Faktor Internal Eksternal

43
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN DIFUSI “Keterkaitan Faktor Eksternal dan Faktor Internal” Disusun oleh: Nama : Yunita Nur Anggraeni NIM : K4312078 Kelas : B Kelompok : 11 PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

description

faktor perkecambahan

Transcript of Faktor Internal Eksternal

LAPORAN RESMI PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHANDIFUSIKeterkaitan Faktor Eksternal dan Faktor Internal

Disusun oleh:Nama: Yunita Nur AnggraeniNIM: K4312078Kelas: BKelompok: 11

PENDIDIKAN BIOLOGIFAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA2014

I. JudulPengaruh Perbedaan Jenis Larutan sebagai Faktor Eksternal dan Jenis Biji sebagai Faktor Internal Terhadap Panjang RadikulaII. Rumusan MasalahBagaimanakah pengaruh perbedaan jenis larutan sebagai faktor eksternal dan jenis biji sebagai faktor internal terhadap panjang radikula ?III. TujuanMengetahui bagaimanakah pengaruh perbedaan jenis larutan sebagai faktor eksternal dan jenis biji sebagai faktor internal terhadap panjang radikula ?IV. Dasar TeoriPerkecambahan pada dasarnya adalah pertumbuhan embrio atau bibit tanaman,sebelum berkecambah tanaman relatif kecil dan dorman. Perkecambahan ditandai dengan munculnya radicle dan plumule. Biasanya radicle keluar dari kulit benih, teruske bawah dan membentuk sistem akar. Plumule muncul ke atas dan membentuk sistem tajuk. Pada tahap ini proses respirasi mulaiterjadi. Cadangan makanan yang tidak dapat dilarutkan diubah agar dapat dilarutkan, hormon auxin terbentuk pada endosperm dan kotiledon. Hormon tersebut dipindah ke jaringan meristem dan digunakan untukpembentukan sel baru danmembebaskan energi kinetik(Sadjad, 1975)Perkecambahan (germination) merupakan serangkaian peristiwa-peristiwa penting yang terjadi sejak benih dorman sampai ke bibit yang sedang tumbuh tergantung pada variabilitas benih, kondisi lingkungan yang cocok dan pada beberapa tanaman tergantung pada usaha pemecahan dormansi. Perkecambahan benih yang mengandung kulit biji yang tidak permeabel dapat dirangsang dengan skarifikasi, yaitu pengubahan kulit biji untuk membuatnya menjadi permeabel terhadap gas-gas dan air,dan cara mekanik. (Harjadi, 1986)Biji akan bekecambah setelah mengalami masa dorman yang disebabkan berbagai faktor internal, seperti embrio masih berbentuk rudiment atau belum masak(dari segi fisiologis), kulit biji yang tahan atau impermeabel, atau adanya penghambat tumbuh (Hidayat, 1995)

Proses Perkecambahan:

Perkecambahan diawali dulu dengan biji dormansi (berhenti aktivitas), dari kondisi dormansi membuat biji mengering karena transpirasi dan lain-lain, sehingga terjadi peristiwa penguapan di biji ini membuat tekanan osmotik biji meningkat/tinggi, hal ini mengakibatkan keadaan biji kering sehingga membuat kondisi dalam tumbuhan hipertonis dengan kondisi lingkungan yang berair maka terjadilah imbibisi berupa penyerapan air dari lingkungan sekitar biji, baik tanah, udara, maupun media lainnya. Perubahan yang teramati adalah membesarnya ukuran biji yang disebut tahap imbibisi (berarti "minum"). Biji menyerap air dari lingkungan sekelilingnya, baik dari tanah maupun udara (dalam bentuk embun atau uap air. Efek yang terjadi adalah membesarnya ukuran biji karena sel-sel embrio membesar) dan biji melunak. Proses ini murni fisik. Membesarnya biji membuat tekanan turgor naik, sehingga terjadi penekanan kulit biji kearah luar meningkat, adanya air di biji juga membuat hormon asan absisat menurun kadarnya sedangkan hormon giberelin di dalam biji menjadi aktif dan meningkat. Giberelin aktif pada biji ini akan menggiatkan Enzim amylase sehingga menjadi aktif. Enzim amylase kemudian menghidrolisis amilum pada cadangan makanan biji (kotiledon) menjadi glukosa. Adanya glukosa menjadikan embryo/calon individu mendapatkan makanan sehingga merangsang pembelahan sel. Sel di bagian yang aktif melakukan mitosis seperti di bagian ujung radikula pada hypokotil, dan plumulae pada epikotil. Akibat pertumbuhan baik pada calon akar dari hipokotil maupun batang pada bagian Epikotil akan menekan dan memecahkan kulit biji yang sudah lunak karena tekanan turgor air yang tinggi.

