BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Perkecambahan

BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perkecambahan merupakan salah satu cara yang dilakukan tumbuhan untuk
mempertahankan spesiesnya dari kepunahan. Perkecambahan ini berawal dari biji. Biji
mengandung embrio dan cadangan makanan serta kulit biji yang menyelubunginya. Pada
sebagian tumbuhan, nuselus dan endosperm sebagai tempat cadangan makanan, hanya
diperluakan dalam tahap awal perkembangan embrio.
Perkecambahan pada biji terjadi ketika radikula mulai mincul dari kulit biji dalam
kondisi baku. Hal ini berarti bahwa meskipun biji cukup air dan diberi kondisi yang baik
untuk perkembangan tetap tidak akan berkecambah. Namun jika kondisi untuk
mematahan dormansi berjalan, biji akan berkecambah (Sallisbury, 1995).
Dalam perkecambahan, biji selalu mengalami pertumbuhan dan perkembangan.
Pertumbuhan adalah proses kenaikan volume karena adanya
penambahan substansi
bahan dasar yang bersifat irreversibel (tidak dapat kembali). Sedangkan, perkembangan
adalah proses menuju tercapainya kedewasaan yang tidak dapat diukur. Pertumbuhan
dalam suatu perkecambahan biji dapat langsung diukur apabila tunasnya sudah keluar dan
tumbuh. Sama halnya dengan pertumbuhan, perkembangan juga dapat dilihat dari tunas
awal, hanya saja tidak diukur melainkan melihat apa saja struktur tubuh kecambah yang
mulai ada dari awal tunas muncul. Seperti pada awalnya, berkembang batang, akar, dan
daun.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas didapatkan rumusan masalah :
Bagaimana pengaruh lama perendaman biji dalam air terhadap perkecambahan biji Cabe?
C. Tujuan
Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuan penelitian ini adalah :
Untuk mengetahui pengaruh lama perendaman biji dalam air terhadap perkecambahan
biji.
BAB II
KAJIAN TEORI
Biji merupakan rantai penyambung yang hidup antara induk dan keturuannya
merupakan alat penyebaran yang utama. Biji seringkali harus bertahan untuk melawan
lingkungan yang ekstreme (keadaan beku, api banjir, atau dimakan hewan) selama
menunggu kondisi yang menguntungkan bagi perkecambahan dan pertumbuhan. Secara
biologis suatu biji adalah bakal biji yang masak dan telah dibuahi (Dwijoseutro, 1994).
A. Perkembangan Biji
Biji berasal dari hasil mikrosporogenesis dan megagametogenesis yaitu, berturutturut pembentukan butir serbuk sari (gametofit jantan) dan pembentukan embrio
(gametofit betina). Sel induk mikrospora dalam kepala sari dan sel induk megaspora
dalam kantung embrio kemudian membelah lagi tidak secara meiosis, menghasilkan sel
anak yang haploid, kemudian secara mitosis untuk melipatgandakan jumlah inti
haploidnya. Hasil akhir adalah sel atau butir serbuk sari masing-masing dengan dua inti
dan kantung embrio membelah untuk membentuk sel telur dan sebuah inti yang
membelah lagi untuk membentuk inti kutub dari bakal biji (Sastramihardja, 1993).
Pada fertilisasi, satu dari dua inti serbuk sari berfusi dengan sel telur pada katung
embrio, untuk membentuk embrio sehingga mengembalikan kantung diploid,
kromosom (2N). Inti sperma yang kedua berfusi dengan inti kutub untuk membentuk
endosperma (3N) (Sastramihardja, 1993).
Pada tumbuhan monokotil, endosperma merupakan suatu satuan struktural utama
biji yang mempunyai ciri tersendiri. Endosperma monokotil tersusun atas sel parenkim
yang tidak mengalami diferensiasi yang terbungkus dalam kantung lapisan luar yang
tipis, yang membungkus sel hidup dan kaya akan protein, yaitu aleuron (Lovelles,
1999).
