Perkembangan BijiA. Pengertian Biji Biji berfungsi untuk penyebaran yang berperan penting untuk kelangsungan hidup suatu jenis. Biji merupakan awal dari kehidupan tumbuhan baru di luar induknya. Bagian utama dari biji adalah kulit biji, endosperma bila ada, dan embrio. Biji merupakan perkembangan lebih lanjut dari bakal biji. Embrio dan endosperma adlah produk fertilisasi, sedangkan kulit biji berkembang dari integumen bakal biji.Dengan demikian biji telah memperlihatkan diri sebagai perkembangan penting dalam reproduksi dan pemencaran Spermatophyta (tumbuhan berbunga atau tumbuhan berbiji; Gr. sperma biji, phyton tumbuhan); dibandingkan dengan tanaman yang lebih primitif seperti lumut, lumut hati dan pakis, yang tidak memiliki biji dan menggunakan cara lain untuk menyebarkan diri. Ini tampak pada kenyataan bahwa tumbuhan berbiji mendominasi relung-relung biologi sejak dari padang rumput hingga ke hutan, baik di wilayah tropis maupun daerah beriklim dingin.

Kata "biji" berasal dari bahasa Sanskerta. Kata "biji" acap dipertukarkan penggunaannya dengan "benih" dan "bibit". Dalam istilah teknis pertanian dan kehutanan, "benih" adalah biji yang dipersiapkan khusus untuk menghasilkan tanaman baru. Sedangkan "bibit" (atau juga disebut "semai") adalah tanaman muda siap tanam hasil perkembangan benih, atau hasil perbanyakan tanaman dengan cara yang lain (misalnya cangkok, stek, okulasi dan lain-lain).

Biji (bahasa Latin:semen) adalah bakal biji (ovulum) dari tumbuhan berbunga yang telah masak. Biji dapat terlindung oleh organ lain (buah, pada Angiospermae atau Magnoliophyta) atau tidak (pada Gymnospermae). Dari sudut pandang evolusi, biji merupakan embrio atau tumbuhan kecil yang termodifikasi sehingga dapat bertahan lebih lama pada kondisi kurang sesuai untuk pertumbuhan.Bagi tumbuhan biji (spermathophyta) biji ini merupakan alat perkembangbiakan yang utama, karena biji mengandung calon tumbuhan baru (lembaga). Dengan dihasilkan biji, tumbuhan dapat mempertahankan jenisnya, dan dapat pula terpencar ke6tempat lain. Semula biji itu duduk pada suatu tangkai pada papan biji atau tembuni (placenta).

Biji yang terdapat pada tumbuhan memiliki bagian-bagiannya sendiri bergantung pada lingkungan tempat dia berada. Secara umum, bagian-bagian biji terdiri dari:1. Eksternal Arilus, merupakan jaringan yang berkembang menyelimuti sebagian atau seluruh permukaan biji, contohnya pada durian dan rambutan. Salah satu bentuk atilus adalah elaeosoma, yang merupakan arilus dengan kandungan lemak, hal ini bertujuan dalam penyebaran biji oleh semut. Testa, berkembang dari satu atau dua integumen, nuselus (kadang-kadang)Testa memiliki lapisan sebagai berikut: Sarkotesta = Lapisan terluar Sklerotesta = Bagian tengah, tebal dan keras Endotesta = Lapisan terdalam, selaput tipis dan berdagingPada Gnetum gnemon, melinjo, sarkokesta merupakan bagian terluarnya yang berwarna merah atau hijau jika muda, sklerotestanya merupakan bagian tengah yang keras, dan endotestanya merupakan selaput tipis.

