Benih merupakan komponen penting teknologi kimiawi-biologis yang pada setiap musim tanam untuk komoditas tanaman pangan masih menjadi masalah karena produksi benih bermutu masih belum dapat mencukupi permintaan pengguna/petani. Benih dari segi tehnologi diartikan sebgai organisme mini hidup yang dalam keadaan “istirahat” atau dorman yang tersimpan dalam wahana tertentu yang digunakan sebagai penerus generasi.
Dormansi adalah suatu keadaan dimana pertumbuhan tidak terjadi walaupun kondisi lingkungan mendukung untuk terjadinya perkecambahan. Pada beberapa jenis varietas tanaman tertentu, sebagian atau seluruh benih menjadi dorman sewaktu dipanen, sehingga masalah yang sering dihadapi oleh petani atau pemakai benih adalah bagaimana cara mengatasi dormansi tersebut. Benih dikatakan dorman apabila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum dianggap telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan.
Dormansi pada benih dapat berlangsung selama beberapa hari, semusim bahkan sampai beberapa tahun tergantung pada jenis tanaman dan dormansinya. Pertumbuhan tidak akan terjadi selama benih belum melalui masa dormansinya, atau sebelum dikenakan suatu perlakuan khusus terhadap benih tersebut. Dormansi dapat dipandang sebagai salah satu keuntungan biologis dari benih dalam mengadaptasikan siklus pertumbuhan tanaman terhadap keadaan lingkungannya, baik musim maupun variasi-variasi yang kebetulan terjadi. Sehingga secara tidak langsung benih dapat menghindarkan dirinya dari kemusnahan alam. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji ataupun keadaan fisiologis dari embrio atau kombinasi dari kedua kedaan tersebut. Sebagai contoh kulit biji yang impermeabel terhadap air dan gas sering dijumpai pada benih-benih dari famili Leguminosae.
Faktor-faktor yang menyebabkan hilangnya dormansi pada benih sangat bervariasi tergantung pada jenis tanaman dan tentu saja tipe dormansinya, antara lain yaitu: karena temperatur yang sangat rendah di musim dingin, perubahan temperatur yang silih berganti, menipisnya kulit biji, hilangnya kemampuan untuk menghasilkan zat-zat penghambat perkecambahan, adanya kegiatan dari mikroorganisme. Tipe-tipe dormansi antara lain: Dormansi fisik yang disebabkan oleh impermiabilitas kulit biji terhadap air, resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio, permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas. Dormansi fisiologis yang disebabkan oleh immaturity embrio, after ripening, dormansi sekunder, dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolis pada embrio.
Dalam istilah pertanian, benih-benih yang menunjukkan tipe dormasi yang impermabel terhadap air dan gas ini disebut sebagai ‘benih keras’. Hal ini dapat ditemukan pada sejumlah famili tanaman dimana beberapa speciesnya mempunyai kuilit biji yang keras, antara lain: Leguminosae, Malvaceae, Cannaceae, Geraniaceae, Chenopodaceae, Convolvulaceae, Solanaceae dan Liliaceae. Di sini pengambilan air terhalang kulit biji yang mempunyai struktur terdiri dari lapisan sel-sel berupa palisade berdinding tebal terutama di permukaan paling luar dan bagian dalamnya mempunyai lapisan lilin dari bahan kutikula. Pada famili Melilotus alba, Troginella arabica dan Crotalaria aegyptiaca, masuknya biji diatur oleh suatu pintu kecil pada kulit biji, yang ditutupi dengan sumbat serupa gabus yang terdiri dari suberin. Apabila sumbat gabus diambil atau dikendorkan barulah air dapat masuk ke dalam biji.
Suatu contoh klasik mengenai permeabilitas rendah dari kulit biji terhadap gas adalah hasil penelitian Crocker pada benih Xanthium pennsylvanicum (buah cocklebur). Cocklebur mengandung dua biji dimana sebelah atas dorman sedang yang bawah tidak. Di alam biasanya biji yang sebelah bawah akan berkecambah segera setelah cukup tua pada musim semi, biji yang sebelah atas tetap dorman sampai tahun berikutnya. Kemudian diketahui bahwa keadaan dormansi tersebut di sebabkan oleh impermiabilitas kulit biji terhadap oksigen. Perkecambahan akan terjadi apabila kulit biji dibuka atau jika tekanan oksigen di sekitar benih ditambah. Kebutuhan oksigen untuk perkecambahan lebih besar pada biji sebelah atas daripada yang sebelah bawah. Dan kebutuhan akan oksigen ini dipengaruhi oleh temperatur, konsentrasi minimum oksigen dimana biji sebelah bawah akan berkecambah adalah 6% pada 210 C dan 4% pada 300C sedangkan untuk biji sebelah atas adalah 60% pada 210 C dan 30% pada 300 C. Dari penelitian berikutnya oleh Wareing dan Foda diperlihatkan bahwa pengaruh oksigen pada biji sebelah atas adalah disebabkan oleh hadirnya suatu penghambat pertumbuhan yang terhalang keluarnya karena kulit biji yang semi permeabel dengan adanya oksigen menjadi tidak aktif.
