Allelochemical Compound Study from Cyperus rotundus L. as Bioherbicide for Broadleaf Weed Control

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 0 C warm water for 24 hours, soaked
in 90 0 C 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 dilakuka n
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 0 C, perendaman dalam air panas
90 0 C 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 0 C 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 kede lai.

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
NIM

: Yulia Delsi
: A252100121

Disetujui

Komisi Pembimbing

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

Dr. Ir. Sandra Arifin Aziz, MS
Anggota

Diketahui
Ketua Program Studi
Agronomi dan Hortikultura

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Ir. Munif Ghulamahdi, MS

Dr. Ir. Dahrul Syah, MSc. Agr

Tanggal Ujian: 30 Juli 2012

Tanggal Lulus:

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 .........................................................................................
Tujuan Penelitian ......................................................................................
Hipotesis Penelitian ..................................................................................
Ruang Lingkup Penelitian ........................................................................
Bagan Alir Penelitian ...............................................................................

1
3
3
3
4

TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................
Pengaruh Alelopati Cyperus rotundus Terhadap Tanaman dan
Gulma ...................................................................................................
Pengaruh Alelopati Terhadap Kedelai ......................................................
Status Gulma Asystasia gangetica ............................................................
Status Gulma Mimosa pigra......................................................................
Status Gulma Borreria alata .....................................................................

5
5
6
7
8
9

PEMATAHAN DORMANSI BIJI GULMA BERDAUN LEBAR............
Abstrak .....................................................................................................
Pendahuluan ..............................................................................................
Bahan dan Metode ....................................................................................
Hasil dan Pembahasan ..............................................................................
Kesimpulan................................................................................................
Daftar Pustaka ...........................................................................................

11
11
12
13
16
23
24

PENGARUH EKSTRAK Cyperus rotundus TERHADAP
PERKECAMBAHAN BIJI GULMA BERDAUN LEBAR DAN
KEDELAI .....................................................................................................
Abstrak .....................................................................................................
Pendahuluan ..............................................................................................
Bahan dan Metode ....................................................................................
Hasil dan Pembahasan ..............................................................................
Kesimpulan................................................................................................
Daftar Pustaka ...........................................................................................

25
25
26
27
30
40
41

PENGARUH BIOMASSA Cyperus rotundus TERHADAP
PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN GULMA BERDAUN
LEBAR SERTA KEDELAI ...........................................................................
Abstrak ......................................................................................................
Pendahuluan...............................................................................................
Bahan dan Metode ....................................................................................
Hasil dan Pembahasan ..............................................................................
Kesimpulan ................................................................................................
Daftar Pustaka............................................................................................

43
43
44
45
48
76
76

ANALISIS KANDUNGAN ALELOKIMIA Cyperus rotundus L. .............
Abstrak ......................................................................................................
Pendahuluan ..............................................................................................
Bahan dan Metode ....................................................................................
Hasil dan Pembahasan ..............................................................................
Kesimpulan ................................................................................................
Daftar Pustaka............................................................................................

79
79
80
81
81
84
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 (K CT ), panjang plumula
dan panjang radikula A. gangetica .......................................................

31

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

33

9. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya
berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (K CT ), panjang plumula
dan panjang radikula Borreria alata ....................................................

35

10. Pengaruh pemberian ekstrak C. rotundus terhadap daya
berkecambah (DB), kecepatan tumbuh (K CT ), 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 mik roorganisme, 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 ba nyak 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 mata hari
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 d ibandingkan 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 0 C selama
24 jam, perendaman dengan dengan air panas 90 0 C 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 0 C 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 0 C warm water for 24 hours, soaked in 90 0 C 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). Dormans i 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 0 C selama 24 jam
3. Pematahan dormansi dengan air panas 90 0 C 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
J
Yij

: pematahan dormansi gulma ke - 1, 2, 3
: ulangan ke - 1, 2, 3, 4;
: 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