hubungan gulma dengan lingkungan

PENGARUH LINGKUNGAN TERHADAP GULMA DAN HUBUNGANNYA DENGAN PENGENDALIAN

TUGAS

Oleh :

MUKLIS ADI PUTRA

080302017

HPT

EKOLOGI ORGANISME PENGGANGGU TANAMAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2012

KATA PENGANTAR

   Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nyalah penulis dapat menyelesaikan laporan  ini tepat pada waktunya.

            adapun judul dari laporan ini adalah ‘Pengaruh Lingkungan Terhadap Gulma Dan Hubungannya Dengan Pengendalian’ sebagai salah satu tugas mata kuliah ekologi organisme pengganggu tanaman Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Penulis mengucapkan terimakasih kepada para dosen mata kuliah yang telah memberikan pengajaran dan arahan dalam proses ajar mengajar dalam perkuliahan. Sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas ini dengan baik.

Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih dan semoga bermanfaat bagi kita semua.

                                                                                    Medan, Januari  2012

                                                                                    Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR........................................................................................... i

DAFTAR ISI.......................................................................................................... ii

GULMA.................................................................................................................. 1

          Pengertian Gulma........................................................................................... 1

          Klasifikasi Gulma........................................................................................... 2

          Pengelompokan Gulma................................................................................... 2

          Kerugian Akibat Gulma................................................................................. 9

HUBUNGAN FAKTOR BIOTIS DAN ABIOTIS TERHADAP GULMA.. 11

PENGENDALIAN.............................................................................................. 12

          Pengendalian Hayati..................................................................................... 12

          Pengenddalian Kimia................................................................................... 13

DAFTAR PUSTAKA

GULMA

PENGERTIAN GULMA

Gulma adalah tumbuhan yang keberadaannya tidak dikehendaki oleh manusia karena bersifat mengganggu.  Beberapa kerugian yang timbul akibat keberadaan gulma pada lahan pertanian yaitu: (1) menurunkan hasil produksi, (2) menurunkan mutu hasil, (3) menjadi inang alternatif hama dan patogen, (4) mempersulit pengolahan tanah dan mempertinggi biaya produksi, (5) menimbulkan zat beracun dari golongan fenol bagi tumbuhan yang lain, (6) mengurangi debit dan kualitas air (Triharso,1994).

Kehadiran gulma pada lahan budidaya memiliki pengaruh nyata dalam penurunan hasil produksi.  Penurunan produktivitas oleh gulma dapat mencapai 20-80% bila gulma tidak dikendalikan.  Hal tersebut disebabkan terjadinya persaingan antara gulma dengan tanaman budidaya dalam memperoleh unsur hara, air, cahaya, CO₂, serta ruang tumbuh (Moenandir, 1993a).

Dalam hal pengendalian gulma ada beberapa cara yang dapat dilakukan yaitu pengendalian dengan cara kultur teknis, manual, kimiawi dan terpadu. Di perkebunan dengan skala besar pada umumnya teknik pengendalian gulma yang dilakukan bermacam-macam, salah satu teknik pengendalian gulma yang dapat dilakukan adalah pengendalian dengan cara kimiawi yaitu dengan menggunakan herbisida.  Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan penggunaan herbisida diantaranya: (1) mengurangi jumlah pemakaian tenaga kerja untuk kegiatan penyiangan, (2) mengendalikan gulma yang sulit disiangi yang tumbuh bersama tanaman budidaya, (3) mengendalikan gulma sebelum mengganggu tanaman pokok, (4) mencegah kerusakan perakaran tanaman pokok, (5) mengurangi erosi, (6) lebih efektif dalam mengendalikan gulma tahunan (Tjitrosoedirjo dan Wiroatmodjo, 1984).

KLASIFIKASI GULMA

Cara klasifiikasi pada tumbuhan ada dua macam yaitu buatan (artificial) dan alami (natural). Pada klasifikasi sistem buatan pengelompokan tumbuhan hanya didasarkan pada salah satu sifat atau sifat-sifat yang paling umum saja, sehingga kemungkinan bisa terjadi beberapa tumbuhan yang mempunyai hubungan erat satu sama lain dikelompokan dalam kelompok yang terpisah dan sebaliknya beberapa tumbuhan yang hanya mempunyai sedikit persamaan mungkin dikelompokan bersama dalam satu kelompok. Hal demkian inilah yang merupakan kelemahan utama dari kalsifikasi sistem buatan. Pada klasifikasi sistem alami pengelompokan didasarkan pada kombinasi dari beberapa sifat morfologis yang penting. Klasifikasi sistem alami lebih maju daripada klasifikasi sistem buatan, sebab menurut sistem tersebut hanya tumbuh-tumbuhan yang mempunyai hubungan filogenetis saja yang dikelompokan ke dalam kelompok yang sama.

Cara klasifiksi pada gulma cenderung mengarah ke sistem buatan. Atas dasar pengelompokan yang berbeda, maka kita dapat mengelompokan gulma menjadi kelompok-kelompok atau golongan-golongan yang berbeda pula. Masing-masing kelompok memperlihatkan perbedaan di dalam pengendalian.

