Pengaruh Cahaya Terhadap Perkecambahan

Dosen Pengampu:

Putri Santika, S.ST.,M.Sc.
Dewi F. Sabiku, S.P..M.Si.
Dr. Ir. Rahmat Ali Syahban, M.Si.

Teknisi:

Prayitno S.P
Rina Siofiana S.ST

Anggota:

1. Siti Jamilatus Z (A41230468)

2. Wirdiyan Bagas K (A41230500)

3. Syaiyid Yusuf (A41230501)

4. Mirza Cahyo W (A41230518)

5. Ardi Firmansyah (A41230509)

6. Muhammad Sahar R (A41230526)

7. Tegar Firmansyah (A41230544)

PROGRAM STUDI TEKNIK PRODUKSI BENIH

JURUSAN PRODUKSI PERTANIAN

POLITEKNIK NEGERI JEMBER

2024

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tekanan salinitas merupakan kendala lingkungan utama di wilayah kering,semi-kering, dan pesisir. Meskipun ketahanan terhadap garam berbeda-bedatergantung pada jenis tanaman, paparan pertama tanaman terhadap cekamansalinitas biasanya terjadi pada tahap perkecambahan dalam produksi tanam dantanam langsung (Passam dan Kakouriotis, 1994). Kerusakan garam pada perkecambahan benih disebabkan oleh berbagai faktor seperti berkurangnyaketersediaan air, perubahan mobilisasi cadangan yang tersimpan danmempengaruhi organisasi struktural protein (Foolad dan Lin, 1997).Benih membutuhkan jumlah penyerapan air yang lebih tinggi selama perkecambahan di bawah tekanan garam karena akumulasi zat terlarut di sekitar benih yang meningkatkan tekanan osmotik. Hal ini menyebabkan serapan ion-iontersebut berlebihan sehingga menimbulkan toksisitas pada tanaman (Jones,1986). Selain itu, gradien potensi air (berkurangnya ketersediaan air) antaralingkungan luar dan benih juga menghambat munculnya akar primer (Eneas Filhoet al., 1995).Menentukan respon lot benih pada tingkat kematangan yang berbeda dalamkaitannya dengan kinerja perkecambahan pada kondisi cekaman garam dankekeringan akan berguna untuk menjelaskan kemungkinan hubungan antarakematangan dan perkecambahan setelah terkena cekaman garam.

1.2 Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk untuk mengetahui pengaruh tekanan osmotik pada empat perlakuan yang yang berbeda, yaitu ; tanpa ada perlakuan,dengan larutan 3-6 gr/L air, dengan larutan 6-12 gr/L air, dengan larutan <12 gr/L air

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Makhluk hidup memiliki beberapa ciri-ciri, salah satunya yaitu mengalamimetabolisme, misalnya transportasi. Manusia dan tumbuhan memerlukan zat dariluar untuk kelangsungan hidupnya. Supaya dalam tubuh terjadi keseimbangan,maka diperlukan sirkulasi zat yang terjadi dalam gerakan sitoplasma atau dalam bentuk osmosis dan difusi. (Yahya, 2015).Tumbuhan mengandung membran sel yang fungsinya untuk mengatur keluar masuknya suatu zat supaya mendapat pH yang sesuai. Jika konsentrasi zatterkendali, sel bisa mendapat masukan zat-zat dari ion yang dibutuhkan danmembuang zat yang sudah tidak diperlukan. Perpindahan molekul yang melewatimembran ini disebut dengan transport melewati membran. (Syamsuri, 1999 dalamYahya, 2015).Osmosis merupakan suatu peristiwa berpindahnya zat yang terkandung dalam pelarut dari bagian yang berkonsentrasi rendah (hipotonik) ke bagian yangkonsentrasinya lebih tinggi (hipertonik) dan melalui membran semipermeabel.Membran semipermeabel merupakan selaput pemisah yang hanya bisa dilewati air dan molekulnya. Membran ini harus bisa ditembus oleh zat pelarut sehinggamenyebabkan tekanan sepanjang membran tersebut. Membran sel terikat oleh protein yang berada di luar permukaan maupun yang menembus, dimana pernyataan tersebut merupakan hasil dari penemuan tentang teori membran olehS.J Jinger dengan G. Nicholson pada tahun 1972 yang dikenal dengan modelmozaik fluid. Dari struktur membran, diketahui bahwa membran bukan hanyasebagai pembatas sel, tetapi juga berperan sebagai tempat keluar masuk sel.Osmosis ini dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu materi terlarut dan kadar air didalam sel dan materi terlarut dan kadar air di luar sel.Garam dapur (NaCl) merupakan elektrolit kuat yang terurai sempurnamenjadi ion. Kation dan anion dalam garam atau keduanya mampu bereaksidengan air sehingga menghasilkan reaksi yang disebut hidrolisis. Umumnya,garam yang mengalami hidrolisis akan mempengaruhi pH larutan.

