LAPORAN RESMI PRAKTIKUMFISIOLOGI TUMBUHANDIFUSIKeterkaitan
Faktor Eksternal dan Faktor Internal
Disusun oleh:Nama: Tutik WulandariNIM: K4312065Kelas: BKelompok:
7
PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU
PENDIDIKANUNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA2014I. JUDULPengaruh
Perbedaan Jenis Larutan sebagai Faktor Eksternal dan Jenis Biji
sebagai Faktor Internal Terhadap Panjang RadikulaII. RUMUSAN
MASALAHBagaimanakah pengaruh perbedaan jenis larutan sebagai faktor
eksternal dan jenis biji sebagai faktor internal terhadap panjang
radikula ?III. TUJUANMengetahuibagaimanakah pengaruh perbedaan
jenis larutan sebagai faktor eksternal dan jenis biji sebagai
faktor internal terhadap panjang radikula ?IV. DASAR
TEORIPerkecambahan adalah proses pertumbuhan embrio dan
komponen-komponen benih yang mempunyai kemampuan untuk tumbuh
secara normal menjadi tanaman baru (Ashari, 2006). Tipe
perkecambahan ada dua jenis dan yang membedakannya adalah letak
posisi keping benih (kotiledon) pada permukaan tanah. Tipe pertama
adalah epigeal (epygeal germination) dan kedua adalah tipe hipogeal
(hypogeal germination). Apabila keping benih terangkat di atas
permukaan tanah dinamakan tipe epigeal. Namun bila keping benih
tersebut tetap tinggal di dalam tanah disebut hipogeal. Menurut
Sutopo (2002) tipe perkecambahan epigeal adalah dimana munculnya
radikel diikuti dengan memanjangnya hipokotil secara keseluruhan
dan membawa serta kotiledon dan plumula ke atas permukaan
tanah.hipogeal adalah apabila terjadi pembentangan ruas batang
teratas (epikotil) sehingga daun lembaga ikut tertarik ke atas
tanah, tetapi kotiledon tetap di bawah tanah. Misalnya pada biji
kacang kapri (Pisum sativum).(Pratiwi. 2006). Tipe perkecambahan
pada biji sebagai berikut :
Bewley & Black (1985) menyatakanperkecambahan yang sempurna
ditandai dengan penetrasi struktur embrio beruparadikula dari testa
benih. Plumula dan radikula yang tumbuh diharapkan
dapatmenghasilkan kecambah yang normal, jika faktor lingkungan
mendukung. Padatingkat sel, tahapan metabolisme dan imbibisi
terjadi pada benih dorman danbenih non-dorman saat sebelum
perkecambahan. Proses metabolisme perkecambahan benih ditentukan
oleh faktor genetik dan lingkungan. Faktor genetik yang berpengaruh
terhadap perkecambahan benih adalah sifat dormansi dan komposisi
kimia benih. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap
perkecambahan benih adalah air, gas, suhu dan cahayaSalah satu
faktor yang mempengaruhi keberhasilan perkecambahan ialah faktor
kedalaman tanam. Semakin dalam kedalaman tanam maka benih yang
ditanam akan semakin sulit tumbuh. Sebaliknya apabila benih ditanam
pada kedalaman tanam yang dangkal, benih akan mudah tumbuh. Hal ini
disebabkan oleh kadar oksigen yang terdapat di dalam tanah. Kadar
oksigen akan semakin menurun dengan semakindalam lapisan tanah
(Ashari, 2006). Menurut Sutopo (2002) pada saat proses
perkecambahan berlangsung proses respirasi akan meningkat disertai
pula dengan meningkatnya pengambilan oksigen dan pelepasan
karbondioksida, air dan energi. Terbatasnya oksigen yang dapat
dipakai akan mengakibatkan proses perkecambahan benih.Benih
merupakan hasil perkembangbiakan secara generatif namun ada pula
yang mengatakan bahwa benih merupakan hasil dari perkembangbiakan
secara vegetatif. Terkait dengan hal itu pengertian benih lebih
cenderung kepada hasil perkembangbiakan tanaman secara vegetatif
maupun generatif (Kamil, 1985). Kualitas benih dapat dilihat dari
persentase perkecambahan, salah satu uji konvensional yaitu
mengecambahkan biji dan ditunggu sampai waktu tertentu sampai biji
-biji berkecambah (Saupe, 2009)Perkecambahan pada dasarnya adalah
pertumbuhan embrio atau bibit tanaman, sebelum berkecambah tanaman
relatif kecil dan dorman. Perkecambahan ditandai dengan munculnya
radicle dan plumule. Biasanya radicle keluar dari kulit benih,
terus ke bawah dan membentuk sistem akar. Plumule muncul ke atas
dan membentuk sistem tajuk. Pada tahap ini proses respirasi mulai
terjadi. Cadangan makanan yang tidak dapat dilarutkan diubah agar
dapat dilarutkan, hormon auxin terbentuk pada endosperm dan
kotiledon. Hormon tersebut dipindah ke jaringan meristem dan
digunakan untuk pembentukan sel baru dan membebaskan energi kinetik
(Sadjad, 1975).Perkecambahan (germination) merupakan serangkaian
peristiwa-peristiwa penting yang terjadi sejak benih dorman sampai
ke bibit yang sedang tumbuh tergantung pada variabilitas benih,
kondisi lingkungan yang cocok dan pada beberapa tanaman tergantung
pada usaha pemecahan dormansi. Perkecambahan benih yang mengandung
kulit biji yang tidak permeabel dapat dirangsang dengan
skarifikasi, yaitu pengubahan kulit biji untuk membuatnya menjadi
permeabel terhadap gas-gas dan air, dan Cara mekanik. (Harjadi,
1986). Biji akan bekecambah setelah mengalami masa dorman yang
disebabkan berbagai faktor internal, seperti embrio masih berbentuk
rudiment atau belum masak (dari segi fisiologis), kulit biji yang
tahan atau impermeabel, atau adanya penghambat tumbuh (Hidayat,
1995). Daya hidup biji cukup tinggi. Persentase daya kecambahnya
dalam 8 hari mencapai 80%, bila biji yang dikecambahkan itu
sebelumnya direndam dalam air panas (80o C) selama 2-3 menit.
