Dormansi Biji Saga dan Flamboyan

I. JUDUL PRAKTIKUM      :

            “Dormansi pada Biji Saga (Abrus precatorius) dan Biji  Flamboyan (Delonix

 regia)”.

II. TUJUAN PERCOBAAN             :

ü  Mengetahui proses terjadinya dormansi dan bagaimana bila dormansi dipatahkan untuk memacu perkecambahannya, yang disebabkan oleh beberapa faktor seperti kulit biji yang keras(impermeabel) dan adanya zat kimia penghambat perkecambahan yang dikandung oleh biji Saga maupun Flamboyan.

ü  Mengatasi dormansi pada biji yang keras secara mekanis dan secara kimia, karena kulitnya yang keras.

III. TINJAUAN TEORITIS  :

DORMANSI

Dormansi merupakan suatu keadaan pertumbuhan dan metabolism yang terhambat, dapat disebabkan oleh kondisi lingkungan yang tidak baik atau oleh faktor dari dalam tumbuhan itu sendiri. Dengan kata lain dapat didefenisikan sebagai suatu keadaan dimana pertumbuhan tidak terjadi walaupun kondisi lingkungan mendukung untuk terjadinya perkecambahan.

            Dormansi terjadi dalam banyak tipe dan bentuk. Seperti pada biji, banyak biji dorman untuk suatu perioda waktu setelahnya keluar dari buah. Contoh umum yang menunjukkan dormansi antara lain misalnya, gugurnya daun untuk menghindari bahaya sewaktu udara mulai menjadi dingin atau pun kemarau. Banyak tumbuhan atas bagian atasnya mati selama perioda musim dingin atau kekeringan, sedangkan bagian yang ada dibawah tanah seperti bulbus, kormus, atau umbi masih tetap hidup dibawah tanah, tetapi dalam keadaan dorman.

            Dormansi juga merupakan suatu mekanisme untuk mempertahankan diri terhadap suhu yang sangat rendah pada musim dingin, atau kekeringan di musim panas yang merupakan bagian paling penting dalam perjalanan hidup tumbuhan tersebut. Dormansi harus berjalan pada saat yang tepat  dan membebaskan diri atau mendongkraknya apabila kondisi telah memungkinkan untuk memulai pertumbuhan.

Dormansi benih berhubungan dengan usaha benih untuk menunda perkecambahanya, sehingga waktu dan kondisi lingkungan memungkinkan untuk melangsungkan proses tersebut.  Dormansi dapat terjadi pada kulit biji maupun pada embrio. Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahanya. Teknik skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embrio.

Dormansi diklasifikasikan menjadi bermacam-macam kategori berdasarkan factor penyebab, mekanisme, dan bentuknya.

1. Berdasarkan faktor penyebab dormansi

-          Imposed dormancy (quiscense), yang berarti terhalangnya pertumbuhan katif karena keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan

-          Imnate dormancy (rest), dimana dormansi disebabkan oleh keadaan atau kondisi didalam organ biji itu sendiri.

2. Berdasarkan mekanisme dormansi di dalam biji

Mekanisme Fisik

Merupakan dormansi yang mekanisme penghambatanya disebabkan oleh organ biji itu sendiri, terbagi menjadi :

-          Mekanis, embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik

-          Fisik, penyerapan air terganggu karena kulit biji yang bersifat impermeable

-          Kimia, bagian biji atau buah yang 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 faktor cahaya

-          Immature embryo, proses fisiologis dalam biji terhambat oleh kondisi embryo yang tidak/belum matang

-          Thermodormancy, terhambat oleh pengaruh suhu

3. Berdasarkan bentuk dormansi

Kulit biji immpermeabel terhadap air (O2)

-          Bagian biji yang immpermeabel, membrane biji, kulit biji, nukleus, perikarp, dan endokarpium

-          Kulit biji yang keras di lapisan epiderm nya disebabkan oleh pengaruh genetic maupun lingkungan. Pematahan dormansi kulit biji inii dapat dilakukan dengan stratifikasi mekanisme secara fisik.

-          Impermeabilitas dapat disebabkan oleh deposisi bermacam-macam substansi pada membrane(missal: cutin, lignin)

-          Bagian biji yang mengatur masuknya air kedalam biji, mikrofil, kulit biji, raphi/hilum , strophiole, mekanisme higroskopismenya 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 temperature tinggi dan pemberian larutan asam kuat.

