PENGARUH ALLELOPATI JENIS TANAMAN. doc
PENGARUH ALLELOPATI JENIS TANAMAN
TERHADAP PERKECAMBAHAN
Mata kuliah : Ekologi
Dosen Pengampu : Djohar Maknun. M.Si, S.Si
Nama
NIM
Kelompok
Kelas
:
:
:
:
Ayu Anita Aulia Rahmah
1414161009
IV (Empat)
Biologi C/ V
Asprak
:1. Muh. Sofwatul Halim
2. Siti Nurhalimah
PUSAT LABORATORIUM BIOLOGI
FAKULTAS TARBIYAH JURUSAN TADRIS IPA-BIOLOGI
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN) SYEKH NURJATI
CIREBON
2013
PENGARUH ALELOPATI JENIS TANAMAN TERHADAP
PERKECAMBAHAN
A. Tujuan
Tujuan dari praktikum ini yaitu,
1.
Mempelajari
pengaruh
alelopati
perkecambahan.
jenis
tumbuhan
terhadap
B. Dasar Teori
Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi
antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui
senyawa kimia. Pendapat lain mengungkapkan bahwa alelopati
merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang
menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang
lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini diartikan
sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi
terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis
lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain
merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat
pada suatu jenis tumbuhan (Indriyanto, 1999).
Dalam persaingan antara individu-individu dari jenis yang sama atau jenis
yang berbeda untuk memperebutkan kebutuhan-kebutuhan yang sama
terhadap factor-faktor pertumbuhan, kadang-kadang suatu jenis tanaman
mengeluarkan suatu jenis senyawa kimia yang dapat mempengaruhi
pertumbuhan jenis-jenis tanaman lain dan mungkin juga dapat
mempengaruhi pertumbuhan dari anakannya sendiri, dan inilah yang
merupakan suatu peristiwa yang dikenal dengan allelopati (Onrizal. 2008).
Tumbuhan juga dapat bersaing antara sesamanya dengan secara interaksi
biokimia, yaitu salah satu tumbuhan mengeluarkan senyawa beracun ke
sekitarnya dan dapat mengakibatkan gangguan pertumbuhan tunbuhan
lainnya. Interaksi antara gulma dan pertanaman antara lain menyebabkan
gangguan perkecambahan biji, kecambah jadi abnormal, pertumbuhan
memanjang akar terhambat, perubahan susunan sel-sel akar dan lain
sebagainya. Persaingan yang timbul akibat dikeluarkannya zat yang
meracuni tumbuhan lain disebut allelophaty, senyawa-senyawa kimia
yang mempunyai potensi allelophaty dapat ditemukan di setiap organ
tumbuhan, antara lain terdapat pada: daun, batang, akar, rhizoma, buah,
biji dan umbi serta bagian-bagian tumbuhan yang membusuk. Umumnya
senyawa yang dikeluarkan adalah dari golongan fenol. Species gulma
yang diketahui mengeluarkan senyawa-senyawa beracun adalah alangalang (Imperata cylindrica), teki (Cyperus rotundus), Agropyron
intermedium, Salvia lencophyella, Cynodon dactylon, Cyperus esculentus
dan lainnya. Sehingga gulma merupakan persaingna lami yang kuat
dengan daya kecambah yang tinggi dan lahan tahan terhadap gangguan
tanah, pertumbuhan cepat, daya regenerasi kuat (gulma tahunan), tidak
peka terhadap sinar matahari yang kurang akibat penaungan tumbuhan
lain, tingkat absorpsi dan penggunaan unsur hara dan air yang besar, dan
daya penyesuaian terhadap iklim yang luas. Gulma yang menimbulkan
persaingan berat terhadap tanaman adalah yang memiliki tajuk dan
perakaran yang luas dan banyak, pertumbuhan yang cepat, waktu
berkecambah dan pemunculan yang lebih awal dari tanaman, kerapatan
yang cepat meninggi dan berjalur fotosintesis C4 (Sukman dan Yakup,
1995).
Alang-alang (Imperata cylindrica) merupakan gulma tahunan yang
keberadaannya sangat tidak dikehendaki oleh kaum petani khususnya.
Tumbuhan ini banyak terdapat di lahan pertanian di daerah tropis dan
subtropis. Alang-alang dapat menghasilkan hormon alelopati, yaitu zat
yang dapat mematikan tumbuhan lain. Akibat pada suatu lahan dapat
terjadi monokultur, dan yang ada hanya alang-alang. Dengan mengacu
pada kemampuan alelopati untuk mematikan tumbuhan lain, penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui pengaruh alelopati yang terdapat pada
rimpang alang-alang terhadap pertumbuhan gulma teki (Cyperus
rotundus) (Wijaya, 1998).
Pengaruh allelopati bagi tumbuhan:1) Menghambat penyerapan hara oleh
akar tanaman. 2). Menghambat pembelahan sel. 3). Menghambat
pertumbuhan tanaman. 4) Menghambat aktivitas fotosintesis. 5). Memacu
atau menghambat respirasi. 6). Mempengaruhi sintesis protein. 7).
Menurunkan permeabilitas membrane. 8). Menghambat aktivitas enzim.
9). Menghambat fiksasi N dan nitrifikasi (Soejoni, 2007).
Kehadiran tumbuhan yang mengeluarkan bahan kimia seperti
penghambat pertumbuhan spesies lain di sekitarnya. Pengaruh bahan
kimia dapat menyebabkan pertumbuhan yang terhambat sama sekali,
pertumbuhan terlambat. Apabila terjadi pertumbuhan yang sama sekali
terhambat maka akibatnya dapat terlihat dari bentuk daerah yang gundul
disekitar tumbuhan yang mengeluarkan bahan kimia itu. Gejala ini sering
disebut allelopati.