Akibat dari proses itu munculah kecambah (calon tanaman). Jika perkecambahan itu di tempat gelap maka akan cepat karena Auksin aktif tanpa cahaya memacu daerah apikal tumbuh cepat (Etiolasi), namun jika tanpa cahaya terus akan mati seiring dengan habisnya makanan di cadangan makan karena tidak segera digantikan dengan makanan dari hasil fotosintesis, jika ada sinar matahari tumbuh aktiflah tanaman tersebut.Jenis perkecambahan:Berdasarkan letak kotiledonnya, perkecambahan dibedakan atas:1. Perkecambahan tipe epigealPerkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon berada di atas permukaan tanah. Biasanya terjadi pada tanaman dikotil.2. Perkecambahan tipe hipogealPerkecambahan yang ditandai dengan posisi kotiledon (biji) tetap berada di dalam tanah. Biasanya terjadi pada tanaman monokotil.

Faktor internal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah:1. Genetik (Hereditas)Gen adalah faktor pembawa sifat menurun yang terdapat dalam sel makhluk hidup. Gen bekerja untuk mengkodekan aktivitas dan sifat yang khusus dalam pertumbuhan dan perkembangan.2. EnzimEnzim merupakan suatu makromolekul (protein) yang mempercepat suatu reaksi kimia dalam tubuh makhluk hidup (Biokatalisator). Suatu rangkaian reaksi dalam tubuh makhluk hidup tidak dapat berlangsung hanya melibatkan satu jenis enzim. Perbedaan jenis gen menyebabkan terjadinya perbedaan respons pertumbuhan terhadap kondisi lingkungan yang sama.3. Hormon (fitohormon)Hormon merupakan zat pengatur tumbuh, yaitu molekul organik yang dihasilkan oleh satu bagian tumbuhan dan ditransportasikan ke bagian lain yang dipengaruhinya. Hormon dalam konsentrasi rendah menimbulkan respons fisiologis. Terdapat 2 kelompok hormon yaitu:a.Hormon pemicu pertumbuhan (auksin, Giberelin dan sitokinin)b.Hormon penghambat pertumbuhan (asam absisat, gas etilen, hormon kalin dan asam traumalin.

Faktor eksternal yang mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan pada tumbuhan adalah:1. Unsur hara Kebutuhan unsur hara untuk proses pertumbuhan dan perkembangan:Unsur makroUnsur hara yang banyak dibutuhkan adalah: C, H, O, N, S, P K, S, Ca, dan MgUnsur hara yang sedikit dibutuhkan adalah : Fe, B, Mn, Cu, Zn, Mo, Cl dan Ni Unsur karbon diambil tumbuhan dalam bentuk CO2 Unsur hidrogen diambil tumbuhan dalam bentuk H2OOksigen diambil tumbuhan dalam bentuk CO2. H2O dan O22. SuhuPertumbuhan dan perkembangan dipengaruhi oleh suhu. Suhu yang baik untuk pertumbuhan adalah suhu optimum. Pertumbuhan dan perkembangan akan terhambat bila berada pada suhu minimum dan maksimum. Vernalisasi adalah peningkatan perkecambahan atau pembungaan oleh suhu rendah. Istilah vernalisasi diperkenalkan oleh Trofim Denisovich Lysako tahun 1920.3. KelembapanKelembaban tanah dan kelembaban udara mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Tanah yang lembab dan udara yang kering mempercepat pertumbuhan dan perkembangan.4. CahayaCahaya (merah, biru, nila dan violet) berperan sebagai sumber energi dalam proses fotosintesis. Pertumbuhan kecambah ditempat yang teduh akan berlangsung cepat, tetapi abnormal. Daun tanaman yang terkena cahaya lebih kecil dan mesofilnya lebih tebal dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya. Stomata tanaman yang terkena cahaya ukurannya kecil dengan jumlah yang banyak dibandingkan yang sedikit mendapat cahayaAkar tanaman yang terkena cahaya lebih lebat dibandingkan yang sedikit mendapat cahaya.5. AirAir merupakan senyawa yang penting untuk pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Air sebagai pelarut unsur hara dalam tanah, dan memelihara temperatur tanah. Pertumbuhan berlangsung efektif pada malam hari, karena kandungan air dalam tumbuhan lebih tinggi dari pada siang hari.

