DORMANSI DAN IMBIBISI

Dormansi adalah suatu keadaan di mana terjadinya pertumbuhan yang tertunda, karena tanaman berada pada fase istrahat. Dormansi ini berlangsung pada suatu periode tertentu. Biasanya hal ini   dipengaruhi oleh lingkungan. Suatu tumbuhan akan melakukan dormansi jika lingkungan dianggap tidak menguntungkan pada saat itu. Benih adalah bibit untuk persemaian yang akan ditanam. 

Tipe-tipe dormansi ialah

Dormasi Fisik

Dormansi fisik berarti terjadi diluar atau secara morfologis. Dormansi fisik ini dibagi menjadi 3 yaitu :

a.Impermeabilitas kulit biji terhadap air. Tipe dormansi ini disebut sebagai “benih keras”. 

b.Resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio. Beberapa jenis biji tetap berada dalam keadaan dorman disebabkan  oleh kulit bijinya yang cukup kuat untuk menghalangi  pertumbuhan dari embrio.

c. Permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas.

@Dormansi Fisiologis

Dormansi yang terjadi di dalam biji. Dormansi fisiologis ini terbagi menjadi 3 yaitu :

- Immaturity embrio. Beberapa jenis tanaman mempunyai biji dimana perkembangan  embrionya tidak secepat jaringan sekelilingnya. 

-After ripening. Sering pula didapati benih gagal berkecambah walaupun embrio  telah terbentuk sempurna dan kondisi lingkungan memungkinkan  untuk berkecambah.

@Dormansi sekunder. Benih-benih pada keadaan normal mampu berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan lingkungan yang tidak  menguntungkan selama beberapa waktu dapat kehilangan  kemampuan untuk berkacambah.Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolisme pada embrio. Contohnya, keperluan akan cahaya.

Faktor-faktor penyebab terjadinya dormasi biji ialah 

- Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air

Hal ini di karenakan biji dilindungi oleh kulit biji yang kedap air. Kulit biji biasanya di lapisi oleh zat lilin yang membuat air sulit untuk menembusnya. Akibatnya sel-sel biji tidak mendapat air yang cukup. Padahal air sangat diperlukan sebagai medium berlangsungnya metabolisme sel dan reaksi-reaksi biokimia. Hal ini akan menyebabkan terhambatnya pertumbuhan dan perkembangan dari sel-sel biji. Biji akamn mulai berkembang jika kulit biji sudah rusak sehingga air dapat masuk ke dalam biji. Rusaknya kulit biji ini bisa diakibatkan karena adanya proses pengkerutan pada biji yang akan membuat kulit biji akan retak-retak dan selanjutnya air akan dapat melaluinya.

- Proses respirasi tertekan / terhambat. 

Selain kedap air kulit biji pun kedap akan udara termasuk oksigen. Akibatnya sel-sel tidak akan bisa melakukan respirasi dan energi yang dihasilkan pun sangant minim terbatas pada ketersediaan oksigen dalam biji. Padahal sel yang akan tumbuh dan berkembang butuh energi yang lebih dengan laju respirasi yang tinggi. Maka dalam keadaan ini tumbuhan akan mengunakaan energi seminim mungkin dan tidak melakukan kegiatan-kegiatan fisiologis sel. oleh karenanya tumbuhan melakukan suatu dormansi atau tidak aktifnya kegiatan-kegiatan dalam sel.

- Rendahnya proses metabolisme cadangan makanan.

Sebenarnya pada biji banyak sekali ditemukan cadangan makanan yang di simpan dalam endosperm biji. Namun karena lingkungan yang terisolir maka proses pemanfaatannya tidak terjadi secara optimal karena ketersedian air dan oksigen. Air dan oksigen ini akan dipakai untuk merombak cadangan makanan tadi sehingga nantinya bisa dimanfaatkan oleh sel untuk pertumbuhan dan perkembangannya.hal ini juga dipengaruhi oleh belum terbentuknya enzim-enzim yang dipakai dalam mengubah cadangan makanan supaya bisa di manfaatkan. Contohnya dalah enzim lipase, protase dan amilase. Maka dari itu pada situasi yang tidak aktif ini tumbuhan tidak melakukan pertumbuhan dan perkembangan karena berada pada keadaan dormansi.

