T. ACARA 7.docx

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Biji merupakan suatu alat perkembangbiakan tumbuhan. Agar biji dapat

berkecambah menjadi tumbuhan baru maka biji tersebut memerlukan air dari

lingkungannya. Masuknya air ke dalam biji memlalui prose imbibisi. Imbibisi

merupakan peristiwa migrasi molekul-molekul air ke suatu zat lain yang

mempunyai pori-pori cukup besar sehingga mampu melewatkan molekul-molekul

air, kemudian molekul air tersebut menetap di dalam zat tersebut.

Selama aperiode waktu tertentu sesudah panen, pada umumnya biji dari

kebanyakan tanaman menghendaki beberapa syarat khusus untuk dapat memulai

perkecambahan. Biji–biji ini pada umumnya akan segera berkecambah  pada

keadaan lingkungan yang hampir bersamaan, akan tetapi biji dari tanaman

tertentu, terutama biji rerumputan, menghendaki lingkungan khusus untuk dapat

berkecambah. Salah satu faktor yang mempengaruhi perkecambahan adalah air.

Air memegang peranan yang terpenting dalam proses perkecambahan biji. Air

adalah faktor yang menentukan dalam kehidupan. Masuknya air ke dalam

tumbuhan melalui proses imbibisi.  Air yang masuk dalam proses imbibisi disebut

air imbibisi, sedangkan zat yang kemasukan air disebut imbiban.

Pada dasarnya proses imbibisi yang terjadi di dalam biji tumbuhan meliputi

dua proses yang berjalan bersama-sama, yaitu proses difusi dan osmosis.

Dikatakan proses difusi karena air bergerak dari larutan yang lebih rendah

konsentrasinya di luar biji, masuk ke dalam zat di dalam biji yang mempunyai

111

konsentrasi lebih tinggi. Sedang proses osmosis tidak lain terjadi karena kulit biji

bersifat permeabel terhadap molekul-molekul, sehingga air dapat masuk ke dalam

biji melalui pori-pori yang ada di dalam kulit biji.

B. Tujuan

Setelah menyelesaikan praktikum ini, mahasiswa diharapkan mampu:

1. Mendifinisakan istilah imbibisi air dan arti penting imbibisi pada

perkecambahan benih.

2. Membahas proses-proses fisiologis yang berkaitan dengan imbibisi pada benih.

3. Membendakan komposisi dan permeabilitas benih antar spesies tanaman yang

berpengaruh terhadap tingkat imbibisi.

4. Mendemonstrasikan pemahaman tentang potensi air pada perkecambahan

benih.

5. Menjelaskan bagaimana soil water potensial, persaingan antara benih air tanah

(seed-soil contact), dan hambatan hidrolik tanah (soil hydrolic conductivy).

112

II. TINJAUAN PUSTAKA

Imbibisi merupakan suatu proses penyerapan air oleh imbiban. Salah satu

contohnya adalah penyerapan air oleh benih. Pada mulanya benih akan membesar

kemudian kulit benih pecah dan selanjutnya terjadiah proses perkecambahan

yang ditandai oleh keluarnya radikula dari dalam benih (Kuswanto, H. 1997).

Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat

(solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat

penyusun dari bahan yang berupa koloid.  Ada banyak hal yang merupakan proses

penyerapan air yang terjadi pada makhluk hidup, misalnya penyerapan air dari

dalam tanah oleh akar tanaman. Namun, penyerapan yang dimaksudkan di sini

yaitu penyerapan air oleh biji kering.  Hal ini banyak kita jumpai di kehidupan

kita sehari-hari yaitu pada proses pembibitan tanaman padi, pembuatan kecambah

tauge, biji kacang hijau terlebih dahulu direndam dengan air.  Pada peristiwa

perendaman inilah terjadi proses imbibisi oleh kulit biji tanaman tersebut.  Tidak

hanya itu, proses imbibisi juga memiliki kecepatan penyerapan air yang berbeda-

beda untuk setiap jenis biji tanaman. Mengingat akan banyaknya hal yang

berhubungan dengan proses imbibisi, maka diadakan praktikum ini untuk

mengetahui kecepatan imbibisi biji kering yang direndam.  Hal ini dimaksudkan

guna menambah pemahaman kita tentang proses imbibisi yang terjadi pada biji

kering (Siti Sutarmi Tjitrosomo, 1985).