PENGELOMPOKAN GULMA

Gulma dapat dikelompokan seperti berikut ini :

1.        Berdasarkan siklus hidupnya, gulma dapat dikelompokan menjadi :

a.       Gulma setahun (gulma semusim, annual weeds), yaitu gulma yang menyelesaikan siklus hidupnya dalam waktu kurang dari satu tahun atau paling lama satu tahun (mulai dari berkecambah sampai memproduksi biji dan kemudian mati). Karena kebanyakan umurnya hanya seumur tanaman semusim, maka gulma tersebut sering disebut sebagai gulma semusim. Walaupun sebenarnya mudah dikendalikan, tetapi kenyataannya kita sering mengalami kesulitan, karena gulma tersebut mempunyai beberapa kelebihan yaitu umurnya pendek, menghasilkan biji dalam jumlah yang banyak dan masa dormansi biji yang panjang sehingga dapat lebih bertahan hidupnya. Di Indonesia banyak dijumpai jenis-jenis gulma setahun, contohnya Echinochloa crusgalli, Echinochloa colonum, Monochoria vaginalis, Limnocharis flava, Fimbristylis littoralis dan lain sebagainya.

b.      Gulma dua tahun (biennial weeds), yaitu gulma yang menyelesaikan siklus hidupnya lebih dari satu tahun, tetapi tidak lebih dari dua tahun. Pada tahun pertama digunakan untuk pertumbuhan vegetatif menghasilkan bentuk roset dan pada tahun kedua berbunga, menghasilkan biji dan kemudian mati. Pada periode roset gulma tersebut sensitif terhadap herbisida. Yang termasuk gulma dua tahun yaitu Dipsacus sylvestris, Echium vulgare, Circium vulgare, Circium altissimum dan Artemisia biennis.

c.       Gulma tahunan (perennial weeds), yaitu gulma yang dapat hidup lebih dari dua tahun atau mungkin hampir tidak terbatas (bertahun-tahun). Kebanyakan berkembang biak dengan biji dan banyak diantaranya yang berkembang biak secara vegetatif. Pada keadaan kekurangan air (di musim kemarau) gulma tersebut seolah-olah mati karena bagian yang berada di atas tanah mengering, akan tetapi begitu ada air yang cukup untuk pertumbuhannya akan bersemi kembali.

2.        Berdasarkan cara berkembang biaknya, gulma tahunan dibedakan menjadi dua :

a.       Simple perennial, yaitu gulma yang sebenarnya hanya berkembang biak dengan biji, akan tetapi apabila bagian tubuhnya terpotong maka potongannya akan dapat tumbuh menjadi individu baru. Sebagai contoh Taraxacum sp. dan Rumex sp., apabila akarnya terpotong menjadi dua, maka masing-masing potongannya akan tumbuh menjadi individu baru.

b.      Creeping perennial, yaitu gulma yang dapat berkembang biak dengan akar yang menjalar (root creeping), batang yang menjalar di atas tanah (stolon) atau batang yang menjalar di dalam tanah (rhizoma). Yang termasuk dalam golongan ini contohnya Cynodon dactylon, Sorgum helepense, Agropyron repens, Circium vulgare. Beberapa diantaranya ada yang berkembang biak dengan umbi (tuber), contohnya Cyperus rotundus dan Helianthus tuberosus. Contoh gulma tahunan populair yang perkembangbiakan utamanya dengan rhizoma adalah alang-alang (Imperata cylindrica). Dengan dimilikinya alat perkembangbiakan vegetatif, maka gulma tersebut sukar sekali untuk diberantas. Adanya pengolahan tanah untuk penanaman tanaman pangan atau tanaman setahun lainnya akan membantu perkembangbiakan, karena dengan terpotong-potongnya rhizoma, stolon atau tubernya maka pertumbuhan baru akan segera dimulai dan dapat tumbuh berkembangbiak dengan pesat dalam waktu yang tidak terlalu lama apabila air tercukupi. Adanya pengendalian dengan frekuensi yang tinggi (sering atau berulang-ulang) baik secara mekanis ataupun secara kimiawi, maka lambat laun pertumbuhannya akan tertekan juga. Satu cara pengendalian yang efektif, yang juga diperlukan adalah dengan membunuh kecambah-kecambah yang baru muncul atau tumbuh di atas permukaan tanah.

3.        Berdasarkan habitatnya, gulma dikelompokkan menjadi :

a.       Gulma darat (terrestial weeds), yaitu gulma yang tumbuh pada habitat tanah atau darat. Contoh Cyperus rotundus, Imperata cylindrica, Cynodon dactylon, Amaranthus spinosus, Mimosa sp. , dan lain sebagainya.

b.      Gulma air (aquatic weeds), yaitu gulma yang tumbuh di habitat air. Gulma air dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu :

                                                              i.      Gulma air garam (saltwater atau marine weeds), yaitu gulma yang hidup pada kondisi air seperti air laut, misal di hutan-hutan bakau. Sebagai contoh Enchalus acoroides dan Acrosticum aureum.

                                                            ii.      Gulma air tawar (fresh water weeds), yaitu gulma yang tumbuh di habitat air tawar. Dikelompokkan lagi ke dalam:

1.       Gulma yang tumbuh mengapung (floating weeds), contohnya Eichornia crassipes, Salvinia cuculata, Pistia stratiotes.

