang
esensial dari berbagai gula fosfat dan berperan dalam nukleotida, seperti RNA dan
DNA, serta bagian dari fosfolipid pada membran. Fosfor berperan penting pada
metabolisme energi karena keberadaanya dalam ATP, ADP, AMP, dan pirofosfat.
16
+
Kalium dalam bentuk kation K pada tanaman mempunyai pengaruh langsung
pada transport air dan berhubungan dengan pergerakan asimilat di dalam floem.
(Mengel, 1985 dalam Purwoko dan Khafidzin, 2003). Menurut Hakim, dkk.
(1986), unsur kalium mempunyai fungsi penting dalam proses fisiologis tanaman
serta dalam proses metabolisme dan mempunyai pengaruh khusus dalam absorpsi
hara, pengaturan pernapasan, transpirasi, kerja enzim, dan berfungsi sebagai
translokasi karbohidrat. Kalium sangat mobil pada jaringan floem, keberadaannya
sangat efisien karena dapat dipindahkan dari jaringan yang tua ke organ
pertumbuhan yang muda dengan begitu kekurangan kalium terlihat pada daun
yang tua. Menurut Bhandal dan Malik (1988) yang dikutip oleh Salisbury dan
Ross (1995), kalium mengaktifkan sejumlah besar enzim penting untuk
fotosintesis dan respirasi. Selain itu juga diperlukan untuk membentuk pati dan
protein.
Tanaman yang cukup K hanya kehilangan sedikit air karena K meningkatkan
potensial osmotik dan mempunyai pengaruh positif juga pada penutupan stomata
(Humble dan Hsio, 1969 yang dikutip Gardner, dkk., 1991). Dengan demikian
juga akan berperan dalam mengatur tekanan turgor sel. Pengaturan turgor sel hal
ini berkaitan dalam proses membuka dan menutupnya stomata (Lakitan, 1995).