Pada tumbuhan dikotil, endosperma sebagian besar atau seluruhnya diserap oleh
embrio, khususnya oleh kotiledon atau daun biji. Kulit biji atau testa merupaka derivat
dari integumen luar ovarium yang merupakan jaringan induk. Hilum merupakan bekas
ari-ari biji (penghubung pembuluh). Hilum ini membantu lewatnya air dan oksigen
terlarut secara bolak-balik, keduanya penting bagi perkecambahan. Air dan gas terlarut
juga masuk ke dalam mikrofil, suatu saluran yang mikroskopis bekas tempat masuknya
pembuluh serbuk menuju ke integumen. Seringkali hilum dilengkapi dengan suatu
sumbat untuk memungkinkan terjadinya kehilangan air tetapi bukan pemasukan air
(Lovelles, 1999).
Biji yang masak mempunyai empat komponen yang secara fisiologis maupun
ekologis penting bagi kelangsungan hidupnya yaitu 1). kulit biji, suatu pebungkus
pelindung, 2). embrio, suatu bakal tanaman atau sporofit, 3). cadangan makanan
cadangan mineral yang memberi maka sporofit muda hingga dapat berdiri sendiri, 4).
Enzim dan hormon yang diperlukan untuk mencera cadangan makanan dan untuk
menyusun jaringan baru dalam semai selama perkecambahan. Keadaan tersebut juga
memelihara biji dengan mekanisme perlindungan untuk mempertahankan diri terhadap
lingkungan yang amat buruk selama dalam keadaan dorman (istirahat dalam keadaan
kering). Dalam keadaan dorman, biji tidak aktif tetapi masih hidup. Suatu keadaan yang
berlangsung hingga kondisi meguntungkan bagi perkecambahan. Kandungan
kelembaban dan laju metabolisme pada biji selama dormansi, mungkin hanya
sepersepuluh atau kurang dibandingkan pada jaringan tumbuhan (Lovelles, 1999).
B. Perkecambahan
Definisi perkecambahan menurut seorang analis biji yaitu sebagai suatu
perubahan morfologis, seperti penonjolan akar lembaga (radikula), tetapi bagi seorang
petani, perkecambahan adalah munculnya semai. Secara tehnis, perkecambahan adalah
permulaan munculnya pertumbuhan aktif yang menghasilkan pecahnya kulit biji dan
munculnya semai (Santoso, 1990).
Pada perkecambahan meliputi peristiwa-peristiwa fisiologi dan morfologi,
sebagai berikut :
a. imbibisi dan absorpsi air
b. hidrasi jaringan
c. absorpsi oksigen
d. pengaktifan ezim dan penceraan
e. trasport molekul yang dihidrolisis ke sumbu embrio
f. peningkatan respirasi dan asimilasi
g. inisiasi pembelahan dan pembesaran sel
h. munculnya embrio
Pada pertumbuhan suatu embrio, awal mula pertumbuhan akar lembaga (radikula)
lebih cepat daripada pucuk lembaga (plumula) dan umumnya radikula pertama muncul
dari kulit biji yang pecah. Berat kering pada pucuk melampaui berat kering akar dalam
waktu beberapa hari. Berat keseluruhan semai mengalami kemunduran dalam waktu
kira-kira 10 hari karena hilangnya respirasi. Suatu urutan pertumbuhan dengan
pertumbuhan akar mendahului pertumbuhan pucuk. Tampaknya menguntungkan bagi
kelangsungan hidup suatu semai (Dwijoseputro, 1994).
C. Metabolisme Cadangan Makanan
Perkecambahan dan munculnya semai memerlukan suatu energi yang tinggi lewat
respirasi cadangan makanan biji. Energi dalam ikatan kimia pada karbohidrat, lemak,
dan protein dilepaskan oleh pencernaan dan fosforilasi oksidatif, yang menghasilkan
nukleotida berenergi tinggi, seperti adenosin trifosfat (ATP), di dalam mitokondria
yang merupakan tempat terjadinya respirasi (Sallisbury, 1995). Apabila ATP diubah
menjadi adenosin difosfat (ADP) dilepaskan energi untuk aktivitas biologis sebagai
berikut :
(ADP + Pi) ATP
Karbohidrat,lemak ---------------------hasil degradasi --------------------biosintesis
atau protein
ATP (ADP + Pi)
Tepung dihidrolisis oleh - dan - amilase, diperantarai oleh giberelin, menjadi
gula maltose (disakarida) dan glukose Beberapa glukose diubah oleh enzim invertase
menjadi sukrose, gula yang umumnya ditranspor pada tumbuhan. Metabolisme glukose
dilakukan dengan (1). Glikolisis, yang membentuk dua molekul asam piruvat dan ATP,
dan (2). Oksidasi lewat daur krebs atau daur asam trikarboksilat, yang secara lengkap
dapat mengoksidasi asam perantara menjadi CO2, H2O, dan ATP atau kemungkinan
lain menjadi jalur lintas pentosa fosfat (Sallisbury, 1995).
