PENGUJIAN BENIH DORMAN

Transkripsi

1 PENGUJIAN BENIH DORMAN 1. Definisi Suatu kondisi dimana benih hidup tidak berkecambah sampai batas waktu akhir pengamatan perkecambahan walaupun faktor lingkungan optimum untuk perkecambahannya 2. Keuntungan dan Kerugiannya Keuntungan: * Merupakan mekanisme untuk mempertahankan hidup (penyambungan zuriat) * Mencegah terjadinya perkecambahan di lapangan * Pada beberapa sp. lebih tahan simpan Kerugian * Memperpanjang waktu perkecambahan pertumbuhan tidak uniform disaingi gulma * Mengacaukan saat tanam * Masalah dalam interpretasi terhadap pengujian benih * Ketidakseragaman dalam pemasakan menimbulkan masalah panen

2 DORMANSI Terminologi Dormansi Dormansi Primer = Innate Dormancy Dormansi Sekunder = Induced Dormancy Enforced Dormancy = Quiscent Seed Secara umum dormansi dapat digolongkan ke dalam dormansi primer dan dormansi sekunder

3 Tabel 1. Mekanisme utama dormansi benih (Bradbeer, 1989) A. Dormansi yang disebabkan penutup embrio (perikarp, testa, perisperma dan endosperma) 1. Pertukaran gas terhambat 2. Penyerapan air terhambat 3. Penghambatan mekanis 4. Inhibitor (water-soluble) di dalam penutup embrio 5. Kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan dari endosperma/perisperma B. Dormansi embrio 1. Embrio belum berkembang dan berdiferensiasi 2. Pemblokiran sintesa asam nukleat dan protein 3. Kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan dari embrio 4. Defisiensi zat pengatur tumbuh 5. Adanya inhibitor

4 DORMANSI 1. Dormansi Primer 2. Dormansi Sekunder (Dormansi Lingkungan) Penyebab Penyebab Endogenous Exogenous Enforced Induced Primary Primary - Suhu Dormancy Dormancy - Cahaya (Fisiologis) (Fisik) - Gelap - Embrio rudimenter - Impermeabel terhadap air dan gas - Kimia - after ripening - Filter terhadap cahaya - Gas/Air - Keseimbangan - Mengandung inhibitor hormonal - Penghalang keluarnya inhibitor - Metabolik block - Penghambatan mekanik pada kotiledon

5 PENYEBAB DORMANSI Endogenous Primary Dormancy: dormansi fisiologis - Embrio rudimenter + embrio belum berkembang - Gnetum gnemon + embrio ukurannya masih terlalu kecil - Annona sp - Fenomena after-ripening (kebutuhan akan penyimpanan kering) - Keseimbangan hormonal Phytohormon : Giberelin (promotor) Sitokinin (pengizin) ABA (inhibitor) - Metabolik block pada kotiledon

6 PENYEBAB DORMANSI 6. Exogenous Primary Dormancy : dormansi fisik Kulit benih : - Impermeabel terhadap air: faktor genetik Struktur kulit benih (lap suberin, lignin, kutikula, kutin yang tebal, lap. pallisade yang berkembang dengan baik, adanya strophiolar plug) - Impermeabel terhadap gas: kulit benih yang memiliki senyawa phenol (oksidator kuat) - Filter terhadap cahaya - Kulit benih mengandung inhibitor perkecambahan - Penghalang keluarnya inhibitor - Pembatasan mekanik kulit benih keras dan tebal (contoh kasus benih kemiri)

7 Beberapa famili yang diidentifikasi memiliki dormansi fisik Anacardiaceae Bixaceae Cannaceae Cistaceae Cochlospermaceae Convolvulaceae Cucurbitaceae Dipterocarpaceae Geraniaceae Legumeinosae Malvaceae Nelumbonaceae Rhamnaceae Sarcolaenaceae Sapindaceae

