Apa itu proses perkecambahan? Apa saja tipe-tipe perkecambahan? Ya, proses perkecambahan merupakan salah satu fase dari proses pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan. Fase ini termasuk fase awal dari perkembangan tumbuhan, di mana embrio yang ada di biji tumbuhan akan mengalami perubahan fisiologis dan akhirnya memunculkan fase tumbuhan muda.
Jadi, seperti apa proses perkecambahan? Untuk lebih jelasnya silahkan simak penjelasan berikut.
Apa itu Proses Perkecambahan?
Seperti yang sudah disinggung di awal, perkecambahan merupakan proses awal pertumbuhan suatu tanaman, khususnya tanaman berbiji. Proses perkecambahan berlangsung hingga munculnya komponen kecambah, yakni plumula dan radikula. Selama proses perkecambahan akan ada serangkaian perubahan morfologi, fisiologi, dan biokimia pada biji.
Apa Saja yang Memengaruhi Perkecambahan?
Secara umum, faktor yang mempengaruhi perkecambahan dibedakan menjadi dua, yakni faktor dalam dan faktor luar.
1. Faktor dari Dalam
Tingkat kematangan benih
Hormon
Ukuran benih
Dormanasi
Tingkat kematangan benih menjadi salah satu faktor yang mempengaruhi perkecambahan. Jika benih panen sebelum tingkat kematangan fisiologis tercapai, maka kemungkinan benih untuk hidup semakin kecil. Hal ini disebabkan benih belum mempunyai cadangan makanan yang cukup untuk metabolisme perkecambahan.
Pada proses metabolisme, hormon berperan sebagai stimulan. Jika hormon dalam biji tercukupi, maka kemampuan dinding sel untuk mengembang menjadi lebih elastis. Hal ini akan mempermudah proses imbibisi dan mempercepat perkecambahan.
Tidak hanya tingkat kematangan benih, ukuran benih juga berpengaruh pada proses perkecambahan. Semakin besar benih, diasumsikan mempunyai cadangan makanan yang lebih banyak dibandingkan benih atau biji berukuran kecil. Hal ini yang membuat metabolisme perkecambahan berjalan baik.
Dormanasi merupakan keadaan pertumbuhan yang tertunda atau keadaan istirahat. Dormanasi juga mempengaruhi proses perkecambahan. Jika dormanasi benih berlangsung lama, maka perkecambahan akan semakin lambat.
2. Faktor dari Luar
Air
Cahaya
Temperatur
Oksigen
Media tanam
Dalam proses perkecambahan air berperan sebagai pelunak kulit biji, melarutkan cadangan makanan, sarana transportasi, serta bersama dengan hormon mengatur elurgansi (pemanjangan) dan pengembangan sel. Jika komposisi air tidak mencukupi, maka fungsi di atas tidak akan berjalan dengan baik.
Setiap jenis benih tanaman membutuhkan kapasitas cahaya yang berbeda-beda. Untuk memaksimalkan proses perkecambahan, asupan cahaya ke benih harus sesuai. Jika benih atau biji kekurangan cahaya, maka kecambah akan mengalami etiolasi atau terjadinya pemanjangan yang tidak normal pada hipokotil atau epikotil. Selain itu, kecambah juga akan berwarna pucat dan lemah.
Sebagian besar benih mempunyai temperatur optimal sekitar 800F hingga 950F (20,50C hingga 350C). Apabila temperatur berada di bawah atau di atas optimal, maka metabolisme kecambah akan gagal.
Setiap makhluk hidup tentunya membutuhkan oksigen untuk proses respirasi. Begitu juga dengan tumbuhan, pada saat proses perkecambahan, benih membutuhkan pasokan oksigen yang cukup.
Media tanam untuk perkecambahan harus gembur, memiliki bentuk fisik yang baik, dapat menyimpan air, dan bebas dari organisme penyebab penyakit.
Bagaimana Proses Perkecambahan?
Setidaknya ada tiga tahap dalam proses perkecambahan, yakni imbibisi, pembentukan enzim, pemanjangan sel radikula.
1. Imbibisi
Imbibisi merupakan sebuah proses, di mana air akan masuk ke dalam benih, sebagai proses awal munculnya kecambah dari benih. Masuknya air ke dalam benih terjadi secara difusi ataupun osmosis. Proses osmosis terjadi karena benih lebih kering dari lingkungannya sehingga air masuk ke dalam benih.
Selanjutnya, benih yang kering akan mengabsorbsi air melalui micropyle dan testa. Pada proses ini, lapisan koloid akan menarik air dan mengembang, sehingga volumenya meningkat hingga 200 persen. Hal ini akan membuat kulit biji terpecah.
2. Pembentukan enzim
Air yang masuk ke dalam benih atau biji akan mengaktifkan hormon giberelin pada embrio. Selanjutnya enzim tersebut akan memproduksi enzim amilase yang diproduksi lapisan aleuron. Enzim yang satu ini bekerja sebagai endosperma untuk mengubah pati menjadi gula.