2.      Gulma yang hidup tenggelam (submerged weeds), dibedakan ke dalam :

a.       Gulma yang hidup melayang (submerged not anchored weeds), contoh Ultricularia gibba.

b.      Gulma yang akarnya masuk ke dalam tanah (submerged anchored weeds), contoh Hydrilla verticillata, Ottelia alismoides, Najas indica, Ceratophyllum demersum.

c.       Gulma yang sebagian tubuhnya tenggelam dan sebagian mengapung (emerged weeds), contoh Nymphae spp. , Nymphoides indica.

d.       Gulma yang tumbuh di tepian (marginal weeds), contoh Panicum repens, Scleria poaeformis, Rhychospora corymbosa, Polygonum sp., Ludwigia sp., Leersia hexandra, Cyperus elatus.

4.        Berdasarkan tempat tumbuhnya, gulma dikelompokkan menjadi :

a.       Terdapat di tanah sawah, contohnya Echinochola crusgalli, Echinochola colonum, Monochoria vaginalis, Limnocharis flava, Marsilea crenata.

b.      Terdapat di tanah kering atau tegalan, contohnya Cyperus rotundus, Amaranthus spinosus, Eleusine indica.

c.       Terdapat di tanah perkebunan besar, contohnya Imperata cylindrica, Salvinia sp., Pistia stratiotes.

5.        Berdasarkan sistematikanya, gulma dikelompokan ke dalam :

a.       Monocotyledoneae, gulma berakar serabut, susunan tulang daun sejajar atau melengkung, jumlah bagian-bagian bunga tiga atau kelipatannya, dan biji berkeping satu. Contohnya Imperata cylindrica, Cyperus rotundus, Cyperus dactylon, Echinochloa crusgalli, Panicum repens.

b.      Dicotyledoneae, gulma berakar tunggang, susunan tulang daun menyirip atau menjari, jumlah bagian-bagian bunga 4 atau 5 atau kelipatannya, dan biji berkeping dua. Contohnya Amaranthus spinosus, Mimosa sp., Euphatorium odoratum.

c.       Pteridophyta, berkembang biak secara generatif dengan spora. Sebagai contoh Salvinia sp., Marsilea crenata.

6.        Berdasarkan morfologinya, gulma dikelompokan ke dalam :

a.       Golongan rumput (grasses)

Gulma golongan rumput termasuk dalam familia Gramineae/Poaceae. Deangan cirri, batang bulat atau agak pipih, kebanyakan berongga.Daun-daun soliter pada buku-buku, tersusun dalam dua deret, umumnya bertulang daun sejajar, terdiri atas dua bagian yaitu pelepah daun dan helaian daun. Daun biasanya berbentuk garis (linier), tepi daun rata. Lidah-lidah daun sering kelihatan jelas pada batas antara pelepah daun dan helaian daun.
Dasar karangan bunga satuannya anak bulir (spikelet) yang dapat bertangkai atau tidak (sessilis). Masing-masing anak bulir tersusun atas satu atau lebih bunga kecil (floret), di mana tiap-tiap bunga kecil biasanya dikelilingi oleh sepasang daun pelindung (bractea) yang tidak sama besarnya, yang besar disebut lemna dan yang kecil disebut palea.Buah disebut caryopsis atau grain.Contohnya Imperata cyliindrica, Echinochloa crusgalli, Cynodon dactylon, Panicum repens.

b.      Golongan teki (sedges)

Gulma golongan teki termasuk dalam familia Cyperaceae.Batang umumnya berbentuk segitiga, kadang-kadang juga bulat dan biasanya tidak berongga.Daun tersusun dalam tiga deretan, tidak memiliki lidah-lidah daun (ligula).Ibu tangkai karangan bunga tidak berbuku-buku. Bunga sering dalam bulir (spica) atau anak bulir, biasanya dilindungi oleh suatu daun pelindung. Buahnya tidak membuka. Contohnya Cyperus rotundus, Fimbristylis littoralis, Scripus juncoides.

c.       Golongan berdaun lebar (broad leaves)

Gulma berdaun lebar umumnya termasuk Dicotyledoneae dan Pteridophyta. Daun lebar dengan tulang daun berbentuk jala. Contohnya Monocharia vaginalis, Limnocharis flava, Eichornia crassipes, Amaranthus spinosus, Portulaca olerace, Lindernia sp.

7.        Berdasarkan asalnya, gulma dikelompokan ke dalam :

a.       Gulma obligat (obligate weeds) adalah gulma yang tidak pernah dijumpai hidup secara liar dan hanya dapat tumbuh pada tempat-tempat yang dikelola oleh manusia. Contoh Convolvulus arvensis, Monochoria vaginalis, Limnocharis flava.

b.      Gulma fakultatif (facultative weeds) adalah gulma yang tumbuh secara liar dan dapat pula tumbuh pada tempat-tempat yang dikelola oleh manusia. Contohnya Imperata cylindrica, Cyperus rotundus Opuntia sp.

8.        Berdasarkan parasit atau tidaknya, dibedakan dalam :

a.       Gulma non parasit, contohnya Imperata cylindrica, Cyperus rotundus.

b.      Gulma parasit, dibedakan lagi menjadi :

                                                              i.      Gulma parasit sejati, contoh Cuscuta australis (tali putri).
Gulma ini tidak mempunyai daun, tidak mempunyai klorofil, tidak dapat melakukan asimilasi sendiri, kebutuhan akan makannya diambil langsung dari tanaman inangnya dan akar pengisapnya (haustarium) memasuki sampai ke jaringan floem.

