Ro Royyan an MaMahmhmud ud MuMuststhhofofaa 1515727252525151030388 K Kuuttssiiyyaahh 1155772255225511003399
Dormansi &
Dormansi &
Pemecahan Dormansi
Pemecahan Dormansi
Ekofisiologi Tumbuhan Ekofisiologi TumbuhanPROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS PASCASARJANA
FAKULTAS PASCASARJANA
UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
Biji Biji Alat Alat Perkemba Perkemba ngbiakan ngbiakan Beradapta Beradapta si si Dormansi Dormansi Pengertian Pengertian Pemecaha Pemecaha n n Dormansi Dormansi Klasifikasi Klasifikasi Tipe Tipe Perkecamb Perkecamb ahan ahan Contoh Contoh Penelitisn Penelitisn
Biji Biji Alat Alat Perkemba Perkemba ngbiakan ngbiakan Beradapta Beradapta si si Dormansi Dormansi Pengertian Pengertian Pemecaha Pemecaha n n Dormansi Dormansi Klasifikasi Klasifikasi Tipe Tipe Perkecamb Perkecamb ahan ahan Contoh Contoh Penelitisn Penelitisn
Dormansi
Dormansi
Pertumbuhan tidak terjadi walau
Pertumbuhan tidak terjadi walau kondisikondisi lingkungan mendukung
lingkungan mendukung
Salisbury dan Ross (1995) Salisbury dan Ross (1995)
Rendahna ! "#da$ adana %&'(e( #)*#*#(# a#& Rendahna ! "#da$ adana %&'(e( #)*#*#(# a#&
Re(%#&a(# an+ "e&",$a& Re(%#&a(# an+ "e&",$a&
Re(#("en(# )e$an#( $,-#" *#.# "e&hada% %e&",)*,han Re(#("en(# )e$an#( $,-#" *#.# "e&hada% %e&",)*,han
e)*&#' e)*&#' S S E E B B A A B B
C!"# DRM$!%
C!"# DRM$!%
K
"P'("P' DRM$!%
Fisik
*struktur kulit bii !ang keras
Fisiologis
*embrio !ang belum sempurna
DRM$!% )%K
*macam+
1/
Impermeabilitas kulit biji terhadap air
2/
Resistensi mekanis kulit biji terhadap per
tumbuhan embrio
K,asifi-asi Dormansi .i/i
Ber"asarkan faktor
pen!ebab "ormansi
#mpose" "ormanc!
K,asifi-asi Dormansi .i/i
Ber"asarkan mekanisme
"ormansi pa"a bii
K,asifi-asi Dormansi .i/i
Ber"asarkan bentuk "ormansi
Kulit bii impermeabel
terha"ap air ( ) Embrio belum masak$immature embr!o &
Bii membutuhkan suhu ren"ah
Bii bersifatlight sensiti+e intensitas $kuantitas& caha!a kualitas caha!a $panang gelombang& fotoperio"isitas $panang hari&
Dormansi karena ,at penghambat
Pemecahan Dormansi
Morfologi Biji
-. Testa $kulit bii&
. Kotile"on $berfungsi untuk mensintesis "an mentransfer ca"angan makanan "ari en/ "osperm untuk
perkecambahan&
0. Plumula $calon tunas& 1. 2a"ikula $calon akar&
3. En"osperma $pen!impanan
ca"angan makanan 4 nutrisi untuk embrio&
Pemecahan Dormansi
nt!" mematah"an dormansi, serta mempercepat terjadin#a per"ecam$ahan $iji
Pretreatment
o %"arifi"asi o %tratifi"asi
Pe&-a$,an Me$an#( S$a&##$a(#3
Pe&-a$,an F#(#$a
Pe&-a$,a) Se4a&a K#)#a5#
Perlakuan "engan Suhu
Perlakuan Caha!a
5PA6A PE'ECA7AN
Penusukan, pengoresan, pemecahan, pengikiran atau pe mbakaran, dengan bantuan pisau, jarum, kikir, kertas go sok, atau lainnya
Perendaman dengan Air Panas
Air panas mematahkan dormansi fisik pada, e.g. pada Leguminc eae panas melalui tegangan yang menyebabkan pecahnya lapisa n macrosclereids
Perlakuan dengan Bahan-Bahan Kimia
Tujuan 8 agar kulit biji lebih mudah dimasuki oleh air p ada waktu proses imbibisi
Pe&-a$,an Se4a&a K#)#a5#
Dengan memberi temperatur rendah pada keadaan l embab (tratifikasi!