Allelokimia (senyawa penyebab allelopati) berasal dari bagian yang
berbeda pada tumbuhan penghasilnya; akan tetapi, bagian terpenting
sebagai sumber allelokimia adalah akar dan daun. Eksudat akar berperan
aktif dalam pengaturan sismbiosis dan proteksi tumbuhan terhadap
mikroorganisme.
Dalam
interaksi
allelopati,
tumbuhan
donor
menggunakan metabolit sekunder yang dikeluarkan akar ke rizosfir untuk
mengganggu pertumbuhan tumbuhan lain di sekitarnya (Bais et al.,
2004).
Peristiwa allelopati ialah peristiwa adanya pengaruh buruk dari zat kimia
(allelopat) yang dikeluarkan tumbuhan tertentu yang dapat merugikan
pertumbuhan tumbuhan lain yang tumbuh di sekitarnya.Pertumbuhan
jagung banyak dipengaruhi oleh berbagai faktor genetic dan lingkungan,
diantara faktor lingkungan adalah adanya persaingan dengan gulma.
Pertumbuhan gulma disekitar tanaman jagung perlu dikendalikan karena
menurunkan kualitas dan kuantitas hasil panen (Kurniawan, 2006).
Allelopati adalah produksi substansi (zat) oleh suatu tanaman yang
merugikan tanaman lain atau mikroba. Ini merupakan topic yang
kontroversi (bertentangan). Masalahnya adalah bahwa tanaman
mengandung substansi yang sangat luas yang bersifat toksik dan
beberapa percobaan berusaha mendemonstrasikan pengaruh allelopati
dengan memberikan ekstrak suatu tanaman kepada biji-biji ataupun bibit
tanaman lain. Terlepas dari kenyataan bahwa ekstrak suatu tanaman
bukanlah material percobaan yang cocok, karena tidak terdapat di alam,
ekstrak tersebut sering kali tidak steril sehingga transformasi bakteri
barangkali telah berlangsung dan biasanya tanaman-tanaman tersebut
tidak memiliki hubungan ekologi (Fitter dan Hay, 2000). Selain itu dapat
dijelaskan bahwa terbentuknya allelopati terdapt beberapa proses yaitu:
Penguapan : Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui penguapan.
Beberapa genus tumbuhan yang melepaskan senyawa alelopati melalui
penguapan adalah Artemisia, Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya
termasuk ke dalam golongan terpenoid. Senyawa ini dapat diserap oleh
tumbuhan di sekitarnya dalam bentuk uap, bentuk embun, dan dapat pula
masuk ke dalam tanah yang akan diserap akar.
Eksudat akar : Banyak terdapat senyawa kimia yang dapat dilepaskan
oleh akar tumbuhan (eksudat akar), yang kebanyakan berasal dari asamasam benzoat, sinamat, dan fenolat.
Pencucian : Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian
tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau
tetesan embun. Hasil cucian daun tumbuhan Crysanthemum sangat
beracun, sehingga tidak ada jenis tumbuhan lain yang dapat hidup di
bawah naungan tumbuhan ini.
Pembusukan organ tumbuhan: Setelah tumbuhan atau bagian-bagian
organnya mati, senyawa-senyawa kimia yang mudah larut dapat tercuci
dengan cepat. Sel-sel pada bagian-bagian organ yang mati akan
kehilangan permeabilitas membrannya dan dengan mudah senyawasenyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan. Beberapa jenis mulsa
dapat meracuni tanaman budidaya atau jenis-jenis tanaman yang ditanam
pada musim berikutnya.
C. Alat dan Bahan
Alat
Bahan
1. Cawan Petri
1.
Ekstrak
alang-alang
(Imperata
2. Botol air mineral 600 ml
cylindrica)
3. Botol air mineral
2. Ekstrak daun akasia (Acacia mangium)
4. Corong penyaring
3. Biji jagung
5. Blender
4. Biji kacang hijau
D. Langkah Kerja
1. Dipilih biji kacang hijau dan biji jagung yang baik.
2. Disediakan beberapa cawan petri yang diberi kertas saring.
3. Dibuat ekstrak alang-alang dan akasia dengan cara sbb:
a. Dihaluskan bagian tumbuhan jenis tersebut dengan mangkuk penggerus/
blender.
b. Dibuat ekstrak air atau hasil rendaman bagian tumbuhan tersebut
dengan air (aquades) dengan perbandingan sebagai berikut: bagian
tumbuhan dan air 1:7, 1:14, 1:21 dan biarkan selama 1 hari (24 jam).
c. Setelah 1 hari saringlah ekstrak yang diperoleh dengan menggunakan
alat penyaring.
4. Diletakkan masing-masing 10 biji kacang hijau dan jagung ke dalam
cawan petri yang berbeda dan sudah diberi kertas saring.
5. Disiram 10 ml ekstrak allelopati tumbuhan tersebut ke dalam cawan petri
yang sudah berisi biji-biji tersebut.
6. Diamati perkecambahan biji-biji tersebut setiap hari selama 7 hari dan
diamati pula pertumbuhan perkecambahannya.
7. Dibandingkan hasil percobaan tersebut dengan perkecambahan yang
hanya disiram dengan air.