Persentase ini dapat ditingkatkan lagi dengan melakukan pengocokan
dengan air panas.Dormansi digambarkan sebagai peristiwa benih yang
berkecambah, tidak akan berkecambah walaupun faktor lingkungan
mendukung untuk terjadinya perkecambahan (Kuswanto,1996).Proses
Perkecambahan Biji (Jann dan Amen dalam Khan, 1984)1. Penyerapan
air. Air masuk secara imbibisi dan osmosis melalui kulit biji yang
menyebabkan pengembangan embrio dan endosperm hingga kulit biji
pecah dan radikula keluar.2. Pencernaan. Merupakan proses
terjadinya pemecahan zat atau senyawa bermolekul besar dan kompleks
menjadi senyawa bermolekul lebih kecil, sederhana, larut dalam air
dan dapat diangkut melalui membran dan dinding sel. Makanan
cadangan utama pada biji yaitu pati, hemiselulosa, lemak, protein.
Aaktivasi enzim dilakukan oleh air setelah terjadinya imbibisi.
Enzim yang telah diaktivasi masuk ke dalam endosperm atau kotiledon
untuk mencerna cadangan makanan3. Pengangkutan zat makanan. Hasil
pencernaan diangkut dari jaringan penyimpanan makanan menuju
titik-titik tumbuh pada embrionik axis, radicle dan plumulae. Biji
belum punya jaringan pengangkut, sehingga pengangkutan dilakukan
secara difusi atau osmosis dari satu sel hidup ke sel hidup
lainnya4. Asimilasi. Merupakan tahapan terakhir dalam penggunaan
cadangan makanan. Merupakan proses pembangunan kembali, misalnya
protein yang sudah dirombak menjadi asam amino disusun kembali
menjadi protein baru. Tenaga atau energi berasal dari proses
pernapasan5. Pernafasan (Respirasi). Merupakan proses perombakan
makanan (karbohidrat) menjadi senyawa lebih sederhana dengan
membebaskan sejumlah tenaga. Pertama kali terjadi pada embrionik
axis setelah cadangan habis baru beralih ke endosperm atau
kotiledon. Aktivasi respirasi tertinggi adalah pada saat radicle
menembus kulit.6. Pertumbuhan Ada dua bentuk pertumbuhan embrionik
axis: Pembesaran sel-sel yang sudah ada, Pembentukan sel-sel yang
baru pada titik-titik tumbuh Dormansi benih berhubungan dengan
usaha benih untuk menunda perkecambahannya, hingga waktu dan
kondisi lingkungan memungkinkan untuk melangsungkan proses
tersebut. Dormansi dapat terjadi pada kulit biji maupun pada
embrio. Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah
membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk
dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya.
Pretreatment skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit
biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi
embrio. Skema proses perkecambahan sebagai berikut :
Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan biji yaitu
sebagai berikut: 1. Faktor dalam 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. 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. c. Dormansi 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. 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. Faktor Luar a. Air
Perkembangan benih tidak akan dimulai apabila air belum terserap
masuk ke dalam benih hingga 80 sampai 90 persen ( Darjadi,
dkk.1972) dan umumnya dibutuhkan kadar air benih sekitar 30 sampai
55 persen (Kamil. 1979)b. Suhu Suhu optimal adalah suhu yang paling
menguntungkan berlangsungnya perkecambahan benih dimana presentase
perkembangan tertinggi dapat dicapai yaitu pada kisaran suhu antara
26.5 sd 35C (Sutopo, 2002). c. Oksigen Oksigen juga merupakan salah
satu faktor yang mempengaruhi dimana pada 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). 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). 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).Kacang merah
atau kacang jogo (kacang buncis tipe tegak) termasuk famili
Leguminosa genus Phaseolus, dan spesies Vulgaris (Rachmawan, 2001).
