Robin Ginting (8126713027)
Tugas Fisiologi
I. PENGERTIAN DORMANSI
Dormansi adalah suatu keadaan berhenti tumbuh yang dialami organisme hidup atau bagiannya sebagai tanggapan atas suatu keadaan yang tidak mendukung pertumbuhan normal. Dengan demikian, dormansi merupakan suatu reaksi atas keadaan fisik atau lingkungan tertentu. Pemicu dormansi dapat bersifat mekanis, keadaan fisik lingkungan, atau kimiawi.
Banyak biji tumbuhan budidaya yang menunjukkan perilaku ini. Penanaman benih secara normal tidak menghasilkan perkecambahan atau hanya sedikit perkecambahan. Perlakuan tertentu perlu dilakukan untuk mematahkan dormansi sehingga benih menjadi tanggap terhadap kondisi yang kondusif bagi pertumbuhan. Bagian tumbuhan yang lainnya yang juga diketahui berperilaku dorman adalah kuncup.
II. PENYEBAB TERJADINYA DORMANSI
Benih yang mengalami dormansi ditandai oleh :
· Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air.
· Proses respirasi tertekan / terhambat.
· Rendahnya proses mobilisasi cadangan makanan.
· Rendahnya proses metabolisme cadangan makanan.
Kondisi dormansi mungkin dibawa sejak benih masak secara fisiologis ketika masih berada pada tanaman induknya atau mungkin setelah benih tersebut terlepas dari tanaman induknya. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji dan keadaan fisiologis dari embrio atau bahkan kombinasi dari kedua keadaan tersebut.
Secara umum menurut Aldrich (1984) Dormansi dikelompokkan menjadi 3 tipe yaitu :
· Innate dormansi (dormansi primer)
· Induced dormansi (dormansi sekunder)
· Enforced dormansi
Sedangkan menurut Sutopo (1985) Dormansi dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu :
· Dormansi Fisik, dan
· Dormansi Fisiologis
A. Dormansi Fisik
Dormansi fisik disebabkan oleh pembatasan struktural terhadap perkecambahan biji, seperti kulit biji yang keras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanis terhadap masuknya air atau gas-gas ke dalam biji.
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
Disini kulit biji cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Jika kulit biji dihilangkan, maka embrio akan tumbuh dengan segera.
Benih semangka tanpa biji dan alat untuk mematahkan masa dormansinya
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.
Benih kacang adalah benih sayur yang tidak kenal masa dormansinya
B. Dormansi Fisiologi
Dormansi Fisiologis, dapat disebabkan oleh sejumlah mekanisme, tetapi pada umumnya disebabkan oleh zat pengatur tumbuh, baik yang berupa penghambat maupun perangsang tumbuh
Beberapa penyebab dormansi fisiologis adalah :
1. Immaturity Embrio
Pada dormansi ini perkembangan embrionya tidak secepat jaringan sekelilingnya sehingga perkecambahan benih-benih yang demikian perlu ditunda. Sebaiknya benih ditempatkan pada tempe-ratur dan kelembaban tertentu agar viabilitasnya tetap terjaga sampai embrionya terbentuk secara sempurna dan mampu berkecambah.
2. After ripening
Benih yang mengalami dormansi ini memerlukan suatu jangkauan waktu simpan tertentu agar dapat berkecambah, atau dika-takan membutuhkan jangka waktu "After Ripening". After Ripening diartikan sebagai setiap perubahan pada kondisi fisiologis benih selama penyimpanan yang mengubah benih menjadi mampu berkecambah. Jangka waktu penyimpanan ini berbeda-beda dari beberapa hari sampai dengan beberapa tahun, tergantung dari jenis benihnya.
3. Dormansi Sekunder
Dormansi sekunder disini adalah benih-benih yang pada keadaan normal maupun berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan yang tidak menguntungkan selama beberapa waktu dapat menjadi kehilangan kemampuannya untuk berkecambah. Kadang-kadang dormansi sekunder ditimbulkan bila benih diberi semua kondisi yang dibutuhkan untuk berkecambah kecuali satu. Misalnya kegagalan memberikan cahaya pada benih yang membutuhkan cahaya.