2. Internala. Endosperm (poliploid), hasil pembuahan inti polar + inti sperma penyimpanan cadangan makanan & nutrisi untuk embriob. Pada beberapa tumbuhan dikotil, misalnya Fabaceae, endosperm menghilang saat pendewasaan embrio.c. Pada Nicotiana tabacum dan Ricinus communis, endosperm persisten dan besarPada tumbuhan monokotil, endosperma bahkan mengisi 70% bagian dalam biji. Endosperma biasnya terdiri dari lapisan Aleuron yang terdiri dari protein, dan endosperma sendiri yang tersusun dari karbohidrat. Struktur endosperm, halus/rata (umum) ruminan, Annonaceae, Passifloraceae, Myristicaceae Sifat endosperm,o farinosus (berbutir),o carnosus (berdaging), R. communis, C. nuciferao corneum (tanduk, keras) - Coffea arrabicao lapideus (keras seperti batu) Palmaeo aquosus (berair) C. nuciferao hyalinus (bening) Arenga pinnata, lontar/awalanPerkembangan biji bertujuan sebagai berikut:Tujuan utama perkembangan biji : Pemantapan pola dasar tubuh tumbuhan, sumbu akar pucuk Akumulasi cadangan makanan untuk proses perkecambahan Persiapan dormansi biji

Selama perkembangan biji, embrio berdiferensiasi menjadi 2 sistem organ, yaitu :a. Sumbu embrio. Sumbu embrio terdiri atas meristem akar dan pucuk yang akan membentuk tumbuhan dewasa setelah perkecambahan biji.b. Kotiledon, merupakan sistem organ yang berdiferensiasi paling akhir, yang akan mengalami penuaan setelah perkecambahan dan bertanggung jawab untuk mensintesis dan menyimpan cadangan makanan untuk proses perkecambahan.

Setelah terjadi perkembangan biji, maka proses selanjutnya adalah embriogenesis, embriogenesis sendiri adalah proses terbentuknya embrio, mencakup dari fertilisasi sampai fase dormansi. Peristiwa yang terjadi selama embriogenesis adalah sebagai berikut:1. Pemantapan bentuk dasar tumbuhan. Pola aksial pembentukan sumbu basal-apikal (pucuk akar) Pola radial menghasilkan tiga sistem jaringan 2. Penyusunan jaringan meristematik untuk mengelaborasi struktur setelah masa embrio (daun, akar , bunga dsb.)3. Pemantapan penyimpanan cadangan makanan yang cukup untuk perkecambahan embrio sampai kecambah bersifat autotrof.

Biji berfungsi sebagai penyebaran yang berperan penting untuk berlangsungan hidup suatu jenis. Biji merupakan awal dari kehidupan tumbuhan baru di luar induknya.

Dari Bagian utama dari biji adalah kulit biji, endosperma bila ada, dan embrio. Biji merupakan perkembangan lebih lanjut dari bakal biji. Embrio dan endosperma adalah produk fertilisasi sedangkan kulit biji berkembang dari integumen bakal biji. B. Kulit Biji Integumen berkembang menjadi kulit biji.Kulit biji terletak paling luar. Testa berasal dari intergumen ovule yang mengalami modifikasi selama pembentukan biji berlangsung. Seluruh bagian intergumen dapat berperan dalam pembentukan kulit biji. Akan tetapi pada kebanyakan biji sebagian besar dari jaringan intergumen itu dihancurkan dan diserap oleh jaringan berkembang lain pada biji itu. Pada kulit biji beberapa tumbuhan dapat dijumpai suatu lapisan sel memanjang secara radial, yang menyerupai palisade tetapi tanpa ruang ruang interseluler yang dinamakan sel malpighi. Lapisan itu terdiri atas selulosa, lignin dan juga kitin.

Selama perkembangan biji terjadi perubahan perubahan histologi di dalam integumen. Pada bakal biji yang bitegmik kulit biji merupakan derivat dari kedua integumen. Integumen luar berkembang menjadi tegmen misalnya pada Gossypium sp . Pada bakal biji unitegmik, kulit biji merupakan derivat dari salah satu integumen yang berkembang. Pada Cytinus kulit biji berasal dari perkembangan integumen dalam.

