Perkecambahan

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI
PERKECAMBAHAN BENIH 

Perkecambahan benih dapat diartikan sebagai dimulainya proses pertumbuhan embrio dari benihyang sudah matang ( Taiz and Zeiger 1998). Benih dapat berkecambah bila tersedia faktor-faktor pendukung selama terjadinya proses perkecambahan. Perkembangan benih dipengaruhi oleh faktor dalam (internal) dan faktor luar (eksternal).	Faktor Dalam

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 mencapat 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. 

Faktor Luar 
Faktor luar utama yang mempengaruhi perkecambahan diantaranya :

a. Air 
Penyerapan 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.

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.

GAMBAR - GAMBAR BENIH >>>

Read more »

Agen Persebaran Tumbuhan

AGEN PENYEBARAN TUMBUHAN

Pendahuluan

   Kita tidak akan menumukan suatu tumbuhan hidup di sembarang tempat, tetapi hanya menghuni tempat-tempat tertentu saja di mana tumbuhan tersebut dapat tumbuh dan berkembang biak dengan baik. Hal ini terjadi karena pada dasarnya setiap tumbuhan mampu tumbuh secara maksimal apabila syarat-syarat yang diperlukan oleh tumbuhan tersebut terpenuhi. Hal inilah yang menyebabkan tumbuhan menghuni areal atau daerah distribusi tertentu saja. Distribusi tumbuhan ini dipengaruhi oleh factor perantara pemencaran biji yaitu organism lain. Untuk kepentingan penyebaran keturunannya, tanaman telah melakukan mekanisme alami dengan membentuk struktur morfologis tertentu maupun melangsungkan proses-proses tertentu pada bijinya. Berbagai penelitian membuktikan adanya interaksi antara tanaman dengan agen tertentu dalam mekanisme penyebaran bijinya. Agen pembantu penyebaran biji ini dapat berupa agen biotik (burung, mamalia, serangga) maupun abiotik (angin, air, gravitasi).

      Van der Pijl (1982) dalam Griffin dan Sedgley (1989) menjumpai adanya karakteristik tertentu pada tipe-tipe buah dan biji yang diduga merupakan mekanisme alami untuk menyesuaikan diri dengan agen penyebar buah/bijinya.

            Penyebaran tumbuhan berlangsung dengan dua cara yaitu:

1.      Penyebaran tanpa bantuan luar, misalnya proses pemecahan cangkang buah akibat panas matahari yang menyebabkan biji terpelanting menjauhi induknya,

contoh: pada petai cina, biji karet, kacang kedelai.

2.      Penyebaran dengan bantuan faktor luar, yaitu penyebaran bantuan dengan bantuan unsure abiotik (udara/angin, air, gravitasi, tanah) dan unsure biotic (organism lain). Fakto ini sering disebut juga sebagai agen penyebaran tumbuhan.

1.      Pengertian agen penyebaran tumbuhan

Agen persebaran tumbuhan adalah segala sesuatu yang membantu penyebaran tumbuhan baik itu berupa agen biotik (serangga, mamalia, burung, manusia) maupun berupa agen abiotik (air,udara,tanah).

2.      Macam – macam agen penyebaran tumbuhan

a.       Penyebaran tumbuhan denga perantara Angin

Di kawasan hutan hujan tropika, pemencaran oleh angin merupakan cara yang efektif untuk menyebarkan buah dan biji. Tidak mengherankan jika Dipterocarpaceae, kebanyakan memiliki bentuk buah samara, menjadi salah satu suku pohon yang mendominasi tegakan hutan di Kalimantan danSumatra. Tumbuhan lain yang memanfaatkan angin, yang juga melimpah keberadaannya di hutan hujan ini, adalah jenis-jenis anggrek (Orchidaceae). Buah anggrek merupakan buah kotak yang memecah dengan celah-celah, untuk melepaskan biji-bijinya yang halus dan mudah diterbangkan angin.

Penyebaran tumbuhan oleh angin adalah penyebaran yang memanfaatkan hembusan angin yang membawa biji atau buah dari tanaman itu jauh dari induknya yaitu  ketempat yang lain dan tumbuh dan berkembang di sana. Tumbuhan yang penyebarannya dibantu oleh angin disebut dengan anemokori. Tumbuhan yang penyebarannya dibantu oleh angin memiliki ciri-ciri:

                                      i.      Biji berbulu atau berambut, contoh: alang-alang (Imperata cylindrica), kapuk/kapas(Ceiba petanra)

                                    ii.      Biji terpencar, apabila tangkainya tergoyang oleh angin maka biji akan keluar lewat lubang atau celah pada biji. Mekanisme ini disebut pendupaan. Contoh: opium (Papaver sp.)