Kacang merah merupakan tanaman semak yang tegak dan ada yang
merambat. Tinggi tanaman kacang merah sekitar 3,5 4,5 meter, warna
biji bertotol-totol merah tua dan buahnya berbentuk polong
memanjang, sedikit lebih panjang dibandingkan buncis. Jumlah biji
kacang merah sekitar 2-3 biji dalam satupolongnya (Zebua,
2009).Struktur biji kacang merah pada umumnya kacang merah tidak
mempunyai endosperma. cadangan makanan disimpan dalam kotiledon
(daun embrio) pada saat berkecambah , plumula (ujung embrio) /
ujung calon berkecambah diselubungi oleh koleorhiza . bagian batang
pada kecambah diatas kotiledon disebut hipokotil.Kacang merah
memiliki struktur kulit yang licin dan halus.Kacang merah kering
merupakan sumber protein nabati, karbohidrat kompleks, serat,
vitamin B, tiamin, kalsium, fosfor, dan zat besi. Kacang merah
memiliki kandungan lemak dan natrium yang sangat rendah, mengandung
sedikit lemak jenuh, serta bebas kolesterol Kandungan gizinya,
dalam 100 gram kacang merah terdapat energi sebesar 336 kilokalori,
protein 23,1 gram; karbohidrat 59,5 gram; lemak 1,7 gram; kalsium
80 miligram; fosfor 400 miligram; dan zat besi 5 miligram. Selain
itu juga terdapat vitamin B1 0,6 miligram. Itu artinya, kacang
merah memiliki kandungan karbohidrat kompleks yang lebih tinggi
dari pada kandungan protein. Kacang merah mengandung lebih dari 50%
dari protein globulin, 30% protein albumin dan 30% protein glutein
dari total protein.Struktur biji kacang hijau terluar terdiri atas
kulit, hilum, mikrofil, dan khalaza. Kulit biji (testa) merupakan
karakter morfologi penting biji kacang hijau karena menentukan
proses fisiologis embrio, sekaligus menjadi penutup dan pelindung
embrio. Kulit biji berperan dalam menentukan derajat dan kecepatan
imbibisi air. Jumlah air yang diserap benih menentukan kecepatan
berkecambah benih. Hsu et al. (1983) melaporkan suhu, konsentrasi
larutan, dan kadar air awal benih berkorelasi kuat dengan laju
penyerapan air maksimal pada biji kacang- kacangan dan jaringan
palisade menjadi faktor penentu permeabilitas kulit biji. Sifat
lain yang turut menentukan mutu biji kacang hijau adalah ukuran dan
warna biji. Ukuran biji berhubungan erat dengan kandungan biji
keras. Varietas kacang hijau yang berbiji kecil mengandung biji
keras lebih tinggi daripada varietas berbiji besar, makin besar
ukuran biji maka kandungan biji keras makin. Oleh karena itu,
kacang hijau yang berbiji besar dan biji berwarna hijau kusam lebih
disenangi petani karena rasanya lebih enak (pulen) serta harga
jualnya lebih tinggi daripada yang berbiji kecil. Karakterisasi
terhadap kacang hijau berbiji besar 7073 g/1.000 biji (Hakim,
2008).Warna biji merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi mutu
bijikacang hijau. Kacang hijau yang berwarna hijau kusam mempunyai
mutu lebihkarena rasanya lebih enak (pulen) dan bila dibuat bubur
lebih tahan basidaripada yang berwarna hijau mengkilat (Hakim,
2008).Pada perbanyakan secara generatif, masalah utama yang
dihadapi adalah lamanya waktu yang diperlukan biji untuk
berkecambah. Hal ini dikarenakan beberapa faktor antara lain
keadaan biji (keadaan khusus yang menghambat perkecambahan biji
kacang hijau adalah tidak mempunyai endosperm sebagai cadangan
makanan pada awal perkecambahan biji), permeabilitas kulit biji,
dan tersedianya air di sekeliling biji (Abidin, 1991)Biji kedelai
berkeping dua, terbungkus kulit biji dan tidak mengandung jaringan
endosperma. Embrio terletak di antara keping biji. Warna kulit biji
kuning, hitam, hijau, coklat. Pusar biji (hilum) adalah jaringan
bekas biji melekat pada dinding buah. Bentuk biji kedelai umumnya
bulat lonjong tetapi ada pula yang bundar atau bulat agak pipih.
Tanaman kedelai mempunyai akar tunggang yang membentuk akar-akar
cabang yang tumbuh menyamping (horizontal) tidak jauh dari
permukaan tanah. Biji kedelai terbagi menjadi dua bagian utama,
yaitu kulit biji dan janin (embrio). Pada kulit biji terdapat
bagian yang disebut pusar (hilum) yang berwarna coklat, hitam, atau
putih. Pada ujung hilum terdapat mikrofil, berupa lubang kecil yang
terbentuk pada saat proses pembentukan biji. Warna kulit biji
bervariasi, mulai dari kuning, hijau, coklat, hitam, atau kombinasi
campuran dari warna-warna tersebut. Biji kedelai tidak mengalami
masa dormansi sehingga setelah proses pembijian selesai, biji
kedelai dapat langsung ditanam. Namun demikian, biji tersebut harus
mempunyai kadar air berkisar 12-13%.Kulit biji kedelai hitam
sendiri cukup impermiabel dikarenakan beberapa faktor antara lain
karena keberadaan kutikula berlilin, konsentrasi kalsium yang inggi
dan fosfor yang rendah pada kulit biji, adanya lapisan fenolik,
tingginya kadar xilosa, sedikitnya pori pada kulit biji, adanya
substansi berlilin antar sel- sel palisade kulit biji, dan
lignifikasi pada sel- sel palisade tersebut. Menurut Futura et.
