PERKECAMBAHAN BIJI I TUJUAN 1. Mengetahui gaya berkecambah dan kecepatan berkecambah suatu biji. 2. Mengetahui faktor-faktor luar yang mempengaruhi perkecambahan biji. 3. Mengetahui pengaruh khemikalia terhadap perkecambahan biji. TINJAUAN PUSTAKA Perkecambahan benih dapat dipengaruhi oleh faktor dalam yang meliputi: tingkat kemasakan benih, ukuran benih, dormansi, dan penghambat perkecambahan, serta faktor luar yang meliputi: air, temperatur, oksigen, dan cahaya. (Sutopo, 1993). 1. Tingkat kemasakan benih Benih yang dipanen sebelum mencapai tingkat kemasakan fisiologis tidak mempunyai viabilitas tinggi. Pada beberapa jenis tanaman, benih yang demikian tidak akan dapat berkecambah. Hal ini diduga benih belum memiliki cadangan makanan yang cukup dan pembentukan embrio belum sempurna. 2. Ukuran benih, karbohidrat, protein, lemak, dan mineral ada dalam jaringan penyimpanan benih. Bahan-bahan tersebut diperlukan sebagai bahan baku dan energi bagi embrio saat perkecambahan. Ukuran benih mempunyai korelasi yang positip terhadap kandungan protein pada benih. semakin besar/berat ukuran benih maka kandungan protein juga makin meningkat. Dinyatakan juga bahwa berat benih berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan dan produksi, karena berat benih menentukan besarnya kecambah pada pada saat permulaan dan berat tanaman pada saat dipanen. 3. Dormansi Benih dorman adalah benih yang sebenarnya hidup tetapi tidak mau
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
PERKECAMBAHAN BIJI I
TUJUAN
1. Mengetahui gaya berkecambah dan kecepatan berkecambah suatu biji.2. Mengetahui faktor-faktor luar yang mempengaruhi perkecambahan biji.3. Mengetahui pengaruh khemikalia terhadap perkecambahan biji.
TINJAUAN PUSTAKA
Perkecambahan benih dapat dipengaruhi oleh faktor dalam yang meliputi: tingkat kemasakan benih, ukuran benih, dormansi, dan penghambat perkecambahan, serta faktor luar yang meliputi: air, temperatur, oksigen, dan cahaya. (Sutopo, 1993).1. Tingkat kemasakan benihBenih yang dipanen sebelum mencapai tingkat kemasakan fisiologis tidak mempunyai viabilitas tinggi. Pada beberapa jenis tanaman, benih yang demikian tidak akan dapat berkecambah. Hal ini diduga benih belum memiliki cadangan makanan yang cukup dan pembentukan embrio belum sempurna. 2. Ukuran benih, karbohidrat, protein, lemak, dan mineral ada dalam jaringan penyimpanan benih. Bahan-bahan tersebut diperlukan sebagai bahan baku dan energi bagi embrio saat perkecambahan. Ukuran benih mempunyai korelasi yang positip terhadap kandungan protein pada benih. semakin besar/berat ukuran benih maka kandungan protein juga makin meningkat. Dinyatakan juga bahwa berat benih berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan dan produksi, karena berat benih menentukan besarnya kecambah pada pada saat permulaan dan berat tanaman pada saat dipanen. 3. DormansiBenih dorman adalah benih yang sebenarnya hidup tetapi tidak mau berkecambah meskipun diletakkan pada lingkungan yang memenuhi syarat untuk berkecambah. Penyebab dormansi antara lain adalah impermeabilitas kulit biji terhadap air atau gas-gas (sangat umum pada famili leguminosae), embrio rudimenter, halangan perkembangan embrio oleh sebab-sebab mekanis, dan adanya bahan-bahan penghambat perkecambahan. Benih dorman dapat dirangsang untuk berkecambah dengan perlakuan seperti: pemberian suhu rendah pada keadaan lembab (stratifikasi), goncangan (impaction), atau direndam dalam larutan asam sulfat.