Berdasarkan jaringan penguat pada kulit biji, kulit biji dibedakan menjadi beberapa tipe:a. Eksotestal Jika jaringan penguat pada kulit biji berasal dari lapisan luar integumen luar, misalnya pada ordo Begoniaceae dan Leguminosae.

b. Mesotestal Jika jaringan penguat berasal dari lapisan tengah integumen luar, misalnya pada ordo Cucurbitaceae, Theaceae , dan Rosaceae.c. EndotestalJika jaringat penguat berasal dari lapisan terdalam integumen luar, misalnya pada ordo Vittaceae dan Magnoliaceae.d. Eksotekmik Jika jaringat penguat berasal dari lapisan luar tegmen, misalnya pada ordo Geraniaceae dan Meliaceae.e. Mesotesmik Jika jaringat penguat berasal dari lapisan luar tegmen, misalnya pada ordo Capparidaceae dan Chloranthaceae.f. EndotekmikJaringan penguat berasal dari lapisan tedalam tegmen.g. Kulit biji yang tidak terdiferensiasiPada tipe ini kulit biji tidak mempunyai jaringan penguat. Kulit biji semacam ini dijumpai pada ordo yang telah maju tingkatannya, dengan buah yang membuka atau bua drupa ( kering ).Susunan kulit biji pada biji yang keras, di sebelah luar terdapat epidermis, atau sering tanpa epidermis, tetapi langsung jaringan yang sel selnya bedinding tebal, mempunyai ukuran yang panjang tersususn seperti jaringan tiang pada daun. Ini dosebut jaringan palisade dan sel selnya diketahui sebagai makrosklerida. Di sebelah dalam ini mungkin masih dijumpai adanya jaringan yang selnya berdinding tebal disebut osteosklerereida. Selain itu maih dijumpai lagi sel- sel parenkim, sel sel krista atau sel sel yang mengandung pigmen.

C. Endosperma

Biji yang neniliki endosperm merupakan organ yang berasal dari pembuahan ganda. Hasil dari pembuahan ganda tersebut berupa embrio yang berasal dari perkembangan zigot serta adanya endosperm yang berfungsi sebagai nutrisi yang diperlukan oleh embrio selama masa pertumbuhan dan perkembangan. Endosperm berkembang dari sel triploid yang aktif membelah membentuk multinukleat (supercell).

Perkembangan endosperma umumnya dimulai sebelum perkembangan embrio. Endosperma merupakan hasil pembelahan inti primer endosperma hasil fertilisasi antara inti kandung lembaga sekunder dengan sperma. Sel sel endosperma biasanya isodiametris, didalamnya terdapat butir butir amilum, lemak, protein, atau butir- butir aleuron. Sel sel aleuron mempunyai dinding tebal dan sitoplasma tidak bervakuola. Endosperma kaya akan zat zat makanan dan berfungsi memberi nutrisi pada embrio yang sedang berkembang. Endosperm adalah jaringan nutritive berisi karbohidrat, lemak, dan protein untuk perkembangan embrio yang paling umum pada Angiospermae. Secara fungsi, gametofit betina pada Gymnospermae berdiferensiasi sebelum fertilisasi dan haploid sedangkan pada anggiospermae adalah hasil fertilisasi dan biasanya triploid. Endosperm dapat dikonsumsi selama perkembangan embrio, maka biji disebut non endospermous misalnya pada kacang. Dapat juga endosperm tetap ada sampai biji berkecambah misalnya pada sereal.

Endosperm sendiri berasal dari inti kandung lembaga sel (central cell) yang dibuahi oleh gamet jantan. Endosperm beserta embrio dibungkus oleh integumen yang secara keseluruhan membentuk struktur biji. Perkembangan endosperm sangat menentukan proses perkecambahan karena endosperm merupakan cadangan makanan yang dibutuhkan selama proses perkecambahan.Kandungan endosperm pada umumnya adalah berupa homopolimer D-glukosa yang terdiri dari amilosa dan amilopektin. Amilosa merupakan polimer linear yang memiliki cabang glukan dengan ikatan glikosida pada posisi -1,6. Pada endosperm jagung terdapat amilopektin yang memiliki ikatan A dan ikatan B1. Proses pembentukan amilopektin dikatalisis oleh ADP glucose pyrophosphorylase (AGPase) yang merupakan produk dari gen shrunken2 dan brittle2.

