IMBIBISI BENIH

IMBIBISI BENIH

Abstraksi

Praktikum Fisiologi Benih acara I yaitu Imbibisi Benih dilaksanakan pada hari Senin, tanggal 30 September 2013 di Laboratorium Teknologi Benih, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Alat yang digunakan dalam acara ini adalah beaker glass, timbangan elektrik, oven, cawan, grinder, pisau, dan alat tulis. Bahan yang dibutuhkan adalah aquades, kertas tisu, benih kacang tanah (Arachis hypogaea), benih kedelai (Glycine max), dan benih jagung (Zea mays). Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui peran air dalam perkecambahan benih dan untuk mengetahui kebutuhan air suatu benih untuk perkecambahan. Parameter yang digunakan adalah berat benih setelah direndam dalam air selama 15 menit, 30 menit, 45 menit, 60 menit, dan 75 menit untuk mengetahui laju imbibisi pada biji.

I.     PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam budidaya tanaman, benih menjadi salah satu faktor terpenting yang menjadi penentu keberhasilan. Benih atau biji merupakan hasil dari fase generatif tanaman yang dapat digunakan sebagai bahan tanam untuk generasi berikutnya. Untuk mendapatkan tanaman dewasa yang sempurna, benih tersebut harus melalui proses perkecambahan. Perkecambahan adalah muncul dan berkembangnya struktur terpenting dari embrio serta menunjukkan kemampuan untuk berkembang menjadi tanaman normal pada keadaan alam yang menguntungkan. Proses perkecambahan benih dipengaruhi oleh faktor genetik dan faktor lingkungan. Faktor genetik yang berpengaruh adalah susunan kimiawi benih, kadar air benih, kegiatan enzim dalam benih serta legiatan fisik dan biokimiawi dari kulit benih. Sedangkan faktor lingkungan yang sangat berpengaruh adalah air, cahaya, gas, suhu, dan oksigen. Air merupakan faktor yang sangat berperan dalam perkecambahan benih. Dua faktor penting yang mempengaruhi penyerapan air oleh benih adalah kulit pelindung biji dan jumlah air yang tersedia pada medium disekitarnya. Banyaknya air yang diperlukan bervariasi tergantung pada jenis benih. Tetapi umumnya tidak melampaui dua atau tiga kali dari berat keringnya.

B. Tujuan

1. Untuk mengetahui peran air terhadap perkecambahan benih.
2. Untuk mengetahui laju imbibisi beberapa jenis benih.

II.  METODOLOGI

Praktikum fisiologi biji acara I yaitu Imbibisi Benih dilaksankan pada hari Senin, 30 September 2013 di Laboratorium Teknologi Benih, Jurusan Budidaya Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Alat yang digunakan dalam acara ini adalah beaker glass, timbangan elektrik, oven, cawan, grinder, pisau, dan alat tulis. Bahan yang dibutuhkan adalah aquades, kertas tisu, benih kacang tanah (Arachis hypogaea), benih kedelai (Glycine max), dan benih jagung (Zea mays).

Langkah kerja praktikum ini yakni  benih sebanyak 50 biji x 4 ulangan diambil untuk tiap-tiap komoditas, usahakan ukuran (besar benih) sama.Kemudian ditimbang benih dan diukur kadar airnya. Benih dilukai dengan cara ditusuk dan direndam dalam beaker glass dengan volume air tertentu (agar benih berimbibisi). Setiap 15 menit benih sebanyak 5 diambil untuk ditimbang (sebelum ditimbang dikeringkan dahulu menggunakan kertas tisu). Perlakuan tersebut dilakukan setiap 15 menit sekali selama 75 menit. Grafik laju imbibisi dibuat berdasarkan perubahan berat benih setelah diimbibisikan. Analisis data menggunakan rancangan acak lengkap faktorial; α=5%, dilanjutkan dengan uji Duncan. Ingat jenis benih mewakili jenis kandungan cadangan makanan.

