Bibit Jeruk Manis

JUAL BIBIT TANAMAN ONLINE

Dapatkan informasi harga bibit tanaman murah terbaru di Indonesia.

Dormansi Biji, Dormansi Pucuk, dan Dormansi Organ Penyimpan Bawah Tanah

Dalam kondisi tertentu, misalnya karena faktor suhu, tumbuhan mengalami dorman. Dorman adalah keadaan dimana tumbuhan tidur, dengan kata lain tumbuhan masih melakukan metabolisme namun berjalan dengan lambat. Keadaan dorman ini disebut juga dengan kuisen. Faktor suhu yang dimaksud dalam kuisen ini yaitu suhu mendekati bahkan di bawah titik beku. Istilah kuisen berbeda dengan istilah dormansi. Dormansi dapat terjadi pada biji, kuncup, maupun, pada organ penyimpan bawah tanah.  Dormansi terjadi akibat kondisi dalam tumbuhan. Hal ini terjadi walaupun kondisi luar telah sesuai. Namun demikian, kondisi luar secara tidak langsung juga mempengaruhi dormansi ini. Bentuk dormansi yang biasanya kita lihat  pada tumbuhan yaitu  tumbuhan menggugurkan daunnya. Dormansi merupakan bentuk pertahanan pada tumbuhan yang penting untuk dipelajari.

A. Dormansi Biji

Dormansi ditandai dengan induksi. Induksi merupakan perlakuan yang dilakukan untuk menghilangkan hambatan pada biji maupun kuncup agar setelahnya bisa berkembang menjadi kecambah dan daun.

Pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan diawali dengan melakukan perkecambahan. Perkecambahan dimulai dengan imbibisi dan diakhiri ketika radikula keluar dari kulit biji.

Dari biji yang masih utuh hingga mengeluarkan radikula dibutuhkan proses imbibisi. Imbibisi ditandai dengan penyerapan air akibat potensial air yang rendah pada biji yang kering. Namun ada hal-hal yang menghalangi tumbuhan untuk berimbibisi antara lain: kulit biji yang keras atau sumpal seperti gabus yang terdapat pada lubang kecil di kulit biji.

Kulit biji yang keras dan sumpal mengakibatkan terhalangnya penyerapan oksigen dan air, padahal komponen ini yang sangat diperlukan untuk terjadinya imbibisi. Kulit biji dan sumpal tersebut dapat dihilangkan dengan memberi perlakuan goncangan. Selain itu bisa diberikan perlakuan induksi-dormansi. Cara induksi-dormansi yang dapat dilakukan yaitu melakukan pendinginan terlebih dahulu terhadap biji. Pendinginan bisa dilakukan dengan menanam biji pada media yang basah (lembab). Kelembaban tinggi relevan dengan suhu yang rendah. Setelah itu, kita berikan suhu yang hangat terhadap biji sehingga kulit biji yang keras dan sumpal bisa terlepas. Kulit biji maupun sumpal bisa terlepas (dengan merekahkan kulit biji) akibat adanya goresan fungi maupun mikroba yang tumbuh karena adanya kelembaban pada kulit biji yang beralih dari suhu dingin ke suhu hangat.

Perkecambahan Biji Pada Semangka
Perkecambahan Biji Pada Semangka

Adanya senyawa kimia juga dapat menghambat perkecambahan biji: NaCl, hormon asam absisat, dsb. Kita ketahui bahwa kelebihan NaCl maupun garam-garam lain dalam mengancam tumbuhan. NaCl akan meyebabkan potensial air yang lebih negatif (menyebabkan tumbuhan kekurangan air) dan bisa menjadi racun jika konsentrasinya tinggi. Sedangkan asam absisat dapat menghambat sintesis protein. Jelas bahwa senyawa-senyawa tersebut menghambat perkecambahan. Senyawa penghambat dapat dihilangkan jika tanah mempunyai kelembaban tinggi (tanah basah karena curah hujan tinggi). Tanah yang basah dapat mencuci senyawa penghambat tersebut. Dengan hilangnya senyawa penghambat, maka perkecambahan bisa berlangsung dengan baik.

Namun, jika biji didinginkan terus menerus akan menyebabkan tumbuhan tidak bisa berkecambah karena meningkatnya kelembaban biasanya mempercepat hilangnya daya hidup tumbuhan dengan menghancurkan sel yang ada pada biji itu sendiri.