D. Germinabilitas (kemampuan berkecambah) dan Viabilitas
Biji yang masak viable (terkecambahkan) sebelum berpisah atau saat berpisah
dengan tumbuhan induknya, tetapi biji tersebut mungkin tidak dapat dikecambahkan
(mampu berkecambah dengan cepat dalam kondisi yag meguntungkan). Biji pada
beberapa spesies adalah dorman dan dapat menjadi dikecambahkan hanya sesudah
dikenai kondisi tertentu. Biji tanaman budidaya adalah viabel dan dorman (yaitu,
hidup tetapi tidak berkecambah karena kondisi lingkungan kurang mendukung untuk
perkecambahan, seperti tidak cukup air atau temperatur yang tidak cocok) dan
umumnya dapat dikecambahkan apabila dipisahkan dari tumbuhan induknya
(Salisbury, 1995).
Kebanyakan dari biji atau hampir semua spesies liar dan spesies budidaya
makanan ternak tertentu tetap dorman, walaupun kondisinya menguntungkan bagi
perkecambahan. Karena itu germinabilitas dan viabilitas mungkin berbeda 100% pada
populasi biji yang berbeda. Perkecambahan tidak berlangsung hingga masa dormansi
berlalu, walaupun biji viabel dan germinabel (dapat dikecambahkan). Pada umumnya
viabilitas mengalami penurunan dan germinabilitas mengalami peningkatan sejalan
dengan umur, karena secara alami terjadi pemecahan faktor-faktor dormansi pada biji
(lpvelles, 1999).
E. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan
1. Air
Air merupakan faktor yang paling penting, karena biji berada dalam keadaan
terdehidrasi. Secara normal biji mengandung sekitar 5-20% dari berat totalnya dan
harus menyerap sejumlah air sebelum perkecambahan dimulai. Tahap awal
perkecambahan adalah pengambilan air dengan cepat yang disebut imbibisi
(Salisbury, 1995).
Biji yang hidup atau mati mengalami imbibisi air dan membengkak.
Banyaknya air imbibisi tergantung pada komposisi kimia biji. Protein, getah, dan
pektin lebih bersifat koloid dan hidrofilik dan lebih banyak mengalami imbibisi air
daripada zat tepung. Laju perkecambahan berlangsung lebih lambat pada
kelembaban tanah yang mendekati titik layu. Kandungan air yang kurang dari batas
optimum biasanya menghasilkan imbibisi sebagian dan memperlambat atau
menahan perkecambahan. Komposisi medium, khususnya kandungan zat terlarut
mempengaruhi ketersediaan air (Salisbury, 1995).
2. Temperatur atau suhu
Selain imbibisi, proses perkecambahan juga meliputi sejumlah proses
katabolisme dan anabolisme yang dikendalikan enzim dan karenanya sangat
responsive terhadap temperatur. Temperatur kardinal (maksimum, minimum, dan
optimum) untuk perkecambahan pada kebanyakan biji tanaman budidaya pada
dasarnya merupakan temperatur kardinal untuk pertumbuhan vegetative yang
normal.temperatur optimum adalah temperatur yang memberikan persentase
perkecambahan yang paling tinggi dalam periode waktu yang paling pendek
(Salisbury, 1995).
3. Gas
Perkecambahan memerlukan tingkatan O2 yang tinggi kecuali bila respirasi
yang berhubungan dengan hal ini terjadi karena fermentasi. Kebanyakan spesies
memberikan respon yang baik terhadap komposisi udara normal: 20 % O 2. 0,03 %
CO2, dan 80 % N. Penurunan kandungan O2 udara di bawah 20 % biasanya
menurunkan kegiatan perkecambahan. Pada beberapa biji dapat berkecambah secara
anaerob, tetapi hal ini akan menghasilkan kecambah yang abnormal. Sementara
perkecmbahan biji pada kebanyakan spesies berlangsung dengan baik pada
kandungan O2 udara normal atau pada konsentrasi O2 yang lebih tinggi (Salisbury,
1995).
