laporan dormansi biji
DESCRIPTION
laporan fisiologi tumbuhan pematahan dormansi bijiTRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN
“ PEMATAHAN DORMANSI BIJI “
NAMA : ANISA FARAH DILLA SH
NIM : 100210103061
KELAS : C
KELOMPOK : 6
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS JEMBER
2012
I. JUDUL
Pematahan Dormansi Biji
II. TUJUAN
II.1 Untuk mengetahui cara pematahan dormansi pada biji berkulit keras dengan fisik dan
kimiawi
III. TINJAUAN PUSTAKA
Benih dikatakan dormasi bila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah
walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum dianggap telah memenuhi syarat bagi
sutu perkecambahan. Dormansi merupakan terhambatnya proses metabolisme dalam biji.
dormansi dapat berlangsung dalam waktu yang sangat bervariasi (harian – tahunan) tergantung
oleh jenis tanman dan pengaruh lingkungannya. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh
keadaan fisik dari kulit biji, keadaan fisiologis dari embrio, atau kombinasi dari kedua keadaan
tersebut. Namun demikian dormansi bukan berarti benih tersebut mati atau tidak dapat tumbuh
kembali, disini hanya terjadi masa istirahat dari pada benih itu sendiri. masa ini dapat di
pecahkan dengan berbagai cara, seperti cara mekanis atau kimiawi. Cara mekanis dengan
menggunakan sumber daya alat atau bahan mekanis yangh ada seperti amplas, jarum, pisau, alat
penggoncang dan sebaginya. Sedangkan cara kimiawi dengan menggunakan bahan-bahan kimia
seperti asam sulfat (H2SO4) dan HNO3 peket. Pada intinya cara-car tersebut supaya terdapat
celah agar air dan gas udara untuk perkecambahan dapa masuk kedalam benih. (Suetopo. 1985).
Variasai umur benih suatu tanaman sangtlah beragam, namun juga bukan berarti bahwa
benih yang telah masak akan hidup selamanya. seperti, kondisi penyimpanan selalu
mempengaruhi daya hidup benih. meningkatnya kelembaban biasanya mempercepat hilangnya
daya hidup, walaupun bebnerapa biji dapat hiduyp lebih lama dalam air. Penyimpanan dalam
botol atau di udar terbuka pada suhu sedang sampai tinggi menyebabkan biji kehilangan air dan
sela akan pecah apabila biji diberi air. Pecahnya sel melukai embrio dan melepaskan hara yang
merupakan bahn yang baik bagi pertumbuhan pathogen penyakit. Tingkat oksigen normal
umumnya mempengaruhi dan merugikan masa hidup biji. kehilangan daya hidup terbesar bila
benih disimpan dalam udar lembab dengan suhu 350C atau lebih. (Dwidjoseputro. 1985). Tipe
dormansi:
dormansi fisik : yangh menyebabkan pembatasan structural terhadap perkedcambahan.
seperti kulit biji ynag keras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanisme
terhadap masuknya air dan gas pada beberapa jenis tanaman.
dormansi fisiologis : dapat disebabkan oleh bebrapa mekanisme, umumnya dapat
disebabkan oleh pengatur tumbuh baik penghambat atau perangsang tumbuh, dapat
juga oleh factor-faktor dalam sepert immaturity atau ketidaksamaan embrio dan sebab-
sebab fisiologis lainnya.