Dormansi biji mengakibatkan laju metabolisme lambat dengan tidak bertumbuh maupun berkembang. Pada saat dormansi biji ini, fotosintesis tidak berlangsung namun respirasi tetap berlangsung (oleh embrio yang ada dalam biji). Fotosintesis tidak berlangsung karena belum terbentuk kloroplas. Respirasi yang terjadi pada saat dormansi dengan suhu rendah berjalan lambat karena terjadi perubahan struktur dari protein enzim. Perubahan struktur protein enzim akan menghambat laju respirasi. Namun, setelah dormansi berakhir, kecepatan respirasi meningkat karena aktivitas sel juga lebih besar dibandingkan ketika masih berdormansi. Fotosintesis mulai berlangsung ketika sudah terbentuk epikotil. Kotiledon akan layu dan rontok dari biji karena cadangan makanannya telah dihabiskan oleh embrio yang berkecambah.

Biji yang berdormansi tidak memiliki komponen asam nukleat yang bobot molekulnya besar, hal ini menandakan tidak terjadinya sintesis protein pada saat dormansi. Pada tahap dormansi, hormon asam absisat yang menghambat sintesis protein ini dihilangkan dengan adanya pencucian oleh tanah basah. Oleh sebab itu, tumbuhan baru bisa melakukan sintesis protein setelah masa dormansi biji berlalu. Adanya sintesis protein, menyebabkan biji mengandung banyak protein yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan. Selain itu, pada masa dormansi, embrio tumbuh dengan cepatnya dengan memindahkan senyawa karbohidrat dari sel penyimpanan makanan, juga mengumpulkan hormon giberelin dan hormon sitokinin. Karbohidrat (pati) yang telah dikumpulkan pada masa dormansi akan digunakan dalam perkecambahan. Jadi, walaupun biji belum bisa berfotosintesis,  namun biji dapat menggunakan cadangan karbohidrat tadi untuk energi menyerap air (osmosis) sehingga perkecambahan bisa berjalan dengan baik.

Hormon giberelin dan sitokinin yang telah dikumpulkan selama masa pendinginan (pada masa dormansi), berperan untuk memacu perkecambahan karena hormon tersebut berperan pada pembelahan sel. Hormon giberelin mendorong sekresi enzim amilase dan enzim hidrolitik lainnya ke endosperm sehingga dapat mencerna cadangan makanan yang berada di endosperm. Hormon giberelin otomatis mendorong pemanjangan sel yang menyebabkan radikula dapat mendobrak endosperm, kulit biji. Sedangkan hormon sitokinin meningkatkan perkecambahan biji. Hal ini disebabkan sitokinin dapat menggantikan kebutuhan akan cahaya merah (yang membuat suhu jadi hangat) untuk menghentikan dormansi. Selain itu, sitokinin  mampu menginergi dengan bantuan cahaya dalam meningkatkan perkecambahan. Walaupun ada beberapa kasus (seperti pada biji persik) yang menunjukkan biji dapat berkecambah tanpa pendinginan terlebih dahulu, namun kecambah yang terbentuk akan kerdil dan abnormal. Hormon giberelin dan sitokinin selama pendinginan awal (dormansi) berperan dalam menghilangkan sifat kerdil tersebut. Jelas bahwa, embrio biji tidak bisa melakukan perkecambahan tanpa pendinginan (bentuk induksi-dormansi) terlebih dahulu. Bisa dikatakan bahwa periode dormansi merupakan persyaratan bagi perkecambahan banyak biji. Penambahan hormon giberelin secara sengaja dapat mempercepat akhir masa dormansi biji itu sendiri.

B. Dormansi Kuncup

Bentuk dormansi pada biji dan kuncup hampir sama. Namun, fungsi dormansi ini tidak hanya untuk menghilangkan hambatan untuk membentuk kuncup, melainkan juga untuk mempertahankan tubuh tumbuhan dari suhu ekstrim. Berdasarkan jenis tumbuhan, kebanyakan tumbuhan mengalami dormansi yang dilakukan pada suhu rendah. Sebaliknya, pada tumbuhan meranggas dormansi dilakukan pada suhu tinggi.

Pada tumbuhan yang mengalami dormansi pada suhu rendah, pembentukan kuncup berhenti menjelang musim dingin yang menandakan mulai terjadinya dormansi. Dormansi dilakukan tumbuhan di musim dingin untuk menghemat energi. Pada musim dingin, fotosintesis berjalan dengan lambat. Kandungan klorofil merupakan salah satu faktor dalam yang mempengaruhi laju fotosintesis. Pigmen ini berperan langsung dalam menangkap energi cahaya matahari dan mengubahnya menjadi tenaga kimia. Kandungan klorofil yang sedikit akan memperlambat laju fotosintesis.  Suhu yang rendah juga menyebabkan enzim-enzim yang berperan dalam fotosintesis tidak bekerja dengan baik (bahkan in active) karena enzim bekerja dengan baik pada suhu optimum. Fotosintesis yang berjalan lambat mengakibatkan tumbuhan tidak bisa memproduksi makanan (karbohidrat) secara maksimal. Oleh karena itu, pada musim dingin (suhu rendah) akan terjadi dormansi yang ditandai dengan perubahan warna daun. Perubahan warna daun disebabkan oleh perombakan klorofil untuk dijadikan sumber makanan (energi) sehingga pigmen selain klorofil berkembang baik karotenoid atau antosianin.