Endosperm cair atau ekstrak embrio dari buah yang belum matang selain dapat mendukung pertumbuhan embrionya juga mendukung embrio anggiosperm lain. Selain itu juga mengionduksi differensiasi embrio dan plantlet pada kultur jaringan. Endosperm ini kaya akan zat pengatur tumbuh yaitu auksin, sitokinin dan giberillin. Embrio akan tumbuh jika endosperm berkembang baik. Jika endosperm tidak ada, ada jaringan lain sebagai penyedia makanan Berdasarkan perkembangannya , endosperma dapat digolongkan menjadi tiga tipe :1. Endosperm nuklear : Tipe endosperm ini pembelahan inti endosperm primer tidak diikuti oleh pembentukan dinding, sehingga didalam kantung embrio terdapat beberapa ribu inti bebas. Kondisi ini dapat dikonsumsi oleh embrio yang berkembang atau menjadi selular. Pembenatukkan dinding sentripetal yaitu dari tepi ke pusat. Tingkat selulerisasi sangat bervariasi, umumnya endosperm akan berbentuk selular tetapi pada Phaseolus, selurarisasi terjadi hanya disekitar embrio. Tipe ini ditemukan pada 161 familia Angiospermae

2. Endosperm selular : Tipe ini ditandai tidak adanya tahap inti bebas. Pembelahan inti endosperm primer diikuti oleh pembentukan dinding. Pada tipe endosperm ini umumnya dapat ditemukan haustorium, pada ujung kalaza atau mikropil atau keduanya.Tipe ini ditemukan pada 72 familia Angiospermae baik dikotil maupun monokotil (Araceae dan Lemnaceae). 3. Endosperm helobial : Tipe ini ditemukan pada 17 familia Angiospermae, 14 diantaranya adalah monokotil. Inti endosperm primer bergerak ke ujung kalaza, kemudian membelah menghasilkan 2 sel yang tidak sama besar. Sel yang kecil pada kalaza tetap tidak membelah atau dapat membelah 1 atau 2 kali, dapat tetap sebagai inti bebas atau kadang-kadang menjadi seluler. Sel yang besar pada ujung mikropil akan membentuk inti bebas.

Berdasarkan ada tidaknya struktur endosperma pada biji, maka biji dapat dibedakan menjadi :1. Endospermus ( Biji Albuminous )Jika pada biji terdapat struktur endosperma atau perisperma yang terpisah dari kotiledon, misalnya pada Zea mays dan Ricinus communis.

2. Non endospermus ( Biji exalbuminous )Jika pada biji tidak dijumpai struktur endosperma atau perisperma yang terpisah dari kotiledon. Biji hanya mengandung sedikit endosperma atau tidak ada sama sekali. Endosperma yang terbentuk selama perkembangan biji telah terserap ke dalam kotiledon sehingga membentuk struktur yang tebal, misalnya pada ordo Fabales. Misalnya terdapat pada Pisum sativum.

D. Embrio Embrio dalam perkembangan sempurna terdiri dari plumula ( calon pucuk ), epikotil ( calon batang di atas kotiledon ), kotiledon ( daun pertama ), hipokotil ( calon batang di bawah kotiledon ), dan radikula ( akar lembaga ).Biji Arachis hipogea ( Magnoliopsida), yang dibelah akan memperlihatkan struktur biji yang terdiri atas plumula, epikotil, kotiledon, hipokotil, dan radikula.

Pada biji Ricinus communis terdapat struktur biji yang sama ditambah adanya endosperma.

Sedangkan pada Zea mays ( lliopsida ) strukturnya terdiri atas koleoptil,plumula, skutelum, radikula, koleoriza, dan endosperma .

Bagian bagian biji tersebut mempunyai fungsi masing masing untuk pertumbuhan tanaman. Pada biji Liliopsida maupun Magnolipsida, plumula berupa poros embrio yang tumbuh ke atas yang selanjutnya tumbuh menghasilkan daun dan batang, sedangkan radikula berupa poros embrio yang tumbuh ke bawah. Selanjutnya akan menjadi akar primer pada Magnoliopsida, tetapi akan mereduksi pada Liliopsida. Pada Liliopsida misalnya pada Zea mays kotiledon mengalami modifikasi menjadi skutelum ( kotiledon tunggal ). Skutelum berfungsi sebagai alat penyerap makanan yang terdapat di dalam endosperma. Pada Zea mays terdapat koleoptil yang berfungsi melindungi plumula dan koleoriza yang berfungsi melindungi radikula.