4. Penghambat perkecambahanBanyak zat-zat yang diketahui dapat menghambat perkecambahan benih. Contoh zat-zat tersebut adalah herbisida, auksin, bahan-bahan yang terkandung dalam buah, larutan mannitol dan NaCl yang mempunyai tingkat osmotik tinggi, serta bahan yang menghambat respirasi (sianida dan fluorida). Semua persenyawaan tersebut menghambat perkecambahan tetapi tak dapat dipandang sebagai penyebab dormansi. Istilah induksi dormansi digunakan bila benih dapat dibuat berkecambah lagi oleh beberapa cara yang telah disebutkan. 5. AirFaktor yang mempengaruhi penyerapan air oleh benih ada dua, yaitu sifat kulit pelindung benih dan jumlah air yang tersedia pada medium sekitarnya. Jumlah air yang diperlukan untuk berkecambah bervariasi tergantung kepada jenis benih, umumnya tidak melampaui dua atau tiga kali dari berat keringnya. 6. OksigenProses respirasi akan berlangsung selama benih masih hidup. Pada saat perkecambahan berlangsung, proses respirasi akan meningkat disertai dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan karbondioksida, air dan energi. Pada umumnya, proses perkecambahan dapat terhambat bila penggunaan oksigen terbatas.7. CahayaKebutuhan benih terhadap cahaya untuk berkecambah berbeda-beda tergantung pada jenis tanaman. Benih yang dikecambahkan pada keadaan kurang cahaya atau gelap dapat menghasilkan kecambah yang mengalami etiolasi, yaitu terjadinya pemanjangan yang tidak normal pada hipokotil atau epikotil, kecambah pucat dan lemah. Temperatur harus dikendalikan dengan teliti beberapa macam benih berkecambah diatas suatu batas yang lebar dari temperatur yang wajar, tetapi yang lain mulai tumbuh dengan segera hanya dibatas yang sempit. Benih berkecambah biasanya pada temperatur dimana benih itu telah menyesuaikan dengan iklim di tempat benih tersebut dihasilkan (Stefferud, 1961).Pada dasarnya perkecambahan merupakan suatu proses pertumbuhan dari biji setelah mengalami masa dormansi. Bila kondisi-kondisi sekelilingnya memungkinkan (Novijanto, 1996).Ketersediaan air di lingkungan sekitar benih merupakan faktor penting. Kurang tersedianya air pada lingkungan benih akan menyebabkan jumlah air yang diambil untuk berkecambah menjadi semakin rendah atau tidak terpenuhi. Hal ini dapat berpengaruh besar pada proses perkecambahan.
Jika jumlah air yang diserap tidak mencapai kebutuhan minimum maka proses perkecambahan tidak akan pernah terjadi. Ada batas minimum serapan air yang harus dilampaui agar perkecambahan dapat berlangsung (Bewley dan Black, 1982).Imbibisi pada benih yang dilakukan secara tiba-tiba apalagi terhadap benih dengan kadar air sangat rendah dan benih yang mengalami penyimpanan yang lama dapat menyebabkan kerusakan pada struktur membran sehingga perlu suatu kondisi dimana imbibisi dilaksanakan secara terkontrol. Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi masalah tersebut adalah dengan invigorasi benih yaitu dengan cara mengkondisikan benih sedemikian rupa sehingga karakter fisiologi dan biokimiawi yang terdapat di dalam benih dapat dimanfaatkan secara optimal (Khan, 1992).Penggunaan hormon pengatur tumbuh di beberapa jenis bahan kimia dapat meningkatkan perkecambahan dan vigoritas tanaman pada kondisi lingkungan tertentu, diantaranya Giberelin (GA3) yang banyak untuk pemecah dormansi pada beberapa macam benih (Weaver, 1972).
METODOLOGI
Bahan – bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah benih padi (Oryza sativa), kertas filter, alkohol 0%, 10%, 25%, 50% dan 80%. Sedangkan alat – alat yang digunakan adalah bak perkecambahan, petridish, kaca pengaduk, penggaris, sendok, pinset, beaker glass, kaca penutup dan gelas ukur. Biji direndam ke dalam alkohol 0, 10, 25, 50 dan 70 % masing-masing selama 10, 30 dan 60 menit. Kemudian biji dicuci yang telah direndam tadi dengan air. Setelah itu kertas filter dibasahi dengan air dan diletakkan dalam petridish. Biji padi dihitung sebanyak 25 biji dan diletakkan ke dalam petridish, lalu petridish ditutup dengan penutup.Selanjutnya diamati dan dihitung jumlah biji yang berkecambah (plumula dan radicle sudah mencapai panjang ±2 mm untuk padi dan ± 5 mm untuk kacangan) setiap hari selama seminggu dimulai sehari setelah percobaan. Biji yang telah berkecambah dan berjamur dibuang untuk mempermudah pengamatan.Gaya nilai berkecambah dan indeks vigor dihitung dari masing-masing perlakuan. Alkohol 0% gunakan sebagai kontrol untuk mengetahui kecepatan berkecambah biji tanaman, sedang perlakuan lain untuk melihat pengaruh khemikalia terhadap perkecambahan biji. Kemudian grafik gaya
berkecambah dan indeks vigor dibuat pada berbagai hari pengamatan untuk semua konsentrasi dalam masing-masing alokasi waktu perendaman.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pertumbuhan adalah salah satu ciri makhluk hidup yang
melangsungkan kehidupannya,. Seluruh organisme yang masih hidup melakukan
pertumubuhan guna menambah massa, volume maupun tinggi tubuh organisme.