Diduga dormansi sekunder tersebut disebabkan oleh perubahan fisik yang terjadi pada kulit biji yang diakibatkan oleh pengeringan yang berlebihan sehingga pertukaran gas-gas pada saat imbibisi menjadi lebih terbatas.
4. Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolis pada embrio
Dormansi ini dapat disebabkan oleh hadirnya zat penghambat perkecambahan dalam embrio. Zat-zat penghambat perkecambahan yang diketahui terdapat pada tanaman antara lain : Ammonia, Abcisic acid, Benzoic acid, Ethylene, Alkaloid, Alkaloids Lactone (Counamin) dll. Counamin diketahui menghambat kerja enzim-enzim penting dalam perkecambahan seperti Alfa dan Beta amilase.
Tipe dormansi lain selain dormansi fisik dan fisiologis adalah kombinasi dari beberapa tipe dormansi. Tipe dormansi ini disebabkan oleh lebih dari satu mekanisme. Sebagai contoh adalah dormansi yang disebabkan oleh kombinasi dari immaturity embrio, kulit biji indebiscent yang membatasi masuknya O2 dan keperluan akan perlakuan chilling.
III. Cara praktis memecahkan dormansi pada benih tanaman pangan
Tujuan pematahan dormansi adalah mendorong proses pematangan embrio, mengaktifkan enzim di dalam embrio, dan peningkatan permeabilitas kulit benih yang memungkinkan masuknya air dan gas-gas yang diperlukan dalam perkecambahan (Muchtar 1987).
Untuk mengetahui dan membedakan/memisahkan apakah suatu benih yang tidak dapat berkecambah adalah dorman atau mati, maka dormansi perlu dipecahkan. Masalah utama yang dihadapi pada saat pengujian daya tumbuh/kecambah benih yang dormansi adalah bagaimana cara mengetahui dormansi, sehingga diperlukan cara-cara agar dormansi dapat dipersingkat.
Bewley dan Black (1985) mengemukakan 2 proses mekanisme pematahan dormansi, yaitu :
1. Proses dormansi hormonal, konsep dari teori tersebut dihubungkan dengan hormon pengatur tumbuh, baik yang menghambat (inhibitor) maupun yang merangsang pertumbuhan (promotor). Dormansi dapat dipatahkan dengan menghilangkan inhibitor atau dengan penggunaan promotor yang mampu mempercepat terjadinya keseimbangan antara inhibitor dan promotor.
2. Proses pengaruh metabolik sebagai akibat perlakuan pematahan dormansi, konsepnya melibatkan lintasan pentose fosfat untuk sintesis RNA, DNA dan protein.
Ada beberapa cara yang telah diketahui adalah :
A. Dengan perlakuan mekanis
Diantaranya yaitu dengan Skarifikasi. Skarifikasi mencakup cara-cara seperti mengkikir/menggosok kulit biji dengan kertas amplas, melubangi kulit biji dengan pisau, memecah kulit biji maupun dengan perlakuan goncangan untuk benih-benih yang memiliki sumbat gabus.
Tujuan dari perlakuan mekanis ini adalah untuk melemahkan kulit biji yang keras sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas.
B. Dengan perlakuan kimia
Tujuan dari perlakuan kimia adalah menjadikan agar kulit biji lebih mudah dimasuki air pada waktu proses imbibisi. Larutan asam kuat seperti asam sulfat, asam nitrat dengan konsentrasi pekat membuat kulit biji menjadi lebih lunak sehingga dapat dilalui oleh air dengan mudah.
· Sebagai contoh perendaman benih ubi jalar dalam asam sulfat pekat selama 20 menit sebelum tanam.
· Perendaman benih padi dalam HNO3 pekat selama 30 menit.
· Pemberian Gibberelin pada benih terong dengan dosis 100 - 200 PPM.
Bahan kimia lain yang sering digunakan adalah potassium hidroxide, asam hidrochlorit, potassium nitrat dan Thiourea. Selain itu dapat juga digunakan hormon tumbuh antara lain: Cytokinin, Gibberelin dan iuxil (IAA).
C. Perlakuan perendaman dengan air
Perlakuan perendaman di dalam air panas dengan tujuan memudahkan penyerapan air oleh benih.