Untuk mencukupi kebutuhan pertumbuhannya, embrio memperoleh makanan yang berasal dari cadangan makanan di dalam keping biji (kotiledon). Berdasarkan jumlah kotiledonnya tumbuhan berbiji dapat digolongkan menjadi dua macam, yaitu tumbuhan yang memiliki satu keping biji (kotiledon) disebut tumbuhan monokotil (bijinya tidak berbelah dan berakar serabut), contohnya biji jagung dan kelapa, sedangkan tumbuhan yang memiliki dua keping biji (kotiledon) disebut tumbuhan dikotil (bijinya berbelah dan berakar tunggang), contohnya biji kacang dan mangga. Ada tiga macam bagian penyusun embrio yang penting pada proses perkecambahan, yaitu sebagai berikut:1. Tunas embrionik, sebagai calon batang dan daun yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi bunga dan buah.2. Akar embrionik, sebagai calon akar yang dapat tumbuh dan berkembang menjadi akar.3. Kotiledon atau keping biji, merupakan cadangan makanan untuk pertumbuhan embrio hingga mencapai terbentuknya daun, karena embrio 4. tersebut belum menghasilkan makanan sendiri melalui fotosintesis.

Apabila biji-biji tersebut berada di lingkungan yang cocok, maka embrionya akan segera tumbuh yang ditandai dengan perkecambahan. Saat biji mulai berkecambah, sebenarnya adalah awal pertumbuhan pasca embrionik yang dimulai dari pembelahan sel terus menerus secara cepat merupakan periode percepatan pertumbuhan jaringan meristem embrio. Dari proses ini dibagikan sel-sel jaringan baru dengan bentuk, susunan, dan fungsi berbeda, kemudian tumbuh menjadi berbagai organ jaringan seperti tunas embrionik, akar embrionik, dan kotiledon yang selanjutnya membentuk organ tumbuhan.Pada awalnya, organ yang terbentuk adalah akar, batang, daun. Setelah pertumbuhan mencapai tanaman muda, maka pertumbuhan selanjutnya yaitu dari pertumbuhan tanaman muda menjadi dewasa. Proses pertumbuhannya digantikan oleh aktivitas jaringan meristem primer pada titik tumbuh yang terletak di ujung akar maupun di ujung batang, yang memungkinkan pertumbuhan tanaman menjadi bertambah tinggi atau panjang yang disebut pertumbuhan primer.

E. Perkembangan Buah

Buah berasal dari perkembangan ovarium yang diadaptasikan untuk penyebaran biji. Buah berfungsi untuk melindungi biji dan membantu penyebarannya oleh angin atau hewan. Setiap bakal buah berisi satu atau lebih bakal biji. Pembentukan buah secara umum terjadi setelah fertilisasi. Pertambahan ukuran buah disebabkan oleh adanya dua proses yaitu pembelahan sel dan pembesaran sel. Apabila bakal buah berkembang menjadi buah , dinding ovarium menjadi perikarpium. Perikarpium terdiferensiasi menjadi tiga bagian yaitu eksokarpium , mesokarpium, dan endokarpium atau menjadi dua bagian yaitu eksokarpium dan endokarpium saja. Pada banyak tumbuhan , setelah fertilisasi ovarium tumbuh menjadi buah dan bagian lain dari bunga menjadi layu dan gugur ( buah sejati ). Namun ada pula yang bagian bunganya ikut berkembang dan bahkan menjadi bagian yang dominan dari buah ( buah semu ). Buah pada umumnya matang ketika biji yang dikandungnya hampir menyelesaikan perkembangannya.

