Dormansi biji gulma
Download as DOCX, PDF0 likes4,504 views
Dokumen ini adalah laporan praktikum mengenai dormansi biji gulma yang menjelaskan pentingnya mempelajari dormansi untuk pengendalian gulma dalam pertanian. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis dormansi dan kemampuan biji gulma dalam berkecambah sesuai perlakuan yang diberikan. Hasil menunjukkan bahwa benih sawi (Brassica rapa) memiliki masa dormansi paling pendek, sedangkan cyperus killingia memiliki masa dormansi paling lama.
Dormansi biji gulma
- 1. DORMANSI BIJI GULMA (Laporan Praktikum Ilmu dan Teknik Pengendalian Gulma) Oleh Kelompok 2 Ahmad Hidayat 1214121010 Anggi Tyasrini 1214121023 Annisa Haska 1214121028 Berri Adiwasa 1214121038 Catur Putra Satgada 1214121041 Desti Diana Putri 1214121050 JURUSAN AGROTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2014
- 2. I. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Biji khususnya dari jenis-jenis gulma semusim mempunyai peranan penting dalam kaitannya dengan keberhasilan usaha-usaha pencegahan dan pengendalianngulma. Banyaknya biji yang mampu berkecambah dan tahan terhadap pengendalian akan menentukan besarnya penurunan produksi tanaman pada tanaman yang dibudidayakan (khususnya tanaman semusim) pada tahun berikutnya. Dormansi merupakan strategi reproduksi gulma untuk tetap bertahan hidup dalam keadaan yang tidak menguntungkan. Dengan cara demikian, perkecambahan dapat terjadi beberapa waktu kemudian dan atau terjadi di tempat lain yang berjauhan dengan induknya. Selain itu dormansi dapat menjadikan biji - biji gulma tahan bertahun-tahun dalam tanah dan hanya akan berkecambah dan tumbuh bila keadaan lingkungannya menguntungkan. Biji-biji gulma yang berada dalam tanah tersebut mempunyai tingkat dormansi yang berbeda-beda, sehingga perkecambahan dari suatu populasi biji gulma tidak terjadi secara serentak. Keadaan ini mengakibatkan biji-biji gulma dalam tanah akan tetap menjadi masalah selama biji-biji tersebut masih ada. Dalam keadaan dorman, biji-biji gulma sulit dikendalikan. Metode-metode yang ada sekarang pada umumnya masih belum efektif, dengan sterilisasi tanah secara total. Pemahaman biologi biji gulma akan memberikan sumbangan yang sangat besar sebagai dasar untuk mengembangkan dan memperbaiki metode - metode pengendalian yang telah ada. Oleh karena itu, dilakukan percobaan dormansi benih gulma ini untuk mengetahui dormansi pada benih gulma dengan beberapa perlakuan normal, adanya naungan dan tanah kering.
- 3. 1.2 Tujuan Praktikum Adapun tujuan dari praktikum kali ini adalah sebagai berikut. 1. Mengetahui jenis – jenis dormansi. 2. Mengetahui kemampuan organ perbanyakan (biji) gulma yang mengalami dormansi dan pemecahan dormansi.