al., (2002) bahwa kedelai berkulit hitam mengandung banyak
anthosianin. Anthosianin tinggi mempunyai aktivitas antioksidan
besar, juga mempunyai kandungan 1,1 diphenyl 2- picrylhydrazyl
(DPPH) dan O2. Ekstrak kedelai hitam yang direbus mengandung liver
tert-butyl hydroperoxide (t-BuOO) yang tinggi dan mencegah kuat
generasi dari thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) yang
menyebabkan gangguan pada hati. Sehingga kedelai berkulit hitam
penting untuk diperhatikan karena merupakan bahan dari produk
makanan sehat dari kedelai. Wang dan Prior (1997) dan Tsuda et.
al., (1994) cit. Futura et. al., (2002) menerangkan bahwa pigment
anthosianin mempunyai antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan
tocoperol.Kacang tunggak (Vigna unguiculata {L.} Walp) termasuk
keluarga Leguminoceae. Tanaman ini diperkirakan berasal dari Afrika
Barat yang didasarkan atas keberadaan tetuanya, baik yang
dibudidayakan maupun jenis liar. Kacang tunggak tergolong tanaman
bahan pangan, pakan, dan bahan baku industri. Potensi hasil biji
kacang tunggak cukup tinggi yaitu dapat mencapai 1,5 2 ton/ha
tergantung varietas, lokasi, musim tanam, dan budidaya yang
diterapkan. Kacang tolo mempunyai kulit ari yang relatif sulit
dipisahkandibandingkan dengan kulit ari kacang kedelai sehingga
diperlukanpengupasan kulit ari secara kering dengan menggunakan
mesinkulit kedelai dan secara basah dengan perendaman dalamair
selama semalam. Buah kacang berbentuk polong dengan panjang
rata-rata antara 7.5-45 cm. Biji kacang tunggak berbentuk bulat
panjang, berwarna merah tua, hitam atau putih dan mempunyai
kelekukan di tengahnya ( Andarwulan dan Hariyadi, 2005 ). Kacang
tunggak kaya akan asam amino lisin tetapi defisiensi akan asam
amino sulfur. Kandunganprotein kacang tolo relatif tinggi, yaitu
sebesar 22,9 g/100 g danmengandung lisin yang tinggi, sehingga
dapat menyempurnakankualitas protein biji-bijian (Sadikin
Somaatmadja, 1990).Biji kacang tanah terdapat di dalan polong.
Kulit luar (testa) bertekstur keras, berfungsi untuk melindungi
biji yang berada di dalamnya. Biji terdiri atas lembaga dan keeping
biji, diliputi oleh kulit ari tipis (tegmen). Biji berbentuk bulat
agak lonjong atau bulat dengan ujung agak datar karena berhimpitan
dengan butir biji yang lain selagi di dalam polong (Adisarwanto dan
Wudianto, 1998).Secara umum sirup merupakan larutan pekat dari gula
yang ditambah obat atau zat pewangi dan merupakan larutan jernih
berasa manis. Sirup adalah sediaan cair kental yang minimal
mengandung 50% sakarosa. (Ansel et al., 2005).Bahan utama sirup
adalah gula pasir atau sukrosa dan air. Gula pasir atau sukrosa
memiliki fungsi utama sebagai pemanis. Sedangkan fungsi lainnya
adalah sebagai pengawet dan penambah citarasa karena karena
bersifat mengental. Pada pembuatan sirup dibutuhkan suatu bahan
pengikat yang juga berfungsi sebagai pembentuk dan pemantap sistem
dipersi homogen, agar tidak terjadi pengendapan pada waktu
penyimpanan. Bahan tambahan yang biasa digunakan adalah Carboxy
Methil Cellulosa (CMC). (Zatnika & Bachtiar, 1996)Siklamat
biasanya tersedia dalam bentuk garam natrium dari asam siklamat
dengan rumus molekul C6H11NHSO3NA. Nama lain dari siklamat adalah
natrium sikloheksisulfamat atau natrium siklamat. Dalam
perdagangan, siklamat dikenal dengan mana assugin, sucaryl atau
sucrosa. Tidak seperti sakarin, siklamat berasa manis tanpa rasa
ikutan yang kurang disenangi. Garam siklamat berbentuk kristal
putih, tidak berbau, tidak berwarna, dan mudah larut dalam air dan
etanol, intensitas kemanisannya 30 kali kemanisan sukrosa.
Kombinasi penggunaan siklamat dengan sakarin bersifat sinergis, dan
kompatibel dengan pencitarasa dan sebagai bahan pengawet ( Indri
Ambarsari. 2008)(Cahaya Wisnu, 2005 :67-77)Siklamat dalam bentuk
garam Ca- dan Na- siklamat mempunyai kelarutan tinggi dalam air (1
g/4-5 ml), bersifat elektrolit kuat, terionisasi kuat dalam larutan
encer, serta mempunyai Sedikit kapasitas bufer (Furia, 1980). Dalam
industri pangan natrium siklamat dipakai sebagai bahan pemanis yang
tidak mempunyai nilai gizi (non-nutritive) untuk pengganti sukrosa.