- Hormon pada biji

Tumbuhan menghasilkan beberapa hormon yang masing-masing telah memiliki fungsi yang berbeda-beda. Salah satunya adalah ABA yang terdapat pada endosperm pada biji. Aba ini dapat menghambat dari perkecambahan dari biji. ABA dapat berfungsi untuk menghambat terjadinya sintesis protein. Akibatnya tidak terbentunya protein pada sel baik protein struktural maupun fungsional. Untuk yang protein fungsional akan berpengaruh pada pembentukan enzim-enzim pada biji. Jika enzim-enzim tidak terbentuk maka proses metabolisme akan terganggu. Cadangan makanan pada endosperm tidak akan mampu diolah yang harusnya digunakan untuk pertumbuhan biji. Selain itu tidak terbentunya protein struktural juga bisa berpengaruh. Hal ini disebabkan karena jika sel-sel biji akan membelah maka diperlukan suatu protein yang nantinya akan digunakan untuk menyusun baik membran sel maupun organel. Oleh karena pembelahan tidak akan berlangsung jika tidak ada proteinnya. Maka tumbuhan akan mengalami dormansi jika seandainya kadar ABA masih tinggi dalam endospermnya. Kadar ABA akan berkurang jika biji berada pada kondisi yang sesuai dan pengaruh sinar matahari. Setelah kadarnya berkurang biji akan mulai melakukan pertumbuhannya kembali.

Salah satu faktor penyebab terjadinya dormansi biji :

  

Transportasi tumbuhan adalah proses pengambilan dan pengeluaran zat-zat ke seluruh bagian tubuh tumbuhan. Pada tumbuhan tingkat rendah (misal ganggang) penyerapan air dan zat hara yang terlarut di dalamnya dilakukan melalui seluruh bagian tubuh. Pada tumbuhan tingkat tinggi (misal spermatophyta) proses pengangkutan dilakukan pembuluh pengangkut yang terdiri dari xylem dan phloem

Tumbuhan memperoleh bahan dari lingkungan untuk hidup berupa O2, CO2, air dan unsur hara. Kecuali gas O2 dan CO2 zat diserap dalam bentuk larutan ion. Mekanisme proses penyerapan dapat belangsung karena adanya proses, difusi, osmosis, transpor aktif, dan imbibisi. Imbibisi merupakan salah satu proses difusi yang terjadi pada tanaman. Imbibisi merupakan masuknya air pada ruang interseluler dari konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi. Proses imbibisi tidak melibatkan membrane seperti pada peristiwa osmosis. Imbibisi terjadi karena permukaan-permukaan struktur mikroskopik dalam sel tumbuhan, seperti selulosa, butir pati, protein, dan bahan lainnya yang dapat menarik dan memegang molekul-molekul air dengan gaya tarik antarmolekul. Peristiwa imbibisi juga bisa dikatakan sebagai suatu proses penyusupan atau peresapan air ke dalam ruangan antar dinding sel, sehingga dinding selnya akan mengembang. Misalnya masuknya air pada biji saat berkecambah dan biji kacang yang direndam dalam air beberapa jam. Perbedaan antara osmosis dan imbibisi yaitu pada imbibisi terdapat adsorban. Ada dua kondisi yang diperlukan untuk terjadinya imbibisi adalah adanya gradient potensial air antara permukaan adsorban dengan senyawa yang diimbibisi dan adanya afinitas antara komponen adsorban dengan senyawa yang diimbibisi.  Imbibisi dipengaruhi oleh dua factor, yaitu temperature dan potensial osmosis senyawa yang diimbibisi. Temperatur tidak mempengaruhi kecapatan imbibisi, sedangkan potensial osmosis dapat mempengaruhi kedua-duanya. 