4. Cahaya
Biji membutuhkan cahaya untuk perkecambahan, yang berpengaruh sebagai
pemicu dalam memeahkan macam dormansi. Cahaya memberikan respon pada
perkecambahan biji sama seperti dengan mekanisme pengendalian proses formatif
lainnya seperti pembungaan, pembentukan pigmen, pemanjangan batang, dan
pelurusan kait hipokotil. Panjang gelombang yang paling efektif unutk
menggalakkan dan menghambat perkecambahan bijji berturut-turut yaitu merah dan
infra merah (Dwijoseputro, 1994).
5. Senyawa kimia eksogen
Dalam Fisiologi Tumbuhan, (Sallisbury, 1995) sejumlah senyawa kimia dalam
medium menggalakkan perkecambahan beberapa spesies. Senyawa kimia hanya
hanya sebagai perangsang dan bukan prasyarat perkecambahan. Beberapa senyawa
kimia yang lebih penting digunakan untuk merangsang perkecambahan adalah
sebagai berikut :
a. Kalium nitrat (KNO3)
b. Tiourea atau CS(NH2)2
c. Hidrogen peroksida (H2O2)
d. Etilen (C2H4)
e. Giberelin (GA)
6. Kematangan
Di dalam lingkungan yang menguntungkan sekalipun, perkecambahan tidak
akan terjadi sampai berlangsung tingkat morfogenesis minimum di dalam biji.
Umumnya terjadi perkembangan yang cukup untuk viabilitas dan germinabilitas,
jauh sebelum biji mengalami pemasakan. Umumnya dormansi biji meningkat
dengan terjadinya pemasakan biji (Sallisbury, 1995).
Hormon-hormon Perkecambahan
Pada dasarnya perkecambahan biji diatur oleh sejumlah hormon yang kerjanya
bertahap. Adapun hormon yang memulai dan memperantai proses perkecambahan, yaitu
fitohormon. Selain itu ada beberapa aktivitas hormon pertumbuhan lain yang penting,
yakni giberelin yang berfungsi untuk menggiatkan enzim hodrolitik serta sitokinin yang
berfungsi untuk merangsang pembelahan sel, munculnya radikula dan plumula serta
auksin yang berfungsi untuk meningkatkan pertumbuhan (Kimball, 1983).
Adapun mekanisme kerja hormon-hormon ini dalam perkecambahan, yaitu
pertama kali absorbsi air dari tanah menyebabkan embrio memproduksi sejumlah kecil
giberelin yang kemudian berdifusi kedalam selapis sel aleuron yang mengelilingi sel
cadangan makanan endospora, yang menyebabkan sel endospora itu mengalami
pemecahan dan mencair. Dan akibat hal ini, sitokinin dan auksin terbentuk. Sehingga
aktivitas dua hormon ini mengaktifkan pertumbuhan embrio dengan membuat sel-sel
membelah dan membesar sehingga terjadi perkecambahan (Kimball, 1983).
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah eksperimental, karena dilakukan percobaan untuk
menjawab rumusan masalah, dan terdapat variabel-variabel dalam penelitian yang
dilakukan, yaitu variabel kontrol, variabel manipulasi dan variabel respon.
B. Variabel Penelitian

Variabel Manipulasi : lama perendaman biji (4 jam, 3 jam, 2 jam, 1 jam dan 0 jam
(tanpa perendaman).

Variabel Kontrol
: jenis biji (biji cabe), tempat mengecambahkan (toples),
volume air untuk perendaman.

Variabel Respon
: perkecambahan biji (jumlah biji yang berkecambah).
C. Alat Dan Bahan


Alat
-
Toples
5 buah
-
Kapas
secukupnya
-
Gelas ukur
1 buah
Bahan
-
Biji cabe
250 biji
-
Air
secukupnya
D. Langkah Kerja
1. Merendam biji cabe selama 4 jam, 3 jam, 2 jam, 1 jam dan 0 jam/tanpa perendaman.
2. Menanam biji cabe pada toples yang telah dialasi kapas basah, masing-masing toples
berisi 50 biji cabe.
