DORMANSI BIJI

A.      Dormansi

1.       Pengertian dormansi

Dormansi adalah proses beristirahatnya suatu tanaman, bagian tanaman, atau jaringan walupun berada dalam kondisi pertumbuhan yang optimum untuk menunjukkan pertumbuhan sewajarnya. Dormansi dapat dikatakan juga sebagai suatu keadaan dimana pertumbuhan tidak terjadi, walaupun kondisi lingkungan mendukung untuk terjadinya perkecambahan.

Dengan melakukan dormansi, tumbuhan dapat hidup bertahan bulanan bahkan beberapa tahun, tanpa menghabiskan cadangan makanannya. Dormansi dapat menyebabkan tumbuhan mampu bertahan terhadap kondisi yang tidak menguntungkan, seperti kekeringan pada musim panas dan suhu rendah pada musim dingin.

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.

2.       Tipe Dormansi

§  Dormansi fisik: yang menyebabkan pembatasan struktural terhadap perkecambahan, seperti kulit biji yang eras dan kedap sehingga menjadi penghalang mekanis terhadap masuknya air atau gas pada beberapa jenis benih tanaman.

§  Dormansi fisiologi: dapat disebabkan oleh sejumlah mekanisme, umumnya dapat juga  disebabkan pengatur tumbuh baik penghambat atau perangsang tumbuh.

-          Immaturity embrio

Beberapa jenis tanaman mempunyai biji dimana perkembangan embrio tidak secepat jaringan sekelilingnya.Sehingga perkecambahan dari benih-benih demikian perlu ditunda, sebaiknya benih ditempaykan pada kondisi temperatur dan kelembapan tertentu agar viabilitasnya tetap terjaga samapi embrio terbentuk sempurna dan dapat berkecambah.

-           After ripening

Peristiwa dimana benih tidak mau berkecambah pada waktu dikecambahkan meskipun telah diberi rangsangan yang biasa dipakai untuk mematahkan dormansi dan benih baru dapat berkecambah setelah disimpan selama jangka waktu tertentu.

-          Dormansi sekunder

Benih-benih yang pada keadaan normal mampu berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan lingkungan yang tidak menguntungkan selama beberapa waktu dapat menjadi kehilanagan kemampuan untuk berkecambah.

-          Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolisme pada embrio

Banyak dari jenis-jenis benih tanaman diketahui peka terhadap cahaya.

B.      Penyebab dormansi

Benih yang mengalami dormansi ditandai oleh :

-          Rendahnya / tidak adanya proses imbibisi air.

-          Proses respirasi tertekan / terhambat.

-          Rendahnya proses mobilisasi cadangan makanan.

-          Rendahnya proses metabolisme cadangan makanan.

Kondisi dormansi mungkin dibawa sejak benih masak secara fisiologis ketika masih berada pada tanaman induknya atau mungkin setelah benih tersebut terlepas dari tanaman induknya. Dormansi pada benih dapat disebabkan oleh keadaan fisik dari kulit biji dan keadaan fisiologis dari embrio atau bahkan kombinasi dari kedua keadaan tersebut.

Benih yang mengalami dormansi ditandai oleh :

1.       Beberapa penyebab dormansi fisik adalah :

-          Impermeabilitas kulit biji terhadap air

Benih-benih yang termasuk dalam type dormansi ini disebut sebagai "Benih keras" karena mempunyai kulit biji yang keras dan strukturnya terdiri dari lapisan sel-sel serupa palisade berdinding tebal terutama di permukaan paling luar. Dan bagian dalamnya mempunyai lapisan lilin dan bahan kutikula.

-          Resistensi mekanis kulit biji terhadap pertumbuhan embrio

Disini kulit biji cukup kuat sehingga menghalangi pertumbuhan embrio. Jika kulit biji dihilangkan, maka embrio akan tumbuh dengan segera.

-          Permeabilitas yang rendah dari kulit biji terhadap gas-gas

Pada dormansi ini, perkecambahan akan terjadi jika kulit biji dibuka atau jika tekanan oksigen di sekitar benih ditambah. Pada benih apel misalnya, suplai oksigen sangat dibatasi oleh keadaan kulit bijinya sehingga tidak cukup untuk kegiatan respirasi embrio. Keadaan ini terjadi apabila benih berimbibisi pada daerah dengan temperatur hangat.

