 |
| Perkecambahan Hipogeal, Image by devmaryna on Freepik |
Pertanian - Perkecambahan, atau germinasi, merupakan fase awal yang sangat penting dalam siklus hidup tumbuhan, terutama bagi tumbuhan berbiji. Proses ini dimulai ketika biji yang mengandung embrio mulai mengalami perubahan fisiologis dan morfologis yang signifikan. Pada tahap ini, embrio tumbuhan yang tertanam dalam biji mulai mengaktifkan berbagai proses biokimia dan genetik yang mengarah pada pertumbuhan aktif. Salah satu perubahan yang terjadi adalah peningkatan aktivitas enzim yang diperlukan untuk menghasilkan energi yang cukup bagi pertumbuhan sel dan jaringan baru.
Selama perkecambahan, embrio tumbuhan juga mengalami perubahan bentuk yang mencolok. Awalnya, embrio mungkin berbentuk biji kecil dan kaku, tetapi seiring dengan proses perkecambahan, embrio mulai memperluas dan memecahkan kulit biji untuk menghasilkan akar dan tunas. Akar pertama kali tumbuh ke bawah menuju tanah untuk menyerap air dan nutrisi, sementara tunas tumbuh ke atas menuju cahaya matahari untuk memulai proses fotosintesis.
Baca Juga : Mengenal Bahan Tanam Dalam Budidaya Tanaman
Proses perkecambahan juga dipengaruhi oleh berbagai faktor lingkungan, seperti suhu, kelembaban, dan cahaya. Kelembaban yang cukup dan suhu yang optimal akan memicu perkecambahan yang lebih cepat dan efisien. Faktor-faktor ini berperan penting dalam mengatur ekspresi gen yang terlibat dalam proses perkecambahan, serta dalam menyediakan kondisi yang mendukung pertumbuhan awal tumbuhan.
Proses Perkecambahan
Proses perkecambahan merupakan fase awal yang penting dalam siklus hidup tumbuhan, di mana biji memulai transformasi menjadi tumbuhan muda. Proses ini dimulai dengan penyerapan air oleh biji dari lingkungannya. Air yang diserap oleh biji menyebabkannya membesar dan melunakkan kulit biji dalam proses yang disebut imbibisi. Peningkatan kadar air ini menjadi pemicu bagi aktivasi enzim-enzim penting dan respirasi sel, menandakan dimulainya metabolisme dalam embrio.
Embrio yang tadinya dorman, atau terdiam, mulai aktif dan tumbuh setelah proses imbibisi. Pada embrio dikotil, yang memiliki dua kotiledon atau daun lembaga, akar primer mulai tumbuh menembus keluar dari biji. Sementara itu, plumula, atau bakal batang, juga mulai tumbuh ke atas menuju permukaan tanah. Sedangkan pada embrio monocotil, hanya satu kotiledon yang muncul, dan pertumbuhan akar dan batang terjadi secara bersamaan.
Baca Juga : Potensi Buta-buta (Excoecaria agallocha) Sebagai Pestisida Alami
Selama pertumbuhan embrio, cadangan makanan yang tersimpan dalam biji, seperti amilum dan protein, dipecah dan diubah menjadi energi serta senyawa-senyawa yang diperlukan untuk perkembangan awal tumbuhan. Proses ini dibantu oleh enzim-enzim khusus yang diproduksi oleh embrio untuk mengurai cadangan makanan menjadi bentuk yang dapat digunakan.
Perkecambahan umumnya terjadi ketika kondisi lingkungan mendukung, seperti temperatur yang sesuai, kelembapan yang cukup, dan ketersediaan oksigen. Namun, faktor lain seperti cahaya, pH tanah, dan keberadaan zat penghambat perkecambahan juga dapat memengaruhi proses ini secara signifikan. Oleh karena itu, kondisi lingkungan yang optimal sangat penting untuk memastikan proses perkecambahan berjalan dengan baik dan tumbuhan baru dapat berkembang secara sehat.