3. Menutup toples dan menyimpannya di tempat yang tidak terkena sinar matahari
secara langsung.
4. Mengamati dan menghitung biji yang berkecambah setiap hari, hingga dicapai 75%
kemudian pisahkan biji yang telah berkecambah pada tempat lain.
5. Menghitung IKP biji yang berkecambah setelah diperoleh 75%, dengan cara :
IKP (Indeks kecepatan perkecambahan) =
X
X
X1
X
+ 2 + 3 +…+ n
2
n
3
1
Prosentase perkecambahan =
jumlah biji yang berkecamba h
x 100%
jumlah keseluruha n biji
E. Alur Kerja
250 Biji Cabe
- Direndam dalam air selama 4 jam, 3
jam, 2 jam 1 jam, dan 0 jam (tanpa
direndam) masing-masing 50 biji
- Ditanam dalam waktu bersamaan pada
toples yang sudah dialasi kapas basah
- Ditutup kemudian disimpan ditempat
gelap
- Diamati setiap hari berapa jumlah biji
yang berkecambah selama 10 hari
- Dipisahkan antara biji yang belum
berkecambah dengan biji yang sudah
berkecambah dan sudah dilakukan
penghitungan
Jumlah Biji yang
Berkecambah
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Tabel Pengaruh Lama Perendaman Biji dalam Air terhadap Perkecambahan Biji Cabe
Jumlah biji yang berkecambah pada perendaman
Hari ke-
Tanpa
4 jam
3 jam
2 jam
1 jam
direndam
1
0
0
0
0
0
2
2
0
0
0
0
3
2
10
2
0
0
4
6
7
14
0
0
5
3
2
9
10
0
6
20
24
23
25
35
7
8
2
1
14
14
8
0
4
0
0
0
9
4
0
0
0
0
10
5
0
0
0
0
50
50
49
49
49
100%
100%
98%
98%
98%
11,64
10,39
9,94
8,3
7,83
Total biji yang
berkecambah
Persentase
perkecambahan
IKP
14
12
10
8
6
4
2
0
0
1
2
3
4
Histogram Pengaruh Lama Perendaman Biji dalam Air terhadap Perkecambahan Biji Cabe
Keterangan:
X = Lama perendaman (jam)
Y = Indeks Kecepatan Perkecambahan
B. Analisis Data
Berdasarkan data dan grafik yang diperoleh dalam percobaan ini, dapat
diambil suatu analisis bahwa lama perendaman dalam air dapat mempengaruhi
perkecambahan biji. Pada perendaman 4 jam, biji mulai berkecambah pada hari ke
dua, dengan jumlah biji yang berkecambah adalah 2, begitu juga pada hari ke tiga.
Pada hari ke empat, biji yang berkecambah meningkat menjadi 6 biji. Namun, pada
hari ke lima jumlah biji yang berkecambah menurun menjadi 3 biji. Pada hari ke
enam, jumlah biji yang berkecambah meningkat pesat menjadi 20 biji. Pada hari ke
tujuh jumlah biji yang berkecambah menurun menjadi 8. Biji tidak mengalami
perkecambahan pada hari ke 8. Namun, biji kembali berkecambah pada hari ke
sembilan dengan jumlah biji yang berkecambah adalah 4 biji, dan pada hari ke
sepuluh ada 5 biji yang berkecambah. Jumlah seluruh biji yang berkecamabh adalah
50 biji, dengan persentase perkecambahan adalah 100% dan IKP 11,64.
Pada perendaman 3 jam, biji mulai berkecambah pada hari ke tiga, dengan
jumlah biji yang berkcambah adalah 10 biji. Pada hari ke empat, jumlah biji yang
berkecambah mengalami penurunan menjadi 7 biji, begitu juga pada hari ke lima,
jumlah biji yang berkecambah adalah 2 biji. Pada hari ke enam jumlah biji yang
berkecambah meningkat tajam menjadi 24 biji. Namun, biji yang berkecambah
kembali menurun pada hari ke tujuh, menjadi 2 biji. Semua biji yang ditanam sudah
berkecambah pada hari ke delapan, dengan penambahan 4 biji. Persentase
perkecambahan pada perendaman 3 jam adalah 100% dan IKP 10,39.