2.       Beberapa penyebab dormansi fisiologis adalah :

-          Dormansi Sekunder

Dormansi sekunder disini adalah benih-benih yang pada keadaan normal maupun berkecambah, tetapi apabila dikenakan pada suatu keadaan yang tidak menguntungkan selama beberapa waktu dapat menjadi kehilangan kemampuannya untuk berkecambah. Kadang-kadang dormansi sekunder ditimbulkan bila benih diberi semua kondisi yang dibutuhkan untuk berkecambah kecuali satu. Misalnya kegagalan memberikan cahaya pada benih yang membutuhkan cahaya.

Diduga dormansi sekunder tersebut disebabkan oleh perubahan fisik yang terjadi pada kulit biji yang diakibatkan oleh pengeringan yang berlebihan sehingga pertukaran gas-gas pada saat imbibisi menjadi lebih terbatas.

-          Dormansi yang disebabkan oleh hambatan metabolis pada embrio.

Dormansi ini dapat disebabkan oleh hadirnya zat penghambat perkecambahan dalam embrio. Zat-zat penghambat perkecambahan yang diketahui terdapat pada tanaman antara lain : Ammonia, Abcisic acid, Benzoic acid, Ethylene, Alkaloid, Alkaloids Lactone (Counamin) dll.Counamin diketahui menghambat kerja enzim-enzim penting dalam perkecambahan seperti Alfa dan Beta amilase.

-          Tipe dormansi lain selain dormansi fisik dan fisiologis adalah kombinasi dari beberapa tipe dormansi. Tipe dormansi ini disebabkan oleh lebih dari satu mekanisme. Sebagai contoh adalah dormansi yang disebabkan oleh kombinasi dari immaturity embrio, kulit biji indebiscent yang membatasi masuknya O2 dan keperluan akan perlakuan chilling.

C.       Dormansi biji

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 embryo. Dormansi biji dapat disebabkan oleh kulit bijinya yang keras, embrio yang masih mudah, embrio yang belum matang secara fisiologis, adanya zar penghambat.

1.       mekanisme dormansi di dalam biji

Mekanisme fisik Merupakan dormansi yang mekanisme penghambatannya disebabkan oleh organ biji itu sendiri; terbagi menjadi:

-           mekanis:  embrio tidak berkembang karena dibatasi secara fisik

-           fisik: penyerapan air terganggu karena kulit biji yang impermeabel

-           kimia: bagian biji/buah mengandung zat kimia pengham

2.       Mekanisme fisiologis

Merupakan dormansi yang disebabkan oleh terjadinya hambatan dalam proses fisiologis; terbagi menjadi:

-          photodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh keberadaan cahaya

-          immature embryo: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh kondisi embrio yang tidak/belum matang.

-          thermodormancy: proses fisiologis dalam biji terhambat oleh suhu

3.       Berdasarkan bentuk dormansi

Kulit biji impermeabel terhadap air/O2

-          Bagian biji yang impermeabel: membran biji, kulit biji, nucellus, pericarp, endocarp

-          Impermeabilitas dapat disebabkan oleh deposisi bermacam-macam substansi (misalnya cutin, suberin, lignin) pada membran.

-          Kulit biji yang keras dapat disebabkan oleh pengaruh genetik maupun lingkungan. Pematahan dormansi kulit biji ini dapat dilakukan dengan skarifikasi mekanik.

-          Bagian biji yang mengatur masuknya air ke dalam biji: mikrofil, kulit biji, raphe/hilum, strophiole; adapun mekanisme higroskopiknya diatur oleh hilum.

-          Keluar masuknya O2 pada biji disebabkan oleh mekanisme dalam kulit biji. Dormansi karena hambatan keluar masuknya O2 melalui kulit biji ini dapat dipatahkan dengan perlakuan temperatur tinggi dan pemberian larutan kuat.

4.       Pematahan dormansi biji

untuk memecahkan dormansi antara lain untuk melemahkan kulit biji yang keras sehingga lebih permeabel terhadap air atau gas.

Ada beberapa cara yang telah diketahui dalam pemecahan dormansi biji adalah:

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.Sebagai contoh 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.

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).

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.       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.