II. Tinjauan PustakaII.1 Gulma Gulma adalah tumbuh - tumbuhan (tidak temasuk jamur) yang tumbuh pada tempat yang tidak diinginkan sehingga menimbulkan kerugian bagi tujuan manusia. Tumbuhan yang lebih lazim sebagai gulma biasanya pertumbuhannya cepat, mempunyai daya bersaing yang kuat dalam perebutan unsur hara dan nutrisi, mempunyai toleransi yang besar terhadap suasana lingkungan yang ekstrim (Nasution, 1986).Pengendalian gulma dengan menggunakan herbisida yang terus menerus dapat mengakibatkan gulma menjadi toleran pada suatu jenis herbisida tertentu dan bahkan dapat menjadi resisten. Karenanya penggunaan dosis tepat perlu dipertimbangkan dalam langkah langkah itu (Moenandir, 1993).II.2 Pengelompokkan GulmaPengelompokan gulma diperlukan untuk memudahkan pengendalian, pengelompokan dapat dilakukan berdasarkan daur hidup, habitat, ekologi, klasifikasi taksonomi, dan tanggapan terhadap herbisida. Berdasarkan daur hidup dikenal gulma setahun (annual) yang hidupnya kurang dari setahun dan gulma tahunan (perennial) yang siklus hidupnya lebih dari satu tahun. Berdasarkan habitatnya dikenal gulma daratan (terrestrial) dan gulma air (aquatic) yang terbagi lagi atas gulma mengapung (floating), gulma tenggelam (submergent), dan gulma sebagian mengapung dan sebagian tenggelam ( emergent ). Berdasarkan ekologi dikenal gulma sawah, gulma lahan kering, gulma perkebunan, dan gulma rawa atau waduk. Berdasarkan klasifikasi taksonomi dikenal gulma monokotil, gulma dikotil, dan gulma paku -pakuan.Berdasarkan tanggapan pada herbisida,gulma dikelompokkan atas gulma berdaun lebar ( broad leaves ), gulma rumputan ( grasses ), dan gulma teki (sedges) Pengelompokan ini banyak digunakan dalam pengendalian secara kimiawi menggunakan herbisida (Fadhly dan Tabri, 2008)II.3 Pengendalian Gulma Pengendalian gulma dilakukan bila gulma tersebut sudah memasuki periode kritis dan harus diberantas. Ada enam metode pengendalian gulma yaitu: 1. preventif atau pencegahan yang bertujuan mengurangi pertumbuhan dan penyebaran gulma agar pengendalian dapat dikurangi atau ditiadakan.2. Mekanik/fisik dilakukan secara manual atau menggunakan alat bantu3. kultur teknik bertujuan untuk memanipulasi lingkungan sehingga pertumbuhan gulma tertekan4. biologi (hayati) bertujuan untuk menekan populasi gulma dengan menggunakan organisme seperti serangga dan mikroba5. kimia dengan menggunakan herbisida6. terpadu dengan cara menggabungkan beberapa metode pengendalian gulma sehingga secara ekonomi menguntungkan dan secara ekologi dapat dipertanggungjawabkan (Sembodo, 2010)

II.5.1 Pengendalian Gulma secara Kimiawi

Pengendalian secara kimiawi dilakukan dengan menggunakan senyawa kimia (herbisida) untuk menghambat atau menghentikan pertumbuhan gulma. Selain herbisida membunuh gulma, juga dapat membunuh organisme lain, sehingga penggunaanya harus selektif dan menjadi alternatif terakhir. Keuntungan penggunaan herbisida antara lain hasilnya cepat terlihat, biaya aplikasi pada lahan yang luas murah, waktu aplikasinya singkat dan cepat serta tenaga kerja (aplikator) yang dibutuhkan relatif sedikit (Rukmana dan Saputra, 1999)

