Makalah Perkecambahan Benih



BAB I
PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang
Salah satu ciri mahluk hidup adalah tumbuh dan berkembang. Kedua aktifitas kehidupan ini tidak dapat dipisahkan karena prosesnya berjalan bersamaan. Pertumbuhan diartikan sebagai pertambahan ukuran atau volume serta jumlah sel secara irreversibel. Irreversibel maksudnya tidak dapat kembali pada keadaan awal. Sedangkan perkembangan adalah proses menuju kedewasaan. Pertumbuhan pada tanaman terbagi dalam beberapa tahapan,yaitu perkecambahan yang diikuti dengan pertumbuhan primer dan pertumbuhan sekunder.

Pertumbuhan dan perkembangan pada pertumbuhan biji dimulai dengan perkecambahan. Perkecambahan  adalah munculnya plantula (tanaman kecil dari biji). Embrio yang merupakan calon individu baru terdapat di dalam biji. Jika suatu biji tanaman ditempatkan pada lingkungan yang menunjang dan memadai, biji tersebut akan berkecambah.
Benih sering disama artikan dengan biji, namun terdapat perbedaan yang mendasar antara kedua istilah tersebut, yakni fungsinya. Benih berfungsi sebagai alat perbanyakan generatif, sedangkan biji berfungsi sebagai bahan makanan. Benih adalah suatu bagian dari tanaman yang merupakan cikal bakal suatu tumbuhan baru yang memiliki ciri atau sifat seperti induknya. Benih memiliki beragam jenis, baik bentuk, ukuran, maupun struktur bagiannya. Benih seharusnya memilki kualitas yang baik agar tanaman baru yang didapat merupakan tanaman yang sehat.
Berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia No.12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Pertanian Bab I ketentuan umum pasal 1 ayat 4 disebutkan bahwa benih tanaman yang selanjutnya disebut benih, adalah tanaman atau bagiannya yang digunakan untuk memperbanyak dan atau mengembangbiakkan tanaman. (Sutopo,2004).
Untuk dapat memanfaatkan benih dengan baik kita perlu memiliki pengetahuan dan pemahaman tentang benih itu sendiri. Bagaimana struktur dan komponen komponen yang terkandung di dalam benih.
Selain itu juga perlu diketahui bagaimana proses perkecambahannya sehingga dalam pengaplikasian pemanfaatan kita bisa melakukan proses dengan benar dan tentunya memenuhi harapan untuk dapat menghasilkan produk yang bermutu baik.
.
1.2              Tujuan Pembuatan Makalah
Pembuatan makalah ini bertujuan agar dapat memahami proses perkecambahan dan tipenya, serta mengetahui bagaimana struktur benih serta komposisi kimia benih dan juga bibit.




BAB II
PEMBAHASAN

2.1              Pengertian Perkecambahan
Menurut Elisa (2006), perkecambahan adalah proses pengaktifan kembali aktivitas pertumbuhan embryonic axis di dalam biji yang terhenti untuk kemudian membentuk bibit. Selama proses pertumbuhan dan pemasakan biji, embryonic axis juga tumbuh. Secara visual dan morfologis, suatu biji yang berkecambah umumnya ditandai dengan terlihatnya radikel atau plumula yang menonjol keluar dari biji.
Perkecambahan memiliki banyak arti yang di definisikan oleh banyak ilmuwan. Misalnya, perkecambahan adalah munculnya pertumbuhan aktif yang menyebabkan pecahnya kulit biji dan munculnya semai (Amen, 1963). Perkecambahan 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. Perkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan komponen-komponen biji yang memiliki kemampuan untuk tumbuh secara normal menjadi tumbuhan baru. Komponen biji tersebut adalah bagian kecambah yang terdapat di dalam biji, misalnya radikula dan plumula (Bagod Sudjadi, 2006).
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses perubahan embrio saat perkecambahan adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar (Istamar Syamsuri, 2004). Perkecambahan merupakan sustu proses dimana radikula (akar embrionik) memanjang ke luar menembus kulit biji. Di balik gejala morfologi dengan pemunculan radikula tersebut, terjadi proses fisiologi-biokemis yang kompleks, dikenal sebagai proses perkecambahan fisiologis (Salisbury, 1985).
Perkecambahan terjadi karena pertumbuhan radikula (calon akar) dan pertumbuhan plumula (calon batang). Para ahli fisiologis benih menyatakan bahwa perkecambahan adalah munculnya radikel menembus kulit benih. Sedangkan para agronomis menyatakan bahwa perkecambahan adalah muncul dan berkembangnya struktur penting embrio dari dalam benih dan menunjukkan kemampuannya untuk menghasilkan kecambah normal pada kondisi lingkungan yang optimum.

