pemecahan dormansi pada biji

PRAKTIKUM  7.1

Topik               : pemecahan dormansi pada biji

Tujuan             : untuk mematahkan dormansi biji karena kulir biji yang terlalu

                          keras dengan perlakuan fisik dan kimia

Hari/tgl            : Selasa / 03 Nopember 2010

Tempat            :  Laboratorium Biologi PMIPA FKIP UNLAM Banjarmasin.

I.       ALAT DAN BAHAN

a.      Alat yang dipergunakan :

1.      Alat penggosok (Amplas)

2.      Cawan petri

b.      Bahan yang diperlukan

1.      5 Biji Kecipir dan 5 biji kemiri

2.      Larutan H₂SO₄ 1 M

3.      Larutan HCL 2 M

4.      Kapas, tissue

II.    CARA KERJA

1.      Menyiapkan 5 Biji Kecipir dan 5 biji kemiri, memberi label kelompok perlakuan I, II, III, IV, V, VI

2.      Memberi perlakuan masing-masing kelompok sebagai berikut.

Perlakuan pertama     : Langsung dikecambahkan sebagai kontrol

Kelompok  I dan IV  : Menghilangkan sebagian kulit bijinya pada bagian yang tidak ada lembaganya dengan cara diamplas, kemudian dikecambahkan dalam cawan petri yang dialasi dengan tissue basah.

Perlakuan I dan V    : Merendamnya dalam larutan asam sulfat selama 10 menit kemudian mencuci dengan air mengalir dan mengecambahkannya dalam cawan petri yang dialasi tissue basah (biji diampelas)

Kelompok II     : Merendamnya dalam larutan asam sulfat selama 10 menit kemudian mencuci dengan air mengalir dan mengecambahkannya dalam cawan petri yang dialasi tissue basah (biji tidak diampelas)

Kelompok 6     : Merendamnya dalam larutan asam sulfat 15 menit, kemudian mencuci dengan air mengalir dan mengecambahkannya dalam cawan petri yang dialasi tissue basah. (biji tidak diampelas)

Kelompok 3        : Merendam dalam alrutan asam klorida selam 10 menit kemudian mencuci dengan air mengalir dan mengecambahkannya dalam cawan petri yang tdialasi dengan tissue basah (biji tidak diampelas)

Kelompok 5      : Merendam dalam alrutan asam klorida selama 15 menit, kemudian mencuci dengan air mengalir dan mengecambahkannya dalam cawan petri yang tdialasi dengan tissue basah. (biji tidak diampelas)

3.      Menjaga kelembaban semua perlakuan dengan menyiramnya tiap hari

4.      Mengamati kapan biji mulai berkecambah, menghitung persentase perkecambahan masing-masing kelompok. Percobaan diakhiri setelah 2 minggu.

III.       TEORI DASAR

Dormansi adalah suatu fase tipikal yang memperlihatkan adaptasi khusus terhadap kondisi-kondisi lingkungan yang berlawanan (Wilkins,1989). Dilihat dari strukturnya kulit biji terdiri atas : kulit biji, embrio dan cadangan makanan. Kulit biji membatasi endosperm (cadangan makanan) dalam biji.

Kulit biji selain berfungsi sebagai pelindung terhadap kerusakan organel perkecambahan dan sebagai alat pemencar, kulit biji juga dapat menghambat masuknya air dan oksigen yang masuk dalam biji. Terbatasnya air dan oksigen yang masuk dalm biji mengakibatkan proses metabolisme dalam biji menjadi minimal. Kondisi ini merupakan gambaran biji yang sedang dorman.

Dtruktur dari kulit biji kebanyakan terdiri dari beberapa lapis sel, yang berasala dari jaringan integumen ovule, juga ada beberapa kulit biji yang mempunyai tambahan, antara lain endosperm serta banyak tersusun oleh selulosa yang kesemuanya menyebabkan biji menjadi keras.

Kebanyakan biji masak berkadar air rendah (5 – 20 % dari berat total,), dengan demikian perkecambahan tidak akan terjadi sampai biji mengimbisisi air dan udara untuk metabolisme sel embrio. Imbisisi akan menaikan turgiditas sel-sel biji sehingga akhirnya merobek kulit biji.

Meskipun kondisi lingkungan biji cukup mendukung untuk berlangsungnya perkecambahan, namun ada biji yang tetap tidak dapat berkecambah (dormansi). Umumnya penyebab terjadinya dormansi biji ini adalah karena embrio yang masak dan impermeabilitas kulit biji terhadap air atau oksigen. Hambatan perkecambahan biji karena embrio belum masak disebut after ripening, dan dapat diatasi setelah biji mengalami serangkaian proses enzimatis, disamping menghalangi masuknya air dan oksigen juga dapat berupa hambatan mekanis untuk tumbuhnya embrio. Perlakuan untuk dapat melunakan atau merusak kulit biji yang keras, sehingga akan menyebabkan biji tersebut mudah berkecambah disebut scarifikasi.