III.             HASIL ENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

A.      Hasil Pengamatan

1.      Tabel  Kadar Air

Benih	Kadar air (%)
	1	2	rata2
kacang tanah	10,4	8,2	9,3
kedelai	13,6	13	13,3
jagung	13,2	14,6	13,9

2. Perubahan Bobot Benih

Benih	waktu
	15' (w1)	30' (w2)	45' (w3)	60' (w4)	75' (w5)
kacang tanah (p1)	0,275d	0,52cd	0,52cd	0,77ab	0,82a
Kedelai (p2)	0,275d	0,31cd	0,32cd	0,33cd	0,38cd
Jagung (p3)	0,57bc	0,42cd	0,48cd	0,41cd	0,35cd

Keterangan: nilai yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak memiliki beda nyata

Contoh Perhitungan

Ø  Benih kedelai , ulangan 1 = bobot benih 15’ – bobot benih 0’

                                                      = 0,58 – 0,31 = 0,275

Ø  Kadar air kedelai ulangan 1

KA = (M2 – M3) x 100%

                     (M2 – M1)

                  = 28,01 – 27,33 x 100%

                     28,01 – 23,01

                 = 0,68 x 100% = 13,6%

                      5

B. Pembahasan

Imbibisi adalah penyerapan air (absorpsi) oleh benda-benda yang padat (solid) atau agak padat (semi solid) karena benda-benda tersebut mempunyai zat penyusun dari bahan yang berupa koloid. Imbibisi berfungsi sebagai laju perkecambahan pada benih. Jika benih tidak dapat melakukan imbibisi maka laju perkecambahan benih akan terhambat. Salah satu faktor yang dapat mempercepat laju perkecambahan benih adalah terjadinya imbibisi pada benih, karena dengan adanya imbibisi laju metabolisme pada benih akan berjalan dengan lancar. Biji yang kering atau biji yang mati masih dapat melakukan imbibisi namun tidak dapat memperlancar laju metabolisme pada benih, sehingga biji hanya akan menggelembung.

Air yang masuk kedalam biji (imbibisi) akan mengaktifkan enzim-enzim yang ada di dalam biji, yang sangat membantu dalam proses pembentukan energi yang ditransfer ke bagian embrionik axis, untuk membantu proses terjadinya perkecambahan biji. Imbibisi air menyebabkan embrio di bawah kulit benih akan memproduksi sejumlah kecil hormon (giberelin). Penyerapan air juga membuat jaringan dalam benih akan terhidrasi membentuk enzim (termasuk di dalamnya adalah hormon sitokinin dan auksin).

Banyaknya air yang dihisap selama proses imbibisi umumnya kecil, cepat dan tidak boleh lebih dari 2-3 kali berat kering dari biji. Kemudian biji tampak membesar karena banyak menampung sumber air yang diterima. Faktor-faktor yang mempengaruhi terbentuknya imbibisi adalah tekanan, kulit biji, benih dan substratnya. Semakin kecil tekanan benih dari pada tekanan larutan, maka semakin besar proses imbibisi. Kulit biji tipis, mengandung substrat yang mudah larut dalam air dan benih tidak kering, maka air yang diserap akan lebih banyak dan sebaliknya. Berikut merupakan grafik laju imbibisi yang terjadi pada beberapa jenis tanaman.

1.    Grafik Laju Imbibisi Benih Jagung

Gambar 1. Grafik Laju Imbibisi Benih jagung

Dari grafik laju imbibisi benih jagung di atas tampak bahwa imbibisi jagung setiap 15 menit sekali menurun. Jagung dengan rata-rata imbibisi pada menit ke-15 mencapai 0,57gram, menit ke-30 yakni 0,42 gram, menit ke-45 mencapai 0,48 gram, menit ke-60 mencapai 0,41 gram, dan menit ke-75 mencapai 0,35 gram. Laju imbibisi pada benih jagung lebih rendah daripada kedelai karena disebabkan oleh keadaan benih pada saat direndam sudah terlaku kering sehingga penyerapan air menjadi lambat dan kulit biji yang sedikit keras.  Hal tersebut berhubungan dengan kandungan cadangan makanan yang berada di dalam benih jagung. Karbohidrat merupakan cadangan utama bagi benih jagung, sehingga daya simpan airnya lebih rendah. Selain itu, jagung memiliki protein glutenin dan prolamin yang larut dalam etilalkohol 70 -90% ,dan tidak larut dalam air.

2.     Grafik Laju Imbibisi Benih Kacang Tanah

Gambar 2. Grafik Laju Imbibisi Benih Kacang Tanah

Dari grafik laju imbibisi benih kacang tanah lebih tinggi daripada jagung dan kedelai. Benih kacang tanah meningkat setiap waktunya dengan rata-rata laju imbibisi pada menit ke-15 mencapai 0,28 gram, menit ke-30 yakni 0,52 gram, menit ke-45 mencapai 0,52 gram, menit ke-60 mencapai 0,77 gram, dan menit ke-75 mencapai 0,82 gram. Karena cadangan makanan utama dari benih kacang tanah adalah lemak, seharusnya benih kacang tanah menurun karena dengan kandungan lemak tinggi, daya simpan lebih rendah dibanding karbohidrat, terutama asam lemak tidak jenuh yang tinggi.