Tujuan 8 perubahan dalam benih yang berakibat mengh ilangkan bahan"bahan penghambat perkecambahan ata u
terjadi pembentukan bahan"bahan yang merangsang per tumbuhan.
#ahaya berpengaruh terhadap prosentase perkecamba" han benih dan laju perkecambahan. Pengaruh cahaya pada benih dalam hal intensitas cahaya, kualitas cahaya, dan fotoperiodisitas.
miisi
Proses masu-nya air -e da,am i/i untu- memecah
dormansi dan meninisiasi er-ecamahan
S!arat9
-. Perbe"aan : $potensial osmosis& antara benih "engan larutan;
. "imana : benih < : larutan.
0. A"a tarik menarik !ang spesifik antara air "engan
benih. Benih memiliki partikel koloi" !ang merupa/ kan matriks; bersifat hi"rofil berupa protein; pati;
selulose.
1. Benih kering memiliki : sangat ren"ah.
3. =olume air !ang "iserap > +olume bii mula/mula ? +olume bii setelah men!erap air; sebagian air telah "igunakan untuk menalankan proses metabolisme. @. Proses metabolime9 akti+asi en,im; hi"rolisis
)a-tor yan memenaruhi imiisi
Fa"tor dalam & internal
-.
$orfologi biji
.
%ecepatan transpirasi
0.
istem perakaran
)a-tor yan memenaruhi imiisi
Fa"tor l!ar & ling"!ngan
-.
%etersediaan air tanah
.
%onsentrasi air tanah
0.
Temperatur tanah
)isio,ois Per-ecamahan .i/i
&isiologi benih adalah ilmu yang mempelajari
proses perkecambahan benih, melibatkan berbagai
tahapan dan proses yang mengikutinya
Pertumbuhan aal tumbuhan berbii "imulai "ari bii
Sebutir bii mengan"ung satu embrio
Embrio ter"iri atas ra"ikula "an plumula
Kotile"on "ikelilingi oleh bahan !ang kuat; "isebut testa
Fa$"'& an+ Me)en+a&,h# Pe&$e4a)*ahan
)a-tor yan Memenaruhi Penyeraan $ir ,eh .i/i
A#&
Sifat "ari bii itu sen"iri; terutama kulit pelin"ungn!a.
umlah air !ang terse"ia pa"a me"ium
)unsi air ada er-ecamahan i/i
'elunakkan kulit
Sebagai fasilitas masukn!a oksigen ke "alam bii melalui "in"ing sel
'engencerkan protoplasma
Sebagai alat transportasi larutan makanan "ari en"osperma kepa"a titik tumbuh
)a-tor yan Memenaruhi Per-ecamahan
Suhu Suhu 'inimum $ 3&oC Suhu )ptimum $@.3 03&oC Suhu 'aksimum $0/1&oC)a-tor yan Memenaruhi Per-ecamahan
-sien *
2+
Perkecambahan biji dipengaruhi oleh komposisi
udara sekitarnya. 'mumnya biji akan berkecambah
pada kondisi udara yang mengandung )* +
dan
),)* #+
.
)a-tor yan Memenaruhi Per-ecamahan
Cahaya
-ubungan antara pengaruh cahaya dan perkecam"
bahan benih dikontrol oleh suatu sistem pigmen
yang dikenal sebagai fitokrom , yang tersusun dari
chromophore
dan protein.
Fitokrom memiliki "ua bentuk !ang sifatn!a re+ersible
$bolak/balik& !aitu fitokrom merah !ang mengabsorbsi sinar merah "an fitokrom infra merah !ang mengabsorbsi
)itohormon yan meransan er-ecamahan
'ematahkan "ormansi bii "an akan merangsang proses perkecambahan bii. Peren"aman bii "engan auksin "apat membantu menaikkan kuantitas hasil panen. 'emacu proses terbentukn!a akar.
A,$(#n
Berperan "alam mobilisasi bahan makanan selama fase perkecambahan.G#*e&e-#n
Berinteraksi "engan giberelin "an auksin untuk mematahkan "ormansi bii. Selain itu; sitokinin uga mampu memicu pembelahan sel "an pembentukan organ.
)itohormon yan menhamat er-ecamahan
E"#-en
berperan menghambat transportasi auksin secara basipetal "an
lateral.
a"an!a etilen mengurangi umlah
auksin "i aringan
A(a) a*(#(a" ABA3 menghambat perkecambahan "engan menstimulasi "ormansi bii. menghambat proses pertumbuhan tunas
Proses er-ecamahan i/i
Pene&a%an A#& Pen4e&naan Pen+an+$," an Ma$anan A(#)#-a(# Pe&na%a(an Pe&",)*,ha nPenyeraan $ir
' 'ntuk melunakkan kulit biji dan menyebabkan pengemban gan embrio dan endosperma.