                                                            ii.      Gulma semi parasit, contohnya Loranthus pentandrus.
Gulma ini mempunyai daun, mempunyai klorofil, dapat melakukan asimilasi sendiri, tetapi kebutuhan akan air dan unsur hara lainnya diambil dari tanaman inangnya dan akar pengisapnya masuk sampai ke jaringan silem.

                                                          iii.      Gulma hiper parasit, contoh Viscum sp.
Gulma ini mempunyai daun, mempunyai klorofil, dapat melakukan asimilasi sendiri, tetapi kebutuhan akan air dan hara lainnya diambil dari gulma semi parasit, dan akar pengisapnya masuk sampai ke jaringan silem.

KERUGIAN AKIBAT GULMA

Produksi tanaman pertanian, baik yang diusahakan dalam bentuk pertanian rakyat ataupun perkebunan besar ditentukan oleh beberapa faktor antara lain hama, penyakit dan gulma. Kerugian akibat gulma terhadap tanaman budidaya bervariasi, tergantung dari jenis tanamannya, iklim, jenis gulmanya, dan tentu saja praktek pertanian di samping faktor lain. Di Amerika Serikat besarnya kerugian tanaman budidaya yang disebabkan oleh penyakit 35 %, hama 33 %, gulma 28 % dan nematoda 4 % dari kerugian total. Di negara yang sedang berkembang, kerugian karena gulma tidak saja tinggi, tetapi juga mempengaruhi persediaan pangan dunia.

Tanaman perkebunan juga mudah terpengaruh oleh gulma, terutama sewaktu masih muda. Apabila pengendalian gulma diabaikan sama sekali, maka kemungkinan besar usaha tanaman perkebunan itu akan rugi total. Pengendalian gulma yang tidak cukup pada awal pertumbuhan tanaman perkebunan akan memperlambat pertumbuhan dan masa sebelum panen. Beberapa gulma lebih mampu berkompetisi daripada yang lain (misalnya Imperata cyndrica), yang dengan demikian menyebabkan kerugian yang lebih besar.

Persaingan antara gulma dengan tanaman yang kita usahakan dalam mengambil unsur-unsur hara dan air dari dalam tanah dan penerimaan cahaya matahari untuk proses fotosintesis, menimbulkan kerugian-kerugian dalam produksi baik kualitas maupun kuantitas. Cramer (1975) menyebutkan kerugian berupa penurunan produksi dari beberapa tanaman dalah sebagai berikut : padi 10,8 %; sorgum 17,8 %; jagung 13 %; tebu 15,7 %; coklat 11,9 %; kedelai 13,5 % dan kacang tanah 11,8 %. Menurut percobaan-percobaan pemberantasan gulma pada padi terdapat penurunan oleh persaingan gulma tersebut antara 25-50 %.

Gulma mengkibatkan kerugian-kerugian yang antara lain disebabkan oleh :

1.             Persaingan antara tanaman utama sehingga mengurangi kemampuan berproduksi, terjadi persaingan dalam pengambilan air, unsur-unsur hara dari tanah, cahaya dan ruang lingkup.

2.             Pengotoran kualitas produksi pertanian, misalnya pengotoran benih oleh biji-biji gulma.

3.             Allelopathy yaitu pengeluaran senyawa kimiawi oleh gulma yang beracun bagi tanaman yang lainnya, sehingga merusak pertumbuhannya.

4.             Gangguan kelancaran pekerjaan para petani, misalnya adanya duri-duri Amaranthus spinosus, Mimosa spinosa di antara tanaman yang diusahakan.

5.             Perantara atau sumber penyakit atau hama pada tanaman, misalnya Lersia hexandra dan Cynodon dactylon merupakan tumbuhan inang hama ganjur pada padi.

6.             Gangguan kesehatan manusia, misalnya ada suatu gulma yang tepung sarinya menyebabkan alergi.

7.             Kenaikkan ongkos-ongkos usaha pertanian, misalnya menambah tenaga dan waktu dalam pengerjaan tanah, penyiangan, perbaikan selokan dari gulma yang menyumbat air irigasi.

8.             Gulma air mngurangi efisiensi sistem irigasi, yang paling mengganggu dan tersebar luas ialah eceng gondok (Eichhornia crssipes). Terjadi pemborosan air karena penguapan dan juga mengurangi aliran air. Kehilangan air oleh penguapan itu 7,8 kali lebih banyak dibandingkan dengan air terbuka. Di Rawa Pening gulma air dapat menimbulkan pulau terapung yang mengganggu penetrasi sinar matahari ke permukaan air, mengurangi zat oksigen dalam air dan menurunkan produktivitas air.

             

HUBUNGAN FAKTOR BIOTIS DAN ABIOTIS TERHADAP GULMA

Peranan faktor biotik dan abiotik dalam menentukan ukuran populasi makhluk hidup di suatu ekosistem dapat digambarkan melalui skenario umpan balik lingkungan (environmental feedback). Persaingan antarindividu sejenis (intraspesifik) dalam memperebutkan sumber daya akan mengurangi ukuran populasi atau terjadi umpan balik negatif (negative feedback). Pada waktu ukuran populasi cukup rendah, maka kondisi lingkungan mulai pulih dan siklus yang sama akan terjadi lagi.

