studi potensi alelopati teki (cyperus rotundus l.) … · penelitian dengan tujuan untuk melihat...

STUDI POTENSI ALELOPATI TEKI (Cyperus rotundus L.)

SEBAGAI BIOHERBISIDA UNTUK PENGENDALIAN GULMA BERDAUN LEBAR

YULIA DELSI

SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER

INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul Studi Potensi

Alelopati Teki (Cyperus rotundus L.) sebagai Bioherbisida untuk Pengendalian

Gulma Berdaun Lebar adalah karya saya dengan arahan pembimbing dan belum

diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber

informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam

Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.

Bogor, Agustus 2012

Yulia Delsi

A252100121

ABSTRACT

YULIA DELSI. Allelochemical Compound Study from Cyperus rotundus L. as

Bioherbicide for Broadleaf Weed Control. Under direction M. AHMAD CHOZIN

and SANDRA ARIFIN AZIZ.

This research was conducted at Seed and Technology Laboratory of IPB,

Cikabayan Greenhouse, Darmaga, Bogor and Regional Health Laboratory, Jakarta

from July 2011 until May 2012 to study the potency of allelochemical compounds

from Cyperus rotundus L. as bioherbicide for broadleaf weed control (Asystasia

gangetica, Borreria alata and Mimosa pigra). The research consisted of 3

experiments. The objective of the first experiment was to study breaking

treatment of seed dormancy for Asystasia gangetica, Mimosa pigra and Borreria

alata. The weed treatment were soaked in 50 0C warm water for 24 hours, soaked

in 90 0C hot water and embedded in soil for 4 days and control. The result showed

that burrying Borreria alata seed in the soil for 4 days, soaking Mimosa pigra

seed in hot water could be used as dormancy breaking treatments. No dormancy

breaking treatment needed for Asystasia gangetica.

The second experiment was conducted to study the influence of C.

rotundus extracts on pre-emergence of broadleaf weed. The treatments used 0.5,

until 4.5 kg/L with interval 0.5 kg/L concentration of extract (C. rotundus biomass

with aquadest). The third experiment was conducted to determine the effect of C.

rotundus extracts, mixed with fresh and dried C. rotundus biomass with soil,

mulched of fresh and dried C. rotundus biomass, compost and flour of C.

rotundus to weed growth and developmentand soybean. The experiment was

using completely randomized design in observation of germination and

randomized block design in weed growth. The result showed that 1.0 kg/L

concentration of C. rotundus extract caused lower weed seed germination but

have no effect on soybean germination. Applications of C. rotundus biomass have

no effect on the growth and development of weed and soybean. Application of C.

rotundus extract 1.0 kg/L potentially can be used as pre-emergence bioherbicide.

Keywords : allelochemical compound, bioherbicide

RINGKASAN

YULIA DELSI. Studi Potensi Alelopati Teki (Cyperus rotundus L.) sebagai

Bioherbisida untuk Pengendalian Gulma Berdaun Lebar. Dibimbing oleh M.

AHMAD CHOZIN dan SANDRA ARIFIN AZIZ.

Penelitian untuk mempelajari potensi alelopati teki (Cyperus rotundus L.)

sebagai bioherbisida untuk pengendalian gulma berdaun lebar telah dilakukan

pada bulan Juli 2011 sampai Mei 2012, bertempat di Laboratorium Teknologi

Benih Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB, Rumah

Kaca Cikabayan Bawah Dramaga, Bogor dan Laboratorium Kesehatan Daerah

DKI Jakarta. Percobaan ini bertujuan untuk melihat pengaruh alelopati C.

rotundus terhadap perkecambahan, pertumbuhan dan perkembangan gulma

berdaun lebar lebar (Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata) dan

kedelai sebagai perwakilan tanaman budidaya berdaun lebar.

Gulma memiliki kemampuan berkecambah yang tidak serentak, dan salah

satu kendala yang dihadapi adalah sulitnya mengecambahkan biji gulma yang

sengaja ditanam. Penelitian dengan tujuan untuk melihat pengaruh suatu senyawa

terhadap pertumbuhan gulma sering kali menghadapi kendala karena gulma yang

dorman. Oleh sebab itu metode pematahan dormansi yang sesuai merupakan salah

satu hal penting yang harus di ketahui.

Percobaan 1 bertujuan untuk mempelajari sifat dormansi dan metoda

pematahan dormansi biji gulma berdaun lebar Asystasia gangetica, Mimosa pigra

dan Borreria alata. Percobaan ini menggunakan rancangan acak lengkap dengan

uji lanjut DMRT taraf 5%. Percobaan terdiri dari 4 perlakuan dan 4 ulangan untuk

masing-masing tanaman uji. Perlakuan pematahan dormansi yang digunakan

adalah kontrol, perendaman dalam air hangat 50 0C, perendaman dalam air panas

90 0C dan pembenaman dalam tanah dengan kedalaman 40 cm selama 4 hari.

Hasil percobaan menunjukkan pembenaman biji Borreria alata dalam tanah

selama 4 hari, perendaman Mimosa pigra dalam air panas 90 0C dapat digunakan

sebagai metode pematahan dormansi sedangkan Asystasia gangetica tidak

memerlukan pematahan dormansi.

Percobaan 2 untuk mempelajari pengaruh ekstrak C. rotundus terhadap

perkecambahan biji gulma berdaun lebar serta benih kedelai. Percobaan

menggunakan rancangan acak lengkap dengan 10 perlakuan dan 3 ulangan untuk

masing-masing tanaman uji Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata

dan kedelai. Percobaan menggunakan 9 perbandingan konsentrasi biomassa

seluruh bagian C. rotundus dan aquadest dengan perbandingan berat/volume yaitu

0.5, sampai 4.5 kg/L dengan interval konsentrasi 0.5 kg/L. Hasil percobaan

menunjukkan bahwa ekstrak C. rotundus mulai konsentrasi 1.0 kg/L sampai

konsentrasi 4.5 kg/L memberikan pengaruh yang sama dan menekan daya

berkecambah biji gulma berdaun lebar namun tidak berpengaruh negatif terhadap

benih kedelai. Aplikasi C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L ini akan digunakan pada

pengamatan selanjutnya.

Percobaan 3 untuk mempelajari pengaruh pemberian biomassa C.

rotundus terhadap pertumbuhan dan perkembangan gulma dan kedelai. Percobaan

menggunakan rancangan acak kelompok dengan 8 perlakuan dan 3 ulangan untuk

masing-masing tanaman uji Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata

dan kedelai. Perlakuan pada percobaan ini adalah dengan penggunaan C. rotundus

dalam bentuk ekstrak konsentrasi 1.0 kg/L, segar dan kering yang dicampur

dengan tanah, segar dan kering yang dihamparkan di permukaan tanah, kompos,

tepung dan kontrol.

Hasil pengamatan menunjukkan aplikasi biomassa C. rotundus dalam

bentuk ekstrak, segar, kering, kompos dan tepung tidak menekan pertumbuhan

dan perkembangan gulma serta kedelai. Aplikasi C. rotundus sebagai mulsa segar

diketahui meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan gulma dan kedelai.

Hasil percobaan membuktikan perlakuan pemberian C. rotundus tidak

menghambat perkecambahan dan pertumbuhan kedelai. Analisis alelokimia

menunjukkan senyawa fenolat cyperene dan culmorin sebagai senyawa khas yang

dimiliki Cyperus rotundus hanya ditemukan dalam C. rotundus segar dengan

pelarut aquadest yang merupakan alelopati.

Kata kunci : Alelopati, gulma berdaun lebar, Cyperus rotundus

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2012

Hak Cipta dilindungi Undang-Undang

1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa

mencantumkan atau menyebutkan sumbernya.

a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan

karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau tinjauan

suatu masalah; dan

b. pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB

2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya

tulis dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

STUDI POTENSI ALELOPATI TEKI (Cyperus rotundus L.)

SEBAGAI BIOHERBISIDA UNTUK PENGENDALIAN GULMA BERDAUN LEBAR

YULIA DELSI

Tesis

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Magister Sains pada

Departemen Agnomi dan Hortikultura

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2012

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Ir. Ahmad Junaedi, MSi.

Judul Tesis : Studi Potensi Alelopati Teki (Cyperus rotundus L.) sebagai

Bioherbisida untuk Pengendalian Gulma Berdaun Lebar

Nama : Yulia Delsi

NIM : A252100121

Disetujui

Komisi Pembimbing

Diketahui

Tanggal Ujian: 30 Juli 2012 Tanggal Lulus:

Prof. Dr. Ir. M.Ahmad Chozin, M.Agr

Ketua

Dr. Ir. Sandra Arifin Aziz, MS

Anggota

Ketua Program Studi

Agronomi dan Hortikultura

Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, MS

Dekan Sekolah Pascasarjana

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc. Agr

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia

Nya sehingga tesis ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian

ini adalah Studi Potensi Alelopati Teki (Cyperus rotundus L.) sebagai

Bioherbisida untuk Pengendalian Gulma Berdaun Lebar. Penghargaan dan

terima kasih yang tulus penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir. M. Ahmad Chozin,

M.Agr dan Dr. Ir. Sandra Arifin Aziz, MS selaku komisi pembimbing yang

senantiasa tanpa lelah memberi sumbangan pemikiran, kritikan, saran dan nasehat

dalam pelaksaan penelitian maupun dalam penulisan tesis ini.

Penghargaan dan terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. Ahmad

Junaedi, MSi selaku dosen penguji luar komisi pada ujian tesis dan Dr. Maya

Melati, MS, MSc selaku penguji dari Program Studi Agronomi dan Hortikultura,

yang telah banyak memberi masukan demi kesempurnaan penulisan tesis ini.

Ucapan penghargaan juga penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Ir. Munif

Ghulamahdi, MS selaku Ketua Program Studi Agronomi dan Hortikultura yang

telah memberi bimbingan dan nasehat kepada penulis. Terima kasih setulusnya

penulis sampaikan kepada Dr. Sri Sudarmiyati Tjirosoedirdjo dan Dr. Soekisman

Tjitrosemito yang telah banyak memberi masukan demi kelancaran penelitian ini.

Penghargaan dan terima kasih sebesar-besarnya penulis sampaikan kepada

kedua orang tua yaitu Ayahanda Syawaluddin dan ibunda Aswitati, kepada adik

tercinta Andre May Rizki, serta kepada kakanda M. Fajri Rahmatul Zafdi dan

seluruh keluarga atas segala pengorbanan yang tak terhingga dan limpahan kasih

saying, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis ini.

Dalam kesempatan ini penulis juga menyampaikan terima kasih kepada

penanggung jawab Laboratorium Terpadu Departemen Agronomi dan

Hortikultura (Mas Joko, Nova, Teh Juju, Mbak Ismi dan Mas Bambang). Terima

kasih juga penulis sampaikan kepada Pak Man dan Pak Milin selaku penanggung

jawab Rumah Kaca Cikabayan Darmaga. Ucapan terima kasih setulusnya penulis

sampaikan kepada seluruh anggota dan pengurus FORSCA, kepada Bapak Ismail

Maskromo, Bapak Aris Aksara, Bapak Thamrin, Bapak Odit Ferry, Bapak

Roberdi dan Ibu Dewi Erika. Terima kasih penulis ucapkan atas dukungan dari

teman-teman Sekolah Pasacasarjana Program Studi Agronomi dan Hortikultura

(AGH, ITB, PBT). Terima kasih khusus penulis ucapkan untuk teman-teman

angkatan 2010: Ibu Nur Maslahah, Ahmad Rifqi Fauzi, Dian Fahrianty,

Rerenstradika Tizar Terryana, Mutiara Dewi, Ida Widiyawati, Bapak Engelbert

Manaroingsong, Toyip, Nofrianil, Anita Dawis, Gina Aliasopha, Desty

Sulistyowati, Bapak Halim, Kartika Kirana, Nope Gromikora dan Jorge Aroujo

atas perhatian dan motifasinya selama ini.

Penghargaan dan terima kasih setulusnya juga penulis sampaikan kepada

Robi Saputra dan Leo Mualim yang senantiasa memberi sokongan dan bantuan

dalam pelaksaan penelitian maupun dalam penulisan tesis ini.

Akhirnya penulis ucapkan terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya

kepada seluruh pihak yang telah membantu demi kelancaran penelitian ini yang

tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Semoga karya ilmiah ini dapat

bermanfaat bagi kita semua.

Bobor, Agustus 2012

Yulia Delsi

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Ketinggian (Kab. 50 Kota, Payakumbuh, Sumatera

Barat) pada tanggal 4 Desember 1987 dari ayah Syawaluddin dan ibu Aswitati.

Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara.

Pada tahun 2006 penulis lulus dari Sekolah Menengah Atas 1 Kec.

Guguak, Kab 50 Kota. Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan

pada Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Andalas, Padang. Selama pendidikan di Universitas Andalas penulis

pernah mengikuti Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (PIMNAS) XXIII tahun

2010 dan menerima penghargaan setara Perak dari Kementrian Pendidikan

Nasional yang bekerja sama dengan Universitas Mahasaraswati, Denpasar.

Penulis memperoleh gelar Sarjana Sains pada tahun 2010.

Pada tahun yang sama penulis melanjutkan pendidikan program Magister

pada Program Studi Agnonomi dan Hortikultura, Sekolah Pascasarjana IPB. Pada

tanggal 19-24 September 2011 penulis telah mengikuti kegiatan Summer Course

dengan topic Sustainable Production of Tropical Agriculture yang

diselenggarakan di Institut Pertanian Bogor bersama mahasiswa Ibaraki, Tsukuba

dan Ryukyu University, Japan. Penulis juga telah mengikuti kegiatan

International Joint Winter Course on Practical Agriculture Education for Local

Sustainability dan International Student Conference yang dilaksanakan pada

tanggal 28 November-4 Desember 2011 bertempat di Ibaraki University, Japan.

Pada tahun 2012 penulis telah mengikuti Pelatihan Pengelolaan Gulma dan

Tumbuhan Invasif yang diselenggarakan SEAMEO BIOTROP, Bogor pada

tanggal 9-14 April 2012.

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xviii

PENDAHULUAN .......................................................................................... 1

Latar Belakang ......................................................................................... 1

Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3 Hipotesis Penelitian .................................................................................. 3 Ruang Lingkup Penelitian ........................................................................ 3

Bagan Alir Penelitian ............................................................................... 4

TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................. 5 Pengaruh Alelopati Cyperus rotundus Terhadap Tanaman dan

Gulma ................................................................................................... 5

Pengaruh Alelopati Terhadap Kedelai ...................................................... 6 Status Gulma Asystasia gangetica ............................................................ 7

Status Gulma Mimosa pigra...................................................................... 8 Status Gulma Borreria alata ..................................................................... 9

PEMATAHAN DORMANSI BIJI GULMA BERDAUN LEBAR ............ 11 Abstrak ..................................................................................................... 11

Pendahuluan .............................................................................................. 12 Bahan dan Metode .................................................................................... 13 Hasil dan Pembahasan .............................................................................. 16

Kesimpulan................................................................................................ 23 Daftar Pustaka ........................................................................................... 24

PENGARUH EKSTRAK Cyperus rotundus TERHADAP

PERKECAMBAHAN BIJI GULMA BERDAUN LEBAR DAN

KEDELAI ..................................................................................................... 25 Abstrak ..................................................................................................... 25

Pendahuluan .............................................................................................. 26 Bahan dan Metode .................................................................................... 27 Hasil dan Pembahasan .............................................................................. 30

Kesimpulan................................................................................................ 40 Daftar Pustaka ........................................................................................... 41

PENGARUH BIOMASSA Cyperus rotundus TERHADAP

PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN GULMA BERDAUN

LEBAR SERTA KEDELAI ........................................................................... 43

Abstrak ...................................................................................................... 43 Pendahuluan............................................................................................... 44 Bahan dan Metode .................................................................................... 45

Hasil dan Pembahasan .............................................................................. 48 Kesimpulan ................................................................................................ 76

Daftar Pustaka............................................................................................ 76

ANALISIS KANDUNGAN ALELOKIMIA Cyperus rotundus L. ............. 79

Abstrak ...................................................................................................... 79 Pendahuluan .............................................................................................. 80

Bahan dan Metode .................................................................................... 81 Hasil dan Pembahasan .............................................................................. 81 Kesimpulan ................................................................................................ 84

Daftar Pustaka............................................................................................ 84

PEMBAHASAN UMUM................................................................................ 87

KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 90

DAFTAR PUSTAKA...................................................................................... 91

LAMPIRAN .................................................................................................... 97

DAFTAR TABEL

Halaman

1. Jumlah biji A. gangetica berkecambah normal, abnormal, dorman dan mati pada hari ke -21 ..................................................................... 17

2. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula

A. gangetica.......................................................................................... 17

3. Jumlah biji M. pigra berkecambah normal, abnormal, dorman

dan mati pada hari ke -21 ..................................................................... 19

4. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula M. pigra ................................................................................................ 20

5. Jumlah biji B. alata berkecambah normal, abnormal, dorman dan mati pada hari ke -21 ............................................................................ 22

6. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula

B. alata ................................................................................................. 22

7. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya

berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula

dan panjang radikula A. gangetica ....................................................... 31

8. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula dan panjang radikula M. pigra ............................................................. 33

9. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya

berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula dan panjang radikula Borreria alata .................................................... 35

10. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula

dan panjang radikula Kedelai ............................................................... 37

11. Tinggi A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus ............... 49

12. Jumlah daun A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus ..... 49

13. Jumlah cabang A. gangetica pada perlakuan pemberian C.

rotundus................................................................................................ 50

14. Bobot segar dan bobot kering A. gangetica pada perlakuan

pemberian C. rotundus ......................................................................... 54

15. Tinggi M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus...................... 55

16. Jumlah Daun M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus ........... 56

17. Bobot segar dan bobot kering M. pigra pada perlakuan

pemberian C. rotundus.......................................................................... 61

18. Tinggi B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus ....................... 61

19. Jumlah daun B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus ............. 62

20. Jumlah cabang B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus.......... 63

21. Bobot segar dan bobot kering B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus ........................................................................................... 67

22. Tinggi kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ........................ 68

23. Jumlah daun kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus .............. 69

24. Jumlah cabang kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ........... 70

25. Bobot basah dan bobot kering kedelai pada perlakuan pemberian

C. rotundus ........................................................................................... 75

26. Analisis alelokimia C. rotundus ........................................................... 82

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1. Bagan alir penelitian............................................................................. 4

2. Perkecambahan biji A. gangetica ......................................................... 16

3. Biji A. gangetica dorman (kiri) dan benih mati (kanan) perbesaran 40x...................................................................................... 17

4. Perkecambahan biji M. pigra ............................................................... 19

5. Biji M. pigra dorman (kiri) dan biji mati (kanan) perbesaran 40x...... 20

6. Perkecambahan biji B. alata................................................................. 21

7. Biji B. alata dorman (kiri) dan biji mati (kanan) perbesaran 40x ...... 22

8. Perkecambahan biji A. gangetica pada perlakuan pemberian

ekstrak C. rotundus berbagai konsentrasi ........................................... 30

9. Perkecambahan biji M. pigra pada perlakuan pemberian ekstrak

C. rotundus berbagai konsentrasi ........................................................ 32

10. Perkecambahan biji B. alata pada perlakuan pemberian ekstrak

C. rotundus berbagai konsentrasi ......................................................... 34

11. Perkecambahan biji kedelai pada perlakuan pemberian ekstrak C.

rotundus berbagai Konsentrasi............................................................. 36

12. Serangan jamur pada ekstrak C. rotundus konsentrasi 2.0 kg/L (kiri), 3.5 kg/L (tengah), 4.5 kg/L(kanan) ............................................ 37

13. Hifa jamur (tengah), potongan Aspergillus perbesaran 40x (kanan).................................................................................................. 38

14. Bibit A. gangetica, M. pigra dan B. alata siap tanam .......................... 47

15. Indeks luas daun A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus................................................................................................ 51

16. Laju asimilasi bersih A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus................................................................................................ 52

17. Laju tumbuh relatif A. gangetica pada perlakuan pemberian C.

rotundus................................................................................................ 53

18. Indeks luas daun M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus ..... 57

19. Laju asimilasi bersih M. pigra pada perlakuan pemberian C.

rotundus ................................................................................................ 58

20. Laju tumbuh relatif M. pigra pada perlakuan pemberian C.

rotundus ................................................................................................ 59

21. Indeks luas daun B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus....... 64

22. Laju asimilasi bersih B. alata pada perlakuan pemberian C.

rotundus ................................................................................................ 65

23. Laju tumbuh relatif B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus ................................................................................................ 66

24. Indeks luas daun kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ........ 71

25. Laju asimilasi bersih kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ................................................................................................ 72

26. Laju tumbuh relatif kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ................................................................................................ 73

27. Jumlah bintil akar kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus ...... 74

28. Perkembangan A. gangetica secara generatif (a), perkembangan A. gangetica secara vegetatif (b) .......................................................... 88

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Metode analisis alelokimia C. rotundus .............................................. 97

2. Hasil analisis alelokimia C. rotundus................................................... 98

3. Waktu retensi analisis alelokimia C. rotundus dengan GC-MS........... 99

1

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Gulma menimbulkan gangguan pada tanaman budidaya, karena karakter

morfologi, biokimia dan fisiologi melalui dua mekanisme, yaitu persaingan dan

alelopati. Persaingan adalah upaya dalam memperebutkan air, unsur hara, udara,

cahaya dan ruang tumbuh (Rizvi et al. 1999). Alelopati merupakan senyawa kimia

yang dihasilkan oleh tanaman melalui pencucian, eksudasi akar, penguapan dan

pembusukan organ tumbuhan, sehingga menghambat pertumbuhan,

perkembangan dan menurunkan produksi tanaman (Seigler 1996; Ferguson 2009).

Beberapa jenis gulma berdaun lebar yang akhir-akhir ini menimbulkan

masalah dan mengancam keanekaragaman hayati diantaranya Asystasia

gangetica, Borreria alata, Chromolaena odorata, Acacia nilotica, Lantana

camara, Mimosa pigra dan Mikania micrantha (SEAMEO Biotrop 2011).

Diantara gulma tersebut Asystasia gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra

dilaporkan banyak mendominasi di perkebunan, pertanian dan lahan non pertanian

lainnya. Gulma ini perlu mendapat perhatian guna menemukan metoda

pengendalian gulma yang efektif serta ramah lingkungan.

Ada beberapa cara pengendalian gulma diantaranya secara kimia dengan

menggunakan herbisida. Herbisida adalah suatu senyawa kimia yang digunakan

sebagai pengendali gulma tanpa mengganggu tanaman pokok (Einhellig 1996).

Pesatnya penggunaan herbisida kimia secara terus menerus menimbulkan efek

negatif bagi lingkungan, mengakibatkan suatu gulma tertentu menjadi resisten

dan juga dapat memicu timbulnya gulma baru yang lebih agresif. Rahayu (2003)

menyatakan bahwa penggunaan bahan alami alelopati yang dikeluarkan oleh

tumbuhan dapat dimanfaatkan sebagai bahan untuk pengendalian gulma dan dapat

menjadi alternatif bioherbisida. Kajian alelopati banyak mendapat perhatian dan

mendukung teknologi budidaya tanaman ramah lingkungan pada sistem pertanian

berkelanjutan (Junaedi et al. 2006).

Teki (Cyperus rotundus) merupakan gulma yang terdistribusi secara luas

di seluruh daerah tropik dan subtropik (Iqbal 2008). Soerjani (1987) menyatakan

bahwa teki menimbulkan masalah serius dan menurunkan produksi 41% pada

perkebunan tomat, palawija dan padi.

2

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan diketahui bahwa C.

rotundus berpotensi sebagai bioherbisida, terutama untuk gulma berdaun lebar.

Trimurti (1988) menyatakan bahwa analisis senyawa fenolat dalam umbi

menunjukkan bahwa umbi Cyperus rotundus mengandung asam klorogenat.

Penggunakan ekstrak umbi (Cyperus rotundus) dengan perbandingan C. rotundus

150 g/L terbukti efektif menghambat pertumbuhan (Amaranthus spinosus) (Palapa

2009). Izah (2009) menyatakan C. rotundus menghambat panjang hipokotil

jagung pada hari ke-7 sampai hari ke-15. Mulyani (2010) mengaplikasikan mulsa

Cyperus rotundus 200 g per polibag yang menekan pertumbuhan gulma berdaun

lebar namun tidak berpengaruh negatif terhadap tanaman bawang merah. Elrokiek

(2010) menyatakan umbi dan tajuk Cyperus rotundus mengandung senyawa

fenolat dan menekan pertumbuhan Echinochloa crus-galli. Syarifi (2010)

menyatakan pemberian mulsa gulma Cyperus rotundus berpotensi alelopati

terhadap tumbuhan berdaun lebar, termasuk gulma daun lebar dan kedelai.

Hasil penelitian memperlihatkan potensi pengembangan C. rotundus

sebagai bioherbisida untuk pengendalian gulma berdaun lebar, akan memberikan

dampak yang positif terhadap lingkungan dan mengurangi perannya sebagai

gulma. Pemanfaatan alelokimia C. rotundus ini sesuai dengan prinsip LEISA

(Low External Input and Sustainable Agriculture) yaitu meminimalkan serangan

hama (termasuk gulma) dan penyakit pada tanaman melalui pencegahan dan

perlakuan yang aman (Rahayu 2003).