V. HipotesisJenis larutan dan jenis biji berpengaruh terhadap panjang radikula

VI. Alat dan BahanAlat :1. Gelas ukur( 1 buah )2. Pinset( 2 buah )3. Kertas label (secukupnya)4. Cawan Petri (6 buah)5. Mistar (1 buah)Bahan :1. larutan gula ( 100 ml )2. larutan MSG( 100 ml )3. larutan garam( 100 ml )4. larutan KCL( 100 ml )5. larutan sakarin( 100 ml )6. larutan KNO3( 100 ml )7. larutan sirup( 100 ml )8. larutan NPK( 100 ml )9. larutan vanili( 100 ml )10. larutan ZA( 100 ml )11. larutan vitamin C( 100 ml )12. biji kacang kedelai putih( 6 biji )13. biji kacang hijau( 6 biji )14. biji kacang tanah( 6 biji )15. biji kacang merah( 6 biji )16. biji kacang kedelai hitam( 6 biji )17. biji kacang tolo( 6 biji)18. air kran(100 ml)19. kapas( 9 gram)VII. Cara Kerja1. Mencatat panjang radikula masing-masing biji pada H0, dihitung dari panjang radikula pertama setelah dinyatakan patah dormansi.2. Menghitung pertambahan panjang radikula setiap hari selama 1 minggu pada masing-masing biji.3. Merata-rata pertambahan panjang radikula di setiap harinya pada jenis biji yang sama.4. Mencatat hasil perhitungan pertambahan panjang radikula di setiap harinya pada tabel pengamatan kelompok.5. Memasukkan data pada setiap kelompok di tabel data angkatan.6. Menganalisis data yang diperoleh

7. Data PengamatanJenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang kedelai putih

Hari ke

1234567

Larutan vitamin C 1%8,520,173,837,781818,331,67

Larutan KCL 1%008,332458

kontrol1226.517.1722.832290

Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang hijau

Hari ke

1234567

Larutan vitamin c11,413,49,57,55,56,673,17

Larutan KCL 1%4,663,752,331,42,41,832,5

kontrol21,6722,52527000

Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang tanah

Hari ke

1234567

Larutan Vitamin C 1%3,511,57,51134,251,33

Larutan KCL 1%0000001,33

kontrol5,514,6711,83155,75103,3

Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang merah

Hari ke

1234567

Larutan vitamin C 1%07,7621,1711,59,678,172,67

Larutan KCL 1%000915113

kontrol616,3316,335,673,97,30

Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang kedelai hitam

Hari ke

1234567

Larutan vitamin C 1%0000000

Larutan KCL 1%0000000

kontrol0000000

Jenis larutanPertambahan panjang radikula dalam 7 hari (mm)

Kacang tolo

Hari ke

1234567

Larutan Vitamin C 1%9,411,649,8312,87,62,33

Larutan KCL 1%86,834,758,612,5515,6

kontrol17,432,816,1720,17000

Grafik

Biji kedelai putih

Biji kacang hijau

Biji kacang tanah

Biji kacang merah

Biji kedelai hitam

Biji kacang tolo

8. PembahasanPraktikum yang berjudul Pengaruh Perbedaan Jenis Larutan sebagai Faktor Eksternal dan Jenis Biji sebagai Faktor Internal Terhadap Panjang Radikula ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan jenis larutan sebagai faktor eksternal dan jenis biji sebagai faktor internal terhadap panjang radikula.Prinsip kerja dari praktikum ini adalah mencatat panjang radikula masing-masing biji pada H0, dihitung dari panjang radikula pertama setelah dinyatakan patah dormansi, dilanjutkan dengan menghitung pertambahan panjang radikula setiap hari selama 1 minggu pada masing-masing biji. Setelah mendapat data, membuat rata-rata pertambahan panjang radikula di setiap harinya pada jenis biji yang sama. Mencatat hasil perhitungan pertambahan panjang radikula di setiap harinya pada tabel pengamatan kelompok. Menganalisis data yang diperoleh.Dalam pembahasan laporan pada praktikum ini variabel yang diuji terkait faktor internal dan eksternal dalam proses perkecambahan biji yaitu jenis biji sebagai faktor internal dan jenis larutan sebagai faktor eksternal. Namun pembahasan laporan praktikum saya yaitu jenis biji yang digunakan yaitu biji kedelai putih, biji kacang hijau , biji kacang tanah, biji kacang merah, biji kedelai hitam , dan biji kedelai hitam. Sedangkan sampel jenis larutan yang saya bahas yaitu larutan Vitamin C 1%, larutan KCL 1 %, dan Larutan kontrol Air kran.Analisis dari praktikum kali ini adalah sebagai berikut:1. Kacang kedelai putihPada praktikum kali ini, perkecambahan kacang kedelai putih pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama panjang radikulanya sebesar 8,5 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 20,17 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 3,83 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 7,78 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 18 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 18,33 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 1,67 mm.Perkecambahan kacang kedelai putih pada perlakuan dengan pemberian larutan KCL 1% pada hari pertama dan hari kedua radikulanya belum tumbuh, hari ketiga radikulanya tumbuh sepanjang 8,83 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 2 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 4 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 5 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 8 mm.Perkecambahan kacang kedelai putih pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 12 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 26,5 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 17,17 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 22,83 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 2 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 29 mm, dan hari ketujuh radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru/ individu baru dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.

2. Kacang hijauPerkecambahan kacang hijau pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama panjang radikulanya sebesar 11,4 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 13,4 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 9,5 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 7,5 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 5,5 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 6,67 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 3,17 mm.Perkecambahan kacang hijau pada perlakuan dengan pemberian larutan KCL 1% pada hari pertama panjang radikulanya sebesar 4,66 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 3,75 mm,, hari ketiga radikulanya tumbuh sepanjang 2,33 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 1,4 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 2,4 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 1,83 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 2,5 mm.Perkecambahan kacang hijau pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 21,67 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 22,5 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 25 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 27 mm, hari kelima sampai hari ketujuh radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru/ individu baru dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.

