Mekanisme dan Persistensi Dormansi Benih Ciplukan (Physalis peruviana L.) pada Beberapa Tingkat Masak Buah

Abstract

Tanaman ciplukan (Physalis peruviana L.) mulai banyak dibudidayakan secara komersial di Indonesia karena memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai bahan baku obat herbal dan dikonsumsi sebagai buah segar. Benih ciplukan mengalami dormansi fisiologi after ripening pada periode waktu tertentu, sehingga tidak dapat segera digunakan sebagai bahan tanam setelah panen. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari mekanisme dormansi after-ripening pada benih ciplukan dan metode pematahan dormansi yang paling efektif. Penelitian ini dilaksanakan mulai Februari hingga November 2020. Ciplukan (disebut aksesi Ciwidey) ditanam di Ciwidey (1.100 m dpl), pengujian benih dilakukan di Laboratorium Pengujian dan Penyimpanan Benih, Fakultas Pertanian IPB. Penelitian terdiri atas dua percobaan. Percobaan pertama bertujuan mempelajari mekanisme dormansi after ripening benih ciplukan, dilaksanakan dalam rancangan tersarang (nested) dua faktor. Faktor pertama suhu penyimpanan, yaitu suhu 20oC dan 25oC dan faktor kedua tingkat kemasakan buah, yaitu 49 hari setelah antesis (HSA) dengan warna kulit buah hijau kekuningan, 58 HSA dengan warna kuning, dan 62 HSA dengan warna kuning kecoklatan. Peubah yang diamati Daya Berkecambah, Potensi Tumbuh Maksimum, Indeks Vigor, Kecepatan tumbuh, dan Intensitas Dormansi. Pengamatan dilakukan setiap minggu hingga 10 minggu. Kandungan hormon ABA dan GA diamati pada benih yang disimpan pada suhu 25oC. Percobaan kedua bertujuan mendapatkan metode pematahan dormansi, dilaksanakan dengan rancangan acak lengkap dua faktor. Faktor pertama adalah tiga tingkat kemasakan, yaitu 49 HSA, 52 HSA, dan 62 HSA. Faktor kedua adalah metode pematahan dormansi, yaitu perendaman benih menggunakan air, larutan KNO3 0,5% dan KNO31% , GA3 50 ppm dan kontrol (tanpa perendaman). Benih direndam selama 24 jam. Konsentrasi ABA dan GA pada benih yang disimpan pada suhu 25oC mengalami penurunan dalam kurun waktu 10 minggu baik benih yang berasal dari 49 HSA, 58 HSA dan 62 HSA. Konsentrasi ABA awal penyimpanan masingmasing 6,435 ppm, 5,282 ppm, 6,570 ppm, kemudian menurun menjadi masingmasing 1,074 ppm, 0,836 ppm dan 1,096 ppm. Konsentrasi GA awal penyimpanan masing masing 5,989 ppm, 4,382 ppm, 4,054 ppm, kemudian menurun menjadi masing-masing 1,001 ppm, 0,889 ppm dan 0,934 ppm. Penurunan konsentrasi ABA mencapai setimbang dengan GA pada minggu kedelapan dan menyebabkan benih sudah tidak dorman. Persistensi dormansi semakin pendek pada suhu penyimpanan yang lebih tinggi dan benih yang semakin masak. Dormansi benih patah minggu ketujuh pada suhu 25oC, lebih cepat satu minggu dibanding suhu 20oC. Benih yang berasal dari 62 HSA patah dormansi pada minggu ketujuh sedangkan benih dari 49 HSA dan 58 HSA patah pada minggu kedelapan. Perlakuan pematahan dormansi yang paling efektif adalah GA3 50 ppm pada minggu kelima, dengan daya berkecambah benih yang berasal dari 49 HSA, 58 HSA dan 62 HSA masing-masing 81,22%; 84,5%; dan 93,5%.

Ground cherry (Physalis peruviana L.) has begun to be cultivated commercially in Indonesia because it has the potential to be developed as a raw material for herbal medicines and consumed as fresh fruit. The stage level of maturity and storage temperature will affect the length of dormancy of Ground Cherry. Ground Cherry is cultivated through seeds, so research on the stage of maturity are important to determine harvest time and seed quality. Ground cherry seeds, it suspected that there is physiological after ripening dormancy for a certain period of time. This study aimed to understanding the mechanism of after ripening dormancy in ground cherry seeds and find out the most effective method of breaking dormancy. This research was conducted from February 2020 to November 2020 in Ciwidey with an altitude of 1,100 m above sea level. Seed testing was conducted at the Seed Testing and Storage Laboratory, Faculty of Agriculture, IPB. The seeds were use Ciwidey accession seeds derived from ground cherry fruit with three stage levels of fruit maturity. Seed was harvested on February 5, 2020. The research consisted of two experiments, the first experiment was aimed at studying the mechanism after ripening dormancy of ground cherry seeds. The experiment design used is two factor nested design. These factors were 20oC and 25oC and the second factor was 49 days after anthesis (DAA) with green-yellow color, 58 DAA with yellow color, and 62 DAA with yellow-brown color. The second experiment is the method of breaking dormancy, the first factor consisted of three levels, 49 DAA, 52 DAA, and 62 DAA. The second factor are treatment of dormancy breaking ; control, aquadest, 0,5% and 1% KNO3 and 50 ppm GA3. Seed are soaked in this solution for 24 hours. The concentration of ABA and GA in seeds stored at 25oC decreased in 10 weeks for seeds from 49 DAA, 58 DAA and 62 DAA. The initial storage ABA concentrations were 6.435 ppm, 5.282 ppm, 6.570 ppm, then decreased to 1.074 ppm, 0.836 ppm and 1.096 ppm, respectively. The initial GA concentrations of storage were 5,989 ppm, 4,382 ppm, 4,054 ppm, then decreased to 1,001 ppm, 0,889 ppm and 0,934 ppm, respectively. The decrease in ABA concentration reached equilibrium with GA at the eighth week and caused the seeds to become dormant. Dormancy persistence shortens at higher storage temperatures and mature seeds. Seed dormancy was broken in the seventh week at 25oC, one week faster than 20oC. Seeds from 62 DAA broke dormancy at the seventh week while seeds from 49 DAA and 58 DAA broke at the eighth week. The most effective dormancy breaking treatment was GA3 50 ppm at the fifth week, with seed germination of 49 DAA, 58 DAA and 62 DAA each 81.22%; 84.5%; and 93.5%.