II.6 HibersidaII.6.1 Pengertian HibersidaHerbisida merupakan suatu bahan atau senyawa kimia yang digunakan untuk menghambat pertumbuhan atau mematikan tumbuhan. Herbisida ini dapat mempengaruhi satu atau lebih proses-proses (seperti pada proses pembelahan sel, perkembangan jaringan, pembentukan klorofil, fotosintesis, respirasi, metabolisme nitrogen, aktivitas enzim dan sebagainya) yang sangat diperlukan tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Pengertian tersebut mengandung arti bahwa herbisida berasal dari metabolit, hasil ekstraksi, atau bagian dari suatu organisme. Di samping itu herbisida bersifat racun terhadap gulma atau tumbuhan penganggu juga terhadap tanaman. Herbisida yang diaplikasikan dengan dosis tinggi akan mematikan seluruh bagian yang dan jenis tumbuhan. Pada dosis yang lebih rendah, herbisida akan membunuh tumbuhan dan tidak merusak tumbuhan yang lainnya (Riadi dkk, 2011).

Herbisida Anorganik merupakan suatu herbisida yang tersusun secara anorganik, seperti CuSO4(gandum), natrium arsenat(herbisida selektif), natrium arsenit (perkebunan), natrium klorat, natrium metabolat, arsen trioksida(AS203), sebagai soil sterilant (Doll,dkk.1970).

Herbisida Organik merupakan suatu herbisida yang tersusun secara organik. Pada 1932 dikenal 3,5-dinitro-0-kresol atau DNOC. Perkembangan hebisida organik menjdi pesat setelah ditemukannya 2,4-D. Golongan herbisida ini ialah :minyak (aromaterapi polisiklik), alifatik (dalapon), amida (Alochor), arsenikal (MSMA), benzoat (dicamba), bipyrilium (paraquat), karbamat (prophan), dinitroanilin (trifluralin), nitril (dichlobenil) (Sembodo, 2010).

II.6.2 klasifikasi Hibersida

II.6.2.1 Berdasarkan Cara Aplikasinya

Berdasarkan cara aplikasinya herbisida dibagi menjadi beberapa bagian yaitu: Blanket Spraying, Broadcast Treatment, Band Treatment, Directed Spraying, Overhead Spraying, Spot Treatment dan Wipping.

Blanket Spraying yaitu herbisida yang disemprotkan secara merata, khususnya berupa cairan. Broadcast Treatment yaitu herbisida yang disebarkan secara merata khususnya herbisida yang berbentuk granuler/butiran. Band Treatment yaitu herbisida yang disemprotkan menurut jalur tanaman baik strip ataupun circle. Directed spraying yaitu herbisida yang disemprotkan secara langsung, artinya dengan cara seperti ini, herbisida yang tidak selektif dapat dipakai secara selektif. Overhead spraying yaitu herbisida yang penyemprotannya dilakukan di atas tajuk tanaman. Umumnya herbisida seperti ini bersifat selektif. Spot treatment yaitu herbisida yang disemprotkan setempat, artinya hanya gulma sasaran yang disemprot sedangkan yang lainnya tidak. Wipping yaitu herbisida yang berbentuk minyak yang diberikan dengan cara mengoleskan herbisida tersebut dengan sarung tangan (IKAPI, 2003)

II.6.2.2 Berdasarkan Waktu Aplikasinya

Berdasarkan waktu aplikasinya herbisida dibedakan menjadi 2, yaitu herbisida pratumbuh (pre-emergence) dan herbisida purnatumbuh (Post-emergence).

Herbisida pratumbuh (pre-emergence) adalah herbisida yang digunakan pada saat gulam belum tumbuh. Herbisida jenis ini bekerja dengan cara mematikan biji-biji gulma yang akan berkecambah di dalam maupun diatas permukaan. Di perkebunan, herbisida pratumbuh (pre-emergence) biasanya digunakan untuk areal yang akan ditanami kacangan penutup tanah (LCC). Yakni mengurangi persaingan antara gulma dengan kacangan penutup tanah. Adapun contoh contoh herbisida Pratumbuh (Pre-emergence) adalah sebagai berikut: Bimaron 80 WP, Diuron 80 WP, Karmex 80 WP, Nitrox 80 WP, Ustinex 80 WP (Boveey, 1968).