                                  iii.      Biji kecil dan ringan, contoh: angrek (famili Orchidaceae)

                                  iv.      Buah bersayap, contoh: meranti, tengkawang (famili Dipterocarpaceae)

                                    v.      Buah berambut, contoh: Anemones sp.

b.      Penyebaran tumbuhan dengan perantara Air

Buah-buah yang penyebarannya oleh air pada umumnya memiliki jaringan pengapung (seperti gabus) yang terisi udara atau jaringan yang tak basah oleh air. Misalnya adalah jaringan sabut pada buah-buah kelapa (Cocos), ketapang (Terminalia) atau putat (Barringtonia).

Contoh : Buah bakau (Rhizophora) telah berkecambah semasa masih melekat di batangnya (vivipar). Akar lembaga dan hipokotilnya tumbuh memanjang keluar dari buah dan menggantung di ujung ranting, hingga pada saatnya kecambah terlepas dan jatuh ke lumpur atau air di bawahnya. Kecambah yang jatuh ke lumpur mungkin langsung menancap dan seterusnya tumbuh di situ; namun yang jatuh ke air akan terapung dan bisa jadi terbawa arus air sungai atau laut hingga ke tempat yang baru, di mana kecambah itu tersangkut dan tumbuh menjadi pohon.

Tumbuhan yang penyebarannya (biji/buahnya) dibantu oleh air disebut hidrokori. Penyebaran secara hidrokori  dapat mencapai tempat yang sangat jauh, karena buah/biji dari tanaman itu akan terbawa oleh arus air tersebut. Ciri – ciri dari biji Penyebaran secara hidrokori adalah ringan dan memiliki pelindung yang baik bagi embrionya (biji). Oleh karena itu, biasanya mempunyai struktur kulit buah dengan tiga lapis, sbb:

1.      Eksokarp, kulit yang paling luar mengilap, tipis, dan kuat.

2.      Mesokarp, kulit yang tengah yang tebal berisi rongga udara sehingga biji menjadi ringan dan mengambang di air.

3.      Endokarp, kulit yang paling dalam kuat dan keras yang berfungsi untuk melindungi embrio.

Contoh tumbuhan yang mpenyebaran bijinya dibantu oleh air adalah: kelapa (cocos nucifera), buah nyamplung (Calophyllum inophyllum), eceng gondok (Eichorniacrassipes), teratai (Niphea sp.), bakau (Rhizoporasp.).

c.        Penyebaran tumbuhan dengan perantara Hewan

Pemencaran oleh binatang biasa terjadi pada buah-buah yang memiliki bagian-bagian yang banyak mengandung gula atau bahan makanan lainnya. Musang, misalnya, menyukai buah-buah yang manis atau mengandung tepung dan minyak yang menghasilkan energi. Aneka macam buah, termasukpepaya, kopi dan aren, dimakannya namun biji-bijinya tidak tercerna dalam perut agen tersebut. Biji-biji itu, setelah terbawa ke mana-mana dalam tubuh musang misalnya, akhirnya dikeluarkan bersama tinja, di tempat yang bisa jadi cukup jauh dari pohon asalnya. Demikian pula yang terjadi pada beberapa macam biji-biji rumput dan semak yang dimakan oleh ruminansia. Pemencaran seperti itu disebut endozoik.

Penyebaran tumbuhan dengan bantuan hewan (Zookori) biasanya terjadi pada tumbuhan yang memiliki buah berair dan buah kacang-kacangan. Hewan yang berperan biasanya: burung, kelelawar, tikus, serangga, dan mamalia yang memakan buah tersebut. Biji dari buah yang dimakan tidak dapat dicerna karena terlalu keras sehingga biji-biji tersebut dikeluarkan bersama kotoran diberbagai tempat yang dilalui oleh hewan tersebut. Penyebaran seperti ini dalam biologi biasanya disebut endozoik. Berdasarkan hewan yang melakukannya antara lain:

                                     i.      Burung

Dari golongan burung, telah diketahui sejak lama bahwa burung cabe (Dicaeidae) memiliki keterkaitan yang erat dengan penyebaran beberapa jenis pasilan atau benalu (Loranthaceae); yang buah-buahnya menjadi makanan burung tersebut dan bijinya yang amat lengket terbawa pindah ke pohon-pohon lain.

Penyebaran tumbuhan yang dibantu oleh burung disebut dengan ornitokori. Biasanya biji buah tidak dapat dicerna dan keluar bersama kotoran burung tsb. ciri-ciri (1) buah membentuk bagian edible dengan warna yang menarik, (2) buah memproduksi mekanisme tertentu (warna yang tidak menarik/rasa yang tidak enak) untuk menghindari termakannya buah yang belum matang, (3) biji mempunyai mekanisme perlindungan untuk menghindari kerusakan saat berada dalam pencernaan agen (burung), (4) buah terbuka, tidak terselubung oleh kelopak, dan (5) pada buah yang keras, biji bertipeexposed. Contoh: beringin (Ficus benjamina), talok (Muntingia calabura), Benalu(Loranthus sp.)

