Dormansi

1.1. Pengertian Dormansi

Dormansi adalah keadaan dimana perkecambahan dan pertumbuhan terhenti dalam rentang waktu tertentu akibat adanya faktor – faktor internal maupun eksternal. Meskipun perkecambahan dan pertumbuhan terhenti namun aktivitas metabolik tetap berjalan walaupun rendah. Dormansi terjadi pada biji, tunas, spora, dan organ – organ penyimpan cadangan makanan seperti umbi, subang, rhizoma, bonggol dan bulbi. Secara umum dormansi dikelompokkan menjadi 2 tipe, yaitu dormansi primer dan dormansi sekunder. Pada dormansi primer terdiri dari 2 macam yaitu dormansi eksogen dan dormansi endogen. Dormansi eksogen merupakan keadaan dimana tidak terjadi perkecambahan akibat tidak memadainya faktor – faktor seperti suhu, cahaya, dan air. Dormansi ini dapat dipatahkan dengan skarifikasi, pemanasan, pendinginan (chilling), perendaman dalam air mendidih, serta pergantian suhu drastis. Sedangkan dormansi endogen dapat dipatahkan dengan perubahan fisiologis seperti pemasakan embrio rudimenter, respon terhadap zat pengatur tumbuh, perubahan suhu, dan pemberian cahaya.

Dormansi sekunder adalah keadaan biji yang dapat tumbuh normal atau berkecambah, tetapi apabila diberikan keadaan yang tidak mendukung dalam jangka waktu tertentu maka akan kehilangan kemampuannnya berkecambah. Dormansi ini disebabkan oleh perubahan fisik yang terjadi pada kulit yang diakibatkan karena pengeringan yang berlebihan sehingga pertukaran gas-gas pada saat imbibisi menjadi lebih terbatas.

                               

1.2. Dormansi Biji

Dormansi biji merupakan keadaan dimana biji tidak dapat berkecambah meskipun kondisi untuk berkecambah telah memadai. Hal ini biasanya terjadi karena hal – hal berikut :

 œ    Adanya pelapis biji yang sulit ditembus air

Biji memiliki pelapis – pelapis berupa perikarp, testa, perisperma dan endosperma. Pelapis – pelapis tersebutlah yang mengakibatkan terhalangnya pertukaran oksigen dan penyerapan air. Selain itu, adanya pelapis – pelapis tersebut juga menyebabkan kegagalan dalam memobilisasi cadangan makanan dari endosperma/ perisperma.

gambar.1

biji

Testa merupakan lapisan yang impermeabel terhadap air jika baru dialiri air, oleh karena itu dormansi di tanah dapat dipertahankan sampai lapisan tersebut dirusak oleh organisme – organisme mikro tanah. Ada pula pada beberapa spesies, air dan oksigen tidak dapat masuk kedalam biji karena terhalang oleh gabus (sumpal strofiolar). Terhalangnya air dan oksigen kedalam biji dapat diatasi dengan goncangan dan skarifikasi (penggoresan) Jadi, biji digoncang – goncangkan sampai  sumpal strofiolar lepas, selanjutnya air dan oksigen dapat menembus biji dan biji dapat mulai berkecambah. Skarifikasi (penggoresan) dilakukan dengan pisau, kikir, dan kertas amplas, sedangkan di alam skarifikasi terjadi akibat kerja mikroba, pada saat biji melewati pencernaan burung atau hewan lain, terpajan suhu yang tidak menentu, serta terbawa oleh air melintasi pasir dan batu cadas.

    Belum dewasanya embrio

Pada beberapa biji, tidak tejadinya perkecambahan disebabkan karena embrio belum sempurna pertumbuhannya atau belum matang. Biji – biji tersebut memerlukan jangka waktu tertentu agar dapat berkecambah. Biji – biji ini biasanya ditempatkan pada temperatur dan kelembaban tertentu agar viabilitasnya tetap terjaga sampai embrio terbentuk sempurna dan dapat berkecambah.

 œ  Adanya senyawa – senyawa penghambat osmotik dan kimia

     Potensial air yang terlalu negatif menyebabkan biji mengalami dormansi. Adapun senyawa – senyawa kimia yang menghambat perkecambahan dan menyebabkan dormansi diantaranya adalah kompleks pelepas sianida, senyawa pelepas ammonia, lakton tak jenuh, aldehid, minyak esensial, alkaloid, dan senyawa fenol. Selain senyawa – senyawa tersebut, adapula hormon yang berperan dalam dormansi biji yaitu ABA. ABA eksogen menjadi penghambat yang kuat bagi perkecambahan biji, dimana hormon ini akan memperlambat pemanjangan radikula. ABA memang menyebabkan dormansi pada beberapa spesies, namun tidak pada spesies – spesies tertentu. Pada tumbuhan gurun, masa berakhirnya dormansi terjadi ketika hujan lebat melunturkan ABA dari biji.

