Pematahan Dormansi Benih

Benih dikatakan dormansi apabila benih itu sebenarnya hidup (viable) tetapi tidak berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan lingkungan yang memenuhi syarat bagi perkecambahan dan periode dormansi ini dapat berlangsung semusim atau tahunan tergantung pada tipe dormansinya (Sutopo, 2002) atau bisa juga dikatakan dormansi benih bisa menunjukkan suatu keadaan dimana benih-benih sehat (viable) tetapi gagal berkecambah ketika berada dalam kondisi yang secara normal baik untuk perkecambahan, seperti kelembaban yang cukup, suhu dan cahaya yang sesuai (Tait and Zeiger, 1998).

Ada beberapa tipe dari dormansi dan kadang-kadang lebih dari satu tipe terjadi didalam benih yang sama. Di alam, dormansi dipatahkan secara perlahan-lahan atau disuatu kejadian lingkungan yang khas. Tipe dari kejadian lingkungan yang dapat mematahkan dormansi tergantung pada tipe dormansi.

Benih yang dorman dapat menguntungkan atau merugikan dalam penanganan benih. Keuntungannya benih yang dorman adalah dapat mencegah agar tidak berkecambah selama penyimpanan. Sesungguhya benih-benih yang tidak dorman seperti benih rekalsitran sagat sulit untuk ditangani, karena perkecambahan dapat terjadi selama pengangkutan atau penyimpanan sementara. Di suatu sisi, apabila dormansi sangat kompleks dan benih membutuhkan perlakuan awal yang khusus, kegagalan untuk mengatasai masalah ini dapat bersifat kegagalan perkecambahan.

Dormansi pada benih menggambarkan keadaan benih yang sudah masak secara fisiologis dan hidup tetapi gagal berkecambah dalam kondisi optimum. Dormansi pada benih padi misalnya, merupakan mekanisme untuk melindungi gabah berkecambah pada saat masih dilapang dalam kondisi basah. Berbagai metode pematahan dormansi yang direkomendasikan untuk digunakan dalam pengujian daya kecambah telah terdokumentasi dengan baik, namun efektivitasnya sangat dipengaruhi oleh varietas, intensitas dormansi, dan periode after ripening (Seshu, 1986). 

Dormansi benih dapat disebabkan antara lain adanya impermeabilitas kulit benih terhadap air dan gas (oksigen), embrio yang belum tumbuh secara sempurna. Hambatan mekanis kulit benih terhadap pertumbuhan embrio, belum terbentuknya zat pengatur tumbuh atau karena ketidakseimbangan antara zat penghambat dengan zat zat pengatur tumbuh di dalam embrio (Villers, 1972 cit. Saleh, 2004). 

Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya. Pretreatment skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embry (Yeni, 2005). 

Dormansi pada beberapa jenis buah disebabkan oleh: 1) struktur benih, misalnya kulit benih, braktea, gluma, perikarp dan membran, yang mempersulit keluar 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 dan Bass, 1979). 

Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat mematahkan dormansi dan memulai proses perkecambahannya. Pretreatment skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi kulit biji, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embryo (Yeni, 2005). Biji-biji keras pada spesies tanaman pertanian seringkali diskarifikasi sebelum penanaman untuk mempercepat, menyeragamkan penyerapan air, perkecambahan dan tegaknya tanaman. Mesin skarifikasi atau pelukaan mekanik memanfaatkan gerakan menggiling, mengaduk, atau memecah yang menggosok atau menggesek benih secara bersama-sama dan membenturkan pada permukaan abrasive. Walaupun metode ini meningkatkan permeabilitas air benih, tetapi harus digunakan dengan memperhatikan hal-hal tertentu. Skarifikasi yang ceroboh atau merugikan dapat mrusak benih/biji. Skarifikasi kimiawi dengan asam sulfat, asam hidroklorida, sodium hidroksida, aseton, serta alkohol yang juga telah digunakan. Asam sulfat yang dipakai paling luas dan efektif adalah dalam bentuk murni atau mentah dan terkonsentrasi/pekat. Walaupun demikian, terdapat pengecualian untuk biji-biji kapas, skarifikasi kimiawi tidak banyak dilakukan secara komersial, karena bahan-bahan tersebut sangat berbahaya/merugikan atau berisiko, biji harus benar-benar dibersihkan dan dikeringkan setelah perlakuan itu, serta penurunan perkecambahan dapat terjadi apabila dilakukan secara berlebihan (Copeland, 1976).

Vigor dan Viabilitas Benih

Vigor adalah sejumlah sifat-sifat benih yang mengidikasikan pertumbuhan dan perkembangan kecambah yang cepat dan seragam pada cakupan kondisi lapang yang luas. Cakupan vigor benih meliputi aspek-aspek fisiologis selama proses perkecambahan dan perkembangan kecambah. Vigor benih bukan merupakan pengukuran sifat tunggal, tetapi merupakan sejumlah sifat yang menggambarkan beberapa karakteristik yang berhubugan dengan penampilan suatu lot benih yang antara lain :

1.    Kecepatan dan keserempakan daya berkecambah  dan pertumbuhan kecambah.

2.    Kemampuan munculnya titik tumbuh kecambah pada kondisi lingkungan yang tidak sesuai untuk pertumbuhan.

3.    Kemapuan benih untuk berkecambah setelah mengalami penyimpanan.

     Secara ideal semua benih harus memiliki kekuatan tumbuh yang tinggi, sehingga bila ditanam pada kondisi lapangan yang beraneka ragam akan tetap tumbuh sehat dan kuat serta berproduksi tinggi dengan kualitas yang baik. Vigor tumbuh dapat dikatakan sebagai “kekuatan tumbuh” untuk menjadi tanaman yang normal meskipun keadaan biofisik lapangan kurang menguntungkan (suboptimal). Vigor dapat dibedakan atas:

1)   Vigor benih

2)   Vigor kecambah

3)   Vigor bibit

4)   Vigor tanaman

     Pada hakekatnya vigor benih harus relevan dengan tingkat produksi, artinya dari benih bervigor tinggi akan dapat dicapai tingkat produksi yang tinggi. Vigor benih yang tinggi dicirikan:

1.    Tahan disimpan lama

2.    Tahan terhadap serangan hama dan penyakit

3.    Cepat dan pertumbuhannya merata

4.    Mampu menghasilkan tanaman dewasa yang normal dan berproduksi baik dalam lingkungan tumbuh yang sub optimal

Rendahnya vigor dapat disebabkan:

1)   Genetis

     Ada kultivar-kultivar tertentu yang lebih peka terhadap keadaan lignkungannya yang kurang menguntungkan, ataupun tidak mampu untuk tumbuh cepat dibandingkan dengan kultivar lainnya.

2)   Fisiologis

     Kondisi fisiologis yang berpengaruh adalah”immaturity” atau kekurang masakan benih saat panen dan kemunduran benih selama penyimpanan

3)   Morfologis

     Contohnya, benih yang kecil menghasilkan bibit yang kurang memiliki kekuatan tumbuh dibandingkan dengan benih yang besar

4)   Sitologis

     Kemunduran benih yang disebabkan oleh antara lain aberasi khromosom

5)   Mekanis

     Kerusakan mekanis yang terjadi pada benih pada saat panen, prosesing ataupun penyimpanan

6)   Mikrobia

Benih yang memiliki vigor rendah berakibat:

a)         Kemunduran benih yang cepat selama penyimpanan

b)        Makin sempitnya keadaan lingkungan di mana benih dapat tumbuh

c)         Kecepatan berkecambah benih menurun

d)        Kepekaan akan serangan hama penyakit meningkat

e)         Meningkatnya jumlah kecambah abnormal

f)         Rendahnya produksi tanaman

     Pengamatan dan penilaian dalam mengidentifiksi vigor benih dapat dilakukan secara langsung maupun tidak langsung didasarkan pada potensi penampilan suatu lot benih baik secara fisiologis maupun fisik. Secara langsung adalah pengamatan dan penilaian benih pada kondisi lingkungan yang tidak sesuai atau kondisi lain yang dapat diciptakan di laboratorium dan dilakukan pencatatan terhadap tingkat daya tumbuh benih. Secara tidak langsung adalah pengamatan dan penilaian dengan mengukur sifat lain benih yang terbukti berhubungan dengan beberapa aspek penampilan kecambah.

     Viabilitas benih adalah daya hidup benih yang dapat ditunjukkan melalui gejala metabiolisme dan atau gejala pertumbuhan, selain itu daya kecambah juga merupakan tolak ukur parameter viabilitas potensial benih (Sadjat, 1993). Pada umumnya viabilitas benih diartikan sebagai kemampuan benih untuk tumbuh menjadi kecambah. Istilah lain untuk viabilitas benih adalah daya kecambah benih, persentase kecambah benih atau daya tumbuh benih. Perkecambahan benih mempunyai hubungan erat dengan viabilitas benih dan jumlah benih yang berkecambah dari sekumpulan benih merupakan indeks dari viabilitas benih.

     Viabilitas ini makin meningkat dengan bertambah tuanya benih dan mencapai perkecambahan maksimum jauh sebelum masak fisiologis atau sebelum tercapainya berat kering maksimum, pada saat itu benih telah mencapai viabilitas maksimum (100 persen) yang konstan tetapi sesudah itu akan menurun sesuai dengan keadaan lingkungan (Kamil, 1979).

     Umumnya parameter untuk viabilitas benih yang digunakan adalah presentase  perkecambahan yang cepat dan pertumbuhan perkecambahan kuat dalam hal ini mencerminkan kekuatan tumbuh yang dinyatakan sebagai laju perkecambahan. Penilaiaan dilakukan dengan membandingkan kecambah satu dengan kecambah lainnya sesuai kriteria kecambah normal, abnormal dan mati (Sutopo, 2002).

Benih yang tidak berkecambah adalah benih yang tidak berkecambah sampai akhir masapengujian, yang digolongkan menjadi:

a.       Benih segar tidak tumbuh: Benih, selain benih keras, yang gagal berkecambah namuntetap baik dan sehat dan mempunyai potensi untuk tumbuh menjadi kecambah normal. Benihdapat menyerap air, sehingga dapat terlihat benih tampak mengembang. Namun tidak adapemunculan struktur penting dari perkecambahan benih. Dan jika waktu penyemaiandiperpanjang benih akan tumbuh normal.

b.      Benih keras: Benih yang tetap keras sampai akhir masa pengujian. Benih tersebut tidak mampu menyerap air terlihat dari besarnya benih tidak mengembang, dan jika dibandingkandengan benih segar tidak tumbuh ukuran benih keras lebih kecil. Hal ini disebabkan karenakulit benih yang impermeabel terhadap gas dan air.

Benih mati: Benih yang sampai pada akhir masa pengujian tidak keras, tidak segar, dantidak berkecambah. Benih mati dapat dilihat dari keadaan benih yang telah membusuk, warnabenih terlihat agak kecoklatan. Hal ini disebabkan karena adanya penyakit primer yangmenyerang benih. Disebabkan karena pada saat kultur teknis dilepangan tanaman yangmenajdi induk talah terserang hama dan penyakit sehingga pada benih tersebut berpotensimembawa penyakit dari induknya.