Caranya yaitu : dengan memasukkan benih ke dalam air panas pada suhu 60 - 70 0C dan dibiarkan sampai air menjadi dingin, selama beberapa waktu. Untuk benih apel, direndam dalam air yang sedang mendidih, dibiarkan selama 2 menit lalu diangkat keluar untuk dikecambahkan.
Perendaman dengan air panas merupakan salah satu cara memecahkan masa dormansi benih
HCl adalah salah satu bahan kimia yang dapat mengatasi masalah dormansi pada benih
D. Perlakuan dengan suhu
Cara yang sering dipakai adalah dengan memberi temperatur rendah pada keadaan lembab (Stratifikasi). Selama stratifikasi terjadi sejumlah perubahan dalam benih yang berakibat menghilangkan bahan-bahan penghambat perkecambahan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan.
Kebutuhan stratifikasi berbeda untuk setiap jenis tanaman, bahkan antar varietas dalam satu famili.
E. Perlakuan dengan cahaya
Cahaya berpengaruh terhadap prosentase perkecambahan benih dan laju perkecambahan. Pengaruh cahaya pada benih bukan saja dalam jumlah cahaya yang diterima tetapi juga intensitas cahaya dan panjang hari.
Beberapa contoh pematahan dormansi pada tanaman tertentu :
Tipe dormansi Karakteristik Contoh spesies Metode pematahan dormansi
Alami Buatan
Immature embryo Benih secara fisiologis belum mampu berkecambah, karena embryo belum masak walaupun biji sudah masak Fraxinus excelcior, Ginkgo biloba, Gnetum gnemon Pematangan secara alami setelah biji disebarkan Melanjutkan proses fisiologis pemasakan embryo setelah biji mencapai masa lewat-masak (after-ripening)
Dormansi mekanis Perkembangan embryo secara fisis terhambat karena adanya kulit biji/buah yang keras Pterocarpus, Terminalia spp, Melia volkensii Dekomposisi bertahap pada struktur yang keras Peretakan mekanis
Dormansi fisis Imbibisi/penyerapan air terhalang oleh lapisan kulit biji/buah yang impermeabel Beberapa Legum & Myrtaceae Fluktuasi suhu Skarifikasi mekanis, pemberian air panas atau bahan kimia
Dormansi chemis Buah atau biji mengandung zat penghambat (chemical inhibitory compound) yang menghambat perkecambahan Buah fleshy (berdaging) Pencucian (leaching) oleh air, dekomposisi bertahap pada jaringan buah Menghilangkan jaringan buah dan mencuci bijinya dengan air
Foto
dormansi Biji gagal berkecambah tanpa adanya pencahayaan yang cukup. Dipengaruhi oleh mekanisme biokimia fitokrom Sebagian besar spesies temperate, tumbuhan pioneer tropika humida seperti eucalyptus dan Spathodea Pencahayaan Pencahayaan
Thermo
dormansi Perkecambahan rendah tanpa adanya perlakuan dengan suhu tertentu Sebagian besar spesies temperate, tumbuhan pioneer daerah tropis-subtropis kering, tumbuhan pioneer tropika humida Penempatan pada suhu rendah di musim dingin
Pembakaran
Pemberian suhu yang berfluktuasi Stratifikasi atau pemberian perlakuan suhu rendah
Pemberian suhu tinggi
Pemberian suhu berfluktuasi
V. Penelitian yang berhubungan dengan Teknik Pematahan Dormansi
Asikin dan Puspaningtyas (2000) melakukan pematahan dormansi untuk mengatasi impermeabilitas kulit biji aren melalui perendaman dengan HCl, H2SO4, air panas dan skarifikasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui dormansi biji aren dan variasinya serta mengetahui penyebab dormansi secara in vivo dan in vitro. Hasil pengamatan secara in vitro menunjukkan bahwa terdapat perbedaan masa perkecambahan antara eksplan embrio dan eksplan biji (embrio+endosperm). Embrio mulai berkecambah 1-2 minggu setelah semai (MSS), sedangkan biji baru memperlihatkan pertumbuhan apokol setelah 8-10 MSS. Hasil pengamatan secara in vivo menunjukkan bahwa lama dormansi dan daya berkecambah biji aren secara nyata dipengaruhi oleh sumber benih/pohon induknya (2-8 minggu) dengan daya berkecambah sebesar 16-95 persen.Perlakuan biji secara nyata mampu mengurangi variasi lama dormansi menjadi hanya 2-3 MSS dan meningkatkan daya berkecambah menjadi 49-100 persen. Dari hasil penelitian ini dapat dikatakan bahwa penyebab dormansi kemungkinan besar berasal dari kulit biji yang impermeabel dan inhibitor perkecambahan yang ada pada kulit biji dan endosperm biji, karena embrio yang ditanam langsung secara in vitro dapat tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan eksplan embrio+endosperm.