Interaksi antara makhluk hidup tidak sejenis dapat mempengaruhi lingkungan jenis lain secara positif (+), negatif (-), atau tidak sama sekali (0). Kategori interaksi antara jenis-jenis makhluk hidup yang berbeda dapat dibagi menjadi empat, yaitu persaingan (-/-), eksploitasi (+/-), mutualisme (+/+), dan komensalisme (+/0). Interaksi yang termasuk ke dalam kategori eksploitasi adalah pemangsaan, parasitisme, patogenitas, dan herbivora.

Interaksi yang bersifat eksploitasi dapat membatasi ukuran dan penyebaran populasi mangsa atau inang. Aktivitas pemangsa, parasitoid, patogen, atau herbivora akan menurunkan laju kelahiran dan meningkatkan laju kematian mangsa atau inang.

Faktor-faktor lingkungan yang memiliki pengaruh paling penting terhadap kematian populasi makhluk hidup dapat dicari dengan melakukan analisis faktor kunci (key factor analysis) yang dikembangkan oleh Varley and Gradwell (1960).

Informasi yang diperoleh dari analisis faktor kunci sangat berguna dalam upaya pengelolaan hama. Dari hasil analisis tersebut dapat diperkirakan apakah perlakuan insektisida diperlukan untuk mengendalikan sejenis hama. Kecuali itu dapat pula memperkirakan apa yang akan terjadi pada populasi hama jika perlakuan insektisida diberikan.

PENGENDALIAN

a.      Pengendalian hayati

Pengendalian hayati gulma adalah suatu pilihan jika kita tidak harus menyingkirkan, membasmi, atau membunuh gulma secara cepat. Secara keseluruhan, penggunaan musuh alami untuk mengendalikan gulma akan lebih murah daripada herbisida. Program yang sukses akan menghasilkan biaya yang efisien, pengelolaan gulma yang berkelanjutan, dan tanpa atau hanya mempunyai pengaruh minimal terhadap tanaman bukan target dan lingkungan.

Pengendalian hayati gulma dapat dilakukan dengan melepaskan agen pengendali ke tempat-tempat tertentu. Setelah itu agen pengendali diharapkan akan menyebar sendiri. Pengendalian hayati gulma dengan cara ini merupakan sebuah pendekatan ekologis atau pendekatan klasik dan biasanya bekerja baik pada sistem yang relatif stabil.

Pengendalian hayati gulma dapat pula dilakukan dengan cara membanjiri populasi gulma target dengan agen pengendali. Pengendalian hayati dengan cara ini harus disertai dengan teknologi perbanyakan agen pengendali. Agen pengendali yang dipakai biasanya tidak bisa mapan dan karena itu harus diulang aplikasinya. Pengendalian hayati dengan cara ini pada dasarnya adalah suatu pendekatan teknologi.

Ada pula pengendalian hayati gulma dengan cara konservasi dan pengendalian berspektrum lebar. Kedua pendekatan ini masing-masing merupakan pendekatan yang bersifat ekologi dan teknologi.

Beberapa langkah dalam program pengendalian hayati gulma dengan pendekatan ekologi atau pengendalian hayati klasik adalah: (1) identifikasi gulma target, (2) identifikasi agen pengendali dan penilaian tingkat kekhususan inang, (3) pelepasan terkendali, (4) pelepasan penuh dan identifikasi tempat pelepasan yang optimal, (5) pemantauan tempat pelepasan, (6) pendistribusian ke tempat lain, dan (7) pemeliharaan populasi agen pengendali.

Masa depan pengendalian hayati gulma sangatlah optomis. Di Indonesia, peluang yang tersedia untuk pengendalian hayati gulma relatif tidak terbatas. Mikroorganisme patogen tanaman menawarkan peluang yang luar biasa besar untuk pengendalian hayati gulma. Untuk gulma di bidang pertanian, perkebunan, atau tempat-tempat lain yang sering terganggu karena intervensi manusia, pengendalian hayati dengan menggunakan mikoherbisida sangatlah menjanjikan. Penggunaan fitotoksin adalah pendekatan lain yang dapat digunakan untuk mengendalikan gulma.

Fokus utama kita dalam ekologi gulma—tanaman budidaya adalah: spesies (organisma), populasi, komunitas dan system timbal baliknya.  Karenanya, adalah penting untuk memahami ciri-ciri dan sifat-sifat dari masing-masing individu organisma, populasi dan komunitas.

b.      Pengendalian kimia

            Metode pengendalian gulma yang umumnya digunakan pada suatu lahan pertanian adalah secara kimiawi, yaitu menggunakan herbisida.  Herbisida adalah bahan kimia yang dapat menghentikan pertumbuhan gulma sementara atau seterusnya bila diperlakukan pada ukuran yang tepat.  Dengan kata lain jenis dan kadar racun bahan kimia suatu herbisida menentukan arti daripada herbisida itu sendiri (Moenandir, 1990).  Penggunaan herbisida adalah salah satu alternatif dalam menekan biaya dan tenaga kerja, selain itu memiliki keuntungan lain yaitu cepat, tidak tergantung kerapatan gulma.