Saat biji kacang hijau yang kering direndam dalam air, air akan masuk ke ruang antarsel penyusun endosperm secara osmosis. Peristiwa tersebut termasuk peristiwa imbibisi.  Kecepatan imbibisi berbanding lurus dengan kenaikan suhu dan berbanding terbalik dengan kenaikan konsentrasi zat. Berdasarkan data yang kami dapatkan, terdapat kesesuaian hasil yang diperoleh dengan nilai yang paling tinggi didapatkan dari kacang yang direndam pada Aquadest (7,78 x 10-5). Selain itu, sebagian besar nilai kecepatan yang didapat dengan larutan Sukrosa 0,5 M lebih besar dari hasil yang menggunakan larutan sukrosa 1 M. 

Jika dilihat dari aspek kenaikan suhu, terdapat beberapa ketidaksesuaian dengan teori yang sudah ada, seperti dapat dilihat dari data hasil larutan sukrosa 0,5 M dan 1 M. untuk larutan sukrosa 0,5 M terdapat ketidaksesuaian pada suhu 40oC, sedangkan untuk larutan sukrosa tedapat ketidaksesuaian dari suhu 40C dab 60C

Hal ini mungkin disebabkan oleh waktu pemansan (penangasan) yang kurang tepat, atau adanya kekeliruan dalam penghitungan (pengolahan) data yang diperoleh.

Cara-Cara Mematahkan Dormansi Benih

a. Dengan perlakuan mekanis

Diantaranya yaitu dengan Skarifikasi. Skarifikasi mencakup cara-cara seperti mengkikir/menggosok kulit biji dengan kertas amplas, melubangi kulit biji dengan pisau, memecah kulit biji maupun dengan perlakuan goncangan untuk benih-benih yang memiliki sumbat gabus. Tujuan dari perlakuan mekanis ini adalah untuk melemahkan kulit biji yang keras sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas.

b. Dengan perlakuan kimia. 

Tujuan dari perlakuan kimia adalah menjadikan agar kulit biji lebih mudah dimasuki air pada waktu proses imbibisi. Larutan asam kuat seperti asam sulfat, asam nitrat dengan konsentrasi pekat membuat kulit biji menjadi lebih lunak sehingga dapat dilalui oleh air dengan mudah. Bahan kimia lain yang sering digunakan adalah potassium hidroxide, asam hidrochlorit, potassium nitrat dan Thiourea. Selain itu dapat juga digunakan hormon tumbuh antara lain: Cytokinin, Gibberelin dan iuxil (IAA).

Sebagai contoh dengan perlakuan kimia:

- Perendaman benih ubi jalar dalam asam sulfat pekat selama 20 menit sebelum tanam.

- Perendaman benih padi dalam HNO3 pekat selama 30 menit.

- Pemberian Gibberelin pada benih terong dengan dosis 100 – 200 PPM.

c. Perlakuan perendaman dengan air

Perlakuan perendaman di dalam air panas dengan tujuan memudahkan penyerapan air oleh benih. Caranya yaitu : dengan memasukkan benih ke dalam air panas pada suhu 60 – 70 0C dan dibiarkan sampai air menjadi dingin, selama beberapa waktu. Untuk benih apel, direndam dalam air yang sedang mendidih, dibiarkan selama 2 menit lalu diangkat keluar untuk dikecambahkan.

d. Perendaman dengan air panas

Perlakuan perendaman di dalam air panas merupakan salah satu cara memecahkan masa dormansi benih. HCL adalah salah satu bahan kimia yang dapat mengatasi masalah dormansi pada benih.e. e. Perlakuan dengan suhu. 

Cara yang sering dipakai adalah dengan memberi temperatur rendah pada keadaan lembab (Stratifikasi). Selama stratifikasi terjadi sejumlah perubahan dalam benih yang berakibat menghilangkan bahan-bahan penghambat perkecambahan atau terjadi pembentukan bahan-bahan yang merangsang pertumbuhan. Kebutuhan stratifikasi berbeda untuk setiap jenis tanaman, bahkan antar varietas dalam satu famili.

e. Perlakuan dengan cahaya. 

Cahaya berpengaruh terhadap prosentase perkecambahan benih dan laju perkecambahan. Pengaruh cahaya pada benih bukan saja dalam jumlah cahaya yang diterima tetapi juga intensitas cahaya dan panjang hari.