Penelitian untuk mempelajari pengaruh suatu senyawa terhadap

perkecambahan biji gulma yang sengaja ditanam, sering kali mendapat masalah

biji yang dorman. Untuk itu dalam penelitian terlebih dahulu dicari metoda

pematahan dormansi biji gulma yang tinggi.

Berdasarkan uraian di atas telah dilakukan penelitian dengan

memanfaatkan alelopati C. rotundus untuk pengendalian gulma berdaun lebar dan

sebagai tanaman uji dari tanaman budidaya golongan berdaun lebar digunakan

tanaman kedelai.

3

Tujuan Penelitian

Tujuan yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah :

1. Mempelajari pengaruh ekstrak C. rotundus terhadap perkecambahan biji

gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata)

serta kedelai.

2. Mempelajari pengaruh biomassa C. rotundus terhadap pertumbuhan dan

perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa pigra,

Borreria alata) serta kedelai.

3. Menganalisis kandungan alelokimia C. rotundus.

Hipotesis Penelitian

Hipotesis pada penelitian ini adalah :

1. Ekstrak C. rotundus akan menghambat perkecambahan gulma berdaun

lebar (Asystasia gangetica , Mimosa pigra, Borreria alata) serta kedelai.

2. Perlakuan pemberian biomassa C. rotundus akan menghambat

pertumbuhan dan perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia

gangetica , Mimosa pigra, Borreria alata) serta kedelai.

Ruang Lingkup Penelitian

Berbagai percobaan yang saling terkait diperlukan untuk menjawab tujuan

dan menguji kebenaran hipotesis yang telah diajukan. Oleh karena itu, penelitian

ini dibagi menjadi 3 percobaaan yang saling terkait, yaitu (1) pematahan dormansi

gulma berdaun lebar; (2) aplikasi ekstrak C. rotundus terhadap perkecambahan

gulma berdaun lebar dan kedelai; (3) aplikasi biomassa C. rotundus terhadap

pertumbuhan dan perkembangan gulma berdaun lebar dan kedelai. Pada penelitian

ini juga dilakukan analisis kandungan alelokimia C. rotundus. Gambar 1.

memperlihatkan rangkaian percobaan tersebut yang tertuang dalam bagan alir

penelitian.

4

Gambar 1. Bagan alir penelitian

5

TINJAUAN PUSTAKA

Pengaruh Alelopati Cyperus rotundus terhadap Tanaman dan Gulma

Alelopati didefinisikan sebagai pengaruh langsung ataupun tidak langsung

dari suatu tumbuhan terhadap yang lainnya, termasuk mikroorganisme, baik yang

bersifat positif/perangsangan, maupun negatif/penghambatan terhadap

pertumbuhan, melalui pelepasan senyawa kimia ke lingkungannya (Rice 1984).

Alelopati pada tumbuhan dibentuk di berbagai organ seperti akar, batang, daun,

bunga dan biji (Einhellig 1996). Alelopati dari tanaman dan gulma dapat

dikeluarkan dalam bentuk eksudat dari akar dan serbuk sari, luruhan organ

(decomposition), senyawa yang menguap (volatile) dari daun, batang, dan akar,

serta melalui pencucian (leaching) dari organ bagian luar (Inderjit & Mukerji

2005).

Pada umumnya alelokimia merupakan metabolit sekunder yang

dikelompokkan menjadi 14 golongan, yaitu asam organik larut air, lakton, asam

lemak rantai panjang, quinon, terpenoid, flavonoid, tanin, asam sinamat dan

derivatnya, asam benzoat dan derivatnya, kumarin, fenol dan asam fenolat, asam

amino non protein, sulfida serta nukleosida (Rice 1984).

Teki (Cyperus rotundus) merupakan gulma yang tersebar di seluruh dunia

dan termasuk jenis gulma ganas. Soerjani (1987) menyatakan bahwa teki

menimbulkan masalah serius pada perkebunan tebu, palawija, padi dan jagung.

Teki dapat mengeluarkan senyawa penghambat pertumbuhan yang disebut

alelopati. Ekstrak umbi teki diketahui mengandung senyawa fenol (Trimurti

1988). Menurut Sastroutomo (1990) senyawa fenol dapat meracuni tanaman

pokok di sekelilingnya dan menurunkan kualitas hasil.

Teki (Cyperus rotundus L.) sangat mengganggu dan menurunkan produksi

(41%) pada pertanaman jagung tomat dan padi. Hal ini akibat persaingan teki

dengan tanaman di sekitarnya untuk mendapatkan faktor tumbuh berupa air, unsur

hara, udara, cahaya dan ruang tumbuh (Rizvi et al. 1992). Teki (Cyperus rotundus

L.) dianggap sebagai salah satu dari gulma merugikan di dunia, terdistribusi

secara luas di seluruh daerah tropis dan subtropis (Iqbal 2008).

Elrokiek (2010) melakukan analisis kromatografi terhadap C. rotundus

menunjukkan bahwa tajuk C. rotundus mengandung asam fenolat sebagai berikut:

6

caffeat, ferulat, culmarat, benzoat, vanilat, klorogenat dan sinamat sedangkan

umbi mengandung hidroksibenzoat, caffeat, ferulat, vanilat serta klorogenat dan

diketahui menekan pertumbuhan Echinochloa crus-galli.

Akhir-akhir ini kajian alelopati banyak mendapat perhatian karena

alelopati berpotensi untuk pengendali biologi yang ramah lingkungan. Senyawa

alelopati dari tanaman, gulma, residu tumbuhan, maupun mikroorganisme dapat

dimanfaatkan untuk pengendalian gulma, patogen, dan hama tanaman dalam

mendukung teknologi budi daya tanaman ramah lingkungan pada sistem pertanian

berkelanjutan (Junaedi et al.2006).

Pengaruh Alelopati terhadap Kedelai

Kedelai merupakan tanaman berdaun lebar yang banyak dibudidayakan di

Indonesia. Kacang kedelai (Glycine max (L) Merr.) adalah salah satu tanaman

palawija yang termasuk tanaman semusim, tergolong kedalam divisi

Magnoliophyta, klas Magnoliopsida, ordo Fabales, family Fabaceae, genus

Glycine, dan spesies Glycine max (Singh 2005).

Tanaman kedelai dapat tumbuh dengan baik pada berbagai jenis tanah,

asalkan drainasi dan aerasi tanah cukup baik. Pada tanah alluvial, regosol, latosol

maupun andosol kedelai dapat tumbuh baik, hanya pada tanah podzolik merah

kuning dan tanah yang mengandung pasir kuarsa pertumbuhan kede lai kurang

baik. Selanjutnya dinyatakan bahwa pH tanah yang dibutuhkan tanaman kedelai

yaitu antara 5,8-7, sedang pH optimum berkisar antara 6-6,5 (Sumarno & Hartono

1983).

Selain dari iklim yang dapat mempengaruhi produksi kedelai adalah

keberadaan gulma. Terdapat 56 jenis gulma yang biasa tumbuh di pertanaman

kedelai yang terdiri dari 20 jenis rerumputan, 6 teki-tekian dan 30 jenis dari

golongan gulma berdaun lebar. Sartoutomo (1990) mencatat 19 jenis gulma yang

dominan adalah Digitaria ciliaris, Cyperus rotundus, Ageratum conyzoides dan

Borreria alata. Hasil optimum kedelai dapat diperoleh apabila selama empat

minggu setelah tanam, kedelai bebas gulma (Horn & Burnside 1985).

Kedelai sering kali harus bersaing dengan gulma untuk memperoleh air,

unsur hara, dan cahaya. Persaingan antara kedelai dan gulma C. rotundus dapat

7

menurunkan produksi tanaman kedelai dengan potensi menurunkan 22.75% (Budi

dan Hajoeningtijas 2009; Kuntyastuti 2001). Menurut Inawati (2000) gulma C.

rotundus mampu menekan jumlah bintil akar kedelai varietas Wilis dan

Pangrango. Hal ini disebabkan bakteri bintil akar memerlukan unsur P yang cukup

tinggi untuk pembentukan bintil akar sedangkan gulma memiliki kemampuan

yang kuat untuk menyerap unsur P tersebut. Oleh karena itu kehadiran gulma akan

menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan dalam penyerapan unsur hara P oleh

kedelai sehingga pembentukan bintil akar menjadi tertekan.

Status Gulma Asystasia gangetica

Menurut Natural Heritage Trust (2003) Asystasia gangetica merupakan

tumbuhan menjalar dan dapat dengan mudah tersebar baik melalui biji ataupun

batang. Tumbuhan ini merupakan salah satu tumbuhan yang dapat mengancam

keanekaragaman hayati dan menyebabkan kerusakan lingkungan lainnya. Meski

hanya pada tahap awal, keberadaan gulma ini memiliki potensi serius untuk

mengubah ekosistem. Sebagai gulma lingkungan, tumbuhan ini dapat

memindahkan vegetasi dan mengurangi ketersediaan habitat tanaman asli baik

untuk hewan maupun tumbuhan, dan memicu penurunan keanekaragaman hayati.

Tumbuhan ini tersebar di daerah tropik dan sub tropik seperti India, Afrika,

Australia, Malaysia dan juga di Indonesia. Saat ini tersebar secara luas terutama

pada pertanaman kelapa sawit dan tanaman perkebunan lain terutama pada daerah

dengan potensial cahaya cukup.

A. gangetica (L.) termasuk famili Acanthaceae dan spesies ini asli dari

Afrika, India dan Sri Lanka, baru-baru ini ditemukan ternaturalisasi di Taiwan

selatan. A. gangetica mudah dibedakan dari marga lain dalam famili Acanthaceae

dengan korolla yang zygomorphic, 4 benang sari, 4 biji dan stipitate dengan

kapsul jelas. A. gangetica ditandai dengan daun bulat telur sampai oval, dan bunga

bewarna putih (Hsu 2005).

A. gangetica tumbuh dengan cepat pada daerah dengan sinar matahari

yang melimpah seperti di Indonesia. Untuk mengatasi perkembangan gulma ini

pengetahuan mengenai simpanan biji dalam tanah merupakan kunci dalam usaha

pengendaliannya. Pengendalian dengan cara penyiangan harus dilakukan dengan

8

hati-hati, tumbuhan ini sangat cepat sekali menyebar baik dari stek maupun

dengan biji. Oleh karena itu pencegahan dan intervensi lebih awal merupakan

bentuk pengendalian gulma yang paling hemat biaya (Natural Heritage Trust

2003).

A. gangetica tersebar luas di perkebunan kelapa sawit, karet, nenas dan

perkebunan kakao, maupun pada tempat pembuangan limbah. A. gangetica telah

dilaporkan baru-baru ini sebagai gulma penting di perkebunan kelapa sawit di

Sumatera Utara. A. gangetica memiliki kemampuan menghasilkan biji dalam

jumlah besar, ringan dan dapat terbawa oleh angin sehingga penyebarannya sangat

cepat di sekitar tanaman induknya. A. gangetica memiliki kemampuan

pertumbuhan yang sangat cepat sehingga dibutuhkan tenaga kerja yang lebih

untuk mengendalikannya. Penyebaran yang sangat cepat ini juga dapat disebabkan

karena biji yang terbawa oleh angin dan menjadi seed bank di areal perkebunan.

Seed bank merupakan biji gulma yang berada di atas pemukaan tanah ataupun di

dalam tanah. Jika hal ini dibiarkan begitu saja maka penyebaran gulma ini dapat

mendominasi areal perkebunan dan menurunkan produksi (Girsang 2010).

Status Gulma Mimosa pigra

M. pigra termasuk dalam famili Mimosaceae, merupakan tanaman asli

daerah tropik, pada saat muda memiliki batang berduri tunggal. Kemudian

bercabang, menjadi semak berduri, tinggi hingga 6 m. Panjang duri 5-10 mm.

Daun bipinatus, dengan duri di tengahnya yang sensitif terhadap sentuhan dan

menutup pada malam, memiliki 5-15 pinnae dan 18-51 pasang leaflets. Bunganya

berwarna ungu muda hingga merah muda dan memiliki kepala bulat diameter 1

cm. Setiap kepala memiliki sekitar 100 bunga dan menghasilkan 10-25 polong

biji. Polong muncul saat dewasa, dengan permukaan padat berbulu. kemudian

pecah menjadi segmen-segmen. Dimana setiap segmen memiliki biji oblong

dengan lebar 2.2–2.6 mm dengan panjang 4-6 mm. Mimosa pigra sering

ditemukan di daerah lembab, tempat sampah, di sepanjang tepi sungai, kanal, dan

waduk yang membentuk hutan lebat dan tumbuh pada ketinggian 1-700 m

(Lonsdale 1992). M. pigra merupakan salah satu sumber simpanan biji dalam

tanah pada perkebunan teh (Santosa 2009).

9

M. pigra adalah salah satu gulma berbahaya. Hal ini disebabkan sifat

invasif dan kemampuan penyebaran yang dapat merugikan lingkungan secara

ekonomi. M. pigra mampu mengganti semua vegetasi asli dalam suatu sistem,

mengantikan padang rumput menjadi semak yang dipenuhi M. pigra mengancam

produksi, menurunkan nilai-nilai konservasi lahan, dan mengurangi ruang lingkup

eksploitasi pada saat melakukan pengolahan pada suatu kawasan (Natural

Heritage Trust, 2003). M. pigra menjadi salah satu gulma yang mendominasi

waduk-waduk pasca tsunami Aceh yang lalu (Sari et al. 2006). Banyak upaya

telah dilakukan untuk mengendalikan M. pigra namun sejauh ini keberhasilannya

sangat kecil (Chin 2008).

Holm (1977) menyatakan M. pigra mampu memproduksi 42000

biji/tanaman. Populasi M. pigra meningkat di areal teh dua bulan setelah pangkas,

namun memiliki kecepatan tumbuh yang lambat. M. pigra berkecambah 50%

lebih tinggi bila terbenam 3 cm di dalam tanah dibandingkan dengan terbenam 1

cm. Walaupun kecepatan tumbuhnya lambat namun dengan produksi biji yang

tinggi dalam pengkelasan gulma termasuk gulma kelas A yang berbahaya dan

wajib dikendalikan (Santosa 2009).

Status Gulma Borreria alata

B. alata termasuk jenis tanaman dikotil berdaun lebar dari famili

Rubiaceae, banyak dijumpai di lahan pertanian ataupun non pertanian. Affandi et

al. (2005) menemukan bahwa B. alata merupakan salah satu tanaman inang

beberapa jenis tungau tanaman jeruk yang tumbuh di bawah kanopi jeruk

mandarin di Sumatra Barat. Sastroutomo (1990) menyatakan bahwa B. alata

merupakan gulma penting dan banyak ditemukan pada pertanaman jagung,

kedelai dan ketela pohon.

Soejarni (1987) menyatakan bahwa B. alata merupakan salah satu

tanaman herba setahun yang tumbuhnya bisa menjalar atau tegak dengan

ketinggian 5-75 cm. Batang berbentuk segi empat, sukulen dan berbulu pada

tepinya. Daun bulat lonjong sampai bulat telur dan letaknya berhadapan. Anak

tulang daun dapat dilihat dengan jelas dari bawah. Bunga berkelompok pada

ketiak daun, mahkota bunga berwarna lembayung muda, kadang–kadang bewarna

10

putih. Buah berbentuk kapsul dengan panjang 3-4 mm. B. alata berkembang biak

dengan biji, penyebaran bisa melalui air, dapat tumbuh di daerah kering dan

daerah ternaungi dari dataran rendah sampai ketinggian 1600 mdpl. B. alata dapat

tumbuh pada tanah miskin hara dan merupakan salah satu gulma penting di

Indonesia.

Syawal (2006) menyatakan bahwa B. alata merupakan gulma penting

yang mendominasi lahan pertanaman kopi robusta (Coffea canephora Pierre)

dengan SDR tertinggi dibandingkan gulma lainnya yaitu 27.30 %. Pada

perkebunan karet B. alata memiliki nilai SDR tertinggi pada karet yang belum

menghasilkan dengan SDR 15.47 dan 4.43 % pada karet yang telah mengasilkan

(Meilin 2006).

PEMATAHAN DORMANSI GULMA BERDAUN LEBAR

Broadleaf Weed Breaking of Dormancy

Abstrak

Penelitian untuk mempelajari sifat dormansi dan metode pematahan dormansi biji gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata telah

dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB pada bulan Juli 2011. Penelitian

menggunakan rancangan acak lengkap dengan 4 perlakuan dan 4 ulangan untuk masing-masing gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata. Perlakuan tersebut adalah kontrol, perendaman dengan air hangat 50 0C selama

24 jam, perendaman dengan dengan air panas 90 0C selama 30 menit dan pembenaman 4 hari dalam tanah. Hasil penelitian menunjukkan Mimosa pigra

dan Borreria alata memiliki sifat dorman, namun tidak untuk Asystasia gangetica. Pembenaman biji Borreria alata dalam tanah selama 4 hari, perendaman Mimosa pigra dalam air panas 90 0C dapat digunakan sebagai

metoda pematahan dormansi sedangkan Asystasia gangetica tidak memerlukan pematahan dormansi.

Kata Kunci: pematahan dormansi

Abstract

The experiment was conducted at Seed and Technology Laboratory, Departement of Agronomy and Horticulture, Faculty of Agriculture, IPB on July 2011 to study breaking treatment of seed dormancy for Asystasia gangetica, Mimosa pigra and

Borreria alata. The experiment was using completely randomized design with 4 treatments and 4 replications for weed. The dormancy breaking treatments were

control, soaked in 50 0C warm water for 24 hours, soaked in 90 0C hot water and embedded in soil for 4 days. The result showed that Mimosa pigra and Borreria alata have dormancy but no for Asystasia gangetica. Burrying Borreria alata seed

in the soil for 4 days, soaking Mimosa pigra seed in hot water could be used as dormancy breaking treatments. No dormancy breaking treatment needed for

Asystasia gangetica.

Keyword: breaking of dormancy

12

Pendahuluan

Gulma merupakan bagian dari kehidupan pertanian sehari-hari. Penurunan

hasil dari gulma dapat mencapai 20–80% bila gulma tidak disiangi (Moenandir

1993). Gulma dapat berkembang biak secara generatif dengan menggunakan biji.

Beberapa jenis gulma berdaun lebar yang akhir-akhir ini menimbulkan masalah

dan mengancam keanekaragaman hayati, mendominasi di perkebunan, pertanian

dan lahan non pertanian lainnya. Hal ini disebabkan kemampuan tumbuh yang

cepat dan menghasilkan banyak biji yang mudah tersebar seperti Asystasia

gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra (SEAMEO Biotrop 2011).

Biji gulma memegang peranan penting dalam kaitan keberhasilan usaha

pengendalian gulma. Setiap gulma berpotensi menghasilkan biji dengan jumlah

yang berbeda. Banyaknya biji yang yang ada di dalam tanah dikenal sebagai seed

bank atau simpanan biji (Sastroutomo 1990). Seed bank adalah propagul dorman

dari gulma yang berada di dalam tanah yaitu berupa biji, stolon dan rimpang, yang

akan berkembang menjadi individu gulma jika kondisi lingkungan mendukung

(Fenner 1995).

Salah satu tahap pengendalian gulma adalah pengendalian pada masa

perkecambahan. Penelitian dengan tujuan pengendalian gulma pada masa

perkecambahan dan menggunakan gulma yang sengaja ditanam, sering

mengalami kesulitan. Hal ini akibat sifat gulma yang apabila sengaja ditanam

sering tidak dapat tumbuh seperti di alam. Gulma tidak mampu berkecambah dan

tumbuh karena mengalami dormansi.

Dormansi biji berhubungan dengan usaha biji untuk menunda

perkecambahannya, hingga waktu dan kondisi lingkungan memungkinkan untuk

melangsungkan proses tersebut. Kemampuan biji untuk menunda perkecambahan

sampai waktu dan tempat yang tepat adalah mekanisme pertahanan hidup yang

penting dalam tanaman. Dormansi biji diturunkan secara genetik, dan merupakan

cara tanaman agar dapat bertahan hidup dan beradaptasi dengan lingkungannya.

Lama dormansi dipengaruhi oleh lingkungan selama perkembangan biji. Lamanya

dormansi dan mekanisme dormansi berbeda antar spesies, dan antar varietas.

Dormansi biji pada spesies tertentu mengakibatkan biji tidak berkecambah di

13

dalam tanah selama beberapa tahun. Hal ini menjelaskan keberadaan tanaman

yang tidak diinginkan (gulma) di lahan pertanian yang ditanami secara rutin (Ilyas

2007).

Roberts (1972) menyatakan bahwa dormansi dapat terjadi meskipun biji

viabel, biji tidak berkecambah pada kondisi yang sudah memenuhi syarat untuk

berkecambah (suhu, air dan oksigen yang cukup). Dormansi dapat terjadi pada

kulit biji maupun pada embrio. Biji yang telah masak dan siap untuk berkecambah

membutuhkan kondisi klimatik dan tempat tumbuh yang sesuai untuk dapat

mematahkan dormansi biji dan memulai proses perkecambahannya. Pre-treatment

skarifikasi digunakan untuk mematahkan dormansi yang disebabkan kulit biji

yang keras, sedangkan stratifikasi digunakan untuk mengatasi dormansi embrio.

Perendaman di dalam air panas dilakukan untuk pematahan dormansi dengan kulit

biji yang keras (Bonner et al. 1994).

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari sifat dormansi dan

teknik pematahan dormansi gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan

Borreria alata.

Bahan dan Metode

Tempat dan Waktu

Penelitian dilaksanakan pada bulan Juli 2011, bertempat di Laboratorium

Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian

IPB.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain biji gulma

Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata, aquadest dan air. Alat yang

digunakan adalah petridish, kertas merang, ekogerminator, sprayer, mikroskop

label dan alat-alat tulis.

Rancangan Percobaan

Percobaan terdiri dari 4 percobaan terpisah, menggunakan Rancangan

Acak Lengkap (RAL) 4 perlakuan dan 4 ulangan, untuk masing-masing tanaman

14

uji Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata. Perlakuan pematahan

dormansi yang digunakan adalah sebagai berikut :

1. Tanpa pematahan dormansi (kontrol)

2. Pematahan dormansi dengan air hangat 50 0C selama 24 jam

3. Pematahan dormansi dengan air panas 90 0C selama 30 menit. Benih

diletakkan dalam piring kaca kemudian disiram dengan air panas, lalu

didiamkan sampai dingin (30 menit) kemudian dikecambahkan.

4. Dibenamkan 4 hari dalam tanah. Biji gulma dibungkus dengan kain kasa

dibenamkan kedalam tanah dengan kedalaman 40 cm selama 4 hari.

Persamaan umum statistik untuk rancangan percobaan ini adalah :

Yij : µ + αi + εij

Dimana : i : pematahan dormansi gulma ke - 1, 2, 3

J : ulangan ke - 1, 2, 3, 4;

Yij : respon tanaman terhadap pematahan dormansi ke-i dan ulangan

taraf ke-j;

µ : rataan Umum

αi : pengaruh pematahan dormansi ke- i

εij : galat percobaan

Analisis ragam yang berpengaruh nyata pada taraf 5 % diuji lanjut dengan

DMRT (Duncan’s Multiple Range Test).

Pelaksaan penelitian

Perkecambahan Biji Gulma. Setiap perlakuan dalam 1 ulangan

menggunakan 25 biji untuk masing-masing gulma Asystasia gangetica, Mimosa

pigra, Borreria alata. Gulma yang telah diberi perlakuan pematahan dormansi

dan juga kontrol diletakkan di dalam petridish yang telah diberi kertas merang.

Setiap perlakuan diulang sebanyak 4 kali sehingga untuk masing-masing spesies

terdapat 100 biji yang diamati. Setelah biji diletakkan dalam petridish yang

berbeda untuk masing-masing tanaman uji, lalu disemprot dengan air sampai

kertas lembab.

15

Pengamatan. Pengamatan dilakukan terhadap kecambah normal, abnormal, dan

mati. Biji dikatakan berkecambah apabila sudah muncul plumula atau radikula

melalui kulit biji (testa). Pembuatan grafik perkecambahan dilakukan dengan

mengamati seluruh biji yang dapat berkecambah dengan rumus sebagai berikut:

Perkecambahan biji = x 100%

Uji viabilitas biji merupakan uji daya kecambah pada kondisi optimum.

Persentase daya berkecambah adalah persentase kecambah normal yang dapat

dihasilkan oleh biji pada kondisi optimum dalam jangka waktu yang telah

ditetapkan. Untuk menghitung persentase daya berkecambah (DB) biji digunakan

rumus sebagai berikut :

DB = x 100%

Dimana, DB : Daya berkecambah (%)

KN I : Jumlah kecambah normal pada hitungan pertama.

KN II : Jumlah kecambah normal pada hitungan kedua.