3. Kacang tanahPerkecambahan kacang tanah pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama panjang radikulanya sebesar 3,5 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 11,5 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 7,5 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 1 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 13 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 4,25 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 1,33 mm.Perkecambahan kacang tanah pada perlakuan dengan pemberian larutan KCL 1% pada hari pertama sampai hari keenam belum tumbuh sedangkan pada hari ketujuh radikulanya tumbuh sepanjang 1,33 mm. Perkecambahan kacang tanah pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 5,5 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 14,67 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 11,83 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 15 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 5,75 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 10 mm dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 3,3 mm.

4. Kacang merahPerkecambahan kacang merah pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama biji belum berkecambah, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 7,76 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 21,17 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 11,5 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 9,67 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 8,17 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 2,67 mm.Perkecambahan kacang merah pada perlakuan dengan pemberian larutan KCL 1% pada hari pertama sampai hari ketiga belum tumbuh sedangkan pada hari keempat radikulanya tumbuh sepanjang 9 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 15 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 1 mm, hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 13 mm.Perkecambahan kacang merah pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 6 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 16,33 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 16,33 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 5,67 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 3,9 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 7,3 mm dan hari ketujuh radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.

5. Kacang kedelai hitamPerkecambahan kacang kedelai hitam baik pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1%, larutan KCL 1% dan air kran, pada hari pertama sampai ketujuh tidak mengalami perkecambahan.

6. Kacang toloPerkecambahan kacang tolo pada perlakuan dengan pemberian larutan vitamin C 1% pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 9,4 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 11,6 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 4 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 9,83 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 12,8 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 7,6 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 2,33 mm.Perkecambahan kacang tolo pada perlakuan dengan pemberian larutan KCL 1% pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 8 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 6,83 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 4,75 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 8,61 mm, hari kelima radikulanya bertambah panjang sebesar 2,5 mm, hari keenam radikulanya bertambah panjang sebesar 5 mm, dan hari ketujuh radikulanya bertambah panjang sebesar 15,6 mm.Perkecambahan kacang tolo pada perlakuan dengan pemberian air kran pada hari pertama radikulanya tumbuh sepanjang 17,4 mm, hari kedua radikulanya bertambah panjang sebesar 32,8 mm, hari ketiga radikulanya bertambah panjang sebesar 16,17 mm, hari keempat radikulanya bertambah panjang sebesar 20,17 mm, hari kelima sampai hari ketujuh radikulanya sudah tidak dapat dihitung karena sudah tumbuh plumula. Kecambah yang sudah muncul plumulanya dinamakan tanaman baru dan tidak termasuk perhitungan dalam praktikum yang dilaksanakan.