Adapun hormon yang berperan dalam mengatasi dormansi biji adalah giberelin. Hormon ini akan mendorong pemanjangan sel sehingga radilkula dapat menembus endosperm, kulit biji, atau kulit buah yang membatasi pertumbuhannya.

gambar. 2

interaksi antar hormon selama dormansi

biji dan pengontroloan perkecambahan

(A) Nicotiana sp. (B) Brassica napus

Gambar diatas menunjukkan interaksi antar beberapa hormon dalam dormansi pada biji dan pengontrolan perkecambahan. Perkecambahan pada biji ada 2 tahap yaitu pemecahan testa dan pemecahan endosperm. Pada gambar A tampak bahwa pemberian cahaya dan GA dapat meyebabkan testa pecah. Hormon GA, etilen brassinosteroids (BR) membantu pemecahan endosperm dan menetralkan efek ABA yang bersifat mencegah terjadinya perkecambahan, dimana hormon ABA menghalangi pemecahan endosperm. Pada gambar B, tampak bahwa pecahnya testa menyebabkan pemanjangan calon akar (radicle). Pada peristiwa ini, ABA tidak menghambat pemecahan testa, tetapi menghalangi pertumbuhan calon akar berikutnya.

1.3. Dormansi Kuncup

Dormansi kuncup terjadi sebelum munculnya perubahan warna dan mengeringnya daun pada musim gugur. Pada saat musim panas, kuncup – kuncup ini akan berhenti tumbuh dan kemudian muncul kembali ketika musim dingin. Daun – daun akan tetap berwarna hijau dan melakukan fotosintesis sampai awal musim gugur, dimana nantinya daun akan mengering akibat respons terhadap siang hari yang pendek, cerah dan dingin. Adanya perlakuan hari pendek menyebabkan terjadinya pembentukan kuncup dorman dan penghambatan pemanjangan ruas serta pembesaran daun, contohnya pada mapel merah (Acer rubrum) dan cemara Norwegia (Picea abies).

Sama seperti halnya dormansi biji, kurangnya air pada kuncup juga mempercepat dormansi. Pengaruh morfologi terhadap dormansi juga mengambil peranan yang penting, dimana pada kuncup dorman umumnya terdapat sisik kuncup. Sisik kuncup ini merupakan ruas yang sangat pendek dengan daun yang berubah. Sisik ini berperan dalam mencegah kekeringan dan membatasi pergerakan oksigen ke jaringan meristem yang ada dibawahnya.

Dormansi kuncup dari tumbuhan berkayu memiliki sejumlah primordial daun yang tidak membesar dan perkembangan selanjutnya dihentikan oleh awal dormansi. Promordia daun dapat dikelilingi oleh sisik tunas dengan stipula yang berubah (seperti pada Fagus) atau daun yang berubah (seperti pada Acer).

Hormon ABA berperan dalam menginduksi dormansi. Awalnya hormon ini disintesis di daun kemudian dipindahkan ke pucuk untuk menginduksi dormansi. ABA akan berperan secara langsung dalam memperlambat dan menghentikan pertumbuhan serta perkembangan sisik kuncup.

Hormon auksin juga ikut berperan dalam hal mematahkan dormansi pada kuncup. Auksin banyak digunakan dalam kerja mikropropagasi dan bekerja sama dengan medium makanan (nutrien) untuk memelihara pertumbuhan kalus, suspensi sel atau organ (seperti meristem, tunas dan ujung akar) dan mengatur morfogenesis. Adanya dominasi apikal menyebabkan tanaman dapat tumbuh lebih tinggi dan meningkatkan eksposur tanaman terhadap cahaya matahari. Produksi auksin oleh tunas apikal berdifusi ke arah bawah tumbuhan dan menghambat pertumbuhan tunas lateral. Pemotongan tunas apikal beserta hormonnya dapat menyebabkan tunas lateral dorman yang terletak di bawah untuk mulai tumbuh. Ketika tunas apikal dihilangkan, sumber auksin hilang. Konsentrasi auksin yang jauh lebih rendah menyebabkan tunas lateral terpacu untuk tumbuh. Tunas lateral akan lebih sensitive terhadap auksin daripada tunas apikal. Selanjutnya tunas yang berada diantara ketiak daun dan batang menghasilkan percabangan baru yang akan berkompetisi untuk menjadi titik tumbuh.