8 - After-ripening - Keseimbangan hormonal Phytohormon : Giberelin (promotor) Sitokinin (pengizin) ABA (inhibitor) Hipotesis Khan 1.Giberelin harus selalu ada pada setiap kondisi/situasi dan peranannya dapat dihambat inhibitor 1.Sitokinin dapat meniadakan peran inhibitor 2.Kalau inhibitor tidak ada, sitokinin tidak berperan

9 Phytohormon : Giberelin, Sitokinin, ABA berperan dalam pengaturan dormansi. Khan mengajukan 3 hipotesis, yaitu: 1. GA harus ada dalam kondisi atau situasi dimana tindakannya dapat dihambat oleh inhibitor. 2. Sitokinin dapat meniadakan efek penghambatan inhibitor. 3. Jika inhibitor tidak ada, maka sitokinin tidak berfungsi.

10 Berkecambah - + Dorman Gambar. Hipotesis Khan

11 Exogenous Primary Dormancy : dormansi fisik Kulit benih : - Impermeabel terhadap air: faktor genetik Struktur kulit benih (lap suberin, lignin, kutikula, kutin yang tebal, lap. pallisade yang berkembang dengan baik, adanya strophiolar plug) - Impermeabel terhadap gas: kulit benih yang memiliki senyawa phenol (oksidator kuat) - Filter terhadap cahaya - Kulit benih mengandung inhibitor perkecambahan - Penghalang keluarnya inhibitor - Pembatasan mekanik kulit benih keras dan tebal (contoh kasus benih kemiri)

12 Cara/Metode Pematahan Dormansi Fisilogis: - Penyimpanan kering - Stratifikasi: * suhu rendah Chilling (5 0 C-10 0 C) * suhu tinggi 40 0 C-50 0 c - KNO 3, GA 3 - Suhu berganti (18 jam suhu rendah 5 0 C, 6 jam suhu tinggi 20 0 C) Fisik : - Skarifikasi * mekanik * kimia - Pencucian/perendaman benih - Puncturing (penusukan) - Menghilangkan sebagian struktur yang mengelilingi benih

13 Pengaruh perlakuan Pematahan Dormansi dan Periode After-ripening terhadap Daya Berkecambah Benih Padi varietas Ciherang Perlakuan Periode After-ripening (Minggu ke-) % Kontrol Aquades KNO 3 0.2% IAA 0.5 ppm Sitokinin 0.5 ppm GA ppm

14 Persistensi dormansi benih empat varietas padi gogo berdasarkan hasil uji daya berkecambah (Ilyas dan Diarni, 2007) No Lama simpan setelah panen minggu ke... Kalimutu Daya berkecambah (%) Way Rarem Gajah Mungkur Jatiluhur Persistensi dormansi (minggu)

15 Nilai daya bekecambah dengan perlakuan pematahan dormansi secara kimia dan afterripening pada kacang tanah varietas Gajah, Zebra, dan Panter (Cahyono, 2001) Varietas Pematahan dormansi secara kimia After-ripening (minggu) Gajah Kontrol 44.00a 32.00c 40.00b KNO b 60.00a 80.00a Etilen 20.00c 56.00b 36.00c Zebra Kontrol 0.00b 12.00c 28.00b KNO a 28.00a 64.00a Etilen 0.00b 16.00b 16.00c Panter Kontrol 0.00b 32.00c 64.00b KNO a 56.00a 80.00a Etilen 8.00a 52.00b 48.00c

16 Pengaruh perlakuan pematahan dormansi terhadap daya berkecambah dan PTM benih sengon Perlakuan Ulangan % daya berkecambah % PTM Tanpa perlakuan rata-rata Skarifikasi rata-rata KNO rata-rata 9 9

17 Pengaruh prechilling terhadap perkecambahan benih oat Nomor Uji Pengujian pada 20 o C 10 hari Prechilling pada suhu 10 o C selama 5 hari Pengujian pada 20 o C 10 hari