3. Pemanjangan sel radikula
Pemanjangan sel radikula akan diikuti dengan radikula yang semakin terlihat dan juga tumbuhnya kulit biji. Selanjutnya, kecambah akan mengalami pertumbuhan primer.
Apa Saja Tipe Perkecambahan?
Secara umum, proses perkecambahan terdiri dari dua tipe, yaitu perkecambahan epigeal dan perkecambahan hipogeal.
Perkecambahan Epigeal
Dalam bahasa Yunani epi berarti atas, jadi perkecambahan epigeal adalah proses pertumbuhan biji di mana kotiledonnya naik ke atas atau ke permukaan tanah. Saat kotiledon naik ke permukaan tanah, maka kotiledon akan berfotosintesis sebagai pengganti dauh yang belum terbentuk.
Naiknya kotiledon ke permukaan tanah karena ketika pada bagian hipokotil dari embrio tumbuh lebih panjang dibandingkan bagian epikotil.
Menurut Sutopo (2002), perkecambahan epigeal adalah di mana munculnya radikula yang diikuti dengan hipokotil yang memanjang secara keseluruhan dan membawa serta kotiledon dan plumula ke atas permukaan tanah.
Ciri-ciri perkecambahan epigeal
- Radikula yang tumbuh pertama kali membentuk hipokotil.
- Plumula muncul ketika sudah di permukaan.
- Hipokotil yang awalnya berbentuk sebuah loop kemudian memanjang dengan mengangkat kotiledon ke permukaan tanah.
- Kotiledon yang sudah naik ke permukaan tanah akan menjadi daun pertama yang diikuti dengan perkembangan plumula.
Apa saja tanaman epigeal?
Tidak semua jenis tanaman mengalami perkecambahan epigeal. Beberapa jenis tanaman yang mengalami proses ini, diantaranya kacang hijau, kacang kapri, kacang merah, pepaya, labu, kapas, bawang, bunga matahari, dan jarak.
Perkecambahan Hipogeal
Perkecambahan hipogeal adalah kebalikan dari epigeal. Perkecambahan hipogeal merupakan pertumbuhan biji di mana kotiledonnya tetap berada di dalam tanah. Hal ini terjadi karena pada masa awal pertumbuhan embrio bagian epikotil tumbuh lebih panjang daripada hipokotil.
Pada perkecambahan hipogeal tunas plumula akan naik ke atas tanah, sedangkan kotiledon tetap di bawah tanah.
Ciri-ciri perkecambahan hipogeal
- Sesuai dengan penjelasan di atas, kotiledon akan tetap berada di dalam tanah.
- Radikula dapat muncul dan berkembang membentuk akar.
- Plumula muncul hingga permukaan tanah.
Apa saja tanaman hipogeal?
Perkecambahan hipogeal umumnya terjadi pada tumbuhan monokotil, seperti padi, jagung, gandum, kacang polong, dan kelapa.
Perbedaan Hipogeal dan Epigeal
Berdasarkan penjelasan di atas, perbedaan hipogeal dan epigeal bisa terlihat dari posisi kotiledon dan bagian yang mengalami pemanjangan. Pada proses perkecambahan epigeal posisi kotiledon berada di atas permukaan tanah. Nantinya kotiledon ini yang akan menjadi daun pertama. Sementara itu, posisi kotiledon pada perkecambahan hipogeal berada di dalam tanah dan plumula muncul ke permukaan tanah.
Perbedaan selanjutnya, pada perkecambahan epigeal pertumbuhan embrio pada bagian hipokotil tumbuh lebih panjang dibandingkan epikotil. Sebaliknya, pada perkecambahan hipogeal pertumbuhan embrio pada bagian epikotil lebih panjang dari hipokotil.
Kesimpulan
Proses perkecambahan merupakan tahap awal dari pertumbuhan tanaman. Saat proses perkecambahan, benih akan mengalami perubahan morfologi, fisiologi, dan biokimia. Ada banyak yang mempengaruhi proses perkecambahan, seperti hormon, tingkat kematangan benih, ukuran benih, dormanasi, air, cahaya, temperatur, dan media tanam.
Secara umum proses perkecambahan ada tiga tahap, yakni imbibisi, pembentukan enzim, dan pemanjangan sel radikula. Perkecambahan sendiri terdiri dari dua tipe, yakni perkecambahan epigeal dan perkecambahan hipogeal. Kedua tipe perkecambahan ini mempunyai beberapa perbedaan, salah satunya posisi kotiledon.
Pada perkecambahan epigeal kotiledon akan muncul ke atas permukaan tanah. Nantinya kotiledon ini yang akan menjadi daun pertama. Sedangkan pada perkecambahan hipogeal, posisi kotiledon berada di dalam tanah dan plumula muncul ke permukaan tanah.