Herbisida Purnatumbuh (Post-emergence) adalah herbisida yang digunakan setelah gulma tumbuh. Herbisida jenis ini biasanya diaplikasikan secara langsung dengan menyemprotkannya kearah gulma sasaran. Beberapa jenis herbisida Purnatumbuh (Post-emergence) dapat diaplikasikan dengan cara penghusap pada lalang. Adapun contoh-contoh dari herbisida Purnatumbuh (Post-emergence) adalah sebagai berikut : Agroxone 4, Gramoxone, Roundup, Kleenup 480 AS, Wallop 240/110 WSC, Tornado 480 WS (Djojosumarto, 2008).

II.6.2.3 Berdasarkan Daya Kerjanya Herbisida

Berdasarkan daya kerjanya herbisida dibagi menjadi beberapa bagian yaitu: Herbisida Kontak dan Herbisida Sistemik.

Herbisida Kontak yaitu herbisida yang dapat mematikan langsung jaringan tumbuhan yang terkena, terutama yang berwarna hijau. Herbisida ini tidak atau jarang sekali tertranslokasikan dari jaringan yang satu kejaringa yang lainnya. Contoh dari herbisida Kontak adalah sebagai berikut: Gramoxone, Paracol dan Totacol (Puslit Kopi dan Kakao Indonesia, 2010).

Herbisida Sistemik yaitu herbisida yang biasa masuk ke dalam jaringan tumbuhan dan ditranslokasikan ke bagian tumbuhan lainnya. Oleh karena sifatnya yang sistemik, herbisida ini mampu membunuh jaringan gulma yang berada didalam tanah. Contoh dari herbisida ini adalah 2,4-D, glifosat, dan glufosinat (Djojosumarto, 2008).

II.6.2.4 Berdasarkan Daya Bunuhnya

Berdasarkan daya bunuhnya herbisida digolongkan menjadi beberapa bagian yaitu herbisida selektif dan herbisida non selektif.

Herbisida Selektiif merupakan herbisida yang hanya mematikan atau menghambat jenis-jenis gulma tertentu dan tidak berpengaruh terhadap jenis-jenis gulma lainnya. Contoh dari herbisida ini antara lain 2,4 D dan MCPA. Herbisida ini hanya mematikan gulma berdaun lebar (Wahyudi,dkk.,2008). Herbisida Nonselektif merupakan herbisida yang beracun bagi semua spesies tumbuhan yang ada. Adapun contoh dari herbisida nonselektif yaitu Prakuat dan glifosat (Riadi,dkk., 2011)

II.6.2.5 Berdasarkan Cara Penggunaannya

Berdasarkan cara penggunaannya herbisida digolongkan menjadi beberapa bagian yaitu: Folliar Application, Soil Applicaion dan Tree Injection. Folliar Application merupakan herbisida yang diaplikasikan ke daun atau tajuk, biasanya diaplikasikan pada saat gulma tumbuh. Soil Application merupakan herbisida yang diaplikasikan ke tanah atau menyemprotkan herbisida ke tanah sehingga dapat mematikannya melalui akar.adapaun contoh dari herbisida foliar application adalah glufosinat propanil dan paraquat. Sedangkan contoh dari herbisida Soil application adalah Diuron, Ametrin dan Oksifluorfen (Susanto, 2011).

II.6.2.6 Berdasarkan Formulasinya

Berdasarkan formulasinya herbisida digolongkan menjadi beberapa bagian yaitu: Larutan, Emulsifiable Concentrate, Wettable Powder, dan Water Dispersable Granular.

