STRUKTUR DAN TIPE PERKECAMBAHAN BENIH LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM
Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mengikuti Ujian Praktikum Produksi Benih
Disusun Oleh : Kelas VII A Kelompok 5 Nurhaida
NIM. 201410200311047
Ayu Hilyatul Milla
NIM. 201410200311170
LABORATORIUM AGRONOMI FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2017
KATA PENGANTAR بسم هللا الر حمن الر حيم Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan nikmat sehat dan nikmat waktu, sehingga penulis bias menyelesaikan laporan akhir praktikum yang berjudul “Struktur dan Tipe Perkecambahan Benih”. Tanpa rahmat, hidayah, dan inayahNya, penulis tidak bias mengerjakan laporan akhir ini dengan baik. Sholawat serta salam semoga tercurahkan kepada Rasulullah Muhammad SAW, keluarganya, sahabat-sahabatnya, dan ummatnya yang setia hingga akhir zaman. Aamiin. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu dalam kelancaran pembuatan laporan akhir praktikum ini, kepada : 1) Dr. Drs. Harun Rasyid, MP. Selaku Instruktur Praktikum Produksi Benih yang telah memberikan arahan dan bimbingan pada penulis dalam menyelesaikan laporan akhir praktikum ini. 2) Saefurrohman, SP. Selaku Asisten Praktikum Produksi Benih yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis dalam menyusun laporan akhir praktikum ini.. 3) Kedua orang tua, kerabat, dan sahabat-sahabat yang turut membantu menyampaikan ide maupun mengulurkan tangannya demi kelancaran pembuatan laporan akhir praktikum ini. Penulis menyadari laporan akhir praktikum ini masih belum sempurna. Oleh karena itu, penulis menerima kritikan maupun saran yang membangun dari para pembaca.
Malang, Desember 2017
Penulis
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................ i DAFTAR ISI .......................................................................................................... ii DAFTAR TABEL ................................................................................................ iv DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ iv I. PENDAHULUAN .............................................................................................. 1 1.1.
Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2.
Rumusan Masalah .................................................................................... 1
1.3.
Tujuan ....................................................................................................... 1
II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................... 2 2.1.
Benih ........................................................................................................ 2
2.2.
Struktur Benih .......................................................................................... 3
2.3.
Perbedaan Benih Monokotil dan Dikotil .................................................. 5
2.4.
Tipe Perkecambahan ................................................................................ 6
2.5.
Faktor yang Mempengaruhi Perkecambahan ........................................... 8
III. METODE PELAKSANAAN ....................................................................... 12 3.1.
Waktu dan Tempat ................................................................................. 12
3.2.
Alat dan Bahan ....................................................................................... 12
3.3.
Langkah Kerja ........................................................................................ 12
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 13 4.1.
Hasil.........................................................................................................13
4.1.1. Struktur Benih.........................................................................................13 4.1.2. Tipe Perkecambahan ..............................................................................14 4.2.
Pembahasan.............................................................................................15
4.2.1. Struktur Benih.........................................................................................15 4.2.2. Perkecambahan Benih.............................................................................15 V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 17 5.1.
Kesimpulan.............................................................................................17
ii
5.2.
Saran.......................................................................................................17
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 18
iii
DAFTAR TABEL Tabel 1
Teks Hasil pengamatan perkecambahan benih
Hal 14
DAFTAR GAMBAR Gambar
Teks
Hal
1
Struktur biji monokoti (a) dan monokotil (b)
6
2
Perkecambahan biji epigeal (a) dan perkecambahan biji
8
hipogeal (b) 3
Struktur benih jagung
13
4
Struktur benih kedelai
13
5
Struktur benih kacang tanah
13
6
Struktur benih padi
14
iv
I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Benih berfungsi untuk memperbanyak atau mengembangbiakkan tanaman. Teknologi benih adalah suatu ilmu pengetahuan mengenai cara-cara untuk memperbaiki sifat-sifat genetik dan fisik benih yang mencakup kegiatan seperti pengembangan varietas, penilaian dan pelepasan varietas, produksi benih, pengolahan, penyimpanan serta sertifikasi benih. Struktur dan tipe perkecambahan benih merupakan bagian dari pengetahuan dalam teknologi benih. Justice dan Bass (2002) menyatakan bahwa pada dasarnya benih terdiri dari embrio, endosperma dan cadangan makanan lainnya serta pelindung terdiri dari kulit benih, dan pada benih-benih tertentu terdapat juga struktur tambahan. Untuk memperdalam pengetahuan struktur dan tipe perkecambahan benih, praktikum ini memberikan penggambaran secara jelas dan lengkap mengenai struktur dan tipe perkecambahan benih Kedelai, Jagung, Kacang Tanah, dan Padi, yang mana tipe perkecambahan benih ada dua macam yaitu tipe perkecambahan epigeal dan tipe perkecambahan hipogeal. Oleh karena itu, guna memahami benih perlu dipelajari mengenai struktur benih dan tipe perkecambahan. 1.2. Rumusan Masalah a.