Penetapan hari pertama kecambah normal (KN I) dilihat berdasarkan data

grafik kecambah terbanyak, (KN II) dihitung saat kecambah tumbuh konstan,

sedang pengujian vigor biji merupakan metode untuk mengevaluasi vigor biji dan

bertujuan memberikan informasi kemungkinan kemampuan biji untuk tumbuh

menjadi tanaman normal dan berproduksi optimum meskipun keadaan biofisik

sub optimum (Sutopo 2002). Untuk menghitung indeks vigor digunakan rumus

sebagai berikut :

Indeks vigor = x 100%

Kecambah normal pada hitungan pertama

Jumlah biji yang ditanam

KN I + KN II


Jumlah benih berkecambah

Jumlah benih yang ditanam

16

Hasil dan Pembahasan

Perkecambahan Biji Asystasia gangetica

Biji A. gangetica tidak memiliki sifat dorman. Pematahan dormansi gulma

A. gangetica menunjukkan perlakuan kontrol, perendaman dalam air 50 0C

selama 24 jam dan perendaman dengan air 90 0C memiliki persentase

perkecambahan tertinggi dengan persentase 99%. Perlakuan pematahan dormansi

dengan pembenaman biji 4 hari dalam tanah pada awal pengamatan menunjukkan

persentase perkecambahan tertinggi namun pada hari ke 12 hingga akhir

pengamatan memiliki perkecambahan yang lebih rendah dibandingkan perlakuan

lainnya (Gambar 2). Pembenaman biji A. gangetica berpotensi menyebabkan biji

dorman sehingga dapat menjadi seed bank di dalam tanah.

Gambar 2. Pola perkecambahan biji A. gangetica pada berbagai perlakuan

Perkecambahan gulma A. gangetica dimulai dari pengamatan hari

pertama (Gambar 2). Pertambahan perkecambahan sampai hari ke 6 diketahui

relatif rendah. Perkecambahan gulma meningkat dimulai hari ke 7 sampai hari ke

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

% P

erk

eca

mb

ah

an

Waktu (hari)

kontrol

air hangat

air panas

dibenamkan 4

hari dalam

tanah

17

11 dan terus bertambah hingga hari ke 17 namun sampai hari ke 21 tidak te rdapat

pertambahan perkecambahan gulma A. gangetica.

Tabel 1. Jumlah biji A. gangetica berkecambah normal, abnormal, dorman dan mati pada hari ke-21

Perlakuan Kondisi biji

Normal Abnormal Dorman Mati

Kontrol 97 1 2 -

Air 50 0C 98 - - 2

Air 90 0C 97 2 - 1

Dibenamkan dalam tanah 84 15 - 1

Hasil pengamatan pada Tabel 1 memperlihatkan dari perlakuan dengan 4

ulangan dimana 1 ulangan terdiri dari 25 biji, diperoleh 100 biji yang diamati

untuk masing-masing pelakuan. Pengamatan menunjukkan pembenaman biji di

dalam tanah memiliki jumlah kecambah normal terkecil dan abnormal terbesar

dibandingkan perlakuan lainnya. Biji A. gangetica tanpa pematahan dormansi

memiliki jumlah kecambah yang sama dengan biji yang diberi perlakuan

pematahan dormansi. Biji gulma dorman dan biji gulma yang mati dengan

menggunakan mikroskop dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Biji A. gangetica dorman (kiri) dan biji mati (kanan) perbesaran 40x

Tabel 2. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula A.

gangetica

Perlakuan Daya

Berkecambah (%) Indeks

Vigor (%) Plumula

(cm) Radikula

(cm)

Kontrol 62 a 24 a 1.15 1.37 Air 50 0C 58 a 4 b 1.18 1.19

Air 90 0C 50 a 6 b 1.13 1.70 Dibenamkan

dalam tanah 29 b 27 a 1.13 1.45

Keterangan: angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda

nyata pada uji DMRT taraf 5 %.

18

Tabel 2 menunjukkan pembenaman biji 4 hari dalam tanah memiliki daya

kecambah yang terendah dibandingkan perlakuan lainnya. Indeks vigor pada

perlakuan tanpa pematahan dan pembenaman biji dalam tanah memberikan

pengaruh yang nyata lebih tinggi dibandingkan perlakuan perendaman dengan air

50 0C selama 24 jam dan perendaman dengan air 90 0C. Perlakuan pematahan

dormansi biji memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap panjang

plumula dan radikula. Perlakuan tanpa pematahan dormansi menyebabkan daya

berkecambah paling tinggi dibanding perlakuan lainnya. Hasil penelitian

membuktikan Asystasia gangetica dapat tumbuh secara normal tanpa bantuan

pematahan dormansi.

Perkecambahan Biji Mimosa pigra

Gulma Mimosa pigra diketahui memiliki sifat dorman. Perlakuan

perendaman dalam air panas menghasilkan persentase perkecambahan tertinggi,

dimana 30% biji berkecambah dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Perlakuan

pematahan dormansi dengan perendaman dalam air hangat dan kontrol

menghasilkan perkecambahan terendah. Biji M. pigra dari semua perlakuan

diketahui berkecambah dimulai pada pengamatan hari pertama. Gambar 4

menunjukkan pola perkecambahan gulma pada setiap perlakuan meningkat pada

pengamatan hari ke 4 kemudian cendrung tidak bertambah dari hari ke 7 sampai

akhir pengamatan, kecuali pada perlakuan perendaman dalam air panas dan

pembenaman 4 hari dalam tanah. Persentase perkecambahan tertinggi diperoleh

dengan metode perendaman biji dalam air panas 90 0C dengan persentase

perkecambahan 30%.

Mimosa pigra termasuk kedalam famili Leguminosae yang memiliki

penutup biji yang keras. Kerasnya kulit biji seringkali menimbulkan hambatan

dalam penyerapan air sehingga menyebakan biji dorman. Kulit biji yang keras

secara alami berfungsi untuk mencegah kerusakan biji dari serangan jamur atau

serangan predator (Sutopo 2002).

19

Gambar 4. Pola perkecambahan biji M. pigra pada berbagai perlakuan

Hasil pengamatan pada Tabel 3 menunjukkan perlakuan dengan

perendaman dengan air panas 90 0C memiliki jumlah kecambah normal tertinggi

dan kecambah abnormal terendah dibandingkan perlakuan lainnya. Mimosa pigra

dengan kulit biji yang keras memerlukan perlakuan air panas untuk memecah

dormansi.

Tabel 3. Jumlah biji M. pigra berkecambah normal, abnormal, dorman dan mati

pada hari ke -21



Kontrol 6 0 80 14

Air 50 0C 12 0 73 5

Air 90 0C 36 0 55 9

Dibenamkan dalam tanah 25 0 74 1

Metode perendaman dalam air panas yang bersuhu 85-95 0C atau

mendidih akan menyebabkan kulit biji yang keras menjadi lunak sehingga akan

terjadi imbibisi air setelah air mendingin (Bonner et al. 1994). Pengamatan biji M.

pigra dorman dan mati dengan menggunakan mikroskop dapat dilihat pada

Gambar 5.

0

5

10

15

20

25

30

35

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

% P

erk

eca

mb

ah

an

tanpa

pematahan

(kontrol)

air hangat

24 jam

air panas

dibenamkan

4 hari dalam

tanah

Waktu (hari)

20

Gambar 5. Biji M. pigra dorman (kiri) dan biji mati (kanan)

perbesaran 40x

Perendaman biji dalam air panas 90 0C menyebabkan daya berkecambah

serta indeks vigor tertinggi dan berbeda nyata dibandingkan perlakuan lainnya

(Tabel 4). Perlakuan pematahan dormansi memberikan pengaruh yang tidak

berbeda nyata terhadap panjang plumula dan radikula. Pematahan dormansi

Mimosa pigra diketahui dapat dilakukan dengan merendam biji dalam air panas

90 0C. Perendaman biji di dalam air panas dapat menyebabkan kulit biji menjadi

lunak sehingga imbibisi terjadi setelah air mendingin. Cara perendaman ini efektif

dipakai untuk memecah dormansi pada beberapa genus dari famili Leguminosae

(Bonner 1994).

Tabel 4. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula M.pigra

Perlakuan Daya

berkecambah (%)

Indeks

Vigor (%)

Plumula

(cm)

Radikula

(cm)

Kontrol 4 b 3 b 1.53 1.78 Air 50 0C 5 b 3 b 1.63 1.88

Air 90 0C 22 a 16 a 3.13 2.38 Dibenamkan dalam tanah

20 b 9 ab 3.35 2.95



Perkecambahan Biji Borreria alata

Biji B. alata diketahui memiliki sifat dorman. Pembenaman biji 4 hari

dalam tanah menghasilkan perkecambahan tertinggi dibandingkan dengan

perlakuan lainnya. Pola perkecambahan B. alata dimulai pada hari pertama

pengamatan (Gambar 6). Biji berkecambah 88% pada hari ke 2 dengan

21

pembenaman dalam tanah dan terus meningkat perlahan sampai 97 % hingga hari

ke 21. Gambar 6 menunjukkan secara keseluruhan diketahui perlakuan kontrol,

perendaam dalam air 50 0C dan 90 0C memberikan peningkatan perkecambahan

hingga hari ke 10 namun dari hari ke 13 hingga akhir pengamatan perkecambahan

cendrung tidak bertambah.

Gambar 6. Pola perkecambahan biji B. alata pada berbagai perlakuan

Tabel 5 memperlihatkan dari perlakuan dengan 4 ulangan dimana 1

ulangan terdiri dari 25 biji, diperoleh 100 biji yang diamati untuk masing-masing

pelakuan. Pengamatan menunjukkan perlakuan pembenaman biji 4 hari dalam

tanah memiliki jumlah kecambah normal tertinggi dan kecambah abnormal

terendah dibandingkan perlakuan pematahan dormansi lainnya. Perlakuan kontrol,

perendaman dalam air 50 dan 90 0C memiliki jumlah biji dorman yang lebih

tinggi dibandingkan biji yang berhasil berkecambah.

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

% P

erk

eca

mb

ah

an

tanpa

pematahan

(kontrol)

air hangat 24

jam

air panas

dibenamkan 4

hari dalam

tanah

Waktu (hari)

22

Tabel 5. Jumlah biji B. alata berkecambah normal, abnormal, dorman dan mati

pada hari ke -21



Kontrol 39 1 58 2

Air 50 0C 43 0 57 0

Air 90 0C 45 0 50 5 Dibenamkan dalam tanah 97 0 3 0

Biji gulma dorman dan biji gulma yang mati dengan menggunakan

mikroskop dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Biji B. alata dorman (kiri) dan biji mati (kanan)

perbesaran 40x

Pembenaman biji gulma 4 hari dalam tanah memberikan indek vigor

tertinggi, sedangkan daya berkecambah, panjang plumula dan radikula tidak

berbeda nyata pada setiap perlakuan pematahan dormansi. Ini artinya pematahan

dormansi Borreria alata dapat dilakukan dengan metoda pembenaman biji dalam

tanah selama 4 hari (Tabel 6).

Tabel 6. Daya berkecambah, indeks vigor, panjang plumula dan radikula B. alata

Perlakuan

Daya Berkecambah (%)

Indeks Vigor (%)

Plumula (cm)

Radikula (cm)

Kontrol 22 0 a 1.00 2.00

Air 50 0C 30 1 a 1.28 2.58

Air 90 0C 36 7 a 1.30 2.48

Dibenamkan dalam tanah

47 40 b 1.55 1.95



23

Chozin (1988) menyatakan bahwa pembenaman biji gulma pada tanah

kering menghasilkan perkecambahan yang lebih baik dari pada penyimpanan biji

lainnya. Kelembaban dan suhu dalam tanah dapat menginduksi proses imbibisi

dan pelunakan kulit biji. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian, dimana

pembenaman biji Borreria alata 4 hari didalam tanah dapat memecah dormansi

dengan persentase perkecambahan yang lebih tinggi dibandingkan perlakuan

lainnya.

Hasil penelitian menunjukkan metode pematahan dormansi gulma

menyebabkan daya berkecambah dan indeks vigor yang berbeda untuk masing-

masing jenis gulma. Daya berkecambah dan indeks vigor tertinggi untuk gulma

Asystasia gangetica ditemukan pada perlakuan tanpa pematahan dormansi,

Borreria alata dengan pembenaman biji dalam tanah selama 4 hari sedangkan

Mimosa pigra dengan melakukan perendaman biji selama 30 menit di dalam 90

0C air panas.

Daya kecambah biji dapat diartikan sebagai persentase biji yang dapat

tumbuh menghasilkan bibit normal pada lingkungan optimum dengan jangka

waktu tertentu. Untuk dapat tumbuh dengan baik bibit memerlukan kelembaban

dan oksigen yang cukup. Banyaknya biji yang berkecambah setiap satuan luas

sangat penting. Imbibisi atau meresapnya air kedalam biji merupakan syarat

utama kelangsungan perkecambahan (Sutopo 2002).

Vigor merupakan kekuatan biji atau kekuatan kecambah, kemampuan biji

untuk menghasilkan perakaran dan pucuk yang kuat pada kondisi yang tidak

menguntungkan serta bebas dari serangan mikroorganisme (Justice 2002).

Kehilangan vigor dapat dianggap sebagai tahap perantara dari kehilangan biji,

yaitu terjadi antara awal dan akhir proses kemunduran (kematian).

Metode pematahan dormansi yang menghasilkan daya kecambah dan

indeks vigor tertinggi untuk masing-masing jenis gulma akan digunakan sebagai

metode pematahan dormansi pada percobaan berikutnya.

24

Kesimpulan

Berdasarkan hasil percobaan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Biji-biji Borreria alata dan Mimosa pigra memiliki sifat dorman

sedangkan biji-biji Asystasia gangetica tidak memiliki sifat dorman

kecuali dengan pembenaman di dalam tanah.

2. Dormansi biji Borreria alata dapat dipatahkan dengan perlakuan

pembenaman biji dalam tanah selama 4 hari, biji Mimosa pigra dengan

perlakuan perendaman dalam air panas 90 0C.

Daftar Pustaka

Bonner FT, Vozzo JA, Elam WW, Land SB. 1994. Tree Seed Tecnology Training Course. Instructor’s Manual. United State Departement of Agriculture.

Forest Service.Southern Forest Experiment station. New Orleans, Lousiana.

Chozin MA, Nakagawa K. 1988. Autecological studies on Cyperus iria L. and C. microiria STEUD., annual Cyperaceous weeds. J. Weed Research. Japan.

33:22-30.

Fenner M. 1995. Ecology of seed banks. In. J. Kigel and G. Galili. Seed

Development and Germination. Marcel Dekker, NY. 507-528.

Ilyas S, Diarni WT. 2007. Persistensi dan pematahan dormansi benih pada beberapa varietas padi gogo. Jurnal Agrista 11:92-101.

Justice OL. 2002. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Moenandir J. 1993, Ilmu Gulma Dalam Sistem Pertanian. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Roberts EH. 1972. Viability of Seeds. London: Chapman and Hall Ltd.

Sastroutomo SS. 1990. Ekologi Gulma. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.

[SEAMEO Biotrop] Southeast asian regional center for tropical biology. 2011.

Invasive Alien Species. [terhubung berkala] http://www.biotrop.org/database.php?act=dbias [11Mei 2011].

Sutopo L. 2002. Teknologi Benih. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

PENGARUH EKSTRAK Cyperus rotundus TERHADAP

PERKECAMBAHAN BIJI GULMA BERDAUN LEBAR DAN

KEDELAI

The Effect of Cyperus rotundus Extract to the Germination Weed and

Soybean Seeds

Abstrak

Penelitian untuk mempelajari pengaruh aplikasi ekstrak C. rotundus terhadap perkecambahan gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa

pigra dan Borreria alata) dan kedelai telah dilaksanakan di Laboratorium Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan Hortikultura, Fakultas Pertanian

IPB pada bulan September sampai Desember 2011. Penelitian menggunakan rancangan acak lengkap satu faktor, 10 perlakuan dan 3 ulangan. Percobaan menggunakan perbandingan berat C. rotundus/volume aquadest yaitu 0.5 kg/L,

sampai dengan 4.5 kg/L dengan interval 0.5 kg/L. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi ekstrak C. rotundus 1.0 kg/L menekan perkecambahan biji gulma namun

tidak berpengaruh negatif terhadap perkecambahan benih kedelai.

Kata Kunci: ekstrak Cyperus rotundus, Asystasia gangetica, Mimosa pigra,

Borreria alata

Abstract

The experiment was conducted in Seed and Technology Laboratory, Department of Agronomy and Horticulture, Faculty of Agriculture, IPB on

September until December 2011 to study the effect of Cyperus rotundus extract to the germination of broadleaf weed (Asystasia gangetica, Mimosa pigra and Borreria alata) germination and soybean. The experiment used completely

randomized design with single factor, 10 treatments and 3 replications. The treatment used 0.5 until 4.5 kg/L with interval 0.5 kg/L concentration of extract

(C. rotundus biomass with aquadest). The result showed that 1.0 kg/L concentration of C. rotundus extract caused of lower seed weed germination and had no effect on the germination of soybean.

Keyword: Cyperus rotundus (extract), Asystasia gangetica, Mimosa pigra,

Borreria alata, Broadleaf weed

26

Pendahuluan

Gulma menimbulkan gangguan pada tanaman budidaya di sekitarnya

karena karakter morfologi, biokimia dan fisiologi (Rizvi et al. 1999; Seigler 1996;

Ferguson 2009). Gulma berdasarkan bentuk morfologinya digolongkan salah

satunya kedalam gulma berdaun lebar. Tanaman budidaya yang hidup bersama-

sama dengan gulma akan mengalami persaingan dalam memperebutkan nutrisi,

air, cahaya, ruang serta unsur lain yang dibutuhkan tanaman, sehingga

menurunkan produksi.

Salah satu tahap pengendalian gulma adalah pengendalian pada masa

perkecambahan. Perkecambahan adalah periode yang menentukan kelangsungan

hidup gulma. Proses perkecambahan merupakan suatu fase yang sangat

menentukan dalam perkembangan tumbuhan (Moenandir 1993). Pengendalian

secara tepat dapat menentukan keberhasilan usaha pengendalian.

Elrokiek (2010) melakukan analisis kromatografi yang menunjukkan

bahwa tajuk Cyperus rotundus mengandung asam fenolat berikut: caffeat, ferulat,

culmarat, benzoat, vanilat, klorogenat dan sinamat sedangkan umbi mengandung

hidroksibenzoat, asam caffeat, ferulat, vanilat dan klorogenat. Beberapa penelitian

lain juga membuktikan Cyperus rotundus menghambat perkecambahan gulma

diantaranya, penggunaan ekstrak umbi C. rotundus yang terbukti pada konsentrasi

150 g/L efektif menghambat pertumbuhan Amaranthus spinosus (Palapa 2009).

Izah (2009) menyatakan C. rotundus menghambat panjang hipokotil jagung pada

hari ke-7 sampai hari ke-15.

Asystasia gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra adalah gulma

berdaun lebar yang akhir-akhir ini menimbulkan masalah dan mengancam

keanekaragaman hayati, mendominasi di perkebunan, pertanian dan lahan non

pertanian lainnya. Hal ini karena kemampuan tumbuh yang cepat dan

menghasilkan banyak biji sehingga mudah tersebar (SEAMEO Biotrop 2011).

Hal inilah yang mendasari dilakukan penelitian untuk mempelajari pengaruh

pemberian ekstrak Cyperus rotundus dengan berbagai konsentrasi terhadap

perkecambahan biji gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Borreria alata dan

Mimosa pigra) dan kedelai sebagai perwakilan dari tanaman budidaya berdaun

lebar.

27

Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh ekstrak C.

rotundus terhadap perkecambahan gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica,

Mimosa pigra, Borreria alata) dan kedelai.

Bahan dan Metode

Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai Desember 2011,

bertempat di Laboratorium Teknologi Benih, Departemen Agronomi dan

Hortikultura, Fakultas Pertanian IPB.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain benih gulma

Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata, Cyperus rotundus benih

kedelai varietas Anjasmoro, aquades dan air. Alat yang digunakan adalah

petridish, kertas merang, ekogerminator, sprayer, saringan, gelas ukur, label dan

alat-alat tulis.

Rancangan Percobaan

Penelitian ini mempunyai 4 percobaan terpisah dengan menggunakan

Rancangan Acak Lengkap (RAL) satu faktor yaitu pemberian ekstrak C.

rotundus. Percobaan terdiri dari 10 perlakuan dan 3 ulangan sehingga diperoleh

30 satuan percobaan untuk masing-masing tanaman uji Asystasia gangetica,

Mimosa pigra, Borreria alata dan kedelai yang diletakkan di petridish berbeda.

Perlakuan yang digunakan adalah pemberian konsentrasi ekstrak teki, dengan

perbandingan berat C. rotundus/volume aquadest yaitu 0.0 1.0, 1.5 sampai 4.5

kg/L, dengan interval konsentrasi 0.5 kg/L.

C. rotundus yang dipakai adalah yang telah masuk fase generatif dengan

menggunakan seluruh bagian baik tajuk maupun umbi. Pembuatan ekstrak dengan

konsentrasi 0.5 kg/L, memerlukan 500 g C. rotundus (1/3 bagian umbi, 2/3 bagian

daun) ditumbuk dengan menambah 1000 ml aquades (1 L) lalu dibiarkan ± 24 jam

kemudian diperas dan disaring, begitu selanjutnya sampai konsentrasi 4.5 kg/L.

28

Persamaan umum statistik untuk rancangan percobaan ini adalah :

Yij : µ + αi + εij

Dimana : i : ekstrak Cyperus rotundus konsentrasi ektrak ke - 1, 2, 3,…..9

j : ulangan ke - 1, 2, 3;

Yij : respon tanaman terhadap pemberian ekstrak Cyperus rotundus

ke-i dan ulangan taraf ke-j;

µ : rataan umum

αi : pengaruh pemberian ekstrak Cyperus rotundus ke- i

εij : galat percobaan

Hasil analisis ragam yang berpengaruh nyata pada taraf 5 % selanjutnya di

uji lanjut dengan DMRT (Duncan’s Multiple Range Test) untuk melihat

perbedaan antar perlakuan.

Pelaksaan penelitian

Sebanyak 25 biji tanaman uji yang sebelumnya telah dilakukan pematahan

dormansi dengan cara pembenaman dalam tanah selama 4 hari kedalaman 40 cm

untuk biji B. alata dan perendaman dalam air panas 90 0C untuk biji M. pigra

namun tidak untuk A. gangetica dan kedelai. Masing-masing tanaman uji A.

gangetica, M. pigra, B. alata dan kedelai yang diletakkan di dalam petridish

berbeda yang telah dialas dengan kertas merang lalu diberi ekstrak C. rotundus

sesuai perlakuan sampai kertas dalam keadaan lembab. Pemberian ekstrak C.

rotundus ini hanya diaplikasikan saat awal penelitian. Untuk pemeliharaan dan

mencegah kekeringan kertas dipertahankan dalam keadaan lembab dengan

menyemprot air. Konsentrasi ekstrak terbaik yang dapat menekan perkecambahan

gulma namun tidak berpengaruh negatif terhadap perkecambahan kedelai, akan

dipakai pada percobaan berikutnya.

Pengamatan

Pengamatan dilakukan terhadap perkecambahan gulma dan tanaman. Biji

dikatakan berkecambah apabila sudah muncul plumula a tau radikula melalui kulit

biji (testa). Percobaan ini dilakukan untuk mengamati daya berkecambah (DB),

kecepatan tumbuh (KCT), dan pembuatan grafik perkecambahan pada masing-

masing tumbuhan uji. Persentase perkecambahan dilakukan dengan mengamati

29

jumlah total biji hidup atau yang memperlihatkan gejala hidup yang dihitung

dengan rumus sebagai berikut :

Perkecambahan biji = x 100%

Uji viabilitas biji merupakan uji daya kecambah pada kondisi optimum.

Persentase daya berkecambah ialah persentase kecambah normal yang dapat

dihasilkan oleh biji pada kondisi optimum dalam jangka waktu yang telah

ditetapkan. Untuk menghitung persentase daya berkecambah (DB) biji digunakan

rumus sebagai berikut :

DB= x 100%

Dimana, DB : Daya berkecambah (%)

KN I : Jumlah kecambah normal pada hitungan pertama.

KN II : Jumlah kecambah normal pada hitungan kedua.

Penetapan hari pertama (KN I) dilihat berdasarkan data grafik kecambah

terbanyak, KN II dihitung saat kecambah tumbuh konstan, untuk menghitung

kecepatan tumbuh (KCT) digunakan rumus sebagai berikut :

Dimana,

KCT : kecepatan tumbuh

t : kurun waktu perkecambahan

d : persentase kumulatif kecambah normal per etmal

KN I + KN II


Jumlah benih berkecambah

Jumlah benih yang ditanam

30


Perkecambahan biji Asystasia gangetica pada perlakuan pemberian ekstrak

Cyperus rotundus

Aplikasi ekstrak C. rotundus menekan perkecambahan A. gangetica.

Seluruh biji berkecambah pada kontrol namun terjadi penurunan perkecambahan

seiring dengan peningkatan konsentrasi ekstrak Cyperus rotundus (Gambar 8).

Biji berkecambah 100% pada perlakuan kontrol. Pemberian ekstrak C. rotundus

0.5 kg/L menekan 38.7% perkecambahan gulma, sehingga biji berkecambah

61.3%. Aplikasi C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L menurunkan 73.3%

perkecambahan bila dibandingkan kontrol dan hanya berkecambah 26.7%. Pada

perlakuan dengan pemberian ekstrak konsentrasi 1.5 kg/L biji gulma berkecambah

16.0 dan 5.3% dengan pemberian ekstrak konsentrasi 3.0 kg/L.

Gambar 8. Perkecambahan biji A. gangetica pada perlakuan pemberian ekstrak C.

rotundus berbagai konsentrasi

Waktu perkecambahan biji semakin lama seiring dengan pertambahan

konsentrasi ekstrak. Pada perlakuan kontrol diketahui biji berkecambah pada hari

sedangkan pada perlakuan ekstrak kemunculan kecambah lebih lambat.

