IMBIBISI BENIH MATI DAN HIDUP PADA BENIH JAGUNG
(Zea
mays
) DAN KACANG TANAH
(Arachis hypogaea)
Anggara Ista Putra
1NIM 2014102003110971
Jurusan Agronomi, Fakultas Pertanian-Peternakan, Universitas Muhammadiyah Malang Jl. Raya Tlogomas No. 246 Malang Telp. 0341-464318-319 Fax. 0341-460435, 460782 Malang 65144
Abstrak-Fa ktor genetik yang berpengaruh adalah susunan kimia wi benih, kadar air benih, kegiatan enzim dalam benih serta legiatan fisik dan biokimia wi dari kulit benih. Sedangkan faktor lingkungan yang sangat berpenga ruh adalah air, cahaya, gas, suhu, dan oksigen. Air merupakan faktor yang sangat berperan dalam perkecambahan benih. Dua faktor penting yang mempengaruhi penyerapan air oleh benih adalah kulit pelindung biji dan jumlah air yang tersedia pada medium disekitarnya. Berdasa rkan uraian latar belakang tersebut, pelaksanaan kegiatan praktikum ini bertujuan untuk mengetahui arti penting imbibsi pada perkecambahan benih, dapat membedakan komposisi dan permeabilitas benih antar spesies tanama n yg berpengaruh terhadap imbibisi, dan mendemontrasikan pemahaman tentang potensial air pada perkecambahan benih. Pelaksanaan praktikum ini dilakukan di Laboratorium Agronomi A dan terlaksana pada tanggal 6 November 2017.
Kata Kunci: potensial, difusi, osmosis, permeable 1. PENDAHULUAN
Benih atau biji merupakan hasil dari fase generatif tanaman yang dapat digunakan sebagai bahan tanam untuk generasi berikutnya. Untuk mendapatkan tanaman dewasa yang sempurna, benih tersebut harus melalui proses perkecambahan. Perkecambahan adalah muncul dan berkembangnya struktur terpenting dari embrio serta menunjukkan kemampuan untuk berkembang menjadi tanaman normal pada keadaan alam yang menguntungkan. Proses perkecambahan benih dipengaruhi oleh faktor genetik dan faktor lingkungan.
Faktor genetik yang berpengaruh adalah susunan kimiawi benih, kadar air benih, kegiatan enzim dalam benih serta legiatan fisik dan biokimiawi dari kulit benih. Sedangkan faktor lingkungan yang sangat berpengaruh adalah air, cahaya, gas, suhu, dan oksigen. Air merupakan faktor yang sangat berperan dalam perkecambahan benih. Dua faktor penting yang mempengaruhi penyerapan air oleh benih adalah kulit pelindung biji dan jumlah air yang tersedia pada medium disekitarnya.
Imbibisi adalah peristiwa penyerapan air oleh permukaan zat-zat yang hidrofilik, seperti protein, pati, selulosa, agar-agar, gelatin, liat dan lainnya yang menyebabkan zat tersebut dapat mengembang setelah menyerap air. Kemampuan untuk menyerap air misalnya pada biji biasa disebut dengan potensial imbibisi dan prosesnya disebut dengan imbibisi. Difusi
adalah peristiwa mengalirnya atau berpindahnya suatu zat dalam pelarut dari bagian berkonsentrasi tinggi ke bagian yang berkonsentrasi rendah. Osmosis adalah suatu topik yang penting dalam biologi karena fenomena ini dapat menjelaskan mengapa air dapat ditransportasikan ke dalam dan ke luar sel. Perkecambahan benih dimulai saat terjadi imbibisi air ke dalam benih. Tingkat imbibisi yang terjadi dipengaruhi oleh komposisi benih, impermeabilitas lapisan luar benih, dan ketersediaan air. Ketersediaan air untuk imbibisi tergantung pada potensial air sel. Potensial air sel tersebut merupakan hasil dari tiga potensial yaitu tekanan matriks dinding sel, konsentrasi osmotik sel, dan tekanan turgor sel [1].
Di dalam sel dapat terjadi perpindahan zat baik itu terjadi secara difusi, osmosis dan ada pula yang terjadi karena imbibisi. Proses imbibisi bergantung pada membran sel yang selektif mengatur keluar masuknya zat karena pada membran inilah yang menjadi filter atau menyeleksi zat yang dapat masuk atau keluar dari suatu sel.
Berdasarkan uraian latar belakang tersebut, pelaksanaan kegiatan praktikum ini bertujuan untuk mengetahui arti penting imbibsi pada perkecambahan benih, dapat membedakan komposisi dan permeabilitas benih antar spesies tanaman yg berpengaruh terhadap imbibisi, dan mendemontrasikan pemahaman tentang potensial air pada perkecambahan benih.
2. BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Praktikum
Pelaksanaan praktikum ini dilakukan di Laboratorium Agronomi A dan terlaksana pada tanggal 6 November 2017.
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah pisau, cawan petri, timbangan analitik, oven, gelas ukur, alat tulis, dan alat dokumentasi.