E. Hasil Pengamatan
Tabel 1.1 Alelopati ekstrak alang-alang terhadap pertumuhan
jagung
1:7
1:14
Rat 1:21
Ket 1
Rat
2
3
1
2
3
1
2
3
aRata
era
aAir
rata
-rata
nga
rata
1:1
1:21
n
1:7
4
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
3
4
5
6
7
0,1
0,5
1.5
5.1
7,3
10,
3
0
0.3
0.2
0.5
O,1
0.3
0.1
0.3
0.7
7
0.8
2.9
2,8
6,2
7
8,7
2.8
3
5.4
3
8.6
7
0
0.3
0.7
2.8
0
0.3
0.2
0.8
0
0.4
0
0.3
0,9
1
0,3
0.5
0
0.2
0.6
0.57
0,2
0.5
0.8
3
0.5
1.5
1.1
0.3
0.97
0.7
2.5
7
2.0
4.4
2.5
0.5
2.47
1.8
7,1
4
2,4
5,6
6,1
6
1,2
4,8
7,1
2
5,2
3
4
4.7
7
10,
4
4.5
4,1
7.37
Tabel 1.2 Pengamatan alelopati Ekstrak alang-alang +kacang
Hijau
Keter 1:7
anga
Rat
a-
1:14
Rata 1:21
-
Rata Air
-
8
n
1
2
3
rat
a
1:7
Senin
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,3
0.2
1
1,5
0,5
1
2
3,4
4,7
2.8
7
3
4,2
7,8
5
3,
7
2,
8
5,
3
11,
1
5
6
5
8
9.5
17
10
16,
3
12
7,3
8.1
5,7
10
10.6
7
20
11
19
Selas
a
0,
1
0,
Rabu
5
1,
Kamis
5
Jumat
5
1
2
3
rata
1:14
1
2
3
rata
1:21
1
0
0
0
0
4
2.93
4,3
9
6
11
14.4
3
16.6
7
17,
5
22,
4
15,
5
16,
3
Table 1.3 alleopati ekstrak akasia terhadap perkecambahan biji
kacang hijau
Hari/
Konsentrasi
tangg
1:14
Air
1:7
1:21
al
Persentase Perkecambahan
Pot
Po Po Po Rat Po
Pot
Po
Rat
Po
Po
Pot
Rat
1
2
t3
a-
t1
t2
3
a-
t1
t2
t3
a-
t1
rata
1:7
Senin
Selas
a
Rabu
rata
rata
1:1
1:2
0
0
0
1
0
0
0
0
0
5.5
5
0
0
0
0
0
0
0
0
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,5
2
2.8
2,
3
3
3
5
3.43 4
6
5
9
10
8
2,
5
4
Kamis 3
4
6
8
Jumat
8
8
10
7
8.6
9
6
10,
6
12
10.5
3
5.
5
6
8
10
11
12
8.6
13.
6
11.
5
5
Table 1.4 Alelopati ekstrak akasia terhadap perkecambahan biji
jagung
1:7
Keter
anga
n
1
2
3
Rat
arat
a
1:7
1:14
1
2
3
Rata 1:21
rata
1
2
1:14
3
Rata Air
rata
1
1:21
Senin
Selas
a
Rabu
Kamis
Jumat
0
0
0
2
1
1.5
4.
2
5
4
4.5
5
5
5.
5
5.2
5.4
0
1.5
4.2
3
5
5.3
7
0
0
0
2.3
2
2
4
5.5
5
4.5
5.7
5.2
5
6
5.8
0
2.1
4.83
5.14
5.6
0
0
0
3
2.
7
3.
4
4
2.4
5
4
4
4.
3
5.
4
3
3.7
0
2.7
3.2
3.47
4
4
5
4.8
6.4
F. Pembahasan
Berdasarkan grafik pengaruh alelopati ekstrak alang-alang terhadap
jagung menunjukan bahwa ekstrak alang-alang mempunyai senyawa
alelopati terhadap pertumbuhan perkecambahan biji jagung. Biji jagung
yang disiram dengan ekstrak alang-alang perbandingan 1:7, 1:14 dan
1:21 pertambahan tinggi tanaman setiap harinya hanya bertambah
beberapa mili saja. Hal ini sesuai dengan literature yang dikemukakan
oleh Indriyanto (1999), yang menyatakan bahwa alelopati merupakan
suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat
kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh
bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini diartikan sebagai
pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap
perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya.
Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan
akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu
jenis tumbuhan.
Berbeda dengan grafik 1.2 ekstrak alang-alang tidak terlalu berpengaruh
terhadap perkecambahan biji kacang hijau terbukti bahwa kacang hijau
yang disiram dengan ekstrak alang-alang 1:21 menunjukan tinggi
pertumbuhan rata-ratanya pada hari ke-empat mencapai 16.67 cm hasil
ini tidak berbeda jauh dengan kacang hijau yang disiram dengan air biasa
yaitu tingginya 22.4 pada hari ke-empat pengamatan. Hal ini karena pada
ekstrak alang-alang 1:21 air nya cukup banyak.
Berdasarkan grafik pengaruh ekstrak akasia terhadap kacang hijau
menunjukan tidak terlalu menghambat pertumbuhan perkecambahannya.
Sama seperti halnya pada ekstrak alang-alang. Sedangkan pada biji
jagung yang disiram dengan ekstrak akasia menunjukan pertumbuhannya
terhambat. Tetapi tidak seminim pada ekstrak alang-alang. Semua biji
jagung dan biji kacang hijau yang disiram dengan air, tidak menunjukkan
penghambatan pertumbuhan.
Maka dapat dikatakan bahwa allelopat yang berpengaruh terhadap
perkecambahan jagung adalah allelopat Alang-Alang. Untuk allelopat dari
akasia sifatnya kurang berpengaruh terhadap perkecambahan jagung ini,
sedangkan untuk perkecambahan kacang hijau pengaruh alelopati ekstrak
alang-alang dan akasia tidak terlalu berpengaruh.