2.2              Pengertian Benih
Berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia No.12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Pertanian Bab I ketentuan umum pasal 1 ayat 4 disebutkan bahwa benih tanaman yang selanjutnya disebut benih, adalah tanaman atau bagiannya yang digunakan untuk memperbanyak dan atau mengembangbiakkan tanaman. Dalam buku lain tertulis benih disini dimaksudkan sebagai biji tanaman yang dipergunakan untuk tujuan pertanaman (Sutopo, 2004).
Benih juga diartikan sebagai biji tanaman yang tumbuh menjadi tanaman muda (bibit), kemudian dewasa dan menghasilkan bunga. Melalui penyerbukaan bunga berkembang menjadi buah atau polong, lalu menghasilkan biji kembali. Benih dapat dikatakan pula sebagai ovul masak yang terdiri dari embrio tanaman, jaringan cadangan makanan, dan selubung penutup yang berbentuk vegetatif. Benih berasal dari biji yang dikecambahkan atau dari umbi, setek batang, setek daun, dan setek pucuk untuk dikembangkan dan diusahakan menjadi tanaman dewasa (Sumpena, 2005).
Menurut Sadjad, dalam “Dasar-dasar Teknologi Benih”.(1975, Biro Penataran IPB-Bogor), yang dimaksudkan dengan benih ialah biji tanaman yang dipergunakan untuk keperluan pengembangan usaha tani, memiliki fungsi agronomis atau merupakan komponen agronomi.
Dari beberapa definisi di atas beberapa berpendapat bahwa benih merupakan hasil perkembangbiakan secara generatif namun ada pula yang mengatakan bahwa benih merupakan hasil dari perkembangbiakan secara vegetatif maupun generatif. Terkait dengan hal itu pengertian benih lebih cenderung kepada hasil perkembangbiakan tanaman secara vegetatif maupun generatif sebagaimana yang telah tercantum dalam Undang-Undang Republik Indonesia no.12 tahun 1992 tentang Sistem Budidaya Pertanian Bab I ketentuan umum pasal 1 ayat 4.


2.3              Perbedaan Struktur Benih Monokotil dan Dikotil
Monokotil
Dikotil
Cadangan makanan berupa endosperm
Cadangan makanan berupa kotiledon
Mempunyai hilum tapi tidak terlihat
Hilum terlihat jelas
Endosperm merupakan bagian terbesar
Endosperm merupakan bagian terkecil
Cadangan makanan baru dapat dicerna dan
diserap embrio setelah biji masak
Cadangan makanan sudah mulai dapat  dicerna dan diserap embrio sebelum biji
masak
2.4              Tipe Perkecambahan
Berdasarkan posisi kotiledon dalam proses perkecambahan terbagi atas :
a.       Perkecambahan Epigeal
Perkecambahan epigeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan bagian hipokotil terangkat keatas permukaan tanah. Hipokotil benih memanjang dan mengangkat keping biji menembus permukaan tanah, kemudian keping biji membuka dan epikotil benih tumbuh menjadi tunas. Kotiledon sebagai cadangan energi akan melakukan proses pembelahan dengan sangat cepat untuk membentuk daun. Perkecambahan ini misalnya terjadi pada kacang hijau (Phaseolus radiatus) dan tanaman jarak.
 
b.      Perkecambahan hypogeal
Perkecambahan hipogeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan terbentuknya bakal batang yang muncul ke permukaan tanah, sedangkan kotiledon tetap berada di dalam tanah (hipokotil tetap berada di dalam tanah). Tipe perkecambahan hipogeus hipokotil benih tidak memanjang tetapi epikotil benih yang memanjang menembus permukaan tanah. Contoh tipe ini terjadi pada kacang kapri dan jagung.
 