Daun-daun pada masa dormansi ini akan berguguran (absisi) karena dinding sel rapuh akibat cadangan karbohidrat yang terbatas. Kita ketahui bahwa komponen pembentukan dinding sel salah satunya yaitu karbohidrat. Kembali lagi bahwa fotosintesis yang terhambat menyebabkan terbentuknya karbohidrat menjadi terhambat juga. Selain itu, komponen dinding sel yaitu protein juga terbatas. Asam absisat menghambat sintesis protein yang berperan dalam pembentukan dinding sel. Adanya hormon asam absisat menyebabkan pertumbuhan dan perkembangan berjalan lambat  dalam semua segi termasuk dalam pembelahan sel. Dengan kata lain, dormansi yang diinduksi oleh hormon asam absisat juga menyebabkan penguguran daun.

Respirasi pada saat dormansi terus berjalan (respirasi meningkat sampai batas tertentu untuk menyeimbangkan suhu tubuh dengan suhu lingkungan). Kecepatan respirasi dibatasi oleh perubahan struktur enzim karena suhu yang sangat rendah. Penambahan hormon giberelin dapat mengakhiri dormansi dan menyebabkan pembungaan pada tumbuhan yang berdormansi pada suhu rendah.

Pada tumbuhan meranggas terjadi dormansi karena respon terhadap panjang hari. Panjang hari yang dimaksud yaitu hari dengan suhu yang tinggi (panas) lebih panjang dibandingkan suhu yang rendah. Dormansi dilakukan pada suhu yang tinggi dengan cara menghambat pemanjangan ruas dan pembesaran daun, bahkan hingga menggugurkan daun juga (sama seperti tumbuhan yang berdormansi pada musim dingin). Kita ketahui bahwa pada suhu yang tinggi, penguapan air akan jauh lebih cepat. Suhu yang tinggi akan menyebabkan kelembaban tanah semakin rendah. Intinya, semakin banyak daun yang ada pada tumbuhan tersebut maka potensi untuk kehilangan air pun akan semakin besar.

Pada dormansi yang dilakukan tumbuhan meranggas ini, hormon asam absisat juga membantu tumbuhan menghadapi kondisi ini. Hormon asam absisat akan terakumulasi di daun dan menyebabkan stomata menutup, mengurangi transpirasi, dan mencegah kehilangan air lebih banyak. Hormon asam absisat (ABA) juga menginduksi penutupan stomata. Penjelasannya yaitu transpirasi mengakibatkan perubahan nilai potensial osmotik sel. Jika mesofil kekurangan air, maka mesofil akan mensintesis hormon asam absisat (ABA). Dengan adanya ABA di mesofil, mesofil memberi sel lain hormon asam absisat, maka tekanan osmotik turun  stomata mengkerut dan sel penjaga membuka. Stomata yang tertutup ini menghambat pengambilan karbondioksida dan oksigen dari udara yang berpengaruh pada respirasi dan fotosintesis tumbuhan. Otomatis, kerja sel yang lain akan diperlambat, salah satunya yaitu pembentukan dinding sel  sehingga terjadilah penguguran daun.

Selain itu, hormon asam absisat berpengaruh untuk menghambat pemanjangan ruas, pembesaran daun, hingga menghambat metabolisme tumbuhan dalam berfotosintesis dan berespirasi. Pada dormansi jenis ini juga terbentuk kuncup dorman yang berfungsi untuk mencegah terjadinya kekeringan air juga membatasi gerak oksigen ke meristem yang akan digunakan untuk berespirasi. Jadi, menutupnya stomata, membentuk kuncup dorman, membatasi ukuran daun hingga menggugurkan daun ini dilakukan untuk mencegah hilangnya air (beserta hara mineral) yang banyak pada tumbuhan. Tumbuhan yang kekurangan air pasti kekurangan hara mineral. Kurangnya hara mineral (terutama unsur nitrogen) pada tumbuhan menyebabkan terjadinya klorosis diikuti dengan gugurnya daun.

Kegiatan respirasi lambat pada tumbuhan yang berada pada suhu tinggi karena masuknya oksigen ke dalam sel tidak cepat (suhu tinggi, konsentrasi oksigen menurun). Kemudian,  keluarnya karbondioksida juga tidak cepat sehingga banyak tertimbun di dalam sel dan menghambat respirasi. Selain itu, pada suhu tinggi substrat respirasi yang tersedia (yaitu daun) menurun (karena banyak daun yang gugur) sehingga substrat respirasi menjadi faktor pembatas diikuti dengan denaturasi enzim sehingga terhambatlah proses respirasi. Pengurangan di dalam respirasi  akan melambatkan pertumbuhan.