Dormansi adalah masa istirahat biji sehingga proses perkecambahan tidak dapat terjadi,
yang disebabkan karena adanya pengaruh dari dalam dan luar biji. Dormansi diklasifikasikan
menjadi bermacam-macam kategori berdasarkan beberapa faktor, yaitu (Salisbury dan Ross,
1995):
a. Berdasarkan faktor penyebab dormansi
Imposed dormancy (quiscence): terhalangnya pertumbuhan aktif karena keadaan
lingkungan yang tidak menguntungkan
Imnate dormancy (rest): dormansi yang disebabkan oleh keadaan atau kondisi di dalam
organ-organ biji itu sendiri
b. Berdasarkan mekanisme dormansi di dalam biji
Mekanisme fisik, merupakan dormansi yang mekanisme penghambatannya disebabkan
oleh organ biji itu sendiri; terbagi menjadi:
- mekanis : embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik
- fisik : penyerapan air terganggu karena kulit biji yang impermeabel
- kimia : bagian biji/buah mengandung zat kimia penghambat
Mekanisme fisiologis, merupakan dormansi yang disebabkan oleh terjadinya hambatan
dalam proses fisiologis; terbagi menjadi:
- photodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh keberadaan cahaya
- immature embryo: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh kondisi embrio yang
tidak/belum matang
- thermodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh suhu
c. Berdasarkan bentuk dormansi
- Kulit biji impermeabel terhadap air/O2
- Embrio belum masak (immature embryo)
Dormansi karena immature embryo ini dapat dipatahkan dengan perlakuan
temperatur rendah dan zat kimia. Biji membutuhkan pemasakan pascapanen (afterripening)
dalam penyimpanan kering Dormansi karena kebutuhan akan afterripening ini dapat
dipatahkan dengan perlakuan temperatur tinggi dan pengupasan kulit (Salisbury dan Ross,
1995).
Pengamplasan merupakan cara yang paling umum yang biasa dilakukan. Biji akan
bekecambah setelah mengalami masa dorman yang disebabkan berbagai faktor internal,
seperti embrio masih berbentuk rudimentatau belum masak (dari segi fisiologis), kulit biji
yang tahan atau impermeable atau adanya penghambat tumbuh. Ada beberapa alasan benih
tidak berkecambah bila dilihat dari kondisi morfologinya:
Benih keras (hard seed), yaitu benih yang mengalami imbibisi. Hal ini dapat terjadi
karena kulit benih impermeable terhadap air atau tekanan osmosis air tinggi sehingga air
tidak dapat masuk dalam benih.
Benih segar tidak berkecambah (fresh ungerminated seed) yaitu benih yang telah
berimbibisi tetapi tidak dapat berkecambah karena sebab lain.
Benih busuk (rot seed), yaitu benih yang telah berimbibisi menjadi busuk karena
terserang oleh penyakit benih.
Benih mati (dead seed), yaitu benih yang embrionya tidak berfungsi atau mati (Idris,
2003:44).
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 (Kamil, 1984).
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
(Sutopo, 2010).
IV. METODE PENGAMATAN
IV.1Alat dan Bahan
IV.1.1 Alat
Beaker glass
Petridish
Kertas ampelas
IV.1.2 Bahan
Biji asam atau biji lain yang berkulit keras
Asam sulfat pekat
Kertas hisap
Air
IV.2Cara Kerja
Merendam 5 biji dalam asam sulfat selama 15 menit dan mencucinya dengan air
Menghilangkan kulit biji pada bagian yang tidak ada lembaganya dengan
menggosok menggunakan ampelas sebanyak 5 biji
Menyusun biji di atas bak perkecambahan yang telah dialasi kertas hisap basah dan
ditutup dengan kertas hisap lagi diatasnya
Menyiram dengan air setiap hari untuk menjaga kelembapan
5 biji sisanya sebagai kontrol tanpa perlakuan
Memilih 15 biji asam dan membaginya ke dalam 3 kelompok
Mengamati proses perkecambahan selama 2 minggu dan menghitung prosentase
perkecambahan.