Peningkatan konsentrasi ekstrak menyebabkan perkecambahan semakin

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

(%)

perk

eca

mb

ah

an

Kontrol

0.5 kg/L

1.0 kg/L

1.5 kg/L

2.0 kg/L

2.5 kg/L

3.0 kg/L

3.5 kg/L

4.0 kg/L

4.5 kg/L

Waktu (hari)

31

terhambat. Diduga hal ini disebabkan karena kandungan alelopati pada ekstrak C.

rotundus yang menekan perkecambahan biji gulma sehingga waktu

perkecambahan terhambat.

Aplikasi ekstrak C. rotundus memberikan pengaruh yang berbeda nyata

terhadap daya berkecambah (DB) dan kecepatan tumbuh (KCT), bila dibandingkan

dengan kontrol (Tabel 7). Daya berkecambah maupun kecepatan tumbuh tertinggi

diperoleh pada perlakuan kontrol. Daya berkecambah menurun 42.7 % pada

pemberian ekstrak konsentrasi 0.5 kg/L, turun 69.7 % pada pemberian ekstrak

konsentrasi 1.0 kg/L dan terus menurun lebih dari 80% pada perlakuan lainnya.

Peningkatan konsentrasi ekstrak mulai dari konsentrasi 1.5 kg/L menyebabkan

penekanakan semakin tinggi terhadap gulma A. gangetica sehingga tidak mampu

untuk berkecambah. Aplikasi ekstrak konsentrasi 0.5 dan 1.0 kg/L menghasilkan

pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap panjang plumula dan radikula, namun

berbeda nyata dengan perlakuan lainnya.

Tabel 7. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya berkecambah

(DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula dan panjang radikula

A. gangetica

Ekstrak Teki (kg/L) DB (%)

KCT

(%KN/etmal) Plumula

(cm) Radikula

(cm)

0.0 97.33 a 18.26 a 1.50 a 1.76 a

0.5 54.66 b 5.73 b 1.36 ab 1.83 a

1.0 28.00 c 2.36 c 1.13 ab 2.33 a

1.5 6.66 d 0.43 d 0.83 bc 0.76 ab

2.0 0.00 d 0.00 d 0.00 d 0.00 b

2.5 0.00 d 0.00 d 0.00 d 0.00 b

3.0 6.66 d 0.33 d 0.43 dc 0.86 b

3.5 0.00 d 0.00 d 0.00 d 0.00 b

4.0 0.00 d 0.00 d 0.00 d 0.00 b

4.5 0.00 d 0.00 d 0.00 d 0.00 b



Penelitian menunjukkan pemberian ekstrak mulai dari konsentrasi 1.0

kg/L memberikan persentase penekanan yang tinggi yaitu 69.7 % menekan DB

dan 12.5 % menekan Kct. Diduga kandungan alelokimia yang terkandung dalam

ekstrak C.rotundus menghambat proses perkecambahan Asystasia gangetica.

32

Perkecambahan biji Mimosa pigra pada perlakuan pemberian ekstrak

Cyperus rotundus

Ekstrak C. rotundus menurunkan persentase perkecambahan M. pigra.

Biji berkecambah 68% pada perlakuan tanpa pemberian ekstrak (kontrol).

Pemberian ekstrak konsentrasi 0.5 kg/L menurunkan 33% perkecambahan gulma.

Ekstrak C. rotundus konsentasi 1.0 kg/L diketahui menekan 40% perkecambahan

bila dibandingkan dengan kontrol. Pertambahan konsentrasi ekstrak menyebabkan

kenaikan dan penurunan perkecambahan biji M. pigra, namun persentase

perkecambahan lebih rendah bila dibandingkan perlakuan dengan konsentasi 1.0

kg/L. Pada perlakuan dengan konsentasi 1.0, 3.0 dan 3.5 kg/L biji berkecambah

7%. Biji berkecambah 11.00% dengan pemberian ekstrak konsentrasi 2.0 dan 2.5

kg/L sedangkan pada ekstrak dengan konsentrasi 4.0 dan 4.5 kg/L biji gulma

berkecambah 3 dan 16% (Gambar 9).

Gambar 9. Perkecambahan biji M. pigra pada perlakuan pemberian ekstrak C. rotundus berbagai konsentrasi

Biji M. pigra mulai berkecambah pada hari kedua, namun dengan

pemberian ekstrak C. rotundus waktu perkecambahan biji lebih lambat di

bandingkan tanpa pemberian ekstrak (kontrol). Gambar 9 menunjukkan perlakuan

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

(%)

perk

eca

mb

ah

an

Kontrol

0.5 kg/L

1.0 kg/L

1.5 kg/L

2.0 kg/L

2.5 kg/L

3.0 kg/L

3.5 kg/L

4.0 kg/L

4.5 kg/L

Waktu (hari)

33

dengan konsentrasi ekstrak 1.5, 2.0, 2.5 dan 3.0 kg/L menyebabkan biji

berkecambah dimulai pada hari 7, dan terus menurun pada konsentrasi yang lebih

tinggi. Perlakuan dengan konsentrasi ekstrak 4.0 kg/L menyebabkan biji gulma M.

pigra berkecambah hari ke 10 namun dengan konsentasi ekstrak 4.5 kg/L

kemunculan benih berkecambah lebih cepat yaitu pada hari ke 3. Hal ini diduga

disebabkan konsentrasi yang sangat tinggi menyebabkan biji sudah mulai peka

terhadap ekstrak C. rotundus sehingga persentase biji berkecambah dan

kemunculan biji mulai mengalami kenaikan bila dibandingkan dengan konsentrasi

yang lebih rendah.

Pemberian ekstrak C. rotundus berpengaruh nyata terhadap daya

berkecambah, kecepatan tumbuh, panjang radikula kecuali untuk panjang plumula

M. pigra (Tabel 8). Ekstrak C. rotundus konsentrasi 0.5 kg/L diketahui

menurunkan daya berkecambah sebesar 36% bila dibandingkan dengan kontrol.

Perlakuan dengan konsentrasi 1.0 kg/L menghasilkan penurunan daya

berkecambah gulma mencapai 60.66% dan berbeda nyata bila dibandingkan tanpa

pemberian ekstrak C. rotundus .

Tabel 8. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (KCT), panjang plumula dan panjang radikula M. pigra

Ekstrak Teki (kg/L) DB

(%)

KCT

(%KN/etmal)

Plumula

(cm)

Radikula

(cm)

0.0 66.66 a 9.90 a 2.53 3.30 a

0.5 30.66 b 4.10 b 1.66 0.56 b

1.0 6.00 cd 0.73 c 2.33 1.40 b

1.5 2.66 d 0.16 c 1.53 1.60 b

2.0 12.00 c 0.80 c 1.73 1.23 b

2.5 5.33 cd 0.36 c 1.46 1.53 b

3.0 8.00 cd 0.53 c 1.36 1.26 b

3.5 4.00 cd 0.56 c 1.30 1.36 b

4.0 1.33 d 0.20 c 0.40 0.70 b

4.5 9.33 d 0.70 c 1.83 1.90 b Keterangan: angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda


Kecepatan tumbuh Mimosa pigra secara keseluruhan dianggap rendah,

hanya 9.90% pada kontrol dan semakin menurun dengan pemberian ekstrak C.

34

rotundus. Hal ini diduga karena sifat Mimosa pigra yang memiliki kemampuan

kecepatan perkecambahan biji yang rendah. Santosa (2009) mengemukakan

bahwa M. pigra berkecambah 50% lebih tinggi bila terbenam 3 cm di dalam tanah

dibandingkan dengan terbenam 1 cm. Walaupun kecepatan tumbuhnya lambat

namun dengan produksi biji yang tinggi dalam pengkelasan gulma termasuk

gulma kelas A yang berbahaya.

Perkecambahan B. alata dengan pemberian ekstrak C. rotundus

Persentase perkecambahan Borreria alata dipengaruhi oleh pemberian

ekstrak C. rotundus. Pada perlakuan tanpa pemberian ekstrak (kontrol) biji

berkecambah 96%, menurun 40% dengan pemberian ekstrak dengan konsentrasi

0.5 kg/L bila dibandingkan dengan kontrol. Biji gulma berkecambah 36% dan

menurun 60% dengan pemberian ekstrak konsentrasi 1.0 kg/L (Gambar 10).

Gambar 10. Perkecambahan biji B. alata pada perlakuan pemberian ekstrak C.

rotundus berbagai konsentrasi

Penambahan konsentrasi ekstrak C. rotundus menurunkan persentase

perkecambahan gulma sampai pada konsentrasi 2.0 kg/L tidak ada gulma yang

mampu berkecambah, namun pada konsentrasi yang lebih tinggi gulma kembali

muncul dan kembali tidak berkecambah pada konsentrasi 3.5 kg/L. Hasil

0

20

40

60

80

100

120

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

(%)

perk

eca

mb

ah

an

Kontrol

0.5 kg/L

1.0 kg/L

1.5 kg/L

2.0 kg/L

2.5 kg/L

3.0 kg/L

3.5 kg/L

4.0 kg/L

4.5 kg/L

Waktu (hari)

35

penelitian menunjukkan persentase perkecambahan B. alata menurun dengan

pemberian ekstrak C. rotundus berbagai konsentrasi.



B. alata

Ekstrak Teki (kg/L) DB (%)

KCT

(%KN/etmal) Plumula

(cm) Radikula

(cm)

0.0 96.00 a 15.63 a 1.63 a 2.33 a

0.5 52.00 b 6.33 b 0.96 b 0.60 c

1.0 32.00 c 2.73 c 0.86 b 0.86 b

1.5 14.66 d 1.06 d 1.03 b 0.70 bc

2.0 0.00 f 0.00 e 0.00 d 0.00 d

2.5 1.33 ef 0.03 e 0.10 d 0.13 d

3.0 5.33 ef 0.23 e 0.56 c 0.53 c

3.5 0.00 f 0.00 e 0.00 d 0.00 d

4.0 5.33 ef 0.23 e 1.06 b 0.76 cd

4.5 9.33 ed 0.40 e 1.03 b 0.53 c Keterangan: angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda


Ekstrak C. rotundus memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap

perkecambahan B. alata baik pada pengamatan daya berkecambah, kecepatan

tumbuh, panjang plumula dan radikula. Daya berkecambah B. alata bila

dibandingkan kontrol pada aplikasi ekstrak C. rotundus konsentrasi 0.5 kg/L turun

sebesar 44%, kemudian menurun hingga 64 dan 81.34% pada perlakuan dengan

konsentrasi 1.0, 1.5 kg/L dan terus menurun seiring pertambahan konsentrasi

ekstrak.

Perkecambahan benih kedelai pada perlakuan pemberian ekstrak

Cyperus rotundus

Aplikasi ekstrak C. rotundus tidak berpengaruh negatif terhadap

persentase perkecambahan kedelai. Perlakuan pemberian ekstrak C. rotundus

memiliki persentase perkecambahan yang tinggi baik pada hari ke 3 maupun ke 5

bila dibandingkan dengan tanpa pemberian ekstrak C. rotundus (kontrol).

Gambar 11 menunjukkan perkecambahan kedelai hari ke 3 dengan

pemberian ekstrak konsentrasi 3.0 kg/L memiliki persentase perkecambahan

tertinggi yaitu 47% benih berkecambah, sedangkan persentase terendah yaitu 21%

pada perlakuan dengan konsentrasi ekstrak 4.5 kg/L. Pengamatan hari ke 5

36

memperlihatkan benih kedelai berkecambah 99% pada perlakuan dengan

konsentrasi ekstrak 1.5 kg/L dan terendah pada perlakuan berkonsentrasi 3.5 kg/L

dengan persentase perkecambahan sebesar 80%.

Gambar 11. Perkecambahan benih kedelai pada perlakuan pemberian ekstrak C. rotundus berbagai konsentrasi

Aplikasi ekstrak C. rotundus diketahui tidak berpengaruh nyata terhadap

daya berkecambah dan kecepatan tumbuh benih kedelai, bila dibandingkan

dengan kontrol (Tabel 10). Daya berkecambah paling tinggi terlihat pada

perlakuan dengan konsentrasi 1.0 kg/L, meningkat 9.34% dan meningkatkan

kecepatan tumbuh 10.4% bila dibandingkan kontrol. Aplikasi ekstrak C. rotundus

konsentrasi 3.5 kg/L memiliki panjang radikula tertinggi dan berbeda nyata bila

dibandingkan perlakuan lain. Kenaikan konsentrasi ekstrak C. rotundus

menurunkan panjang plumula kedelai kecuali pada konsentrasi 0.5 kg/L sampai

1.5 kg/L yang memperlihatkan pengaruh yang tidak berbeda nyata bila

dibandingkan kontrol.

0

20

40

60

80

100

120

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

(%) p

erke

cam

baha

n

hari ke 3

hari ke 5

Konsentrasi ekstrak C. rotundus (kg/L)

37



kedelai

Ekstrak Teki (kg/L) DB (%) KCT

(%KN/etmal) Plumula

(cm) Radikula

(cm)

0.0 86.66 54.23 11.53 a 8.83 cd

0.5 96.00 62.63 11.40 a 9.10 cd

1.0 85.33 45.93 11.16 a 10.23 ab

1.5 90.66 54.26 10.66 ab 9.96 abc

2.0 88.00 43.16 9.13 bc 9.06 bcd

2.5 89.33 38.93 7.53 cd 8.36 d

3.0 90.66 34.76 6.76 d 7.86 d

3.5 78.66 57.03 9.20 bc 10.80 a

4.0 78.66 52.86 9.06 bc 9.10 bcd

4.5 80.00 61.90 6.63 d 8.53 d Keterangan: angka-angka yang diikuti huruf yang sama pada kolom yang sama tidak berbeda


Hasil penelitian menunjukan ekstrak C. rotundus tidak menekan

perkecambahan benih kedelai. Benih kedelai memiliki persentase perkecambahan

paling rendah 83%, daya berkecambah 78%, Kct 54.23 % dengan aplikasi ekstrak

C. rotundus. Benih yang bermutu tinggi memiliki daya kecambah minimal 80%

(ISTA 2010). Hal ini membuktikan aplikasi ekstrak C. rotundus tidak

berpengaruh negatif terhadap perkecambahan benih kedelai.

Pada pengamatan perkecambahan biji gulma baik A. gangetica, M. pigra

ataupun B. alata terlihat adanya serangan jamur yang mulai muncul pada hari ke 3

sampai hari ke 14 dari konsentrasi ekstrak 2.0 kg/L (Gambar 12).

Gambar 12. Serangan jamur pada ekstrak C. rotundus konsentrasi 2.0 kg/L

(kiri), 3.5 kg/L (tengah), 4.5 kg/L(kanan) Serangan jamur semakin meningkat seiring pertambahan konsentrasi

ekstrak. Koloni jamur paling banyak ditemukan pada perlakuan dengan

38

konsentrasi ekstrak 3.5 kg/L, namun pada konsentrasi yang lebih tinggi serangan

jamur mulai berkurang. Pada perlakuan dengan konsentrasi ekstrak 4.0 dan 4.5

kg/L serangan jamur sudah tidak terlihat lagi. Identifikasi menunjukkan

Aspergillus sp dan Curvularia terdapat pada perlakuan yang terserang jamur

(Gambar 13).

Gambar 13. Hifa jamur (tengah), potongan Aspergillus sp. perbesaran 40x

(kanan).

Penggunaan ekstrak rumput teki yang terdiri dari bagian umbi dan tajuk,

dimana umbi merupakan bagian yang banyak mengandung nutrisi diduga menjadi

salah satu yang memicu infeksi jamur. Aplikasi ekstrak C. rotundus terbukti

menghambat perkecambahan gulma sehingga menyebabkan biji tidak berkembang

diteruskan dengan timbulnya serangan jamur. Diduga kandungan nutrisi yang

terdapat pada umbi teki menginduksi tumbuhnya jamur, dimulai dari konsentrasi

2.0 sampai 3.5 kg/L. Kenaikan konsentrasi ekstrak C. rotundus membuat jamur

tidak dapat tumbuh sehingga pada konsentrasi 4.0 dan 4.5 kg/L serangan jamur

sudah tidak terlihat.

Menurut Salisbury (1995) selama biji tetap hidup, biji mempertahankan

cadangan bahan pangan di dalam sel. Segera setelah biji mati, bahan tersebut

mulai bocor keluar. Setelah mati biji akan segera tertutupi bakteri dan hifa fungi

yang tumbuh pada makanan yang bocor keluar. Biji yang mampu tumbuh akan

menghasilkan antibiotik yang mencegah serangan patogen. Hal inilah yang

menyebabkan penurunan perkecambahan dan timbulnya serangan jamur serta

matinya gulma. Pemberian ekstrak C. rotundus untuk kedelai tidak menurunkan

kemampuan perkecambahan benih kedelai dan juga hanya ditemukan adanya

beberapa serangan jamur sehingga tidak menghambat proses perkecambahan

kedelai. Diduga hal ini karena kemampuan berkecambah benih kedelai yang

39

cepat, sehingga pada saat terjadi serangan jamur, organ-organ perkecambahan

telah terbentuk.

Perlakuan pemberian ekstrak C. rotundus dari penelitian yang telah

dilakukan membuktikan dapat menghambat perkecambahan biji gulma Asystasia

gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata namun tidak berpengaruh negatif

terhadap perkecambahan benih kedelai. Menurut Weston (1996) efek alelopati

bersifat selektif, perbedaan spesies menentukan perbedaan tanggapan terhadap

alelokimia. Penurunan persentase perkecambahan seiring dengan peningkatan

konsentrasi ekstrak serta memicu penurunan daya kecambah benih. Daya

kecambah atau viabilitas benih dapat diartikan sebagai persentase benih yang

dapat tumbuh menghasilkan bibit normal pada lingkungan optimum dengan

jangka waktu tertentu (Sutopo 2002).

Menurut Friedman & Horowitz (1971) C. rotundus mempunyai

kemampuan untuk menghasilkan senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan

tanaman lain yang hidup bersamanya. Jangaard et al. (1971) mengisolasi C.

rotundus dan menemukan adanya senyawa-senyawa fenolat pada hijauan dan

umbi. Elrokiek (2010) menyatakan umbi dan tajuk Cyperus rotundus mengandung

senyawa fenolat dan menekan pertumbuhan Echinochloa crus-galli. Kandungan

alelokimia di dalam rumput teki inilah yang diduga dapat menghambat

perkecambahan gulma.

Mekanisme pengaruh alelokimia fenolat (khususnya yang menghambat)

terhadap pertumbuhan dan perkembangan organisme sasaran melalui serangkaian

proses yang cukup kompleks. Menurut Einhellig (1996) proses tersebut diawali

dengan terjadinya kekacauan struktur membran plasma, modifikasi saluran

membran, atau hilangnya fungsi enzim ATP-ase. Hal ini akan berpengaruh

terhadap penyerapan, konsentrasi ion dan air yang kemudian mempengaruhi

pembukaan stomata dan proses fotosintesis. Hambatan berikutnya mungkin

terjadi dalam proses sintesis protein, pigmen dan senyawa karbon lain, serta

aktivitas beberapa fitohormon. Sebagian atau seluruh hambatan tersebut

kemudian bermuara pada terganggunya pembelahan dan pembesaran sel yang

akhirnya menghambat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sasaran.

40

Menurut Darmawan (2010) perkecambahan terjadi dimulai dari imbibisi

air. kemudian sel-sel dalam embryo membesar, dan organel-organel subseluler

terorganisasi. Pada beberapa tumbuhan aktifitas sitokinin dan gibberellin

meningkat dengan cepat segera setelah embryo menjadi turgid kembali. Pada biji

serelia seperti gandum, gibberellin dilepaskan dari embryo dan diangkut ke

endosperm. Zat ini menyebabkan dimulainya perombakan simpanan pati dan

protein. Gibberellin menginisiasi sintesis α amilase, enzim pencerna dan sel-sel

aleuron, lapisan sel-sel paling luar dari endosperma.

Gibberellin juga terlibat dalam mengaktifkan sintesis protease dan enzim-

enzim hidrolitik lainnya. Senyawa-senyawa gula dan asam-asam amino, zat-zat

dapat larut yang dihasilkan oleh aktivitas amilase dan protease, ditransport ke

embrio, dan zat-zat tersebut mendukung perkembangan embryo serta munculnya

kecambah. Gangguan akibat adanya asam fenolat pada ekstrak C.rotundus,

menyebabkan proses perkecambahan terganggu seperti yang diuraikan oleh

Einhellig (1996), ekstrak C.rotundus pada awalnya mempengaruhi membran sel

tumbuhan dan akhirnya dapat menghambat proses perkecambahan tumbuhan

tersebut.

Penelitian membuktikan, dari seluruh variabel pengamatan ekstrak C.

rotundus mulai dari konsentrasi 1.0 kg/L sampai 4.5 kg/L memberikan pengaruh

yang tidak berbeda nyata dan menurunkan kemampuan berkecambah biji gulma

Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata lebih dari 60%. Aplikasi

ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L ini tidak menyebabkan serangan jamur

sehingga konsentrasi ini dipilih sebagai konsentrasi terbaik untuk pengendalian

perkecambahan biji gulma namun tidak menekan perkecambahan benih kedelai.

Oleh karena itu ekstrak teki konsentrasi 1.0 kg/L akan digunakan pada percobaan

berikutnya.

Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan

sebagai berikut :

1. Ekstrak Cyperus rotundus 1.0-4.5 kg/L menekan perkecambahan biji gulma

berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata).

41

2. Ekstrak Cyperus rotundus tidak berpengaruh negatif terhadap perkecambahan

benih kedelai.

3. Konsentrasi ekstrak 1.0 kg/L menekan lebih dari 60% perkecambahan biji

gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata namun tidak

menurunkan perkecambahan benih kedelai.

Daftar Pustaka

Darmawan J, Baharsjah JS. 2010. Dasar – Dasar Fisiologi Tanaman. Jakarta: SITC.

Einhellig FA. 1996. Interactions involving allelopathy in cropping systems. Agron J. 88:886-893.

El Rokiek KG, El-Din SAS, Sahara AS. 2010. Allelopathic behavior of Cyperus

Rotundus L. on both Chorchorus Olitorius (broad leaved weed) and Echinochloa Crus-Galli (grassy weed) assosiated with soybean. J. Plant

Protection Res. 50:274-279.

Ferguson JJ, Rathinasabapathi B. 2009. Allelopathy: how plants suppress other plants. University Of Florida. Diakses pada [terhubung berkala]

http://edis.ifas.ufl.edu [11 Mei 2011].

Friedman T, Horowitz M. 1971. Biologically active substances in subterranean

part of purple hutsedge. J Weed Sci. 19:395-401.

[ISTA] International Seed Testing Association. 2010. International Rules for Seed Testing. Switzerland: ISTA.

Izah L. 2009. Pengaruh ekstrak beberapa jenis gulma terhadap perkecambahan biji jagung (Zea mays L.) [Skripsi]. Malang: Jurusan Biologi, Fakultas Sains

dan Teknologi. Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim.

Jangaard NO, Sckerl MM, Schieferatein RH. 1971. The role of phenolics and abscisic acid in nutsedge tuber dormancy. J. Weed Sci. 19:17-20.


Palapa TM. 2009. Senyawa alelopati teki (Cyperus rotundus) dan alang alang (Imperata cylindrica) sebagai penghambat pertumbuhan bayam duri (Amaranthus spinosus). Agritek 17:1-19.

Rizvi SJH, Tahir M, Rizvi V, Kohli RK, Ansari A. 1999. Allelopathic interactions in agroforestry systems. Critical Reviews in Plant Sciences 18:

773-779.

Salisbury FB, Cleon W ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Jilid III. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 197 hal.

42

Santosa E, Zaman S, Puspitasari ID. 2009. Simpanan biji gulma dalam tanah di

perkebunan teh pada berbagai tahun pangkas. JAI 37:46– 54.

[SEAMEO Biotrop] Southeast asian regional center for tropical biology. 2011.

Invasive Alien Species. [terhubung berkala] http://www.biotrop.org/database.php?act=dbias [11Mei 2011].

Seigler DS. 1996. Chemistry and mechanism of allelopathic interaction. Agron J.

88:876-885.

Sutopo L. 2002. Teknologi Benih. Jakarta: Raja Grafindo Persada.

Weston LA. 1996. Utilization of allelopathy for weed management in agroecosystems. Agron J. 88:860-866.

43

PENGARUH PEMBERIAN BIOMASSA Cyperus rotundus

TERHADAP PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN GULMA BERDAUN LEBAR SERTA KEDELAI

Abstrak

Penelitian untuk mempelajari pengaruh pemberian biomassa C. rotundus terhadap pertumbuhan dan perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia

gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra) serta kedelai telah dilaksanakan di Rumah Kaca Cikabayan Bawah, Darmaga, Bogor pada bulan Februari sampai Mei 2012. Percobaan menggunakan 12 t/ha bobot kering C. rotundus dalam

bentuk ekstrak konsentrasi 1.0 kg/L(biomassa/aquadest), biomassa C. rotundus segar dan kering dicampur dengan tanah, biomassa segar dan kering dihamparkan

serta kompos dan tepung C. rotundus. Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok satu faktor. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi biomassa C. rotundus tidak berpengaruh negatif terhadap indeks luas daun (ILD). Aplikasi C.

rotundus diketahui menekan Laju asimilasi bersih (LAB) dan Laju tumbuh relatif (LTR) gulma dan kedelai pada pengamatan 5-7 MST namun tidak pada

pengamatan lainnya. Hasil penelitian menunjukkan aplikasi biomassa C. rotundus tidak nyata menekan pertumbuhan dan perkembangan gulma serta kedelai.