2.5              Proses dan Metabolisme Perkecambahan
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji. Proses perubahan embrio saat perkecambahan adalah plumula tumbuh dan berkembang menjadi batang, dan radikula tumbuh dan berkembang menjadi akar.
Embrio yang tumbuh belum memiliki klorofil, sehingga embrio belum dapat membuat makanan sendiri. Pada tumbuhan, secara umum makanan untuk pertumbuhan embrio berasal dari endosperma. Proses perkecambahan benih merupakan suatu rangkaian kompleks dari perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia. Pada tanaman, tahapan dalam perkecambahannya terdiri dari:
1.     Proses penyerapan air (imbibisi)
Perembesan air kedalam benih (imbibisi), merupakan proses penyerapan air yang berguna untuk melunakkan kulit benih dan menyebabkan pengembagan embrio dan endosperma. Proses perkecambahan dapat terjadi jika kulit benih permeabel terhadap air dan tersedia cukup air dengan tekanan osmosis tertentu. Dalam tahap ini, kadar air benih naik menjadi 25-35 %, sehingga kadar air didalam benih itu mencapai 50-60% dan hal ini menyebabkan pecah atau robeknya kulit benih. Selain itu, air memberikan fasilitas untuk masuknya oksigen kedalam benih. Dinding sel yang kering hampir tidak permeabel untuk gas, tetapi apabila dinding sel diimbibisi oleh air maka gas akan masuk ke dalam sel secara difusi. Hal tersebut dikarenakan selain membutuhkan air, benih yang berkecambah juga memerlukan suhu sekitar 10-40°C dan oksigen. Apabila dinding sel kulit benih dan embrio menyerap air, maka suplai oksigen meningkat pada sel-sel hidup sehingga memungkinkan lebih aktifnya pernapasan. Sebaliknya, CO2 yang dihasilkan oleh pernapasan tersebut lebih mudah mendifusi keluar (Manurung dan Ismunadii, 1988 : Kozlowski 1972)
2.      Aktivasi enzim
Aktivasi enzim terjadi setelah benih berimbibisi dengan cukup. Enzim-enzim yang teraktivasi pada proses perkecambahan ini adalah enzim hidrolitik seperti α-amilase yang merombak amylase menjadi glukosa, ribonuklease yang merombak ribonukleotida, endo-β-glukanase yang merombak senyawa glukan, fosfatase yang merombak senyawa yang mengandung P, lipase yang merombak senyawa lipid, peptidase yang merombak senyawa protein.


3.      Perombakan cadangan makanan
Terjadi penguraian bahan-bahan seperti karbohidrat, lemak, dan protein menjadi bentuk-bentuk yang terlarut.
4.      Translokasi makanan ke titik tumbuh
Setelah  penguraian bahan-bahan karbohidrat,protein,lemak menjadi bentuk-bentuk yang terlarut kemudian ditranslokasikan ke titik tumbuh.
5.      Pembelahan dan Pembesaran Sel
Assimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan pertumbuhan sel-sel baru. Merupakan tahap terakhir dalam penggunaan cadangan makanan dan merupakan suatu proses pembangunan kembali.
6.      Munculnya radikal dan pertumbuhan kecambah
Munculnya radikal adalah tanda bahwa proses perkecambahan telah sempurna. Proses ini akan diikuti oleh pemanjangan dan pembelahan sel-sel. Proses pemanjangan sel ada dua fase yakni; fase 1 (fase lambat) dimana pemanjangan sel tidak diikuti dengan penambahan bobot kering dan fase 2 (fase cepat), yang diikuti oleh penambahan bobot segar dan bobot kering. Pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel-sel pada titik-titik tumbuh, pertumbuhan kecambah ini tergantung pada persediaan makanan yang ada dalam biji. Kecambah mulai mantap setelah ia dapat menyerap air dan berfotosintesis (autotrof). Semula, ada masa transisi antara masih disuplai oleh cadangan makanan sampai mampu autotrof. Saat autotrof dicapai proses perkecambahan telah sempurna.