Embrio belum masak (Immature embryo)

-          Ketika terjadi absisi, embrio masih belum menyelesaikan tahap perkembanganya. Misalnya melinjo (Gnetum gnemon)

-          Embrio belum terdiferensiasi

-          Embrio secara morfologis telah berkembang, namun  masih butuh waktu untuk mencapai bentuk dan ukuran yang sempurna.

Biji membutuhkan pemasakan sempurna setelah panen dalam penyimpanan kering

Dormansi karena kebutuhan akan afterripenning ini  dapat dipatahkan dengan perlakuan temperature tinggi dan pengelupasan kulit.

Biji membutuhkan suhu rendah

Biasa terjadi pada spesies daerah temperature sedang, seperti apel dan family rosaceae. Dormansi ini secara alami terjadi dengan cara biji dorman selama musim gugur melampaui satu musim dingin, dan baru berkecambah pada musim semiberikutnya. Dormansi karena kebutuhan biji akan suhu rendah ini dapat dipatahkan dengan perlakuan pemberian suhu rendahdengan pemberian aerasi dan imbibisi.

Ciri-ciri biji yang mempunyai dormansi ini adalah:

-          Jika kulit dikupas, embrio tumbuh

-          Embrio mengalami dormansi yang hanya dapat dipatahkan dengan suhu rendah

-          Embrio tidak dorman pada suhu rendah, namun proses perkecambahan biji masih membutuhkan suhu yang lebih rendah lagi

-          Perkecambahan terjadi tanpa pemberian suhu rendah, namun semai tumbuh kerdil

-          Akan keluar pada musim semi, namun epikotil baru keluar pada musim semi berikutnya (setelah melampaui satu musim dingin)

Biji bersifat Light sensitive

Cahaya mempengaruhi perkecambahan dengan tiga cara:

1.      Intensitas (kuantitas) cahaya

2.      Kualitas cahaya(panjang gelombang)

3.      Fotoperiodisme (panjang hari)

IV. ALAT DAN BAHAN

-          Petridish berjumlah 5 buah yang sudah dibersihkan dan dikeringkan

-          Batu asah

-          Kapas secukupnya untuk 5 buah petridish

-          Larutan HCl 5% sebanyak 3 ml

-          Biji Saga (Abrus precatorius) sebanyak 10 biji

-          Biji Flamboyan (delonix regia) sebanyak 10 biji

V. PROSEDUR KERJA

1. Secara Fisik

-          Mengikir atau mengasah biji pada bagian kutub berlawanan dari titik tumbuh embrio sampai terlihat kotiledonnya seperti pada gambar berikut ini:

-          Merendam biji yang lain dengan air yang baru mendidih sampai airnya dingin

-          Merendam biji yang lainnya dengan air destilat sampai 1 jam.

-          Meletakkan masing-masing kelompok biji di petridish, beri label, dan ditempatkan ditempat gelap pada suhu kamar

-           Mengamati semua perlakuan tadi selama 7-10 hari

-          Mencatat perkembangan perkecambahanya

2. Secara Kimia

-          Meletakkan biji pada petridish yang telah diberi kapas lembab

-          Berikan tetesan HCl 5% pada biji sebanyak 3 ml

-          Meletakkan pada tempat gelap dan suhu kamar

-          Mengamati setiap hari selama 7-10 hari dan mencatat perkembangannya

VI. HASIL PENGAMATAN

Pengamatan Hari I

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Nihil	Nihil
Biji direndam air panas	Nihil	Nihil
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Nihil
Biji diberi air destilat	Nihil	Nihil

Pengamatan Hari II

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Membengkak /menggembung	Nihil
Biji direndam air panas	Warna  mulai memudar	Nihil
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Nihil
Biji diberi air destilat	Nihil	Nihil

Pengamatan Hari III

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Kulit luar mulai mengkerut	Mulai mengkerut dan mulai berjamur
Biji direndam air panas	Kulit mulai menghitam dan mengelupas	berjamur
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Nihil
Biji diberi air destilat	Nihil	Nihil

Pengamatan Hari IV

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Kotiledon mulai meruncing dan tunas mulai muncul	Jamur mulai menutupi seluruh permukaan biji
Biji direndam air panas	Kulit terluar menjadi lembek atau lunak dan warna menjadi semakin gelap	Jamur semakin banyak menyebar dan kulit luar menjadi lembek
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Kulit luar mulai mengkerut
Biji diberi air destilat	Nihil	Kulit mengkerut dan mulai ditumbuhi jamur