Akan tetapi,ada beberapa jenis garam yang mengandung ion-ion logam alkali atau alkali tanah(kecuali Be2+) dan basa konjugasi asam kuat seperti Br- , NO2 - , CL- , dan tidak mengalami hidrolisis dan disebut garam penghasil larutan netral. (Hiskia,2001 dalam Baharuddin, 2016)Dehidrasi osmosis dapat dilakukan dengan cara merendam bahan panganmenggunakan larutan garam, larutan gula, sorbitol, gliserol ataupun bahanlainnya. Dengan tekanan osmosis yang lebih tinggi, maka air dalam bahanmakanan akan keluar melalui membran semipermeabel menuju materi terlarut(Karathanos, 1995 dalam Spetriani, 2019).Salinitas merupakan faktor pembatas abiotik utama dalam menurunkan pertumbuhan dan produksi tanaman. Salinitas tinggi dapat menurunkan produksitanaman (Temel et al. 2016; Alcívar et al. 2018; Suárez-Hernández et al. 2019),khususnya di daerah kering; menyebabkan ketidaksetimbangan ion/hara, tekananosmotik, dan oksidatif dalam jaringan tanaman (Zhu 2001); menghambat sintesis pigmen fotosintesis dan proses fotosintesis (El-Ramady et al. 2018), sertamenurunkan air tanah atau meningkatkan konsentrasi ion dalam jaringan tanamanke tingkat yang merusak metabolisme (Kalaji & Pietkiewicz 1993).Penghambatan pertumbuhan karena paparan salinitas jangka panjang dapatmenimbulkan efek osmosis pada ketersediaan air, pengurangan asimilasi bersih,efek ion spesifik, dan ketidakseimbangan ion karena gagguan penyerapan ion-ionesensial pada tanaman (Ashraf 2009). Kandungan Cl yang tinggi di dalam tanahakan memengaruhi penyerapan NO3 -oleh tanaman sehingga terjadi diferensiasiunsur nitrogen, selain itu penambatan nitrogen secara biologis dan mineralisasi didalam tanah akan terhambat karena ion Na+ dan Cl- yang berlebihan (Grattan &Grieve 1998; Thohiron & Prasetyo 2012).Banyak spesies tanaman yang mengalami penurunan pertumbuhan ketikaterkena stres salinitas. Tanaman padi tergolong tanaman yang agak tahan padakondisi salin, namun pada kondisi salinitas 4 dS/m akan menurunkan produksisebesar 10%. Semakin tinggi salinitas maka penurunan hasilnya juga akansemakin meningkat. Kondisi salinitas di atas 10 dS/m mampu menurunkan hasil padi lebih 50%(FAO 2005).

BAB III METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum fisiologi benih tentang pengaruh cahaya terhadap perkecambahan benih mentimun dilaksanakan pada hari Selasa, 1 Oktober 2024, pukul 13.00-15.00 WIB. Di laboratorium teknologi benih lantai 2 Produksi Pertanian Politeknik Negeri Jember.

3.2 Alat dan Bahan

1. NaCL,
2. Kertas,
3. Benih padi,
4. Plastik,
5. Germinator,
6. Penggaris,
7. Alas plastik.

3.3 Prosedur Kerja

1. Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan,
2. Mengecambahkan 50 butir x 2 ulangan pada setiap perlakuan,
3. Memotong kertas yang akan digunakan media,
4. Menimbang NaCl yang dibutuhkan sesuai perlakuan,
5. Melarutkan NaCl pada nampan dengan air,
6. Merendam kertas ke larutan NaCl hingga basah semuanya,
7. Menanam benih padi di kertas yang sudah di rendam (metode UKDDP di gulung),
8. Memberi label,
9. Memasukkan pada plastik,
10. Memasukkan ke alat germinator untuk proses germinasi,
11. Melakukan pengamatan yang meliputi : indeks vigor, Panjang akar, Panjang plumula.