113

Pada dasarnya imbibisi meliputi dua proses yang berjalan bersama yaitu

difusi dan osmosis. Pada umumnya air dan bahan yang larut di dalamnya, masuk

dan keluar sel, bukan sebagai aliran massa malainkan satu per satu molekul setiap

kali. Pergerakan netto dari satu tempat ke tempat lain akibat aktivitas kinetik acak

atau gerak termal dari molekul atau ion yang disebut difusi. Difusi terjadi akibat

pergerakan konsentrasi dari satu titik dengan titik lain ( Frank Salisbury, 1995 ).

Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan penyerapan air oleh biji

diantaranya adalah (Kamil, 1979 ) :

a. Konsentrasi air

Bertambah besar perbedaan tekanan difusi antara cairan luar dan dalam biji,

bertambah cepat penyerapan air oleh biji.

b. Tekanan hidrostatik

Masuknya air ke dalam biji menimbulkan tekanan hidrostatik karena

meningkatnya volume air pada membran biji. Tekanan hidrostatik menyebabkan

meningkatnya tekanan difusi air. Hal ini menyebabkan naiknya kecepatan difusi

ke luar dan menurunnya kecepatan penyerapan air oleh biji. Kecepatan

penyerapan air adalah berbanding terbalik dengan jumlah air yang diserap terlebih

dahulu oleh biji. Jadi kecepatan penyerapan pada permulaan tinggi dan kemudian

semakin lambat sejalan dengan naiknya tekanan hidrostatik sampai tercapai

keseimbangan.

c. Daya intermolekular

114

Daya ini merupakan tenaga listrik, apabila tenaga ini meningkat akan

menyebabkan menurunnya tekanan difusi air dan juga berarti turunnya kecepatan

penyerapan air.

d. Luas permukaan biji yang kontak dengan air

Kecepatan penyerapan air oleh biji berbanding lurus dengan luas

permukaan. Pada keadaan tertentu, bagian khusus pada biji dapat menyerap air

lebih cepat.

e. Suhu

Apabila air dipanaskan maka energi dipakai. Sebagian energi ini dipakai

untuk meningkatkan difusi air. Oleh sebab itu, apabila suhu ditingkatkan maka

kecepatan penyerapan juga naik sampai batas tertentu, di mana tiap 100C suhu

dinaikkan kecepatan penyerapan kira – kira dua kali lipat pada waktu permulaan.

f. Spesies dan varietas

Berhubungan dengan faktor genetik yang menentukan susunan kulit biji.

g. Umur

Berhubungan dengan lama penyimpanan yaitu semakin lama disimpan maka

akan semakin sulit untuk menyerap air.

h. Tingkat kemasakan

Biji yang semakin masak maka kandungan airnya akan berkurang sehingga

kecepatan penyerapan airnya meningkat.

i. Komposisi kimia

Biji yang mengandung protein tinggi menyerap air lebih cepat sampai

tingkat tertentu daripada biji dengan kadar karbohidrat tinggi. Biji dengan kadar

115

minyak tinggi tetapi kadar proteinnya rendah, kecepatan serapnya sama dengan

biji berkadar karbohidrat tinggi.

III. METODE PRAKTIKUM

A. Waktu dan tempat

Waktu pada saat praktikum acara ini adalah Rabu, 3 Juni 2015, pukul 14.00

WIB. Tempat yang digunakan untuk praktikum ini adalah Laboratorium

Agrohorti, dan Screen House Fakultas Pertanian Universitas Jenderal Soedirman.

B. Alat dan bahan

Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah oven pengering pada

temperatur 170o C, timbangan analitik, cawan petri plastik, box perkecambahan

dari plastik (10 x 10 x 3 cm), dan dark germinator pada 25o C. Bahan yang

dibutuhkan pada saat praktikum antara lain benih kedelai dan jagung, air destilasi,

vaselin, dan Polyethylene Glicol (PEG).

C. Prosedur Kerja

1. Imbibisi pada benih hidup dan mati

116

a. Dua kelompok benih ditimbang dan dicatat hasil penimbangannya.

Kelompok pertama dipanaskan pada suhu 170o C selama 24 jam. kelompok

lain dibiarkan tidak dipanasi.

b. Kedua kelompok benih direndam dalam air destilasi selama satu jam.

c. Masing-masing ditimbang kembali dan dicatat hasil penimbangannya.

d. Presentase peningkatan bobot benih, yang disebabkan oleh tambahan air

ditentukan.