V. HASIL PENGAMATAN
KELOMPOK PERLAKUAN (JUMLAH TUMBUH) KETERANGAN
H2SO4 KONTROL KELUPAS
1 0 1 0 H2SO4 : tidak tumbuh
Kontrol : hanya satu kulitnya
yang mengelupas
Kelupas : busuk berjamur
2 0 0 4 H2SO4 : sebagian busuk
Kontrol : Berjamur
Kelupas : tumbuh semua
3 0 2 1 H2SO4 : Tidak tumbuh
Kontrol : tiga tidak tumbuh
Kelupas : 1 berjamur ,3 busuk
4 0 2 3 H2SO4 : tidak ada yang
tumbuh
Kontrol : 1 berjamur,2 tidak
tumbuh
Kelupas : 2 berjamur
5 0 0 1 H2SO4 : Semua
berjamur,sedikit mengelupas
Kontrol : Sebagian kulit biji
berlendir
Kelupas : 1 biji tumbuh,4
pecah
6 0 0 0 H2SO4 : 3 mengelupas,2
pecah
Kontrol : 4 mengelupas,1
pecah
Kelupas : busuk semua
VI. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini kami membahas mengenai pematahan dormansi biji dengan tujuan untuk
mengetahui pengaruh cara pematahan dormansi biji berkulit keras dengan cara fisik dan kimiawi.
Biji yang digunakan dalam praktikum ini adalah biji asam 15 buah tiap kelompok. Kemudian
langkah pertama adalah biji – biji tadi dibagi menjadi 3 kelompok untuk diberi perlakuan yang
berbeda - beda . Perlakuan yang pertama adalah merendam 5 biji kedalam asam sulfat selama 15
menit dan kemudian membilasnya dengan air. Perlakuan kedua adalah mengampelas 5 kulit biji
pada bagian yang tidak ada lembaganya dan untuk 5 biji terakhir tidak diberi perlakuan apa- apa
sebagai control. Kemudian biji – biji tadi diletakkan dalam 3 cawan petri yang dialasi kapas
basah dan dtutupi lagi dengan kapas basah hal ini bertujuan untuk menjaga kelembapan dan kita
juga tahu bahwa biji memerlukan suhu rendah untuk dapat berkecambah.
Pemberian asam sulfat ini ditujukan sebagai perlakuan kimiawi untuk pematahan dormansi
biji. Seperti yang kita ketahui asam sulfat H2SO4 merupakan asam pekat dimana asam pada
umumnya adalah senyawa molekuler dan tergolong elektrolit kovalen. Kekuatan asam
ditentukan oleh besarnya jumlah ion H4 yang dihasilkan asam dalam larutan dan kekuatannya
diukur dengan tendensi asam melepaskan proton. Selanjutnya dikatakan asam sulfat mempunyai
kekuatan yang lebih besar dibandingkan dengan lainnya seperti asam klorida dan asam nitrat
sebab asam sulfat membentuk ion H4 yang lebih banyak yang dapat menghidrolisis kulit biji
atau melunakkan kulit biji yang keras dan kerusakan kulit biji ini akan diikuti dengan
membukanya lumen sel macrosclereid yang dapat mnigkatkan permeabilitas kulit biji terhadap
air dan gas yang akan merangsang perkecambahan biji lebih cepat sehingga dormansi dapat
dipatahkan.
Namun dari hasil pengamatan untuk perlakuan biji yang direndam asam sulfat tidak ada
biji yang tumbuh, seperti yang kita ketahui perkecambahan meliputi peristiwa-peristiwa
fisiologis dan morfologis berikut :
1. Imbibisi dan absorbsi air.
2. Hidrasi jaringan.
3. Absorbsi O2.
4. Pengaktifan enzim pencernaan.
5. Transpor molekul yang terhidrolisis ke sumbu embrio.
6. Peningkatan respirasi dan asimilasi.
7. Inisiasi pembelahan dan pembesaran sel.
8. Munculnya embrio.
Namun dari hasil pengamatan biji yang direndam dalam asam sulfat tidak ada yang tumbuh
hal ini tidak sesuai literature diperkirakan penyebabnya adalah adanya ketidakseimbangan antara
bahan kimia yang digunakan sebagai pematah dormansi dengan struktur biji. Dan waktu
perendaman yang kurang lama sehingga kulit biji belum terhidrolisis sempurna sehingga tetap
tidak permeable terhadap air dan gas. Dapat di tuliskan keadaan dorman yang tetap terjadi adalah
sebagai berikut
Bagian biji yang impermeabel: membran biji, kulit biji, nucellus, pericarp, endocarp.
