A. TUJUAN
Percobaan
ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh temperatur tinggi pada perkecambahan
biji gulma orok-orok (Crotalaria juncea).
B. TINJAUAN PUSTAKA
Menurut
Gardner et al (1991), pertumbuhan dipengaruhi oleh faktor internal dan
eksternal. Faktor internal biasanya berupa faktor genetik yang meliputi
ketahanan terhadap tekanan iklim, tanah dan biologis, laju fotosintetik,
respirasi, pembagian hasil asimilasi N, dan kadar klorofil, karoten serta
pigmen lain yang dimiliki tumbuhan. Faktor eksternal dapat berupa iklim yang
terdiri dari intensitas cahaya, temperatur, air, panjang hari (siang), dan
kadar gas. Selain itu, faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan juga
dapat berupa faktor biologis seperti adanya gulma dan hewan pengganggu
disekitarnya, serta faktor edafik (tanah) yang meliputi tekstur, derajat
keasamaan, dan kandungan hara dalam tanah.
Temperatur
merupakan salah satu faktor eksternal yang memiliki pengaruh signifikan
terhadap pertumbuhan tanaman sejak awal masa perkecambahan. Temperatur
seringkali berkaitan dengan intensitas cahaya, panjang hari (siang), dan kadar
oksigen atau air di lingkungan. Tanaman memiliki temperatur optimum pertumbuhan
yang berbeda-beda sesuai dengan jenisnya (UoA, 1998) .
Temperatur yang terlalu tinggi maupun terlalu rendah dari temperatur optimum
tanaman dapat mengganggu aktivitas pertumbuhannya. Temperatur yang terlalu
tinggi dapat mengakibatkan adanya denaturasi enzim dalam biji, sehingga
metabolismenya terganggu (Campbell, et al., 2008) . Disisi lain,
sebagian besar tanaman dapat mensintesis heat-shock
protein untuk membantu mengatasi permasalahan cekaman temperatur. Mekanisme
sintesis protein tersebut digunakna untuk melakukan pelipatan-pelipatan molekul
proteinnya sehingga dapat mencegah denaturasi protein. Meskipun demikian,
kemampuan toleransi temperatur untuk mengatasi cekaman temperatur juga
terbatas.
Tanaman
orok-orok (Crotalaria juncea)
merupakan tanaman tropis yang termasuk dalam family legume (Fabaceae) yang
berasal dari India (Mannetje, 1992) . Mannetje (1992) juga menambahkan bahwa
tanaman ini merupakan tanaman yang mampu beradaptasi pada temperatur tinggi
serta dapat mentoleransi cekaman cahaya, namun tidak toleran terhadap kadar
garam tinggi dan cekaman air tinggi. Tanaman ini umumnya digunakan sebagai
pakan ternak dan tanaman obat yang banyak mengandung fiber. Selain itu, tanaman
ini juga memiliki kemampuan untuk memperbaiki struktur tanah (GRIN, 2005) ,
sehingga banyak digunakan sebagai bahan baku pembuatan pupuk. Adapun
klasifikasi dari tanaman orok-orok adalah:
Kingdom : Plantae
Order : Fabales
Family : Fabaceae
Genus : Crotalaria
Species : Crotalaria
juncea
C. METODE
1.
Alat
dan Bahan
Alat
yang digunakan ialah cawan petri dan oven, sedangkan bahan yang digunakan ialah
kapas, air secukupnya dan biji orok-orok (Crotalaria
juncea).
2.
Cara
Kerja
Percobaan
ini dilakukan dengan cara memanaskan biji gulma tersebut pada oven dengan
temperatur 70o C selama 1 jam sebanyak 10 biji. Setelah dingin, biji
tersebut dikecambahkan diatas cawan petri yang telah diberi kapas. Selanjutnya
biji tersebut dibasahi dengan sedikit air dan diamati perkecambahannya. Selain
itu, dilakukan pengecambahan biji gulma yang telah dikeringkan secara alami
sebagai kontrol dengan metode yang sama yakni diatas cawan petri yang telah
diberi kapas. Biji-biji tersebut kemudian diamati perkecambahannya.
D. HASIL DAN PEMBAHASAN
1.
Hasil
Berdasarkan
percobaan yang telah dilakukan, diperoleh data dan histogram sebagai berikut:
Tabel Hasil
Perkecambahan biji gulma orok-orok
Perlakuan
|
Jumlah
biji yang berkecambah
|
Dikeringkan dengan
oven pada temperatur 70oC
|
0
|
Dikeringkan secara
alami
|
12
|
Histogram Hasil
Perkecambahan biji gulma orok-orok
Percobaan
dilakukan selama 7 hari dengan menggunakan 20 biji gulma orok-orok untuk setiap
perlakuan. Berdasarkan data dan histogram hasil percobaan tersebut dapat
diketahui bahwa pada perlakuan pengeringan biji degan pemanasan pada oven
dengan temperatur 70oC tidak ada biji yang berkecambah. Sedangkan
pada perlakuan pengeringan secara alami pada
temperatur ruang, biji berkecambah sejumlah 12 biji dari 20 biji. Hal tersebut
menunjukkan bahwa ada pengaruh temperatur terhadap kemampuan biji untuk berkecambah.