Sedangkan bahan yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah Benih Jagung (Zea mays) dan Kacang Tanah (Arachis hypogea), dan aquadest
Prosedur Praktikum
dipanasi. Kelompok benih kemudian direndam dengan
aquadest selama 1 jam. Masing masing ditimbang kembali dan dicatat hasilnya dan tentukan presentasi
peningkatan bobot benih yang disebabkan tambahan air.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 1. Imbibisi pada benih jagung hidup dan mati
Ulangan Perlakuan Berat Awal (gram)
Berat Setelah Perlakuan
% Peningkatan
U1 Mati 2,851 3,253 14,10%
Hidup 2,810 3,110 8,30%
U2 Mati 3,110 3,460 35,00%
Hidup 3,384 3,580 47,00%
U3 Mati 3,130 3,600 15,61%
Hidup 3,557 3,670 3,10%
U4 Mati 3,057 3,192 4,40%
Hidup 2,897 3,124 8,09%
U5 Mati 2,793 2,920 4,50%
Hidup 4,021 4,422 0,97%
Berdasarkan tabel 2, hasil imbibisi benih jagung (Zea mays L.) hidup dan mati menghasilkan persentase peningkatan terbesar pada benih hidup diperoleh hasil tertinggi pada benih hidup pada ulangan 2 dengan hasil 47% dan pada sampel benih mati hasil tertinggi diperoleh pada pada ulangan 2 mencapai hasil 35%. Hasil tertendah pada sample benih hidup diperoleh pada ulangan 5 dengan hasil 0.97% dan pada sampel benih mati hasil terendah di peroleh pada ulangan 4 dengan hasil 4.40%. Proses penyerapan aquadest atau imbibisi disebabkan oleh tekanan dari lingkungan sekitar benih yang mengarah ke dalam benih. Bentuk akibat potensial air yang rendah pada biji yang kering.
Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolik pada embrio yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan pertumbuhan
[2].
Imbibisi terjadi karena permukaan struktur-struktur mikroskopik dalam sel tumbuhan seperti selulosa, butir pati, protein dan bahan lainnya menarik dan memegang molekul-molekul air dengan gaya tarik antar molekul. Dengan kata lain imbibisi terjadi oleh potential matrik [6]
.
Tabel 2 Imbibisi pada benih kacang tanah hidup dan mati
Ulangan Perlakuan Berat Awal
(gram)
Berat Setelah Perlakuan
% Peningkatan
U1 Mati 3,285 3,673 11,81%
Hidup 3,837 4,246 10,60%
U2 Mati 3,285 3,253 0,97%
Hidup 3,100 3,552 42,00%
U3 Mati 3,235 3,253 0,97%
Hidup 3,557 3,322 12,20%
U4 Mati 3,285 3,253 0,97%
Hidup 3,825 4,515 18,04%
U5 Mati 3,825 3,353 0,97%
Hidup 3,809 4,612 21,20%
Berdasarkan tabel 2 hasil imbibisi benih kacang tanah (Arachis hypogaea) hidup dan mati menghasilkan persentase peningkatan terbesar pada benih hidup diperoleh hasil tertinggi pada benih hidup pada ulangan 5 dengan hasil 42% dan pada sampel benih mati hasil tertinggi diperoleh pada pada ulangan 1 mencapai hasil 11,81%. Hasil terendah pada sampel benih hidup diperoleh pada ulangan 1 dengan hasil 10,6% dan pada sampel benih mati hasil terendah di peroleh pada ulangan 2 sampai 5 dengan hasil 0,97%. Perendaman benih pada aquadest menyebabkan terjadi
Potensial air sebagai sesuatu yang sama dengan potensial kimia air yang dalam suatu sistem dibandingkan dengan potensial kimia air murni pada tekanan atmosfir dan suhu yang sama. Mereka menganggap bahwa potensial air murni dinyatakan sebagai nol. Tekanan yang diberikan pada air atau suatu larutan, akan meningkatkan energi bebasnya sehingga potensial airnya meningkat. Seperti juga gas, zat cair termasuk air dapat melakukan difusi dimana dijelaskan bahwa konsentrasi air dapat berubah apabila di dalam air tersebut dilarutkan suatu zat yang terlarut [4].
Konsep dasar 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 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. Seperti halnya proses difusi dan osmosis, proses imbibisi antara lain dipengaruhi pula kadar atau konsentrasi larutan[5].
4. KESIMPULAN
Berdasarkan pelaksanaan kegiatan praktikum didapat kesimpulan sebagai berikut
1. Tanaman jagung dapat menyerap air lebih tinggi pada benih jagung pengamatan pada imbibisi benih jagung hidup diperoleh persentase peningkatan terbesar pada ulangan ke dua
mencapai 47%. Sedangkan pada benih mati persentase peningkatan terbesar pada ulangan ke dua mencapai 35%.
2. Hasil persentase peningkatan kadar air benih kacang panjang terbesar pada benih hidup diperoleh hasil tertinggi pada benih hidup pada ulangan lima dengan hasil 42% dan pada sample benih mati hasil tertinggi diperoleh pada pada ulangan satu mencapai hasil 11,81%.
3. Konsep dasar proses imbibisi yang terjadi di dalam biji tumbuhan meliputi dua proses yang berjalan bersama-sama, yaitu proses difusi dan osmosis
5. DAFTAR PUSTAKA
[1] Copeland, L.O. and M.B. McDonald. 2001.
Principle of Seed Science and Technology. 4th ed. Kluwer Academic Publisher. Massachusetts. 467p.
[2] Campbell, neil A. Dkk. 2002. Biologi edisi kelima-jilid 2. Jakarta : Erlangga
[3] Siregar, Arbaya. 2003. Fisiologi Tumbuhan. Direktoral Jendral Pendidikan Tingkat Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Bandung
[4] Lakitan, Benyamin. 1993. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan. Rajagrafindo Persada. Jakarta. [5] Kuswanto, Hendarto. 1996. Dasar–Dasar
Teknologi, Produksi, dan Sertivikasi Benih.
Penerbit Andi, Yogyakarta.