Impermeabilitas dapat disebabkan oleh deposisi bermacam-macam substansi (misalnya
cutin, suberin, lignin) pada membran.
Kulit biji yang keras dapat disebabkan oleh pengaruh genetik maupun lingkungan.
Pematahan dormansi kulit biji ini dapat dilakukan dengan skarifikasi mekanik.
Bagian biji yang mengatur masuknya air ke dalam biji: mikrofil, kulit biji, raphe/hilum,
strophiole; adapun mekanisme higroskopiknya diatur oleh hilum.
Keluar masuknya O2 pada biji disebabkan oleh mekanisme dalam kulit biji. Dormansi
karena hambatan keluar masuknya O2 melalui kulit biji ini dapat dipatahkan dengan
perlakuan temperatur tinggi dan pemberian larutan kuat.
Untuk perlakuan yang lain adalah dengan pengampelasan ditujukan sebagai perlakuan fisik
untuk pematahan dormansi biji perlakuan ini disebut juga perlakuan skarifikasi. Perlakuan ini
dimaksudkan untuk memerlemah kulit biji yang keras sehingga memungkinkan masuknya air ke
dalam biji lebih mudah sehingga imbibisi sebagai proses awal perkecambahan biji dapat terjadi.
Imbibisi dapat mengaktifkan enzim-enzim perombakan yang menjadikan karbohidrat, protein
dan lemak menjadi senyawa-senyawa aktif.
Dari hasil pengamatan dapat dilihat bahwa kelompok 1 dan kelompok 6 tidak ada biji yang
tumbuh dan untuk kelompok yang lain masih ada yang tumbuh dan untuk kelompok 2 bijinya
tumbuh semua. Untuk kelompok yang bijinya tidak tumbuh mungkin disebabkan karena pada
proses pengamplasan kemungkinan tidak semua kulit biji terkelupas, masa dormansi dari biji
asam ini tetap terjadi karena permeabilitas terhadap air dan gas tetap rendah, kualitas biji yang
tidak baik, intensitas cahaya temperature,dan juga keadaan embrio yang seperti dibawah ini
Ketika terjadi abscission (gugurnya buah dari tangkainya), embrio masih belum
menyelesaikan tahap perkembangannya
Embrio belum terdiferensiasi
Embrio secara morfologis sudah berkembang, namun masih butuh waktu untuk mencapai
bentuk dan ukuran yang sempurna.
Factor lainnya adalah kelembaban media tanam yang tidak sesuai atau tidak terjaga dengan
baik. Selain itu pada biji yang tidak tumbuh juga terdapat ganguan seperti biji yang busuk
karena aktifitas mikroorganisme seperti larva serangga ataupun tumbuhnya jamur.
VII. KESIMPULAN
Dari praktikum ini dapat diambil bbeberapa kesimpulan sebagai berikut
Dormansi biji adalah keadaan dimana biji tersebut hidup namun tidak berkecambah
Pematahan dormansi biji dapat dilkukan dengan perlakuan fisik dengan mengampelas kulit
biji dan perlakuan kimiawi dengan perendaman dalam asam sulfat
Kegagalan pematahan dormansi biji dalam praktikum ini diakibatkan beberapa factor
diantranya pengampelasan tidak sempurna dan perendaman dalam asam sulfat yang kurang
lama sehingga biji tidak permeable terhadap air dan gas
Kelembapan, suhu dan intensitas cahay juga merupakan pengaruh yang dapat
mempertahankan dormansi biji
DAFTAR PUSTAKA
Dwidjoseputro. 1985. Pengantar Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta : Gadjah Mada
University Press.
Idris, 2003. Dasar-Dasar Teknologi Benih. Mataram: Universitas Mataram
Kamil, J., 1984. Teknologi Benih. Bandung: Angkasa Raya
Salisbury dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 2. Bandung : ITB.
Sutopo, Lita, 2010. Teknologi Benih. PT Raja Grafindo Persada: Yogyakarta.