Di alam, dormansi karena kulit biji yang keras dapat  dipatahkan dengan berbagai macam cara, misalnya dengan pergantian musim antar basah dan kering/panas, temperatur rendah, aberasi oleh pasir gurun, aktivitas mikroba, tanah, api, atau oleh alat pencerna makanan burung, dan hean mamalia. Secara praktis, hal ini dapat dilakukan secara fisik/mekanis, seperti menggosok kulit biji dengan benda aberasiveatau secara kimia dengan merendamnya  ke dalam larutan asam pekat.

IV. HASIL PENGAMATAN

A. Tabel persentase perkecambahan biji kecipir dan biji Kemiri dalam beberapa perlakuan

No.	Kelompok	Perlakuan	Jumlah Biji Yang Berkecambah (%)
			Kecipir	Kemiri
1.	7	Langsung dikecambahkan sebagai kontol	0	1
2.	1 dan 4	Direndam dengan aquadest(Diampelas kulit)	100%	0 %
3.	1 dan 5	Direndam dalam larutan H2SO4 10 menit (Diampelas kulit bijinya/ digerinda)	0 %	0 %
4.	2	Direndam dalam larutan H2SO4 10 menit (tidak diampelas)	0 %	0 %
5.	6	Direndam dalam larutan H2SO4 15 menit (tidak berampelas)	0 %	0 %
6.	3	Direndam dalam larutan HCl 10 menit(tidak diampelas)	33,33%	0 %
7.	5	Direndam dalam larutan HCl 15 menit(tidak diampelas)	40 %	0 %

V.   .ANALISIS DATA

Dormansi dapat didefinisikan sebagai suatu keadaan pertumbuhan dan metabolisme yang terpendam, dapat disebabkan oleh kondisi lingkungan yang tidak baik atau oleh faktor dari dalam tumbuhan itu sendiri. Seringkali jaringan yang dorman gagal tumbuh meskipun berada dalam kondisi yang ideal. Mekanisme utama yang menyebabkan suatu biji dormansi atau terjadinya dormansi yang berkepanjangan, penyebab terhambatnya perkecambahan adalah:

1.       Faktor Lingkungan

a       kebutuhan akan cahaya untuk perkecambahan

b.     suhu

c.     kurangnya air

2.       Faktor Internal

a.     kulit biji : mencegah masuknya gas dan efek mekanik

b.     embrio yang masih muda (immature)

c.     rendahnya kadar etilen

d.    adanya zat penghambat (inhibitor)

e.     tidak adanya zat perangsang tumbuh

Dormansi karena kulit biji yang keras dapat  dipatahkan dengan berbagai macam cara, misalnya dengan pergantian musim antar basah dan kering/panas, temperatur rendah, aberasi oleh pasir gurun, aktivitas mikroba, tanah, api, atau oleh alat pencerna makanan burung, dan hewan mamalia. Secara praktis, hal ini dapat dilakukan secara fisik/mekanis, seperti menggosok kulit biji dengan benda aberasive atau secara kimia dengan merendamnya  ke dalam larutan asam pekat.

Pada percobaan ini kita ingin mematahkan dormansi pada biji karena kulit biji yang terlalu keras dengan perlakuan fisik dan kimia. Biji yang kita gunakan adalah biji kecipir dan bijikemiri, perlakuan secara fisik dilakukan dengan digerinda atau diamplas sedangan perlakuan secara kimianya dengan cara perendaman dengan larutan H₂SO₄ 1 M dan HCl 2 M. Untuk biji kecipir dan biji lengkeng dilakukan beberapa perlakuan yang dapat di analisis sebagai berikut:

1. Pada perlakuan kontrol

Dalam perlakuan kontrol ini, biji kecipir dan biji kemiri tidak diberikan perlakuan apa-apa, hanya ditumbuhkan pada medium kapas. Setelah beberapa hari penanaman untuk biji kecipir tidak terjadi perkecambahan, sedangkan untuk biji kemiri juga tidak mengalami perkecambahan.

2. Pada perlakuan kulit biji yang diampelas

Pada biji yang diampelas pada bagian yang tidak ada lembaganya, setelah beberapa hari penanaman terlihat 5 biji kecipir berkecambah dan 5 biji lengkeng tidak berkecambah, masing-masing dengan persentase 100 % dan 0%. Hal ini sesuai berdasarkan teori, proses pengampelasan dapat mempercepat masa dormansi sehingga banyak biji yang berkecambah. Namun pada biji kemiri teori ini tidak terbukti mungkin disebabkan oleh kulit biji yang cukup keras dan masa dormansi dari kemiri relatif lama atau panjang dan mungkin kurang teliti pada saat pengampelasan.

