SERAPAN HERBISIDA lHAZAPYR OLEH BEBERAPA JENIS TANAH DE­NGAN KOMPOSISI DAN KELEMBAPAN YANG BERBEDA

*Tantono Subagyo

ABSTRAK

SERAPAN HERBISIDA IKAZAPYR OLEH BEBKRAPA JEMIS TAMAH DEMGAN KOKPOSISI DAN KE­

LEKBAPAN YANG BERBEDA. Imazapyr adalah salah satu herbisida yang sangat efektif

untuk pengendalian alang-alang. Pengaruh komposisi tanah dan kelembapan terhadap

serapan herbisida imazapyr oleh tanah telah diteliti di Long Ashton Research Sta­

tion dengan menggunakan imazapyr 14c. Tanah yang digunakan ada 12 macam dengan kan­

dungan liat 8 sampai 40%, kandungan bahan organik dari 0,238 sampai 8%, pH 4 sampai

8, dan kandungan ion Fe dari 0,005 sampai 0,147%. Hasil percobaan menunjukkan bahwa

semakin tinggi kandungan bahan organik dan kandungan ion Fe dan semakin rendah pH,

semakin tinggi pula serapan imazapyr oleh tanah. Pad a percobaan dengan menggunakan

metode batch ~ dengan air yang berlebihan. herbisida imazapyr tidak diserap

oleh tanah dan menunjukkan gejala serapan negatif. Dalam kelembapan tanah yang

tinggi imazapyr akan sedikit sekali atau tidak diserap oleh tanah dan akan sangat

mudah tercuci ke lapisan bawah. Faktor lain yang harus diperhitungkan adalah kan­

dungan ion Al yang ternyata dapat juga meningkatkan serapan imazapyr pada tanah

Sembawa. Dengan memperhatikan faktor tersebut di atas dapat diperkirakan persistensi

imazapyr di permukaan tanah.

ABSTRACT

THE ABSORPTIOM or IKAZAPYR BY SEVBRAL SOIL WITH DIFrERBNT HOISTURBS AMD COMSTI­

TUBNTS. Imazapyr in one of the herbicide which very effective towards alang-alang.

The influence of soil constituents and soil moisture towards soil absorption of

imazapyr were studied at Long Ashton research Station using 14c_imazapyr. Twelve

soils with clay content from 8 to 40%, organic matter content range fro. 0.238 to

8%, pH from 4 to 8, and Fe content from 0.005 to 0,147% were used in this study.

Results showed thet the higher the organic content, and Fe content and the lower the

pH the greater the soil adsorption of imazapyr. In the trials using batch slurry

methods with excess water, it was found that there were no soil adsorption of imaza­

pyr and several soils showed negative adsorption phenomenon. It shows that the high

soil moisture, soil adsorption of imazapyr will be negligible and the herbicide will

be very mobile. It was found also that Al content could increase imazapyr adsorption

in soil from Sembawa. With careful considerations of those factor involved, the ad­

sorption of imazapyr in the soil surface can be> predicted.

* Pusat Penelitian Perkebunan Sembawa

211

PENDAHULUAN

Imazapyr adalah herbisida yang akhir-akhir ini banyak digunakan

untuk pengendal~an alang-alang. Herbisida ini mempunyai persistensi

yang tinggi dalam tanah. Pada percobaan lapang di Sumatera, herbiBi~

da tersebut nampak persisten satu sampai dua bulan setelah tanam.

Persistensi herbisida tersebut harus diperhi tungkan terutama bila

bekas lahan alang-alang yang telah disemprot dengan imazapyr akan

digunakan untuk pertanaman padi ataupun jagung, karena residu

herbisida ini dapat menekan pertumbuhan tumbuhan keluarga Gramieae.

Persistensi suatu herbisida antara lain dipengaruhi oleh penye­

rapan herbisida tersebut oleh tanah dan degradasinya di dalam tanah

(1). Pada percobaan laboratorium didapatkan bahwa molekul imazapyr

hampir tidak mengalami degradasi 2 sampai dengan 3 bulan setelah

diinkubasikan dengan tanah. Dengan demikian maka penyerapan imazapyr

oleh tanah akan sangat menentukan persistensi herbisida tersebut.