Diketahui bahwa bagian daun alang-alang dan akasia terkandung
senyawa kimia yang bersifat menghambat pertumbuhan (allelopati) dari
perkecambahan biji jagung dan kacang hijau. Hal ini sesuai dengan teori
bahwa sebagai allelopat, substansi kimiawi itu terkandung dalam tubuh
tumbuhan, baik tanaman maupun gulma. Bertindaknya allelopat tersebut
setelah tumbuhan atau bagian tumbuhan mengalami pelapukan,
pembusukan, pencucian ataupun setelah dikeluarkan berupa eksudat
maupun penguapan.
Alang-alang dan akasia dikatakan sebagai tumbuhan yang mampu
menghambat tumbuhan lain karena keduanya termasuk kedalam
tumbuhan kelompok fenol yang berperan dalam penghambatan
perkecambahan kelompok rumput-rumputan dan herba, dimana
senyawanya menghalangi kelompok tersebut dalam pengambilan ion dari
akar tumbuhan tersebut. (Anonim, 2012)
G. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, disimpulkan bahwa:
1. Alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan
yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis
yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut.
2. Allelopat yang berpengaruh terhadap perkecambahan jagung adalah
allelopat Alang-Alang. Untuk allelopat dari akasia sifatnya kurang
berpengaruh terhadap perkecambahan jagung ini.
3.
Pengaruh alelopati ekstrak akasia dan alang-alang tidak terlalu
berpengaruh pada perkecambahan biji kacang hijau.
4. Alang-alang dan akasia dikatakan sebagai tumbuhan yang mampu
menghambat tumbuhan lain karena keduanya termasuk kedalam
tumbuhan kelompok fenol yang berperan dalam penghambatan
perkecambahan kelompok rumput-rumputan dan herba, dimana
senyawanya menghalangi kelompok tersebut dalam pengambilan ion dari
akar tumbuhan tersebut.
H.
1.
2.
3.
Pertanyaan
Apa yang dimaksud dengan allelopati?
Apakah semua jenis tanaman memiliki senyawa allelopati? jelaskan!
Bagaimana suatu senyawa allelopati dalam menghambat perkecambahan
biji dan pertumbuhan kecambah?
4.
Faktor-faktor
apa
saja
yang
mempengaruhi
proses-proses
perkecambahan dan pertumbuhan kecambah?
1.
2.
3.
4.
Jawab:
Alelopati Menurut Odum (1971) adalah suatu peristiwa dimana suatu
individu tumbuhan menghasilkan zat kimia yang dapat menghambat
pertumbuhan jenis lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan
tersebut. Allelopati juga dapat diartikan sebagai produksi substansi (zat)
oleh suatu tanaman yang merugikan tanaman lain atau mikroba.
Tidak semua jenis tumbuhan memiliki senyawa alellopati hanya jenis
jenis tertentu saja ini karena itu merupakan salah satu bentuk pertahanan
suatu tumbuhan tertentu agar bisa tetap hidup dan bersaing dengan
tumbuhan lain.
Dengan cara mengeluarkan senyawa kimia, caranya pengeluaranya
dengan Penguapan : Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui
penguapan.
Contoh
senyawa
alelopati
melalui
penguapan
adalah Artemisia, Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya termasuk ke
dalam golongan terpenoid. Eksudat akar : Banyak terdapat senyawa
kimia yang dapat dilepaskan oleh akar tumbuhan (eksudat akar), yang
kebanyakan berasal dari asam-asam benzoat, sinamat, dan fenolat.
Pencucian : Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian
tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau
tetesan embun. Hasil cucian daun tumbuhan Crysanthemum sangat
beracun. Pembusukan organ tumbuhan: Setelah tumbuhan atau
bagian-bagian organnya mati, senyawa-senyawa kimia yang mudah larut
dapat tercuci dengan cepat. Sel-sel pada bagian-bagian organ yang mati
akan kehilangan permeabilitas membrannya dan dengan mudah
senyawa-senyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan perkecabahan dibagi
menjadi dua yaitu faktor luar terdiri dari nutrisi, air, suhu, kelembaban
dan cahaya. Sedangkan faktor luar terdiri dari faktor genetik dan hormon
(auksin, geberelin, sitokinin asetilin, asam absisat, asam traumalin,
kaulokalin, filokalin, dan rizokalin)
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2012. Pengaruh Faktor Pembatas Abiotik terhadap Pertumbuhan dan
Hasil Tanaman. ejournal.litbang.depkes.go.id/index.php/BPK/. Pdf
Bais, H. P., S. W. Park, T. L. Weir, R. M. Callaway dan J. M. Vivanco. 2004. 'How Plants
Communicate Using The Underground Information Superhighway'. http://plants.trends.com.
Diakses pada tanggal 20 november 2013 pukul 19.35 WIB.
Dove,M.R. dan S.Martopo. 1987. Manusia Dan Alang-alang Di Indonesia. Yogyakarta: Gadjah
Mada University Press.
Fitter, A.H dan R.K.M.Hay. 2000. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press.
Indriyanto. 1999. Ekologi Hutan. Jakarta: Bumi Aksara.
Kurniawan. 2006. Pengaruh Alelopati Gulma Teki (Ciperus Rotundus) dan Alang-Alang( Imperata
cylindrica) Terhadap Kadar Proteind Serat Kasar Hijau Jagung (Zea Mays L.). PS. September
2006. Jakarta
Onrizal dan Kusmana,C. 2005. Ekologi Hutan. Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian.
Universitas Sumatera Utara. Medan.
Soejani. 2007. Ekologi Tumbuhan. Malang: Universitas Negeri Malang
Sukman, Y. dan Yakup. 1995. Gulma Dan Teknik Pengendaliannya. PT RajaGrafindo Persada.