Kata Kunci: ekstrak Cyperus rotundus

Abstract

The experiment was conducted in Cikabayan Greenhouse, Darmaga, Bogor from February until May 2012 to study the effect of C. rotundus biomass

on the growth and development for broadleaf weed control (Asystasia gangetica, Borreria alata and Mimosa pigra) and soybean. The experiment was conducted to

determine the effect of 12 t/ha dried C. rotundus biomass found of 1.0kg/L concentration of C. rotundus extracts, mixed with fresh and dried C. rotundus biomass with soil, mulched of fresh and dried C. rotundus biomass, compost and

flour of C. rotundus. The experiment were using randomized block design with single factor. The results showed the application of biomass C. rotundus have no

effect to the leaf area index (LAI). Application of C. rotundus lower the net assimilation rate, relative growth rate weed and soybean in the 5-7 WAP (Weeks After Planting) but not in other observations. The result showed that application

of C. rotundus have no effect on the growth and development of weeds and soybean.

Keyword: allelochemical compound, bioherbicide

44

Pendahuluan

Teki (Cyperus rotundus L.) merupakan gulma yang tersebar di seluruh

dunia dan termasuk jenis gulma ganas. Teki (Cyperus rotundus L.) terdistribusi

secara luas di seluruh daerah tropik dan subtropik (Iqbal 2008). Persaingan teki

dengan tanaman di sekitarnya untuk mendapatkan faktor tumbuh berupa air, unsur

hara, udara, cahaya dan ruang tumbuh dapat menurunkan produksi 41% pada

pertanaman jagung dan begitu juga tanaman lain (Rizvi et al. 1992).

Trimurti (1988) menemukan ekstrak umbi teki mengandung senyawa

fenolat. Analisis kromatografi terhadap C. rotundus menunjukkan bahwa tajuk

Cyperus rotundus mengandung asam fenolat yaitu: caffeat, ferulat, culmarat,

benzoat, vanilat, klorogenat dan sinamat sedangkan umbi Cyperus rotundus

mengandung hidroksibenzoat, caffeat, ferulat, vanilat dan klorogenat (Elrokiek

2010). Menurut Sastroutomo (1990) senyawa fenolat dapat meracuni tanaman

pokok di sekelilingnya dan menurunkan kualitas hasil.

C. rotundus dapat mengeluarkan senyawa penghambat pertumbuhan yang

disebut alelopati. Rahayu (2003) menyatakan bahwa penggunaan bahan alami

alelopati yang dikeluarkan oleh tumbuhan dapat dimanfaatkan sebagai bahan

untuk pengendalian gulma dan berpotensi sebagai bioherbisida. Penggunaan

senyawa alelopati dari tanaman, gulma, dan mikroorganisme lain dapat

dimanfaatkan untuk pengendalian gulma, patogen, dan hama tanaman dalam

mendukung teknologi budidaya tanaman ramah lingkungan (Junaedi et al. 2006).

Elrokiek (2010) menemukan Cyperus rotundus menekan pertumbuhan

Echinochloa crus-galli dan meningkatkan pertumbuhan kedelai. Palapa (2009)

mengemukakan penggunakan ekstrak umbi (Cyperus rotundus) pada konsentrasi

150 g/L terbukti efektif menghambat pertumbuhan (Amaranthus spinosus).

Mulyani (2010) menyatakan bahwa aplikasi mulsa Cyperus rotundus 200 g per

polibag menekan pertumbuhan gulma berdaun lebar namun tidak berpengaruh

negatif terhadap tanaman bawang merah. Syarifi (2010) menyatakan pemberian

mulsa gulma Cyperus rotundus berpotensi alelopati terhadap tumbuhan berdaun

lebar, termasuk gulma daun lebar dan kedelai.

Pemanfaatan ekstrak C. rotundus dengan konsentrasi 1.0 kg/L pada

penelitian sebelumnya diketahui dapat menekan perkecambahan gulma berdaun

45

lebar (Asystasia gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra) dan tidak

berpengaruh negatif terhadap tanaman kedelai. Menurut SEAMEO Biotrop

(2011) Asystasia gangetica, Borreria alata dan Mimosa pigra merupakan gulma

berdaun lebar yang akhir-akhir ini menimbulkan masalah dan mengancam

keanekaragaman hayati, mendominasi di perkebunan, pertanian dan lahan non

pertanian lainnya.

Berdasarkan latar belakang diatas dilakukan penelitian untuk mempelajari

pengaruh pemberian biomassa C. rotundus dalam bentuk ekstrak, segar, kering,

kompos dan tepung untuk pengendali gulma Asystasia gangetica, Borreria alata

dan Mimosa pigra dan sebagai perwakilan tanaman budidaya berdaun lebar

digunakan tanaman kedelai.

Tujuan penelitian adalah untuk mempelajari pengaruh pemberian biomassa

C. rotundus dalam bentuk ekstrak, segar, kering, kompos dan tepung terhadap

pertumbuhan dan perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica,

Mimosa pigra, Borreria alata) serta kedelai.

Bahan dan metode

Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari-Mei 2012, bertempat di

Rumah Kaca Cikabayan Bawah Dramaga, Bogor.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain Cyperus

rotundus, biji gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata, benih

kedelai varietas Anjasmoro, tanah, pupuk NPK, aquades, air. Alat yang digunakan

adalah, polibag dengan ukuran 28 cm x 30 cm, gelas ukur, ember, oven, mesin

penggiling label dan alat-alat tulis.

Rancangan Percobaan

Percobaan dilakukan dengan 4 percobaan terpisah menggunakan

Rancangan Acak Kelompok (RAK) satu faktor yaitu pemberian biomassa C.

rotundus, 8 perlakuan dan 3 ulangan, untuk masing-masing tanaman uji Asystasia

gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata dan kedelai sehingga diperoleh 24

46

satuan percobaan untuk masing-masing tanaman uji. Perlakuan dalam percobaan

ini adalah sebagai berikut :

C0 : Tanpa C. rotundus (kontrol)

C1 : Ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L

C2 : C. rotundus segar dicampur dengan tanah

C3 : C. rotundus dikeringkan dicampur dengan tanah

C4 : C. rotundus segar dihamparkan di permukaan tanah

C5 : C. rotundus dikeringkan, dihamparkan di permukaan tanah

C6 : Kompos C. rotundus

C7 : Tepung C. rotundus

Konsentrasi ekstrak C. rotundus 1.0 kg/L ditentukan berdasarkan

penelitian pengaruh ekstrak C. rotundus pada pengamatan perkecambahan,

sedangkan perlakuan lain merujuk penelitian Maulana (2011) dengan

menggunakan mulsa kering 6 ton/ha.

Persamaan umum statistik untuk percobaan ini adalah :

Yij : µ + Ti + βj+εij

Dimana : i : Cyperus rotundus ke - 1, 2, 3,…..7

j : ulangan ke - 1, 2, 3;

Yij : respon tanaman terhadap pemberian Cyperus rotundus ke-i dan

kelompok taraf ke-j;

µ : rataan umum

Ti : pengaruh pemberian Cyperus rotundus ke- i

βj : pengaruh kelompok ke-j

εij : pengaruh acak dari perlakuan ke- i dan kelompok ke-j

Hasil analisis ragam yang berpengaruh nyata pada taraf 5 % selanjutnya di

uji lanjut dengan DMRT (Duncan’s Multiple Range Test).

Pelaksanaan penelitian

Penyemaian gulma. Biji yang telah dipatahkan dormansinya yaitu dengan

pembenaman dalam tanah selama 4 hari kedalaman 40 cm untuk B. alata dan

perendaman dalam air panas 90 0C untuk M. pigra namun tidak untuk A.

gangetica. Gulma yang telah dipatahkan dormansinya kemudian dikecambahkan

47

terlebih dahulu di kertas merang selama 3 hari, setelah itu dipindahkan ke dalam

tray yang tanahnya dialas dengan potongan kain agar memudahkan pada saat

pemindahan bibit ke polibag setelah disemai selama 14 hari (Gambar 14).

Gambar 14. Bibit Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan Borreria alata siap

tanam

Persiapan biomassa Cyperus rotundus. C. rotundus yang dipakai adalah

yang telah masuk fase generatif dengan menggunakan seluruh bagian tajuk

maupun umbi. Dosis C. rotundus yang digunakan merujuk pada penelitian

Maulana (2011) yaitu 6 ton/ha mulsa kering. Setelah melakukan percobaan, untuk

mendapatkan 100 g C. rotundus kering diperlukan 200 g C. rotundus segar,

sehingga dosis segar per ha menjadi 12 ton dengan pengaplikasian C. rotundus

baik segar ataupun kering yang dicampur dan dihamparkan di atas permukaan

tanah, kompos dan tepung C. rotundus.

Pembuatan ekstrak dengan konsentrasi 1.0 kg/L, memerlukan 1000 g C.

rotundus (1/3 bagian umbi, 2/3 bagian daun) ditumbuk dengan menambah 1000

ml aquades (1 L) lalu dibiarkan ± 24 jam kemudian diperas dan disaring.

Tepung C. rotundus diperoleh dari C. rotundus yang dioven dengan suhu

40 0C selama 1 minggu kemudian digiling dengan mesin penggiling. C. rotundus

kering diperoleh dengan mengeringanginkan C. rotundus selama satu minggu,

sedangkan kompos C. rotundus diperoleh dengan mengomposkan C. rotundus

selama 45 hari.

Persiapan media tanam. Tanah yang akan digunakan sebagai media

tanam dikeringanginkan, dibersihkan, diayak, lalu dimasukkan kedalam polibag

sebanyak 6 kg tanah perpolibag.

Penanaman dan pemupukan. Penanaman dilakukan saat bibit berumur 14

hari dengan memindahkan bibit dari tray ke polibag yang tidak dilubangi. Untuk

perlakuan pencampuran Cyperus rotundus yang telah dicacah baik segar ataupun

48

dikeringkan, dicampurkan dengan tanah sebelum proses penanaman. Perlakuan

mulsa dan ekstrak C. rotundus diaplikasikan setelah bibit ditanam. Pemberian

pupuk hanya dilakukan untuk kedelai pertama pada saat penanaman dan kedua

saat umur 30 hari, sedangkan untuk gulma tidak dilakukan pemupukan.

Pemeliharaan. Untuk pemeliharaan dan mencegah kekeringan dilakukan

penyiraman dengan menambahkan air sebanyak 400 ml setiap 1 kali 2 hari. Dosis

penyiraman ini telah diukur sebelumnya dengan menghitung kapasitas lapang

sebelum tanam dan menghitung kekurangan air setelah dua hari berikutnya.

Pengamatan. Pengamatan pertumbuhan vegetatif meliputi tinggi tanaman,

jumlah daun, jumlah cabang yang dilakukan setiap minggu dimulai dari 2 MST

(Minggu Setelah Tanam). Pengukuran LAB (laju asimilasi bersih), LTR (laju

tumbuh relatif), indeks luas daun dan perhitungan jumlah bintil akar kedelai yang

diukur pada minggu ke 4, 5, 6 dan 7MST. Bobot basah dan bobot kering seluruh

bagian masing-masing tanaman uji dihitung saat akhir pengamatan.


Pertumbuhan dan perkembangan A. gangetica

pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan pemberian C. rotundus berpengaruh tidak nyata terhadap tinggi

Asystasia gangetica dari pengamatan 2 sampai 10 MST kecuali pada pengamatan

6 MST. Pada pengamatan 6 MST pemberian C. rotundus berpengaruh nyata bila

dibandingkan dengan kontrol. Tabel 11 menunjukkan aplikasi C. rotundus kering

yang dibenamkan memiliki tinggi tanaman terbaik dan berbeda nyata bila

dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Aplikasi C. rotundus segar yang

dicampur dengan tanah pada pengamatan 6 MST diketahui menekan tinggi gulma

namun tidak pada minggu berikutnya. Pertambahan tinggi A. gangetica paling

besar baik dengan aplikasi C. rotundus ataupun kontrol terdapat pada pengamatan

5 MST. Pemberian C. rotundus yang dikeringkan dicampur dengan tanah

menghasilkan pertambahan tinggi terbesar yaitu 10.2 cm dan lebih baik

dibandingkan perlakuan lainnya. Pemberian C. rotundus secara keseluruhan

diketahui tidak menekan tinggi Asystasia gangetica bila dibandingkan dengan

kontrol.

49

Tabel 11. Tinggi A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Tinggi (cm)

MST

2 3 4 5 6 7 8 10

C0 9.17 13.10 16.80 22.70 27.53 b 33.07 34.83 38.23

C1 8.97 11.90 14.67 19.26 23.83 bc 28.93 30.63 34.00

C2 8.50 12.00 14.80 18.83 21.80 c 30.50 31.33 33.37

C3 9.10 12.60 16.20 23.23 33.46 a 33.50 35.70 38.90

C4 8.40 12.23 14.93 20.26 26.33 bc 31.53 33.13 35.60

C5 9.53 13.03 16.43 21.00 25.13 bc 28.57 30.30 32.67

C6 9.40 13.63 15.00 19.23 24.87 bc 30.10 30.30 34.03

C7 9.17 13.40 15.80 19.07 24.27 bc 29.47 31.13 33.67

Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak

berbeda nyata pada uji DMRT taraf 5 %

kontrol (Co), ekstrak 1.0 kg/L (C1), segar dibenamkan (C2), kering dibenamkan (C3),

segar dihamparkan (C4), kering dihamparkan (C5), kompos (C6), tepung (C7)

Aplikasi C. rotundus tidak memperlihatkan pengaruh yang nyata

terhadap jumlah daun A. gangetica kecuali pada pengamatan 4 MST. Pada

pengamatan 4 MST, pemberian C. rotundus kering yang dihamparkan di

permukaan tanah memiliki jumlah daun tertinggi (Tabel 12). Perlakuan tanpa

pemberian C. rotundus (kontrol) secara keseluruhan memperlihatkan jumlah daun

yang relatif sama dengan aplikasi C. rotundus pada pengamatan 2 sampai 10

MST. Penelitian membuktikan jumlah daun A. gangetica tidak tertekan dengan

aplikasi C. rotundus.

Tabel 12. Jumlah daun A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah daun

MST

2 3 4 5 6 7 8 10

C0 4.7 13.3 25.7 ab 40.7 82.0 110.0 133.0 147.6

C1 4.7 13.0 25.3 ab 41.7 71.3 98.7 116.3 134.6

C2 4.3 12.0 26.7 ab 44.0 61.3 111.6 117.6 129.3

C3 4.0 12.6 26.7 ab 41.7 70.0 109.6 137.3 158.3

C4 4.0 13.3 26.7 ab 41.7 86.3 114.3 118.0 124.0

C5 4.0 14.0 31.0 a 52.0 84.0 122.6 129.6 134.0

C6 4.7 13.3 21.3 b 41.0 65.6 99.0 121.3 132.0

C7 4.0 12.6 26.7 ab 38.7 61.0 102.3 113.0 127.3





50

Cabang A. gangetica mulai ditemukan pada pengamatan 3 MST (Tabel

13). Jumlah cabang A. gangetica diketahui terus meningkat dari pengamatan 3

sampai 10 MST, baik pada perlakuan kontrol maupun perlakuan dengan aplikasi

C. rotundus. Aplikasi C. rotundus memperlihatkan pengaruh yang tidak berbeda

nyata kecuali pada pengamatan 4 MST. Pengamatan 4 MST menunjukkan aplikasi

C. rotundus kering yang dihamparkan di permukaan tanah memiliki jumlah

cabang tertinggi, sedangkan aplikasi kompos menekan jumlah cabang gulma dan

berbeda nyata dibandingkan perlakuan lainnya, namun penekanan ini tidak terlihat

pada pengamatan selanjutnya.

Tabel 13. Jumlah cabang A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah cabang

MST

3 4 5 6 7 8 10

C0 2.3 5.0 bc 7.0 10.0 16.3 18.0 20.7

C1 3.0 5.0 bc 6.0 10.7 13.3 16.3 20.3

C2 3.0 5.0 bc 7.0 10.7 15.3 16.3 18.3

C3 2.3 5.0 bc 6.7 9.3 17.7 20.0 22.3

C4 3.3 5.0 bc 6.7 13.7 17.0 17.7 19.0

C5 3.0 6.0 a 7.0 13.0 15.0 16.3 18.3

C6 3.7 4.7 c 6.0 11.3 15.3 16.7 19.0

C7 3.3 5.7 ab 6.7 11.0 15.7 16.7 17.7





Tabel 13 menunjukkan kenaikan jumlah cabang tertinggi pada perlakuan

tanpa C. rotundus terlihat pada minggu ke 7, dimana terjadi kenaikan jumlah

cabang sebesar 6.3. Perlakuan dengan aplikasi ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0

kg/L dan C. rotundus segar dicampur dengan tanah menyebabkan kenaikan

jumlah cabang tertinggi pada pengamatan 10 MST sebesar 4 cabang. Aplikasi C.

rotundus yang dikeringkan dicampur dengan tanah menghasilkan kenaikan

tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya, dimana kenaikan terjadi pada minggu

ke 7 sebesar 8.3. Aplikasi C. rotundus kering yang dihamparkan di permukaan

tanah serta kompos memiliki jumlah kenaikan cabang tertinggi pada minggu ke 6 ,

51

sedangkan aplikasi tepung menyebabkan pertambahan kenaikan tertinggi pada

pengamatan 7 MST.

Indeks luas daun A. gangetica diketahui terus meningkat mulai dari

pengamatan 4-7 MST. Indeks luas daun tertinggi ditemukan pada perlakuan C.

rotundus yang dikeringkan dan dihamparkan di atas permukaan tanah. Perlakuan

pemberian C. rotundus menghasilkan indeks luas daun yang lebih tinggi

dibandingkan dengan tanpa pemberian C. rotundus (kontrol). Indeks luas daun

tertinggi pada pengamatan 4-5 MST ditemukan dengan aplikasi C. rotundus segar

yang dihamparkan di permukaan tanah, sedangkan pada minggu ke 7 indeks luas

daun terbesar ditemukan pada perlakuan pemberian C. rotundus yang dikeringkan

dan dihamparkan di permukaan tanah. Aplikasi teki diketahui tidak menekan

indeks luas daun A. gangetica (Gambar 15).

Gambar 15. Indeks luas daun A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus

Keterangan : kontrol (Co), ekstrak 1.0 kg/L (C1), segar dibenamkan (C2), kering dibenamkan (C3),


Laju asimilasi bersih A. gangetica naik pada 5-6 MST dan kembali turun

pada minggu ke 7 kecuali pada perlakuan C. rotundus segar yang dihamparkan di

permukaan tanah. Perlakuan teki segar yang dihamparkan di permukaan tanah

0

100

200

300

400

500

600

4 5 6 7

Ind

ek

s lu

as

da

un

(mm

2)

Waktu (MST)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

52

memiliki laju asimilasi bersih yang terus meningkat dan lebih tinggi dibandingkan

dengan perlakuan lainnya (Gambar 16).

Gambar 16. Laju asimilasi bersih A. gangetica pada perlakuan pemberian C. rotundus



Laju asimilasi bersih erat kaitannya dengan indeks luas daun tanaman.

Gambar 16 menunjukkan peningkatan asimilasi pada 5-6 MST yang terjadi

seiring dengan peningkatan indeks luas daun (Gambar 15). Laju asimilasi bersih

diketahui menurun pada 6-7 MST. Penurunan laju asimilasi bersih ini disebabkan

pada 6-7 MST gulma A. gangetica aktif memperbanyak cabang. Pertambahan

cabang tertinggi ditemukan pada minggu ke 7 (Tabel 13) yang diduga

menyebabkan penurunan laju asimilasi bersih gulma A. gangetica.

Gambar 17 menunjukkan pengamatan 5-6 MST memperlihatkan aplikasi

biomassa C. rotundus menurunkan laju tumbuh relatif kecuali pada perlakuan

kontrol, aplikasi ekstrak dan aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan di

permukaan tanah. Pengamatan pada 6-7 MST memperlihatkan pemberian C.

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju a

sim

ila

si b

ersi

h

(g/c

m2/m

ing

gu

)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

53

rotundus segar dan dikeringkan yang dicampur dengan tanah serta tepung C.

rotundus dapat meningkatkan laju tumbuh relatif dibandingkan perlakuan lainnya.

Gambar 17. Laju tumbuh relatif A. gangetica pada perlakuan pemberian C.

rotundus



Perlakuan penghamparan C. rotundus yang dikeringkan dan kompos

menyebabkan penurunan laju tumbuh relatif dari 4-7 MST (Gambar 17). Laju

pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh laju asimilasi bersih dan indeks luas daun.

Penurunan pertambahan jumlah daun, tinggi dan jumlah cabang menyebabkan

penuruan laju tumbuh relatif gulma A. gangetica. Laju asimilasi bersih yang

tinggi dan indeks luas daun yang optimum akan meningkatkan laju pertumbuhan

tanaman (Gardner et al. 1991).

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju t

um

bu

h r

ela

tif

(g/m

ing

gu

)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

54

Tabel 14. Bobot segar dan bobot kering A. gangetica pada perlakuan pemberian

C. rotundus

Perlakuan Bobot segar (g)

Bobot kering (g)

Tajuk Akar Total

Tajuk Akar Total

C0 110.67 37.27 b 147.93

29.07 5.34 34.41

C1 120.67 59.50 ab 180.17

32.16 14.25 46.48

C2 122.67 59.83 ab 182.5

31.41 10.91 41.66

C3 149.67 78.00 a 227.67

33.44 10.91 44.35

C4 196.50 41.67 b 211.17

38.79 10.45 48.24

C5 144.33 71.83 a 216.17

37.61 15.27 51.88

C6 78.37 41.00 b 119.37

23.61 9.51 32.12

C7 124.00 61.67 ab 185.67

33.14 10.82 53.96





Aplikasi C. rotundus memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata

terhadap bobot segar dan bobot kering A. gangetica kecuali pada pengamatan

bobot segar akar (Tabel 14). Aplikasi biomassa C. rotundus yang dikeringkan dan

dicampur serta di hamparkan di atas permukaan tanah menyebabkan bobot basah

akar tertinggi dan berbeda nyata bila dibandingkan kontrol, namun bila dilihat

secara statistik pelakuan C. rotundus lainnya memberikan notasi yang tidak jauh

berbeda.

Prawiranata et al. (1981) menyatakan bahwa bobot kering tanaman

mencerminkan nutrisi tanaman karena bobot kering tersebut tergantung pada

fotosintesa. Bobot kering tanaman juga merupakan kemampuan tanaman untuk

mengakumulasi bahan kering yang ditumpuk pada bagian atas tanaman. Proses ini

sangat dipengaruhi oleh ketersediaan unsur hara bagi tanaman serta laju

fotosintesis. Nilai bobot kering merupakan komposisi hara dari jaringan tanaman

tanpa mengikutsertakan kandungan airnya dimana mencerminkan standar nutrisi

makanan, karena bobot kering tergantung dari hasil fotosintesis yang terjadi pada

tanaman. Hasil penelitian menujukkan bobot kering gulma tidak mengalami

penurunan dengan adanya aplikasi C. rotundus. Hal ini membuktikan pemberian

C. rotundus tidak berpengaruh negatif terhadap pertumbuhan dan perkembangan

gulma A. gangetica.

55

Pertumbuhan dan perkembangan M. pigra


Aplikasi biomassa C. rotundus memberikan pengaruh yang tidak berbeda

nyata terhadap tinggi gulma Mimosa pigra kecuali pada pengamatan 4 MST. Pada

pengamatan 4 MST aplikasi teki berpengaruh nyata terhadap tinggi gulma.

Pemberian C. rotundus diketahui dapat meningkatkan tinggi gulma M. pigra

(Tabel 15). Aplikasi C. rotundus yang dikeringkan dan dicampur dengan tanah

memberikan tinggi terbaik dan berbeda nyata bila dibandingkan perlakuan

lainnya. Aplikasi C. rotundus segar yang dicampur dan dihamparkan di atas

permukaan tanah serta aplikasi kompos pada pengamatan 4 MST memberikan

pengaruh yang tidak berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol.

Tabel 15. Tinggi M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Tinggi (cm)

MST

2 3 4 5 6 7 8 10

C0 11.20 18.30 25.43 c 28.80 36.80 52.30 61.87 72.90

C1 12.10 20.50 29.03 b 32.80 43.10 58.20 66.23 81.03

C2 9.90 16.00 23.73 c 28.70 41.10 50.70 58.07 77.17

C3 13.80 22.20 34.33 a 37.40 52.60 57.50 60.60 87.17

C4 11.70 20.50 28.63 c 34.50 45.40 66.40 71.57 85.20

C5 11.30 19.70 29.73 b 31.50 43.70 57.00 64.90 82.50

C6 10.80 18.60 27.60 c 33.20 43.20 60.10 71.17 84.53

C7 12.10 19.60 29.63 b 32.00 42.90 55.70 61.50 76.40





Tabel 15 menunjukkan pemberian C. rotundus ekstrak, segar yang

dihamparkan, kompos dan perlakuan kontrol mempunyai pertambahan tinggi

terbesar pada pengamatan 7 MST, sedangkan perlakuan lain memiliki

pertambahan tinggi terbesar pada pengamatan 10 MST. Aplikasi C. rotundus yang

dikeringkan kemudian dicampur dengan tanah diketahui memiliki pertambahan

tinggi terbaik yaitu 26.6 cm yang ditemukan pada pengamatan 10 MST dan lebih

tinggi dibandingkan perlakuan lainnya. Pengamatan tinggi tanaman ini

56

membuktikan aplikasi biomassa C. rotundus tidak menekan tinggi M. pigra bila

dibandingkan dengan kontrol.


terhadap jumlah daun M. pigra kecuali pada pengamatan 5 MST (Tabel 16).