Siklamat bersifat tahan panas, sehingga sering digunakan dalam
pangan yang diproses dalam suhu tinggi misalnya pangan dalam
kaleng. Meskipun memiliki tingkat kemanisan yang tinggi dan rasanya
enak (tanpa rasa pahit) tetapi siklamat dapat membahayakan
kesehatan.Asam askorbat atau vitamin C merupakan salah satu bentuk
antioksidan yang secara alami terdapat pada tumbuhan. Askorbat
merupakan senyawa metabolit utama pada tumbuhan yang memiliki
fungsi sebagai antioksidan, yang melindungi tanaman dari kerusakan
oksidatif yang dihasilkan dari metabolisme aerobik, fotosintesis
dan berbagai polutan. Askorbat juga merupakan kofaktor untuk
beberapa enzim hidroksilase (misalnya prolyl hidroksilase) dan
violaxanthin de-epoxidase. Askorbat berada di dinding sel di mana
ia adalah baris pertama pertahanan terhadap ozon (Smirnoff,
1996).Asam askorbat mempunyai peranan penting dalam perkecambahan
dan pertumbuhan tanaman. Khan et al. (2006) menyatakan bahwa
aplikasi asam askorbat dapat membantu meningkatkan perkecambahan
dengan menetralisasi radikal superoksida atau oksigen tunggal.Asam
askorbat, berlimpah, molekulnya relatif kecil dalam tanaman,
memainkan peran ganda dalam pertumbuhan tanaman, berfungsi dalam
pembelahan sel, perluasan dinding sel, dan proses perkembangan
lainnya. Selain itu, asam askorbat adalah substansi kunci dalam
jaringan antioksidan tanaman, termasuk glutathione dan antioksidan
enzimatik yang mendetoksi H2O2 untuk menangkal radikal oksigen yang
dihasilkan oleh reaksi Mehler dan fotorespirasi (Noctor dan Foyer,
1998 dalam Behairy, 2012)Air adalah kebutuhan dasar untuk
perkecambahan benih yang penting untuk aktivasi enzim, perombakan
cadangan makanan, translokasi dan penggunaan cadangan makanan.
Proses pertama yang terjadi selama perkecambahan adalah pengambilan
air melalui proses imbibisi. Copeland & Mc.Donald (2001)
menyatakan imbibisi tergantung pada komposisi kimia
benih,permeabilitas kulit benih dan ketersediaan air.
V. HIPOTESISJenis larutan dan jenis biji berpengaruh terhadap
panjang radikula
VI. Alat dan BahanAlat :1. Gelas ukur( 1 buah )2. Pinset( 2 buah
)3. Kertas label (secukupnya)4. Cawan Petri (6 buah)5. Mistar (1
buah)Bahan :1. larutan gula ( 100 ml )2. larutan MSG( 100 ml )3.
larutan garam( 100 ml )4. larutan KCL( 100 ml )5. larutan sakarin(
100 ml )6. larutan KNO3( 100 ml )7. larutan sirup( 100 ml )8.
larutan NPK( 100 ml )9. larutan vanili( 100 ml )10. larutan ZA( 100
ml )11. larutan vitamin C( 100 ml )12. biji kacang kedelai putih( 6
biji )13. biji kacang hijau( 6 biji )14. biji kacang tanah( 6 biji
)15. biji kacang merah( 6 biji )16. biji kacang kedelai hitam( 6
biji )17. biji kacang tolo( 6 biji)18. air kran(100 ml)19. kapas( 9
gram)VII. CARA KERJA1. Mencatat panjang radikula masing-masing biji
pada H0, dihitung dari panjang radikula pertama setelah dinyatakan
patah dormansi.2. Menghitung pertambahan panjang radikula setiap
hari selama 1 minggu pada masing-masing biji.3. Merata-rata
pertambahan panjang radikula di setiap harinya pada jenis biji yang
sama.4. Mencatat hasil perhitungan pertambahan panjang radikula di
setiap harinya pada tabel pengamatan kelompok.5. Memasukkan data
pada setiap kelompok di tabel data angkatan.6. Menganalisis data
yang diperoleh
VIII. DATA PENGAMATANJenis larutanPertambahan panjang radikula
dalam 7 hari (mm)
Kacang kedelai putih
Hari ke
1234567
Larutan Sirup 1%4,215,46,241,41,81,33
Larutan Vitamin C 1%8,520,173,837,781818,331,67
Kontrol1226.517.1722.832290
Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)
Kacang hijau
Hari ke
1234567
Larutan Sirup 1%4145,86,53,72,80
Larutan Vitamin C 1%11,413,49,57,55,56,673,17
Kontrol21,6722,52527000
Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)
Kacang tanah
Hari ke
1234567
Larutan Sirup1%22,32,744,37,52
Larutan Vitamin C 1%3,511,57,51134,251,33
Kontrol5,514,6711,83155,75103,3
Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)
Kacang merah
Hari ke
1234567
Larutan Sirup 1%012,754,55,54,253,215,6
Larutan Vitamin C 1%07,7621,1711,59,678,172,67
Kontrol616,3316,335,673,97,30
Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)
Kacang kedelai hitam
Hari ke
1234567
Larutan Sirup 1%0000000
Larutan Vitamin C1%0000000
Kontrol0000000
Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)
Kacang tolo
Hari ke
1234567
Larutan Sirup 1%2,764,26,72,21,85
Larutan Vitamin C 1%9,411,649,8312,87,62,33
Kontrol17,432,816,1720,17000
Grafik
Biji Kedelai Putih
Biji Kacang Hijau
Biji kacang tanah
Biji Kacang Merah
Biji Kedelai Hitam
Biji Kacang Tolo
IX. PEMBAHASANPraktikum yang berjudul Pengaruh Perbedaan Jenis
Larutan sebagai Faktor Eksternal dan Jenis Biji sebagai Faktor
Internal Terhadap Panjang Radikula ini bertujuan untuk mengetahui
pengaruh perbedaan jenis larutan sebagai faktor eksternal dan jenis
biji sebagai faktor internal terhadap panjang radikula.Prinsip
kerja dari praktikum ini adalah mencatat panjang radikula
masing-masing biji pada H0, dihitung dari panjang radikula pertama
setelah dinyatakan patah dormansi, dilanjutkan dengan menghitung
pertambahan panjang radikula setiap hari selama 1 minggu pada
masing-masing biji. Setelah mendapat data, membuat rata-rata