Herbisida yang terserap oleh tanah dan tidak terdegradasi untuk

waktu yang lama akan tetap berada di lapisan atas tanah, tidak meng­

alami pencucian yang berarti sehingga mempunyai persistensi yang

cukup tinggi.

Serapan herbisida oleh tanah sangat dipengaruhi beberapa faktor

seperti : komposisi tanah, pH, kandungan bahan organik dan kelembap­

an tanah (2). Pada percobaan ini pengaruh komposisi tanah terhadap

serapan herbisida imazapyr dipelajari dengan menggunakan 12 macam

tanah dengan tekstur, kandungan bahan organ ik, dan pH yang berbeda­

beda. dengan mengetahui pengaruh kandungan tanah terhadap serapan

herbisida tersebut persistensinya dalam tanah dapat diduga sebelum

aplikasi dan akan sangat memudahkan perencanaan penggunaan kembali

lahan alang-alang setelah alang-alangnya dibasmi menggunakan herbi­

sida imazapyr.

BAHAN DAN METODE

Percobaan di lakukan di Long Ashton research station, UK pada

tahun 1988. Tanah yang digunakan untuk percobaan ini ada 12 jenis

mulai dari yang bersifat pasir sampai yang berkandungan liat tinggi,

dari yang ber-pH rendah sampai tinggi (4 sampai 8) dan kandungan

bahan organik dari 0,258 sampai dengan 8,4%. Hasil analisis tanah

212

selengkapnya disajikan pada Tabel 1.

Pada percobaan ini mula-mula digunakan metode batch slurry,

yai tu dengan menginkubasikan tanah dengan larutan herbisida yang

berlebihan. Kemudian karena didapatkan bahwa kelembapan tanah sangat

berpengaruh terhadap serapan herbisida tersebut oleh tanah, perco­

baan diulang untuk 4 jenis tanah yang mewakili dengan metode pressu­

re membrane, yaitu dengan mencampurkan tanah dengan herbisida dalam

kelembapan tertentu lalu diekstraksi dengan tekanan tinggi (2750

kPa). Dalam percobaan kedua digunakan tanah kering angin (2 sampai

5% air) dan dalam kapasitas lapangnya masing-masing.

Percobaan I. Dalam percobaan ini digunakan larutan imazapyr 14C

dengan label pada dndn imidazol dengan aktivitas spesifik 44,01

pCi/mg yang dicampur dengan aquades hingga memberikan larutan dengan

konsentrasi cacah 10000 dpm/~l. 10 g tanah dicampur dengan 10 ml

herbisida dengan konsentrasi awal 10 ppm dalam botol kecil. Larutan

herbisida dan tanah dalam botol tersebut dikocok selama 24 jam, lalu

dipusing dengan kecepatan 2500 rpm selama 30 menit. 1 ml supernatan

diambil kemudian dicampur dengan 15 ml larutan pencacah Optiphase

"Hisafe 3" I konsentrasi herbisida diukur dengan pencacah sintilasi

1215 Beta Rack II LKB ("1215 Beta Rack II LKB sdntilation count­

er"). Ekstraksi dilaksanakan untuk kedua kalinya dengan 10 ml campu­

ran etanol dan air (50/50) dan diukur dengan metode yang sama. Quen­

chin~ dikoreksi dengan metode standar internal. Untuk tiap contoh

dilakukan tiga kali pengukuran.

Percobaan II. Percobaan ini dilaksanakan dengan menggunakan 4

macam tanah, yaitu tanah dari Sembawa, Mendip, Begbroke dan Bridget.

Mula-mula disiapkan dua kelompok contoh tanah, yaitu dengan kelem­

bapan sesuai dengan kapasitas lapang masing-masing. Imazapyr 14C

dengan konsetrasi cacah 10000 dpm/pl diaplikasikan kepada 40 gram

contoh dari masing-masing kelompok tanah dengan menggunakan pipet

sehingga diperoleh dosis awal 2, 4, 8 dan 10 ppm berat. Contoh tanah

yang telah tercampur herbisida kemudian diinkubasikan selama 48

jam. Kemudian air di tambahkan ke tanah dengan kelembapan kering

udara sampai mencapai kapasi tas lapang. Ekstraksi herbisida di­

lakukan 24 jam kemudian, menggunakan alat "pressure membrane" yang

memberikan tekanan setinggi 2750 kPa selama 8 jam. Pengukuran kon­

sentrasi herbisida dilaksanakan seperti pada percobaan I.