Pada perendaman 2 jam, biji juga mulai tumbuh pada hari ke tiga, dengan
jumlah biji yang berkecambah adalah 2. Pada hari ke empat, jumlah biji yang
berkecmbah meningkat menjadi 14 biji. Namun, pada hari ke lima jumah biji yang
berkecambah menurun menjadi 9 biji. Jumlah biji yang berkecambah kembali
meningkat pada hari ke enam, dengan jumlah iji yang berkecambah adalah 23 biji.
Pada hari hari ke tujuh, hanya ada 1 biji yang berkecambah. Pada hari ke delapan
hingga sepuluh, tidak ada biji yang berkecambah, jumlah total biji yang berkecambah
adalah 49. Persentase perkecambahan adalah 98%, dengan IKP 9,94.
Pada perendaman 1 jam, perkecambahan biji berlangsung lambat. Biji mulai
berkecambah pada hari ke 5, dengan jumlah biji yang berkecambah adalah 10 biji.
Pada hari ke enam, jumlah biji yang berkecambah meningkat menjadi 25 biji. Namun,
jumlah biji yang berkecambah menurun pada hari ke tujuh, dengan jumlah biji yang
berkecambah adalah 14 biji. Pada hari ke delapan hingga sepuluh, 1 biji yang tersisa
tidak mengalami perkecambahan. Jumlah total biji yang berkecambah adalah 49 biji,
dengan persentase perkecambahan 98% dan IKP 8,3.
Pada perendaman 0 jam atau tidak direndam, perkecambahan biji berlangsung
paling lambat. Biji mulai berkecambah pada hari ke enam, dengan jumlah biji yang
berkecambah adalah 35. Pada hari berikutnya, yaitu hari ke tujuh, terdapat 14 biji
yang berkecambah. Namun, pada hari ke delapan hingga sepuluh, 1 biji yang tersisa
tidak mengalami perkecambahan. Jumlah total biji yang berkecambah adalah 49 biji,
dengan persentase perkecambahan 98% dan IKP 7,83.
C. Pembahasan
Tumbuhan memerlukan nutrisi untuk pertumbuhan dan perkembangan. Nutrisi
atau zat makanan terdiri dari unsur-unsur atau senyawa-senyawa kimia. Nutrisi yang
diperlukan merupakan sumber energi dan sumber materi untuk sintesis berbagai
komponen sel yang diperlukan selama pertumbuhan. Sebelum tumbuhan mengalami
perkembangan lebih dewasa, maka akan dimulai terlebih dahulu dengan fase embrio.
Embrio yang tumbuh belum memiliki klorofil, sehingga embrio belum dapat
membuat makanan sendiri. Pada tumbuhan dikotil embrio mengambil makanan dari
kotiledon, sedangkan monokotil dari endosperma.
Pengambilan nutrisi dari tanah pada umumnya bersamaan dengan air. Air
dibutuhkan tumbuhan sebagai pelarut bagi kebanyakan reaksi dalam tubuh tumbuhan
dan sebagai medium reaksi enzimatis.
Pada percobaan ini, biji yang direndam lebih lama, 4 jam, memiliki persentase
perkecambahan dan Indeks Kecepatan Perkecambahan (IKP) yang lebih besar
dibandingkan dengan biji yang direndam selama 3 jam, 2 jam, 1 jam atau biji yang
tidak direndam. Hal tersebut disebabkan oleh, semakin lama biji direndam, maka
semakin besar masuknya air ke dalam endosperma biji. Perendaman biji dalam air
mengakibatkan kulit biji lembab dan lebih lunak memungkinkan pecah dan robek
sehingga perkembangan embrio dan endosperm lebih cepat terjadi, serta untuk
memberikan fasilitas masuknya oksigen (larut dalam air) kedalam biji. Selain itu air
juga berfungsi mengencerkan protoplasma sehingga dapat mengaktifkan berbagai
fungsinya serta sebagai alat transport larutan makanan dari endosperm atau kotiledon
ke titik tumbuh, dimana akan terbentuk protoplasma baru.