' $asuknya oksigen ke dalam biji.
)a-tor yan memenaruhi -eceatan
enyeraan air o,eh i/i
Permeabilitas kulit bii Konsentrasi air Suhu Tekanan hi"rostatik uas permukaan
bii !ang kontak "engan air Da!a
intermolekuler Komposisi kimia
Pencernaan
$erupakan proses terjadinya pemecahan at atau
senyawa bermolekul besar dan kompleks menjadi
senyawa bermolekul lebih kecil, sederhana, larut
dalam air dapat dingkut melalui membrane dan
dinding sel
Penan-utan Ma-anan
3
2espirasi
Diangkut "ari aringan pen!impanan ke "aerah !ang membutuhkan !aitu titik tumbuh pa"a embrionik ais; plumula "an ra"ikula
7asil pencernaan ca"angan makanan berupa asam amino asam lemak "an glukosa
$simi,asi
4
'erupakan tahap terakhir "alam penggunaan ca"angan makanan "an merupakan proses pembangunan kembali.
Protein "irombak oleh en,im proteases mena"i asam amino
Asam amino "iangkut ke titik tumbuh "isusun kembali mena"i protein baru
Gat makanan lain seperti karbohi"rat melalui protoplasma "ipergunakan untuk pembentukan "in"ing sel
Resirasi
' $erupakan proses perombakan makanan (karbohidra t! menjadi senyawa lebih sederhana (proses reduksi!, d engan membebaskan sejumlah tenaga
' Pada permulaaan perkecambahan, perombakan maka nan terjdi pada embryonic a/is. etelah cadangan mak anan habis, baru beralih ke endosperm0kotiledon
' Akti1itas repirasi tertinggi pada saat radical menembus kulit biji karena pada saat ini dibutuhkan tenaga yang lebih banyak
' Proses respirasi meliputi beberapa tahap yaitu gli colysis, %rebs #ycle, -e/ose $onophospate hunt (-$P! dan lainnya.
Pertumuhan
' Tumbuhan menggunakan energy hasil respirasi untuk tumbuh dan berkembang
' Pertumbuhan radikula menjadi sutu system perakaran dan plumula menjadi system batang
' Ada dua bentuk pertumbuhan embryionic a/is yaitu2
perbesaran sel 3 sel yang sudah ada (enlargement o f the cell already formed!
pembentukan sel " sel baru pada titik tumbuh, radi kula dan plumula
' Pada umumnya bagian embryionic a/is yang pertama kali menonjol ke luar (tampak! biji yaitu radikula baru diikuti plumula.
Pemecahan Dormansi Pada .i/i $sam
a4a *
Tamarinus indica
+
' Asam sebagain besar dimanfaatkan sebagai bumbu dapur
' Dapat diperbanyak dengan menggunakan biji, cangko k, penyambungan, maupun penempelan
Desain Pene,itian
$enyediakan ) biji berkulit keras, yaitu asam jawa dan memba gi tiga kelompok dengan ketentuan perlakuan sebagai berikut2
-. $erendam 4) biji dalam asam sulfat pekat (-+5! sel ama 6 menit kemudian mencucinya dengan air.
. $engamplas bagian biji yang tidak ada lembaganya (hilus! sebanyak 4) biji kemudian mencucinya dengan air
0. $encuci 4) biji yang lain dengan air.
(sehingga dalam penelitian tersebut terdapat tiga jenis perkuan dalam 1ariabel manipulasi!
Penaruh eraai Per,a-uan terhada Pemecahan
Dormansi .i/i $sam a4a *
Tamarindus indica+
7a&# $e
J,)-ah *#.# an+ *e&$e4a)*ah %ada "#a% %e&-a$,an 2en"aman 7S)1 "an
"icuci "engan air
Di amplas "an "icuci
"engan air 7an!a "icuci "engan air
1 / / / 2 / / / / @ / 8 / 0 / 9 - / 6 - / / : - / / ; - / / < - / / = *#.# H - Persentase perkecambahan9
' 6ang "iren"am "engan 7S)1 I HJ
'
Perkembangbiakan asam dengan biji
8ulit
'
ecara structural biji asam jawa memilik kulit biji
yang keras, berlapis lilin, dan kedap sehingga air
dan oksigen tidak dapat masuk ke dalam biji
'
Perlakuan secara mekanis
Pemecahan "ormansi