gambar.3

dormansi tunas apikal

 

1.4. Hubungan Dormansi dengan Respirasi dan Fotosintesis Tumbuhan

Dormansi ternyata menyebabkan aktifitas metabolik menjadi rendah, seperti halnya proses respirasi. Adanya defisiensi oksigen yang dialami oleh biji dan tunas terutama ditemperatur yang tinggi akan menyebabkan oksidasi koenzim asetil A menjadi terbatas. Akibatnya senyawa tersebut dan perantara – perantara glikolitik yang lain dialihkan ke proses yang lainnya, terutama kepada pembentukan asam – asam lemak dan lipid. Di lain pihak, peneliti – peneliti bernama Bradbeer dan Colmack mengemukakan bahwa siklus asam trikarboksilat (TCA), jalan lalu glikolitik dan jalan lalu pentosa posfat semuanya aktif di dalam biji yang dorman.

Pada saat biji atau kuncup mengalami dormansi, proses imbibisi air menjadi terhambat. Terhambatnya proses ini tentu menyebabkan proses metabolisme cadangan makanan dan mobilisasi cadangan makanan menjadi terhambat. Tentu hal ini juga akan menghambat proses respirasi karena pada dasarnya respirasi memerlukan glukosa untuk di ubah menjadi energi.

Tumbuhan yang mengalami dormansi tidak melakukan fotosintesis. Ketika menjelang musim dingin misalnya tumbuh – tumbuhan akan menggugurkan daunnya. Kemudian tumbuh – tumbuhan tersebut akan membentuk kuncup – kuncup. Oleh karena itu pada saat tumbuhan mengalami dormansi di musim dingin tumbuhan tidak melakukan fotosintesis. Adapun makanan yang digunakan selama fase tidur ini berasal dari cadangan makanan yang tersimpan dalam tubuh tumbuhan.

DAFTAR PUSTAKA
Anonim. Bulb. 18 Juni 2011. 13.54 WIB. http://www.cactus-art.biz/note-book/bulb.htm.
Anonim. Dormancy. 14 Juni 2011. 12.50 WIB. http://en.wikipedia.org/wiki/dormancy/.
Anonim. Dormancy. 18 Juni 2011. 13.55 WIB. http://cabinetofcuriosities-greenfingers.blogspot.com/.
Anonim. Dormansi Pada Tumbuhan. 14 Juni 2011. 12.45 WIB. http://www.zonabawah.co.cc /dormansi-pada-tumbuhan.
Anonim. Dormansi. 14 Juni 2011. 12.45 WIB. http://id.wikipedia.org/wiki/dormansi/.
Anonim. Penghambatan Tumbuh Tunas Lateral dan Dominasi Tunas Apikal. 14 Juni 2011. 12.48 WIB. http://arcturusarancione. wordpress. com/2010/06/28/penghambatan-tumbuh-tunas-lateral-dan-dominasi-tunas-apikal.
Anonim. Types of Seed Dormancy. 18 Juni 2011. 13.52 WIB. http://www.plant-pedia.com/2011/02/types-of-seed-dormancy.html.
Hasnunidah, Neni. 2010. Buku Ajar Fisiologi Tumbuhan. Bandar Lampung :  Universitas Lampung.
Josh Chen. Kentang. 18 Juni 2011. 13.55 WIB. http://baltyra.com/2011/01/24/kentang-1/.
Marufah. Penyimpanan dan Dormansi Benih. 14 Juni 2011. 12.50 WIB. http://marufah.blog.uns.ac.id/2010/05/25/penyimpanan-dan-dormansi-benih/.
Melinda Purnamasari. Akhir Masa Dormansi. 14 Juni 2011. 12.48. http://email90.wordpress.com/akhir-masa-dormansi/.
Salisbury, Frank B dan Cleon W Ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan Jilid 3. Bandung : ITB.
Sasmitamihardja, Dardjat dan Arbasyah Siregar. 1996. Fisiologi Tumbuhan. Bandung : ITB.
Satriyas Ilyas. Dormansi Benih. 14 Juni 2011. 12.53 WIB. http://www.google.com/pdf-dormansi-benih/.
Wilkins, Malmcom B. 1989. Fisiologi Tanaman. Jakarta : Bina Aksara.