Perkecambahan dimulai dari masuknya air kedalam sel-sel biji, atau disebut
proses imbibisi. Proses ini merupakan proses fisika. Imbibisi menyebabkan enzimenzim dalam biji dapat bekerja. Bekerjanya enzim merupakan proses kimia. Pada saat
air diserap oleh biji maka enzim amilase yang ada pada biji dapat bekerja memecah
tepung menjadi maltosa, selanjutnya maltosa dihidrolisis oleh maltase menjadi
glukosa. Saat proses ini berlangsung, protein juga dipecah menjadi berbagai macam
asam amino. Senyawa glukosa masuk ke dalam proses metabolisme dan dipecah
menjadi energi atau diubah menjadi senyawa karbohidrat yang menyusun struktur
tubuh. Berbagai macam asam amino yang terbentuk nantinya akan dirangkai menjadi
protein yang berfungsi untuk menyusun enzim-enzim baru. Sedangkan asam lemak
terutama dipakai untuk menyusun membrane sel.
Air yang diserap oleh biji akan mempercepat proses metabolisme dalam biji,
karena air dibutuhkan tumbuhan sebagai pelarut bagi kebanyakan reaksi di dalam
tubuh tumbuhan dan dipakai sebagai medium reaksi enzimatis, sehingga proses
metabolisme yang terjadi dalam biji yang direndam lebih lama akan berlangsung lebih
cepat dan menyebabkan perkecambahan biji juga akan lebih cepat dan lebih efisien.
Sebaliknya pada biji yang tidak direndam, kulit biji menjadi keras sehingga
proses perkembangannya menjadi lambat. Keberadaan air bagi biji akan mengimbibisi
dinding sel biji dan menentukan turgor sel sebelum membelah.
Biji dapat diketahui berkecambah jika yang pertama muncul dari biji tersebut
adalah radikula (akar lembaga) yang berasal dari kulit biji yang pecah akibat
pembengkakan biji setelah biji mengalami proses imbibisi. Pada biji yang kering gas
O2 akan masuk ke dalam sel secara difusi. Apabila dinding sel kulit biji dan embrio
telah menyerap air, maka suplai okigen akan meningkat pada sel-sel hidup, sehingga
memungkinkan untuk terjadinya proses respirasi dan CO 2 yang dihasilkan lebih
mudah berdifusi keluar. Sedangkan untuk biji yang tidak direndam, dinding selnya
hampir tidak permeable untuk gas, sehingga masuknya O 2 ke dalam biji akan menjadi
lambat. Pada biji yang direndam dengan air dapat membentuk alat transport makanan
yang berasal dari endosperm, kotiledon pada titik tumbuh, pada embrionik di ujung
yang nantinya akan digunakan untuk membentuk protoplasma baru. Namun, ketika
suplai air rendah atau tidak tersedia maka pembentukan sitoplasma baru akan
berlangsung sangat lambat.
Air berpengaruh terhadap kecepatan reaksi biokimia dalam sel yang
berhubungan dengan kerja enzim. Perkecambahan memerlukan suhu yang tepat untuk
aktivitas enzim, sehingga dalam percobaan ini diletakkan pada tempat gelap. Keadaan
gelap berpengaruh terhadap bentuk luar dan laju perpanjangan. Tumbuhan yang
diletakkan di tempat gelap akan tumbuh lebih cepat daripada yang ditempatkan di
tempat yang terkena cahaya. Hal ini dilakukan untuk menjaga intensitas cahaya yang
diterima tumbuhan agar pertumbuhan berlangsung dengan baik.
Salah satu faktor dalam yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan
tanaman adalah hormone tumbuhan. Pada biji cabe mengalami masa dormansi namun
tidak lama. Ketika dormansi biji cabe telah hilang maka biji akan membentuk hormon
giberelin dan sitokinin yang diperlukan untuk mengungguli efek kerja asam absisat
yang penghambat pertumbuhan, sehingga pertumbuhan pun dapat dimulai. Dalam
keadaaan tersebut, apabila dilakukan perendaman dalam air maka biji pun akan
berkecambah.