213

HASIL DAN PEMBAHASSAN

Pada percobaan dengan metode batch slurry (Gambar 1a dan 1b)

t@rlihat bahwa serapan imazapyr oleh tanah sangat keeil, yaitu

di bawah 5 ppm. Serapan tertinggi terdapat pada tanah Mendip yangmempunyai kandungan bahan organik tertinggi. Meskipun kandungan

bahan organiknya rendah, pada tanah Sembawa ter li hat pula serapanyang cukup besar, yang diduga oleh kerana rendahnya pH dan kandungan

ion Al yang agak tinggi pada tanah tersebut. DOLLING (4) melaporkanbahwa di samping ion fe, ion Al juga mengikat herbisida imazapyr.Pada analisis regresi dengan komponen tanah sebagai peubah indepen­den dan serapan sebagai peubah dependen didapatkan bahwa bila semua

komponen tanah dimasukkan, maka koefisien determinasinya (R2) men­capai 0,82. Bila hanya pH, kandungan Fe dan bahan organik saja yang

dimasukkan, R2 menjadi 0,76. Di sini terlihat bahwa pH, kandunganbahan organik dan ion Fe sangat berperan dalam menentukan serapanimazapyr oleh tanah.

Fenomena serapan negatif (5) nampak pada beberapa jenis tanah

yang mempunyai pH tinggi, yai tu tanah jenis Kirton, Terrington,Boxworth dan Bridget. Fenomena ini terjadi karena pada pH tinggi

muatan total imazapyr menjadi lebih negatif sehingga molekul imaza­pyr tersebut seolah-olah di tolak oleh muatan negatif yang ada padapermukaan liat. Tanah menyerap air dan sama sekali tidak menyerapherbisida sehingga perbandingan volume herbisida dengan air malahan

akan lebih tinggi setelah inkubasi larutan dengan tanah. Akibatnyaherbisida akan menjadi sangat Mobil.

Basil percobaan II (Gambar 2) menunjukkan bahwa serapan imaza­pyr oleh tanah selain dipengaruhi oleh jenis tanah, pH, kandungan

bahan organik juga sangat dipengaruhi oleh kelembapan tanah. Padainkubasi dengan tanah pada kelembapan kering udara nampak serapanimazapyr cukup tinggi dan nUai serapan semuanya posi tif. Sedang

pada ke lembapan tanah yang setara dengan kapasi tas lapang, serapannegatif nampak pada tanah Bridget yang mempunyai nilai pH 8.

Secara umum dapat dikatakan bahwa herbisida imazapyr akan lebih

banyak diserap di permukaan tanah dan kurang Mobil pada tanah yang

mempunyai kandungan bahan organik dan ion Fe yang tinggi dan jugapada tanah yang mempunyai nilai pH rendah.

Herbisida tersebut juga akan banyak terserap oleh tanah di

214

permukaan bila aplikasi dilaksanakan pada waktu kelembapan tanah

rendah. Pada kelembapan tanah yang tinggi herbisida imazapyr akan

sangat Mobil dan mudah mengalami pencucian. Keadaan ini dapat

digunakan untuk mengatur persistensi herbisida tersebut di lapang

sesuai dengan peruntukan tanah setelah pengendalian alang-alang.

Bila tanah segera akan digunakan, aplikasi imazapyr sebaiknya

dilaksanakan pada saat tanah berkelembapan tinggi sehingga imazapyr

segera akan tercuci ke lapisan bawah tanah dan tanah dapat segera

ditanami. Bila penggunaan tanah masih agak lama atau persistensi

imazapyr diharapkan lebih lama seperti pada pengendalian gulma di

jalur tanaman karet, maka aplikasi hendaknya dilaksanakan pada saat

kelembapan tanah rendah sehingga imazapyr tidak banyak tercuci ke

lapisan bawah.