                                    ii.      Kelelawar

Sering disebut  Kiropterokori. Rumbuhan denga sifat penyebaran seperti ini mempunyai buah yang berdaging dan dapat dimakan oleh kelelawar. Contohnya: jambu biji (Psidium guajava), jambu air (Eugenia javanica), dan pepaya

                                  iii.      Serangga

Penyebaran dengan bantuan serangga sering disebut Entomokori. Biasanya terjadi pada tumbuhan berbiji kecil dan berlemak. Contohnya: Tembakau (Nicotiana tabaccum), wijen (Sesamum sp.).

                                  iv.       Hewan Mamalia

Biasanya disebut Mamakori. Cara penyebaran dengan bantuan mamalia ini dapat tejadi melalui feses/kotoran hewan yang memakan tumbuhan tersebut. Buah atau biji yang disebarkan oleh mamalia mempunyai karakteristik (1) besar, berdaging, dan lunak, (2) mengeluarkan aroma khas terutama pada malam hari, (3) biji keras dan besar, dan (4) bertipe exposed atau berbiji keras. Contohnya: kopi (cooffea sp), arbei (Fragaria vesca), jambu biji (Psidium guajava), enau (Arrenga pinnata), delima (Punica granatum)

Selain itu ada juga penyebaran tumbuhan yang memiliki perlengkapan tertentu sehingga dapat melekat pada tubuh hewan. Cirinya antara lain, buah/bijinya mempunyai perekat, pengait, atau sikat-sikat. Misalnya beberapa tanaman majemuk, antara lain Synendrella noddiflora dan antropogon aciculatus (buah bayang-bayang). Penyebaran seperti ini dalam biologi sering disebut Ektozoik.

d.      Penyebaran tumbuhan dengan perantara manusia

Sering disebut Antropokori. Manusia memiliki pengaruh yang cukup besar dalam persebaran tumbuhan. Terutama manusia dengan ilmu dan teknologi yang dimilikinya dapat melakukan persebaran tumbuhan dengan cepat dan mudah. Hutan kota merupakan jenis hutan yang lebih banyak dipengaruhi oleh faktor biotik, terutama manusia. Penyebaran dengan perantara manusia dibedakan atas dua:

-          Penyebaran disengaja, merupakan Penyebaran yang dilakukan untuk kepentingan hidup manusia. Contohnya: kopi dan kelapa sawit yang didatangkan dari Afrika, kina dan karet dari Amerika Selatan.

-          Penyebaran tidak disengaja, misalnya melalui biji yang menempel pada pakaian manusia dan terbawa ke daerah bahkan ke Negara lain. Contoh: berbagai biji rumput-rumputan.

Berhasil tidaknya suatu penyebaran tumbuhan dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain:

-          Kemampuan tumbuhan dalam memodifikasi diri,

-          Kemampuan tumbuhan dalam mengatasi rintangan yang ada,

-          Kemampuan tumuhan dalam menghadapi pengaruh potensial area tertentu terhadap dispresi tanaman,

Hambatan-hambatan dalam penyebaran tumbuhan meliputi beberapa hal berikut, antara lain:

-          Edapik, yaitu zat-zat yang ada dalam tanah (struktur fisik, komposisi kimia, kelembapan, temperatur, suhu tanah, kandungan air, dan unsur-unsur hara.)

-          Klimatik/iklim, meliputi perbedaan temperatur, kelembapan, cahaya dan kondisi lainnya.

-          Fisiografik, meliputi tingkah laku permukaan tanah dan bumi; serta pola tingkah laku permukaan tanah misalnya kemiringan, adanya perpindahan debu/pasir pada area tertentu dan adanya perpindahan es/gletser.

Read more »

Persebaran Biji

UNIT DAN CARA PEMENCARAN SERTA EVOLUSI ALAT – ALAT PEMENCARAN

StandarUnit Atau Bagian Tumbuhan Yang DipencarkanPada umumnya bagian tumbuhan yang sering dipencarkan adalah biji atau buah :Biji merupakan embrio dengan lapisan cadangan makanan yang akan tumbuh menjadi individu tumbuhan baru.

Buah merupakan organ tumbuhan untuk pembiakan yang mengandung biji.

Cara Pemencaran

Untuk kepentingan penyebaran keturunannya, tanaman telah melakukan mekanisme alami dengan membentuk struktur morfologis tertentu maupun melangsungkan proses-proses tertentu pada bijinya. Berbagai penelitian membuktikan adanya interaksi antara tanaman dengan agen tertentu dalam mekanisme penyebaran bijinya. Agen pembantu penyebaran biji ini dapat berupa agen biotik (burung, mamalia, serangga) maupun abiotik (angin, air, gravitasi). Van der Pijl (1982) dalam Griffin dan Sedgley (1989) menjumpai adanya karakteristik tertentu pada tipe-tipe buah dan biji yang diduga merupakan mekanisme alami untuk menyesuaikan diri dengan agen penyebar buah/bijinya.