Cara-cara untuk memecahkan dormansi antara lain dengan perlakuan mekanis, perlakuan kimia, perlakuan perendaman air, perlakuan pemberian temperatur tertentu dan perlakuan dengan cahaya. Perlakuan mekanis umum dipergunakan untuk memecahkan dormansi benih yang disebabkan oleh impermeabilitas kulit biji baik terhadap air atau gas, resistensi mekanis kulit perkecambahan yang terdapat pada kulit biji. Skarifikasi mencakup cara-cara seperti mengikir atau menggosok kulit biji dengan kertas ampelas, melubangi kult biji dengan pisau, perlakuan impaction untuk benih-benih yang memiliki sumbat gabus. Dimana semuanya bertujuan untuk melemahkan kulit biji yang keras, sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas. Perlakuan dengan tekanan, benih-benih dari sweet clover dan alfalfa setelah diberi perlakuan dengan tekanan hidraulik 2000 atm pada 180 C selama 5-20 menit ternyata perkecambahannya meningkat sebesar 50-200%. Efek tekanan terlihat setelah benih-benih tersebut dikeringkan dan disimpan, tidak diragukan lagi perbaikan perkecambahan terjadi disebabkan oleh perubahan permeabilitas kulit biji terhadap air.
Perlakuan pemberian temperatur tertentu dikenal dengan istilah stratifikasi. Banyak benih yang perlu dikenai temperatur tertentu sebelum dapat diletakkkan pada temperatur yang cocok untuk perkcambahannya. Cara yang paling sering dipakai dengan memberi temperatur rendah pada keadaan lembab. Selama stratifikasi terjadi sejumlah perubahan dalam benih yang berakibat menghilangnya bahan-bahan penghambat pertumbuhan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan. Benih-benih yang memerlukan stratifikasi selama waktu tertentu sebelum tanam yaitu: apel, anggur, pear, peach, pinus, rosa, strawberry, oak dan cherry. Kebutuhan stratifikasi berbeda untuk setiap jenis tanaman. Bahkan di dalam satu family bisa terdapat perbedaan. Misal Rosa multiflora memerlukan waktu dua bulan pada 5-100 F, sedangkan Rosa rubiginosa memerlukan enam bulan pada 50 F. Benih apel yang diberi perlakuan stratifikasi pada 40 C selama lebih dari dua bulan persentase perkecambahannya meningkat.
Benih yang mengalami dormansi biasanya disebabkan oleh : Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air yang disebabkan oleh struktur benih (kulit benih) yang keras, sehingga mempersulit keluar masuknya air ke dalam benih. Respirasi yang tertukar, karena adanya membran atau pericarp dalam kulit benih yang terlalu keras, sehingga pertukaran udara dalam benih menjadi terhambat dan menyebabkan rendahnya proses metabolisme dan mobilisasi cadangan makanan dalam benih dan resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio, karena kulit biji yang cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Pada tanaman pangan, dormansi sering dijumpai pada benih padi, sedangkan pada sayuran dormasni sering dijumpai pada benih timun putih, pare dan semangka non biji.
B. METODOLOGI
1. Waktu dan Tempat
Praktikum pematahan dormansi benih semangka dilaksakan pada hari Selasa, 1 – 5 September 2009. Praktikum dilaksanakan di Laboratorium Tanaman dan Green House Politeknik Negeri Jember.
2. Alat dan Bahan
Alat dan dan bahan yang dalam pematahan dormansi benih semangka yaitu, pensil, ballpoint, kardus, lampu pijar, pemotong kuku, air kran, penggaris, penghapus, kertas buram, plastik, dan tampan.
3. Prosedur Pelaksanaan
o Menyiapkan alat dan bahan
o Menghitung benih semangka sebanyak 30 - 34 benih per perlakuan sebanyak 4 ulangan
o Memecah bagian ujung benih semangka untuk satu perlakuan (K2) dengan menggunakan pemotong kuku
o Menyiapakn media substrat dari kertas buram yang sudah direndam dalam air kemudian ditiriskan dan ditempatkan di atas plastik
o Menanam benih dalam substrat tersebut K1 dan K2 secara terpisah, kemudian kertas digulung dan diberi label
o Disimpan di dalm kardus yang diberi pencahayaan lampu pijar 5 watt
o Diamati tingkat daya kecambah selama 3 – 4 hari
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Hasil
2. Pembahasan
Dormansi adalah suatu keadaan dimana pertumbuhan tidak terjadi walaupun kondisi lingkungan mendukung untuk terjadinya perkecambahan. Pada beberapa jenis varietas tanaman tertentu, sebagian atau seluruh benih menjadi dorman sewaktu dipanen, sehingga masalah yang sering dihadapi oleh petani atau pemakai benih adalah bagaimana cara mengatasi dormansi tersebut.