Pengamatan 5 MST memperlihatkan pemberian C. rotundus meningkatkan

jumlah daun. Jumlah daun tertinggi ditemukan pada perlakuan pemberian C.

rotundus yang dikeringkan dan dicampurkan dengan tanah. Bila diamati pada

minggu ke 10 jumlah daun terendah pada umumnya terdapat pada kontrol,

sedangkan jumlah daun tertinggi ditemukan pada perlakuan aplikasi C. rotundus

segar yang dihamparkan di permukaan tanah dan pemberian tepung C. rotundus.

Tabel. 16 Jumlah daun Mimosa pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah daun

MST

2 3 4 5 6 7 8 10

C0 7.7 11.7 18.0 23.3 b 42.7 75.0 89.7 112.0

C1 8.7 13.3 20.0 30.3 ab 48.7 71.3 88.3 133.3

C2 6.3 11.3 19.0 26.0 b 49.3 71.0 88.0 121.3

C3 8.3 13.0 19.7 39.0 a 67.0 101.6 114.0 150.7

C4 8.3 13.0 21.0 28.0 b 58.0 90.0 103.3 156.3

C5 6.7 13.3 20.7 31.0 ab 53.0 82.0 101.6 137.7

C6 6.7 11.3 19.7 29.0 b 57.7 87.0 113.0 133.3

C7 8.3 13.7 20.3 24.3 b 58.3 102.6 119.6 156.7





Pertambahan jumlah daun terbesar dengan perlakuan kontrol dan aplikasi

tepung C. rotundus ditemukan pada pengamatan 7 MST sedangkan perlakuan lain

memiliki pertambahan jumlah daun tertinggi pada pengamatan 10 MST.

Pertambahan jumlah daun terbesar yaitu 53.0 cm ditemukan dengan aplikasi C.

rotundus segar yang dihamparkan di atas permukaan tanah pada pengamatan 10

MST. Hal ini menunjukkan aplikasi teki tidak menekan jumlah daun gulma

Mimosa pigra.

Indeks luas daun M. pigra dengan pemberian C. rotundus diamati pada

umur 4 sampai 7 MST. Hasil pengamatan menunjukkan aplikasi C. rotundus

dapat meningkatkan indeks luas daun M. pigra, bila dibandingkan dengan kontrol.

57

Indeks luas daun semakin meningkat seiring dengan pertambahan umur gulma.

Gambar 18 memperlihatkan perlakuan aplikasi tepung C. rotundus menyebabkan

indeks luas daun tertinggi pada pengamatan 7 MST, sedangkan kontrol memiliki

indeks luas daun terendah bila dibandingkan perlakuan lainnya. Hasil pengamatan

menunjukkan aplikasi C. rotundus tidak menekan indeks luas daun gulma M.

pigra bila dibandingkan dengan tanpa pemberian C. rotundus (kontrol).

Gambar 18. Indeks luas daun M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus



Laju asimilasi bersih diketahui mengalami penurunan dan kenaikan baik

dengan aplikasi C. rotundus ataupun tanpa aplikasi (kontrol). Pemberian C.

rotundus menekan laju asimilasi bersih gulma M. pigra pada pengamatan 5-6

MST kecuali dengan perlakuan C. rotundus segar yang dicampur dan

dihamparkan di permukaan tanah (Gambar 19). Perlakuan pemberian C. rotundus

segar yang dicampur dan dihamparkan di permukaan tanah dapat meningkatkan

laju asimilasi bersih yang diamati pada 5-6 MST, namun menurun pada 6-7 MST.

Pengamatan 6-7 MST menunjukkan perlakuan tepung C. rotundus memiliki laju

asimilasi bersih tertinggi dibandingkan perlakuan lainnya. Perlakuan tanpa

0

10

20

30

40

50

60

70

4 5 6 7

Ind

ek

s lu

as

da

un

(mm

2)

Waktu (MST)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

58

aplikasi C. rotundus (kontrol) menunjukkan penurunan laju asimilasi bersih dari

pengamatan 4-7 MST. Penurunan laju asimilasi bersih ini seiring dengan

berkurangnya pertambahan jumlah daun dan pertambahan indeks luas daun

sehingga memicu penuruan laju asimilasi bersih gulma.

Gambar 19. Laju asimilasi bersih M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus



Aplikasi C. rotundus menyebabkan kenaikan dan penurunan terhadap laju

tumbuh relatif M. pigra. Aplikasi kompos C. rotundus menurunkan laju tumbuh

relatif dari pengamatan 4-7 MST. Pemberian C. rotundus segar dan C. rotundus

yang dikeringkan serta dihamparkan dan pemberian C. rotundus segar yang

dicampur dengan tanah begitupun kontrol memiliki laju tumbuh relatif yang

meningkat pada pengamatan 5-6 MST namun menurun pada pengamatan 6-7

MST. Pengamatan pada Gambar 20 menunjukkan laju tumbuh relatif 6-7 MST

dengan pemberian C. rotundus segar yang dikeringkan kemudian dicampur

dengan tanah serta aplikasi tepung dan ekstrak C. rotundus, dapat meningkatkan

laju tumbuh relatif. Laju tumbuh relatif tertinggi diperoleh dengan aplikasi

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju a

sim

ila

si b

ersi

h

(g/c

m2/m

ing

gu

)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

59

tepung C. rotundus pada pengamatan 6-7 MST. Peningkatan laju tumbuh relatif

dengan aplikasi tepung C. rotundus sejalan dengan peningkatan jumlah daun M.

pigra (Tabel 16). Penurunan laju tumbuh relatif pada perlakuan lainnya, diduga

disebabkan karena pertambahan jumlah daun dan tinggi tanaman yang semakin

menurun. Pengamatan 5-7 MST menunjukkan pertambahan pertumbuhan

vegetatif semakin lambat sehingga laju tumbuh relatif menurun.

Gambar 20. Laju tumbuh relatif M. pigra pada perlakuan pemberian C. rotundus



Aplikasi C. rotundus pada Tabel 17 diketahui memberikan pengaruh yang

tidak berbeda nyata terhadap bobot segar dan bobot kering M. pigra. Perlakuan

pemberian C. rotundus dan kontrol menghasilkan pengaruh yang sama dan tidak

menekan bobot segar maupun bobot kering M. pigra. Aplikasi C. rotundus segar

menyebabkan bobot segar tajuk, bobot segar akar, bobot segar total dan bobot

kering akar tertinggi, sedangkan aplikasi kompos memiliki bobot kering tajuk dan

bobot kering total yang lebih baik bila dibandingkan dengan kontrol.

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju t

um

bu

h r

ela

tif

(g/m

ing

gu

) Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

60

Tabel 17. Bobot segar dan bobot kering M. pigra pada perlakuan pemberian C.

rotundus

Perlakuan

Bobot segar (g) Bobot kering (g)

Tajuk Akar Total Tajuk Akar Total

C0 23.00 6.33 29.33 10.59 2.47 10.53 C1 22.67 4.00 26.67 8.29 1.84 8.28

C2 14.67 3.00 17.67 8.11 1.40 8.11

C3 31.50 6.50 38.00 13.97 2.76 13.97

C4 34.67 8.83 44.50 13.04 3.38 13.04

C5 19.67 5.17 24.83 8.71 3.01 8.71

C6 25.83 5.00 30.83 15.86 3.02 15.86

C7 33.00 7.17 40.67 15.58 2.43 15.58 Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Hasil penelitian menunjukkan pemberian C. rotundus tidak berpengaruh

negatif terhadap bobot kering gulma M. pigra. Bobot kering tanaman dapat

mencerminkan pertumbuhan dan perkembangan tanaman (Salisbury & Ross

1985). Penelitian membuktikan pemberian C. rotundus tidak menekan

pertumbuhan dan perkembangan gulma M. pigra.

Pertumbuhan dan perkembangan B. alata


Aplikasi C. rotundus diketahui memberikan pengaruh yang berbeda nyata

kecuali pada pengamatan 2–4 MST terhadap tinggi gulma B. alata (Tabel 18).

Pada pengamatan 5 MST, aplikasi ekstrak C. rotundus dan tepung, memberikan

penekanan terhadap tinggi B. alata dan berbeda nyata bila dibandingkan dengan

kontrol. Pengamatan 6-10 MST memperlihatkan pemberian ekstrak C. rotundus

konsentrasi 1.0 kg/L memiliki tinggi yang yang lebih rendah dibandingkan

perlakuan lainnya, namun bila dilihat secara statistik dari minggu ke 7 aplikasi

ekstrak tidak berbeda nyata bila dibandingkan dengan kontrol.

Tabel 18 menunjukkan pemberian C. rotundus segar yang dihamparkan di

atas permukaan tanah pada pengamatan 5-10 MST berpengaruh nyata

meningkatkan tinggi gulma dan berbeda nyata bila dibanding kontrol.

Pertambahan tinggi tanaman terbaik untuk setiap perlakuan terdapat pada

61

pengamatan 7 MST kecuali dengan pemberian C. rotundus yang dikeringkan

dicampur tanah dan aplikasi tepung C. rotundus. Aplikasi C. rotundus yang

dikeringkan dicampur tanah dan aplikasi tepung C. rotundus menghasilkan

pertambahan tinggi pada pengamatan 6 dan 10 MST. Pertambahan tinggi terbesar

yaitu 19.3 cm ditemukan pada pengamatan 7 MST dengan aplikasi C. rotundus

segar yang dihamparkan di atas permukaan tanah.

Tabel 18. Tinggi B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Tinggi (cm)

MST

2

3

4

5

C0 6.77

12.27

15.57

17.33 bc C1 7.33

9.57

11.97

16.33 c

C2 7.30

13.13

13.90

19.57 abc C3 6.77

11.77

14.73

18.00 bc

C4 9.83

13.23

15.13

23.23 a

C5 7.17

11.60

15.57

21.73 ab C6 9.83

14.37

16.87

20.40 abc

C7 7.73

13.57

15.10

16.50 c

Perlakuan 6

7

8

10

C0 23.97 dc 32.67 c 37.80 c 43.30 c

C1 22.23 d 29.47 c 33.53 c 42.83 c C2 28.43 bcd 41.37 bc 47.43 bc 60.00 abc

C3 27.73 dc 29.83 c 37.57 c 46.53 bc

C4 38.90 a 58.17 a 66.43 a 74.83 a

C5 31.93 abc 48.10 ab 57.43 ab 73.40 a C6 36.30 ab 52.43 ab 61.30 ab 75.70 a C7 28.27 bcd 40.20 ab 49.93 abc 63.30 a





Tabel 19 menunjukkan aplikasi C. rotundus memberikan pengaruh yang

berbeda nyata terhadap jumlah daun B. alata kecuali pada pengamatan 2 dan 3

MST. Pemberian ekstrak C. rotundus, penghamparan dan pencampuran C.

rotundus yang dikeringkan, memberikan pengaruh yang tidak nyata dibandingkan

kontrol pada pengamatan 5, 6 dan 8 MST.

62

Tabel 19. Jumlah daun B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah daun

MST

2

3

4

5

C0 3.3

6.0

6.7 bc 10.7 c C1 3.3

5.3

6.0 c 10.0 c

C2 3.3

5.3

10.3 abc 20.0 c

C3 2.7

5.3

6.7 bc 12.0 c C4 4.0

5.3

12.7 a 28.3 a

C5 3.3

6.0

8.7 abc 14.3 bc C6 4.0

6.0

11.0 ab 23.7 ab

C7 4.0

5.3

6.3 bc 15.7 bc

Perlakuan 6

7

8

10

C0 16.0 c 28.0 bc 43.3 b 67.3 bc C1 14.7 c 18.3 c 28.7 b 34.0 c

C2 52.6 ab 81.3 a 102.0 a 199.7 a C3 19.7 c 31.7 bc 41.7 b 54.7b bc C4 67.0 a 101.3 a 147.0 a 259.0 a

C5 35.7 bc 66.7 ab 107.7 a 153.0 ab C6 54.3 ab 74.0 ab 112.0 a 181.3 a

C7 41.3 abc 66.3 ab 110.3 a 179.3 a Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan di permukaan tanah

meningkatkan jumlah daun B. alata dan berbeda nyata dengan kontrol pada

pengamatan 4-10 MST. Hal ini diduga karena penggunaan C. rotundus yang

dihamparkan sebagai mulsa di atas permukaan tanah dapat mempengaruhi bahan

organik tanah. Pertambahan tinggi tanaman terbesar untuk masing-masing

perlakuan ditemukan pada pengamatan 10 MST kecuali perlakuan aplikasi ekstrak

dan C. rotundus yang dikeringkan kemudian dicampur tanah, yang memiliki

pertambahan tinggi terbesar pada 8 dan 7 MST. Aplikasi C. rotundus segar yang

dihamparkan di permukaan tanah menghasilkan pertambahan tinggi terbaik yaitu

112 cm pada pengamatan 10 MST. Kurniadie (2010) menyatakan bahwa

penggunaan mulsa dari bahan organik dapat menambah bahan organik tanah,

memperbaiki struktur tanah, mengurangi hilangnya nitrat karena leaching,

sehingga nitrat tetap berada pada daerah perakaran dan mengurangi erosi air.

Keadaan tanah yang baik ini dapat menyokong pertumbuhan tanaman diatasnya.

63

Pengukuran jumlah cabang B. alata dimulai pada umur gulma 5 MST.

Pemberian C. rotundus diketahui berpengaruh nyata terhadap jumlah cabang B.

alata kecuali aplikasi ekstrak dan C. rotundus kering yang dicampur tanah (Tabel

20). Pengamatan menunjukkan pemberian ekstrak C. rotundus pada pengamatan 5

dan 10 MST begitupun aplikasi C. rotundus yang dikeringkan dan dicampur

tanah memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata bila dibandingkan dengan

kontrol.

Tabel. 20 Jumlah cabang B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah cabang

MST

5 6 7 8 10

C0 0.0 c 0.3 ef 4.3 dc 6.3 bc 8.7 c

C1 0.0 c 0.0 cd 0.3 d 1.0 c 2.3 c

C2 3.3 ab 9.0 a 16.0 ab 21.3 a 28.3 ab

C3 1.7 bc 2.7 de 4.0 dc 4.7 c 6.7 c

C4 4.7 a 7.3 ab 18.7 a 23.7 a 35.0 a

C5 2.3 b 4.3 cd 9.7 bc 14.3 ab 21.0 b

C6 3.3 ab 7.0 ab 13.3 ab 17.3 a 26.7 ab

C7 3.3 ab 5.7 bc 9.7 bc 14.3 ab 24.3 ab





Tabel 20 menunjukkan pada pengamatan 7 MST memperlihatkan

pemberian ekstrak C. rotundus menekan jumlah cabang gulma B. alata namun

secara statistik diketahui mempunyai notasi yang tidak jauh berbeda dengan

kontrol. C. rotundus segar yang dihamparkan di permukaan tanah menghasilkan

peningkatan terhadap jumlah cabang B. alata dan berbeda nyata dengan kontrol.

Pertambahan jumlah cabang tertinggi ditemukan pada pengamatan 10 MST

kecuali perlakuan kontrol dengan pertambahan cabang terbesar pada pengamatan

7 MST. Pertambahan cabang terbaik dari seluruh perlakuan dengan nilai 11.3

ditemukan dengan pemberian C. rotundus segar yang dihamparkan di permukaan

tanah.

Indeks luas daun mengalami peningkatan seiring dengan pertambahan

umur gulma (Gambar 21). Aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan di

permukaan tanah memiliki pertambahan indeks luas daun tertinggi pada minggu

ke 7 sebesar 153.43 mm2 dan meningkat 161.65 mm2 bila dibandingkan kontrol.

64

Gambar 21 menunjukkan perlakuan pemberian C. rotundus memiliki indeks luas

daun yang tinggi dibandingkan dengan kontrol kecuali pada perlakuan aplikasi

ekstrak C. rotundus. Pengamatan 4-6 MST memperlihatkan indeks luas daun

terendah dibandingkan perlakuan lainnya. Pengukuran indeks luas daun pada

minggu ke 7 menunjukkan perlakuan tanpa pemberian C. rotundus (kontrol)

memiliki indeks luas daun terendah dibandingkan perlakuan lainnya.

Gambar 21. Indeks luas daun B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus



Laju asimilasi bersih yang mengalami penurunan baik akibat aplikasi C.

rotundus ataupun kontrol pada pengamatan 5-6 MST kecuali pada perlakuan

kompos C. rotundus. Pemberian kompos C. rotundus meningkatkan laju asimilasi

bersih pada pengamatan 5-6 MST namun menurun pada pengamatan 6-7 MST

(Gambar 22). Aplikasi ekstrak C. rotundus diketahui menyebakan laju asimilasi

terendah pada pengamatan 5-6 MST. Perlakuan pemberian C. rotundus yang

dikeringkan dicampur dengan tanah memiliki laju asimilasi bersih terendah

0

50

100

150

200

250

4 5 6 7

Ind

ek

s lu

as

da

un

(mm

2)

Waktu (MST)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

65

sedangkan pemberian C. rotundus segar yang dihamparkan di permukaan tanah

menghasilkan laju asimilasi tertinggi pada pengamatan 6-7 MST dibandingkan

perlakuan lainnya.

Gambar 22. Laju asimilasi bersih B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus



Pengamatan laju tumbuh relatif memperlihatkan kenaikan dan penurunan

dari minggu ke minggu (Gambar 23). Pada pengamatan 5-6 MST laju tumbuh

relatif mengalami penurunan pada seluruh perlakuan kecuali dengan pemberian

kompos C. rotundus. Aplikasi kompos C. rotundus meningkatkan laju tumbuh

relatif pada pengamatan 5-6 MST namun turun pada 6-7 MST. Perlakuan kontrol

menyebabkan laju tumbuh relatif yang terus menurun dari awal pengamatan. Laju

tumbuh relatif terendah ditemukan pada pengamatan 5-6 MST dengan perlakuan

pemberian ekstrak C. rotundus namun meningkat dan memiliki nilai tertinggi

pada pengamatan 6-7 MST. Penurunan laju asimilasi bersih seiring dengan

penurunan pertambahan indeks luas daun (Gambar 21).

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju a

sim

ila

si b

ersi

h

(g/c

m2

/min

gg

u)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

66

Gambar 23. Laju tumbuh relatif B. alata pada perlakuan pemberian C. rotundus



Hasil pengamatan menunjukkan aplikasi C. rotundus memberikan

pengaruh yang berbeda nyata terhadap bobot segar dan bobot kering B. alata

kecuali untuk pengukuran bobot segar dan bobot kering akar (Tabel 21). Aplikasi

C. rotundus ataupun kontrol tidak berbeda nyata terhadap bobot segar dan bobot

kering akar. Perlakuan pemberian C. rotundus segar yang dihamparkan di

permukaan tanah secara nyata meningkatkan bobot segar dan bobot kering tajuk

serta meningkatkan bobot segar total dan bobot kering total B. alata. Aplikasi

ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L memiliki bobot segar dan bobot kering

terendah namun memiliki notasi yang tidak berbeda bila dibandingkan kontrol.

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju t

um

bu

h r

ela

tif

(g/m

ing

gu

) Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

67

Tabel 21. Bobot segar dan bobot kering B. alata pada perlakuan pemberian C.

rotundus


Bobot kering (g)

Tajuk Akar Total

Tajuk Akar Total

C0 38.2 de 2.0 40.2 ed 12.1 ed 0.21 12.3 dc

C1 13.0 e 1.3 14.3 e 6.6 e 0.24 6.8 c

C2 100.0 abc 5.2 105.2 abc 21.0 b 1.07 22.1 ab

C3 47.8 cd 2.2 49.9 cde 13.8 cd 0.95 14.8 bc

C4 151.5 a 4.8 159.3 a 27.8 a 1.33 29.2 a

C5 82.3 bcd 2.7 85.0 bcd 17.8 bcd 0.75 18.6 bc

C6 116.0 ab 3.3 119.3 ab 21.4 b 0.88 22.3 ab

C7 112.5 ab 4.3 116.8 ab 20.5 bc 0.73 21.2 b Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Pertumbuhan dan perkembangan kedelai



terhadap tinggi tanaman kedelai kecuali pada pengamatan 2, 3 dan 5 MST (Tabel

22). Pengamatan 4 MST menunjukkan pemberian ekstrak C. rotundus,

penghamparan C. rotundus segar dicampur tanah, aplikasi kompos dan tepung

memberikan penekanan terhadap tinggi tanaman dan berbeda nyata bila

dibandingkan perlakuan lain, namun pada 5 MST seluruh perlakuan memberikan

pengaruh yang tidak berbeda nyata.

Aplikasi C. rotundus secara keseluruhan dilihat dari uji statistik memiliki

notasi yang tidak jauh berbeda bila dibandingkan dengan kontrol, kecuali pada

pengamatan 7-10 MST. Pada pengamatan 7-10 MST diketahui pemberian C.

rotundus yang dikeringkan dicampur dan dihamparkan di permukaan tanah

menyebabkan peningkatan terhadap tinggi kedelai dan berbeda nyata bila

dibandingkan kontrol. Aplikasi tepung pada pengamatan 10 MST memperlihatkan

penekanan terhadap tinggi kedelai, berbeda nyata dibandingkan kontrol dan

perlakuan aplikasi C. rotundus lainnya.

68

Tabel 22. Tinggi kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Tinggi (cm)

MST

2

3

4

5

C0 36.23

66.33

92.00 ab 111.60

C1 34.93

74.13

79.57 b 130.33

C2 34.57

58.00

84.47 b 128.03

C3 38.00

67.37

108.50 a 160.57

C4 37.67

67.67

110.60 a 135.57

C5 31.50

58.10

93.57 ab 135.40

C6 32.27

70.83

79.40 b 129.20

C7 34.50

65.33

73.02 b 116.67

Perlakuan 6

7

8

10

C0 142.40 ab 169.53 bc 198.57 cd 206.00 c C1 164.93 b 190.85 b 222.57 bc 224.17 bc

C2 156.70 ab 205.77 ab 222.00 bc 227.30 bc C3 165.00 ab 204.27 ab 235.37 ab 239.77 ab C4 184.27 a 232.30 a 252.20 a 255.23 a

C5 172.93 ab 188.97 b 209.67 c 213.27 c C6 152.20 ab 180.23 bc 210.73 bc 215.80 c

C7 128.53 b 145.60 c 177.73 d 182.43 d Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Peningkatan tinggi tanaman terbesar pada Tabel 22 ditemukan pada

pengamatan 5 MST kecuali dengan perlakuan kontrol, penghamparan dan

pencampuran C. rotundus segar dengan tanah. Perlakuan kontrol dan

penghamparan serta pencampuran C. rotundus segar diketahui memiliki

pertambahan tinggi terbesar pada pengamatan 6 dan 7 MST. Pertambahan tinggi

terbaik sebesar 50.8 cm diperoleh dengan perlakuan aplikasi ekstrak pada

pengamatan 5 MST.

Aplikasi C. rotundus memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap

jumlah daun kedelai kecuali pada pengamatan 3, 5, 6 dan 7 MST (Tabel 23).

Pengamatan 2 dan 4 MST dengan perlakuan pemberian C. rotundus memiliki

jumlah daun yang lebih rendah dan berbeda nyata bila dibandingkan kontrol.

Pengamatan seiring dengan pertambahan umur kedelai membuktikan aplikasi C.

rotundus diketahui memiliki pengaruh yang tidak berbeda nyata bila

dibandingkan kontrol. Diduga aplikasi C. rotundus di awal pengamatan

mempengaruhi pertumbuhan kedelai sehingga terjadi penekanan terhadap jumlah

69

daun. Pengamatan 5-10 MST menunjukkan bahwa kedelai telah beradaptasi

dengan pemberian C. rotundus. Terbukti seiring pertambahan umur kedelai

aplikasi C. rotundus ini tidak lagi menekan pertumbuhannya. Pemberian C.

rotundus segar yang dihamparkan di atas permukaan tanah diketahui memiliki

jumlah daun terbaik dan berbeda nyata bila dibandingkan dengan perlakuan lain

pada pengamatan 8-10 MST.