2.
Pembahasan
Percobaan
ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh temperatur tinggi pada perkecambahan
biji gulma orok-orok (Crotalaria juncea).
Menurut Situmeang dkk (2014), pemansan dapat mencegah benih akibat aktivitas
jamur dan bakteri. Namun, temperatur yang
terlalu tinggi dapat menyebabkan kerusakan embrio yang akan berakibat pada
kematian biji (Barkai-Golan, 2001) . Percobaan
yang telah dilakukan menunjukkan bahwa pemberian perlakuan temperatur tinggi
pada biji dapat mengurangi bahkan menghilangkan viabilitas biji. Dalam
percobaan ini, biji-biji yang dikecambahkan setelah pemanasan pada oven dengan temperatur
70oC sama sekali tidak ada yang berkecambah, sedangkan pada
perlakuan alami ada 12 biji yang dapat berkecambah. Hal tersebut didukung dengan pernyataan bahwa temperatur yang
terlalu tinggi dapat mengakibatkan adanya denaturasi enzim dalam biji, sehingga
metabolismenya terganggu (Campbell, et al., 2008) . Dengan
kata lain, pemanasan biji gulma orok-orok yang telah mengalami pemanasan pada temperatur
70oC mengalami denaturasi enzim dan berbagai protein struktural
penyusun bijinya, termasuk organ embrionya. Akibatnya viabilitas bijinya
menjadi hilang dan biji tersebut tidak dapat berkecambah.
Disisi
lain, terdapat 8 biji yang tidak berkecambah pada perlakuan alami. Hal tersebut
dapat terjadi karena beberapa faktor. Salah satu faktor yang mungkin
mempengaruhi ketidakmampuan biji tersebut dalam berkecambah ialah adanya
penurunan viabilitas biji karena lama penyimpanannya yang melebihi daya simpan
normal biji tersebut. Hal tersebut juga dapat terjadi karena kesalahan selama
selama melakukan percobaan dimana pada hari kedua dan ketiga, kedua cawan
percobaan diletakkan di luar ruangan dengan kondisi terpapar cahaya matahari
secara langsung. Intensitas cahaya yang tinggi ini dapat berkaitan dengan temperatur.
Akibatnya biji tersebut juga mengalami penurunan viabilitas. Selain itu, faktor
ketersediaan air juga dapat mempengaruhi kemampuan biji-biji tersebut untuk
berkecambah.
Tanaman
memiliki temperatur optimum pertumbuhan yang berbeda-beda sesuai dengan
jenisnya (UoA, 1998) .
Meskipun tanaman memiliki kemampuan menghasilkan heat-shock protein untuk
melawan cekaman temperatur, namun hanya pada batas toleransi tertentu. Oleh
karena itu, penanaman tanaman berbiji juga harus memperhatikan temperatur
optimum yang menjadi batas toleransi biji untuk dapat melakukan perkecambahan.
E. KESIMPULAN
Berdasarkan
percobaan yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa temperatur tinggi dapat
mengakibatkan adanya kematian embrio biji, sehingga biji tidak mampu melakukan
percambahan. Biji gulma orok-orok yang dipanaskan dengan temperatur 70oC
sama sekali tidak mangalami perkecambahan setelah dikecambahkan selama 7 hari.
F.
DAFTAR
PUSTAKA
Barkai-Golan. (2001). Postharvest Diseases of Fruits
and Vegetables: Development and Kontrol. Elsevier.
Campbell, N. A.,
Reece, J. B., Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., et
al. (2008). Biology, 8th Edition. Pearson Benjamin Cummings.
GRIN. (2005, September
12). US National Plant Germplasm System. Retrieved December 31, 2016,
from US National Plant Germplasm System: https://npgsweb.ars-grin.gov
Mannetje. (1992). Home:
Leguminonae. Retrieved December 31, 2016, from Crotalaria juncea L:
http://www.fao.org/
Situmeang, Purwanto,
A., & Sulandari, S. (2014). Pengaruh Pemanasan Terhadap Perkecambahan dan
Kesehatan Benih Kedelai. Vegetalika, 27-37.
UoA. (1998). MG
Manual Home: Basid Botany. Retrieved December 31, 2016, from Environmental
Factors that Affect Plant Growth: https://cals.arizona.edu
G. LAMPIRAN
 |
| Tahap awal perkecambahan biji |
 |
| Perkecambahan biji setelah 7 hari |
Tidak ada komentar:
Posting Komentar