Tidak terkecuali pada tanaman. Tanaman juga melakukan pertumbuhan sebagai
salah satu ciri makhluk hidup.
Tumbuhan tumbuh dari kecil menjadi besar dan berkembang dari satu sel
zigot menjadi embrio kemudian menjadi satu individu yang mempunyai akar, batang
dan daun.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalahnya adalah
sebagai berikut:
1) Apakah ada perbedaan respon perkecambahan biji jagung antara Air, Nacl , dan
Cuka?
2) Apakah ada pengaruh adanya hujan asam terhadap perkecambahan dan
pertumbuhan tanaman ?
3) Adakah Faktor-faktor apa sajakah yang dapat mempengaruhi kecepatan
perkecambahan dan pertumbuhan tanaman jagung ?
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :
1) Untuk mengetahui adanya pengaruh derajat keasaman (pH) dalamproses
perkecambahan dan pertumbuhan tanaman jagung.
2) Untuk mengetahui pH yang optimal dalam proses perkecambahan dan
pertumbuhan tanaman jagung
3) Untuk mengetahui Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan
perkecambahan dan pertumbuhan tanaman jagung
1.4 Hipoteis
1) Ada perbedaan respon perkecambahan biji jagung antara pH Air, NaCl dan
Cuka.
2) Ada pengaruh adanya hujan asam terhadap perkecambahan da pertumbuhan
tanaman.
3) Terdapat faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan perkecambahan dan
pertumbuhan tanaman jagung.
BAB II
KAJIAN TEORI
2.1 Perkecambahan dan Pertumbuhan
2.1.1 Perkecambahan
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan
pertumbuhan plumula (calon batang). Faktor luar yang mempengaruhi
perkecambahan adalah air, kelembapan, oksigen dan suhu.
Perkecambahan biji ada dua macam yaitu:
a. Perkecambahan epigeal : Hipokotil memanjang sehingga plumula dan
kotiledon ke permukaan tanah dan kotiledon melakukan fotosintesis
selama daun belum terbentuk. Contoh : perkecambahan kacang hijau.
b. Perkecambahan hypogeal : epikotil memanjang sehingga puluma keluar
menembus kulit biji dan muncul diatas permukaan tanah sedangkan
kotiledon tertinggal dalam tanah.
Contoh : perekecambahan kacang kapri.
Dalam biji terdapat calon individu baru atau embrio yang dilengkapi
dengan cadangan makanan. Pada tanaman dikotil misalnya kacang
mempunyai dua kotiledon yang membesar. Sumbu embrio bagian bawah
kotiledon disebut hipokotil. Bagian terminalnya (ujung) disebut radikula.
Sumbu embrio bagian atas kotiledon disebut epikotil. Dan ujungnya disebut
plumula (pucuk embrio) yaitu ujung batang bersama calon-calon (primordium)
daun.
Embrio yang tumbuh belum memiiki klorofil , sehingga embrio belum
dapat membuat makanannya sendiri. Umumnya, makanan untu pertumbuhan
embrio berasal dari endosperma. Akan tetapi tidak semua biji memiliki
endsperma.biji tumbuhan polong-polongan,misalnya kacang tidak memiliki
endosperma, melainkan cadangan makanannya dari kotiledon. Endosermanya
sendiri sudah habis.biji yang demikian disebut biji eksalbuminus. Sedangkan
biji yang endospermanya ada disebut biji albuminus.
Tumbuhan monokotil mempunyai satu kotiledon .misalnya pada
Grminineae (Poaceae), misalnya jagung,kotiledonnya disebut skutelum.
Skutelum menyerap nutrien dari endosperma dan memindahkannya ke bagian
embrio selama proses perkecambahannya. Radikula (calon akar) monokotil
diselubungi oleh koleoriza (sarung akar lembaga) dan ujung embrio
diselubungi koleoptil (sarung pucuk lembaga).
2.2.1 Pertumbuhan
Pertumbuhan primer
Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya meristem primer.
Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan titik tumbuh prmer yang
terdapat pada ujung akar dan ujung batan dimulai sejak tumbuhan masih
berupa embrio.