Tabel 23. Jumlah daun kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah daun

MST

2

3 4

5

C0 3.0 a 4.7 8.0 a 8.7 C1 2.0 b 4.0 6.3 c 9.7 C2 2.7 ab 4.3 7.0 bc 11.0 C3 2.7 ab 4.7 7.0 bc 10.7 C4 2.7 ab 4.3 7.7 ab 11.0 C5 2.3 ab 4.0 6.7 c 10.3 C6 2.3 ab 4.0 7.0 bc 10.0 C7 2.0 b 4.0 6.3 c 9.0

Perlakuan 6

8 10

C0 11.0

11.3 12.3 c 12.7 c C1 11.7

12.3 12.3 c 12.3 c

C2 13.7

16.3 17.3 abc 17.3 abc C3 11.7

16.3 17.0 abc 17.0 abc

C4 15.0

19.3 20.3 a 20.3 a C5 14.3

16.7 18.3 ab 18.3 ab

C6 13.3

15.3 16.0 abc 16.3 abc

C7 10.7 13.0 13.7 bc 13.7 bc Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Tabel 23 menunjukkan perlakuan kontrol mengahasilkan pertambahan

jumlah daun terbesar pada pengamatan 4 MST. Pemberian ekstrak C. rotundus,

pencampuran dengan tanah dan aplikasi kompos memiliki pertambahan jumlah

daun terbesar pada pengamatan 5 MST sedangkan perlakuan lain mempunyai

pertambahan jumlah daun terbesar pada pengamatan 7 MST. Aplikasi C. rotundus

yang dikeringkan dan dicampur tanah memiliki pertambahan jumlah daun terbaik

yaitu 4.7 pada pengamatan 7 MST.

70

Pengamatan jumlah cabang kedelai dimulai pada umur 5 MST. Tabel 24

menunjukkan aplikasi C. rotundus memberikan pengaruh yang tidak berbeda

nyata kecuali pada pengamatan 7 dan 8 MST terhadap jumlah cabang kedelai.

Aplikasi C. rotundus diketahui meningkatkan jumlah cabang kedelai dan berbeda

nyata bila dibandingkan dengan kontrol, kecuali pada perlakuan aplikasi ekstrak

C. rotundus. Aplikasi ekstrak C. rotundus memiliki pengaruh yang tidak berbeda

nyata bila dibandingkan dengan kontrol pada pengamatan 7 dan 8 MST.

Pengamatan 10 MST memperlihatkan seluruh perlakuan tidak memberikan

pengaruh yang berbeda nyata terhadap jumlah cabang kedelai. Pertambahan

jumlah cabang terbesar pada pengamatan ini terdapat pada 7 MST. Pengamatan 7

MST menunjukkan seluruh perlakuan baik kontrol ataupun dengan pemberian

biomassa C. rotundus memiliki kecepatan pertambahan jumlah cabang yang sama.

Tabel. 24 Jumlah cabang kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus

Perlakuan

Jumlah cabang

MST

5 6 7 8 10

C0 1.0 1.0 1.7 b 1.7 bc 2.3

C1 1.0 1.0 1.3 b 1.3 c 2.0

C2 1.0 1.7 2.7 a 2.7 ab 3.0

C3 1.0 1.3 2.7 a 2.7 ab 3.0

C4 1.0 1.3 2.7 a 3.3 a 3.3

C5 1.3 2.0 2.7 a 3.3 a 3.3

C6 1.0 1.3 2.0 ab 3.3 a 3.7

C7 1.3 1.3 2.0 ab 2.7 ab 2.7





Indeks luas daun terus meningkat seiring pertambahan umur kedelai

(Gambar 24). Perlakuan pemberian tepung diketahui memiliki nilai indeks luas

daun terendah pada pengamatan 4-6 MST. Aplikasi ekstrak diketahui

menyebabkan indeks luas daun terendah pada pengamatan 7 MST. Indeks luas

daun tertinggi diperoleh dengan aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan

dipermukaan tanah. Aplikasi C. rotundus segar sebagai mulsa diketahui

meningkatkan 124.11 mm2 luas daun kedelai bila dibandingkan dengan perlakuan

71

tanpa pemberian C. rotundus (kontrol). Hamdani (2009) menyatakan bahwa mulsa

dapat menjaga kestabilan agregat dan kimia tanah sehingga menciptakan

lingkungan tumbuh yang baik dan menyokong pertumbuhan dan perkembangan

tanaman.

Gambar 24. Indeks luas daun kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus



Laju asimilasi bersih tanaman kedelai meningkat pada pengamatan 5-6

MST namun turun pada pengamatan 6-7 MST. C. rotundus segar dan yang

dikeringkan kemudian dihamparkan di permukaan tanah serta kompos diketahui

menurunkan laju asimilasi bersih pada pengamatan 5-6 MST namun meningkat

pada pengamatan 6-7 MST. Penurunan laju asimilasi bersih pada pengamatan 6-7

MST terjadi seiring dengan pertambahan jumlah cabang kedelai (Tabel 24).

Diduga hasil asimilasi digunakan tanaman untuk memperbanyak cabang dan

menyebabkan laju asimilasi bersih menjadi berkurang. Penurunan pertumbuhan

pada pengamatan 5-7 MST ini diduga karena dekomposisi bahan yang diberikan

sehingga menekan pertumbuhan.

0

50

100

150

200

250

300

350

4 5 6 7

Ind

ek

s lu

as

da

un

(mm

2)

Waktu (MST)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

72

Gambar 25. Laju asimilasi bersih kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus



Laju tumbuh relatif (LTR) merupakan peubah peningkatan bobot bahan

kering setiap unit bahan kering dalam suatu rentang waktu tertentu. Hasil

penelitian menunjukan terjadi peningkatan laju tumbuh relatif dari 5-6 MST baik

dengan aplikasi C. rotundus maupun kontrol. Gambar 26 menunjukkan perlakuan

pemberian C. rotundus dan kontrol menurunkan laju tumbuh relatif yang diamati

pada 6-7 MST. Penurunan yang terjadi pada pengamatan 6-7 MST seiring dengan

pertumbuhan daun yang rendah pada 6-7 MST (Tabel 23) sehingga menurunkan

laju tumbuh relatif tanaman kedelai. Perlakuan pemberian C. rotundus yang

dikeringkan dan dihamparkan di permukaan tanah diketahui memiliki laju tumbuh

relatif yang tinggi dibandingkan perlakuan lain.

0.00

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju a

sim

ila

si b

ersi

h

(g/c

m2

/min

gg

u) Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

73

Gambar 26. Laju tumbuh relatif kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus



Gambar 27 menunjukkan aplikasi kompos C. rotundus dapat

meningkatkan jumlah bintil akar kedelai bila dibandingkan perlakuan lainnya.

Perlakuan kontrol diketahui memiliki jumlah bintil terendah pada pengamatan 6

dan 7 MST. Hasil penelitian membuktikan aplikasi C. rotundus tidak berpengaruh

negatif terhadap pembentukan bintil akar tanaman kedelai.

Bintil akar merupakan salah satu organ penting pada kedelai yang

berhubungan dengan ketersediaan N bagi tanaman. Nitrogen tergolong unsur hara

esensial bagi pertumbuhan tanaman, namun ketersedian unsur ini relatif cukup

terbatas. Pada tanaman yang tergolong Leguminosae seperti kedelai mampu

memanfaatkan unsur Nitrogen (N2) atmosfer melalui proses simbiosis mutualistik

dengan bakteri Rhizobium spp. Dalam proses ini bakteri memperoleh sumber

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

7.00

8.00

4-5 MST 5-6 MST 6-7 MST

La

ju t

um

bu

h r

ela

tif

(g/m

ing

gu

)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

Waktu

74

energi berupa karbohidrat dari tanaman, sebaliknya tanaman memperoleh

Nitrogen dari hasil fiksasi Nitrogen (N2) oleh bakteri dalam bakteroid bintil akar

(Zuchri 2007). Pemberian kompos pada penelitian ini diketahui meningkatkan

jumlah bintil kedelai. Menurut Kurniawan (2008) salah satu manfaat kompos

adalah mampu memperbaiki struktur tanah dan memberikan nutrisi bagi

pertumbuhan tanaman.

Gambar. 27 Jumlah bintil akar kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus



Perlakuan pemberian C. rotundus memberikan pengaruh yang berbeda

nyata terhadap bobot segar dan bobot kering kedelai kecuali pada pengamatan

bobot segar akar (Tabel 25). Pengamatan bobot segar akar menunjukkan seluruh

perlakuan memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Perlakuan kontrol

memiliki bobot segar tajuk, bobot segar total, bobot kering tajuk serta bobot

kering total yang lebih rendah dan berbeda nyata bila dibandingkan perlakuan

lainnya. Aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan di permukaan tanah

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

4 5 6 7

jum

lah

bin

til a

ka

r(b

ua

h)

Waktu (MST)

Co

C1

C2

C3

C4

C5

C6

C7

75

diketahui mempunyai nilai bobot basah dan bobot kering terbaik dan berbeda

nyata bila dibandingkan dengan kontrol.

Tabel 25. Bobot basah dan bobot kering kedelai pada perlakuan pemberian C. rotundus


Bobot kering (g)

Tajuk Akar Total

Tajuk Akar Total

C0 57.8 c 11.5 69.3 c 16.7 d 2.5 bc 19.2 d

C1 98.8 ab 12.0 110.8 abc 28.5 bc 2.3 c 30.7 bc

C2 112.2 ab 26.3 138.5 a 31.7 ab 5.4 ab 37.2 ab

C3 85.8 abc 11.3 97.2 abc 23.1 cd 2.6 bc 25.7 cd

C4 115.2 a 21.0 136.7 a 36.2 a 3.4 bc 39.6 a

C5 94.8 ab 35.0 129.8 ab 23.7 cd 7.4 a 30.6 bc

C6 88.5 abc 23.6 112.2 ab 21.6 cd 4.1 bc 25.7 cd

C7 77.3 bc 13.3 90.1 bc 21.1 dc 2.5 bc 23.6 d Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada kolom yang sama tidak




Bobot basah dan bobot kering tanaman erat kaitannya dengan kemampuan

akar dalam menyerap air dan unsur hara. Menurut Salisbury dan Ross (1985),

penyerapan unsur diperlukan untuk melangsungkan proses fotosintesis pada daun.

Bobot kering adalah pencerminan dari nutrisi atau jumlah asimilat dari tanaman

itu, dimana bobot kering sangat tergantung pada fotosintesis dan proses

fotosintesis ini sangat dipengaruhi oleh ketersediaan air bagi tanaman. Bobot

kering yang tinggi dapat mencerminkan pertumbuhan tanaman yang baik. Hal ini

membuktikan aplikasi C. rotundus tidak mempengaruhi pertumbuhan kedelai.

Penelitian Robi Saputra (2012) menunjukkan aplikasi C. rotundus segar

sebagai mulsa meningkatkan 37% produksi bobot polong yaitu 2104 g/4m2.

Pengamatan tinggi tanaman, jumlah daun, bobot polong dan C/N rasio cendrung

lebih baik dengan aplikasi mulsa C. rotundus bila dibandingkan kontrol

(Komunikasi pribadi, 20 Juni 2012).

76

Kesimpulan

Berdasarkan hasil percobaan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1. Perlakuan pemberian biomassa C. rotundus tidak menekan pertumbuhan

dan perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa

pigra, Borreria alata) serta kedelai.

2. C. rotundus segar yang dihamparkan dipermukaan tanah sebagai mulsa

meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan gulma serta tanaman

kedelai.

Daftar Pustaka

El Rokiek KG, El-Din SAS, Sahara AS. 2010. Allelopathic behavior of Cyperus

Rotundus L. on both Chorchorus Olitorius (broad leaved weed) and Echinochloa crus-galli (grassy weed) assosiated with soybean. J. Plant Protection Res. 50:274-279.

Gardner FP, Pearce RB, Mitchell RL. 1991. Physiology of Crop Plants (Fisiologi Tanaman Budidaya, alih bahasa oleh Susilo, H.). Jakarta: Universitas

Indonesia Press. 428 p.

Hamdani JS. 2009. Pengaruh jenis mulsa terhadap pertumbuhan dan hasil tiga kultivar kentang (Solanum tuberosum L.) yang ditanam di dataran

medium. JAI. 37:14 – 20.

Iqbal J, Cheema ZA. 2008. Purple nutsedge (Cyperus rotundus l.) management in

cotton with combined application of sorgaab and metolachlor. Pak. J. Bot. 40:2383-2391.

Junaedi A, Chozin MA, Kim KH. 2006. Perkembangan terkini kajian alelopati. J.

Hayati. 13:79-84.

Kurniedi D. 2010. Weed control without chemical substances. Jounal of tropical

weed & invasive plant. Weed science society of Indonesia 2:80-88.

Kurniawan AD. 2008. Efektifitas pertumbuhan tanaman kedelai (Gycine max) dalam media tanah untuk ditambah kompos organik hasil pengomposan

menggunakan inokulum limbah tomat dan EM-4 (effective microorganism-4) [Skripsi]. Surakarta: Jurusan Biologi, fakultas pendidikan dan keguruan Universitas Muhamadiyah.

Maulana ID, Chozin MA. 2011. Pemanfaatan mulsa alang-alang untuk mengendalikan gulma pada tanaman Jagung (Zea mays L.) di lahan kering. J. Sains Terapan 1;107-119.

Mulyani W. 2010. Pengaruh mulsa daun teki (Cyperus rotundus) terhadap gulma dan hasil bawang merah (Allium cepa L.) [Skripsi]. Padang: Jurusan Biologi Universitas Andalas.

77

Palapa TM. 2009. Senyawa alelopati teki (Cyperus rotundus) dan alang alang

(Imperata cylindrica) sebagai penghambat pertumbuhan bayam duri (Amaranthus spinosus). Agritek 17:1-19.

Pramiranata, Harman WS, Tjondronegoro P. 1981. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan II. Bogor: Departemen Botani Fakultas Pertanian IPB.

Rahayu ES. 2003. Peranan penelitian alelopati dalam pelaksanaan Low External

Input and Sustainable Agriculture (LEISA). Bogor: Pengantar Falsafah Sains (PPS702) Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Rizvi SJH, Tahir M, Rizvi V, Kohli RK, Ansari A. 1999. Allelopathic interactions in agroforestry systems. Critical Reviews in Plant Sciences 18: 773-779.

Salisbury FB, Ross CW. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Jilid III. Bandung: Penerbit ITB Bandung. 197hal.


[SEAMEO Biotrop] Southeast asian regional center for tropical biology. 2011. Invasive Alien Species. [terhubung berkala]

http://www.biotrop.org/database.php?act=dbias [11Mei 2011].

Syarifi N. 2010. Pemanfaatan mulsa gulma untuk pengendalian gulma pada tanaman kedelai dilahan kering [Skripsi]. Departemen Agronomi dan Hortikultura, Intsitut Pertanian Bogor.

Trimurti HW. 1988 Pengaruh ekstrak umbi teki (Cyperus rotundus L.) terhadap

pertumbuhan kedelai (Glycine max (L) Merr.) [Tesis]. Bandung: Pascasarjana Departemen Biologi, ITB

Zuchri A. 2007. Korelasi pemupukan fosfat dengan pertumbuhan tanaman, bintil

akar dan hasil dua varietas kedelai (Glycine max L). J. Embryo 1:11-15.

79

Analisis Kandungan Alelokimia Cyperus rotundus

Allelochemical Compound Analysis of Cyperus rotundus

Abstrak

Analisis alelokimia C. rotundus dalam bentuk segar, kering, tepung dan

kompos telah dilakukan pada bulan Februari 2012 dengan menggunakan GC-MS

bertempat di Laboratorium Kesehatan Daerah DKI Jakarta. Hasil penelitian

menunjukkan senyawa cyperene dan culmorin sebagai senyawa khas yang

terdapat dalam C. rotundus hanya ditemukan pada C. rotundus segar dengan

pelarut aquadest. Penelitian membuktikan C. rotundus mengandung senyawa

fenolat dengan tingkat kelarutan di dalam air yang tinggi.

Kata kunci: alelokima, Cyperus rotundus

Abstract

Allelochemical compound of fresh, dried, compost and flour of C.

rotundus was analyzed at Regional Health Laboratory, DKI Jakarta in February

2012. The result showed that cyperene and culmorin were specific compounds,

they were only found in fresh C. rotundus with aqudest solvent. The study showed

that phenolic compounds from C. rotundus had high solubility in the water.

Keywords : allelochemical, Cyperus rotundus

80

Pendahuluan

Tanaman banyak mengandung zat yang fungsinya belum jelas di dalam

pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Pada umumnya zat tersebut dikenal

dengan zat sekunder tanaman. Zat ini memegang peranan penting dalam interaksi

antara spesies tanaman maupun antara tanaman dengan tanaman lain yang dikenal

dengan istilah alelokimia. Alelokimia ini memegang peranan penting dalam

mempertahankan suatu masyarakat tumbuhan ( Wattimena 1988).

Alelokimia pada tumbuhan dibentuk di berbagai organ mungkin di akar,

batang, daun, bunga atau biji. Organ pembentuk dan jenis alelokimia bersifat

spesifik pada setiap spesies. Pada umumnya alelokima merupakan metabolit

sekunder yang dikelompokkan menjadi 14 golongan, yaitu asam organik larut air,

lakton, asam lemak rantai panjang, quinon, terpenoid, flavonoid, tannin, asam

sinamat dan derifatnya, asam benzoat dan derifatnya, kumarin, fenol dan asam

fenolat, asam amino non protein, sulfide serta nukleosida (Einhellig 1996).

Alelokimia atau alelopati merupakan bentuk interaksi menguntungkan atau

merugikan dari satu tumbuhan ke tumbuhan lain, baik tanaman maupun spesies

gulma (Ferguson 2009). Alelopati dari tanaman dan gulma dapat dikeluarkan

dalam bentuk eksudat dari akar dan serbuk sari, luruhan organ (decomposition),

senyawa yang menguap (volatile) dari daun, batang, dan akar, serta melalui

pencucian (leaching) dari organ bagian luar (Inderjit & Mukerji 2005). Salah satu

gulma yang mengeluarkan alelopati adalah C. rotundus.

C. rotundus diketahui mengandung senyawa fenolat (Trimurti 1988).

Elrokiek (2010) melakukan analisis kromatografi terhadap C. rotundus,

menunjukkan bahwa tajuk Cyperus rotundus mengandung asam fenolat berikut:

caffeat, ferulat, coumarat, benzoat, vanilat, klorogenat dan sinamat sedangkan

umbi Cyperus rotundus mengandung hidroksibenzoat, caffeat, ferulat, vanilat dan

klorogenik. Senyawa alelopati dihasilkan oleh tumbuhan bervariasi dipengaruhi

keadaan lingkungan (Putnam 1984). Untuk mengetahui kandungan alelopati C.

rotundus telah dilakukan analisis kandungan C. rotundus dalam bentuk segar,

kering, kompos dan tepung.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kandungan alelokimia C.

rotundus dalam bentuk ekstrak, segar, kering, kompos dan tepung.

81

Bahan dan Metode

Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2012 bertempat di

Laboratorium Kesehatan Daerah DKI Jakarta.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah Cyperus rotundus

dalam bentuk segar kering, tepung, kompos, etanol 96% dan aquadest. Alat

yang digunakan Agilent Technologies 6890 Gas Chromatograph with Auto

Sampler and 5973 Mass Selective Detector and Chemstastion data System atau

GC-MS (Lampiran 1).


Analisis alelokimia dengan menggunakan Agilent Technologies 6890 Gas

Chromatograph with Auto Sampler and 5973 Mass Selective Detector and

Chemstastion data System atau GC-MS dengan metode yang disajikan pada

(Lampiran 1) menemukan kandungan C. rotundus yang dianalisis menggunakan

seluruh bagian baik umbi maupun tajuk (Tabel 26).

Tabel 26 menunjukkan hasil senyawa yang digolongkan kedalam senyawa

fenolat dan senyawa dengan persentase tersbesar, diketahui cyperene dan

culmorin hanya ditemukan pada C. rotundus segar dengan pelarut aquadest,

namun tidak ditemukan pada C. rotundus lainnya. Lawal & Oyedeji (2009);

Elrokiek (2010) menyatakan C. rotundus mengandung senyawa fenolat

diantaranya cyperene dan culmorin. Senyawa fenolat dengan kelarutan dalam air

tinggi dilaporkan memiliki aktivitas alelopati yang rendah (Seigler 1996). Analisis

alelokimia membuktikan C. rotundus mengandung senyawa fenolat yang larut

dalam air sehingga hasil pengamatan aplikasi C. rotundus di lapang tidak

menunjukkan fungsinya sebagai bioherbisida.

82

Tabel 26. Hasil analisis alelokimia C. rotundus

Kandungan C. rotundus

Aquadest etanol 96 %

segar segar kering kompos tepung

………………….… %...................................

4-vinyl-2-methoxy-phenol 1.88 1.39 - - -

Cedranone - - - 1.61 -

Choles-5-en-3-ol (3.beta)-, propanoate(CAS)

- - - - 2.91

Culmorin 1.81 - - - -

Cyperene 0.73 - - - -

Furanmethanol (CAS) fulfuryl alcohol

- 3.06 - - -

Ethylcholest-5-en-3.beta,-ol, Cholest-5-en

5.7 - - 12.69 -

Hexadecanoic acid 29.53 - 6.31 12.13 -

Jumlah seluruh senyawa yang teridentifikasi

13 8 10 12 3

Dari Lampiran 2 diketahui analisis alelokimia yang menggunakan C.

rotundus dengan pelarut aquadest mengandung 13 senyawa. Senyawa culmorin

1.81 %, cyperene 0.37, octadecenoic acid 3.26 %, octadecadienoic acid 11.71 dan

tetracosahexaene sebesar 1.19 % hanya ditemukan pada C. rotundus segar dengan

pelarut aquadest. Analisis alelokimia menunjukkan 88.65 % senyawa

teridentifikasi pada C. rotundus dengan pelarut aquadest.

Hasil uji GC-MS mengidentifikasi C. rotundus dengan pelarut etanol

diketahui mengandung 8 senyawa yang diidentifikasi dari C. rotundus segar, 10

senyawa pada C. rotundus kering, 12 senyawa ditemukan pada kompos dan 3

senyawa pada tepung C. rotundus (Lampiran 2).

Lampiran 2 menunjukkan C. rotundus segar dengan pelarut etanol

mengandung 3.06 % furanmethanol, 36.56% furancarboxaldehyde, 1.24 %

hydroxyfluoranthene, 1.56% methoxyacetophenone, 3.51 % tetradecanoic acid,

dan 1.21% trimethylfuro yangt tidak ditemukan pada C. rotundus lainnya. C.

rotundus kering diketahui mengandung beberapa senyaawa spesifik yaitu 1.16%

methoxy methylbenzene , 0.96 % pentadecanone dan 11.19% phenylindolizine.

Pada kompos C. rotundus diketahui mengandung 0.83% cyclopropaneoctanoic

acid, 1.1% nonadecene dan 22.9% octadecadienoic acid, sedangkan pada tepung

83

C. rotundus ditemukan Choles-5-en 2.91% dan 2.88 % dimethyl 2,3 bis (1,3-

dimethylindol-2-yl) yang tidak ditemukan pada C. rotundus lainnya.

Beberapa penelitian yang sejalan membuktikan terdapat perbedaan

senyawa yang diidentifikasi dari C. rotundus. Fitria (2011) melakukan identifikasi

terhadap C. rotundus dengan menggunakan GC-MS dan mengidentifikasi

beberapa senyawa yang terkadung diantaranya: ketokes, linoleic acid, palmitic

acid, fenol, sesquiterpennes, stearic acid dan steroid. Beberapa diantara senyawa

tersebut juga ditemukan pada penelitian ini seperti linoleic acid, palmitic acid dan

fenol. Qasem dan Foy (2001) mencatat senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh

75 jenis gulma yang telah dilaporkan diantaranya Cyperus rotundus adalah

fenolat, vanilik, p-kumarat, asam siringat, skopolin, skopoletin, klorogenat, dan

asam isoklorogenat. C. rotundus mengandung minyak esensial yang dapat

digunakan dalam pengobatan tradisional. Minyak yang dihasilkan berbeda-beda

tergantung daerah asal tumbuhan.

Putman (1984) menyatakan bahwa senyawa alelokimia yang dihasilkan

tumbuhan dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, tempat tumbuh dan gangguan

serta tekanan lingkungan yang dialami. Beberapa faktor yang mempengaruhi

pembentukan senyawa alelopati, antara lain kualitas cahaya, lamanya penyinaran,

kekurangan hara dan gangguan ketersediaan air. Jenis dan umur jaringan

tumbuhan juga mempunyai pengaruh yang sangat penting karena alelokimia yang

tersebar tidak merata dalam tumbuh-tumbuhan.

Perbedaan senyawa yang teridentifikasi pada C. rotundus ini diduga

dikarenakan perbedaan proses pengolahan C. rotundus baik kering, kompos dan

tepung. Proses pengolahan dan pengeringan diduga menyebabkan hilangnya atau

rusaknya beberapa senyawa akibat panas dan digantikan senyawa lainnya begitu

juga pengolahan kompos yang memicu terbentuknya beberapa senyawa sehingga

hasil analisis GC-MS pada perlakuan ini mengidentifikasi senyawa-senyawa yang

berbeda pada setiap perlakuan teki.

84

Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan ditemukan beberapa

senyawa yang tidak terdapat pada C. rotundus lain dan ditarik kesimpulan sebagai

berikut:

1. Senyawa culmorin, cyperene, octadecenoic acid, octadecadienoic acid dan

tetracosahexaene hanya ditemukan pada C. rotundus segar dengan pelarut

aquadest.

2. Senyawa furanmethanol, furancarboxaldehyde, hydroxyfluoranthene,

methoxyacetophenone, tetradecanoic acid, dan trimethylfuro

furanmethanol pada C. rotundus segar dengan pelarut etanol.

3. Senyawa methoxy methylbenzene, pentadecanone dan phenylindolizine

pada C. rotundus kering dengan pelarut etanol.