2.6              Faktor-faktor yang Mempengaruhi Perkecambahan
Benih dapat berkecambah bila tersedia faktor-faktor pendukung selama terjadinya proses perkecambahan. Perkembangan benih dipengaruhi oleh faktor dalam (internal) dan faktor luar (eksternal).




2.6.1        Faktor Dalam (internal)
Faktor dalam yang mempengaruhi perkecambahan benih antara lain :
a.       Tingkat kemasakan benih
Benih yang dipanen sebelum tingkat kemasakan fisiologisnya tercapai tidak mempunyai viabilitas yang tinggi karena belum memiliki cadangan makanan yang cukup serta pembentukan embrio belum sempurna (Sutopo, 2002). Pada umumnya sewaktu kadar air biji menurun dengan cepat sekitar 20 persen, maka benih tersebut juga telah mencapai masak fisiologis atau masak fungsional dan pada saat itu benih mencapai berat kering maksimum, daya tumbuh maksimum (vigor) dan daya kecambah maksimum (viabilitas) atau dengan kata lain benih mempunyai mutu tertinggi (Kamil, 1979).
b.      Ukuran benih
Benih yang berukuran besar dan berat mengandung cadangan makanan yang lebih banyak dibandingkan dengan yang kecil pada jenis yang sama. Cadangan makanan yang terkandung dalam jaringan penyimpan digunakan sebagai sumber energi bagi embrio pada saat perkecambahan (Sutopo, 2002). Berat benih berpengaruh terhadap kecepatan pertumbuhan dan produksi karena berat benih menentukan besarnya kecambah pada saat permulaan dan berat tanaman pada saat dipanen (Blackman, dalam Sutopo, 2002).
c.       Dormansi  Benih
Dikatakan dormansi apabila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum dianggap telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan atau juga dapat dikatakan dormansi benih menunjukkan suatu keadaan dimana benih-benih sehat (viabel) namun gagal berkecambah ketika berada dalam kondisi yang secara normal baik untuk berkecambah, seperti kelembaban yang cukup, suhu dan cahaya yang sesuai (Lambers 1992, Schmidt 2002).
d.      Penghambat perkecambahan
Menurut Kuswanto (1996), penghambat perkecambahan benih dapat berupa kehadiran inhibitor baik dalam benih maupun di permukaan benih, adanya larutan dengan nilai osmotik yang tinggi serta bahan yang menghambat lintasan metabolik atau menghambat laju respirasi.