Berdasarkan data diatas, perkecambahan biji dipengaruhi oleh dua faktor yaitu faktor internal dan faktor internal.a. Faktor InternalFaktor internal dalam percobaan ini yaitu jenis biji. Setiap biji mempunyai masa dormansi yang berbeda-beda tergantung pada tingkat kematangan biji tersebut. Selain masa dormasi, struktur biji juga mempengaruhi perkecambahan biji, misalnya pada biji kacang hijau, kacang tolo dan kacang kedelai putih cenderung memiliki lapisan kulit ari yang lunak apabila direndam dalam air dalam waktu yang singkat, lapisan kulit ari mudah mengelupas hal ini disebabkan karena proses imbibisi yang cepat dibanding biji yang memiliki struktur lapisan kulit ari yang keras. Pada percobaan ini selain menggunakan biji kacang hijau, kacang tolo dan kacang kedelai putih juga menggunakan kacang kedelai hitam dan kacang merah. Biji kedelai hitam dan kacang merah memiliki kulit biji yang keras tersusun atas empat lapisan lignin sehingga diperlukan perlakukan khusus untuk mematahkan masa dormansi biji dan melanjutkan perkembangan selanjutnya. Untuk biji kacang tanah cenderung memiliki masa dormansi yang lama, hal ini disebabkan karena kandungan lemak lebih banyak di banding dengan kandungan proteinnya. Peran protein dalam proses dormansi sangat penting, karena mempengaruhi daya absorbsi air yang sangat penting dalam proses imbibisi, dimana proses imbibisi merupakan salah satu tahap dalam perkecambahan.Karakteristik dan struktur setiap biji :1. Kacang kedelai putihGlycine max (kedelai putih) merupakan salah satu tanaman yang menyukai tumbuh pada daerah yang beriklim tropis, dengan ketinggian 1.200-1.300 meter di atas permukaan laut. Adapun curah hujan yang dibutuhkan untuk pertumbuhannya yaitu 100-400 milimeter per tahun, dengan suhu 21-34C. Glycine max dapat tumbuh pada tanah dengan derajat keasaman atau pH berkisar antara 5,8-7,0.Biji kedelai terbagi menjadi dua bagian utama, yaitu kulit biji dan janin (embrio). Pada kulit biji terdapat bagian yang disebut pusar (hilum) yang berwarna coklat, hitam, atau putih. Pada ujung hilum terdapat mikrofil, berupa lubang kecil yang terbentuk pada saat proses pembentukan biji. Warna kulit biji bervariasi, mulai dari kuning, hijau, coklat, hitam, atau kombinasi campuran dari warna-warna tersebut. Biji kedelai tidak mengalami masa dormansi sehingga setelah proses pembijian selesai, biji kedelai dapat langsung ditanam. Namun demikian, biji tersebut harus mempunyai kadar air berkisar 12-13%.2. Kacang hijauStruktur biji kacang hijau terluar terdiri atas kulit, hilum, mikrofil, dan khalaza. Kulit biji (testa) merupakan karakter morfologi penting biji kacang hijau karena menentukan proses fisiologis embrio, sekaligus menjadi penutup dan pelindung embrio. Kulit biji berperan dalam menentukan derajat dan kecepatan imbibisi air. Jumlah air yang diserap benih menentukan kecepatan berkecambah benih. Hsu et al. (1983) melaporkan suhu, konsentrasi larutan, dan kadar air awal benih berkorelasi kuat dengan laju penyerapan air maksimal pada biji kacang- kacangan dan jaringan palisade menjadi faktor penentu permeabilitas kulit biji.3. Kacang tanahBiji kacang tanah terdapat di dalan polong. Kulit luar (testa) bertekstur keras, berfungsi untuk melindungi biji yang berada di dalamnya. Biji terdiri atas lembaga dan keeping biji, diliputi oleh kulit ari tipis (tegmen). Biji berbentuk bulat agak lonjong atau bulat dengan ujung agak datar karena berhimpitan dengan butir biji yang lain selagi di dalam polong (Adisarwanto dan Wudianto, 1998).4. Kacang merahKacang merah atau kacang jogo (kacang buncis tipe tegak) termasuk famili Leguminosa genus Phaseolus, dan spesies Vulgaris. Kacang merah merupakan tanaman semak yang tegak dan ada yang merambat. Tinggi tanaman kacang merah sekitar 3,5 4,5 meter, warna biji bertotol-totol merah tua dan buahnya berbentuk polong memanjang, sedikit lebih panjang dibandingkan buncis. Jumlah biji kacang merah sekitar 2-3 biji dalam satu polongnya (Zebua, 2009).Kacang merah kering merupakan sumber protein nabati, karbohidrat kompleks, serat, vitamin B, tiamin, kalsium, fosfor, dan zat besi. Kacang merah memiliki kandungan lemak dan natrium yang sangat rendah, mengandung sedikit lemak jenuh, serta bebas kolesterol Kacang merah memiliki struktur kulit yang licin dan halus. Kandungan gizinya, dalam 100 gram kacang merah terdapat energi sebesar 336 kilokalori, protein 23,1 gram, karbohidrat 59,5 gram, lemak 1,7 gram, kalsium 80 miligram, fosfor 400 miligram, dan zat besi 5 miligram. Selain itu juga terdapat vitamin B1 0,6 miligram. Itu artinya, kacang merah memiliki kandungan karbohidrat kompleks yang lebih tinggi dari pada kandungan protein. 5. Kacang kedelai hitamMenurut Futura et. al., (2002) bahwa kedelai berkulit hitam mengandung banyak anthosianin. Anthosianin tinggi mempunyai aktivitas antioksidan besar, juga mempunyai kandungan 1,1 diphenyl 2- picrylhydrazyl (DPPH) dan O2. Ekstrak kedelai hitam yang direbus mengandung liver tert-butyl hydroperoxide (t-BuOO) yang tinggi dan mencegah kuat generasi dari thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) yang menyebabkan gangguan pada hati. Sehingga kedelai berkulit hitam penting untuk diperhatikan karena merupakan bahan dari produk makanan sehat dari kedelai. Wang dan Prior (1997) dan Tsuda et. al., (1994) cit. Futura et. al., (2002) menerangkan bahwa pigment anthosianin mempunyai antioksidan yang lebih tinggi dibandingkan tocoperol.Secara genetik permeabilitas kulit benih kedelai hitam dan kedelai kuning, kedelai kuning mempunyai permeabilitas lebih tinggi dibandingkan dengan kedelai hitam, karena kandungan lignin kedelai hitam var.Merapi lebih tinggi (15,31%) dibandingkan kedelai kuning var.Lampo-Batang (1,43%) (Maiwanto, 2003). Permeabilitas kulit benih yang tinggi akan memudahkan masuknya air dan oksigen kedalam benih yang segera akan mengaktifkan enzim-enzim yang berperan dalam metabolisme benih. Salah satu enzim yang aktif adalah respirasi, respirasi menggunakan substrat dari cadangan makanan dalam benih, sehingga cadangan makanan berkurang untuk pertumbuhan embrio pada saat benih dikecambahkan. Penyimpanan kedelai kuning pada suhu tinggi juga dapat mempercepat aktivitas enzim respirasi.6. Kacang toloKacang tunggak (Vigna unguiculata {L.} Walp) termasuk keluarga Leguminoceae. Tanaman ini diperkirakan berasal dari Afrika Barat yang didasarkan atas keberadaan tetuanya, baik yang dibudidayakan maupun jenis liar. Kacang tunggak tergolong tanaman bahan pangan, pakan, dan bahan baku industri. Potensi hasil biji kacang tunggak cukup tinggi yaitu dapat mencapai 1,52 ton/ha tergantung varietas, lokasi, musim tanam, dan budidaya yang diterapkan. Kacang tolo mempunyai kulit ari yang relatif sulit dipisahkan dibandingkan dengan kulit ari kacang kedelai sehingga diperlukan pengupasan kulit ari secara kering dengan menggunakan mesin kulit kedelai dan secara basah dengan perendaman dalam air selama semalam. Buah kacang berbentuk polong dengan panjang rata-rata antara 7.5-45 cm. Biji kacang tunggak berbentuk bulat panjang, berwarna merah tua, hitam atau putih dan mempunyai kelekukan di tengahnya (Andarwulan dan Hariyadi, 2005). Kacang tunggak kaya akan asam amino lisin tetapi defisiensi akan asam amino sulfur. Kandungan protein kacang tolo relatif tinggi, yaitu sebesar 22,9 g/100 g dan mengandung lisin yang tinggi, sehingga dapat menyempurnakan kualitas protein biji-bijian (Sadikin Somaatmadja, 1990).