4. Senyawa cyclopropaneoctanoic acid, nonadecene dan octadecadienoic

acid pada kompos C. rotundus dengan pelarut etanol.

5. Choles-5-en dan dimethyl 2,3 bis (1,3-dimethylindol-2-yl) pada tepung C.

rotundus dengan pelarut etanol.

6. Senyawa fenolat Cyperene dan culmorin sebagai senyawa khas yang

dimiliki Cyperus rotundus hanya ditemukan dalam C. rotundus segar

dengan pelarut aquadest.

Daftar Pustaka

Einhellig FA. 1996. Interactions involving allelopathy in cropping systems.

Agron J. 88:886-893.

El Rokiek KG, El-Din SAS, Sahara AS. 2010. Allelopathic behavior of Cyperus Rotundus L. on both Chorchorus Olitorius (broad leaved weed) and

Echinochloa Crus-Galli (grassy weed) assosiated with soybean. J. Plant Protection Res. 50:274-279.

Ferguson JJ, Rathinasabapathi B. 2009. Allelopathy: how plants suppress other plants. University Of Florida. Diakses pada http://edis.ifas.ufl.edu [11 Mei 2011].

Fitria Y. 2011. Pengaruh alelopati gulma Cyperus rotundus, Ageratum conyzoides dan Digitaria adscendens terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman

85

tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) [Skripsi]. Bogor: Departemen

Agronomi dan Hortikultura, Intsitut Pertanian Bogor.

Inderjit, Mukerji KG. 2005. Allelochemicals: Biological Control Of Plant

Patgogens and Disesaes . India : Springer.

Lawal OA, Oyedeji AO. 2009. Chemical composition of the essensial oils of Cyperus rotundus L. from South Africa. J. Molecules. 14:2909-2917.

Putnam AR. 1984. Weed Allelophaty. in S.O. Duke (Ed). Weed Physiology : Reproduction and Ecophysiology. Florida: Boca Raton, CRC Press, Inc.

131-155p.

Qasem JR, Foy CL. 2001. Weed allelopathy, its ecological impacts and future prospects: a review. J. Crop Prod 4:43-119.

Seigler DS. 1996. Chemistry and mechanism of allelopathic interaction. J.Agronomi. 88:876- 885.

Trimurti HW. 1988 Pengaruh ekstrak umbi teki (Cyperus rotundus L.) Terhadap pertumbuhan kedelai (Glycine max (L) Merr.) [Tesis]. Bandung: Pascasarjana Departemen Biologi, ITB.

Wattimena GA. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor: Pusat Antar Universitas. Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor.

Zoghbi MDGB, Andrade EHA, Carreira LMM, Rocha EAS. 2008. Comparison of the main components of the essensial oils of “priprioca” Cyperus articulatus var articulatus L., Cyperus articulatus var. nodosus L. C. prolixus kunth

and C. rotundus L. J. essesnt. Oil Res. 20:42-46.

87

PEMBAHASAN UMUM

Pematahan dormansi gulma

Pematahan dormansi merupakan salah satu cara untuk meningkatkan

kemampuan perkecambahan biji. Metoda pematahan dormansi yang sesuai dapat

membantu gulma berkecambah secara serentak. Metode perendaman dalam air

panas dengan suhu 900 C diketahui dapat meningkatkan perkecambahan gulma M.

pigra. Mimosa pigra merupakan salah satu gulma yang memiliki struktur penutup

biji yang keras. Menurut Bonner et al. (1994) perendaman biji dalam air panas

yang bersuhu 85-950 atau mendidih akan menyebabkan kulit biji yang keras

menjadi lunak sehingga terjadi imbibisi air setelah air mendingin (Bonner et al.

1994).

Metode pembenaman biji gulma Borreria alata selama 4 hari dalam tanah

diketahui dapat meningkatkan perkecambahan gulma. Pembenaman biji menurut

Chozin (1988) menghasilkan perkecambahan yang lebih baik dari pada

penyimpanan biji lainnya. Kelembaban dan suhu dalam tanah dapat menginduksi

proses imbibisi dan pelunakan kulit. Dalam penelitian metoda ini efektif

mematahkan dormansi Borreria alata. Berbeda dengan gulma M. pigra dan B.

alata untuk gulma A. gangetica diketahui tidak memerlukan metoda pematahan

dormansi.

Hasil penelitian membuktikan pematahan dormansi yang sesuai akan

sejalan dengan peningkatan daya berkecambah, indeks vigor dan kemampuan biji

untuk menghasilkan kecambah normal yang tinggi.

Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap perkecambahan biji

gulma dan benih kedelai

Pemanfaatan ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0-4.5 kg/L diketahui dapat

menekan perkecambahan biji gulma Asystasia gangetica, Mimosa pigra dan

Borreria alata, namun meningkatkan perkecambahan kedelai. Menurut Weston

(1996) efek alelopati bersifat selektif, perbedaan spesies menentukan perbedaan

tanggapan terhadap alelokimia. Rice (1984) melaporkan bahwa senyawa organik

yang bersifat menghambat pada suatu tingkat konsentrasi dapat memberikan

pengaruh rangsangan pada tingkat konsentrasi yang lain. Hal inilah yang

88

ditemukan pada penelitian dengan aplikasi ekstrak C. rotundus, dimana

konsentrasi ekstrak 1.0 kg/L menekan perkecambahan gulma namun tidak

berpengaruh negatif terhadap kedelai.

A. gangetica sebagai salah satu gulma yang sangat menganggu saat ini

baik di lahan perkebunan sawit, teh dan lahan pertanian lainnya, diketahui dapat

berkembang biak, baik secara vegetatif dan generatif. Penelitian membuktikan

batang A. gangetica yang menyentuh bagian tanah dapat memicu keluarnya akar

sehingga perlu dicari metode pengendalian yang lebih efektif mengingat

perkembangan gulma yang sangat cepat (Gambar 28).

Gambar 28. a. Perkembangan A. gangetica secara generatif, b. Perkembangan A. gangetica secara vegetatif

Pemberian ekstrak C. rotundus diketahui dapat menjadi suatu alternatif

untuk mengendalikan gulma yang lebih ramah terhadap lingkungan. Hasil

penelitian membuktikan aplikasi ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L

berpotensi sebagai bioherbisida untuk pengendalian gulma Asystasia gangetica,

Mimosa pigra dan Borreria alata.

Keterkaitan kandungan alelokimia C. rotundus dengan pertumbuhan dan perkembangan gulma serta tanaman kedelai

Perlakuan pemberian C. rotundus dalam bentuk ekstrak, segar, kering,

kompos dan tepung diketahui menekan laju asimilasi bersih dan laju tumbuh

relatif gulma serta kedelai pada pengamatan 5-7 MST, namun penurunan ini tidak

ditemukan pada pengamatan lainnya. Aplikasi C. rotundus terbukti tidak

a b

89

berpengaruh negatif terhadap tinggi, jumlah daun, jumlah cabang dan bobot

gulma serta tanaman kedelai.

Dari hasil analisis alelokimia diketahui senyawa cyperene dan culmorin

sebagai senyawa khas dari golongan fenolat hanya ditemukan pada C. rotundus

segar dengan pelarut aquadest, namun tidak ditemukan pada C. rotundus lainnya.

Hal ini sejalan dengan penelitian Lawal & Oyedeji (2009); Elrokiek (2010) yang

menemukan senyawa cyperene dan culmorin di dalam C. rotundus. Senyawa

fenolat dengan kelarutan dalam air tinggi dilaporkan memiliki aktivitas alelopati

yang rendah (Seigler 1996). Analisis alelokimia membuktikan C. rotundus

mengandung senyawa fenolat yang larut dalam air sehingga hasil pengamatan

aplikasi C. rotundus di lapang tidak menunjukkan fungsinya sebagai bioherbisida.

Aplikasi C. rotundus segar yang dihamparkan di atas permukaan tanah

diketahui meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan gulma serta kedelai,

namun penggunaan mulsa dengan bahan umbi serta tajuk C. rotundus diperlukan

kehati-hatian karena umbi teki yang dapat tumbuh ketika dikembalikan ke tanah.

Penggunaan mulsa C. rotundus (mulsa organik) diduga dapat

memperbaiki sifat fisik tanah dan menunjang pertumbuhan gulma dan tanaman.

Menurut Malumba (2007) aplikasi mulsa organik meningkatkan porositas total,

menurunkan bulk density dan meningkatkan jumlah air tersedia. Kurniadie (2010)

menemukan bahwa penggunaan mulsa dari bahan organik meningkatkan bahan

organik tanah, sehingga dapat memperbaiki struktur tanah, menambah kesuburan

tanah, mengurangi hilangnya nitrat serta mengurangi erosi. Diduga hal inilah yang

menyebabkan penggunaan C. rotundus yang dihamparkan sebagai mulsa

dipermukaan tanah, dapat meningkatkan pertumbuhan dan perkembangan gulma

berdaun lebar (A. gangetica, M. pigra, B. alata) serta tanaman kedelai. Analisis

NPK menunjukan C. rotundus mengandung 1.25 % N, 0.38% P dan 1.49% K

Hasil penelitian menunjukan ekstrak C. rotundus konsentrasi 1.0 kg/L

berpotensi sebagai bioherbisida pre-emergence yang dapat diaplikasikan dengan

menyemprotkan ekstrak C. rotundus pada saat sebelum tanam.

90

KESIMPULAN UMUM

Berdasarkan beberapa rangkaian penelitian yang telah dilakukan dapat ditarik

kesimpulan sebagai berikut :

1. Ekstrak Cyperus rotundus 1.0-4.5 kg/L menekan perkecambahan biji

gulma berdaun lebar (Asystasia gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata)

namun tidak berpengaruh negatif terhadap perkecambahan kedelai.

2. Perlakuan pemberian C. rotundus tidak berpengaruh negatif terhadap

pertumbuhan dan perkembangan gulma berdaun lebar (Asystasia

gangetica, Mimosa pigra, Borreria alata) serta kedelai.

3. Senyawa fenolat Cyperene dan culmorin sebagai senyawa khas yang

dimiliki Cyperus rotundus hanya ditemukan dalam C. rotundus segar

dengan pelarut aquadest.

SARAN

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mempelajari mekanisme

pengaruh senyawa alelopati C. rotundus terhadap perkecambahan biji

gulma berdaun lebar.

2. Mempelajari fungsi dan efektifitas alelopati C. rotundus sebagai

bioherbisida.

91

DAFTAR PUSTAKA

Affandia, Rarosb LAC, Reyesb SG. 2005. Diversity and abudance of mites in amandarin Citrus orchard in West Sumatra. J .Agri Sci 6:52-58.

Bonner FT Vozzo JA, Elam WW, Land SB. 1994. Tree Seed Tecnology Training Course. Instructor’s Manual. United State Departement of Agriculture. Forest Service.Southern Forest Experiment station. New Orleans, Lousiana

Budi PG, Hajoeningtijas OD. 2009. Kemampuan kompetisi beberapa varietas kedelai (Glycine max) terhadap gulma alang-alang (Imperata Cylindrica) dan teki (Cyperus rotundus). J. Litbang Provinsi Jawa Tengah. 7:127-132.

Chin DV. 2008 Mimosa pigra L.: A dangerous invasive weed in Vietnamese agro-ecosystems. Cuulong Delta Rice Research Institute Codo-Cantho- Vietnam.

Chozin MA, Nakagawa K. 1988. Autecological studies on Cyperus iria L. and C. microiria STEUD., annual Cyperaceous weeds. J. Weed Research, Japan. 33:22-30.

Darmawan J, Baharsjah JS. 2010. Dasar – Dasar Fisiologi Tanaman. Jakarta: SITC.

Einhellig FA. 1996. Interactions involving allelopathy in cropping systems. Agron J. 88:886-893.

El Rokiek KG, El-Din SAS, Sahara AS. 2010. Allelopathic behavior of Cyperus Rotundus L. on both Chorchorus Olitorius (broad leaved weed) and Echinochloa Crus-Galli (grassy weed) assosiated with soybean. J. Plant Protection Res. 50:274-279.

Fenner M. 1995. Ecology of seed banks. In. J. Kigel and G. Galili. Seed Development and Germination. Marcel Dekker, NY. 507-528.

Ferguson JJ, Rathinasabapathi B. 2009. Allelopathy: how plants suppress other plants. University Of Florida. Diakses pada [http://edis.ifas.ufl.edu [11 Mei 2011].

Fitria Y. 2011. Pengaruh alelopati gulma Cyperus rotundus, Ageratum conyzoides dan Digitaria adscendens terhadap pertumbuhan dan produksi tanaman tomat (Lycopersicon esculentum Mill.) [Skripsi]. Bogor: Departemen Agronomi dan Hortikultura, Intsitut Pertanian Bogor.

Friedman T, Horowitz M. 1971. Biologically active substances in subterranean part of purple hutsedge. J Weed Sci. 19:395-401.

Gardner FP, Pearce RB, Mitchell RL. 1991. Physiology of Crop Plants (Fisiologi Tanaman Budidaya, alih bahasa oleh Susilo, H.). Jakarta: Universitas Indonesia Press. 428 p.

Girsang J. 2010. Kajian efikasi prakuat glifosat, 2,4-d terhadap Asystasia dan perkembangan seed bank dipertanaman kelapa sawit [Skripsi]. Medan :Departemen Budidaya Pertanian,Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.

92

Hamdani JS. 2009. Pengaruh jenis mulsa terhadap pertumbuhan dan hasil tiga kultivar kentang (Solanum tuberosum L.) yang ditanam di dataran medium. JAI. 37:14 – 20.

Holm LG , Plucknett DL, Pancho JV, Herberger JP, 1977. The World’s Worst Weeds Distribution and Biologi, University Press of Hawaii.

Horn PW, Burnside OC. 1985. Soybean growth as influenced by planting date, cultivation, and weed removal. J Agron 77:793-795.

Hsu TW, Chiang TY, Peng JJ. 2005. Asystasia gangetica (L.) T. Anderson subsp. micrantha (Nees) Ensermu (Acanthaceae), A Newly Naturalized Plant in Taiwan. Taiwania. 50:117-122.

Inawati L. 2000. Pengaruh jenis gulma terhadap pertumbuhan, pembentukan bintil akar dan produksi varietas kedelai [Skripsi]. Bogor: Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB.

Ilyas S, Diarni WT. 2007. Persistensi dan pematahan dormansi benih pada beberapa varietas padi gogo. Jurnal Agrista 11:92-101.

Inderjit, Mukerji KG. 2005. Allelochemicals: Biological Control Of Plant Patgogens and Disesaes . India : Springer. 214p.

Iqbal J, Cheema ZA. 2008. Purple nutsedge (Cyperus rotundus l.) management in cotton with combined application of sorgaab and metolachlor. Pak. J. Bot. 40:2383-2391.

Izah L. 2009. Pengaruh ekstrak beberapa jenis gulma terhadap perkecambahan biji jagung (Zea mays L.) [Skripsi]. Malang: Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim.

Jangaard NO, Sckerl MM, Schieferatein RH. 1971. The role of phenolics and abscisic acid in nutsedge tuber dormancy. J. Weed Sci. 19:17-20.

Junaedi A, Chozin MA, Kim KH. 2006. Perkembangan terkini kajian alelopati. J. Hayati. 13:79-84.

Junaedi A, Chozin MA, Kim KH. 2006. Perkembangan terkini kajian alelopati. J. Hayati. 13:79-84.

Justice OL. 2002. Prinsip dan Praktek Penyimpanan Benih. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Kuntyastusi H, Wahyu G AS, Riwanodjo. 2001. Peran kualitas pelarut dalam efektifitas amonium glufosinat dan isopropilamin glifosat untuk pengendalian Cyperus rotundus pada pertanian kedelai. J. Ilmu Pertanian 8:33-40.

Kurniawan AD. 2008. Efektifitas pertumbuhan tanaman kedelai (Gycine max) dalam media tanah untuk ditambah kompos organik hasil pengomposan menggunakan inokulum limbah tomat dan EM-4 (Effective microorganism-4) [Skripsi]. Surakarta: Jurusan Biologi, fakultas pendidikan dan keguruan Universitas Muhamadiyah.

Kurniedi D. 2010. Weed control without chemical substances. Jounal of tropical weed & invasive plant. Weed science society of Indonesia. 2:80-88.

93

Lawal OA, Oyedeji AO. 2009. Chemical composition of the essensial oils of Cyperus rotundus L. from South Africa. Molecules. 14:2909-2917.

Lonsdale WM. 1992. The biology of Mimosa pigra L. In A guide to the management of Mimosa pigra, ed K.L.S. Harley, CSIRO. Canberra. 8-32.

Maulana ID, Chozin MA. 2011. Pemanfaatan mulsa alang-alang untuk mengendalikan gulma pada tanaman Jagung (Zea mays L.) di lahan kering. J. Sains Terapan 1;107-119.

Meilin A. 2006 Studi Dominansi dan teknik pengendalian gulma pada perkebunan karet (Studi kasus di desa tunas baru, kecamatan sekernan, kabupaten muaro Jambi, Provinsi Jambi).

Mulumba LN, Lai R. 2008. Mulching effects on selected soil physical properties. J Soil & Tillage Res 98:106–111.

Mulyani W. 2010. Pengaruh mulsa daun teki (Cyperus rotundus) terhadap gulma dan hasil bawang merah (Allium cepa L.) [Skripsi]. Padang: Jurusan Biologi Universitas Andalas.


Natural Heritage Trust. 2003. Chinese violet (Asystasia gangetica ssp. micrantha). Weed Management Guide. 1-920932-20-8.

Natural Heritage Trust. 2003. Mimosa (Mimosa pigra). Weed Management Guide. 1-920932-10-0.

Palapa TM. 2009. Senyawa alelopati teki (Cyperus rotundus) dan alang alang (Imperata cylindrica) sebagai penghambat pertumbuhan bayam duri (Amaranthus spinosus). J. Agritek Vol.17. No 6.

Pramiranata, Harman WS, Tjondronegoro P. 1981. Dasar-Dasar Fisiologi Tumbuhan II. Bogor: Departemen Botani Fakultas Pertanian IPB.

Putnam AR. 1984. Weed Allelophaty. In S.O. Duke (Ed). Weed Physiology : Reproduction and Ecophysiology. Florida: Boca Raton, CRC Press, Inc. 131-155p.

Qasem JR, Foy CL. 2001. Weed allelopathy, its ecological impacts and future prospects: a review. J. Crop Prod 4:43-119.

Rahayu ES. 2003. Peranan penelitian alelopati dalam pelaksanaan Low External Input and Sustainable Agriculture (LEISA). Bogor: Pengantar Falsafah Sains (PPS702) Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.

Rice EL. 1984. Allelopathy. London: Academic Press. 353 hal.

Rizvi SJH, Tahir M, Rizvi V, Kohli RK, Ansari A. 1999. Allelopathic interactions in agroforestry systems. Critical Reviews in Plant Sciences 18: 773-779.

Roberts, E. H. 1972. Viability of Seeds.Chapman and Hall Ltd. London.

Salisbury FB, Cleon W ross. 1995. Fisiologi Tumbuhan. Jilid III. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 197 hal.

94


Santosa E, Zaman S, Puspitasari ID. 2009. Simpanan biji gulma dalam tanah di perkebunan teh pada berbagai tahun pangkas. JAI. 37:46– 54.

Sari N et al. 2006. Penilaian data lingkungan pasca tsunami di Provinsi Nanggroe Aceh Darussalam. Laporan Teknis. Wetlands International - Indonesia Programme, Bogor.

[SEAMEO Biotrop] Southeast asian regional center for tropical biology. 2011. Invasive Alien Species. [terhubung berkala] http://www.biotrop.org/database.php?act=dbias [11Mei 2011].

Seigler DS. 1996. Chemistry and mechanism of allelopathic interaction. Agron J. 88 : 876- 885.

Singh G. 2005. Plan Systematies : An Integrated Apporach, Science Publisheis, Inc : Playmounth.

Soerjani MAJGH, Koestermans, Tjirosoepomo G. 1987. Weed Of Rice Indonesia. Jakarta: Balai Pustaka.

Sumarno, Hartono. 1983. Kedelai dan cara bercocok tanamannya. Bogor: Buletin Teknik No. 6. Puslitbang.

Sutopo L. 2002. Teknologi Benih. Jakarta: PT Raja Grafindo Persada.

Syarifi N. 2010. Pemanfaatan mulsa gulma untuk pengendalian gulma pada tanaman kedelai dilahan kering [Skripsi]. Bogor: Departemen Agronomi dan Hortikultura, Intsitut Pertanian Bogor.

Syawal Y. 2006. Pertumbuhan bibit kopi robusta (Coffea canephova Pierre) dan gulma yang bermanfaat pada tanah yang dipupuk urea. J. Agrivigor 5:293-299.

Trimurti HW. 1988 Pengaruh ekstrak umbi teki (Cyperus rotundus L.) Terhadap pertumbuhan kedelai (Glycine max (L) Merr.) [Tesis]. Bandung: Pascasarjana Departemen Biologi, ITB.

Wattimena GA. 1988. Zat Pengatur Tumbuh Tanaman. Bogor: Pusat Antar Universitas. Bioteknologi. Institut Pertanian Bogor.

Weston LA. 1996. Utilization of allelopathy for weed management in agroecosystems. Agron J. 88:860-866.

Zoghbi MDGB, Andrade EHA, Carreira LMM, Rocha EAS. 2008. Comparison of the main components of the essensial oils of “priprioca” Cyperus articulatus var articulatus L., Cyperus articulatus var. nodosus L. C. prolixus kunth and C. rotundus L. J. essesnt. Oil Res. 20:42-46.

Zuchri A. 2007. Korelasi pemupukan fosfat dengan pertumbuhan tanaman, bintil akar dan hasil dua varietas kedelai (Glycine max L). J. Embryo 1:11-15.

95

LAMPIRAN

97

Lampiran 1. Metode analisis alelokimia C. rotundus

Instrumen : Agilent Tecnologies 6890 Gas Chromatograph

with Auto Sampler and 5973 Mass Selective

Detector and Chemstastion data System.

Ionisation : Electron Impact

Electron energy : 70 e V

Coloumn : HP Ultra 2. Capilary Coloumn Length (m) 33 X

0.20 (mm) I.D X 0.11 (µm) Film Thickness

Oven Temperature : Initial temperature at 700 C hold for 0 minute,

rising at 50C/min to 2000C hold for 1 minute and

finally rising 200C/min 2800C hold for 28 minute.

Injection por temperature : 2500 C

Ion Sourse Temperature : 2300 C

Interface Temperature : 2800 C

Quadrupole Temperature : 1400 C

Carrier gas : Helium

Coloum code : Costasnt Flow

Flow Coloum : 0.8 µl/menit

Injection volume : 1 µL

Split : 5:1

Method File : BAHALAM 1

98

Lampiran 2. Hasil analisis alelokimia C. rotundus

Kandungan C. rotundus Aquadest etanol 96 % segar segar kering kompos tepung ……………………… %....................................

4-vinyl-2-methoxy-phenol 1.88 1.39 - - - Cedranone Choles-5-en-3-ol (3.beta)-, propanoate(CAS) - - - - 2.91

Culmorin 1.81 - - - - Cyperene 0.73 - - - - Furanmethanol (CAS) fulfuryl alcohol - 3.06 - - -

Ethylcholest-5-en-3.beta,-ol, Cholest-5-en 5.70 - - 12.69 -

Hexadecanoic acid 29.53 - 6.31 12.13 - Ethyl-5,6,7,8-Tetrahydro-899 95,9,9) 23.55 - 1.85 2.42 -

Benzenedicarboxylic acid 0.41 - - 2.57 - octadecenoic acid (Z)-(CAS) oleic acid 3.26 - - - -

Cyclopropaneoctanoic acid - - - 0.83 - Dimethyl 2,3 bis (1,3-dimethylindol-2-yl) - - - - 2.88

Furancarboxaldehyde , 5- (hydroxymethyl) – (CAS) - 36.56 - - -

Hexadecene - - 1.59 3.66 - Hydroxyfluoranthene , Fluorantenol - 1.24 - - -

Methoxyacetophenone, Trymethyl -1,3-benzenediamine - 1.53 - - -

Methylcholesterol - - 2.72 3.68 - Neophytadiene - - 2.86 3.80 - Nonadecene - - - 1.10 - octadecadienal 4.75 1.76 - - - Octadecadienoic acid , Linoleic 11.71 - - - - Octadecadienoic acid - - - 22.9 - Methoxy, methylbenzene - - 1.16 - - Pentadecanone - - 0.96 - - Phenylindolizine - - 11.19 - - Stearic acid 2.73 - - 0.71 - Stigmasta 1.40 - 9.92 6.70 - Tetracosahexaene 1.19 - - - - Tetradecanoic acid (CAS) Myristic acid - 3.51 - - -

Trimethylfuro - 1.21 - - - Vitamin E, Benzopyran - - 4.96 - 23.24 Total kandungan 88.65 50.26 43.52 73.19 29.03 Total senyawa teridentifikasi 13 8 10 12 3

99

Lampiran 3. Waktu retensi analisis alelokimia C. rotundus dengan GC-MS

C. rotundus segar dengan pelarut aquadest

99

100

C. rotundus segar dengan pelarut etanol

100

101

C. rotundus kering dengan pelarut etanol

101

102

Kompos C. rotundus dengan pelarut etanol

102

103

Tepung C. rotundus dengan pelarut etanol

103

studi potensi alelopati teki (cyperus rotundus l.) … · penelitian dengan tujuan untuk melihat...

Documents