- 4. II. TINJAUAN PUSTAKA Benih merupakan komponen teknologi kimiawi biologis pada setiap musim tanam untuk komoditas tanaman pangan. Benih dari segi teknologi diartikan sebagai organisme mini hidup yang dalam keadaan “istirahat” atau dorman yang tersimpan dalam wahana tertentu yang digunakan sebagai penerus generasi . Benih dikatakan dorman apabila benih tersebut sebenarnya hidup tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan yang secara umum telah memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan (Sutopo 2002). Ketidakmampuan biji untuk berkecambah bergantung pada kondisi fisik dan fisiologis pada biji yang mencegah perkecambahan pada waktu yang tidak tepat/ sesuai. Dormansi bertujuan untuk mempertahankan diri terhadap kondisi yang tidak sesuai (panas, dingin, kekeringan dll). Mekanisme biologis untuk menjamin perkecambahan biji berlangsung pada kondisi dan waktu yang tepat untuk mendukung pertumbuhan dan kesintasan yang tepat (Salisbury dan Ross, 1995). Banyak cara untuk mematahkan dormansi benih padi selain cara diatas antara lain yaitu dengan pemanasan 500 C sampai 7 hari, Co-aplikasi dalam larutan KNO3 0,2% untuk membasahi substrat, kombinasi antara pemanasan 500 C selama 2 hari dan perendaman KNO3 3% atau air selama 1–2 hari, dan perendaman dalam larutan KNO3 dengan konsentrasi 2% - 3% dan lama perendaman 1 – 2 hari tergantung pada. Misalnya pada varietas rojolele dapat dipatahkan dormansinya dengan pemanasan 500 C dan perendaman pada air (suhu 27–280 C) selama 48 jam(Priadi et al. 2007). Dormansi pada beberapa jenis buah disebabkan oleh: 1) struktur benih, misalnya kulit benih, braktea, gluma, perikarp dan membran, yang mempersulit keluar
- 5. masuknya air dan udara; 2) kelainan fisiologis pada embrio; 3) penghambat (inhibitor) perkecambahan atau penghalang lain-lainnya; atau 4) gabungan dari faktor-faktor di atas (Justice 1979). Secara umum menurut Aldrich (1984) Dormansi dikelompokkan menjadi 2 tipe yaitu : a. Innate dormansi (dormansi primer) Dormansi primer adalah dormansi yang paling sering terjadi, terdiri dari dua sifat: - Dormansi eksogenous yaitu kondisi dimana komponen penting perkecambahan tidak tersedia bagi benih dan menyebabkan kegagalan dalam perkecambahan. Tipe dormansi tersebut berhubungan dengan sifat fisik dari kulit benih serta faktor lingkungan selama perkecambahan. - Dormansi endogenous yaitu dormansi yang disebabkan karena sifat-sifat tertentu yang melekat pada benih, seperti adanya kandungan inhibitor yang berlebih pada benih, embrio benih yang rudimenter dan sensitivitas terhadap suhu dan cahaya. b. Induced dormansi (dormansi sekunder) Dormansi sekunder adalah sifat dormansi yang terjadi karena dihilangkannya satu atau lebih faktor penting perkecambahan. 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. c. Dormansi Paksaan (Enforced dormancy). Dormansi paksaan merupakan istilah yang digunakan untuk biji-biji yang tidak berkecambah selama faktor lingkungan (kelembaban, cahaya, oksigen) kurang menguntungkan dan segera akan berkecambah bila lingkungannya
- 6. menguntungkan. Faktor lingkungan yang mempengaruhi dormansi antara lain suhu, kelembaban, oksigen dan cahaya. Metode pematahan dormansi eksogen yaitu: 1. Skarifikasi mekanis untuk menipiskan testa, pemanasan, pendinginan (chilling), perendaman dalam air mendidih, pergantian suhu drastic, namun tempertur tinggi jarang digunakan untuk memecahkan dormansi benih, karena biasanya temperatur tinggi malah meningkatkan dormansi benih daripada memperbaiki perkecambahannya (Leopold & Kriedemann, 1975). 2. Skarifikasi kimia untuk mendegradasi testa, yaitu asam sulfat. Untuk testa yang mengandung senyawa tak larut air yang menghalangi masuknya air kebenih, maka pelarut organic seperti alcohol dan aseton dapat digunakan untuk melarutkan dan memindahkan senyawa tersebut sehingga benih dapat berkecambah (Soejadidan 2002).