            Aplikasi herbisida pratumbuh merupakan salah satu cara dalam mengendalikan gulma sebelum tumbuh dan berkecambah pada lahan budidaya selain penyiangan mekanis yang banyak dilakukan petani. Hal ini  dimaksudkan untuk pengendalian secara dini dalam menekan persaingan tanaman budidaya dengan gulma yang ada di lahan tersebut.  Herbisida  pendimethalin merupakan salah satu herbisida pratumbuh yang bersifat sistemik untuk mengendalikan gulma rumput dan daun lebar.

            Pendimethalin merupakan herbisida golongan dinitroanilin yang bersifat sistemik.  Herbisida golongan dinitroanilin merupakan herbisida selektif, yaitu senyawa kimia yang bersifat lebih beracun untuk tumbuhan tertentu daripada tumbuhan lainnya, sehingga menyebabkan  perubahan komposisi gulma.  Hal ini disebabkan herbisida yang digunakan hanya dapat mengendalikan gulma golongan tertentu.  Gulma yang menjadi target sasaran akan terkendali, tetapi biji-biji gulma yang berada dalam tanah yang tidak terkena herbisida akan berkecambah dan akan tumbuh menjadi gulma baru (Sembodo, 2007).  Herbisida ini bersifat selektif untuk mengendalikan gulma semusim dan daun lebar (Extoxnet, 1993).  Menurut Moenandir (1990) herbisida ini juga selektif terhadap gulma golongan rumput.

            Mekanisme kerja merupakan indikasi dari efek herbisida berhubungan dengan penghambatan bagian sel dan pemanjangan sel (American Cyanamid, 1997).  Herbisida pendimethalin memiliki pola kerja sebagai racun sistemik yaitu menghambat perkembangan akar dan tajuk gulma yang baru berkecambah serta diabsorbsi lewat daun.

            Herbisida yang umum digunakan untuk mengendalikan gulma pada lahan budidaya bawang merah adalah herbisida yang bersifat sistemik.  Salah satu herbisida sistemik yang biasa digunakan yaitu herbisida pendimethalin, karena pendimethalin bekerja mematikan tumbuhan setelah ditranslokasikan dari tempat terjadinya kontak pertama dengan herbisida ke seluruh tubuh tumbuhan, biasanya menuju titik tumbuh tumbuhan yang merupakan tempat berlangsungnya metabolisme paling aktif.

            Herbisida pendimethalin ditranslokasikan ke bagian tajuk tanaman yang terkena herbisida secara langsung.  Persistensinya dalam tanah tergantung dari metode aplikasi, tekstur tanah dan bahan organik, dan faktor lingkungan.  Ketika penggunaan berdasarkan label instruksi di bawah kondisi yang normal, maka herbisida tidak terbawa secara berlebihan dari bagian tanaman yang diharapkan.  Herbisida ini diaplikasikan sebelum gulma tumbuh atau berkecambah.

            Dalam rangka menyusun penjelasan teoritis terhadap pertanyaan yang telah dikemukakan, penulis menggunakan landasan teoritis sebagai berikut: Gulma merupakan organisme pengganggu tanaman (OPT) yang tidak akan pernah hilang dari pandangan petani, penyuluh, peneliti, dan pengambil kebijakan karena keberadaannya lebih banyak merugikan daripada memberikan keuntungan.  Oleh karena itu manusia berusaha untuk mengelolanya.  Pengelolaan gulma sudah lama dikenal oleh petani, yang mereka kenal dengan pengendalian dimana sesuai dengan dimulainya bercocok tanam.

            Gulma dan tanaman budidaya mempunyai keperluan dasar yang sama agar pertumbuhan dan perkembangan menjadi normal yaitu air, unsur hara, cahaya, CO₂, dan ruang tumbuh.  Gulma akan berpengaruh nyata terhadap tanaman sehingga kemampuan tanaman bersaing dengan gulma ditentukan oleh spesies gulma, kepadatan gulma, dan lama persaingan.

            Menurut Sembodo (2007), semakin lama jangka waktu (durasi) kehadiran gulma bersama tanaman akan semakin besar penurunan hasil akibat proses kompetisi yang terjadi.  Di samping itu, saat kehadiran gulma juga menentukan derajat kompetisi yang akan terjadi.  Tumbuhan yang hadir lebih awal dan efektif dalam memanfaatkan sarana tumbuh yang ada dengan cepat mencapai kondisi populasi yang mantap maka daya kompetisinya akan lebih tinggi daripada tumbuhan lainnya.  Pernyataan tersebut didasari oleh kondisi gulma yang hadir lebih awal dengan leluasa memanfaatkan sarana tumbuh yang ada.  Akibatnya pertumbuhannya (perakaran, penutupan tajuk, dan tinggi) akan baik, sehingga tumbuhan yang muncul terlambat akan tertekan pertumbuhannya.

            Dalam hal teknik budidaya kehadiran gulma merupakan salah satu faktor penghambat, karena dapat mengganggu proses pembudidayaan tanaman.  Kehadiran gulma dapat mengakibatkan terjadinya kompetisi dengan tanaman budidaya dalam memperoleh unsur-unsur penting bagi pertumbuhan dan perkembangan tanaman seperti unsur hara, mineral, air, CO₂, cahaya, dan ruang tumbuh, sehingga dapat mengakibatkan terjadinya penurunan hasil dan mutu tanaman.