2. Laju Imbibisi Dua Tipe Benih

a. Kadar air benih diteralah dan dicatat hasilnya.

b. Lima benih kacang tanah dan lima benih jagung dipilih/diambil, kemudian

dibelah menjadi dua bagian sama besar.

c. Kedua kelompok benih tersebut ditimbang secara terpisah dan dicatat

hasilnya.

d. Kedua kelompok benih tersebut dimasukkan ke dalam cawan petri yang

telah diisi air destilasi hingga benih benar-benar terendam.

e. Setelah 15 menit, benih tersebut diambil dan dikeringkan air yang

menempel pada biji, kemudian ditimbang. Hasil penimbangannya dicatat.

Setelah dicatat, kedua kelompok benih dikembalikan ke dalam cawan petri.

f. Langkah e diulangi sampai perendaman berlangsung selama 60 menit.

g. Semua hasil pengamatan dicatat dalam tabel.

3. Pengaruh Kadar Air Media Terhadap Imbibisi Air

117

a. Larutan PEG dengan potensial osmotik (ψw): 0, dan -20 disiapkan, dengan

cara larutan PEG masing-masing sebanyak 0 g, dan 32,5 g per 100 ml air

destilasi dilarutkan.

b. Tiga kelompok benih yaitu kedelai yang hilumnya diolesi vaselin, kedelai,

dan jagung disiapkan.

c. Sebanyak 2 cawan petri (satu cawan petri untuk potensial osmotik 0, dan

satu lagi untuk potensial osmotik -20) untuk masing-masing kategori benih

disiapkan.

d. Sebanyak 100 ml larutan PEG cawan petri (sesuai perlakuan), dengan hati-

hati dimasukkan kedalam cawan petri. (perlakuan A 100 ml PEG -20 terdiri

dari 20 benih kedelai yang hilumnya diolesi vaselin, 20 benih kedelai, 20

benih jagung dan perlakuan B 100 ml 0 terdiri dari 20 benih kedelai yang

hilumnya diolesi vaselin, 20 benih kedelai, dan 20 benih jagung).

e. Sebanyak 20 benih diletakan pada cawan petri (sesuai perlakuan dan

kategori).

f. Permukaan atas cawan petri ditutup agar laju evaporasi ditekan serendah

mungkin.

g. Semua cawan petri disimpan ke dalam dark germinator pada suhu 25o C

selama 7 hari.

h. Pada hari kedelapan, semua cawan petri diambil dan tutupnya dibuka,

kemudian benih yang berkecambah pada masing-masing kelompok benih

dihitung.

i. Hasil pengamatan dicatat, kemudian dimasukkan ke dalam tabel.

118

4. Luas Persinggungan Antara Benih dan Air Tanah

a. Seed boxes disiapkan, kemudian diisi pasir steril hingga ¾ bagian dan diberi

air destilasi hingga penuh.

b. Sebanyak empat set styrofom kotak disiapkan. Masing-masing cawan petri

dilubangi dengan ukuran lubang yang berbeda, yaitu 6, 3.5, 2, dan 1.

c. Benih kedelai ditempatkan pada setiap lubang dan styrofom kotak tersebut

ditutup.

d. Styrofom kotak tersebut ditempatkan diatas pasir pada seed box yang sudah

disiapkan.

e. Setelah 7 hari, jumlah benih yang berkecambah secara sempurna dihitung.

119

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Tabel 10. Imbibisi Benih Hidup dan Mati

Perlakuan Bobot Awal Bobot Setelah

Perendaman

% Peningkatan

Benih Mati 3,21 g 3,67 g 13,75 g

Benih Hidup 3,22 g 3,77 g 17,08 g

Tabel 11. Laju Imbibisi

Spesies Bobot

Awal

KA Bobot

Kering

Bobot Pengamatan

I II III IV

Kacang

Tanah

1,43 12,5 % 1,25 1,25 1,56 1,85 2,04

Jagung 1,15 12,1 % 1,01 1,01 1,29 1,30 1,36

Perhitungan:

Berat Kering Awal (Kacang Tanah) = Bobot Awal – (% KA x Bobot Awal)

120

= 1,43 – (1,25100

x 1,15 )

= 1,25 g

Berat Kering Awal (Kacang Tanah) = 1,15 – (12,1100

x 1,15 )

= 1,01 g

Rata-rata Absorbsi Kacang Tanah:

1 = 1,66−1,43

1,25 = 0,18

2 = 1,85−1,66

1,25 = 0,15

3 = 1,98−1,85

1,25 = 0,10

4 = 2,04−1,98

1,25 = 0,05

Rata-rata Absorbsi Jagung:

1 = 1,29−1,15

1,01 = 0,14

2 = 1,30−1,29

1,01 = 0,01

3 = 1,34−1,30

1,01 = 0,34

4 = 1,36−1,34

1,01 = 0,02

Tabel 12. Pengaruh Kadar Air Media Terhadap Imbibisi Air

Kelompok Benih

Tekanan Osmotik (Baris)

0 -20

% Perkecambahan

Kedelai (Vaseline) 0 0

Kedelai 0 0

Jagung 0 0

Perhitungan:

Kontrol

% Perkecambahan Kedelai (Vaseline) = 0

20 x 100% = 0%

121

% Perkecambahan Kedelai = 0

20 x 100% = 0%

% Perkecambahan Jagung = 0

20 x 100% = 0%

PEG

% Perkecambahan Kedelai (Vaseline) = 0

20 x 100% = 0%

% Perkecambahan Kedelai = 0

20 x 100% = 0%

% Perkecambahan Jagung = 0

20 x 100% = 0%

Kesimpulan:

Menurut hasil pengamatan pada hari ke-7 pada cawan petri dengan komposisi

PEG 0 g (potensial osmotik 0) maupun pada cawan petri dengan komposisi PEG

3,25 g (potensial osmotik -20), jadi kadar air media tidak berpengaruh terhadap

imbibisi air.

Tabel 13. Luas Persinggungan Antara Benih dan Air Tanah

No Perlakuan KN KA % Perkecambahan

1 6 mm 0 0 0%

2 3,5 mm 0 0 0%

3 2 mm 0 0 0%

4 1 mm 0 0 0%

Keterangan:

KN : Jumlah Kecambah Normal

KA : Jumlah Benih yang dikecambahkan

Perhitungan:

122

% Perkecambahan 6 mm = ∑ Kecambah Normal

∑ BenihYang dikecambahkan x 100%

= 0

20 x 100%

= 0%

% Perkecambahan 3,5 mm = ∑ Kecambah Normal

∑ BenihYang dikecambahkan x 100%

= 0

20 x 100%

= 0%

% Perkecambahan 2 mm = ∑ Kecambah Normal

∑ BenihYang dikecambahkan x 100%

= 0

20 x 100%

= 0%

% Perkecambahan 1 mm = ∑ Kecambah Normal

∑ BenihYang dikecambahkan x 100%

= 0

20 x 100%

= 0%

Kesimpulan:

Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, perkecambahan tidak ada yang

tumbuh, sehingga % perkecambahan = 0%.

123

B. Pembahasan

Faktor-faktor yang mempengaruhi imbibisi benih antara lain:

1. Permeabilitas kulit benih.

Sebagai contoh benih yang berkulit keras yang banyak dijumpai pada family

leguminosae mempunyai kulit impermeable terhadap air. Kulit yang impermeable

ini dapat dihilangkan dengan melukai benih, direndam dengan air panas/alkohol

dan lain-lain. Tujuan direndam dalam air panas/alkohol adalah untuk

menghilangkan zat-zat dan senyawa-senyawa penghambat yang menghambat

masuknya air ke dalam benih.

2. Komposisi kimia benih.

Umumnya benih yang mengandung protein tinggi menyerap air lebih cepat

sampai tingkat tertentu dibandingkan dengan benih yang kandungan

karbohidratnya tinggi, sebagai contoh kedelai dan jagung. Benih dengan kadar

124

minyak tinggi tetapi kandungan protein rendah mempunyai tingkat penyerapan air

yang sama dengan benih yang kandungan karbohidratnya tinggi, sebagai contoh

kacang tanah dan jagung.

3. Ketersediaan air

Ketersediaan air untuk proses perkecambahan bisa dalam bentuk cair atau

uap yang di sekitar benih. Semakin banyak ketersediaan air, makin cepat proses

imbibisi.

4. Luas permukaan benih yang berhubungan dengan air

Pada keadaan factor lain yang sama, kecepatan penyerapan air oleh benih

berbanding lurus dengan luas permukaan benih yang berhubungan dengan selaput

air.

5. Suhu

Semakin meningkat suhu (sampai batas tertentu) maka kecepatan

peenyerapana air semakin tinggi. Setiap kenaikan suhu 10oC, maka penyerapan

air meningkat 2 kali dari kecepatan semula.

6. Konsentrasi air (difusi air)

Imbibisi air oleh benih akan lebih cepat pada benih yang ditempatkan pada

air murni daripada di dalam suatu larutan.