- 7. III.METODOLOGI PERCOBAAN 3.1 Alat dan Bahan Adapun alat yang digunakan dalam praktikum antara lain cawan petri, gabus, kertas, pot, plastik berwarna gelap, dan tanah. Bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain benih gulma Asystasia gangetica, sawi (Brassica rappa), Paspalum conjugatum, dan Cyperus rotundus. 3.2 Prosedur Kerja a. Dormansi primer Pada dormansi primer, langkah percobaan yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Disiapkan biji gulma yang sudah tua atau kering dari gulma daun lebar, teki, dan rumput, serta benih tanaman budidaya. 2. Disiapkan cawan petri diberi media kertas atau kapas yang dibasahi air sebanyak 4 buah cawan. 3. Dimasukkan benih atau biji gulma maupun tanaman sabanyak 50 butir yang telah disiapkan untuk masing – masing jenis dan lakukan pemeliharaan dengan menjaga kelembaban maupung syarat pertumbuhan yang diperlukan. 4. Dihitung kecambah yang muncul setiap minggu hingga 4 minggu setelah tanam. b. Dormansi paksaan Pada dormansi paksaan, langkah praktikum yang dilakukan sebagai berikut: 1. Disiapkan tanah dari lapisan olah tanah budidaya atau pertanian (kedalaman 0 – 20 cm) sebanyak 4 pot berukuran sekitar 1 kg tanah kering angin. 2. Disiram tanah yang telah tersedia dalam 2 pot dan dijaga kelembabannya kemudian letakkan 1 pot pada tempat terbuka atau sinar penuh dan 1 pot di
- 8. tempat ternaungi atau tidak ada sinar. Dilakukan juga dalam 2 pot yang lain dengan tetap dalam keadaan kering serta letakkan seperti perlakuan yang disiram. 3. Diamati dan dicatat jumlah maupun jenis biji gulma apa saja yang tumbuh setiap minggu pengamatan selama 4 minggu.
- 9. IV.HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengamatan Adapun hasil pengamatan praktikum sebagai berikut : Tabel 1. Pengamatan dormansi primer : jumlah kecambah yang muncul No Jenis Gulma atau Tanaman Waktu Pengamatan (MST = Minggu Setelah Tanam) 1 2 3 4 1 Asystasia gangetica 3 4 7 5 2 Paspalum conjugatum 1 3 3 4 3 Cyperus killingia 0 2 2 5 4 Brassica rapa 49 0 0 0 Tabel 2. Pengamatan dormansi paksaan No Perlakuan Jenis dan Jumlah Gulma yang Tumbuh Jenis Jumlah 1 Tanah Lembab a. Terbuka Gulma daun lebar 2 b. Ternaungi Gulma daun lebar 1 2 Tanah Kering a. Terbuka Tidak ada 0 b. Ternaungi Tidak ada 0 4.2 Pembahasan Dormansi merupakan suatu fenomena biologi yang menunjukkan ketidakmampuan benih hidup untuk berkecambah dalam kondisi optimum.