Jakarta
Wijaya, F.H. 1998. Pemanfaatan Allelopati Pada Rimpang Alang-Alang (Imperata cylindrica)
sebagai herbisida Organik Pengendali Gulma Teki (Cyperus rotundus). SMU Nusantara
.Magelang
TERHADAP PERKECAMBAHAN
Mata kuliah : Ekologi
Dosen Pengampu : Djohar Maknun. M.Si, S.Si
Nama
NIM
Kelompok
Kelas
:
:
:
:
Ayu Anita Aulia Rahmah
1414161009
IV (Empat)
Biologi C/ V
Asprak
:1. Muh. Sofwatul Halim
2. Siti Nurhalimah
PUSAT LABORATORIUM BIOLOGI
FAKULTAS TARBIYAH JURUSAN TADRIS IPA-BIOLOGI
INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI (IAIN) SYEKH NURJATI
CIREBON
2013
PENGARUH ALELOPATI JENIS TANAMAN TERHADAP
PERKECAMBAHAN
A. Tujuan
Tujuan dari praktikum ini yaitu,
1.
Mempelajari
pengaruh
alelopati
perkecambahan.
jenis
tumbuhan
terhadap
B. Dasar Teori
Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk interaksi
antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya melalui
senyawa kimia. Pendapat lain mengungkapkan bahwa alelopati
merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang
menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang
lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini diartikan
sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi
terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis
lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain
merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat
pada suatu jenis tumbuhan (Indriyanto, 1999).
Dalam persaingan antara individu-individu dari jenis yang sama atau jenis
yang berbeda untuk memperebutkan kebutuhan-kebutuhan yang sama
terhadap factor-faktor pertumbuhan, kadang-kadang suatu jenis tanaman
mengeluarkan suatu jenis senyawa kimia yang dapat mempengaruhi
pertumbuhan jenis-jenis tanaman lain dan mungkin juga dapat
mempengaruhi pertumbuhan dari anakannya sendiri, dan inilah yang
merupakan suatu peristiwa yang dikenal dengan allelopati (Onrizal. 2008).
Tumbuhan juga dapat bersaing antara sesamanya dengan secara interaksi
biokimia, yaitu salah satu tumbuhan mengeluarkan senyawa beracun ke
sekitarnya dan dapat mengakibatkan gangguan pertumbuhan tunbuhan
lainnya. Interaksi antara gulma dan pertanaman antara lain menyebabkan
gangguan perkecambahan biji, kecambah jadi abnormal, pertumbuhan
memanjang akar terhambat, perubahan susunan sel-sel akar dan lain
sebagainya. Persaingan yang timbul akibat dikeluarkannya zat yang
meracuni tumbuhan lain disebut allelophaty, senyawa-senyawa kimia
yang mempunyai potensi allelophaty dapat ditemukan di setiap organ
tumbuhan, antara lain terdapat pada: daun, batang, akar, rhizoma, buah,
biji dan umbi serta bagian-bagian tumbuhan yang membusuk. Umumnya
senyawa yang dikeluarkan adalah dari golongan fenol. Species gulma
yang diketahui mengeluarkan senyawa-senyawa beracun adalah alangalang (Imperata cylindrica), teki (Cyperus rotundus), Agropyron
intermedium, Salvia lencophyella, Cynodon dactylon, Cyperus esculentus
dan lainnya. Sehingga gulma merupakan persaingna lami yang kuat
dengan daya kecambah yang tinggi dan lahan tahan terhadap gangguan
tanah, pertumbuhan cepat, daya regenerasi kuat (gulma tahunan), tidak
peka terhadap sinar matahari yang kurang akibat penaungan tumbuhan
lain, tingkat absorpsi dan penggunaan unsur hara dan air yang besar, dan
daya penyesuaian terhadap iklim yang luas. Gulma yang menimbulkan
persaingan berat terhadap tanaman adalah yang memiliki tajuk dan
perakaran yang luas dan banyak, pertumbuhan yang cepat, waktu
berkecambah dan pemunculan yang lebih awal dari tanaman, kerapatan
yang cepat meninggi dan berjalur fotosintesis C4 (Sukman dan Yakup,
1995).
Alang-alang (Imperata cylindrica) merupakan gulma tahunan yang
keberadaannya sangat tidak dikehendaki oleh kaum petani khususnya.
Tumbuhan ini banyak terdapat di lahan pertanian di daerah tropis dan
subtropis. Alang-alang dapat menghasilkan hormon alelopati, yaitu zat
yang dapat mematikan tumbuhan lain. Akibat pada suatu lahan dapat
terjadi monokultur, dan yang ada hanya alang-alang. Dengan mengacu
pada kemampuan alelopati untuk mematikan tumbuhan lain, penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui pengaruh alelopati yang terdapat pada
rimpang alang-alang terhadap pertumbuhan gulma teki (Cyperus
rotundus) (Wijaya, 1998).
Pengaruh allelopati bagi tumbuhan:1) Menghambat penyerapan hara oleh
akar tanaman. 2). Menghambat pembelahan sel. 3). Menghambat
pertumbuhan tanaman. 4) Menghambat aktivitas fotosintesis. 5). Memacu
atau menghambat respirasi. 6). Mempengaruhi sintesis protein. 7).
Menurunkan permeabilitas membrane. 8). Menghambat aktivitas enzim.
9). Menghambat fiksasi N dan nitrifikasi (Soejoni, 2007).