Saleh (2004) melakukan teknik pematahan dormansi benih aren dengan cara skarifikasi dikombinasikan dengan lama ekstraksi buah aren. Hasil penelitian menunjukkan perlakuan skarifikasi dan ekstraksi buah selama 30 hari menghasilkan daya berkecambah terbanyak yaitu masing-masing 46,95 % dan 38,43 % dibanding perlakuan lainnya. Kecepatan berkecambah benih aren tercepat yaitu 41,82 hari. Perlakuan skarifikasi dan ekstraksi buah memungkinkan air masuk ke dalam benih (imbibisi) untuk dapat memulai berlangsungnya proses perkecambahan benih lebih cepat.
Rofik dan Murniati (2008) menyatakan bahwa perlakuan deoperkulasi benih merupakan teknologi sederhana yang sangat efektif dalam mematahkan masalah dormansi pada benih aren. Kombinasi deoperkulasi dengan media perkecambahan (media pasir) memberikan hasil Potensi Tumbuh Maksimum sebesar 96,67 %, daya berkecambah 88,33 %, dan nilai kecepatan berkecambah sebesar 0,61. Semakin tinggi nilai kecepatan berkecambah, maka semakin tinggi vigor benih tersebut dan benih semakin cepat perkecambahannya. Widyawati et al., 2009 melakukan penelitian mengenai sifat permeabilitas dan menemukan teknik mempercepat perkecambahan benih aren yang efektif dan efisien dalam usaha untuk mempercepat perkecambahan benih aren. Dari penelitian ini diperoleh informasi bahwa semakin tua benih aren maka permeabilitasnya terhadap air semakin menurun, tetapi tidak bersifat impermeabel sehingga imbibisi berlangsung lebih lama, antara lain disebabkan oleh meningkatnya kandungan lignin dan tanin yang menutupi sel-sel sklereid kulit benih. Hasil terbaik dalam mematahkan dormansi benih aren yaitu pengampelasan pada bagian operkulum, yang merupakan tempat keluarnya kecambah benih. Hasil daya berkecambah tertinggi yaitu sebesar 82,50%.
Mulyadi (2010) melakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui lama waktu ekstraksi buah dan perlakuan biji yang tepat dan berpengaruh baik terhadap perkecambahan benih aren. Hasil penelitian menunjukkan terjadi interaksi antara lama ekstraksi dengan cara pemecahan dormansi terhadap prosentase perkecambahan pada umur 12 dan 15 MST dan panjang kecambah aren pada 15 MST, lama ekstraksi 3 minggu dengan perendaman GA3 memperlihatkan pengaruh paling baik. Cara pemecahan dormansi benih aren paling efektif pada penelitian ini yaitu perendaman dalam larutan GA3.
Rinaldi ( 2010) menyatakan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan skarifikasi dan lama perendaman terhadap perkecambahan benih aren. Benih yang telah diskarifikasi dan direndam selama 24 jam memberikan hasil terbaik dengan daya berkecambah 70,21%, kecepatan berkecambah 37,25 hari, panjang axis embrio 6,09 cm, panjang akar kecambah 10,77 cm dan vigor sebesar 48,37 %. Penelitian pada palmae lain yaitu benih palem botol yang dilakukan oleh Sipayung (2010) menunjukkan bahwa pengaruh skarifikasi bagian-bagian benih mampu mempercepat proses perkecambah.