- 10. Dormansi benih dapat berlangsung beberapa hari, beberapa minggu dan beberapa bulan tergantung jenis tanaman. Apabila benih mengalami dormansi, maka benih tidak akan berkecambah walaupun diletakkan dalam keadaan umum dianggap memenuhi persyaratan bagi suatu perkecambahan (Sutopo, 2002). Dormansi pada biji atau benih gulma merupakan salah satu strategi gulma untuk tetap bertahan hidup. Selain itu, dormansi memberikan masa penyimpanan untuk menyediakan cadangan bahan tanam untuk musim berikutnya. Karena benih atau biji gulma mengalami dormansi sehingga gulma memiliki sifat persisten. Sifat persisten pada gulma artinya gulma akan tetap ada sepanjang masa. Apabila dalam kondisi lingkungan yang optimum, maka sifat dormansi ini akan membantu kelangsungan hidup gulma keran jika biji gulma berkecambah, ada kemungkinan kecambah yang terbentuk tidak mampu tumbuh menjadi gulma dewasa, bahkan akan mati. Sebagai contoh, apabila mekanisme dormansi biji ini tidak dimiliki gulma, maka biji yang berada pada lapisan tanah bagian dalam akan berkecambah. Karena kecambah tidak mampu menembus lapisan tanah tersebut, maka gulma akan mati sebelum muncul ke permukaan (Sembodo, 2010). Berdasarkan karakter dan faktor-faktor yang menjadi penyebabnya, beberapa pakar biologi membedakan dormansi menjadi 3 (tiga) macam, yaitu : 1. Bawaan ( innate ), 2. Rangsangan ( inducet ), 3. Paksaan ( anforced ). Dormansi bawaan atau kandang pula disebut sebagai dormansi primer, biasanya dijumpai pada biji–bijian atau perbanyakan vegetatif sementara. Dormansi rangsangan atau perbanyakan merupakan pengaruh lingkungan sekitar biji atau organ perbanyakan vegetatif setelah terlepas dari nduknya. Domansi paksaan disebabkan oleh adanya faktor lingkungan yang menguntungkan untuk dimulainya pertumbuhan, akibat kekurangan suhu yang tidak menguntungkan (Sutopo, 2002). Dari praktikum yang telah dilakukan, diperoleh data bahwa benih yang paling cepat berkecambah adalah benih tanaman budidaya yang berupa sawi (Brassica
- 11. rapa). Pada pengamatan minggu pertama, benih sawi yang berkecambah sebanyak 49 benih sehingga daya berkecambahnya sebesar 98%. Kemudian benih kedua yang memiliki daya kecambah tinggi adalah benih gulma Asystasia gangetica sebanyak 3 benih, 4 benih, 7 benih dan 5 benih di setiap pengamatan selama 4 minggu. Daya berkecambah benih Asystasia gangetica sebesar 38%. Pada benih Paspalum conjugatum banyak benih yang berkecambah yaitu 1 bnih, 3 benih, 3 benih dan 4 benih selama 4 minggu pengamatan dan diperoleh daya berkecambah sebesar 22%. Sedangkan pada benih Cyperus killingia, pada pengamatan pertama belum ada benih yang berkecambah dan pada pengamatan kedua hingga keempat sebanyak 2 benih, 2 benih dan 5 benih sehingga daya berkecambah benih sebesar 18%. Dari data tersebut, dapat diketahui bahwa benih yang paling lama masa dormannya adalah benih Cyperus killingia sedangkan benih yang paling cepat berkecambah adalah benih tanaman budidaya sawi. Benih Cyperus killingia paling lama berkecambah dapat disebabkan karena lingkungan yang disediakan memang belum memenuhi syarat tumbuh dari gulma tersebut sehingga benih dormansi. Pada perlakuan di dalam pot yang berisi tanah, hanya pada pot yang berisi tanah lembab saja yang tumbuh gulma yaitu 2 gulma pada pot tanah lembab terbuka dan 1 gulma dalam pot lembab ternaungi. Gulma yang tumbuh berupa gulma daun lebar yang belum diidentifikasi spesiesnya karena masih kecil. Pada pot yang berisi tanah lembab dan ternaungi gulma yang tumbuh lebih cepat tinggi dibanding gulma yang tumbuh pada pot tanah lembab yang tidak ternaungi. Hal ini disebabkan fotosintesis pada gulma pot lembab ternaungi terganggu. Sedangkan pada kedua pot yang kering baik ternaungi maupun terbuka, tidakada gulma yang tumbuh disana. Hal ini tanah yang kering sehingga benih tetap dorman karena tidak ada air yang cukup untuk proses perkecambahan.