pertambahan panjang radikula di setiap hari pada jenis biji yang
sama. Mencatat hasil perhitungan pertambahan panjang radikula di
setiap harinya pada tabel pengamatan kelompok.Menganalisis data
yang diperoleh.Berdasarkan data pengamatan yang telah
ditransformasikan ke grafik menunjukkan bahwa :a. Kacang
HijauPerkecambahan kacang hijau pada perlakuan dengan pemberian
larutan vitamin C 1% pada hari pertama panjang radikulanya sebesar
11,4 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 13,4 mm,
hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 9,5 mm, hari
keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 7,5 mm, hari kelima
radikulanya bertambah panjang sebesar 5,5 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 6,67 mm, dan hari ketujuh
radikulanya bertambah panjang sebesar 3,17 mm.Perkecambahan kacang
hijau pada perlakuan dengan pemberian larutan sirup 1% pada hari
pertama panjang radikulanya sebesar 4 mm, hari kedua radikulanya
bertambah panjang sebesar 14 mm,, hari ketiga radikulanya bertambah
panjang sebesar 5,8 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang
sebesar 6,5 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar
3,7 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 2,8 mm,
dan hari ketujuh radikulanya radikulanya sudah tidak dapat dihitung
karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya
dinamakan tanaman baru/ individu baru dan tidak termasuk
perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.Perkecambahan kacang
hijau pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama
radikulanya tumbuh sepanjang 21,67 mm, hari kedua radikulanya
bertambah panjang sebesar 22,5 mm, hari ketiga radikulanya
bertambah panjang sebesar 25 mm, hari keempat radikulanya bertambah
panjang sebesar 27 mm, hari kelima sampai hari ketujuh radikulanya
sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah
yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru/ individu baru
dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.b.
Kacang TanahPerkecambahan kacang tanah pada perlakuan dengan
pemberian larutan sirup 1% pada hari pertama panjang radikulanya
sebesar 2 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 2,3
mm,, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 2,7 mm, hari
keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 4 mm, hari kelima
radikulanya bertambah panjang sebesar 4,3 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 7,5 mm, dan hari ketujuh
radikulannya bertambah panjang sebesar 2 mm.Perkecambahan kacang
tanah pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada
hari pertama panjang radikulanya sebesar 3,5 mm, hari kedua
radikulanya bertambah panjang sebesar 11,5 mm,hari ketiga
radikulanya bertambah panjang sebesar 7,5 mm, hari keempat
radikulanya bertambah panjang sebesar 1 mm, hari kelima radikulanya
bertambah panjang sebesar 13 mm, hari keenam radikulanya bertambah
panjang sebesar 4,25 mm, dan hari ketujuh radikulannya bertambah
panjang sebesar 1,33 mm.Perkecambahan kacang tanah pada perlakuan
dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh
sepanjang 5,5 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar
14,67 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 11,83
mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 15 mm, hari
kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 5,75 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 10 mm dan hari ketujuh
radikulanya bertambah panjang sebesar 3,3 mm.
c. Kacang MerahPerkecambahan kacang merah pada perlakuan dengan
pemberian larutan sirup 1% pada hari pertama biji kacang merah
belum berkecambah , hari kedua radikulanya bertambah panjang
sebesar 12,75 mm,, hari ketiga radikulanya bertambah panjang
sebesar 4,5 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar
5,5 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 4,25 mm,
hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 3,2 mm, dan hari
ketujuh radikulannya bertambah panjang sebesar 15,6
mm.Perkecambahan kacang merah pada perlakuan dengan pemberian
larutan vitamin C 1% pada hari pertama biji kacang merah belum
berkecambah, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 7,76
mm,hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar21,17 mm, hari
keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 11,5 mm, hari kelima
radikulanya bertambah panjang sebesar 9,67 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 8,17 mm, dan hari ketujuh
radikulannya bertambah panjang sebesar 2,67 mm.Perkecambahan kacang
merah pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama
radikulanya tumbuh sepanjang 6 mm, hari kedua radikulanya bertambah
panjang sebesar 16,33 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang
sebesar 11,83 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang
sebesar 16,33 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar
5,67 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 7,3 mm
dan hari ketujuh radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena
sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya
dinamakan tanaman baru/ individu baru dan tidak termasuk
perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.