BAB IV HASIL DAN PEMABAHASAN

4.1 Hasil

Tabel 4.1 Respon Perkecambahan Pada Tekanan Osmotik

4.2 Pembahasan

Dari data pengamatan menunjukkan perlakuan pada padi tanpa diberi larutan (perlakuan A) memiliki persentase indeks vigor, panjang akar dan panjang plumula lebih tinggi, sedangkan (perlakuan B) menunjukkan persentase lebih besar dari pada perlakuan c dan d, hal ini disebabkan karena larutan NaCl yang semakin tinggi dengan konsentrasi yang tinggi mempengaruhi daya kecambah pada padi, pada (perlakuan C) persentase indeks vigor,panjang plumula dan panjang akar menurun dikarenakan larutan NaCl lebih tinggi maka mempengaruhi perkecambahan pada padi, pada (perlakuan D) menunjukkan menurunnya pertumbuhan karena konsentrasi NaCl terlalu tinggi sehingga menghambat pertumbuhan pada benih. Hal ini berhubungan dan selaras dengan jurnal yang membahas tentang tekanan osmotik itu sendiri untuk diterapkan pada kondisi lahan pertanian yang ada di Indonesia, tekanan osmotik di dekat daerah perakaran mengalami peningkatan akibat larutan tanah yang mengandung garam berkadar tinggi.Kondisi ini menyebabkan ketidak setimbangan ion/hara, tekanan osmotik,dan oksidatif dalam jaringan tanaman (Zhu 2001); menghambat sintesis pigmenfotosintesis dan proses fotosintesis (El-Ramady et al. 2018). Selain itu, tanamansulit menyerap air, dan selanjutnya mengalami kekeringan fisiologis (Shaaban,dkk. 2013; Rachman, dkk. 2018). Konsentrasi garam yang tinggi dalam larutan tanah merangsang air dalam tanaman bergerak keluar, dinding plasma mengkerutdan menyebabkan sel tanaman rusak atau mengalami plasmolisis. Selain tanaman harus mengatasi tekanan osmotik yang tinggi, pada beberapa tanaman dapatterjadi ketidakseimbangan hara yang disebabkan oleh kadar hara tertentu terlalutinggi.

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kemampuan berkecambah tiap jenis benih berbeda-beda dan dipengaruhi oleh faktor internal maupun eksternal benih. Pada pengamatan ini, salinitas memengaruhi daya kecambah keempat jenis benih. Berdasarkan data yang disajikan pada tabel terlihat bahwa konsentrasi NaCl berpengaruh pada daya kecambah untuk setiap jenis benih. Persentase daya kecambah benih semakin menurun seiring dengan peningkatan konsentrasi NaCl dan berlaku untuk semua jenis benih.

Peningkatan konsentrasi NaCl dapat menghambat proses imbibisi benih karena kelarutan garam dapat menurunkan tekanan osmotik sehingga benih tidak dapat menyerap air yang diperlukan untuk pengaktifan enzim yang penting untuk keberlangsungan proses perkecambahan. Salinitas pada media tanam berpengaruh pada proses perkecambahan benih karena salinitas mampu menurunkan potensial air pada media tanam sehingga menghambat penyerapan air pada benih.

Keserempakan tumbuh benih yang tinggi mengindikasikan vigor kekuatan tumbuh absolut yang tinggi karena suatu kelompok benih menunjukkan pertumbuhan serempak dan kuat, memiliki kekuatan tumbuh yang tinggi. Kecepatan tumbuh benih akan berbeda-beda, bergantung pada jenis benihnya. Ada kecenderungan bahwa kecepatan tumbuh benih menurun dengan pertambahan ukuran benih. Benih dengan ukuran besar relatif membutuhkan rentang waktu yang lebih lama untuk berkecambah dibandingkan dengan benih yang berukuran lebih kecil. Hal ini diasumsikan berhubungan dengan luas permukaan biji untuk terjadinya imbibisi dan pengaktifan enzim serta hormon perkecambahan.

5.2 Saran

Praktikum sudah dilaksanakan dengan cukup baik dan fasilitas sudah tercukupi. Selain itu, praktikum sudah dilaksanakan dengan sangat efisien dalam pengelolaan waktunya.

DAFTAR PUSTAKA

Alcívar M, Zurita-Silva A, Sandoval M, Muñoz C, Schoebitz M. 2018.Reclamation of Saline-Sodic Soils with Combined Amendments: Impacton Quinoa Performance and Biological Soil Quality. Sustainability. 10:1-27.https://doi.org/10.3390/su10093083.Ashraf M. 2009.
Biotechnological Approach of Improving Plant Salt ToleranceUsing Antioxidants as Markers. Biotechnology Advances. 27(1): 84-93.https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2008.09.003.
Baharuddin. 2016. Pengaruh Perebusan dan Proses Osmosis Terhadap Kelistrikan pada Kentang. Tesis. Makassar: Universitas Islam Negeri AlauddinMakassar.El-Ramady H, lshaal T, Elhawat N, Ghazi A, Elsakhawy T, Omara AE, El- Nahrawy S, Elmahrouk M, Abdalla N, Domokos-Szabolcsy E, Schnug E.2018.

LAMPIRAN

Dokumentasi