Kehadiran tumbuhan yang mengeluarkan bahan kimia seperti
penghambat pertumbuhan spesies lain di sekitarnya. Pengaruh bahan
kimia dapat menyebabkan pertumbuhan yang terhambat sama sekali,
pertumbuhan terlambat. Apabila terjadi pertumbuhan yang sama sekali
terhambat maka akibatnya dapat terlihat dari bentuk daerah yang gundul
disekitar tumbuhan yang mengeluarkan bahan kimia itu. Gejala ini sering
disebut allelopati.
Allelokimia (senyawa penyebab allelopati) berasal dari bagian yang
berbeda pada tumbuhan penghasilnya; akan tetapi, bagian terpenting
sebagai sumber allelokimia adalah akar dan daun. Eksudat akar berperan
aktif dalam pengaturan sismbiosis dan proteksi tumbuhan terhadap
mikroorganisme.
Dalam
interaksi
allelopati,
tumbuhan
donor
menggunakan metabolit sekunder yang dikeluarkan akar ke rizosfir untuk
mengganggu pertumbuhan tumbuhan lain di sekitarnya (Bais et al.,
2004).
Peristiwa allelopati ialah peristiwa adanya pengaruh buruk dari zat kimia
(allelopat) yang dikeluarkan tumbuhan tertentu yang dapat merugikan
pertumbuhan tumbuhan lain yang tumbuh di sekitarnya.Pertumbuhan
jagung banyak dipengaruhi oleh berbagai faktor genetic dan lingkungan,
diantara faktor lingkungan adalah adanya persaingan dengan gulma.
Pertumbuhan gulma disekitar tanaman jagung perlu dikendalikan karena
menurunkan kualitas dan kuantitas hasil panen (Kurniawan, 2006).
Allelopati adalah produksi substansi (zat) oleh suatu tanaman yang
merugikan tanaman lain atau mikroba. Ini merupakan topic yang
kontroversi (bertentangan). Masalahnya adalah bahwa tanaman
mengandung substansi yang sangat luas yang bersifat toksik dan
beberapa percobaan berusaha mendemonstrasikan pengaruh allelopati
dengan memberikan ekstrak suatu tanaman kepada biji-biji ataupun bibit
tanaman lain. Terlepas dari kenyataan bahwa ekstrak suatu tanaman
bukanlah material percobaan yang cocok, karena tidak terdapat di alam,
ekstrak tersebut sering kali tidak steril sehingga transformasi bakteri
barangkali telah berlangsung dan biasanya tanaman-tanaman tersebut
tidak memiliki hubungan ekologi (Fitter dan Hay, 2000). Selain itu dapat
dijelaskan bahwa terbentuknya allelopati terdapt beberapa proses yaitu:
Penguapan : Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui penguapan.
Beberapa genus tumbuhan yang melepaskan senyawa alelopati melalui
penguapan adalah Artemisia, Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya
termasuk ke dalam golongan terpenoid. Senyawa ini dapat diserap oleh
tumbuhan di sekitarnya dalam bentuk uap, bentuk embun, dan dapat pula
masuk ke dalam tanah yang akan diserap akar.
Eksudat akar : Banyak terdapat senyawa kimia yang dapat dilepaskan
oleh akar tumbuhan (eksudat akar), yang kebanyakan berasal dari asamasam benzoat, sinamat, dan fenolat.
Pencucian : Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian
tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau
tetesan embun. Hasil cucian daun tumbuhan Crysanthemum sangat
beracun, sehingga tidak ada jenis tumbuhan lain yang dapat hidup di
bawah naungan tumbuhan ini.
Pembusukan organ tumbuhan: Setelah tumbuhan atau bagian-bagian
organnya mati, senyawa-senyawa kimia yang mudah larut dapat tercuci
dengan cepat. Sel-sel pada bagian-bagian organ yang mati akan
kehilangan permeabilitas membrannya dan dengan mudah senyawasenyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan. Beberapa jenis mulsa
dapat meracuni tanaman budidaya atau jenis-jenis tanaman yang ditanam
pada musim berikutnya.
C. Alat dan Bahan
Alat
Bahan
1. Cawan Petri
1.
Ekstrak
alang-alang
(Imperata
2. Botol air mineral 600 ml
cylindrica)
3. Botol air mineral
2. Ekstrak daun akasia (Acacia mangium)
4. Corong penyaring
3. Biji jagung
5. Blender
4. Biji kacang hijau
D. Langkah Kerja
1. Dipilih biji kacang hijau dan biji jagung yang baik.
2. Disediakan beberapa cawan petri yang diberi kertas saring.
3. Dibuat ekstrak alang-alang dan akasia dengan cara sbb:
a. Dihaluskan bagian tumbuhan jenis tersebut dengan mangkuk penggerus/
blender.
b. Dibuat ekstrak air atau hasil rendaman bagian tumbuhan tersebut
dengan air (aquades) dengan perbandingan sebagai berikut: bagian
tumbuhan dan air 1:7, 1:14, 1:21 dan biarkan selama 1 hari (24 jam).
c. Setelah 1 hari saringlah ekstrak yang diperoleh dengan menggunakan
alat penyaring.
4. Diletakkan masing-masing 10 biji kacang hijau dan jagung ke dalam
cawan petri yang berbeda dan sudah diberi kertas saring.
5. Disiram 10 ml ekstrak allelopati tumbuhan tersebut ke dalam cawan petri
yang sudah berisi biji-biji tersebut.
6. Diamati perkecambahan biji-biji tersebut setiap hari selama 7 hari dan
diamati pula pertumbuhan perkecambahannya.
7. Dibandingkan hasil percobaan tersebut dengan perkecambahan yang
hanya disiram dengan air.