Bagaimana struktur benih Kedelai (Glycine max), Jagung (Zea mays), Kacang Tanah (Arachis hypogaea), dan Padi (Oryza sativa)?
b.
Apa saja tipe perkecambahan benih Kedelai (Glycine max), Jagung (Zea mays), Kacang Tanah (Arachis hypogaea), dan Padi (Oryza sativa)?
1.3. Tujuan a.
Mengetahui struktur benih Kedelai (Glycine max), Jagung (Zea mays), Kacang Tanah (Arachis hypogaea), dan Padi (Oryza sativa).
b.
Mengetahui tipe perkecambahan benih Kedelai (Glycine max), Jagung (Zea mays), Kacang Tanah (Arachis hypogaea), dan Padi (Oryza sativa).
1
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Benih Berdasarkan Undang-Undang Republik Indonesia No.12 Tahun 1992 Tentang Sistem Budidaya Tanaman Bab I Ketentuan Umum Pasal 1 Ayat 4, benih didefInisikan sebagai berikut: “Benih tanaman, selanjutnya disebut benih, adalah tanaman atau bagiannya yang digunakan untuk memperbanyak dan atau mengembangbiakkan tanaman”. Dari definisi di atas jelas bahwa benih dapat diperoleh dari perkembangbiakan secara generatif maupun secara vegetatif, yang diproduksi untuk tujuan tertentu, yaitu mengembangbiakkan tanaman. Dengan pengertian ini maka kita dapat membedakan antara benih (agronomy seed / seed) dengan biji (grain) yang dipakai untuk konsumsi manusia (food stuff) dan hewan (feed) (Soetopo, 2002). Benih sering disamaartikan dengan biji, namun terdapat perbedaan yang mendasar antara kedua istilah tersebut, yakni fungsinya. Benih berfungsi sebagai alat perbanyakan generatif, sedangkan biji berfungsi sebagai bahan makanan. Benih adalah suatu bagian dari tanaman yang merupakan cikal bakal suatu tumbuhan baru yang memiliki ciri atau sifat seperti induknya. Benih memiliki beragam jenis, baik bentuk, ukuran, maupun struktur bagiannya. Benih seharusnya memilki kualitas yang baik agar tanaman baru yang didapat merupakan tanaman yang sehat (Tjitrasomo, 1983). Benih sendiri mempunyai pengertian ialah merupakan biji tanaman yang dipergunakan untuk keperluan dan pengembangan usaha tani serta memiliki fungsi agronomis (Kartasapoetra, 2003). Dinas Penelitian Tanaman Hortikultura Provinsi DKI Jakarta (2009) menyatakan kriteria benih bermutu mencakup kriteria mutu genetik, mutu fisiologi, mutu fisik dan kesehatan benih (patologis). Mutu genetik menggambarkan sifatsifat unggul yang diwariskan oleh tanaman induk. Mutu fisiologi menunjukkan viabilitas dan vigor benih untuk tumbuh. Mutu fisik mencakup struktur morfologi, ukuran, berat dan penampakan visual benih, bernas (tidak hampa).
2
3
2.2. Struktur Benih Justice dan Bass (2002) menyatakan bahwa pada dasarnya benih terdiri dari embrio, endosperma dan cadangan makanan lainnya serta pelindung terdiri dari kulit benih, dan pada benih-benih tertentu terdapat juga struktur tambahan. Secara botanis benih adalah bahan tanam dari beberapa rumpun tanaman buah, bukan biji dalam arti yang sebenarnya. Berikut 3 bagian utama struktur benih (Apriyanti, 2012): a.