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/Dormansi - diakses pada tanggal 24 Agustus 2012
http://www.tanindo.com/ - diakses pada tanggal 24 Agustus 2012
http://pardomuanpane.blogspot.com/2009/08/teknik-pembibitan-aren.html. Diakses 25 Agustus 2012.
http://agrica.wordpress.com/2009/01/03/dormansi-biji/#more-154 diakses 27 Agustus 2012
I. PENGERTIAN DORMANSI
Dormansi adalah suatu keadaan berhenti tumbuh yang dialami organisme hidup atau bagiannya sebagai tanggapan atas suatu keadaan yang tidak mendukung pertumbuhan normal. Dengan demikian, dormansi merupakan suatu reaksi atas keadaan fisik atau lingkungan tertentu. Pemicu dormansi dapat bersifat mekanis, keadaan fisik lingkungan, atau kimiawi.
Banyak biji tumbuhan budidaya yang menunjukkan perilaku ini. Penanaman benih secara normal tidak menghasilkan perkecambahan atau hanya sedikit perkecambahan. Perlakuan tertentu perlu dilakukan untuk mematahkan dormansi sehingga benih menjadi tanggap terhadap kondisi yang kondusif bagi pertumbuhan. Bagian tumbuhan yang lainnya yang juga diketahui berperilaku dorman adalah kuncup.
II. PENYEBAB TERJADINYA DORMANSI
Benih yang mengalami dormansi ditandai oleh :
· Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air.
· Proses respirasi tertekan / terhambat.
· Rendahnya proses mobilisasi cadangan makanan.
· Rendahnya proses metabolisme cadangan makanan.
Kondisi dormansi mungkin dibawa sejak benih masak secara fisiologis ketika masih berada pada tanaman induknya atau mungkin setelah benih tersebut terlepas dari tanaman induknya. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji dan keadaan fisiologis dari embrio atau bahkan kombinasi dari kedua keadaan tersebut.
Secara umum menurut Aldrich (1984) Dormansi dikelompokkan menjadi 3 tipe yaitu :
· Innate dormansi (dormansi primer)
· Induced dormansi (dormansi sekunder)
· Enforced dormansi
Sedangkan menurut Sutopo (1985) Dormansi dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu :
· Dormansi Fisik, dan
· Dormansi Fisiologis
A. Dormansi Fisik
Dormansi fisik disebabkan oleh pembatasan struktural terhadap perkecambahan biji, seperti kulit biji yang keras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanis terhadap masuknya air atau gas-gas ke dalam biji.
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
Disini kulit biji cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Jika kulit biji dihilangkan, maka embrio akan tumbuh dengan segera.
Benih semangka tanpa biji dan alat untuk mematahkan masa dormansinya
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.
Benih kacang adalah benih sayur yang tidak kenal masa dormansinya
B. Dormansi Fisiologi
Dormansi Fisiologis, dapat disebabkan oleh sejumlah mekanisme, tetapi pada umumnya disebabkan oleh zat pengatur tumbuh, baik yang berupa penghambat maupun perangsang tumbuh
Beberapa penyebab dormansi fisiologis adalah :
1. Immaturity Embrio
Pada dormansi ini perkembangan embrionya tidak secepat jaringan sekelilingnya sehingga perkecambahan benih-benih yang demikian perlu ditunda. Sebaiknya benih ditempatkan pada tempe-ratur dan kelembaban tertentu agar viabilitasnya tetap terjaga sampai embrionya terbentuk secara sempurna dan mampu berkecambah.
2. After ripening
Benih yang mengalami dormansi ini memerlukan suatu jangkauan waktu simpan tertentu agar dapat berkecambah, atau dika-takan membutuhkan jangka waktu "After Ripening". After Ripening diartikan sebagai setiap perubahan pada kondisi fisiologis benih selama penyimpanan yang mengubah benih menjadi mampu berkecambah. Jangka waktu penyimpanan ini berbeda-beda dari beberapa hari sampai dengan beberapa tahun, tergantung dari jenis benihnya.
3. Dormansi Sekunder
Dormansi sekunder disini adalah benih-benih yang pada keadaan normal maupun berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan yang tidak menguntungkan selama beberapa waktu dapat menjadi kehilangan kemampuannya untuk berkecambah. Kadang-kadang dormansi sekunder ditimbulkan bila benih diberi semua kondisi yang dibutuhkan untuk berkecambah kecuali satu. Misalnya kegagalan memberikan cahaya pada benih yang membutuhkan cahaya.
Diduga dormansi sekunder tersebut disebabkan oleh perubahan fisik yang terjadi pada kulit biji yang diakibatkan oleh pengeringan yang berlebihan sehingga pertukaran gas-gas pada saat imbibisi menjadi lebih terbatas.
4. Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolis pada embrio
Dormansi ini dapat disebabkan oleh hadirnya zat penghambat perkecambahan dalam embrio. Zat-zat penghambat perkecambahan yang diketahui terdapat pada tanaman antara lain : Ammonia, Abcisic acid, Benzoic acid, Ethylene, Alkaloid, Alkaloids Lactone (Counamin) dll. Counamin diketahui menghambat kerja enzim-enzim penting dalam perkecambahan seperti Alfa dan Beta amilase.
Tipe dormansi lain selain dormansi fisik dan fisiologis adalah kombinasi dari beberapa tipe dormansi. Tipe dormansi ini disebabkan oleh lebih dari satu mekanisme. Sebagai contoh adalah dormansi yang disebabkan oleh kombinasi dari immaturity embrio, kulit biji indebiscent yang membatasi masuknya O2 dan keperluan akan perlakuan chilling.
III. Cara praktis memecahkan dormansi pada benih tanaman pangan
Tujuan pematahan dormansi adalah mendorong proses pematangan embrio, mengaktifkan enzim di dalam embrio, dan peningkatan permeabilitas kulit benih yang memungkinkan masuknya air dan gas-gas yang diperlukan dalam perkecambahan (Muchtar 1987).
Untuk mengetahui dan membedakan/memisahkan apakah suatu benih yang tidak dapat berkecambah adalah dorman atau mati, maka dormansi perlu dipecahkan. Masalah utama yang dihadapi pada saat pengujian daya tumbuh/kecambah benih yang dormansi adalah bagaimana cara mengetahui dormansi, sehingga diperlukan cara-cara agar dormansi dapat dipersingkat.
Bewley dan Black (1985) mengemukakan 2 proses mekanisme pematahan dormansi, yaitu :
1. Proses dormansi hormonal, konsep dari teori tersebut dihubungkan dengan hormon pengatur tumbuh, baik yang menghambat (inhibitor) maupun yang merangsang pertumbuhan (promotor). Dormansi dapat dipatahkan dengan menghilangkan inhibitor atau dengan penggunaan promotor yang mampu mempercepat terjadinya keseimbangan antara inhibitor dan promotor.
2. Proses pengaruh metabolik sebagai akibat perlakuan pematahan dormansi, konsepnya melibatkan lintasan pentose fosfat untuk sintesis RNA, DNA dan protein.
Ada beberapa cara yang telah diketahui adalah :
A. Dengan perlakuan mekanis
Diantaranya yaitu dengan Skarifikasi. Skarifikasi mencakup cara-cara seperti mengkikir/menggosok kulit biji dengan kertas amplas, melubangi kulit biji dengan pisau, memecah kulit biji maupun dengan perlakuan goncangan untuk benih-benih yang memiliki sumbat gabus.
Tujuan dari perlakuan mekanis ini adalah untuk melemahkan kulit biji yang keras sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas.
B. Dengan perlakuan kimia
Tujuan dari perlakuan kimia adalah menjadikan agar kulit biji lebih mudah dimasuki air pada waktu proses imbibisi. Larutan asam kuat seperti asam sulfat, asam nitrat dengan konsentrasi pekat membuat kulit biji menjadi lebih lunak sehingga dapat dilalui oleh air dengan mudah.
· Sebagai contoh perendaman benih ubi jalar dalam asam sulfat pekat selama 20 menit sebelum tanam.
· Perendaman benih padi dalam HNO3 pekat selama 30 menit.
· Pemberian Gibberelin pada benih terong dengan dosis 100 - 200 PPM.
Bahan kimia lain yang sering digunakan adalah potassium hidroxide, asam hidrochlorit, potassium nitrat dan Thiourea. Selain itu dapat juga digunakan hormon tumbuh antara lain: Cytokinin, Gibberelin dan iuxil (IAA).
C. Perlakuan perendaman dengan air
Perlakuan perendaman di dalam air panas dengan tujuan memudahkan penyerapan air oleh benih.
Caranya yaitu : dengan memasukkan benih ke dalam air panas pada suhu 60 - 70 0C dan dibiarkan sampai air menjadi dingin, selama beberapa waktu. Untuk benih apel, direndam dalam air yang sedang mendidih, dibiarkan selama 2 menit lalu diangkat keluar untuk dikecambahkan.