E. Hasil Pengamatan
Tabel 1.1 Alelopati ekstrak alang-alang terhadap pertumuhan
jagung
1:7
1:14
Rat 1:21
Ket 1
Rat
2
3
1
2
3
1
2
3
aRata
era
aAir
rata
-rata
nga
rata
1:1
1:21
n
1:7
4
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
3
4
5
6
7
0,1
0,5
1.5
5.1
7,3
10,
3
0
0.3
0.2
0.5
O,1
0.3
0.1
0.3
0.7
7
0.8
2.9
2,8
6,2
7
8,7
2.8
3
5.4
3
8.6
7
0
0.3
0.7
2.8
0
0.3
0.2
0.8
0
0.4
0
0.3
0,9
1
0,3
0.5
0
0.2
0.6
0.57
0,2
0.5
0.8
3
0.5
1.5
1.1
0.3
0.97
0.7
2.5
7
2.0
4.4
2.5
0.5
2.47
1.8
7,1
4
2,4
5,6
6,1
6
1,2
4,8
7,1
2
5,2
3
4
4.7
7
10,
4
4.5
4,1
7.37
Tabel 1.2 Pengamatan alelopati Ekstrak alang-alang +kacang
Hijau
Keter 1:7
anga
Rat
a-
1:14
Rata 1:21
-
Rata Air
-
8
n
1
2
3
rat
a
1:7
Senin
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,3
0.2
1
1,5
0,5
1
2
3,4
4,7
2.8
7
3
4,2
7,8
5
3,
7
2,
8
5,
3
11,
1
5
6
5
8
9.5
17
10
16,
3
12
7,3
8.1
5,7
10
10.6
7
20
11
19
Selas
a
0,
1
0,
Rabu
5
1,
Kamis
5
Jumat
5
1
2
3
rata
1:14
1
2
3
rata
1:21
1
0
0
0
0
4
2.93
4,3
9
6
11
14.4
3
16.6
7
17,
5
22,
4
15,
5
16,
3
Table 1.3 alleopati ekstrak akasia terhadap perkecambahan biji
kacang hijau
Hari/
Konsentrasi
tangg
1:14
Air
1:7
1:21
al
Persentase Perkecambahan
Pot
Po Po Po Rat Po
Pot
Po
Rat
Po
Po
Pot
Rat
1
2
t3
a-
t1
t2
3
a-
t1
t2
t3
a-
t1
rata
1:7
Senin
Selas
a
Rabu
rata
rata
1:1
1:2
0
0
0
1
0
0
0
0
0
5.5
5
0
0
0
0
0
0
0
0
4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,5
2
2.8
2,
3
3
3
5
3.43 4
6
5
9
10
8
2,
5
4
Kamis 3
4
6
8
Jumat
8
8
10
7
8.6
9
6
10,
6
12
10.5
3
5.
5
6
8
10
11
12
8.6
13.
6
11.
5
5
Table 1.4 Alelopati ekstrak akasia terhadap perkecambahan biji
jagung
1:7
Keter
anga
n
1
2
3
Rat
arat
a
1:7
1:14
1
2
3
Rata 1:21
rata
1
2
1:14
3
Rata Air
rata
1
1:21
Senin
Selas
a
Rabu
Kamis
Jumat
0
0
0
2
1
1.5
4.
2
5
4
4.5
5
5
5.
5
5.2
5.4
0
1.5
4.2
3
5
5.3
7
0
0
0
2.3
2
2
4
5.5
5
4.5
5.7
5.2
5
6
5.8
0
2.1
4.83
5.14
5.6
0
0
0
3
2.
7
3.
4
4
2.4
5
4
4
4.
3
5.
4
3
3.7
0
2.7
3.2
3.47
4
4
5
4.8
6.4
F. Pembahasan
Berdasarkan grafik pengaruh alelopati ekstrak alang-alang terhadap
jagung menunjukan bahwa ekstrak alang-alang mempunyai senyawa
alelopati terhadap pertumbuhan perkecambahan biji jagung. Biji jagung
yang disiram dengan ekstrak alang-alang perbandingan 1:7, 1:14 dan
1:21 pertambahan tinggi tanaman setiap harinya hanya bertambah
beberapa mili saja. Hal ini sesuai dengan literature yang dikemukakan
oleh Indriyanto (1999), yang menyatakan bahwa alelopati merupakan
suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat
kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh
bersaing dengan tumbuhan tersebut. Istilah ini diartikan sebagai
pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap
perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis lainnya.
Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan lain merupakan
akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada suatu
jenis tumbuhan.
Berbeda dengan grafik 1.2 ekstrak alang-alang tidak terlalu berpengaruh
terhadap perkecambahan biji kacang hijau terbukti bahwa kacang hijau
yang disiram dengan ekstrak alang-alang 1:21 menunjukan tinggi
pertumbuhan rata-ratanya pada hari ke-empat mencapai 16.67 cm hasil
ini tidak berbeda jauh dengan kacang hijau yang disiram dengan air biasa
yaitu tingginya 22.4 pada hari ke-empat pengamatan. Hal ini karena pada
ekstrak alang-alang 1:21 air nya cukup banyak.
Berdasarkan grafik pengaruh ekstrak akasia terhadap kacang hijau
menunjukan tidak terlalu menghambat pertumbuhan perkecambahannya.
Sama seperti halnya pada ekstrak alang-alang. Sedangkan pada biji
jagung yang disiram dengan ekstrak akasia menunjukan pertumbuhannya
terhambat. Tetapi tidak seminim pada ekstrak alang-alang. Semua biji
jagung dan biji kacang hijau yang disiram dengan air, tidak menunjukkan
penghambatan pertumbuhan.