Pertumbuhan sekunder
Merupakan pertumbuhan yang terjadi karena adanya meristem sekunder.
Pertumbuhan ini disebabkan oleh kegiatan kambium yang bersifat
meristematik kembali.
Ciri-ciri jaringan meristemtik ini adalah mempunyai dinding yang tipis,
bervakuola kecil atau tidak bervakuola, stiplasma pekat dan sel-slenya
belum berspeliasasi. Ketika pertumbuhan berlangsung secara aktif, sel-sel
meristem membelah dan membentuk sel-sel baru. Sel baru yang
terbantuk itu pada awalnya rupanya sama tetapi setelah dewasa, sel-sel
tadi berdiferensiasi menjadi jaringan lain.
Jaringann meristem ada dua jenis yaitu :
a. Jaringan meristem apix
b. Jaringan meristem lateral
Pertumbuhan sekunder disebabkan oleh kegiatan meristem sekunder yang
meliputi:
A. Kambium gabus
B. Kambium fasis
C. Kambium interfasis
4. Pertumbuhan terminal
Terjadi pada ujung akar dan ujung batang tumbuhan berbiji yang aktif tumbuh.
Terdapat 3 daerah (zona) pertumbuhan dan perkembangan:
a. Daerah pembelahan (daerah meristematik).
b. Daerah pemanjangan
c. Daerah diferensiasi
2.2 Tanaman Jagung
Tanaman jagung ( Zea mays ) sangat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Di
Indonesia, jagung merupakan komoditi tanaman pangan kedua terpenting setelah padi.
Akhir-akhir ini tanaman jagung semakin meningkat penggunaannya. Tanaman jagung
banyak sekali gunanya, sebab hampir seluruh bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk
berbagai macam keperluan. Buah jagung muda bisa dimanfaatkan sebagai sayuran,
bergedel, bakwan, sambel goreng. Jagung tua biasa digunakan sebagai pengganti nasi,
SuhuRata-rata suhu optimal untuk rentang jagung pertumbuhan antara 68 dan 73 ° F. Namun, suhu optimum bervariasi selama musim jagung tumbuh dan antara siang dan malam hari.Jagung dapat bertahan eksposur singkat pada suhu rendah dan tinggi dari 32 dan 112 ° F, masing-masing.Temperatur yang lebih dingin memperlambat pertumbuhan tanaman. Pertumbuhan menurun sekali suhu turun sampai sekitar 41 ° F. Suhu antara 32 dan 28 ° F memiliki sedikit efek pada jagung. Temperatur yang sangat rendah menyebabkan kerusakan pembekuan, tingkat keparahan yang akan tergantung pada durasi, temperatur, dan tahap pertumbuhan jagung. Suhu rendah diperpanjang pada fase bibit yang mengurangi suhu tanah ke bawah titik beku dua inci di bawah permukaan dapat membunuh jagung.Kemudian musim, eksposur panjang jagung untuk suhu di bawah 28 ° F dapat merusak jagung dengan merusak "titik tumbuh". Titik tumbuh jagung terletak di tengah batang dan di bawah permukaan tanah sampai V5 - V6 tahap pertumbuhan (5 - 6 daun jagung dengan kerah). Pada tahap pertumbuhan V6, jagung akan menjadi sekitar 12 inci tinggi. Penting untuk diingat bahwa meskipun jagung dapat berkecambah dan tumbuh perlahan-lahan di sekitar 50 ° F, penanaman harus mulai ketika suhu tanah rata-rata mencapai 55 ° F di atas dua inci.Perkecambahan Miskin dan berdiri biasanya merupakan hasil dari suhu tanah yang rendah.Hasil jagung juga dapat dikurangi karena suhu udara yang tinggi (95 ° F dan lebih tinggi) saat penyerbukan.Temperatur yang tinggi selama waktu ini dapat menyebabkan kerusakan pada penyerbukan tanaman jika berada di bawah stres kekeringan. Selama stres kelembaban, terutama pada kelembaban relatif rendah, suhu tinggi dapat mengering sutra dan kerusakan atau membunuh serbuk sari. Penyerbukan tidak akan terpengaruh oleh suhu tinggi jika ada kelembaban yang cukup di dalam tanah, karena gudang serbuk sari biasanya terjadi selama jam pagi.