Komposisi kimiawi benih yang yang berbeda dapat mempengaruhi proses

imbibisi benih karena Biji yang mengandung protein tinggi menyerap air lebih

cepat sampai tingkat tertentu daripada biji dengan kadar karbohidrat tinggi. Biji

dengan kadar minyak tinggi tetapi kadar proteinnya rendah, kecepatan serapnya

sama dengan biji berkadar karbohidrat tinggi (Kamil, 1979).

125

Proses fisiologi yang terjadi pada saat imbibisi yaitu biji yang akan

dikecambahkan, mula-mula secara imbibisi menyerap air dan udara hingga

menyebabkan terjadinya pembengkakan pada biji. Perpaduan antara air bersama

aerasi (udara) yang bagus pada temperatur optimum untuk perkecambahan yaitu

18O C sampai dengan 21O C mengakibatkan terjadi proses perubahan yang disebut

proses biokhemis yaitu cadangan makanan larut. Demikian pula pernapasan

semakin meningkat yang menghasilkan tenaga (Aak, 1993).

Tenaga ini digunakan untuk mengangkut zat-zat yang larut ke jaringan-

jaringan titik tumbuh calon akar dan calon batang, sehingga terjadi pembelahan

sel-sel pada jaringan titik tumbuh. Pada dasarnya perkecambahan ditentukan oleh

faktor-faktor yang ada di dalam biji, antara lain embrio dan endosperm sebagai

cadangan makanan. Dengan adanya embrio yang hidup menyebabkan pembelahan

sel-sel pada jaringan titik tumbuh semakin meningkat. Akhirnya terjadi

pemanjangan bagian (organ) dari biji yang pertama yaitu calon akar, biasanya 2-3

hari setelah tanam. Kemudian diikuti oleh calon batang koleoptil keluar dari biji

1-2 hari berikutnya dan memanjang yang akhirnya menembus permukaan tanah

(Aak, 1993).

Potensial imbibisi merupakan kemampuan atau besarnya energi benih

tanaman untuk menyerap air ke dalam ruang antar dinding sel, sehingga dinding

sel akan mengembang. Potensial air dalam proses imbibisi berhubungan dalam

peristiwa osmosis karena osmosis merupakan peristiwa difusi dipisahkan oleh

membran atau selaput. Apabila potensial air di dalam benih lebih tinggi dari

sekitarnya, maka tidak akan terjadi perpindahan osmosis, sedangkan apabila

126

potensial air benih lebih rendah dari lingkungan sekitar benih, maka proses

imbibisi akan terjadi. Hal tersebut dikarenakan air bergerak dari potensial air yang

tinggi ke potensial yang rendah.

Difusi adalah gerakan partikel dari tempat dengan potensial kimia lebih

tinggi ke tempat dengan potensial kimia lebih rendah karena energi kinetiknya

sendiri sampai terjadi keseimbangan dinamis (Indradewa, 2009). Senada dengan

itu, Agrica (2009) menjelaskan bahwa difusi adalah peristiwa mengalirnya atau

berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian

yang berkonsentrasi rendah. Contoh yang sederhana adalah pemberian gula pada

cairan teh tawar. Lambat laun cairan menjadi manis. Contoh lain adalah uap air

dari cerek yang berdifusi dalam udara.

Prinsip dasar yang dapat kita pegang mengenai peristiwa difusi ini adalah

difusi terjadi sebagai suatu respon terhadap perbedaan konsentrasi. Suatu

perbedaan terjadi apabila terjadi perubahan konsentrasi dari suatu keadaan ke

keadaan lain. Selain perbedaan konsentrasi, perbedaan dalam sifat dapat juga

menyebabkan difusi. Proses pertukaran gas pada tumbuhan yang terjadi di daun

adalah suatu contoh proses difusi. Dalam proses ini gas CO2 dari atmosfir masuk

ke dalam rongga antar sel pada mesofil daun yang selanjutnya digunakan untuk

proses fotosintesis (Indradewa, 2009).

Laju difusi antara lain tergantung pada suhu dan densitas (kepadatan)

medium. Gas berdifusi lebih cepat dibandingkan dengan zat cair, sedangkan zat

padat berdifusi lebih lambat dibandingkan dengan zat cair. Molekul berukuran

besar lebih lambat pergerakannya dibanding dengan molekul yang lebih kecil.