Tercucinya imazapyr ke lapisan bawah tanah tidak berbahaya

karena imazapyr mempunyai LD50 yang sangat tinggi (> 5000 mg/kg be­

rat badan).

KESIMPULAN

1. Herbisida imazapyr akan diserap lebih banyak oleh tanah yang

mempunyai kandungan bahan organik serta kandungan ion Fe dan Al

yang tinggi dan pH yang rendah.

2. Kelembapan tanah yang tinggi akan sangat mengurangi Berapan

herbisida imazapyr oleh tanah.

3. Herbisida imazapyr yang disemprotkan pada saat tanah mellpunyai

kelembapan yang tinggi akan mempunyai waktu persistensi yang ren­dah. Persistensi akan meningkat bila aplikasi dilaksanakan pada

saat tanah mempunyai kelembapan renqah.

DAFTAR PUSTAKA

1. BACON, P.S., AC 252,925 : "A promising new compound for thecontrol of sheet alang-alang (Imperata cylindric8 (L.) Bea­uv.)", Shymposium in Weed Science, BITROP Special Publications,24 (1986) 325.

2. CALVET, R., "Adsorption-Desorption phenomena", InteractionBetween Herbicide and the Soil (HANCE, R.J. ed.), Academic

215

Press, London, (1980).

3. HAUSLER, M.J., Studies on interactions of so.e iDli~Aij9~~"9~1herbicides with whole soils, oxyhydroxides, and with naturaland syntetic humic acids, Ph. D. Thesis, Univ. of Bir.inghan(1986) •

4. DOLLING, A.M., studies of interactions of some i.idazolinoneherbicide with clays, M. Sc. Thesis Univ. of Birmingham (1985).

5. ADAMSON, A.W., Physical Chemistry of surfaces, John Wiley & SonsPubl., New York (1982).

216

Tabel 1. Analisis tanah yang digunakan dalam percobaan.

Jenis

MendipTrawscoed

Liscombe

BegbrokeDunholme

Bullrush

GleadthorpeKirton

TerringtonBoxworth

BridgetSembawa

Jenis.

Liat

(% )

24,232,6

22,7

15,6

14,5

8,710,2

15,634,6

39,6

33,6

26,1

Fe(%)

Bahan organik

(%)

8,40

3,69

3,451,43

1,75

2,13

1,021,501,542,083,09

0,258

Kapasitas

Iapang (%)

pH

6,26,26,25,87,177

7,687,984

CaC03

KTK

(mmol/kg)

15

12

131114

131113

1522

2414

Al dd

Mendip 0,14733.42

Trawscoed0,06925.37

Liscombe0,00523.00

Begbroke

0,20321.07

DunholmeQ,10016.00

Bullrush0,06815.00

Gleadthorpe

0,04512.83

Kirton0,07820.74 1,5

Terrington

0,04719.87 3,5Boxworth

0,03227.94 13,5

Bridget

0,09025.43 35,0Sembawa

0,12217.45 -4 meq/100 mi

217

I BNJ O.O~

Konsentrosi owol imozCJpyr (ppm berot)

Gombar 1. Seropon imozopyr oleh tonoh dengon komposisl yang berbedoalAlur dengon metoda 'botch slurry' (10 «;Itonoh dol am 10 ml oIr)

Lono Ashton, 1987.

o. Tonoh darl Mendip. Trowscoed, Liscombe, Begbroke. Ounholme don Bullrush.

Keteron«;lCn : •• : nilai sera pan negatir.

218

-.:0c:S

~0'::a.~.c 102s.c!I0!>..

~a. iii

.~c:

08- 0~

-5

2

mTI •"""

&fft ~~;~~~;~~;;~~;................. .. . .. . . . . ,.............................. . . .. . . . . . . . . . ........................ ........ .

•...................................... , .......... ........ ""'"....................... ......... ........ .

8 10

Bullrush

Ounholme

Begbrok.

Uscombe

Trowscoed

Uendip

1;c:

.s

I.."