F. Perkecambahan Tumbuhan yang masih kecil, belum lama muncul dari biji, dan masih hidup dari persediaan makanan yang terdapat didalam biji, dinamakan kecambah (plantula). Kecambah memperlihatkan bagian-bagian seperti telah diuraikan mengenai lembaga, karena memang kecambah itu berasal daril lembaga. Hanya pada kecambah bagian-bagian tadi sudah lebih jelas mempunyai ukuran yang lebih besar.

1. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan

a) Faktor dalam Antara lain : Tingkat kemasakan benih Benih yang dipanen sebelum tingkat kemasakan fisiologisnya tercapai tidak mempunyai viabilitas yang tinggi karena belum memiliki cadangan makanan yang cukup serta pembentukan embrio belum sempurna . Pada umumnya sewaktu kadar air biji menurun dengan cepat sekitar 20 persen, maka benih tersebut juga telah mencapai masak fisiologos atau masak fungsional dan pada saat itu benih mencapat berat kering maksimum, daya tumbuh maksimum (vigor) dan daya kecambah maksimum (viabilitas) atau dengan kata lain benih mempunyai mutu tertinggi. Ukuran benih Benih yang berukuran besar dan berat mengandung cadangan makanan yang lebih banyak dibandingkan dengan yang kecil pada jenis yang sama. Cadangan makanan yang terkandung dalam jaringan penyimpan digunakan sebagai sumber energi bagi embrio pada saat perkecambahan. Berat benih berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan dan produksi karena berat benih menentukan besarnya kecambah pada saat permulaan dan berat tanaman pada saat dipanen. Dormansi Benih dikatakan dormansi apabila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum dianggap telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan atau juga dapat dikatakan dormansi benih menunjukkan suatu keadaan dimana benih-benih sehat (viabel) namun gagal berkecambah ketika berada dalam kondisi yang secara normal baik untuk berkecambah, seperti kelembaban yang cukup, suhu dan cahaya yang sesuai. Penghambat perkecambahan Penghambat perkecambahan benih dapat berupa kehadiran inhibitor baik dalam benih maupun di permukaan benih, adanya larutan dengan nilai osmotik yang tinggi serta bahan yang menghambat lintasan metabolik atau menghambat laju respirasi.

b) Faktor Luar Air Penyerapan air oleh benih dipengaruhi oleh sifat benih itu sendiri terutama kulit pelindungnya dan jumlah air yang tersedia pada media di sekitarnya, sedangkan jumlah air yang diperlukan bervariasi tergantung kepada jenis benihnya, dan tingkat pengambilan air turut dipengaruhi oleh suhu. Perkembangan benih tidak akan dimulai bila air belum terserap masuk ke dalam benih hingga 80 sampai 90 persen dan umumnya dibutuhkan kadar air benih sekitar 30 sampai 55 persen.Benih mempunyai kemampuan kecambah pada kisaran air tersedia. Pada kondisi media yang terlalu basah akan dapat menghambat aerasi dan merangsang timbulnya penyakit serta busuknya benih karena cendawan atau bakteri.

Saat berlangsungnya perkecambahan, proses respirasi akan meningkat disertai dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan CO2, air dan energi panas. Terbatasnya oksigen yang dapat dipakai akan menghambat proses perkecambahan benih. Kebutuhan oksigen sebanding dengan laju kira-kira 70 persen berat protoplasma sel hidup terdiri dari air dan fungsi air antara lain:1. Untuk melembabkan kulit biji sehingga menjadi pecah atau robek agar terjadi pengembangan embrio dan endosperm. 2. Untuk memberikan fasilitas masuknya oksigen kedalam biji. 3. Untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan berbagai fungsinya.4. Sebagai alat transport larutan makanan dari endosperm atau kotiledon ke titik tumbuh, dimana akan terbentuk protoplasma baru.