127

Pertukaran udara melalui stomata merupakan contoh dari proses difusi. Pada siang

hari terjadi proses fotosintesis yang menghasilkan O2 sehingga konsentrasi

O2 meningkat. Peningkatan konsentrasi O2 ini akan menyebabkan difusi O2 dari

daun ke udara luar melalui stomata. Sebaliknya konsentrasi CO2 di dalam

jaringan menurun (karena digunakan untuk fotosintesis) sehingga CO2 dari udara

luar masuk melalui stomata. Penguapan air melalui stomata (transpirasi) juga

merupakan contoh proses difusi. Di alam, angin, dan aliran air menyebarkan

molekul lebih cepat dibanding dengan proses difusi (Agrica, 2009).

Osmosis merupakan suatu fenomena alami, tapi dapat dihambat secara

buatan dengan meningkatkan tekanan pada bagian dengan konsentrasi pekat

menjadi melebihi bagian dengan konsentrasi yang lebih encer. Gaya per unit luas

yang dibutuhkan untuk mencegah mengalirnya pelarut melalui membran

permeabel selektif dan masuk ke larutan dengan konsentrasi yang lebih pekat

sebanding dengan tekanan turgor. Tekanan osmotik merupakan sifat koligatif,

yang berarti bahwa sifat ini bergantung pada konsentrasi zat terlarut, dan bukan

pada sifat zat terlarut itu sendiri (Agrica, 2009).

Tekanan yang diberikan pada air atau larutan, akan meningkatkan

kemampuan osmosis dalam larutan tersebut. Tekanan yang diberikan atau yang

timbul dalam system ini disebut potensial tekanan, yang dalam tumbuhan

potensial ini dapat timbul dalam bentuk tekanan turgor. Nilai potensial tekanan

dapat positif, nol, maupun negatif (Loveless, 1991).

Larutan yang digunakan untuk osmoconditioning pada praktikum poin d

adalah senyawa PEG ( Polyethylene glycol) karena sifatnya yang tidak meracuni

128

benih karena berat molekul yang besar sehingga tidak meresap ke dalam jaringan

benih. Larutan ini juga dapat membentuk lapisan yang membatasi jumlah air

yang diabsorbsi oleh benih (innert water layer) sehingga tidak memungkinkan

benih berkecambah selama osmoconditioning (Kuswanto, 1996).

Benih yang digunakan benih mati dan benih hidup karena untuk

membandingkan proses imbibisi yang terjadi pada benih mati dan benih hidup.

Dalam proses imbibisi sangat memerlukan energi. Sehingga pada proses imbibisi

pada benih yang hidup akan membutuhkan energi yang lebih banyak

dibandingkan dengan benih yang mati. Alasan menggunakan benih jagung dan

kacang. Karena imbibisi air ke dalam biji tergantung komposisi kimia dalam biji

dan permeabilitas kulit biji oleh karena itu laju imbibisi juga ditentukan oleh jenis

benih atau tanaman. Biji yang mengandung protein tinggi menyerap air lebih

cepat sampai tingkat tertentu daripada biji dengan kadar karbohidrat tinggi. Biji

dengan kadar minyak tinggi tetapi kadar proteinnya rendah, kecepatan serapnya

sama dengan biji berkadar karbohidrat tinggi. Tujuan dilakukan perendaman

secara periodik yaitu untuk mengetahui adanya peristiwa difusi yang mana air

bergerak dari konksentrasi tinggi ke konsentrasi yang rendah (ke dalam biji).

Selain itu juga dapat mengetahui peristiwa imbibisi yang mana, apabila dilakukan

perendaman semakin lama maka air yang masuk kedalam biji juga semakin

banyak sehingga bobot biji semakin meningkat.

Pengaruh kadar air media terhadap imbibisi, pengaruhnya yaitu air media

menjadi berkurang karena diserap oleh larutan PEG (Polyethylene glycol).

Penambahan PEG menyebabkan kadar air media menjadi rendah, karena larutan

129

PEG bersifat meresap air, sehingga benih tidak dapat menyerap air. Hubungan

antara luas persinggungan antara benih dengan air yaitu apabila luas

persinggungannya lebar maka benih dapat menyerap air, sedangkan bila luas

persinggungannnya sempit maka benih tidak dapat menyerap air.

Perendaman benih dalam larutan PEG dimaksudkan untuk memasukkan

materi PEG ke dalam benih. PEG memiliki sifat dapat mengikat air sehingga bila

terserap dalam benih dapat membantu proses imbibisi. Semakin lama perendaman

benih dalam larutan PEG maka semakin banyak materi PEG yang dapat masuk

kedalam benih, dan semakin banyaknya materi PEG yang masuk kedalam benih,

maka semakin banyak air yang dapat diimbibisi oleh benih sehingga dapat

digunakan untuk memulai proses perkecambahan.