Macam-Macam Tipe Perkecambahan
Perkecambahan tanaman berbiji memiliki variasi yang berbeda dalam cara kotiledon (daun lembaga) muncul dan posisinya selama proses perkecambahan tersebut. Berdasarkan hal ini, terdapat dua tipe utama perkecambahan:
Perkecambahan Epigeal (Epigeous)
Perkecambahan epigeal adalah salah satu jenis perkecambahan pada tanaman di mana hipokotil, bagian batang yang berada di bawah kotiledon, tumbuh memanjang dan mengangkat kotiledon serta plumula ke atas permukaan tanah. Proses ini berbeda dengan perkecambahan hipogeal di mana kotiledon tetap berada di dalam tanah. Ketika perkecambahan epigeal terjadi, kotiledon yang terangkat dari tanah kemudian berkembang menjadi daun primer yang akan memainkan peran penting dalam fotosintesis awal tanaman. Dengan kata lain, kotiledon berfungsi sebagai sumber makanan yang diperlukan untuk pertumbuhan awal tanaman sebelum daun sejati berkembang sepenuhnya.
Baca Juga : Pestisida Nabati Ajeran (Bidens pilosa L.), Solusi Baru dalam Mengendalikan Hama
Salah satu ciri khas dari perkecambahan epigeal adalah hipokotil yang memanjang dan mengangkat kotiledon serta plumula ke atas tanah. Hal ini berbeda dengan perkecambahan hipogeal di mana kotiledon tetap tertanam di dalam tanah. Dalam perkecambahan epigeal, proses ini memungkinkan kotiledon untuk berkembang di luar tanah dan menjadi daun primer. Sebagai daun pertama yang muncul pada tanaman, daun primer ini memiliki peran vital dalam menyediakan makanan melalui proses fotosintesis awal, yang merupakan langkah penting dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman.
Beberapa contoh tanaman yang mengalami perkecambahan epigeal antara lain kacang merah, kacang hijau, kubis, dan bunga matahari. Ketika Anda memperhatikan proses perkecambahan pada tanaman-tanaman ini, Anda akan melihat bahwa hipokotil memanjang secara aktif untuk mengangkat kotiledon dan plumula ke atas permukaan tanah. Setelah mencapai permukaan, kotiledon akan mulai berkembang menjadi daun primer yang akan membantu tanaman dalam memulai proses fotosintesis. Dengan demikian, perkecambahan epigeal merupakan salah satu tahap awal yang penting dalam kehidupan tanaman yang memiliki implikasi besar terhadap pertumbuhan dan perkembangan selanjutnya.
Perkecambahan Hipogeal (Hypogeous)
Perkecambahan hipogeal adalah salah satu tipe perkecambahan pada tanaman di mana epikotil, bagian batang yang berada di atas kotiledon, memanjang dan mendorong plumula keluar menembus kulit biji. Proses ini berbeda dengan perkecambahan epigeal di mana hipokotil memanjang dan mengangkat kotiledon ke atas permukaan tanah. Dalam perkecambahan hipogeal, kotiledon tetap berada di dalam tanah dan bertindak sebagai sumber makanan bagi tumbuhan muda yang sedang tumbuh.
Baca Juga : Mengenal Ajeran (Bidens pilosa) Sebagai Obat
Salah satu ciri khas dari perkecambahan hipogeal adalah epikotil yang memanjang dan mendorong plumula keluar dari tanah. Hal ini berbeda dengan perkecambahan epigeal di mana kotiledon yang terangkat ke atas permukaan tanah. Dalam perkecambahan hipogeal, epikotil bertindak sebagai penggerak utama untuk mendorong plumula menuju ke permukaan tanah sehingga dapat mulai tumbuh dan berkembang dengan baik. Sementara itu, kotiledon tetap berada di dalam tanah dan berfungsi sebagai penyedia nutrisi dan sumber makanan bagi tumbuhan muda selama tahap awal pertumbuhannya.
Beberapa contoh tanaman yang mengalami perkecambahan hipogeal antara lain kacang tanah, jagung, padi, dan gandum. Ketika Anda mengamati proses perkecambahan pada tanaman-tanaman ini, Anda akan melihat bahwa epikotil memainkan peran penting dalam mengekstraksi plumula dari dalam biji dan membawanya ke permukaan tanah.
Baca Juga : Tanaman Tembakau (Nicotiana tabacum)
Di sisi lain, kotiledon tetap berada di dalam tanah untuk memberikan nutrisi yang dibutuhkan tanaman muda selama fase awal pertumbuhannya. Proses ini merupakan langkah kritis dalam siklus hidup tanaman yang mengarah pada perkembangan selanjutnya setelah biji berkecambah. Dengan demikian, perkecambahan hipogeal merupakan bagian penting dari proses pertumbuhan dan perkembangan tanaman yang perlu dipahami dengan baik untuk mengoptimalkan produksi tanaman secara keseluruhan.