Kadar air dalam sel berpengaruh terhadap pembentukan hormon, sehingga
biji cabe yang direndam selama 4 jam akan lebih cepat berkecambah, akibatnya nilai
IKP tinggi dan persentase perkecambahanpun juga tinggi. Sebaliknya dengan biji
cabe yang tidak direndam dalam air memiliki nilai IKP yang rendah, akibat hormon
giberelin dan sitonin ketika sudah dihasilkan tidak dapat diteruskan pada proses lebih
lanjut yaitu perkecambahan karena ketersediaan air tidak mencukupi. Oleh karena itu
ketersediaan air mempengaruhi proses pertumbuhan dan perkembangan.
Proses perkecambahan biji juga dipengaruhi oleh oksigen, suhu dan cahaya.
Oksigen dipakai untuk proses oksidasi dan reduksi sel, untuk menghasilkan energi.
Perkecambahan memerlukan suhu yang tepat untuk proses aktivasi enzim.
Perkecambahan tidak dapat berlangsung dalam suhu yang tinggi, karena suhu yang
tinggi dapat merusak enzim. Perkecambahan umumnya berlangsung baik dalam
keadaan gelap, karena proses ini membutuhkan hormon auksin dan hormon ini mudah
mengalami kerusakan pada intensitas cahaya tinggi.
Jika
sudah
terjadi
perkecambahan
maka
tahap
selanjutnya
adalah
pembentukan akar, batang dan daun. Pada ujung akar dan ujung batang terdapat selsel meristem yang dapat berdiferensiasi menjadi sel-sel yang memiliki struktur dan
fungsi yang khusus. Aktivitas meristem sel menyebabkan batang dan akar tumbuh
memanjang.
BAB V
PENUTUP
A. Simpulan
Dari hasil percobaan ini dapat diperoleh simpulan, yaitu ada pengaruh
perendaman biji dalam air terhadap perkecambahan, biji yang direndam lebih lama
memiliki persentase perkecambahan yang lebih besar dibandingkan dengan biji yang
direndam lebih singkat atau yang tidak direndam. Begitu pula dengan indeks
kecepatan perkecambahan (IKP), biji yang direndam lebih lama memiliki IKP lebih
besar dibandingkan biji yang direndam dalam waktu singkat atau tidak direndam.
B. Saran
Saran yang dapat praktikan berikan untuk praktikan lain yang akan melakukan
percobaan yang sama antara lain:
1. Tanamlah biji pada media tanam dan tempat yang sama, sebagai variabel
kontrol,
2. Pisahkan biji yang sudah berkecambah dengan biji yang belum berkecambah
untuk mempermudah penghitungan
3. Hitung dan amati kecambah yang tumbuh pada waktu yang sama setiap hari,
4. Ambillah biji yang terkena jamur dari media tanam, agar jamur tidak
menyerang biji-biji yang lain.
DAFTAR PUSTAKA
Dwijoseputro. D. 1994. Pengantar Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Gramedia Pustaka Tama.
Kimball, John. 1983. Biologi jilid II edisi ke lima. Jakarta: Erlangga.
Rahayu, Yuni dkk. 2014. Petunjuk Praktikum Fisiologi Tumbuhan. Surabaya
Santoso. 1990. Fisiologi Tumbuhan. Yogyakarta: UGM Press.
Sastramihardja, D. dkk. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: Biologi FMIPA ITB
Soerodikosoemo, Wibisono. 1993. Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan. Jakarta : Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan.
Sallisbury dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Bandung: ITB Press.
Lovelles, A. R. 1999. Prinsip-prinsip Biologi Tumbuhan untuk Daerah Tropik. Jakarta: PT.
Gramedia Indonesia.
LAMPIRAN
Gambar 1. Biji pada hari pertama
Gambar 2. Biji yang direndam 4 jam
dalam air
Gambar 3. Biji yang direndam 3 jam
dalam air
Gambar 4. Biji yang direndam 2 jam
dalam air
Gambar 5. Biji yang direndam 1 jam
dalam air
Gambar 6. Biji yang tidak direndam
dalam air
 Perhitungan Persentase Perkecambahan
Prosentase perkecambahan =
jumlah biji yang berkecamba h
x 100%
jumlah keseluruha n biji
 Perhitungan IKP
IKP (Indeks kecepatan perkecambahan) =
X
X
X1
X
+ 2 + 3 +…+ n
2
n
3
1