            Gulma yang tumbuh di sekitar lahan budidaya akan menyerap unsur hara yang dibutuhkan oleh tanaman, sehingga asupan unsur hara tidak diterima secara utuh oleh tanaman bawang merah.  Besarnya penurunan hasil yang diakibatkan oleh kehadiran gulma menunjukkan pentingnya pengendalian dan pengelolaan gulma yang baik agar produktifitas yang diinginkan dapat tercapai.

            Terdapat beberapa cara untuk mengendalikan gulma yaitu: (1) secara kultur teknis, (2) secara mekanis, (3) secara biologis, dan (4) secara kimiawi.  Pengendalian yang banyak dilakukan yaitu dengan cara kimiawi menggunakan herbisida, karena penggunaan herbisida memiliki beberapa keuntungan jika dibandingkan dengan teknik pengendalian yang lain.  Keuntungan dari penggunaan herbisida yaitu: (1) lebih cepat menekan pertumbuhan gulma, (2) lebih ekonomis, (3) lebih efektif, dan (4) menghemat tenaga kerja dan waktu. 

            Salah satu herbisida yang digunakan yaitu pendimethalin yang bersifat selektif dan sistemik.  Herbisida pendimethalin yang diaplikasikan secara pratumbuh akan diabsorpsi dengan cepat oleh membran dan biji yang sedang berkecambah, tetapi tidak segera ditranslokasikan karena translokasi dari akar ke tajuk sangat sedikit. 

Penggunaan herbisida pada lahan budidaya bawang merah akan mengakibatkan perubahan komposisi gulma, karena herbisida yang digunakan hanya mampu mengendalikan gulma golongan tertentu saja (selektif), gulma yang menjadi target sasaran akan terkendali, sedangkan bagian vegetatif gulma yang masih tersisa dalam tanah akan berkecambah dan tumbuh kembali menjadi gulma baru.  Selain itu perubahan komposisi gulma juga dikarenakan gulma memiliki tanggapan dan kecepatan tumbuh yang berbeda antara satu dengan yang lainnya.

Bawang merah termasuk tanaman sayuran yang dalam hal pengendalian gulmanya memerlukan perlakuan yang sedikit berbeda dibandingkan tanaman lainnya.  Selain jarak tanam yang relatif rapat, keadaan fisiologis tanaman bawang merah juga mempengaruhi perlakuan dalam hal pengendalian gulma, seperi tinggi tanaman yang tidak terlalu tinggi, batang dan daun bawang merah sulit atau bahkan tidak bisa dibedakan.  Hal inilah yang juga menjadi perhatian saat akan dilakukan pengendalian gulma pada lahan budidaya bawang merah selain faktor lingkungan seperti keadaan iklim di sekitar lahan budidaya, sifat fisika dan kimia tanah lahan budidaya, dan keadaan gulma yang akan dikendalikan.

Karena sifatnya yang sistemik dan selektif serta mudah diabsorpsi oleh akar tumbuhan, maka herbisida pendimethalin dipilih untuk menjadi salah satu herbisida yang digunakan untuk mengendalikan gulma pada lahan budidaya bawang merah.  Hal ini disebabkan karena pada lahan budidaya bawang merah terdapat jenis gulma yang berbeda-beda dan diharapkan pendimethalin mampu untuk mengendalikan gulma dengan jenis yang berbeda-beda tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

http://fp.uns.ac.id/~hamasains/dasarperlintan-4.htm. Diakses pada tanggal 26 januari 2012.

http://pertanian.blogdetik.com/2009/02/28/klasifikasi-gulma/. Diakses pada tanggal 26 januari 2012.

http://pustaka.litbang.deptan.go.id/agritek/isdp0102.pdf. Diakses pada tanggal 26 januari 2012.

translate dr pak pinem

Pengaruh Pertumbuhan Dan Pematangan Tanaman Inang Pada

Perkembangan Virus

 

P.C CHEO

Tujuan : (1) untuk mendeteksi konsentrasi virus yang aktif di bagian bunga yang berbeda dari tanaman kacang yang terinfeksi virus mosaik kacang selatan; (2) untuk menunjukkan keberadaan virus pada embrio muda yang terinfeksi benih kacang sistemik dan penghambatan akhir virus dalam embyo karena proses pematangan perkembangan benih.

Bahan-bahan: tanaman kacang yang terinfeksi virus mosaik kacang selatan, berumur 3-4 minggu, inokulasi mekanis dalam tahap daun utama (varietas Logan, Black Valentine, Tendergrees, Bountifull, atau lainnya); uji pelukaan tanaman. bibit kacang Buncis; kaca spatula untuk inokulasi virus; Carborundum 600-mesh, pengocok Carborundum ukuran 8-inci. Tabung kaca panjang (6 mm diameter) untuk digunakan sebagai penetetesan; larutan buffer Phospate netral 0,1 M; tabung uji; kertas label; pringan dan alu, pestridis, di dalam kertas dipasang kain tipis 5 ml dan pipet 1ml; counter; torsi keseimbangan; alat pembeku, botol kaca.

Prosedur: Perbandingan konsentrasi relatif dari virus yang aktif di berbagai bagian sistematis tanaman kacang terinfeksi. Siapkan larutan penyangga fosfat netral sebagai berikut. Solusi A, 5,52 g NaH₂PO₄. H₂O dalam 400 ml air; solusi B, 16,08 g Na₂HPO₄. 7H₂O dalam 600 ml air. Tambahkan 321 ml larutan A untuk 600 ml larutan B.