b. Faktor EksternalDalam percobaan ini faktor eksternal yang mempengaruhi perkecambahan biji adalah jenis larutan. Larutan yang digunakan dalam percobaan ini berupa larutan Vitamin C atau asam askorbat 1% dan larutan KCL 1%.Asam askorbat, berlimpah, molekulnya relatif kecil dalam tanaman, memainkan peran ganda dalam pertumbuhan tanaman, berfungsi dalam pembelahan sel, perluasan dinding sel, dan proses perkembangan lainnya. Selain itu, asam askorbat adalah substansi kunci dalam jaringan antioksidan tanaman, termasuk glutathione dan antioksidan enzimatik yang mendetoksi H2O2 untuk menangkal radikal oksigen yang dihasilkan oleh reaksi Mehler dan fotorespirasi (Noctor dan Foyer, 1998 dalam Behairy, 2012)Vitamin C atau asam askorbat merupakan senyawa organik berbentuk kristal putih, dan dapat disintesis dari glukosa atau diekstrak dari sumber alami tertentu seperti jus jeruk. Vitamin C sangat larut dalam air dan alkohol, dan mudah teroksidasi dalam lingkungan alkali terutama pada suhu lebih dari 50oC. Vitamin C sangat tidak stabil dalam larutan encer (Khalid et.al., 2013).Asam askorbat atau vitamin C merupakan salah satu bentuk antioksidan yang secara alami terdapat pada tumbuhan. Askorbat merupakan senyawa metabolit utama pada tumbuhan yang memiliki fungsi sebagai antioksidan, yang melindungi tanaman dari kerusakan oksidatif yang dihasilkan dari metabolisme aerobik, fotosintesis dan berbagai polutan. Askorbat juga merupakan kofaktor untuk beberapa enzim hidroksilase (misalnya prolyl hidroksilase) dan violaxanthin de-epoxidase. Askorbat berada di dinding sel di mana ia adalah baris pertama pertahanan terhadap ozon (Smirnoff, 1996).Asam askorbat mempunyai peranan penting dalam perkecambahan dan pertumbuhan tanaman. Khan et al. (2006) menyatakan bahwa aplikasi asam askorbat dapat membantu meningkatkan perkecambahan dengan menetralisasi radikal superoksida atau oksigen tunggal.Berdasarkan hasil tersebut, terlihat biji kedelai putih, biji kacang hijau, kacang tanah, kacang merah, dan kacang tolo yang diberi perlakuan vitamin C 1 % setiap harinya terdapat pertambahan panjang radikula. Berarti bahwa vitamin C mempengaruhi perkecambahan biji tersebut. Hal ini dikarenakan asam askorbat (vitamin C) berpengaruh pada proses perkecambahan biji meliputi penambahan panjang akar dan penambahan panjang radikula (Khalid,2013). Asam askorbat juga dapat lebih cepat menghidrolisa kulit biji dan meningkatkan permeabilitas kulit biji terhadap air dan gas.Namun pada kacang kedelai hitam tidak mengalami perkecambahan. Hal ini dikarenakan sifat dari biji kacang hitam itu yang secara genetis kulit bijinya bersifat kurang permeabel atau disebut dengan impermeabel (Fengshan, 2004). Sehingga waktu pematahan dormansi yang mengawali proses perkecambahan mengalami kendala. Seharusnya biji kacang hitam mendapatkan perlakuan khusus untuk mempercepat pematahan dormansi yang dapat mengakibatkan munculnya radikula dan memulai proses perkecambahan.Kaliumkloridasenyawa kimia (KCL) adalahgaramlogam halida terdiri dari kalium dan klor. Dalam keadaan murniKCLtidak berbau. KCL terbentuk dari asam kuat dan basa kuat bereaksi membentuk garam dan air. Kation dan anion garam berasal dari elektrolit kuat yang tidak terhidrolisis, sehingga larutan ini bersifat netral, Ph =7. Larutan KCl berasal dari basa kuat KOH terionisasi sempurna membentuk kation dan anionnya. KOH terionisasi menjadi H+dan Cl-. Masing-masing ion tidak beraksi dengan air, reaksinya dapat ditulis sebagai berikut :KCl(aq) = K+(aq)+ Cl-(aq)K+(aq)+ H2O(l)Cl-(aq)+ H2O(l)