2.6.2        Faktor Luar
Faktor luar utama yang mempengaruhi perkecambahan diantaranya :
a.       Air
Air oleh benih dipengaruhi oleh sifat benih itu sendiri terutama kulit pelindungnya dan jumlah air yang tersedia pada media di sekitarnya, sedangkan jumlah air yang diperlukan bervariasi tergantung kepada jenis benihnya, dan tingkat pengambilan air turut dipengaruhi oleh suhu (Sutopo, 2002). Perkembangan benih tidak akan dimulai bila air belum terserap masuk ke dalam benih hingga 80 sampai 90 persen (Darjadi,1972) dan umumnya dibutuhkan kadar air benih sekitar 30 sampai 55 persen (Kamil, 1979). Benih mempunyai kemampuan kecambah pada kisaran air tersedia. Pada kondisi media yang terlalu basah akan dapat menghambat aerasi dan merangsang timbulnya penyakit serta busuknya benih karena cendawan atau bakteri (Sutopo, 2002).
Menurut Kamil (1979), kira-kira 70 persen berat protoplasma sel hidup terdiri dari air dan fungsi air antara lain:
1. Untuk melembabkan kulit biji sehingga menjadi pecah atau robek agar terjadi pengembangan embrio dan endosperm.
2.  Untuk memberikan fasilitas masuknya oksigen kedalam biji.
3.  Untuk mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan berbagai fungsinya.
4. Sebagai alat transport larutan makanan dari endosperm atau kotiledon ke titik tumbuh, dimana akan terbentuk protoplasma baru.
b.      Suhu
Suhu optimal adalah yang paling menguntungkan berlangsungnya perkecambahan benih dimana presentase perkembangan tertinggi dapat dicapai yaitu pada kisaran suhu antara 26.5 sd 35°C (Sutopo, 2002). Suhu juga mempengaruhi kecepatan proses permulaan perkecambahan dan ditentukan oleh berbagai sifat lain yaitu sifat dormansi benih, cahaya dan zat tumbuh gibberallin.
c.       Oksigen
Saat berlangsungnya perkecambahan, proses respirasi akan meningkat disertai dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan CO2, air dan energi panas. Terbatasnya oksigen yang dapat dipakai akan menghambat proses perkecambahan benih (Sutopo, 2002). Kebutuhan oksigen sebanding dengan laju respirasi dan dipengaruhi oleh suhu, mikro-organisme yang terdapat dalam benih (Kuswanto. 1996). Menurut Kamil (1979) umumnya benih akan berkecambah dalam udara yang mengandung 29 persen oksigen dan 0.03 persen CO2. Namun untuk benih yang dorman, perkecambahannya akan terjadi jika oksigen yang masuk ke dalam benih ditingkatkan sampai 80 persen, karena biasanya oksigen yang masuk ke embrio kurang dari 3 persen.
d.      Cahaya
Kebutuhan benih akan cahaya untuk perkecambahannya berfariasi tergantung pada jenis tanaman (Sutopo, 2002). Adapun besar pengaruh cahanya terhadap perkecambahan tergantung pada intensitas cahaya, kualitas cahaya, lamanya penyinaran (Kamil, 1979). Menurut Adriance and Brison dalam Sutopo (2002) pengaruh cahaya terhadap perkecambahan benih dapat dibagi atas 4 golongan yaitu golongan yang memerlukan cahaya mutlak, golongan yang memerlukan cahaya untuk mempercepat perkecambahan, golongan dimana cahaya dapat menghambat perkecambahan, serta golongan dimana benih dapat berkecambah baik pada tempat gelap maupun ada cahaya. Klasifikasi benih berdasar pengaruh cahaya :
1.      Memerlukan cahaya untuk mempercepat perkecambahan. Misalnya  : selada
2.      Tidak memerlukan cahaya. Misalnya : bayam
3.      Dapat berkecambah pada tempat gelap ataupun terang. Misalnya : kubis, kacang-kacangan
e.       Medium
Medium yang baik untuk perkecambahan haruslah memiliki sifat fisik yang baik, gembur, mempunyai kemampuan menyerap air dan bebas dari organisme penyebab penyakit terutama cendawan (Sutopo, 2002). Pengujian viabilitas benih dapat digunakan media antara lain substrat kertas, pasir dan tanah.

 
BAB III
PENUTUP

3.1              Kesimpulan
Dari penjelasan diatas, dapat disimpulkan benih bisa diartikan sebgai organ generatif hasil fertilisasi putik oleh tepung sari yang ditujukan untuk perbanyakan. Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Hasil perkecambahan ini adalah munculnya tumbuhan kecil dari dalam biji.
Perkecambahan merupakan proses pertumbuhan dan perkembangan embrio. Tipe perkecambahan terdiri atas dua tipe, yaitu tipe epigeal dan hypogeal. Perkecambahan epigeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan bagian hipokotil terangkat ke atas permukaan tanah. Perkecambahn hipogeal merupakan perkecambahan yang ditandai dengan terbentuknya bakal batang yang muncul ke permukaan tanah, sedangkan kotiledon tetap berada di dalam tanah (hipokotil tetap berada di dalam tanah). Proses perkecambahan biji terjadi melalui proses-proses : Imbibisi (penyerapan air), aktivasi enzim, perombakan cadangan makanan, translokasi makanan ke titik tumbuh, pembelahan dan pembesaran sel, dan munculnya radikal dan pertumbuhan kecambah.



DAFTAR PUSTAKA