Kulit Benih (Seed Coat; Testa) Bagian luar benih dibatasi oleh sebuah struktur pembungkus atau lapisan
pelindung yang berkembang dari integument atau perpaduan dari kulit buah (dinding ovary) atau pericarp dengan kulit biji yang sesungguhnya bersatu dengan tangkai ovule. Kulit biji memiliki 2 lapisan, yaitu lapisan dalam tipis, berselaput dan lunak sedangkan lapisan luar tebal dan keras. Fungsi dari kulit biji diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Melindungi bagian luar benih dari benturan, gesekan, sentuhan mekanis dan kondisi lingkungan. 2. Mengatur kondisi benih agar terhindar dari Organisme Pengganggu Tanaman (OPT) dan menghambat masuknya jasad renik kedalam benih. 3. Mengatur kecepatan penyerapan air komponen bagian dalam benih. 4. Mengatur kecepatan masuknya oksigen, karbondioksida, dan gas lain yang dibutuhkan untuk metabolisme. 5. Mengatur waktu perkecambahan dengan menyebabkan benih mengalami dormansi. b.
Jaringan Penyimpan Cadangan Makanan Biji ada beberapa struktur yang dapat berfungsi sebagai jaringan penyimpan
cadangan makanan, yaitu kotiledon (kelas dikotiledoneae), endosperm (kelas monokotiledoneae) dan perisperm (famili Chenopodiaceae dan caryophyllaceae), scutellum (grasse; rumput-rumputan). Jaringan penyimpan cadangan makanan mengandung pati, protein, dan beberapa jenis enzim. c.
Kotiledon Kotiledon ini terdapat pada kacang-kacangan (Legumes), Semangka
(Citrulusvulgaris Schard), Labu (Cucurbita pepo L.). Pada biji Kedelai, Kacang
4
Tanah, Alfalfa, Clover, Bunga Matahari, Kacang Polong yang sudah matang, endosperm tidak ditemukan lagi karena sudah habis diserap oleh embrio untuk pertumbuhannya sebelum perkecambahan. Biji-biji ini pada waktu matang hanya mempunyai: kotiledon, embrio (terdiri dari plumula dan radikula), dan kulit biji (seed coat/testa). Pada biji-biji ini makanan cadangan disimpan pada kotiledon atau juga sedikit pada embryonic axis sendiri. Biji-biji tipe ini akan berkecambah relatif lebih cepat, karena proses pencernaan sudah terjadi lebih dahulu. Tanaman monokotil, misalnya Jagung, kotiledon mengalami modifikasi menjadi skutelum dan koleoptil. Skutelum berfungsi sebagai alat penyerap makanan yang terdapat di dalam endosperma, sedangkan koleoptil berfungsi melindungi plumula. Selain itu, pada Jagung juga terdapat koleoriza yang berfungsi melindungi radikula. a.
Endosperm Endosperm adalah suatu jaringan penyimpanan makanan cadangan (storage
tissue) yang mana diserap oleh embrio sebelum atau selama perkecambahan biji dan selalu terdapat di dalam biji yang sangat muda. Jaringan penyimpan makanan ini terdapat pada: Jagung, Gandum, Kelapa (bagian dalam yang berwarna putih dan dapat dimakan merupakan endospermnya), Padi, Oats, Sorghum, Jarak, dan golongan serealia lainnya. Endosperm dapat didefinisikan sebagai suatu jaringan penyimpan makanan cadangan yang mana diserap oleh embrio sebelum dan atau selama proses perkecambahan biji. Jadi endosperm selalu terdapat di dalam biji yang sangat muda yang kemudian habis diserap atau tidak oleh embrio sewaktu pertumbuhannya. Biji-biji tipe ini akan berkecambah relatif lebih lambat, karena proses penyerapan air dan pencernaan tidak akan terjadi atau baru dimulai sewaktu biji tersebut dikecambahkan. b.
Perisperm Jaringan penyimpan cadangan makanan tipe ini terdapat pada: familia
Chenopodiaceae (Beta vulgaris L.; Spinacia oleraceedae L.) dan familia Caryophyllaceae (Dianthus sp.; Agros temaa sp.). Disini sewaktu ovule sedang tumbuh, embrio juga tumbuh, nucellus tidak habis dipakai untuk pertumbuhan tersebut, adakalanya berkembang, sehingga terbentuk suatu jaringan yang disebut perisperm dan masih terdapat pada biji di waktu matang.