Larutan merupakan berupa campuran yang homogeny, secara mekanis sukar dipisahkan. Emulsifiable Concentrate merupakan bahan aktif yang hanya larut di dalam minyak, ditambah dengan bahan emulsi agar dapat larut dalam air. Wettable Powder yaitu zat padat dan zat cair, dimana zat padat tersebut tidak dapat larut dalam zat cair. Water Dispersable Granular berbentuk butiran halus yang bersifat kurang stabil (Riadi,dkk.,2011).

II.6.2.7 Berdasarkan Golongan Bahan Aktif

Berdasarkan golongan bahan aktif Herbisida dikelompokkan menjadi beberapa bagian yaitu: Alifatik, Amida, Bipiridilium, Dinitroanilin, Karbonat, Triazine, Thiocarbonat.

Alifatik, herbisida yang termasuk dalam golongan alifatik tidak memiliki cincin atau rantai lurus. Ada dua kelompok herbisida dalam herbisida alifatik yaitu asam alifatik dan arsenal organic. Amida digunakan untuk mengendalikan kecambah gulma semusim, khusunya dari golongan rerumputan. Bipiridilium herbisida yang termasuk dalam golongan tersebut adalah umumnya termasuk herbisida pasca tumbuh, tidak aktif apabila diaplikasikan lewat tanah dan tidak selektif (Susanto, 2011).

Dinitroanalin herbisida ini akan aktif bila diaplikasikan ke tanah sebelum gulma tumbuh atau berkecambah. Karbonat mudah terurai karbonat dapat membunuh tumbuhan monocotyledoneae. Triazine trdiri atas lingkaran heterosiklik yang mempunyai tiga atom.Thiocarbonat yang dapat membunuh Cyperus rotundus di kebun jagung, buncis, dan kentang (Bovey, 1968).

II.6.2.8 Berdasarkan Kombinasi Bahan Aktif

Berdasarkan kombinasi bahan aktif herbisida digolongkan menjadi 2 yaitu: herbisida tunggal dan Herbisida Campuran.

Herbisida Tunggal adalah jenis herbisida yang hanya terdiri atas satu jenis bahan aktif. Efektifitas jenis ini hanya terbatas pada satu golongan tertentu. Adapun contoh-contoh dari hrbisida Tunggal adalah sebagai berikut: Agroxone 4 Ally 20 WDG, Assault 100 AS, Banvel 480 AS,Indamin 720 HC dan Touchdown 480 AS (IKAPI, 2003).

Herbisida Campuran adalah jenis herbisida yang terdiri atas dua jenis atau lebih bahan aktif. Campuran dua atau lebih bahan aktif dalam formulasi yang diproduksi oleh formulator disebut Premix. Adapun contoh-contoh dari Herbisida Campuran adalah sebagai berikut: Bimastr 240/120 AS (Glifosat + 2,4 D-amine), Glidamin 300/100 AS (Glifosat + 2,4 D-amine), paracol ( paraquat + diuron) (Suanto, 2011).

II.7 ParaquatPada tahun 1957 ICI Ltd telah memperkenalkan sejenis herbisida bipiridilium yang sangat terkenal yaitu parakuat. Senyawa ini digunakan untuk mengendalikan gulma dengan pengaruh kontak. Dosis yang biasa digunakan ialah 0,56- 1,12 kg/ha. Penyerapan melalui daun sangat cepat sehingga senyawa ini tidak mudah tercuci oleh air hujan. Senyawa ini mempengaruhi sistem fotosintesa tumbuh- tumbuhan dengan cara mengubah aliran elektron. Ion parakuat mempunyai daya pengikatan yang sangat tinggi terhadap elektron yang menyebabkan terbentuknya radikal -radikal bebas. Radikal ini dapat teroksidasi semula jika terdapat oksigen yang kemudian menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) yang sangat beracun terhadap jaringan tumbuhan. Di samping itu pengikatan elektron oleh ion parakuat akan menghambat pembentukan NADPH yang sangat penting di dalam reaksi Calvin. Parakuat terikat kuat oleh butir - butir tanah dan menyebabkan senyawa ini dapat bertahan lama di tanah tetapi tidak dapat diserap akar. Senyawa ini diperdagangkan dengan nama dagang yang berbeda- beda yaitu Herbatop, Gramoxone, Paracol dan Totacol. Herbisida ini biasa digunakan pada pertanaman kapas, karet, kelapa sawit, teh, rosela dan padi pasang surut (Sastroutomo, 1992).