Sedangkan, fotosintesis tetap berlangsung namun dibatasi. Fotosintesis dibatasi agar cadangan air tidak cepat habis. Selain itu, faktor dalam yang mempengaruhi fotosintesis salah satunya yaitu akumulasi hasil fotosintesis. Apabila pengangkutan hasil fotosintesis terhambat (karena keterbatasan air sebagai alat angkut) akan terjadi penimbunan glukosa dalam kloroplas, sehingga menghambat laju fotosintesis dan otomatis akan membatasi terjadinya fotosintesis. Enzim-enzim yang mendukung fotosintesis pun bisa mengalami kerusakan (denaturasi) akibat suhu yang tinggi yang berpengaruh pada terhambatnya fotosintesis. Dormansi pada suhu tinggi dapat diakhiri dengan memberi suhu rendah terhadap tumbuhan tersebut dan dengan memberikan senyawa tertentu (misalnya 2-kloroetanol). Seperti halnya tumbuhan yang berdormansi pada suhu rendah, tumbuhan yang berdormansi pada suhu tinggi pun bisa diakhiri masa dormansinya dengan memberikan hormon giberelin. Hormon giberelin dapat memacu penguraian bahan organik cadangan pada kuncup dorman yang tumbuh kembali.

C. Dormansi Organ Penyimpan Bawah Tanah

Organ penyimpan bawah tanah yang dimaksud yaitu stolon. Stolon akan berkembang menjadi umbi. Stolon adalah batang bawah tanah yang melengkung dan berakar di ujungnya, stolon merupakan salah satu bentuk reproduksi aseksual pada tumbuhan. Pada pertumbuhan awal,  stolon memerlukan kadar giberelin yang tinggi dan sitokinin yang lebih rendah. Pemanjangan stolon berkembang baik pada hari panjang, sebaliknya terhenti pada hari yang pendek (kadar giberelin menurun). Hormon etilen dapat membuat pembentukan stolon dan umbi terhenti. Hari yang pendek (suhu rendah) dibutuhkan untuk dormansi.

Dormansi pada stolon yaitu pada suhu yang rendah. Dormansi terjadi  pada hari pendek ini (dengan suhu malam sekitar 120C) karena senyawa penginduksi umbi ada di daun yang dapat mengenali fotoperiode dan suhu malam. Setelah terjadi dormansi ini, maka stolon akan dapat berkembang menjadi umbi dengan diikuti hilangnya pucuk apikal yang digantikan dengan kuncup samping. Dormansi dapat diakhiri dengan memberikan 2-kloroetanol, giberelin, air panas (yang memberikan efek suhu hangat). Sebaliknya dormansi juga dapat diperpanjang dengan memberikan zat pengatur tumbuh, seperti maleat hidrazida.

Pada dormansi umbi batang (contohnya umbi kentang), suhu yang rendah mengakibatkan respirasi berjalan lambat. Fotosintesis tidak terjadi pada saat dormansi, namun terjadi setelah dormansi berlalu. Fotosintesis terjadi pada kuncup samping yang terbentuk karena pucuk apikal sudah hilang.

Baik dormansi biji, kuncup, maupun dormansi pada organ penyimpan bawah tanah, memperlihatkan bahwa dormansi sangat penting bagi tumbuhan.

Kesimpulan dan Penutup

Kesimpulan yang dapat diambil yaitu dormansi berperan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan baik dalam dormansi biji, kuncup, maupun dormansi organ penyimpan bawah tanah terutama. Dormansi dilakukan untuk menghilangkan hambatan perkecambahan dan pembentukan kuncup, juga sebagai pertahanan tumbuhan pada suhu rendah maupun suhu tinggi. Dormansi ditandai dengan metabolisme tubuh (respirasi maupun fotosintesis) tumbuhan yang berjalan dengan lambat. Hormon asam absisat berperan pada saat dormansi yang ditandai dengan tidak terjadinya sintesis, sedangkan hormon giberelin dan hormon sitokinin dapat mengakhiri masa dormansi.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell. 2002. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga

Fitter & Hay. 1992. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Kimball, J.W. 1983. Biologi Jilid 2. Jakarta: Erlangga

Wilkins. Fisiologi Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press

Hasnunidah, Neni. 2011. Buku Ajar Fisiologi Tumbuhan. Bandarlampung: FKIP   Universitas Lampung

Hasnunidah, Neni. 2009. Struktur dan Perkembangan Tumbuhan.   Bandarlampung: FKIP Universitas Lampung.

Salisbury & Ross. 1992. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Bandung: Penerbit ITB

Kusuma, Chandra. Kamus Lengkap Biologi. Surabaya: Fajar Mulya

Soerodikoesomo, Wibisono. 1993. Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah.

Add a Comment

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *

PESAN SPONSOR