Model Dinamik Daya Simpan pada Penyimpanan Terbuka Benih Kedelai (Glycine max (L.) Merrill)

Abstract

Kemunduran benih selama penyimpanan secara cepat terutama disebabkan oleh tingginya kandungan protein, lemak dan kelembapan ruang simpan yang tinggi. Kemajuan teknologi memungkinkan kita melakukan pendugaan vigor daya simpan benih kedelai melalui model. Model vigor daya simpan benih kedelai diharapkan dapat dimanfaatkan secara efektif dan efisien untuk mendapatkan informasi vigor daya simpan benih secara cepat dan akurat dalam proses penentuan kelayakan benih sebelum tahap penanaman di lapang. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari perilaku kemunduran benih kedelai dan menyusun model vigor daya simpan benih kedelai pada penyimpanan terbuka benih kedelai. Penelitian ini dilaksanakan melalui beberapa kegiatan: (1) penelusuran pustaka, (2) penyimpanan dan pengujian benih di laboratorium, dan (3) penyusunan model, simulasi serta verifikasi model. Kegiatan penelusuran pustaka dilakukan untuk mendapatkan informasi-informasi mengenai hubungan antara peubah luar (kondisi ruang simpan) dengan peubah dalam (peubah-peubah dalam benih) selama penyimpanan benih. Kegiatan ini menghasilkan beberapa persamaan yang digunakan untuk menyusun model yaitu nilai permeabilitas kemasan (persamaan Moyls) (Arpah 2007), nilai kadar air kesetimbangan dan kadar air selama penyimpanan (Henderson 1976), persamaan viabilitas (Ellis & Hong 2006). Kegiatan penelitian terdiri atas percobaan penyimpanan terbuka benih kedelai. Percobaan dilakukan dengan menggunakan metode RAL (rancangan acak lengkap) dengan dua faktor perlakuan. Faktor pertama adalah varietas yang terdiri atas empat taraf yaitu benih kedelai kuning (Anjasmoro dan Wilis), benih kedelai hitam (Detam-1 dan Detam-2). Faktor kedua adalah kadar air (KA) awal benih yang terdiri atas tiga taraf yaitu 7-8%, 9-10% dan 11-12%. Benih disimpan selama 4 bulan dengan menggunakan kemasan plastik polypropylene (PP) pada konsidi suhu kamar 25–30 oC. Peubah biokimia yang diamati meliputi daya hantar listrik (DHL), bilangan peroksida dan repirasi. Peubah fisiologis yang diamati yaitu daya berkecambah benih. Selain itu, juga dilakukan pengukuran KA benih selama penyimpanan. Pengukuran terhadap suhu dan RH ruang simpan dilakukan setiap hari. Kegiatan ini menghasilkan pola perilaku kemunduran benih selama penyimpanan yang meliputi perilaku KA, respirai, DHL dan DB (vigor daya simpan benih). Kemunduran benih selama penyimpanan terbuka diindikasikan dengan adanya peningkatan KA, respirasi, DHL dan penurunan DB. Simulasi model dilakukan untuk mengetahui tingkat ketepatan (logik) model yang telah disusun, sehingga dapat ditentukan validitas model tersebut. Input model yang digunakan dalam simulasi terdiri atas tingkat kelembapan ruang simpan, suhu ruang simpan, ukuran benih, permeabilitas benih, kadar air awal dan viabilitas awal simpan, sedangkan output simulasi terdiri atas kadar air benih, respirasi, tingkat kebocoran membran (daya hantar listrik) dan daya berkecambah setelah periode penyimpanan (vigor daya simpan). Simulasi dilakukan dengan menggunakan Interface Layer (IL) pada software Stella. Hasil simulasi terhadap output KA, respirasi, DHL dan vigor daya simpan (VDSDB) menunjukkan hasil yang logik. Verifikasi model dilakukan untuk menilai kesesuaian antara output simulasi dengan hasil pengukuran percobaan penyimpanan. Hasil simulasi menggunakan metode kuantitatif dan kualitatif terhadap KA dan VDSDB menunjukkan adanya kesesuaian antara hasil simulasi dengan hasil aktual, sehingga model dinamik penyimpanan terbuka benih kedelai dapat menduga secara logik dan layak KA dan VDSDB empat varietas benih kedelai yaitu Anjasmoro, Wilis, Detam-1 dan Detam-2.