Karakteristik senyawa KCl (Kalium Klorida), (Kirk-Othmer. 1967)Sifat Fisika 1. Berat molekul : 74,56 gr/mol 2. Spesific grafity : 1,988 3. Suhu leleh : 790oC 4. Suhu didih : 1.500oC 5. Indeks bias : 1,4904 6. Larut dalam golongan alkohol dan alkali. Sifat Kimia 1. Merupakan senyawa ionik. 2. KCl bersifat elektrolit.3. Bereaksi dengan asam kuat seperti H2SO4 dengan menghasilkan Asam Klorida : 2KCl + H2SO4 K2SO4 + 2HCl 4. Bereaksi dengan asam lemah seperti CH3COOH : KCl + CH3COOH CH3COOK + HCl 5. Bereaksi dengan H2O, CO2, dan Trimethylamine membentuk Kalium Bikarbonat : KCl + N(CH3)3 + H2O + CO2 KHCO3 + N(CH3)3HCl 6. Bereaksi dengan Calcium Hidroksida : 2KCl + Ca(OH)2 2KOH + CaCl2

Pada perlakuan pemberian larutan KCL 1%, pada biji kacang tanah hanya 1 biji yang mampu berkembang radikulanya, biji kacang merah sebanyak 3 biji radikulanya juga tidak tumbuh, dan biji kedelai putih sebanyak 2 biji juga tidak tumbuh radikulanya. Dari kejadian tersebut, terlihat bahwa penggunaan Larutan KCL 15% pada proses perkecambahaan biji justru memberi efek negatif, yaitu cenderung memperlambat proses pertambahan panjang radikula biji.Air merupakan kebutuhan mutlak bagi perkecambahan. Tahap pertama perkecambahan adalah penyerapan air dengancepat secara imbibisi. air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolik pada embrio sehingga biji melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang disimpan pada kotiledon, dan nutrien-nutriennya dipindahkan kebagian embrio yang sedang tumbuh. Enzim yang berperan dalam pencernaan cadangan makanan adalah enzim amilase, beta-amilase dan protease. Hormon giberelin berperan penting untuk aktivasi dan mensintesis enzim-enzim tersebut.Faktor eksternal lain yang mempengaruhi perkecambahan biji dalam percobaan ini adalah kelembaban, cahaya dan oksigen. Dalam percobaan ini biji untuk perkecambahan disimpan di lemari yang gelap dan tertutup sehingga mempengaruhi intensitas cahaya yang masuk ke dalam tempat penyimpanan biji. Cahaya yang cukup merupakan syarat pertumbuhan normal suatu tanaman. hal tersebut juga mempengaruhi kelembaban di dalam tempat penyimpanan biji terlihat dari beberapa biji yang ditumbuhi oleh jamur. Mikroorganisme jamur pada umumnya tumbuh pada tempat yang memilki kelembaban tinggi. Banyak sedikitnya oksigen dipengaruhi oleh kelembaban dan intensitas cahaya.Perkecambahan biji tergantung pada imbibisi, penyerapan air akibat potensial air yang rendah pada biji yang kering. Air yang berimbibisi menyebabkan biji mengembang dan memecahkan kulit pembungkusnya dan juga memicu perubahan metabolik pada embrio yang menyebabkan biji tersebut melanjutkan pertumbuhan. Enzim-enzim akan mulai mencerna bahan-bahan yang disimpan pada endosperma atau kotiledon, dan nutrien-nutriennya dipindahkan ke bagian embrio yang sedang tumbuh (Campbell, 2002).

