Invigorasi Benih Jagung (Zea mays L.) dengan Priming Vermikompos untuk Mengatasi Cekaman Kekeringan.

Abstract

Priming vermikompos memberikan berbagai keuntungan, seperti peningkatan performa perkecambahan, peningkatan daya hasil, dan ketahanan terhadap cekaman abiotik. Penelitian ini bertujuan menentukan priming vermikompos yang optimal untuk invigorasi dan mengatasi cekaman kekeringan pada benih jagung. Penelitian ini terdiri atas dua percobaan. Percobaan 1 menentukan konsentrasi dan durasi priming terbaik yang disusun dalam rancangan kelompok lengkap teracak (RKLT) faktorial. Faktor pertama terdiri atas lima taraf konsentrasi vermikompos, yaitu 5%, 10%, 15%, 20%, dan 25%. Faktor kedua berupa tiga taraf durasi priming, yaitu 12 jam, 18 jam, dan 24 jam, serta kontrol tanpa perlakuan. Priming dilakukan di ruangan dengan RH 70–80% dan suhu 25 ± 2 0C. Percobaan ini menggunakan varietas hibrida HJ 21 dengan daya berkecambah 79% dan kadar air 10,8%. Hasil menunjukkan bahwa invigorasi dengan konsentrasi vermikompos 10% selama 12 jam dan konsentrasi 15% selama 18 jam adalah perlakuan terbaik. Percobaan 2 menentukan metode invigorasi terbaik pada dua varietas dalam fase perkecambahan (2A) dan vegetatif awal (2B). Percobaan disusun secara RKLT faktorial. Faktor pertama pada percobaan 2A adalah metode invigorasi, yaitu matriconditioning menggunakan arang sekam (2 mm) dengan rasio benih : arang sekam : air adalah 6 : 1 : 2 (g), priming vermikompos konsentrasi 10% dengan durasi 12 jam, priming vermikompos konsentrasi 15% dengan durasi 18 jam, dan tanpa perlakuan. Faktor kedua merupakan cekaman kekeringan menggunakan PEG 6000 dengan konsentrasi 0%, 5%, dan 10%. Hasil menunjukkan bahwa invigorasi vermikompos konsentrasi 15% dengan durasi 18 jam adalah perlakuan paling efektif dalam meningkatkan ketahanan kecambah terhadap cekaman PEG 5% pada varietas komposit Jakarin 1 dan hibrida HJ 21. Metode matriconditioning menunjukkan efektivitas hanya pada kondisi tanpa cekaman pada varietas HJ 21. Percobaan 2B dilakukan di rumah kaca dengan suhu 32 ± 7 0C dan RH 70–100%. Faktor pertama adalah cekaman kekeringan menggunakan tiga taraf kadar air kapasitas lapang pada media tanam, yaitu 100%, 60%, dan 40%. Faktor kedua adalah perlakuan priming yang digunakan pada percobaan 2A. Hasil menunjukkan bahwa perlakuan priming vermikompos konsentrasi 15% dengan durasi 18 jam dapat meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan (60% kapasitas lapang) untuk HJ 21, tetapi metode invigorasi tidak efektif pada Jakarin 1.

Vermicompost priming offers multiple benefits, such as improved germination performances, increased yields, and improved abiotic stress tolerance. This research aimed to identify the optimal vermicompost priming to invigorate maize seeds and mitigate drought stress. The study consisted of two experiments. Experiment 1 determined the most effective vermicompost concentration and duration for the priming process was conducted in a randomized complete block design (RCBD) with two factors. The first factor consisted of five levels of vermicompost concentration: 5%, 10%, 15%, 20%, and 25%. The second factor included three priming durations: 12 hours, 18 hours, 24 hours, and untreated control. Priming was performed under 70–80% relative humidity and 25 ± 2 0C. This experiment used the HJ 21 hybrid variety, with a 79% germination and 10,8% moisture content. The result showed that invigoration with 10% vermicompost concentration for 12 hours or 15% vermicompost concentration for 18 hours was the most effective. Experiment 2 determined the best invigoration method to increase drought tolerance of two maize varieties at germination (2A) and early vegetative stages (2B). The experiment was arranged in a two-factor RCBD. In experiment 2A, the first factor was invigoration methods: matriconditioning with a ratio of seeds to burned rice husk (2 mm) to water was 6: 1: 2 (g), vermicompost priming with 10% vermicompost concentration for 12 hours, vermicompost priming with 15% vermicompost concentration for 18 hours, and untreated control. The second factor was drought stress using concentrations of PEG 6000: 0%, 5%, and 10%. The result showed that the treatment with 15% vermicompost concentration for 18 hours was the most effective in increasing the resistance of seedlings to 5% PEG stress on the Jakarin 1 composite variety and the HJ 21 hybrid. Matriconditioning was only effective under no drought stress on the HJ 21 hybrid. Experiment 2B was conducted in a greenhouse with a temperature of 32 ± 7 0C and 70–100% RH. The first factor was drought stress using growing media with three levels of field capacity: 100%, 60%, and 40%. The second factor was priming methods as used in experiment 2A. The result revealed that invigoration using 15% vermicompost concentration for 18 hours significantly enhanced drought tolerance (60% field capacity) for HJ 21, however, the priming method did not affect Jakarin 1.