Suhu Suhu optimal adalah yang paling menguntungkan berlangsungnya perkecambahan benih dimana presentase perkembangan tertinggi dapat dicapai yaitu pada kisaran suhu antara 26.5 sd 35C. Suhu juga mempengaruhi kecepatan proses permulaan perkecambahan dan ditentukan oleh berbagai sifat lain yaitu sifat dormansi benih, cahaya dan zat tumbuh gibberallin. Oksigen Respirasi dan dipengaruhi oleh suhu, mikro-organisme yang terdapat dalam benih umumnya benih akan berkecambah dalam udara yang mengandung 29 persen oksigen dan 0.03 persen CO2. Namun untuk benih yang dorman, perkecambahannya akan terjadi jika oksigen yang masuk ke dalam benih ditingkatkan sampai 80 persen, karena biasanya oksigen yang masuk ke embrio kurang dari 3 persen. Cahaya Kebutuhan benih akan cahaya untuk perkecambahannya berfariasi tergantung pada jenis tanaman. Adapun besar pengaruh cahanya terhadap perkecambahan tergantung pada intensitas cahaya, kualitas cahaya, lamanya penyinaran pengaruh cahaya terhadap perkecambahan benih dapat dibagi atas 4 golongan yaitu golongan yang memerlukan cahaya mutlak, golongan yang memerlukan cahaya untuk mempercepat perkecambahan, golongan dimana cahaya dapat menghambat perkecambahan, serta golongan dimana benih dapat berkecambah baik pada tempat gelap maupun ada cahaya. Medium Medium yang baik untuk perkecambahan haruslah memiliki sifat fisik yang baik, gembur, mempunyai kemampuan menyerap air dan bebas dari organisme penyebab penyakit terutama cendawan. Pengujian viabilitas benih dapat digunakan media antara lain substrat kertas, pasir dan tanah. 2. Kriteria Kecambah Normal dan AbnormalDaya kecambah benih memberikan informasi kepada pemakai benih akan kemampuan benih tumbuh normal menjadi tanaman yang berproduksi wajar dalam lingkungan yang optimum. Berikut ini adalah uraian kriteria kecambah normal dan abnormal.a. Kecambah normal Kecambah memiliki perkembangan sistem perakaran yang baik, terutama akar primer danakar seminal paling sedikitdua. Perkembangan hipokotil baik dan sempurnatan pada kerusakan pada jaringan. Pertumbuhan plumula sempurna dengan daun hijau tumbuh baik. Epikotiltumbuhsempurnadengankuncup normal. Memiliki satu kotiledon untuk kecambah dari monokotil dan dua bagidikotilb. Kecambah abnormal Kecambah rusak tanpa kotiledon, embrio pecah, dan akar primer pendek. Bentuk kecambah cacat, perkembangan bagian-bagian penting lemah dan kurang seimbang. Plumula terputar, hipokotil, epikotil, kotiledon membengkok, akar pendek, kecambah kerdil. Kecambah tidak membentuk klorofil. Kecambah lunak.

3.Proses Perkecambahan Proses perkecambahan terjadi melalui tiga tahap, yaitu tahap aktivasi, tahap pencernaan dan translokasi, serta tahap pertumbuhan kecambah.a. Tahap Aktivasi Tahap ini meliputi 1. Hidrasi dan imbibisi air. Pada tahap ini air masuk ke dalam biji dan menyebabkan organisasi struktural sel kembalai seperti sebelum biji mengering. Hal ini menyebabkan metabolisme aktif yang ditandai dengan meningkatnya kecepatan respirasi. Kadar air yang meningkat di dalam biji menyebabkan embrio memproduksi Giberelin.2. Sintesis dan pngaktivan enzim. Pada tahap ini terjadi sintesis dan pengaktivan dari enzim enzim hidrolase seperti amilase yang mengubah pati menjadi gula, protease yang merombak protein menjadi asam amino, nuklease yang menghidrolisis asam nukleat menjadi gliserol dan asam lemak. Enzim enzim hidrolase tersebut muncul dari lapisan aleuron karena pengaruh Giberellin. Pada biji Liliopsida , lapisan aleuron terdapat di pinggiran endosperma sedangkan pada Magnolipsida , aleuron tidak membentuk lapisan di pinggir endosperma melainkan terdapat bersama endosperma.

b. Tahap Pencernaan dan Translokasi Pada tahap ini terjadi proses pencernaan lemak, protein, dan karbohidrat yang tersimpan dalam endosperma, perisperma,atau kotiledon oleh enzim enzim hidrolase. Hasil pencernaan ditranslokasikan ke titik tumbuh pada sumbu embrio sehingga terjadi pertumbuhan.c. Tahap Pertumbuhan Kecambah Akibat pembelahan sel yang kontinu pada titik tumbuh sumbu embrio yang diikuti dengan perluasan struktur embrio maka terjadi perkecambahan. Radikula memanjang dan muncul dari biji diikuti dengan munculnya plumula.