X. KESIMPULAN1. Perkecambahan adalah pertumbuhan embrio atau bibit tanaman, sebelum berkecambah biji mengalami masa dormansi. Perkecambahan ditandai dengan munculnya radicle dan plumule. Biasanya radicle keluar dari kulit benih, teruske bawah dan membentuk sistem akar. Plumule muncul ke atas dan membentuk sistem tajuk.2. Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan meliputi faktor internal dan eksternal. Faktor internal meliputi jenis biji, struktur biji, dan masa dormansi biji yang berbeda-beda. Sedangkan faktor eksternal meliputi perbedaan jenis larutan, karakterikstik dari larutan yang digunakan, cahaya, kelembaban, dan oksigen.3. Pada hasil praktikum ini, dapat disimpulkan bahwa jenis biji dan jenis larutan mempengaruhi proses perkecambahan. Berdasarkan percobaan, pertambahan panjang radikula pada kecambah biji dengan perlakuan pemberian Larutan Vitamin C 1% paling besar diantara air kran dan Larutan KCL 1%. Sedangkan Larutan KCL 1% justru cenderung menghambat proses pertambahan panjang radikula. Untuk jenis biji yang digunakan, ternyata biji kedelai hitam tidak dapat berkecambah pada seluruh perlakuan. Hal ini dikarenakan sifat biji kacang hitam itu yang secara genetis kulit bijinya bersifat kurang permeabel atau disebut dengan impermeabel. Sehingga waktu pematahan dormansi yang mengawali proses perkecambahan mengalami kendala. Seharusnya biji kacang hitam mendapatkan perlakuan khusus untuk mempercepat pematahan dormansi yang dapat mengakibatkan munculnya radikula dan memulai proses perkecambahan. Sedangkan untuk jenis biji yang lain, pertambahan panjang radikula kecambah dipengaruhi oleh faktor larutan yang digunakan, cahaya, kelembaban dan oksigen.

XI. ReferensiAdisarwanto, T. dan R. Wudianto, 1998. Meningkatkan Hasil Panen Kedelai di Lahan Sawah Kering dan Pasang Surut. Jakarta : Penebar Swadaya Andarwulan, N dan P. Hariyadi. 2005. Optimasi Produksi Antioksidan pada Proses Perkecambahan Biji-Bijian dan Divesifikasi Produk Pangan Fungsional dari Kecambah yang Dihasilkan. Laporan Penelitian. IPB, Bogor.Behairy, Rehab Tawdy, Mohamed El-Danasoury, Lyle Craker. 2012. "Impact of Ascorbic Acid on Seed Germination, Seedling Growth, and Enzyme Activity of Salt-Stressed Fenugreek," Journal of Medicinally Active Plants 1(3):106-113Campbell, N.A., Reece, J.B., Mitchell, L.G. 2002. Biologi. Alih bahasa lestari, R.et al. safitri, A., Simarmata, L., Hardani, H.W. (eds). Erlangga, Jakarta.Fengshan Ma, Ewa Cholewa1y Tasneem Mohamed,Carol A. Peterson. And Mark Gi Jzen. 2004. Cracks In The Palisade Cuticle Of Soybean Seed Coats Correlate with their Permeability to Water. Annals of Botany 94: 213228Harjadi.1986. Ilmu Perkecambahan Benih. Biro penataran IPB BogorHidayat, E. B. 1995. Anatomi Tumbuhan Berbiji. Cetakan ke-1. Institut Teknologi Bandung. Bandung.Kirk,R.E. dan Othmer D.F. 1967. Encyclopedia of Chemical Engineering Technology. New York: John Wiley and Sons Inc.Khalid, Nauman, et.al. (2013). Preparation and characterization of water-in-oil emulsions loaded with high concentration of L-ascorbic acid, 51, 448 454 Maiwanto. 2003. Hubungan Antara Kandungan Lignin Kulit Benih dengan Permeabilitas dan Daya Hantar Listrik Rendemen Benih Kedelai. Jurnal Alta Agrosia 6 (2).Nanik Agustina, dkk. 2013. Pengaruh Suhu Perendaman Terhadap Koefisien Difusi dan Sifat Fisik Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.). Jurnal Teknik Pertanian Lampung.(2) 1: 35 - 42Sadjad, S. 1975. Proses Metabolisme Perkecambahan Benih dalam dasar- dasar Teknologi benih. Capita selekta. Departemen Agronomi Buku. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 138 p Smirnoff, N. 1996. The Function and Metabolism of Ascorbic Acid in Plants. Annals of Botany 78:661-669.Somaatmadja, S., M. Ismunadji, Sumarno, M. Syam, S.O. Manurung dan Yuswadi, 1985. Morfologi Tanaman Kedelai. Balai Penelitian Tanaman Pangan. BogorZebua, A.M. 2009. Pemanfaatan Nata Pati Kacang Merah (Vignea sinensis) Hasil Isolasi Sebagai Matriks Teofilin. Skripsi, Program Sarjana Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Sumatera Utara. Medan. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/14436/1/09E00751.pdf.

9. Lampiran 1 Lembar laporan sementara 1 Lembar perencanaan 1 lembar dokumentasi Jurnal yang mendukung

Surakarta, 14 November 2014Praktikan

Yunita Nur A.NIM.K4132078