Tumbuh Gelar Hari (GDD)Produktivitas jagung juga berkorelasi dengan panjang musim tanam, yang dicirikan oleh Hari Gelar Tumbuh (GDD) akumulasi (disebut sebagai "unit panas"). GDD ini akumulasi dari hari setelah penanaman sampai masak fisiologis.Metode perhitungan GDD yang paling umum digunakan untuk jagung di Amerika Serikat adalah metode 86/50.Hari derajat tumbuh dihitung sebagai suhu harian rata-rata minus 50 dengan menggunakan rumus berikut:GDD = ((Tmax + Tmin) / 2) - 50mana Tmax adalah suhu maksimum dan Tmin adalah suhu minimum. Jika suhu maksimum di atas 86 ° F, 86 digunakan, dan jika suhu minimum lebih rendah dari 50 ° F, 50 digunakan dalam perhitungan suhu rata-rata. Jagung hibrida memerlukan sejumlah GDDs akumulasi untuk mencapai
kematangan. Long-musim hibrida membutuhkan GDDs lebih untuk mencapai masak fisiologis daripada pendek musim hibrida. Metode GDD lebih akurat dalam produksi jagung dibandingkan dengan metode tradisional hari dari tanam hingga jatuh tempo.
EmbunHasil panen jagung tertinggi hanya dapat diperoleh di bawah kondisi kelembaban optimal selama musim tanam.Kelembaban stres di salah satu tahap pertumbuhan akan mengakibatkan penurunan hasil potensial. Jagung memiliki kebutuhan air pada umumnya tinggi dan dapat menggunakan sekitar 0,25 inci air per hari selama pertumbuhan yang cepat. Namun, penggunaan air dapat meningkat hingga 0,35 inci per hari selama penyerbukan.Hasil panen jagung akan berkurang jika evapotranspirasi melebihi pasokan air dari tanah setiap saat selama pertumbuhan jagung. Evapotranspirasi adalah jumlah kehilangan air dari tanah melalui penguapan dan air yang digunakan oleh tanaman selama transpirasi. Air kerugian besar dalam pertumbuhan jagung awal adalah dari penguapan. Selama stres kelembaban, ketersediaan dan penyerapan nutrisi juga berkurang dan tanaman stres sehingga melemah juga lebih rentan terhadap penyakit dan kerusakan serangga.Kehilangan hasil akibat cekaman air akan tergantung pada tahap pertumbuhan jagung selama cekaman kekeringan serta panjang dan tingkat keparahan kekeringan. Jagung yang paling sensitif (kehilangan hasil tertinggi potensial) terhadap stres air selama penyerbukan, diikuti oleh butir-mengisi, dan tahap pertumbuhan vegetatif.Air stres selama tahap pertumbuhan vegetatif akan mengurangi batang dan daun ekspansi sel serta akumulasi bahan kering karena air yang lebih rendah dan asupan CO2. Hal ini mengakibatkan tinggi tanaman berkurang dan luas daun, dan potensi hasil lebih rendah. Stres kelembaban yang parah ditandai dengan layu daun. Jagung tanaman di fase awal layu kekeringan di sore hari. Selama periode waktu yang lebih kekeringan, layu terjadi pada hari sebelumnya. Akhirnya, daun layu tetap sepanjang hari. Penurunan yield 10 sampai 20% dapat terjadi jika cekaman kekeringan terjadi selama tahap vegetatif jagung.Kelembaban stres selama penyerbukan adalah yang paling penting untuk mengurangi potensi hasil jagung. Stres kelembaban parah akan mengakibatkan silking tertunda dan penyerbukan berkurang karena kurangnya serbuk sari yang layak dan sinkronisasi berkurang antara silking dan penyerbukan. Di bawah stres berat, beberapa tanaman tidak akan membentuk setiap sutra, sutra atau akan muncul setelah produksi serbuk sari telah berakhir, sehingga mengakibatkan telinga kurang berkembang. Stres kelembaban selama tahap ini dapat menyebabkan penurunan hasil hingga 50%. Kernel, terutama di dekat ujung telinga, yang paling rentan terhadap aborsi selama dua minggu pertama setelah penyerbukan. Kernel Tip umumnya dibuahi lalu dan kurang kuat.
Selama tahap adonan kernel, kehilangan hasil terutama disebabkan penurunan akumulasi kernel berat kering. Stres selama tahap-tahap adonan dan penyok akan menurunkan bobot kernel dan sering menyebabkan prematur pembentukan lapisan hitam. Setelah biji-bijian telah mencapai masak fisiologis, stres kelembaban tidak akan memiliki efek fisiologis lebih lanjut tentang hasil akhir. Populasi tanaman kelembaban tinggi-membatasi lingkungan meningkatkan stres dan masalah kelembaban silking, yang mengarah ke nomor kernel berkurang.