Cara pemencaran biji maupun buah dibagi menjadi 5,yaitu :

Anemokori

Suatu cara penyebaran atau pemecaran suatu biji/buah suatu tumbuhan, dimana pemencaran ini di bantu oleh bantuan lingkungan abiotik yaitu angin.

Di kawasan hutan hujan tropika, pemencaran oleh angin merupakan cara yang efektif untuk menyebarkan buah dan biji, nomor dua setelah pemencaran oleh binatang.

Pemencaran biji/buah oleh bantuan angin mempunyai ciri-ciri:

biji kecil dan ringan, contoh : biji anggrek dan spora jamur

biji berbulu atau berambut, contoh : alang-alang (Imperata cylindrica) dan kapok (Ceiba pentandra). Angin bisa membantu kapas atau kapuk karena bijinya mempunyai serat-serat yang bisa membantunya untuk terbang. Biji alang-alang mudah tersebar pada wilayah yang sangat luas karena ditiup angin, dan mampu tumbuh pada tempat yang basah maupun kering, pada tanah yang subur atau tandus sekalipun. Karena biji alang-alang berbulu dan berambut.

biji bersayap, contoh : mahoni (Sweitenia mahagoni) dan damar (Agathis alba) buah bersayap, contoh : meranti(Shorea sp) dan tanaman suku Dipterocarpaceae

biji terpencar karena tangkainya tergoyang angin, contoh : Opium (Popover somniferum)

Entomokori

Entomokori adalah  pemencaran biji atau buah dengan perantaraan serangga. Pemencaran oleh binatang seperti biasa terjadi pada buah-buah yang memiliki bagian-bagian yang banyak mengandung gula atau bahan makanan lainnya. Ciri tumbuhannya: biji kecil dan mengandung lemak contoh : wijen ( Sesamum sp ),Tembakau (Nikotiana tabacum).

Apabila disebarkan oleh semut cirri – cirinya yaitu :

Tanaman tersebut mempunyai elaisoma yang mengandung asam risinolat dengan gugus oksi selain menarik semut juga memberikan konsumsi vitamin, lemak, tepung dll.

Bagian elaisoma dimakan sedangkan bagian biji yang keras dibenamkan dalam terowongan sarang atau dalam celah-celah.

Ornithokori

Ornithokori merupakan penyebaran biji dengan agen burung. Tanaman yang penyebaran bijinya dibantu oleh burung mempunyai ciri-ciri

Buah membentuk bagian edible dengan warna yang menarik,

Buah memproduksi mekanisme tertentu (warna yang tidak menarik/rasa yang tidak enak) untuk menghindari termakannya buah yang belum masak,

Biji mempunyai mekanisme perlindungan untuk menghindari kerusakan saat berada dalam pencernaan agen,

Buah terbuka, tidak terselubung oleh kelopak, dan

Pada buah yang keras, biji bertipe exposed

mekanisme penyebaran biji oleh burung dapat ditempuh melalui 3 cara yaitu :

Epizoochory, terbawanya biji secara langsung oleh tubuh burung,

Synzoochory, jika biji terbawa dalam paruh atau lambung burung, dan

Endozoochory, jika biji melalui proses pencernaan burung terlebih dahulu sebelum akhirnya disebarkan.

Burung mempunyai penglihatan tetrakromatik yang dapat membedakan permukaan warna dalam kisaran ultraviolet (300-400) membuat  lebih mudah mendeteksi buah-buahan yang tertutupi daun-daunan (Osari dan Vorobyev, 1996 dalam Corlett, 1998, Schmid, 2002).

Contoh tumbuhan yang penyebaran biji menggunakan perantara burung : Benalu, Fiscus benjamina (Beringin),Fiscus deltoidea (Pohon ara),Cemara aroila

Hidrokori

Hidrokori adalah penyebaran biji/buah dengan bantuan air. Bijinya mempmyai ciri ringan dan embrio/lembaganya mempunyai pelindung yang baik.

Tanaman yang disebarkan dengan cara ini biasanya mempunyai struktur buah dengan 3 lapis kulit:

eksokarp (lapisan terluar), licin dan berkilat dan kedap air,

mesokarp (lapisan tengah), tebal dan banyak rongga udara sehingga mengapung di air,

endokarp (lapisan dalam) yang keras dan kuat sebagai pelindung lembaga/embrio.

Contohnya : kelapa (Cocos nucifera), nyamplung (Calophylum sp).

Read more »