IMBIBISI PADA PERKECAMBAHAN BENIH
Pengaruh
Kadar Air Media Terhadap Imbibisi Air
Itbah Farizal
201410200311060
Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian-Peternakan, Universitas
Muhammadiyah Malang
(University of Muhammadiyah Malang), Jl Raya Tlogomas No. 246,
Malang, Jawa Timur, Indonesia
Abstrak
Proses
masuknya air ke dalam benih dengan cara imbibisi, yaitu masuknya air atau
larutan melalui kulit. Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan adanya perbedaan
potensial air. Secara keseluruhan proses imbibisi air ke dalam benih dikenal
dengan difusi osmosis yaitu masuknya air dari konsentrasi tinggi menuju ke
konsentrasi rendah melewati membran selektif permeabel. Dengan pengamatan
selama 7 hari dengan sebanyak 5 ulangan dengan perlakuan A PEG -20 dan B PEG
0. pada perlakuan A pada rata-rata
presentase perkecambahan pada benih kacang tanah (Vaseline) mempunyai nilai
perkecambahan 0%. Pada benih kacang tanah mempunyai nilai perkecambahan 0%. Pada benih jagung sendiri presentasi
perkecambahan 24%. Sedangkan dengan perlakuan B rata-rata pada nilai
perkecambahan kacang tanah (Vaseline) mempunyai presentasi 0% dan tidak ada
tekanan osmotic juga terdapat pada perlakuan A. Pada kacang tanah dapat dilihat
dari tabel 1 mempunyai nilai presentasi perkecambahan 41%. Sedangkan dengan
nilai presentasi tertinggi terdapat pada perkecambahan jagung dengan nilai 52%.
PEG mampu meningkatkan viabilitas benih jagung yang ditunjukkan dengan
tingginya nilai persentase daya berkecambah, koefisiensi kecepatan tumbuh,
panjang hipokotil dan panjang akar jika dibandingkan dengan perlakuan yang
tidak menggunakan PEG.
Kata
Kunci : PEG, Imbibisi, Benih
1.PENDAHULUAN
Proses masuknya air ke
dalam benih dengan cara imbibisi, yaitu masuknya air atau larutan melalui
kulit. Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan adanya perbedaan potensial air.
Secara keseluruhan proses imbibisi air ke dalam benih dikenal dengan difusi
osmosis yaitu masuknya air dari konsentrasi tinggi menuju ke konsentrasi rendah
melewati membran selektif permeabel. Selain melalui kulit biji, air juga dapat
masuk ke dalam benih melalui celah mikropil yaitu bagian benih yang berfungsi
sebagai keluar masuknya nutrisi yang dibutuhkan lembaga (Salisbury, 1992).
Menutur Kamil (1986),
faktor yang mempengaruhi penyerapan air pada benih adalah (1) permeabilitas
membran biji (2) konsentrasi air (3) tekanan hidrostatik (4) luas permukaan
biji yang kontak dengan air (5) spesies dan varietas (6) tingkat kemasakan (7)
komposisi kimia (8) umur.
Salibury (1992)
menyatakan bahwa perkecambahan merupakan suatu proses dimana radikula (akar
embrionik) memanjang keluar menembus kulit biji. Di balik gejala morfologi
dengan permunculan radikula tersebut, terjadi proses fisiologi-biokemis yang
kompleks, dikenal sebagai proses perkecambahan fisiologis yang meliputi:
·
Penyerapan air Setelah biji menyerap air
maka akan terjadi hidrasi protoplasma (pengambilan air). Hal tersebut sangat
penting dikarenakan sebagian besar fungsi kimia dalam sel berada di
protoplasma.
·
Pencernaan Merupakan proses terjadinya
pemecahan zat atau senyawa bermolekul besar dan kompleks menjadi senyawa
bermolekul lebih kecil, sederhana, larut dalam air dan dapat diangkut melalui
membran dan dinding sel.
·
Pengangkutan zat makanan Hasil
pencernaan diangkut dari jaringan penyimpanan makanan menuju titiktitik tumbuh
pada embrionik axis, radikula dan plumulae.
·
Respirasi Merupakan proses perombakan
cadangan makanan menjadi senyawa lebih sederhana dengan membebaskan sejumlah
tenaga. Pembebasan tenaga tersebut dibutuhkan untuk aktifitas sel diantaranya
yaitu pembelahan.
·
Asimilasi Merupakan proses penyusunan
kembali senyawa sederhana menjadi senyawa yang lebih komplek, misalnya protein
yang sudah dirombak menjadi asam amino disusun kembali menjadi protein baru.