5
c.
Gametophyte Betina yang Haploid. Tipe ini terdapat pada kelas Gymnospermae misalnya pada pinus (Pinus
sp.), di mana pinus mempunyai 15 kotiledon. Pada rumput-rumputan (Grasses) kotiledon yang seperti perisae disebut scutellum. Cadangan makanan yang tersimpan dalam biji umumnya terdiri dari: karbohidrat, lemak, protein dan mineral. Komposisi dan persentasenya berbedabeda tergantung pada jenis biji. Misalnya pada Bunga Matahari kaya akan lemak, kacang-kacangan kaya protein, dan pada serealia kaya akan karbohidrat. d.
Embrio Berasal dari telur yang dibuahi (Zygote), yaitu bersatunya gamet jantan dan
gamet betina pada suatu proses pembuahan. Embrio yang perkembangannya sempurna akan terdiri dari struktur-struktur, calon pucuk (plumula), calon akar (radikula), cadangan makanan dan sebagainya. Fungsi biji adalah untuk reproduksi atau memperbanyak diri, oleh karena itu ada organ biji yang dapat mengaktifkan pertumbuhan dan pembelahan sel, yaitu: poros embrio. Disebut poros embrio karena pertumbuhannya dapat diaktifkan kedua arah yaitu untuk pertumbuhan akar dan batang. Poros embrio merupakan bagian-bagian yang sangat kecil dibandingkan dengan biji. Bagian-bagian embrio: a. Pada tanaman monokotil embrio terdiri atas: 1. Endosperm (scutellum), 2. Embryonic axis terdiri atas: coleoptiles, plumula, seminal root, radikula, coleorhizae. Pada Padi, Gandum, Sorghum, Oats, Barley, dan Rye embryonic axis tidak mempunyai seminal root. b. Pada tanaman dicotyledoneae embryo terdiri atas: 1. Kotiledon, 2. Embryonic axis yang terdiri atas: plumula (epikotil), radikula (hipokotil). 2.3. Perbedaan Benih Monokotil dan Dikotil Biji adalah alat reproduksi, penyebaran, dan kelangsungan hidup suatu tumbuhan. Selain itu, bagi tumbuhan berbiji, biji merupakan awal dari kehidupan tumbuhan baru di luar induknya. Jika biji tanaman dikotil seperti kacang-kacangan, jika dibelah menjadi dua akan mendapatkan struktur biji yang terdiri atas plumula, hipokotil, radikula, kotiledon dan embrio (Rachmawati, 2009).
6
Sedangkan, struktur biji tanaman monokotil, misalnya Jagung terdiri atas koleoptil, plumula, radikula, koleoriza, skutelum dan endosperma. Bagian-bagian biji tersebut mempunyai fungsi masing-masing untuk pertumbuhan tanaman. Pada biji tanaman dikotil maupun monokotil, plumula merupakan poros embrio yang tumbuh ke atas yang selanjutnya akan tumbuh menjadi daun pertama, sedangkan radikula adalah poros embrio yang tumbuh ke bawah dan akan menjadi akar primer. Pada tanaman monokotil, misalnya Jagung, kotiledon mengalami modifikasi menjadi skutelum dan koleoptil. Skutelum berfungsi sebagai alat penyerap makanan yang terdapat di dalam endosperma, sedangkan koleoptil berfungsi melindungi plumula. Selain itu, pada jagung juga terdapat koleoriza yang berfungsi melindungi radikula (Rachmawati, 2009).
