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.

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

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 :

• ·         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.

• ·         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.

• ·         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.

• ·         Dormansi Fisiologis,

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 :

• ·         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.

• ·         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.

• ·         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.

• ·         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.

Cara praktis memecahkan dormansi pada benih tanaman pangan.

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.

Ada beberapa cara yang telah diketahui untuk memecahkan dormansi antara lain :

• ·         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.

• ·         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. 

1. contoh perendaman benih ubi jalar dalam asam sulfat pekat selama 20 menit sebelum tanam. 
2. Perendaman benih padi dalam HNO3 pekat selama 30 menit. 
3. 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).

• ·         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.

• ·         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.

• ·         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.

(berbagai sumber...)

Benih, Struktur benih dan Perkecambahan

 BENIH TANAMAN

DEFINISI BENIH

• Benih adalah biji yang digunakan untuk tujuan penanaman (komersial) dan telah diseleksi dan dijamin kemurnian genetiknya (legitim).

(Pahan.2006)

• Benih merupakan biji tanaman yang digunakan untuk keperluan dan perkembangan usaha tani memiliki fungsi atau merupakan komponen agronomi.

(Kartosapoetra, 1989)

• Seed is part of plant that only selected to used for next planting in the porpose to cultivate plant or product new individual.

(Rubenstin, 1978)

STRUKTUR BENIH

 

Gambar 1. Struktur Benih

PERKECAMBAHAN BENIH

Definisi Tipe Perkecambahan

• Permulaan kehidupan tumbuhan. Terjadi karena pertumbuhan radikal (calon akar) dan planula (calon batang).

(Anonymous, 2010)

• Tumbuhan yang masih kecil, belum lama muncul dari biji dan masih hidup dari persediaan makanan yang terdapat dalam biji.

(Tjitrosoepomo, 1985)

• The beginning of an active growth by the seed embryo, resulting the seed coat and emergence of  the new plant.

Buah dari pertumbuhan aktif oleh embrio benih, menghasilkan pecahnya mantel atau pelindung biji dan munculnya tanaman baru.

(Anonymous, 2010)

Gambar 2. Contoh Perkecambahan Benih

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PERKECAMBAHAN

Faktor dalam yang mempengaruhi perkecamabahan adalah sebagai berikut:

• Gen

Di dalam gen terkandung faktor-faktor sifat keturunan yang dapat diturunkan pada keturunannya dan berfungsi untuk mengoontrol reaksi kimia di dalam sel, misalnya sintesis protein yang merupakan bagian dasar penyusun tubuh tumbuhan,dikendalikan oleh gen secara langsung.

(Pratiwi. 2006)

• Persediaan makanan dalam biji

Fungsi utama cadangan makanan dalam biji adalah memberi makanan kepada embrio maupun tanaman yang masih muda sebelum tanaman tersebut mampu memproduksi zat makanan sendiri.

• Hormon

Memberikan kemampuan dinding sel untuk mengembang sehingga sifatnya menjadi elastis. Elastisitas dinding sel memungkinkan dinding sel bersifat permeable sehingga mempermudah imbibisi.

• Ukuran dan kekerasan biji

Semakin besar dan semakin keras bijinya maka air akan sulit untuk masuk ke dalam biji sehingga imbibisi teerhambat.

(Ashari. 1995)

• Dormansi

Dormansi adalah suatu keadaan pertumbuhan yang tertunda atau keadaan istirahat. Setiap benih tanaman memiliki masa dormansi yang berbeda-beda.

(Gardner. 1991)

Sedangkan faktor luar yang mempengaruhi perkecambahan, antara lain:

• Air

Berfungsi sebagai pelunak kulit bji, melarutkan cadangan makanan, sarana transportasi serta bersama hormon mengatur elurgansi (pemanjangan) dan pengembangan sel.

• Temperature

Benih dapat berkecambah pada temperatur optimum yaitu 80^oF sampai 95^oF (20,5^o C sampai 35^o C).

• Oksigen

Proses respirasi akan meningkat disertai pula dengan menigkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan karbon dioksida, air, dan energi yang berupa panas. Terbatasnya oksigen akan menghambat perkecambahan benih. Benih yang dikecambahkan pada keadaan yang sangat kurang cahaya atau gelap akan menghasilkan kecambah yang mengalami etiolasi.

• Medium

Medium yang baik untuk perkecambahan benih adalah mempunyai sifat fisik yang baik, gembur, mempunyai kemampuan menyimpan air, dan bebas dari pengganggu terutama cendawan.

 (Sutopo. 2002)

MACAM-MACAM TIPE PERKECAMBAHAN

Perkecambahan biji dapat dibedakan menjadi 2, yaitu :

• 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 (Phaseoulus radiatus).

• Hipogeal

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

(Pratiwi. 2006)