BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 PERKECAMBAHAN Perkecambahan (germination) merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan, khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal sebagai kecambah. Kecambah adalah tumbuhan (sporofit) muda yang baru saja berkembang dari tahap embrionik di dalam biji. Tahap perkembangan ini disebut perkecambahan dan merupakan satu tahap kritis dalam kehidupan tumbuhan. Kecambah biasanya dibagi menjadi tiga bagian utama: radikula (akar embrio), hipokotil, dan kotiledon (daun lembaga). Proses perkecambahan benih merupakan suatu rangkaian kompleks dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi, dan biokimia. Tahap pertama suatu perkecambahan benih dimulai dengan proses penyerapan air oleh benih, melunaknya kulit benih dan hidrasi dari protoplasma. Tahap kedua dimulai dengan kegiatan-kegiatan sel dan enzim-enzim serta naiknya tingkat respirasi benih tahap ketiga merupakan tahap dimana terjadi penguraian bahan-bahan seperti karbohidrat, lemak dan protein menjadi bentuk-bentuk yang melarut dan ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh. Tahap keempat adalah asimililasi dari bahan- bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik untuk menghasilkan energi baru, pembentukan komponen dan pertumbuhan sel baru. Tahap kelima adalah pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel-sel pada titik-titik tumbuh. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
19
Embed
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 PERKECAMBAHANrepository.usu.ac.id/bitstream/123456789/37714/4/Chapter II.pdf · 2.1 PERKECAMBAHAN . ... ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh. ... akan
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 PERKECAMBAHAN
Perkecambahan (germination) merupakan tahap awal perkembangan suatu tumbuhan,
khususnya tumbuhan berbiji. Dalam tahap ini, embrio di dalam biji yang semula
berada pada kondisi dorman mengalami sejumlah perubahan fisiologis yang
menyebabkan ia berkembang menjadi tumbuhan muda. Tumbuhan muda ini dikenal
sebagai kecambah. Kecambah adalah tumbuhan (sporofit) muda yang baru saja
berkembang dari tahap embrionik di dalam biji. Tahap perkembangan ini disebut
perkecambahan dan merupakan satu tahap kritis dalam kehidupan tumbuhan.
Kecambah biasanya dibagi menjadi tiga bagian utama: radikula (akar embrio),
hipokotil, dan kotiledon (daun lembaga). Proses perkecambahan benih merupakan
suatu rangkaian kompleks dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi, dan
biokimia.
Tahap pertama suatu perkecambahan benih dimulai dengan proses penyerapan
air oleh benih, melunaknya kulit benih dan hidrasi dari protoplasma. Tahap kedua
dimulai dengan kegiatan-kegiatan sel dan enzim-enzim serta naiknya tingkat respirasi
benih tahap ketiga merupakan tahap dimana terjadi penguraian bahan-bahan seperti
karbohidrat, lemak dan protein menjadi bentuk-bentuk yang melarut dan
ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh. Tahap keempat adalah asimililasi dari bahan-
bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik untuk menghasilkan energi
baru, pembentukan komponen dan pertumbuhan sel baru. Tahap kelima adalah
pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian
sel-sel pada titik-titik tumbuh.
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Sementara penyerapan air oleh benih terjadi pada tahap pertama biasanya
berlangsung sampai jaringan mempunyai kandungan air 40 – 60 % (atau 67 – 150 %
atas dasar berat kering). Dan akan meningkat lagi pada saat munculnya radikula
sampai jaringan penyimpanan dan kecambah yang sedang tumbuh mempunyai
kandungan air 70 - 90 %.(Sutopo,L., 2002)
Ada sedikitnya tanaman Angiospermae yang dimana terjadi proses
perkembangan zigot menjadi tanaman dewasa secara terus menerus. Perkecambahan
atau pertumbuhan terbuka dari embrio biji dapat terjadi setelah periode dormansi.
Bagaimanapun, sebelum perkecambahan terjadi, kondisi eksternal harus disesuaikan.
Hal yang paling penting adalah kelembapan, oksigen dan suhu.
Kelembapan harus memadai yang secara relatif dibutuhkan sebagai tahap awal
dari perkecambahan. Air membantu lapisan biji dan memfasilitasi pergerakan oksigen
ke dalam biji sehingga air merupakan media dimana material berpindah dari satu
bagian biji ke bagian lainnya yang dibutuhkan tumbuhan seperti pencernaan makanan
dan pernafasan. Jika kecukupan kuantitas oksigen tidak terpenuhi, respirasi akan
dikurangi dan energi yang diperlukan untuk menumbuhkan embrio berkurang. Jarak
temperatur untuk perkecambahan bervariasi, namun perkecambahan biji yang terbaik
terjadi pada suhu 650 F sampai 830
F. (Johnson,W.H., 1995).
Dormansi adalah masa istirahat, artinya kemampuan biji untuk menangguhkan
perkecambahannya sampai pada saat dan tempat yang mengguntungkan baginya
untuk tumbuh.Hal yang menyebabkan terjadinya dormansi yaitu adanya rudimentary
embryo. Di dalam keadaan seperti ini, embrio belum mencapai tahap kematangan
(immature embryo) sehingga memerlukan waktu untuk siap berkecambah.
Faktor lain yang cukup menentukan terhadap keberhasilan perkecambahan
adalah faktor kematangan biji (seed maturity).Hubungan antara faktor kematangan
biji dengan persentase perkecambahan, telah dilakukan penelitian oleh Kinch dan
Termunde (1957) pada biji Perenial Sow Thistle dan Canada Thistle. Dari hasil
penelitiannya menunjukkan bahwa persentase perkecambahan yang paling tinggi
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
(83 %) untuk biji yang diambil pada 9 hari setelah berbunga. Sedangkan untuk
Canada Thistle yaitu 90% untuk biji yang diambil pada 10 hari setelah berbunga.