Dari data di atas gambar 1 (K1) kontrol dan gambar 2 (K2) perlakuan tidak menunjukkan perbedaan yang sangat nyata dari daya kecambah yang diamatai 3 hari setelah penanaman. Data daya kecambah yang paling bagus yaitu K2 yang dilakukan perlakuan dengan memecah pangkal dari benih semangka tersebut. K2 yang diberi perlakuan pematahan dormansi secara mekanis daya kecambanya sangat bagus karena air, dan udara serta faktor yang mempengaruhi perkecambahan dapat mempengaruhi keadaan benih yang dorman karena bagian pangkalnya sudah membuka.
Perlakuan pematahan dormansi pada semangka tersebut merupakan perlakuan yang sering dilakukan oleh para petani untuk memecahkan dormansi pada benih semangka. Hal ini juga sering dilakukan petani dengan membuka sedikit ujung pangkal benih dengan menggunakan penjepit / alat pemotong kuku dan merendam dalam larutan fungisida selama kurang lebih 5 menit, kemudian diletakkan dalam kertas yang digulung dan dimasukkan dalam kotak karton tertutup yang disinari lampu 5 Watt berwarna hijau selama kurang lebih 2 hari.
Benih dikatakan dorman apabila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum dianggap telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan, Dormansi pada benih dapat berlangsung selama beberapa hari, semusim bahkan sampai beberapa tahun tergantung pada jenis tanaman dan dormansinya. Pertumbuhan tidak akan terjadi selama benih belum melalui masa dormansinya, atau sebelum dikenakan suatu perlakuan khusus terhadap benih tersebut.
Dormansi dapat dipandang sebagai salah satu keuntungan biologis dari benih dalam mengadaptasikan siklus pertumbuhan tanaman terhadap keadaan lingkungannya, baik musim maupun variasi-variasi yang kebetulan terjadi. Sehingga secara tidak langsung benih dapat menghindarkan dirinya dari kemusnahan alam. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji ataupun keadaan fisiologis dari embrio atau kombinasi dari kedua kedaan tersebut. Sebagai contoh kulit biji yang impermeabel terhadap air dan gas sering dijumpai pada benih-benih dari famili Leguminosae.
Faktor-faktor yang menyebabkan hilangnya dormansi pada benih sangat bervariasi tergantung pada jenis tanaman dan tentu saja tipe dormansinya, antara lain yaitu: karena temperatur yang sangat rendah di musim dingin, perubahan temperatur yang silih berganti, menipisnya kulit biji, hilangnya kemampuan untuk menghasilkan zat-zat penghambat perkecambahan, adanya kegiatan dari mikroorganisme.
Benih yang mengalami dormansi biasanya disebabkan oleh : 1. Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air yang disebabkan oleh struktur benih (kulit benih) yang keras, sehingga mempersulit keluar masuknya air ke dalam benih. 2. Respirasi yang tertukar, karena adanya membran atau pericarp dalam kulit benih yang terlalu keras, sehingga pertukaran udara dalam benih menjadi terhambat dan menyebabkan rendahnya proses metabolisme dan mobilisasi cadangan makanan dalam benih. 3. Resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio, karena kulit biji yang cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Pada tanaman pangan, dormansi sering dijumpai pada benih padi, sedangkan pada sayuran dormasni sering dijumpai pada benih timun putih, pare dan semangka non biji. Sedangkan beberapa penyebab dormansi fisik adalah : 1. Impermeabilitas kulit biji terhadap air, benih-benih yang termasuk dalam type dormansi ini disebut sebagai "Benih keras" karena mempunyai kulit biji yang keras dan strukturnya terdiri dari lapisan sel-sel serupa palisade berdinding tebal terutama di permukaan paling luar. Dan bagian dalamnya mempunyai lapisan lilin dan bahan kutikula. 2. Resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio, di sini kulit biji cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Jika kulit biji dihilangkan, maka embrio akan tumbuh dengan segera. 3. Permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas, pada dormansi ini, perkecambahan akan terjadi jika kulit biji dibuka atau jika tekanan oksigen di sekitar benih ditambah. Pada benih apel misalnya, suplai oksigen sangat dibatasi oleh keadaan kulit bijinya sehingga tidak cukup untuk kegiatan respirasi embrio. Keadaan ini terjadi apabila benih berimbibisi pada daerah dengan temperatur hangat.
D. KESIMPULAN
Daya kecambah dari dua perlakauan yaitu K1 (kontrol) dan K2 (perlakuan) tidak menunjukkan perbedaan yang sangat nyata, secara garis besar perlakuan K2 lebih baik daya kecambahnya. Beberapa penyebab dormansi fisik adalah : Impermeabilitas kulit biji terhadap air, resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio dan permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas.
E. DAFTA PUSTAKA
Hildayani. 2008. Laporan Praktikum Fisiologi Tumbuhan Percobaan I Dormansi pada Biji. Laboratorium Botani Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Hasanuddin Makassar.
http://www.tanindo.com/abdi6/hal04.htm/ 06/09/2009
http://www.tanindo.com/abdi5/hal0401.htm/ 06/09/2009
Http://angga1503.wordpress.com/2009/01/01/dormansi/06/09/2009
0 comments:
Post a Comment