·
Pertumbuhan Ada dua bentuk pertumbuhan
embrionik axis yaitu pembesaran sel-sel yang sudah ada dan pembentukan sel-sel
yang baru pada titik-titik tumbuh.
Perlakuan benih secara
fisiologis untuk memperbaiki perkecambahan benih melalui imbibisi air secara
terkontrol telah menjadi dasar dalam invigorasi benih. Saat ini perlakuan
invigorasi merupakan salah satu alternatif yang dapat digunakan untuk mengatasi
mutu benih yang rendah yaitu dengan cara memperlakukan benih sebelum tanam untuk
mengaktifkan kegiatan metabolisme benih sehingga benih siap memasuki fase
perkecambahan. Selama proses invigorasi, terjadi peningkatan kecepatan dan
keserempakan perkecambahan serta mengurangi tekanan lingkungan yang kurang
menguntungkan (Khan, 1992).
Adapun
tujuan dari praktikum kali ini untuk membedakan komposisi dan permeabilitas
benih antar spesies tanaman yang berpengaruh terhadap tingkat imbibisi dan
mendemontrasikan pemahaman tentang potensial air pada perkecambahan benih
2.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu
Pelaksanaan
kegiatan praktikum ini dilakukan di Lahan FFP terpadu dan dilaksanakan pada
tanggal akhir bulan Oktober sampai akhir November 2017
Alat dan Bahan
Adapun alat yang digunakan dalam
praktikum kali ini adalah timbangan analitik, cawan petri plastik, box
perkecambahan dari plastic (10x10x3), dark germinator pada 25 0C dan
oven pengering pada temperature 170 0C. Sedangkan bahan yang
digunakan dalam praktikum kali ini adalah kacang tanah dan jagung, air
destilasi, vaselin, polyethylene Glycol (PEG).
Produser Praktikum
Siapkan larutan PEG dengan potensial
osmotic 0, dan -20 dengang melarutkan PEG masing-masing sebanyak 0 g, dan 32,5
per 100 ml air destilasi. 3 kelompok benih kacang tanah yang hilumnya di olesi
Vaseline, kacang tanah dan jagung. 2 cawan petri untuk masing-masing kategori
benih. Masukkan larutan 100 ml PEG per cawan petri dengan perlakuan A 100 ml
PEG -20 dan perlakuan B 100 ml 0 terdiri dari 20 benih semua perlakuan.
Tutuplah permukaan atas cawan petri agar laju evaporasi ditekan serendah
mungkin. Simpan semua cawan petri ke dalam dark germinator pada suhu 25 0C
selama 7 hari. pada hari ke 8 ambil semua cawan petri dan buka tutupnya dan
hitung beberapa banyak benih yang berkecambah dan catat hasil pengamatan.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel
1. Pengaruh Kadar Air Media Terhadap Imbibisi air
Ulangan
|
Kelompok Benih
|
Tekanan Osmotik ( Bars )
|
|
% Perkecambahan
|
|||
0
|
-20
|
||
U1
|
Kacang Tanah (V)
|
0
|
0
|
Kacang Tanah
|
1
|
0
|
|
Jagung
|
2
|
5
|
|
U2
|
Kacang Tanah (V)
|
0
|
0
|
Kacang Tanah
|
0
|
0
|
|
Jagung
|
8
|
2
|
|
U3
|
Kacang Tanah (V)
|
0
|
0
|
Kacang Tanah
|
1
|
0
|
|
Jagung
|
5
|
2
|
|
U4
|
Kacang Tanah (V)
|
0
|
0
|
Kacang Tanah
|
0
|
0
|
|
Jagung
|
5
|
4
|
|
U5
|
Kacang Tanah (V)
|
0
|
0
|
Kacang Tanah
|
0
|
0
|
|
Jagung
|
6
|
0
|
|
Vaseline dan PEG yang digunakan berfungsi sebagai
bahan conditioning dan invigorasi benih. Penggunaan vaseline
dan PEG mampu menahan air sehingga menjadi tidak tersedia bagi benih (Khalil,
Mexal and Murray, 2001). Padahal air merupakan syarat esensial untuk
perkecambahan. Perkecambahan tidak dapat terjadi jika benih tidak dapat
menyerap air dari lingkungan (Ardian, 2008). Perkecambahan diawali dengan
penyerapan air dari lingkungan sekitar benih, baik tanah, udara maupun media
tanam lainnya.yang disebut tahap imbibisi. Kehadiran air di dalam sel
mengaktifkan sejumlah enzim perkecambahan awal. Fitohormon asam absisat menurun
kadarnya, sementara giberelin meningkat sehingga kulit benih mampu membelah dan
radikula dapat muncul (Mudiana, 2007)
Tabel 1 di atas dengan
pengamatan selama 7 hari dengan sebanyak 5 ulangan dengan perlakuan A PEG -20 dan
B PEG 0. pada perlakuan A pada rata-rata presentase
perkecambahan pada benih kacang tanah (Vaseline) mempunyai nilai perkecambahan
0%. Pada benih kacang tanah mempunyai nilai perkecambahan 0%. Pada benih jagung sendiri presentasi
perkecambahan 24%. Sedangkan dengan perlakuan B rata-rata pada nilai
perkecambahan kacang tanah (Vaseline) mempunyai presentasi 0% dan tidak ada
tekanan osmotic juga terdapat pada perlakuan A. Pada kacang tanah dapat dilihat
dari tabel 1 mempunyai nilai presentasi perkecambahan 41%. Sedangkan dengan
nilai presentasi tertinggi terdapat pada perkecambahan jagung dengan nilai 52%.