Perendaman dengan air panas merupakan salah satu cara memecahkan masa dormansi benih
HCl adalah salah satu bahan kimia yang dapat mengatasi masalah dormansi pada benih
D. Perlakuan dengan suhu
Cara yang sering dipakai adalah dengan memberi temperatur rendah pada keadaan lembab (Stratifikasi). Selama stratifikasi terjadi sejumlah perubahan dalam benih yang berakibat menghilangkan bahan-bahan penghambat perkecambahan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan.
Kebutuhan stratifikasi berbeda untuk setiap jenis tanaman, bahkan antar varietas dalam satu famili.
E. Perlakuan dengan cahaya
Cahaya berpengaruh terhadap prosentase perkecambahan benih dan laju perkecambahan. Pengaruh cahaya pada benih bukan saja dalam jumlah cahaya yang diterima tetapi juga intensitas cahaya dan panjang hari.
Beberapa contoh pematahan dormansi pada tanaman tertentu :
Tipe dormansi Karakteristik Contoh spesies Metode pematahan dormansi
Alami Buatan
Immature embryo Benih secara fisiologis belum mampu berkecambah, karena embryo belum masak walaupun biji sudah masak Fraxinus excelcior, Ginkgo biloba, Gnetum gnemon Pematangan secara alami setelah biji disebarkan Melanjutkan proses fisiologis pemasakan embryo setelah biji mencapai masa lewat-masak (after-ripening)
Dormansi mekanis Perkembangan embryo secara fisis terhambat karena adanya kulit biji/buah yang keras Pterocarpus, Terminalia spp, Melia volkensii Dekomposisi bertahap pada struktur yang keras Peretakan mekanis
Dormansi fisis Imbibisi/penyerapan air terhalang oleh lapisan kulit biji/buah yang impermeabel Beberapa Legum & Myrtaceae Fluktuasi suhu Skarifikasi mekanis, pemberian air panas atau bahan kimia
Dormansi chemis Buah atau biji mengandung zat penghambat (chemical inhibitory compound) yang menghambat perkecambahan Buah fleshy (berdaging) Pencucian (leaching) oleh air, dekomposisi bertahap pada jaringan buah Menghilangkan jaringan buah dan mencuci bijinya dengan air
Foto
dormansi Biji gagal berkecambah tanpa adanya pencahayaan yang cukup. Dipengaruhi oleh mekanisme biokimia fitokrom Sebagian besar spesies temperate, tumbuhan pioneer tropika humida seperti eucalyptus dan Spathodea Pencahayaan Pencahayaan
Thermo
dormansi Perkecambahan rendah tanpa adanya perlakuan dengan suhu tertentu Sebagian besar spesies temperate, tumbuhan pioneer daerah tropis-subtropis kering, tumbuhan pioneer tropika humida Penempatan pada suhu rendah di musim dingin
Pembakaran
Pemberian suhu yang berfluktuasi Stratifikasi atau pemberian perlakuan suhu rendah
Pemberian suhu tinggi
Pemberian suhu berfluktuasi
V. Penelitian yang berhubungan dengan Teknik Pematahan Dormansi
Asikin dan Puspaningtyas (2000) melakukan pematahan dormansi untuk mengatasi impermeabilitas kulit biji aren melalui perendaman dengan HCl, H2SO4, air panas dan skarifikasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui dormansi biji aren dan variasinya serta mengetahui penyebab dormansi secara in vivo dan in vitro. Hasil pengamatan secara in vitro menunjukkan bahwa terdapat perbedaan masa perkecambahan antara eksplan embrio dan eksplan biji (embrio+endosperm). Embrio mulai berkecambah 1-2 minggu setelah semai (MSS), sedangkan biji baru memperlihatkan pertumbuhan apokol setelah 8-10 MSS. Hasil pengamatan secara in vivo menunjukkan bahwa lama dormansi dan daya berkecambah biji aren secara nyata dipengaruhi oleh sumber benih/pohon induknya (2-8 minggu) dengan daya berkecambah sebesar 16-95 persen.Perlakuan biji secara nyata mampu mengurangi variasi lama dormansi menjadi hanya 2-3 MSS dan meningkatkan daya berkecambah menjadi 49-100 persen. Dari hasil penelitian ini dapat dikatakan bahwa penyebab dormansi kemungkinan besar berasal dari kulit biji yang impermeabel dan inhibitor perkecambahan yang ada pada kulit biji dan endosperm biji, karena embrio yang ditanam langsung secara in vitro dapat tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan eksplan embrio+endosperm.