d. Kacang Kedelai PutihPerkecambahan kacang kedelai putih pada
perlakuan dengan pemberian larutan sirup 1% pada hari pertama
radikulanya bertambah panjang sebesar 4,2 mm , hari kedua
radikulanya bertambah panjang sebesar 15,4 mm,, hari ketiga
radikulanya bertambah panjang 6,2 mm, hari keempat radikulanya
bertambah panjang sebesar 4 mm, hari kelima radikulanya bertambah
panjang sebesar 1,4 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang
sebesar 1,8 mm, dan hari ketujuh radikulannya bertambah panjang
sebesar 1,33 mm.Perkecambahan kacang kedelai putih pada perlakuan
dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama radikulanya
bertambah panjang sebesar 8,5 mm, hari kedua radikulanya bertambah
panjang sebesar 20,17 mm,hari ketiga radikulanya bertambah
panjangsebesar3,83 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang
sebesar 7,78 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar
18 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 18,33 mm,
dan hari ketujuh radikulannya bertambah panjang sebesar 1,67
mm.Perkecambahan kacang kedelai putih pada perlakuan dengan
pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang
12 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 26,5 mm,
hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 17,17 mm, hari
keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 22,83 mm, hari kelima
radikulanya bertambah panjang sebesar 2 mm, hari keenam radikulanya
bertambah panjang sebesar 29 mm dan hari ketujuh radikulanya sudah
tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang
sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru/ individu baru dan
tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.
e. Kacang ToloPerkecambahan kacang tolo pada perlakuan dengan
pemberian larutan sirup 1% pada hari pertama radikulanya bertambah
panjang sebesar 2,7 mm , hari kedua radikulanya bertambah panjang
sebesar 6 mm,, hari ketiga radikulanya bertambah panjang 4,2 mm,
hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 6,7 mm, hari
kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 2,2 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 1,8 mm, dan hari ketujuh
radikulannya bertambah panjang sebesar 5 mm.Perkecambahan kacang
tolo pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari
pertama radikulanya bertambah panjang sebesar 9,4 mm, hari kedua
radikulanya bertambah panjang sebesar 11,6 mm,hari ketiga
radikulanya bertambah panjang sebesar 4 mm, hari keempat
radikulanya bertambah panjang sebesar 9,83 mm, hari kelima
radikulanya bertambah panjang sebesar 12,8 mm, hari keenam
radikulanya bertambah panjang sebesar 7,6 mm, dan hari ketujuh
radikulannya bertambah panjang sebesar 2,33 mm.Perkecambahan kacang
tolo pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama
radikulanya tumbuh sepanjang 17,4 mm, hari kedua radikulanya
bertambah panjang sebesar 32,8 mm, hari ketiga radikulanya
bertambah panjang sebesar 16,17 mm, hari keempat radikulanya
bertambah panjang sebesar 20,17 mm, hari kelima sampai hari ketujuh
radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula.
Kecambah yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru/
individu baru dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang
dilaksanakan.f. Kacang Kedelai HitamPada biji kacang kedelai hitam
baik yang diberi perlakuan dengan larutan sirup 1% ,larutan vitamin
C 1% dan air kran biji tidak mengalami perkecambahan.Analisis hasil
pengamatan dari data diatas adalah sebagai berikut :Secara umum
faktor yang mempengaruhi perkecambahan biji ada dua yaitu faktor
eksternal dan faktor internal. a. Faktor eksternalDalam percobaan
ini faktor eksternal yang mempengaruhi perkecambahan biji adalah
jenis larutan. Larutan yang digunakan dalam percobaan ini berupa
larutan sirup 1% dan larutan vitamin C 1%. Sirup merupakanlarutan
pekat dari gula yang ditambah obat atau zat pewangi dan merupakan
larutan jernih berasa manis. Sirup adalah sediaan cair kental yang
minimal mengandung 50% sakarosa. (Ansel et al., 2005).Bahan utama
sirup adalah gula pasir atau sukrosa dan air. Gula pasir atau
sukrosa memiliki fungsi utama sebagai pemanis. Kandungan dalam
sirup terdapat sakarosa, sakarosa merupaka gula majemuk yang
terdiri dari gabungan gula sederhana (glukosa dan fruktosa). Gula