. Adapun faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap proses perkecambahan
yaitu air, udara, temperatur, cahaya, dan zat kimia yang mendukung pada proses
perkecambahan.Air adalah salah satu faktor lingkungan yang sangat diperlukan dalam
perkecambahan. Adanya air sangat penting untuk aktivitas enzim dan penguraiannya,
translokasi dan untuk keperluan fisiologis lainnya.
Faktor lingkungan lain yang berpengaruh dalam proses perkecambahan yaitu
udara. Udara terdiri dari 20 % oksigen, 0,03 % karbon dioksida, dan 80 % nitrogen.
Adanya oksigen di dalam proses respirasi pada perkecambahan, sangat berpengaruh.
Apabila konsentrasi oksigen di udara sangat rendah, menyebabkan terhambatnya
perkecambahan.
Hubungannya dengan temperatur, perkecambahan memerlukan temperatur
yang optimum, yaitu temperatur yang dapat mengakibatkan persentase
perkecambahan yang tinggi dalam waktu yang relatif singkat. Perlu dikemukakan
disini bahwa temperatur minimum, optimum, dan maksimum dikenal dengan
temperatur kardinal. Menurut Copeland (1976), temperatur optimum bagi
perkecambahan sekitar 150-300C, sedangkan untuk temperatur maksimum yaitu 350-
400
C.
Cahaya adalah faktor lingkungan lain yang menentukan kemampuan biji
berkecambah. Penelitian pengaruh cahaya terhadap perkecambahan telah dilakukan
oleh Borthwick et al (1952) dan Flint (1936) pada biji lettuce .(Abidin,Z. 1991)
2.2 PERKECAMBAHAN BIJI KELAPA SAWIT
Kelapa sawit merupakan tumbuhan pohon dengan tinggi dapat mencapai 24 meter.
Bunga dan buahnya berupa tandan, serta bercabang banyak. Buah yang masak
berwarna merah kehitaman dengan daging buah padat. Daging dan kulit buah
mengandung minyak yang dapat diolah menjadi produk sebagai bahan makanan dan
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
kosmetik. Ampasnya dapat dimanfaatkan untuk makanan ternak dan tempurungnya
dapat digunakan sebagai bahan bakar. Secara taksonomi, tanaman kelapa sawit dapat
diuraikan sebagai berikut :
Kingdom : Tumbuhan
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Lliliopsida
Ordo : Arecales
Famili : Arecaceae
Jenis : Elaeis
Spesies : E. Guineensis
( Sumber : Diah Muliad,Direktorat Ekspor Produk Pertanian dan Kehutanan,2009)
Gambar 2.1 Buah kelapa sawit
Pada saat ini, telah dikenal beberapa varietas unggul kelapa sawit yang
dianjurkan untk ditanam di perkebunan. Varietas-varietas unggul tersebut dihasilkan
melalui hibridisasi atau persilangan buatan antara varietas Dura sebagai induk betina
dengan varietas Pisifera sebagai induk jantan. Dari hasil pengujian varietas-varietas
tersebut mempunyai kualitas dan kuantitas yang lebih baik dibandingkan varietas
lainnya. Sebagai contoh persilangan buatan varietas unggul kelapa sawit yaitu :
persilangan antara Dura Deli Marihat 434 D dengan Pisifera Yangambi L718T.
(Swadaya,P., 2001).
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Perkecambahan biji kelapa sawit adalah proses yang lambat sepanjang tahun, dalam
pembibitan modern, hal yang pertama dilakukan adalah biji dipanaskan pada suhu
380 C sampai 400
C selama 40 hari dan direndam dengan air untuk mencapai
kondisi yang lembab, (Hussey,G.,1958)
Prosedur ini meniru kondisi natural di Negara Afrika Barat yang merupakan
Negara asal tanaman kelapa sawit dimana biji kelapa sawit berkecambah pada saat
musim penghujan pada permulaan yang diikuti dengan musim kemarau yang
berkepanjangan, sehingga agar proses perkecambahan dapat terjadi dibutuhkan
perlakuan panas sebelumnya.(Rees,A.R.,1962).
Pada saat berkecambah, embrio pecah dan siap untuk membentuk pori
kecambah, kemudian embrio akan membentuk jaringan yang secara cepat
berkembang menjadi plumula (pucuk daun) dan radikula (akar). Aktivitas enzim
lipase terdapat pada saat biji mengalami masa dormansi dan pada saat biji mengalami
proses perkecambahan pada biji Jatropha curcas L. (Abigor, 2002).
Pada saat yang sama, embrio akan membentuk struktur kotiledon yang disebut
dengan haustorium.(Boatman,S.G.; Crumble,W.M., 1958). Haustorium adalah
struktur berongga yang saling membelit pada poros biji. Pada saat biji tumbuh,
haustorium akan mengelilingi endosperm yang pecah dan menyerapnya. Sehingga
setelah tiga bulan, haustorium akan mengisi rongga biji. Setelah itu, daun pertama
akan muncul setelah 20 sampai 40 hari.(Corley,R.H.V.,1976).
Gambar 2.2 Kecambah biji kelapa sawit
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Keterangan :A. Kecambah biji segar ; B. Kecambah berumur 7 hari; C. Penampang
kecambah biji; D. Kecambah berumur 14 hari; ar=penyokong akar,