Saleh (2004) melakukan teknik pematahan dormansi benih aren dengan cara skarifikasi dikombinasikan dengan lama ekstraksi buah aren. Hasil penelitian menunjukkan perlakuan skarifikasi dan ekstraksi buah selama 30 hari menghasilkan daya berkecambah terbanyak yaitu masing-masing 46,95 % dan 38,43 % dibanding perlakuan lainnya. Kecepatan berkecambah benih aren tercepat yaitu 41,82 hari. Perlakuan skarifikasi dan ekstraksi buah memungkinkan air masuk ke dalam benih (imbibisi) untuk dapat memulai berlangsungnya proses perkecambahan benih lebih cepat.
Rofik dan Murniati (2008) menyatakan bahwa perlakuan deoperkulasi benih merupakan teknologi sederhana yang sangat efektif dalam mematahkan masalah dormansi pada benih aren. Kombinasi deoperkulasi dengan media perkecambahan (media pasir) memberikan hasil Potensi Tumbuh Maksimum sebesar 96,67 %, daya berkecambah 88,33 %, dan nilai kecepatan berkecambah sebesar 0,61. Semakin tinggi nilai kecepatan berkecambah, maka semakin tinggi vigor benih tersebut dan benih semakin cepat perkecambahannya. Widyawati et al., 2009 melakukan penelitian mengenai sifat permeabilitas dan menemukan teknik mempercepat perkecambahan benih aren yang efektif dan efisien dalam usaha untuk mempercepat perkecambahan benih aren. Dari penelitian ini diperoleh informasi bahwa semakin tua benih aren maka permeabilitasnya terhadap air semakin menurun, tetapi tidak bersifat impermeabel sehingga imbibisi berlangsung lebih lama, antara lain disebabkan oleh meningkatnya kandungan lignin dan tanin yang menutupi sel-sel sklereid kulit benih. Hasil terbaik dalam mematahkan dormansi benih aren yaitu pengampelasan pada bagian operkulum, yang merupakan tempat keluarnya kecambah benih. Hasil daya berkecambah tertinggi yaitu sebesar 82,50%.
Mulyadi (2010) melakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui lama waktu ekstraksi buah dan perlakuan biji yang tepat dan berpengaruh baik terhadap perkecambahan benih aren. Hasil penelitian menunjukkan terjadi interaksi antara lama ekstraksi dengan cara pemecahan dormansi terhadap prosentase perkecambahan pada umur 12 dan 15 MST dan panjang kecambah aren pada 15 MST, lama ekstraksi 3 minggu dengan perendaman GA3 memperlihatkan pengaruh paling baik. Cara pemecahan dormansi benih aren paling efektif pada penelitian ini yaitu perendaman dalam larutan GA3.
Rinaldi ( 2010) menyatakan bahwa terdapat interaksi antara perlakuan skarifikasi dan lama perendaman terhadap perkecambahan benih aren. Benih yang telah diskarifikasi dan direndam selama 24 jam memberikan hasil terbaik dengan daya berkecambah 70,21%, kecepatan berkecambah 37,25 hari, panjang axis embrio 6,09 cm, panjang akar kecambah 10,77 cm dan vigor sebesar 48,37 %. Penelitian pada palmae lain yaitu benih palem botol yang dilakukan oleh Sipayung (2010) menunjukkan bahwa pengaruh skarifikasi bagian-bagian benih mampu mempercepat proses perkecambah.
DAFTAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/Dormansi - diakses pada tanggal 24 Agustus 2012
http://www.tanindo.com/ - diakses pada tanggal 24 Agustus 2012
http://pardomuanpane.blogspot.com/2009/08/teknik-pembibitan-aren.html. Diakses 25 Agustus 2012.
http://agrica.wordpress.com/2009/01/03/dormansi-biji/#more-154 diakses 27 Agustus 2012
Tidak ada komentar:
Posting Komentar