memiliki kemampuan menghambat perkecambahan pada biji, hal ini
disebabkan karena ukuran molekul gula besar dimana berkaitan dengan
daya absorbsi air, semakin tinggi konsentrasi larutan gula maka
daya absorpsi airnya semakin kecil atau rendah. Larutan vitamin C
terdiri dari asam askorbat, asam askrobat senyawa metabolit utama
pada tumbuhan yang memiliki fungsi sebagai antioksidan, yang
melindungi tanaman dari kerusakan oksidatif yang dihasilkan dari
metabolisme aerobik, fotosintesis dan berbagai polutan. Askorbat
juga merupakan kofaktor untuk beberapa enzim hidroksilase (misalnya
prolyl hidroksilase) dan violaxanthin de-epoxidase. Asam askorbat
mempunyai peranan penting dalam perkecambahan dan pertumbuhan
tanaman. Khan et al. (2006) menyatakan bahwa aplikasi asam askorbat
dapat membantu meningkatkan perkecambahan dengan menetralisasi
radikal superoksida atau oksigen tunggal.Faktor eksternal lain yang
mempengaruhi perkecambahan biji dalam percobaan ini adalah
kelembaban, cahaya dan oksigen. Dalam percobaan ini biji untuk
perkecambahan disimpan di lemari yang gelap dan tertutup sehingga
mempengaruhi intensitas cahaya yang masuk ke dalam tempat
penyimpanan biji, hal tersebut juga mempengaruhi kelembaban di
dalam tempat penyimpanan biji terlihat dari beberapa biji yang
ditumbuhi oleh jamur. Mikroorganisme jamur pada umumnya tumbuh pada
tempat yang memilki kelembaban rendah. Banyak sedikitnya oksigen
dipengaruhi oleh kelembaban dan intensitas cahaya.b. Faktor
internalFaktor internal dalam percobaan ini berupa jenis biji,
setiap biji memiliki masa dormansi yang berbeda tergantung pada
tingkat kematangan biji tersebut. Selain masa dormasi struktur biji
juga mempengaruhi perkecambahan biji, misalnya pada biji kedelai
hitam dan kacang merah memiliki kulit biji yang keras tersusun atas
empat lapisan lignin sehingga diperlukan perlakukan khusus untuk
mematahkan masa dormansi biji dan melanjutkan perkembangan
selanjutnya. Pada percobaan ini selain biji kedelai hitam juga
menggunakan biji kacang hijau, kedelai putih, kacang merah, kacang
tanah dan kacang tolo. Untuk biji kacang hijau, kacang tolo dan
kacang kedelai putih cenderung memiliki lapisan kulit ari yang
lunak apabila direndam dalam air dalam waktu yang singkat, lapisan
kulit ari mudah mengelupas hal ini disebabkan karena proses
imbibisi yang cepat dibanding biji yang memiliki struktur lapisan
kulit ari yang keras.Untuk biji kacang tanah cenderung memiliki
masa dormansi yang lama, hal ini disebabkan karena kandungan lemak
lebih banyak di banding dengan kandungan proteinnya. Peran protein
dalam proses dormansi sangat penting, karena mempengaruhi daya
absorbsi air yang sangat penting dalam proses imbibisi, dimana
proses imbibisi merupakan salah satu tahap dalam perkecambahan.X.
KESIMPULAN
XI. ReferensiAbidin, Z. 1991. Dasar Pengetahuan Ilmu Tanaman.
Bandung: Angkasa Adisarwanto, T. dan R. Wudianto, 1999.
Meningkatkan Hasil Panen Kedelai di Lahan Sawah Kering dan Pasang
Surut. Jakarta :Penebar SwadayaAshari, S. 2006. Hortikultura Aspek
Budidaya. UI press. Jakarta. 490 pp.Bewley, J.D dan M. Black.
1978.Physiology and biochemistry ofseeds in relation to
germinate.Berlin Heidelberg. New YorkDarjadi, dkk., 1972.
Sendi-Sendi Silvikultur. Jakarta: Dirjen KehutananSutopo, L. 2002.
Teknologi Benih. CV.Rajawali. Jakarta. 237pp.Kamil, J. 1979.
Teknologi benih. Angkasa Raya. Padang.Hakim, L.,2008. Konservasi
dan Pemanfaatan Sumberdaya Kacang Hijau. Jurnal Penelitian. Balai
Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Tanaman Pangan
BogorKuswanto, H. 1996. Dasar- dasar teknologi, produksi, dan
sertifikasi benih. Andi Offset. YogyakartaSadjad, S. 1975. Proses
Metabolisme Perkecambahan Benih dalam dasar- dasar Teknologi benih.
Capita selekta. Departemen AgronomiBuku. Institut Pertanian Bogor.
Bogor. 138 pSchmidt, L. 2000. Pedoman Penanganan Benih Tanaman
Hutan Tropis dan Suptropis Direktorat Jendral Rehabilitasi Lahan
dan Perhutanan Sosial. Departemen Kehutanan. Buku Gramedia Jakarta.
185 pSomaatmadja, S., M. Ismunadji, Sumarno, M. Syam, S.O. Manurung
dan Yuswadi, 1985. Morfologi Tanaman Kedelai. Balai Penelitian
Tanaman Pangan. Bogor
g. Lampiran 1 Lembar laporan sementara 1 Lembar perencanaan 1
lembar dokumentasi Jurnal yang mendukung
Surakarta, 08 November 2014Praktikan
Yunita Nur A.NIM.K4132078