Gambar 1. Struktur Biji Monokoti (A) Dan Monokotil (B) 2.4. Tipe Perkecambahan Perkecambahan merupakan suatu rangkaian komplek perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia benih tanaman. Tahap pertama suatu perkecambahan benih dimulai dengan proses penyerapan air oleh benih, melunaknya kulit benih dan hidrasi protoplasma. Tahap kedua dimulai dengan kegiatan-kegiatan sel dan enzimenzim serta naiknya tingkat respirasi benih. Tahap ketiga merupakan tahap dimana terjadi penguraian bahan-bahan seperti karbohidrat, lemak dan protein menjadi bentuk-bentuk terlarut dan ditranslokasikan ke titik-titik tumbuh. Tahap keempat adalah asimilasi dari bahan-bahan yang telah diuraikan tadi di daerah meristematik
7
untuk menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen dan sel-sel baru. Tahap kelima adalah pertumbuhan dari kecambah melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel-sel pada titik tumbuh (Sutopo, 2002). Menurut Sutopo (2004) parameter yang digunakan untuk menilai daya kecambah normal yaitu berdasarkan penilaian terhadap struktur tumbuh embrio yang diamati secara langsung, atau secara tidak langsung dengan hanya melihat gejala metabolisme benih yang berkaitan dengan kehidupan benih. Ada dua tipe perkecambahan biji, yaitu perkecambahan epigeal dan hipogeal : a.
Perkecambahan epigeal Tipe perkecambahan epigeal ditandai dengan hipokotil yang tumbuh
memanjang sehingga plumula dan kotiledon terangkat ke atas (permukaan tanah). Kotiledon dapat melakukan fotosintesis selama daun belum terbentuk. Contoh tumbuhan ini adalah Kacang Hijau, Kedelai, Bunga Matahari dan Kacang Tanah. Organ pertama yang muncul ketika biji berkecambah adalah radikula. Radikula ini kemudian akan tumbuh menembus permukaan tanah. Untuk tanaman dikotil yang dirangsang dengan cahaya, ruas batang hipokotil akan tumbuh lurus ke permukaan tanah mengangkat kotiledon dan epikotil. Epikotil akan memunculkan daun pertama kemudian kotiledon akan rontok ketika cadangan makanan di dalamnya telah habis digunakan oleh embrio (Campbell, et al., 2000). b.
Perkecambahan hipogeal Perkecambahan hipogeal ditandai dengan epikotil tumbuh memanjang
kemudian plumula tumbuh ke permukaan tanah menembus kulit biji. Kotiledon
tetap
berada
di
dalam
tanah.
Contoh
tumbuhan
yang
mengalami perkecambahan ini adalah Kacang Ercis, Kacang Kapri, Jagung, dan rumput-rumputan (Campbell, et al., 2000)
8
Gambar 2. Perkecambahan Biji Epigeal (A) Dan Perkecambahan Biji Hipogeal (B) (Campbell Et Al., 2000)
Tumbuhan dikatakan tumbuh bila terjadi perubahan penampilan, misalnya pada fase vegetatif perubahan dimulai dari perkecambahan dilanjutkan dengan pemunculan bibit di atas tanah, pembentukan daun dan akar, inisiasi anakan atau cabang, pertumbuhan daun,dan perpanjangan akar, sedangkan pada fase generatif dimulai dari induksi bunga, inisiasi bunga, pertumbuhan primordia bunga, dan pemunculan bunga (Hasnunidah, 2011). 2.5. Faktor yang Mempengaruhi Perkecambahan Proses pertumbuhan kecambah dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu faktor internal tanaman dan faktor lingkungan. Faktor internal tersebut antara lain gen dan hormon. Faktor lingkungan meliputi dua faktor yaitu faktor dalam tanah dan faktor di atas tanah. Faktor dalam tanah terdiri dari keasaman, aerasi, kandungan unsur kimia, dan lain-lain. Sedangkan faktor di atas tanah adalah radiasi matahari, temperatur, kelembaban, dan lain-lain (Sitompul dan Guritno, 1995). Berikut beberapa faktor dalam dan luar yang mempengaruhi perkecambahan (Rachmawati, 2009) : 1.