Penggunaan styrofoam dengan ukuran lubang (diameter) yang berbeda-beda

yaitu untuk mengetahui apakah luas persinggungan antara biji dan air berpengaruh

terhadap perkecambahan. Selain itu juga untuk membuktikan apakah benar

kecepatan penyerapan air oleh benih berbanding lurus dengan luas persinggungan

benih dengan air, yang dampakanya dapat dilihat pada benih berkecambah atau

tidak.

Media tanam yang digunakan untuk mengetahui pengaruh luas

persinggungan antara biji dengan air yaitu pasir. Pasir lapisan bawah disiram

menggunakan air, sedangkan pasir lapisan atas tidak. Hal ini karena Pasir

memiliki pori-pori berukuran besar (pori-pori makro) maka pasir menjadi mudah

terisi air dan cepat kering oleh proses penguapan (Aurum, 2005). Apabila pasir

lapisan atas diberi air maka air akan mudah hilang merembes ke pori-pori yang

130

berukuran besar tersebut, sedangkan pasir pada lapisan bawah yang diberi air

berguna untuk menyediakan air yang dibutuhkan benih untuk berkecambah, pada

pasir bagian bawah tidak mudah hilang karena tertahan oleh seedbox. Fungsi

pemberian penutupan berupa plastik seal pada seed box yaitu untuk mengurangi

penguapan pada air dalam pasir, selain itu untuk menciptakan semua faktor yang

mempengaruhi kecambah benih sama, kecuali faktor ukuran luas persinggungan

benih dengan air dan media tanam.

Hasil praktikum yang telah dilakukan pada imbibisi benih mati dan hidup,

bobot awal benih mati sebanyak 3,21 g sedangkan benih hidup 3,22 g, setelah

dilakukan perendaman selama satu jam bobot benih mati menjadi 3,67 g

sedangkan bobot benih hidup menjadi 3,77 g. Prosentase peningkatan benih mati

sebesar 13,75 dan prosentase benih hidup sebesar 17,08. Berdasarkan hasil

tersebut dapat disimpulkan bahwa proses penyerapan air pada benih hidup lebih

besar dibandingkan dengan benih mati. Hal tersebut dikarenakan imbibisi pada

benih hidup lebih banyak membutuhkan energi dibanding pada benih mati.

Hasil praktikum yang telah dilakukan pada laju imbibisi dua tipe benih,

bobot awal benih kacang tanah sebanyak 1,43 g, kadar airnya 12,5%, bobot kering

sebesar 1,25 g. Bobot pengamatan pada 15 menit pertama sebanyak 1,66 g, 15

menit kedua sebanyak 1,85 g, 15 menit ketiga sebanyak 1,98 g dan 15 menit

keempat sebanyak 2,04 g. Nilai rata-rata absorbsi kacang tanah sebanyak 0,18 g

pada 15 menit pertama, 0,15 g pada menit kedua, 0,10 g pada 15 menit ketiga dan

0,05 g pada 15 menit keempat. Dari hasil tersebut dapat simpulkan bahwa proses

penyerapan air pada benih kacang tanah paling banyak terjadi pada saat 15 menit

131

pertama. Hasil praktikum yang telah dilakukan pada laju imbibisi dua tipe benih,

bobot awal benih jagung sebanyak 1,15 g, kadar airnya 12,1%, bobot kering

sebesar 1,01 g. Bobot pengamatan pada 15 menit pertama sebanyak 1,29 g, 15

menit kedua sebanyak 1,30 g, 15 menit ketiga sebanyak 1,34 g dan 15 menit

keempat sebanyak 1,36 g. Nilai rata-rata absorbsi jagung sebanyak 0,14 g pada 15

menit pertama, 0,01 g pada menit kedua, 0,34 g pada 15 menit ketiga dan 0,02 g

pada 15 menit keempat. Dari hasil tersebut dapat simpulkan bahwa proses

penyerapan air pada benih jagung paling banyak terjadi pada saat 15 menit

pertama. Proses penyerapan air pada benih jagung dan kacang tanah dapat

disimpulkan bahwa proses penyerapan air yang paling banyak terjadi pada benih

kacang tanah.

Hasil praktikum yang telah dilakukan pada praktikum pengaruh kadar air

media terhadap imbibisi air, setelah dilakukan pengamatan setelah 7 hari

kelompok benih kedelai yang hilumnya diolesi vaseline, benih kedelai dan benih

jagung pada tekanan osmotik 0 dan -20 benih tidak ada yang tumbuh, sehingga

prosentase perkecambahan baik pada kedelai yang hilumnya diolesi vaseline,

kedelai maupun jagung prosentase perkecambahan yang didapat yaitu 0%.