4.Tipe Perkecambahan Perkecambahan dibedakan menjadi dua macam yaitu :

Perkecambahan Epigeal

Perkecambahan epigeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang di bawah daun lembaga atau hipokotil sehingga mengakibatkan daun lembaga dan kotiledon terangkat ke atas tanah, misalnya pada kacang hijau. Selain itu perkecambahan,karena pembentangan luas batang dibawah daun lembaga, daun lembaganya lalu terangkat keatas,muncul diatas tanah. Misalnya pada kacang hijau (phaseolus aureus), daun lembaganya lalu berubah warnanya menjadi hijau,dapat digunakan sebagai asimilasi,tetapi umurnya tidak panjang. Daun lembaga kemudian gugur,dan sementara itu pada kecambah sudah terbentuk daun-daun normal.

Perkecambahan Hipogeal

Perkecambahan hipogeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang teratas (epikotil) sehingga daun lembaha ikut tertarik ke atas tanah, tetapi kotiledon tetap di dalam tanah. Misalnya, pada kacang kapri ( Pisum sativum )

G. Perkecambahan Tumbuhan Liliopsida

Pada perkecambahan Liliopsida dimulai dengan terbentuknya adikula dan koleoriza ( lapisan pembungkus radikula ). Radikula berkembang membentuk akar primer, plumula tumbuh ke atas permukaan tanah. Akar primer akan tereduksi digantikan oleh akar adventif yang tumbuh dari pangkal batang, sedangkan plumula berkembang menjadi daun dan batang.

Pada liliopsida akan tumbuh koleoptil sebagai pelindung ujung bakal batang. Begitu koleoptil muncul di atas permukaan tanah, pucuk daun bersama akan muncul menerobos koleoptil. Kotiledon ( scutellum ) masih tetap berada di dalam tanah. Suplai makanan untuk kecambah yang sedang tumbuh diperoleh dari endosperma. Daun pada Liliopsida sudah bisa berfosintesis sebelum cadangan makanan dalam endosperma habis.

H. Perkecambahan Magnolipsida

Perkecambahan Magnolipsida umumnya epigeal, berbeda antara yang berbiji endospermik dengan yang non endospermik. Pada perkecambahan biji endospermik, kotiledon akan berubah warna menjadi hijau ( daun pertama ) karena membentuk klorofil, sementara endospermanya terus mngkerut dan luruh karena digunakan untuk pertumbuhan. Pada biji endospermik , pertumbuhan kecambah menggunakan cadangan makanan yang ada di dalam kotiledon disembung dengan hasil fotosintesis yang di hasilkan oleh kotiledon setelah kotiledon menghasilkan klorofil berwarna hijau.

Pertumbuhan yang terjadi selama fase embrio sampai perkecambahan merupakan pertumbuhan primer. Embrio di dalam biji melalakukan perbanyakan sel. Pada tahapan tertentu , sel mengalami proses penambahan jenis dan fungsi sel menjadi jelas. Tahapan berikutnya adalah roses pembentukan organ organ yang disebut organogenesis. Sehingga struktur dan fungsi menjadi semakin lengkap. Proses ini disebut morfogenesis. Struktur embrio meliputi plumula, epikotil,kotiledon, hipokotil dan radikula. Organ pertama yang muncul saat biji berkecambah adalah radikula, yaitu akar embrionik. Biji akan berkecambah jika berada dalam lingkungan yang sesuai. Dua faktor yang mempengaruhi perkecambahan yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi tingkat kemasakan biji, ukuran biji, absorbansi, dan tidakya zat penghambat. Faktor eksternal meliputi sush, oksigen,kelembapan,cahaya, dan air.