Hormon Hormon tumbuhan adalah suatu senyawa organik yang disintesis di salah satu
bagian tumbuhan dan dipindahkan ke bagian yang lain, pada konsentrasi yang
9
sangat rendah mampu menimbulkan respon fisiologis. Hormon mempengaruhi respon pada bagian tumbuhan, seperti pertumbuhan akar, batang, pucuk, dan pembungaan. Respon tersebut tergantung pada spesies, bagian tumbuhan, fase perkembangan, konsentrasi hormon, interaksi antar hormon, dan berbagai faktor lingkungan. Terdapat lima hormon tumbuhan yang dikenal, yaitu auksin, giberelin, sitokinin, gas etilen, dan asam absisat (ABA). 1. Nutrisi dan Air Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan membutuhkan nutrisi. Nutrisi ini harus tersedia dalam jumlah cukup dan seimbang, antara satu dengan yang lain. Nutrisi diambil tumbuhan dari dalam tanah dan udara. Unsur-unsur yang dibutuhkan oleh tumbuhan dikelompokkan menjadi dua, yaitu zat-zat organik (C, H, O, dan N) dan garam anorganik (Fe2+. Ca2+, dan lain-lain). Berdasarkan jumlah kebutuhan tumbuhan, unsur-unsur dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu unsur makro dan unsur mikro. Unsur yang dibutuhkan tumbuhan dalam jumlah besar disebut unsur makro. Contohnya: C, H, O, N, P, K, S, dan asam nukleat. Sedangkan, unsur mikro adalah unsur-unsur yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit. contohnya: Cl, Mn, Fe, Cu, Zn, B, dan Mo. Pertumbuhan tanaman akan terganggu jika salah satu unsur yang dibutuhkan tidak terpenuhi. Misalnya, kurangnya unsur nitrogen dan fosfor pada tanaman menyebabkan tanaman menjadi kerdil. Kekurangan magnesium dan kalsium menyebabkan tanaman mengalami klorosis (daun berwarna pucat). Pemenuhan kebutuhan unsur tumbuhan diperoleh melalui penyerapan oleh akar dari tanah bersamaan dengan penyerapan air. Air dibutuhkan tanaman untuk fotosintesis, tekanan turgor sel, mempertahankan suhu tubuh tumbuhan, transportasi, dan medium reaksi enzimatis. Penemuan zat-zat yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk pertumbuhan dan perkembangan menyebabkan manusia mengembangkan suatu cara penanaman tumbuhan dengan memberikan nutrisi yang tepat bagi tumbuhan. Contoh aplikasinya adalah kultur jaringan dan hidroponik. Kultur jaringan membudidayakan suatu jaringan tanaman menjadi tanaman kecil yang mempunyai sifat seperti induknya. Media tanam kultur jaringan berupa larutan atau padatan yang kaya nutrisi untuk tumbuh tanaman. Kultur jaringan ini dapat menghasilkan tanaman baru dalam jumlah banyak dalam waktu yang relatif singkat.
10
Sedangkan, hidroponik adalah metode penanaman dengan menggunakan air kaya nutrisi sebagai media tanam. 2. Cahaya Kualitas, intensitas, dan lamanya radiasi yang mengenai tumbuhan mempunyai pengaruh yang besar terhadap berbagai proses fisiologi tumbuhan. Cahaya mempengaruhi pembentukan klorofil, fotosintesis, fototropisme, dan fotoperiodisme. Efek cahaya meningkatkan kerja enzim untuk memproduksi zat metabolik untuk pembentukan klorofil. Sedangkan, pada proses fotosintesis, intensitas cahaya mempengaruhi laju fotosintesis saat berlangsung reaksi terang. Jadi cahaya secara tidak langsung mengendalikan pertumbuhan dan perkembangan tanaman, karena hasil fotosintesis berupa karbohidrat digunakan untuk pembentukan organ-organ tumbuhan. Perkembangan struktur tumbuhan juga dipengaruhi oleh cahaya (fotomorfogenesis). Efek fotomorfogenesis ini dapat dengan mudah diketahui dengan cara membandingkan kecambah yang tumbuh di tempat terang dengan kecambah dari tempat gelap. Kecambah yang tumbuh di tempat gelap akan mengalami etiolasi atau kecambah tampak pucat dan lemah karena produksi klorofil terhambat oleh kurangnya cahaya. Sedangkan, pada kecambah yang tumbuh di tempat terang, daun lebih berwarna hijau, tetapi batang menjadi lebih pendek karena aktifitas hormon pertumbuhan auksin terhambat oleh adanya cahaya. 3. Oksigen Oksigen mempengaruhi pertumbuhan tumbuhan. Dalam respirasi pada tumbuhan, terjadi penggunaan oksigen untuk menghasilkan energi. Energi ini digunakan, antara lain untuk pemecahan kulit biji dalam perkecambahan, dan aktivitas tumbuhan. 4. Suhu Udara Pertumbuhan dipengaruhi oleh kerja enzim dalam tumbuhan. Sedangkan, kerja enzim dipengaruhi oleh suhu. Dengan demikian, pertumbuhan tumbuhan sangat dipengaruhi oleh suhu. Setiap spesies atau varietas mempunyai suhu minimum, rentang suhu optimum, dan suhu maksimum. Di bawah suhu minimum ini tumbuhan tidak dapat tumbuh, pada rentang suhu optimum, laju tumbuhnya
11
paling tinggi, dan di atas suhu maksimum, tumbuhan tidak tumbuh atau bahkan mati. 5. Kelembaban Laju transpirasi dipengaruhi oleh kelembaban udara. Jika kelembaban udara rendah, transpirasi akan meningkat. Hal ini memacu akar untuk menyerap lebih banyak air dan mineral dari dalam tanah. Meningkatnya penyerapan nutrien oleh akar akan meningkatkan pertumbuhan tanaman.