Menurut Utomo (2006), air mutlak diperlukan untuk perkecambahan, meskipun

demikian perendaman yang terlalu lama dapat menyebabkan anoksia (kehilangan

oksigen), sehingga membatasi proses respirasi. Respirasi merupakan suatu

tahapan proses perkecambahan yang terjadi setelah proses penyerapan air.

Apabila proses respirasi terbatas maka proses perkecambahan akan berjalan

lambat.

132

Hasil praktikum yang telah dilakukan pada praktikum luas persinggungan

antara benih dan kadar air tanah yaitu menggunakan benih kedelai yang ditanam

di media pasir yang berada dalam seed boxes, kemudian diatasnya diberi

styrofomyang diberi lubang berbeda-beda, yaitu 1, 2, 3.5, dan 6 mm, kemudian

diatasnya ditutup plastik. Setelah dilakukan pengamatan selama 7 hari prosentase

perkecambahan pada diameter 1, 2, 3.5, dan 6 mm benih kedelai tidak ada yang

tumbuh sehingga prosentase perkecambahannya 0%. Faktor-yang mempengaruhi

perkecambahan benih antara lain faktor internal: tingkat kemasakan benih dan

ukuran benih, faktor eksternal: temperatur, cahaya, oksigen dan air (Sutopo,

2002).

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid)

atau agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat

penyusun dari bahan yang berupa koloid.

2. Proses-proses fisiologis yang berkaitan dengan imbibisi benih yaitu aktivasi

enzim, inisiasi pertumbuhan embrio, munculnya radikula, dan kemudian

perkecambahan sempurna.

3. Komposisi biji yang mengandung protein tinggi menyerap air lebih cepat

sampai tingkat tertentu daripada biji dengan kadar karbohidrat tinggi. Biji

dengan kadar minyak tinggi tetapi kadar proteinnya rendah, kecepatan

serapnya sama dengan biji berkadar karbohidrat tinggi.

133

4. Potensial air pada perkecambahan benih digambarkan seperti mekanisme

difusi, yaitu bergerak dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang rendah

(kedalam biji).

5. Pengaruh kadar air media terhadap imbibisi, pengaruhnya yaitu air media

menjadi berkurang karena diserap oleh larutan PEG (Polyethylene glycol). luas

persinggungan antara benih dengan air yaitu apabila luas persinggungannya

lebar maka benih dapat menyerap air, sedangkan bila luas persinggungannnya

sempit maka benih tidak dapat menyerap air. Semakin banyak hambatan

hidrolik tanah maka proses imbibisi menjadi lambat.

B. Saran

Praktikum acara 7 hendaknya setiap acara pada point a, b, c, dan d

itu dipisah-pisah, supaya praktikum lebih efesien waktunya dan semua

praktikan mengetahui jalannya praktikum dari point a, b, c, dan d.

134

DAFTAR PUSTAKA

Aak . 1993. Jagung. Kanisius. Yogyakarta.

Agrica, Houlerr. 2009. Biologi. PT Erlangga. Jakarta.

Aurum, M. 2005. Pengaruh Jenis Media Tanam dan Pupuk Kandang Terhadap Pertumbuhan Setek Sambang Colok. Skripsi. Program Studi Agronomi. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor.

Indradewa. 2009. Fisiologi Tumbuhan Dasar Jilid 1. ITB Press. Bandung.

Kuswanto, H. 1997. Dasar-dasar Teknologi, Produksi, dan Sertifikasi Benih. Penerbit Andi. Yogyakarta.

Loveless. 1991. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan Daerah Tropik. PT Gramedia. Jakarta.

Putih, R. Aswaldi, A dan Yona, M. 2009. Pengaruh Osmoconditioning dengan PEG (Polyethylene Glycol) Terhadap Viabilitas Dan Vigor Benih Padi Lokal

135

Ladang Merah. Jerami Vol 2 (2).

Salisbury F.B dan C.W.Ross,1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Penerbit ITB. Bandung.

Sutopo, L 2002. Teknologi Benih. Fakultas Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.

Tjitrosomo, S.S. 1985. Botani Umum Jilid 2. Angkasa. Bandung.

Utomo, B. 2006. Ekologi Benih. Karya Ilmiah Fakultas Pertanian Universitas Sumatra Utara Medan

LAMPIRAN

136