BNJ 0.05

.cOJ

'0~a.J:!

.~

10

5

o

-5

-~".,'",. - .

I?'!'~!If~lf::~"~:""'",- .' , .•.....". ~ "~........ :.;..:::.

Sembawa

2 4 6 10

Konsentrasl awal Imazapyr (ppm berat)

Gambar 1. Serapan Imazopyr oleh tanah dengan komposlsl yang berbeda

cit.i<.ur dengan metoda 'batch slurry' (10 9 tanah dalam 10 ml air)

Long Ashton, 1987.

b. Tanah dari Gleadthorpe. Kirton, Terrington. BOKWorth, Bridget don Sembowa.

Keterangan : !!1{f!J1J!J : nilal serapon negatit)

219

Taneh pede kepesltes lepang

BNJ 0,05

Kering udere

ffj··fjjjJl'·......... '........... - .. , .......... . . . . . . . ......... ',., ..... ".........

tIJ'·/!fJJIJ", . ' .... ' ..... .. ...... - .'.' ... '.'. . . . . ... .. ...

mt11"Eil'·~,."""

.. ' ", - ..' .'" .", .. . . . . . . . ... ... .........

c:"a."L.

~ -5A B c o A B c o

'Z'0l;.0E10

a...g

S-a.f1I:>,S"6~'OJ

0~cCD.,3),(

Jeni s teneh Jenis teneh

Gombar 2, Sera pan imezepyr oleh tenah dengen komposisi berbede pede

kelembebon kapesites lepeng don kering udare. Long Ashton. 1987.

KeterCl'1gan : fifil/tfl/Aif : nile! serapen negetir,

220

A: Bridget ; B: Sembewe : C: Begbroke D: Mendip

DI SKUS I

JUNE M.

1. Berapa half life Imazapyr sebagai herbisida (dalam tanah) ?

2. Apakah hasil peruraian imazap.vr dalam tanah masih bersifat

toksis ?

TANTONO SUBAGYO

1. Dalam keadaan Laboratoris Imazapyr mas ih ada sampa i dengan 6 - 8

bulan. Sampai saat ini belum di temukan cara untuk mempercepat

degradasi. yang diketahui adalah efek cahaya.

2. Ya. Tentunya untuk golongan gramineae padi dan rumput-rumputan.

EKA SUGIYARTA

1. Mohon penjelasan mekanisme pengikatan lmazapyr pada tanah , meng­

apa apabila lengas tanah tinggi daya ikatannya (serapannya)

rendah, tetapi pada lengas rendah tanah terjadi sebaliknya.

2. Bagaimana kalau serapan air oleh tanah mengikat, apakah Imazapyr

juga akan .tercuci.

TANTONO SUBAGYO

1. Pada tanah dengan lengas tinggi molekul-moleku 1 ai r menutupi

tempat reaksi (site of reaction) dari imazapyr-nya. Di samping

itu, terjadi penguraian H20 menjadi Ht dan OH-. Ion-ion Ht ber­

kumpul di sekitar liat dan OH- dilapis luar. Ion OH- inilah yang

menahan 'ion Imazapyr yang bermuatan negati f. Pada tanah dengan

lengas rendah, site of reaction atau tempat reaksi tidak ter­

tutupi.

2. Pada. percobaan saya ternyata herbisida imazapyr yang diserap oleh

tanaman dapat dilepaskan kembali bila tanah diinkubasikan dengan

air. Pelepasan terjadi sedikit-sedikit sampi dengan 6 bulan.

SOFNIE M.CH

1. Berapa dosis (konsen trasi lapang) herbisida Imazap,yr yang diguna­

kan untuk mengendaUkan alang-alang secara efektif ?

221

2. Faktor apakah yang menyebabkan serapan herbisida Imazapyr terha­

dap tanah yang kering udara, lebih besar dari tanah yang lembap,

begitu jl1~a persislensi tanah yang kering lebih lama dari tanah

yang lembap ?

TANTONO SUBAGYO

1. Dosis yang diperoleh adalah 0,75 ml/ll/ha bahan perdagangan.

2. Lihat pertanyaan Eka Sugiyarta.

222