Untuk mempersiapkan inokulum standar, diencerkan 1:200 campuran daun dari keseluruhan, muda, tanaman yang terinfeksi secara sistemik dengan larutan fosfat buffer digunakan sebagai inokulum standar. Pengenceran tersebut, bagaimanapun, tergantung pada konsentrasi virus dari jaringan daun terinfeksi yang digunakan. Inokulum standar yang disiapkan harus memberikan sekitar 150-300 pelukaan  di daun inokulasi pada kacang Buncis. Bagikan inokulum standar ke dalam botol kecil dan tetap beku sampai digunakan. Untuk diinokulasi 10 daun untuk pengujian virus (satu tetes inokulum virus / daun) sekitar 2 ml inokulum virus diperlukan.

Untuk mempersiapkan sampel untuk pengujian virus, timbang 2 g kumpulan sampel (daun, bagian bunga, mantel biji, embrio, akar, dll). Digiling dalam mortir di hadapan sejumlah kecil buffer fosfat. Tambahkan  5-6 dari total buffer fosfat dan aduk rata.

Bandingkan infektivitas masing-masing sampel dengan inokulum standar (cairan segar dan digunakan sekaligus) dengan inokulasi inokulum sampel pada salah satu daun utama usia 2 minggu bibit kacang Buncis dan inokulum standar pada daun primer lainnya. Sepuluh replikasi setiap perbandingan yang dianjurkan. bilas daun inokulasi dengan air segera setelah diinokulasi. Tempat kertas label pada inokulasi dengan inokulum daun standar dan pada setiap daun inoulasi dengan inocula dari berbagai jaringan. Hitung dan catat pelukaan 4-5 hari kemudian. Jika diinginkan, sampel yang dikumpulkan dapat dibandingkan satu sama lain pada dua daun utama berlawanan bukan dengan inokulum standar.

Penentuan konsentrasi virus yang aktif pada embrio selama pertumbuhan dan pematangan. Pilih kuncup bunga dari tanaman kacang sistemik terinfeksi dan tandai mereka dengan tanggal mekar. Panen benih pada tahap perkembangan yang berbeda, tandai jumlah hari setelah mekar. Catat morfologi dan berat basah. Giling dalam mortar sampel embrio 3-5 (mantel biji minus), Tambahkan 5-7 ml fosfat buffer. Bandingkan infectifvity dari inokulum embrio dengan standart inokulum. Buat inokulasi semua segera setelah panen sampel. Catat data sebagai berikut:

usia embrio (hari setelah mekar)	hijau berat sampel	avg lokal lesi / daun yang dihasilkan oleh inokulum dari		rasio A / B
		Embryo (A)	Embryo (B)

Penentuan konsentrasi virus yang aktif di jaringan yang terinfeksi penuaan dalam penyimpanan. Panen tanaman terinfeksi jaringan (biji mantel, embrio, daun, akar, dll) untuk penyelidikan. Terpisah menjadi bagian yang sama berat hijau (sekitar 2-4 g). Tempatkan setiap bagian ke dalam petridis yang bersih, kering, dilengkapi dengan kertas saring, untuk penyimpanan. Pada interval yang berbeda (jumlah hari pada suhu kamar atau suhu lain) ambil satu bagian keluar dan giling. Tambahkan  5-7ml fosfat buffer; suntik pada kacang Buncis. Bandingkan infectiviity porsi masing-masing dengan inokulum standar. mencatat data sebagai berikut:

Periode penyimpanan (hari di oC)	deskripsi sampel	avg lesi daun / lokal yang dihasilkan oleh inokulum dari		rasio A / B
		Embryo (A)	Embryo (B)

Waktu yang dibutuhkan: Jika tanaman kacang terinfeksi yang tersedia, untuk mempersiapkan bahan, inokulum, dan tanaman diinokulasi, sekitar 3 jam. Luka berkembang dalam 4-5 hari, waktu yang lebih lama mungkin diperlukan, tergantung pada lingkungan tersebut. Durasi percobaan lain akan bervariasi dengan prosedur yang diberikan, tetapi biasanya pengamatan dapat disimpulkan dalam 2-3 minggu setelah inokulasi.

Hasil: Suatu perbandingan jumlah luka yang dihasilkan oleh inocula dari daerah tanaman yang berbeda akan memberikan siswa suatu ide dari konsentrasi virus relatif dalam bagian tanaman yang berbeda diuji.

Perbandingan serupa dapat dibuat dari konsentrasi virus yang aktif di dalam embrio.

Catatan khususnya bahwa sebagai benih dewasa isi virus meningkat. Mantel biji dapat dibandingkan juga pada setiap tahap pertumbuhan embrio. akan dicatat bahwa sebagai isi virus embrio meningkatkan mantel biji konten virus menurun.

Perbandingan dari infectivities harus menunjukkan penurunan besar dalam infektivitas sampel embrio setelah 1 minggu penyimpanan, pengurangan yang signifikan pada sampel benih infektivitas setelah 2 minggu mantel, dan sedikit jika ada penurunan infektivitas sampel daun setelah 3 minggu penyimpanan.

Daftar Pustaka

CHEO, P.C. 1995. Effect of seed maturation on inhiibition of southern bean mosaic virus in bean. Phytopathology 45:17-21.