Pengamatan Hari V

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Panjang tunas/kecambah mencapai 1,2 cm	Biji flamboyan berjamur, kulit mengkerut dan lembek
Biji direndam air panas	Salah satu biji mengalami lisis (pecah) dan kulit kotiledon keluar	Jamur semakin banyak
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Lembek dan berjamur
Biji diberi air destilat	Nihil	Berjamur semakin gelap dan lembek

Pengamatan Hari VI

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Panjang kecambah mencapai 1,4 cm	Idem
Biji direndam air panas	Biji mulai membengkak dan membesar	Idem
Biji diberi HCl 5%	Nihil	Idem
Biji diberi air destilat	Nihil	idem

Pengamatan Hari VII

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Panjang kecambah mencapai 1,5 cm	Kondisi masih tetap sama dan belum ada tanda-tanda perkecambahan
Biji direndam air panas	Biji kini sudah pecah dan kulit luar sudah hampir terkelupas	Jamur sudah menutupi seluruh permukaan biji
Biji diberi HCl 5%	Mulai lembek atau lunak	Semakin lembek dan jamur semakin banyak
Biji diberi air destilat	Nihil	Biji tidak berkembang dan mulai membusuk

Pengamatan Hari VIII

PARAMETER/ PERLAKUAN	BIJI SAGA	BIJI FLAM BOYAN
Biji dikikir	Panjang kecambah masih 1,5 cm dan kulit kotiledon sudah pecah	Biji mulai membusuk
Biji direndam air panas	idem	Biji membusuk
Biji diberi HCl 5%	Warna semakin hitam dan lembek namun belum ada tanda-tanda perkecambahan	Jamur sudah menutupi seluruh permukaan biji
Biji diberi air destilat	Kulit luar Mulai lembek	Biji membusuk

VII. PEMBAHASAN

Berikut adalah beberapa tampilan gambar dari hasil pengamatan :

Gambar Biji Saga yang diberi perlakuan kikir

Pada biji saga digambar terlihat terjadi perkecambahan , dan dari hasil pengamatan panjang kecambah mencapai 1,5 cm. Hal ini membuktikan bahwa dengan perlakuan pengikiran pada biji yang berkulit tebal akan mempercepat pematahan masa dormansi biji, jika dibandingkan dengan yang tidak dikikir seperti pada tabel hasil pengamatan.

Gambar keempat perlakuan, pada cawan yang diberi tanda panah adalah cawan biji yang dikikir.

Faktor lainnya yang dapat menjelaskan mengapa terjadi perkecambahan adalah perlakuan fisik pada biji, bahwa dengan mengikir pada salah satu kutub yang berlawanan dengan titik tumbuh kotiledonnya akan mengakibatkan embrio mudah tumbuh karena terhubung dengan lingkungan luar, beberapa factor antara lain: kelembaban dan suhu serta cahaya sehingga memacu perkecambahan biji dari ujung radikula tempat titik tumbuh.

Sementara itu pada biji flamboyant yang juga telah menunjukkan adanya tanda-tanda pada hari ke III namun tidak memuaskan yaitu hanya menunjukkan perubahan mengkerutnya kulit biji serta adanya tanda-tanda pertumbuhan jamur. Jamur sebagai parasit mengakibatkan embrio rusak dan biji mulai membusuk, alasanya ada 2 yaitu 1.karena tingkat kelembaban yang cukup tinggi ,2. Karena kualitas biji tidak lagi bagus karena biji diambil dari tanah, bukan dari pengeringan dari pohon, menjadi alasan mengapa biji tidak lagi memiliki kotiledon bagus, tidak seperti biji saga, yang mungkin baru jatuh dari pohonya didukung struktur kulit yang keras yang menjaga kualitas kotiledon tetap terjaga.

Pada perlakuan dengan direndam dalam air aquades selama 1 jam, dapat dilihat bahwa tidak terlalu berpengaruh dalam proses pematahan dormansi pada kedua biji . Pematahan dormansi masih berjalan lambat, dapat dilihat dari hasil pengamatan, bahwa sampai hari ke III pengamatan belum ada memperlihatkan tanda-tanda perubahan yang signifikan, tanda perubahan baru terlihat pada hari ke IV walaupun pada biji saga belum ada menunjukkan apa-apa, sementara biji flamboyant hanya menunjukkan tanda mengkerutnya kulit luar dan mulai ditumbuhi jamur.