Daun yang terkena semprotan segera layu dan terbakar. Molekul herbisida ini setelah mengalami penetrasi ke dalam daun (atau bagian lain yang hijau), dalam sinar matahari bereaksi menghasilkan hidrogen peroksida yang merusak membran sel dan seluruh organnya, oleh karena itu kelihatan tumbuhan terbakar (Tjitrosoedirdjo dkk, 1984)

Semula jika terdapat oksigen yang kemudian menghasilkan hidrogen peroksida (H2O2) yang sangat beracun terhadap jaringan tumbuhan. Di samping itu pengikatan elektron oleh ion parakuat akan menghambat pembentukan NADPHyang sangat penting di dalam reaksi Calvin. Parakuat terikat kuat oleh butir -butir tanah dan menyebabkan senyawa ini dapat bertahan lama di tanah tetapi tidak dapat diserap akar. Senyawa ini diperdagangkan dengan nama dagang yang berbeda- beda yaitu Herbatop, Gramoxone, Paracol dan Totacol. Herbisida ini biasa digunakan pada pertanaman kapas, karet, kelapa sawit, teh, rosela dan padi pasang surut (Sastroutomo, 1992).

Daun yang terkena semprotan segera layu dan terbakar. Molekul herbisida ini setelah mengalami penetrasi ke dalam daun (atau bagian lain yang hijau), dalam sinar matahari bereaksi menghasilkan hidrogen peroksida yang merusak membran sel dan seluruh organnya, oleh karena itu kelihatan tumbuhan terbakar (Tjitrosoedirdjo dkk, 1984).

II.8 Sifat Hibersida Paraquat

Parakuat ialah herbisida non selektif, bekerja secara kontak(nonsistemik) yang menyerang dan membunuh semua bagian tumbuhan yang hijau yang bersinggungan. Nonsistemik berarti bahwa tidak menyerang akar atau ditranlokasikan di dalam tubuh tumbuhan. Kontak berarti bahwa secara fisik menghancurkan area pemukaan daun yang terkena. Paraquat mempunyai beberapa kekayaan unik yang telah muncul sehingga tersebar luas diadopsi oleh petani, yaitu diabsorbsi cepat dan kuat oleh partkel liat di dalam tanah, ini membuktikan bahwa tidak dapat diambil sampai akar, absorbsi cepat berati bahwa cepat tercuci setelah beberapa menit aplikasi dilakukan, dan tidak terjadi penetrasi pada jaringan gulma dan tidak membunuh tumbuhan secara kebetulan selama penyemprotan atau menghancurkannya (Srinivasan, 2003).

II.9 Keuntungan Hibersida Paraquat

Penggunaan herbisida paraquat untuk pengendalian gulma diharapkan dapat menekan pertumbuhan gulma lebih efektif dan efisien. Herbisida paraquat termasuk herbisida kontak non selektif. Molekul herbisida ini setelah mengalami penetrasi ke dalam daun dan bagian lain yang hijau, bila terkena sinar matahari akan bereaksi menghasilkan hidrogen peroksida yang dapat merusak membran sel dan seluruh organ tanaman. Oleh karena itu tanaman kelihatan terbakar, namun herbisida ini tidak mematikan organ perbanyakan gulma yang ada di dalam tanah. Herbisida ini berspektrum luas dapat mengendalikan beberapa jenis gulma rumput dan daun lebar dan hanya mematikan bagian tanaman yang berwarna hijau (Tjitrosoedirdjo et al., 1984 it.,Hardiastuti et al, 2005)