III. METODE PELAKSANAAN 3.1.
Waktu dan Tempat Praktikum ini dilaksanakan di Laboratorium Agronomi Universitas
Muhammadiyah Malang pada tanggal 12 Oktober 2017. 3.2.
Alat dan Bahan Alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah cawan petri, cutter, kaca
pembesar, alat tulis, dan alat dokumentasi. Bahan yang digunakan praktikum ini adalah benih Kedelai (Glycine max), Jagung (Zea mays), Kacang Tanah (Arachis hypogaea), dan Padi (Oryza sativa), kapas, serta air. 3.3. Langkah Kerja Langkah kerja pada praktikum ini adalah sebagai berikut : a. Menyiapkan alat dan bahan. b. Mengamati benih secara utuh, potongan membujur, dan potongan melintang dengan menggunakan alat bantu kaca pembesar. c. Menggambar hasil pengamatan dan memberikan katerangan bagian-bagian benih tersebut. d. Menyiapkan cawan petri dan meletakkan kapas pada cawan petri tersebut. a. Membasahi kapas tersebut dan meletakkan benih yang sudah disediakan. b. Mengamati perkecambahan benih tersebut. c. Mendeskripsikan tipe perkecambahan pada beberapa benih yang diamati.
12
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil 4.1.1. Struktur Benih
Gambar 3. Struktur Benih Jagung
Gambar 4. Struktur benih Kedelai
Gambar 5. Struktur benih Kacang Tanah
13
14
Gambar 6. Struktur Benih Padi 4.1.2. Tipe Perkecambahan Tabel 1 Hasil Pengamatan Perkecambahan Benih No Jenis Benih 1
Jagung (Zea mays)
Foto
Deskripsi Tipe perkecambahan benih Jagung yaitu hipogeal.
2
Kedelai (Glycine
Tipe
max)
perkecambahan benih Kedelai yaitu epigeal.
15
3
Kacang Tanah
Tipe
(Arachis hypogaea)
perkecambahan benih Kacang Tanah yaitu epigeal.
4
Padi (Oryza sativa)
Tipe perkecambahan benih Padi yaitu hipogeal.
4.2. Pembahasan 4.2.1. Struktur Benih Berdasarkan hasil praktikum struktur benih, benih Jagung (Zea mays) terdiri dari endosperma, kulit biji, kotiledon, dan embrio. Struktur benih Kedelai (Glycine max) terdiri dari kulit benih, hipokotil, kotiledon, dan radikula. Struktur benih Padi (Oryza sativa) terdiri dari kulit benih dan endosperm. Struktur benih Kacang Tanah (Arachis hypogaea) terdiri dari kulit benih, kotiledon, plumula dan radikula. Menurut Sutopo (2002), bagian-bagian biji terdiri dari 3 bagian yaitu embrio, cadangan makanan, dan pelindung biji. Embrio yang berkembang sempurna terdiri dari struktur-struktur sebagai berikut : epikotil (calon pucuk), hipokotil (calon batang), kotiledon (calon daun), dan radikula (calon akar). Sedangkan definisi perkecambahan menurut Prihantoro (2000) adalah berkembangnya struktur penting dari embrio yang ditandai dengan munculnya struktur tersebut dengan menembus kulit.