3.     Grafik Laju Imbibisi Benih Kedelai

Gambar 3. Grafik Laju Imbibisi Benih Kedelai

Dari grafik di atas, benih kedelai laju imbibisi lebih tinggi daripada jagung dan meningkat setiap waktunya, dengan rata-rata laju imbibisi pada menit ke-15 mencapai 0,28 gram, menit ke-30 yakni 0,31 gram, menit ke-45 mencapai 0,32 gram, menit ke-60 mencapai 0,33 gram, dan menit ke-75 mencapai 0,38 gram. Hal tersebut disebabkan  karena kandungan air dalam biji kedelai sudah memadai dan dapat menarik air dari luar biji. protein yang bersifat hidrofilik, artinya protein lebih cepat menyerap air karena adanya gugus hidroksil yang lebih banyak dibandingkan karbohidrat dan lemak.

Praktikum imbibisi ini dilakukan dengan perlakuan pelukaan. Pelukaan benih bertujuan untuk mempercepat air untuk masuk ke dalam benih. Peristiwa inilah yang dimaksud dengan imbibisi. Cara kerja imbibisi yaitu air yang ada pada lingkungan akan masuk kedalam benih melalui kullit biji yaitu melalui membran permeabel. Setelah air masuk kedalam benih air tersebut, akan mengaktifkan enzim-enzim agar laju metabolisme dalam benih dapat berjalan lancar. Setelah metabolisme dalam biji aktif maka proses perkecambahan pun akan terjadi. Begitu juga perendaman yang dilakukan dalam percobaan ini. Perendaman dilakukan bertujuan untuk mengetahui proses masuknya air ke dalam benih. Perendaman untuk mengetahui laju imbibisi dari benih.

Kadar air ditentukan dengan mengukur kehilangan berat yang diakibatkan oleh pengeringan atau pemanasan pada kondisi tertentu, dan dinyatakan sebagai persentase dari berat mula-mula. Kadar air penting karena berkaitan dengan perkecambahan ataupun proses imbibisi. Di dalam batas tertentu, makin rendah kadar air, makin rendah kadar air lebih kecil laju imbibisinya. Kadar air yang terlalu tinggi akan dapat menyebabkan biji dalam keadaan jenuh sehingga tidak mampu lagi menyerap air untuk keperluan perkecambahan (Hasanah, 1977).

V. KESIMPULAN

1. Air sangat membantu dalam proses pembentukan energi yang ditransfer ke bagian embrionik axis, untuk membantu proses terjadinya perkecambahan biji.
2. Air sangat berperan dalam perkecambahan benih karena air dapat mengaktifkan enzim-enzim pertumbuhan pada benih.
3. Laju imbibisi tertingi ada pada benih kacang tanah yaitu 0,82 pada perendaman selama 75 menit. Benih kedelai mencapai 0,38 pada perendaman selama 75 menit dan laju imbibisi terendah terjadi pada benih tanaman jagung sekitar 0,35 saat perendaman selama 75 menit. 

IV.             DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2007. Difusi, Osmosis dan Imbibisi. <http://budidayabenihtanaman.blogspot.com/2010/12/pengertian-difusi-osmosis-dan-imbibisi.html>. Diakses tanggal 4 Oktober 2013.

Ardian. 2008. Effect of heating treatment and heating time on the germination of coffe (Coffe arabica). Akta Agrosia 11: 25 – 33.

Diana. 2013. Osmosis, Difusi, dan Imbibisi.< http://dianafatihatul.blogspot.com/2013/02/osmosis-difusi-dan-imbibisi. html>. Di akses tanggal 5 Oktober 2013

Harjadi, M. 2002. Pengantar Agronomi. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Hasanah, M. 1977. Pedoman Pengujian Benih di Laboratorium. Latihan Pengawas Benih Perkebunan, Bogor.

Lafitte, H. and J. Bennett. 2004. Abiotic stress tolerance in rice for Asia: progree and the future. Symposia 3: 6 – 17.

Mudiana, D. 2007. Germination of Syzygium cumini (L) skeells. Biodiversitas 8: 39 – 47.

Sutopo, L. 1998. Teknologi Benih. Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Utami, H. 2011. Struktur Benih, Komposisi Kimia Benih, Proses Perkecambahan, dan Tipe Perkecambahan.< http://fitriutamihasan.blogspot.com/2011/11/ teknologi-perbenihan-i-struktur-benih.html>. Di akses tanggal  5 Oktober 2013