Faktor yang mempengaruhi adalah keadaan biji yang sudah kurang bagus pada biji flamboyant dan lingkungan yang kurang mendukung.

            Perlakuan dengan menggunakan air mendidih kemudian merendamnya sampai dingin, telah menunjukkan adanya perubahan, walaupun tidak secepat dan sejelas pada perlakuan kikir, tetapi telah terjadi pengelupasan kulit luar pada biji saga, dimulai dari pengamatan hari kedua , dimana warna mulai memudar, menghitam kemudian mengkerut , sampai akhirnya mengelupas. Walaupun tidak menunjukkan adanya tanda perkecambahan, namun dapat disimpulkan bahwa suhu pada air mampu mempengaruhi pematahan dormansi pada biji saga. Sampai pengamatan hari ke VII kulit luar biji saga mengelupas seluruhnya sehingga tampak kotiledon dalam nya saja.

Gambar biji saga yang diberi perlakuan perendaman dengan air panas sampai dingin

Yang diberi tanda panah menunjukkan bahwa kulit luar mulai melunak, warna mulai memudar dan akhirnya terkelupas sehingga menyebabkan kulit dalam kotiledon menjadi keluar.

Sementara itu pada biji flamboyant tidak menunjukkan adanya pematahan dormansi, walaupun biji tidak tumbuh, namun kualitas biji semakin menurun dengan ditunjukkan dengan adanya jamur yang tumbuh, kulit semakin mengkerut, warna yang semakin hitam  dan adanya tanda-tanda membusuk.

Dan pada perlakuan dengan menggunakan asam HCl 5% tidak menunjukkan hasil yang menggembirakan, pematahan dormansi tidak terjadi, bahkan dengan adanya pemberian asam HCl 5% , biji hanya mengalami perubahan warna yang semakin hitam, mengkerut, dan ditumbuhi jamur.

VIII. KESIMPULAN

1. Dormansi akan berjalan dengan baik dan cepat dengan perlakuan fisik atau kikir
2. Factor yang menyebabkan biji flamboyant pada keselruhan perlakuan tidak menunjukkan ada 2 yaitu 1.karena tingkat kelembaban yang cukup tinggi ,2. Karena kualitas biji tidak lagi bagus karena biji diambil dari tanah, bukan dari pengeringan dari pohon, menjadi alasan mengapa biji tidak lagi memiliki kotiledon bagus, tidak seperti biji saga, yang mungkin baru jatuh dari pohonya didukung struktur kulit yang keras yang menjaga kualitas kotiledon tetap terjaga.
3. pada perlakuan dengan menggunakan asam HCl 5% tidak menunjukkan hasil yang menggembirakan, pematahan dormansi tidak terjadi, bahkan dengan adanya pemberian asam HCl 5% , biji hanya mengalami perubahan warna yang semakin hitam, mengkerut, dan ditumbuhi jamur.
4. Pada perlakuan dengan direndam dalam air aquades selama 1 jam, dapat dilihat bahwa tidak terlalu berpengaruh dalam proses pematahan dormansi pada kedua biji . Pematahan dormansi masih berjalan lambat, dapat dilihat dari hasil pengamatan, bahwa sampai hari ke III pengamatan belum ada memperlihatkan tanda-tanda perubahan yang signifikan, tanda perubahan baru terlihat pada hari ke IV walaupun pada biji saga belum ada menunjukkan apa-apa, sementara biji flamboyant hanya menunjukkan tanda mengkerutnya kulit luar dan mulai ditumbuhi jamur

IX. DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2010, Dormansi Biji dan Benih, http://gosipsoup.blogspot.com/, diakses pada tanggal 20 agustus 2010, pukul 11.00

Anonim, 2010, Perkecambahan Biji dan Pemecahan Dormansi, http://agrica.wordpress.com/2009/01/03/dormansi-biji, diakses 22 agustus 2010.

Dwidjosoeputro, 1983. Pengantar Fisiologi Tumbuhan.Jakarta: PT.Gramedia.

Salisbury, Frank B dan Cleon Wross. 1985. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB Bandung.