- 12. IV.KESIMPULAN Adapun kesimpulan dari praktikum yang telah dilakukan sebagai berikut: 1. Benih gulma memiliki masa lama dormansi yang berbeda-beda. 2. Dormansi terdiri dari dormansi primer, dormansi sekunder dan dormansi paksaan. 3. Benih tanaman sawi (Brassica rapa) memiliki masa dormansi paling pendek dibandingkan benih gulma Asystasia gangetica, Paspalum conjugatum dan Cyperus killingia. 4. Benih gulma yang memiliki masa dormansi paling pendek adalah benih gulma Asystasia gangetica. 5. Benih gulma Cyperus killingia memiliki masa dormansi paling lama dibandingkan benih gulma Paspalum conjugatum dan Asystasia gangetica. 6. Pada pot perlakuan tanah lembab terdapat gulma yang tumbuh sedangkan pada pot perlakuan tanah kering tidak.
- 13. DAFTAR PUSTAKA Aldrich, R. J. 1984. Weed Crop Ecology Principles in Weed Management. Wadsworth, Inc., Belmont, California, USA. p : 92-126 ; 210-244. Iriawati. 2010. Perkembangan Biji. Diakses dari www.perkembangan biji.pdf.Diaksespada 27Mei 2013. Justice, O. L dan L. N. Baas 1979.Principle and Practices of SudStroge.Castle House Pulb/ Ltd great. Leopold, A.C. dan P.E. Kriedemann. 1975. Plant growth and development. New Delhi. Tata Mc. Graw Hill Book Co. Ltd. Priadi, D., T. Kuswara dan U. Soetisna 2007. Padi Organik Versus Non Organik: Studi Fisiologi Benih Padi (Oryza sativa L.) Kultivar Lokal Rojolele. Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. Vol. 9(2): 130 – 138. Salisbury, J. W, dan Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. ITB. Bandung. Sembodo, Dad R.,J. 2010. Gulma dan Pengelolaannya. Graha Ilmu . Yogyakarta. Soejadidan U.S. Nugraha. 2002. Pengaruh Perlakuan Pematahan Dormansi Terhadap Daya Berkecambah Padi, hal 155-162. Dalam E. Murniatiet al. (Eds.): IndustriBenih di Indonesia. Laboratorium Ilmu dan Teknologi Benih IPB.291 hal. Sutopo, Lita. 2002.Teknologi Benih. Raja Grafindo Persada. Jakarta.
- 14. L A M P I R A N
- 15. DOKUMENTASI PENGAMATAN Tabel 1. Foto pengamatan dormansi primer MST Sawi (Brassica rapa) Asystasia gangetica Paspalum conjugatum Cyperus killingia 1 2 3 4
- 16. Tabel 2. Foto pengamatan dormansi paksaan MST Tanah Lembab Tanah Kering Terbuka Ternaungi Terbuka Ternaungi 1 2 3 4
- 17. PERHITUNGAN Perhitungan Dormansi Primer Pengamatan 1 MST (Minggu Setelah Tanam) Benih sawi = 49 50 x 100% = 98% Benih Asystasia gangetica = 3 50 x 100% = 6% Benih Paspalum conjugatum = 1 50 x 100% = 2% Benih Cyperus killingia = 0 50 x 100% = 0% Pengamatan 2 MST (Minggu Setelah Tanam) Benih Cyperus killingia = 0 50 x 100% = 0% Benih Asystasia gangetica = 4 50 x 100% = 8% Benih Paspalum conjugatum = 3 50 x 100% = 6% Benih Cyperus killingia = 2 50 x 100% = 4% Pengamatan 3 MST (Minggu Setelah Tanam) Benih Cyperus killingia = 0 50 x 100% = 0% Benih Asystasia gangetica = 7 50 x 100% = 14% Benih Paspalum conjugatum = 3 50 x 100% = 6% Benih Cyperus killingia = 2 50 x 100% = 4% Pengamatan 4 MST (Minggu Setelah Tanam) Benih Cyperus killingia = 0 50 x 100% = 0% Benih Asystasia gangetica = 5 50 x 100% = 10%
- 18. Benih Paspalum conjugatum = 4 50 x 100% = 8% Benih Cyperus killingia = 5 50 x 100% = 10%