3. Pada perlakuan dengan perendaman dengan H_­2SO₄ 1 M

Pada perlakuan ini dengan biji yang diampelas dan dilakukan perendaman dengan larutan H_­2SO₄ 1 M selama 10 menit, disini biji kecipir tidak mengalami perkecambahan dan biji kemiri juga tidak mengalami perkecambahan. Sedangkan untuk perendaman dengan waktu 15 menit juga tidak terlihat perkecambahan biji kecipir maupun biji kemiri. Seharusnya pemberian zat kimia dapat membantu perkecambahan biji atau mematahkan dormansi, dibandingkan dengan kontrol biji yang berkecambah mungkin lebih banyak. Disini mungkin lama perendaman biji dapat lebih membantu biji untuk berkecambah.

4. Pada perlakuan dengan perendaman biji dengan HCl  2 M

Pada perlakuan ini dengan biji yang tidak diampelas. Untuk perendaman selama 10 menit dalam asam klorida terlihat sekitar 33,33 % biji kecipir yang tumbuh berkecambah namun pada biji kemiri tidak ada satu pun biji yang berkecambah. Selanjutnya untuk perendaman dengan waktu perendaman selama 15 menit terlihat sekitar 40 % biji kecipir yang tumbuh dan 0 % untuk biji kemiri artinya biji kemiri tidak ada yang tumbuh natau berkecambah.. Dari pengamatan, lamanya perendaman biji dalam zat larutan HCl juga dapat berpengaruh terhadap biji kecipir untuk berkecambah. Namun untuk biji kemiri tidak berpengaruh mungkin dikarenakan biji kemiri lebih keras daripada biji kecipir.

Berdasarkan data yang diperoleh bahwa biji kecipir memiliki daya perkecambahan yang tinggi dibandingkan dengan daya perkecambahan biji kemiri. Gagalnya perkecambahan diduga dapat disebabkan oleh berbagai macam hal, antara lain:

1. Kurangnya cahaya untuk perkecambahan karena kita meletakkannya di dalam ruangan, sehingga cahayanya kurang,
2. Kulit biji yang terlalu keras dan tebal sehingga air dan gas/udara tidak dapat masuk.
3. Embrio yang masih muda (immature) dan rendahnya kadar etilen,
4. Tidak adanya zat perangsang tumbuh.
5. Untuk biji kecipir yang daya perkecambahannya rendah dapat disebabkan oleh kulit biji yang keras sehingga air tidak dapat atau sulit untuk menembus kulit biji.
6. Kurangnya pengampelasan paad perlakuan yang menggunakan ampelas
7. Pemberian kadar air yang berbeda pada saat penanaman biji di medium kapas.

VI. KESIMPULAN

1. Dormansi dapat didefinisikan sebagai suatu keadaan pertumbuhan dan metabolisme yang terpendam, dapat disebabkan oleh kondisi lingkungan yang tidak baik atau oleh faktor dari dalam tumbuhan itu sendiri.
2. Berdasarkan hasil dari percobaan ini dapat disimpulkan bahwa untuk mematahkan dormansi pada biji dapat dilakukan dengan perlakuan fisik (diampelas) dan kimia (direndam dengan larutan H₂SO₄ 1 M dan HCl 2 M).
3. Berdasarkan tingkat keberhasilannya untuk memecahkan dormansi pada biji kecipir, maka yang paling tinggi adalah perendaman 15 menit tanpa diampelas dengan persentasi biji yang berkecambah adalah 40 %, dalam perendaman biji dalam asam klorida
4. Sedangkan untuk biji kemiri, gagalnya perkecambahan diduga dapat disebabkan oleh berbagai macam hal, antara lain:

a.     Kurangnya cahaya untuk perkecambahan karena kita meletakkannya di dalam ruangan, sehingga cahayanya kurang,

b.    Kulit biji yang terlalu keras dan tebal sehingga air dan gas/udara tidak dapat masuk,

c.     Embrio yang masih muda (immature) dan rendahnya kadar etilen,

d.    Tidak adanya zat perangsang tumbuh,

e.     Untuk biji kecipir yang daya perkecambahannya rendah dapat disebabkan oleh kulit biji yang keras sehingga air tidak dapat atau sulit untuk menembus kulit biji,

f.     Kurangnya pengampelasan pada perlakuan yang menggunakan ampelas,

g.    Pemberian kadar air yang berbeda pada saat penanaman biji di medium kapas.

VII. DAFTAR PUSTAKA

Lakitan. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Padang: Rajawali Pers.

Sastamihardja, Dardjat. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Depdikbud.

Tim Dosen. 2008. Penuntun Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Banjarmasin: FKIP UNLAM.