16
4.2.2. Perkecambahan Benih Berdasarkan hasil praktikum perkecambahan benih Jagung (Zea mays) termasuk tipe perkecambahan hipogeal yang mana pertumbuhan memanjang dari epikotil yang menyebabkan plumula keluar menembus kulit biji dan muncul diatas tanah. Hal ini juga sesuai dengan pernyataan Pratiwi (2006) hipogeal dimana tipe perkecambahan dicirikan dengan munculnya radikula diikuti diikuti dengan pemanjangan plumula, hipokotil tidak memanjang ke atas permukaan tanah, tetapi kotoledon tetap di bawah tanah. Tipe perkecambahan Kedelai (Gycine max) yaitu epigeal. Menurut Sutopo (2002) epigeal adalah dimana munculnya radikula diikuti dengan memanjangnya hipokotil secara keseluruhan dan membawa serta kotiledon dan plumula ke atas permukaan tanah. Tipe perkecambahan Padi (Oryza sativa) yaitu hipogeal. Proses pertumbuhan kecambah dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu faktor internal tanaman dan faktor lingkungan. Faktor internal tersebut antara lain gen dan hormon. Faktor lingkungan meliputi 2 faktor yaitu faktor dalam tanah terdiri dari keasaman, aerasi, kandungan unsur kimia, dan lain-lain. Sedangkan faktor di atas tanah adalah radiasi matahari, temperatur, kelembaban udara dan lain-lain (Sitompul dan Guritno, 1995).
V. KESIMPULAN DAN SARAN 4.1. Kesimpulan 1.
Kesimpulan dari hasil praktikum struktur benih yaitu Jagung (Zea mays) terdiri
dari endosperma, kulit biji, kotiledon, dan embrio. Struktur benih Kedelai (Glycine max) terdiri dari kulit benih, hipokotil, kotiledon, dan radikula. Struktur benih Padi (Oryza sativa) terdiri dari kulit benih dan endosperm. Struktur benih Kacang Tanah (Arachis hypogaeal) terdiri dari kulit benih, kotiledon, plumula dan radikula. 2.
Tipe perkecambahan benih Jagung (Zea mays) adalah hipogeal. Tipe
perkecambahan benih Kedelai (Glycine max) adalah epigeal. Tipe perkecambahan benih Padi (Oryza sativa) adalah hipogeal. Tipe perkecambahan Kacang Tanah (Arachis hypogaeal) adalah epigeal. 4.2. Saran Saran dari praktikum ini adalah dalam pengamatan struktur dan perkecambahan benih harus dilakukan dengan cermat dan menggunakan alat dokumentasi yang memiliki kefokusan yang tinggi agar dapat terlihat dengan jelas.
17
DAFTAR PUSTAKA Apriyanti, N. N., Onicius, T. S., Rosdiana, A., Febrina, P. V. T. 2012. Laporan Praktikum Struktur Benih. Program Sttudi Agroteknologi. Fakultas Pertanian. Universitas Padjajaran. Bandung. Campbell, N. A., Jane, B., Reece and Lawrence, G. M. 2000. Biolog edisi 5 jilid 3. Alih Bahasa: Wasman Manalu. Erlangga. Jakarta. Hasnunidah, N. 2011. Fisiologi Tumbuhan. Universitas Lampung. Bandar Lampung Justice, O. L. and L. V. Bass. 2002. Prinsip Prakek Penyimpanan Benih terjemahan: Rennic. Rajawali Press. Jakarta. Kartasapoetra, AG. 2003. Teknologi Benih. Rineka Cipta. Jakarta. Pratiwi. 2006. Biologi. Erlangga. Jakarta. Prihantoro. 2000. Budidaya Pertanian Jagung (Zea mays L.) Sistim Informasi Manajemen Pembangunan di Pedesaan. Proyek PEMD, BAPPENAS. Jakarta. Rachmawati, F., Nurul, U., dan Ari, W. 2009. Biologi untuk SMA/MA kelas XII Program IPA. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional. Jakarta. Sitompul, S. M., dan Guritno, B. 1995. Pertumbuhan Tanaman. UGM Press. Yogyakarta. Sutopo, L. 2002. Teknologi Benih. Rajawali Press. Jakarta. 245 hal. Sutopo, L. 2004. Teknologi Benih. PT Raja Grafindo Persada. Jakarta. Tjitrosomo dan Sutarmi, S. 1983. Botani Umum 1. Angkasa. Bandung.
18