Diketahui bahwa PEG
mampu meningkatkan viabilitas benih jagung yang ditunjukkan dengan tingginya
nilai persentase daya berkecambah, koefisiensi kecepatan tumbuh, panjang
hipokotil dan panjang akar jika dibandingkan dengan perlakuan yang tidak
menggunakan PEG. Secara keseluruhan variabel yang diamati mencerminkan
viabilitas benih. Sutopo (2004). viabilitas benih adalah suatu keadaan yang
menggambarkan sifat benih secara umum. PEG merupakan satu diantara senyawa yang
banyak digunakan dalam invigorasi di
karenakan memiliki kemampuan mengikat
air (Sutopo, L. 2002).
Hal tersebut disebabkan
benih jagung memiliki cadangan makanan berupa karbohidrat atau pati lebih
banyak, dibanding benih kacang tanah.
Cadangan makanan tersebut akan dirombak sehingga menghasilkan ATP sehingga membantu proses perkecambahan. Proses
perkecambahan benih bersamaan dengan proses imbibisi akan terjadi peningkatan
laju respirasi yang akan mengaktifkan enzim-enzim yang terdapat di dalamnya
sehingga proses perombakan cadangan makanan yang akan menghasilkan energi ATP
dan unsur hara diikuti oleh senyawa protein untuk pembentukan sel-sel baru
embrio (Sudjindro, 2009).
4. KESIMPULAN
Hasil dari praktikum
kali ini bahwa pada perlakuan A dan B yang nilai presentasinya tinggi adalah
pada benih jagung dengan nilai perkecambahannya adalah 24% dengan perlakuan A.
sedangkan dengan perlakuan B benih jagung mempunyai nilai presentasinya sebesar
52%. benih jagung memiliki cadangan makanan berupa karbohidrat atau pati lebih
banyak, dibanding benih kacang tanah.
Cadangan makanan tersebut akan dirombak sehingga menghasilkan ATP sehingga membantu proses perkecambahan.
DAFTAR PUSTAKA
Ardian. 2008. Effect of heating
treatment and heating time on the germination of coffe (Coffe arabica).
Akta Agrosia 11: 25 – 33.
Kamil, Jurnalis.
1986. Teknologi Benih. Padang: Angkasa
Raya
Khalil, S.K., Mexal, J.G. and Murray,
L.W. 2001. Germination of Soybean Seed
Primed in Aerated Solution of Polyethylene Glycol 8000. Bio Sci. 1 (3) : 105 -107
Primed in Aerated Solution of Polyethylene Glycol 8000. Bio Sci. 1 (3) : 105 -107
Khan, A. 1992.
Matriconditioning of Vegetable Seeds to Improve Stand Establishment in Early
Field Plantings. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 117 (1): 4147.
Salisbury,
F.B. dan Ross, C.V. 1992. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB Press
Sudjindro dan
Sri, A. 2009. Informasi Viabilitas Benih Jarak Pagar (Jatropha Curcas L.) IP-1A
Sebelum Penyimpanan. Malang: Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan Serat
Sutopo, L. (2002). Teknologi
Benih. Raja Grafindo Persada, Jakarta
Terima kasih sudah membaca makalah imbibisi pada perkecambahan benih dari blog ini