Maka dapat dikatakan bahwa allelopat yang berpengaruh terhadap
perkecambahan jagung adalah allelopat Alang-Alang. Untuk allelopat dari
akasia sifatnya kurang berpengaruh terhadap perkecambahan jagung ini,
sedangkan untuk perkecambahan kacang hijau pengaruh alelopati ekstrak
alang-alang dan akasia tidak terlalu berpengaruh.
Diketahui bahwa bagian daun alang-alang dan akasia terkandung
senyawa kimia yang bersifat menghambat pertumbuhan (allelopati) dari
perkecambahan biji jagung dan kacang hijau. Hal ini sesuai dengan teori
bahwa sebagai allelopat, substansi kimiawi itu terkandung dalam tubuh
tumbuhan, baik tanaman maupun gulma. Bertindaknya allelopat tersebut
setelah tumbuhan atau bagian tumbuhan mengalami pelapukan,
pembusukan, pencucian ataupun setelah dikeluarkan berupa eksudat
maupun penguapan.
Alang-alang dan akasia dikatakan sebagai tumbuhan yang mampu
menghambat tumbuhan lain karena keduanya termasuk kedalam
tumbuhan kelompok fenol yang berperan dalam penghambatan
perkecambahan kelompok rumput-rumputan dan herba, dimana
senyawanya menghalangi kelompok tersebut dalam pengambilan ion dari
akar tumbuhan tersebut. (Anonim, 2012)
G. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, disimpulkan bahwa:
1. Alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu tumbuhan
yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat pertumbuhan jenis
yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut.
2. Allelopat yang berpengaruh terhadap perkecambahan jagung adalah
allelopat Alang-Alang. Untuk allelopat dari akasia sifatnya kurang
berpengaruh terhadap perkecambahan jagung ini.
3.
Pengaruh alelopati ekstrak akasia dan alang-alang tidak terlalu
berpengaruh pada perkecambahan biji kacang hijau.
4. Alang-alang dan akasia dikatakan sebagai tumbuhan yang mampu
menghambat tumbuhan lain karena keduanya termasuk kedalam
tumbuhan kelompok fenol yang berperan dalam penghambatan
perkecambahan kelompok rumput-rumputan dan herba, dimana
senyawanya menghalangi kelompok tersebut dalam pengambilan ion dari
akar tumbuhan tersebut.
H.
1.
2.
3.
Pertanyaan
Apa yang dimaksud dengan allelopati?
Apakah semua jenis tanaman memiliki senyawa allelopati? jelaskan!
Bagaimana suatu senyawa allelopati dalam menghambat perkecambahan
biji dan pertumbuhan kecambah?
4.
Faktor-faktor
apa
saja
yang
mempengaruhi
proses-proses
perkecambahan dan pertumbuhan kecambah?
1.
2.
3.
4.
Jawab:
Alelopati Menurut Odum (1971) adalah suatu peristiwa dimana suatu
individu tumbuhan menghasilkan zat kimia yang dapat menghambat
pertumbuhan jenis lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan
tersebut. Allelopati juga dapat diartikan sebagai produksi substansi (zat)
oleh suatu tanaman yang merugikan tanaman lain atau mikroba.
Tidak semua jenis tumbuhan memiliki senyawa alellopati hanya jenis
jenis tertentu saja ini karena itu merupakan salah satu bentuk pertahanan
suatu tumbuhan tertentu agar bisa tetap hidup dan bersaing dengan
tumbuhan lain.
Dengan cara mengeluarkan senyawa kimia, caranya pengeluaranya
dengan Penguapan : Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui
penguapan.
Contoh
senyawa
alelopati
melalui
penguapan
adalah Artemisia, Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya termasuk ke
dalam golongan terpenoid. Eksudat akar : Banyak terdapat senyawa
kimia yang dapat dilepaskan oleh akar tumbuhan (eksudat akar), yang
kebanyakan berasal dari asam-asam benzoat, sinamat, dan fenolat.
Pencucian : Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian
tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau
tetesan embun. Hasil cucian daun tumbuhan Crysanthemum sangat
beracun. Pembusukan organ tumbuhan: Setelah tumbuhan atau
bagian-bagian organnya mati, senyawa-senyawa kimia yang mudah larut
dapat tercuci dengan cepat. Sel-sel pada bagian-bagian organ yang mati
akan kehilangan permeabilitas membrannya dan dengan mudah
senyawa-senyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan.
Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan perkecabahan dibagi
menjadi dua yaitu faktor luar terdiri dari nutrisi, air, suhu, kelembaban
dan cahaya. Sedangkan faktor luar terdiri dari faktor genetik dan hormon
(auksin, geberelin, sitokinin asetilin, asam absisat, asam traumalin,
kaulokalin, filokalin, dan rizokalin)
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2012. Pengaruh Faktor Pembatas Abiotik terhadap Pertumbuhan dan
Hasil Tanaman. ejournal.litbang.depkes.go.id/index.php/BPK/. Pdf
Bais, H. P., S. W. Park, T. L. Weir, R. M. Callaway dan J. M. Vivanco. 2004. 'How Plants
Communicate Using The Underground Information Superhighway'. http://plants.trends.com.
Diakses pada tanggal 20 november 2013 pukul 19.35 WIB.
Dove,M.R. dan S.Martopo. 1987. Manusia Dan Alang-alang Di Indonesia. Yogyakarta: Gadjah
Mada University Press.
Fitter, A.H dan R.K.M.Hay. 2000. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta: Gadjah Mada
University Press.
Indriyanto. 1999. Ekologi Hutan. Jakarta: Bumi Aksara.
Kurniawan. 2006. Pengaruh Alelopati Gulma Teki (Ciperus Rotundus) dan Alang-Alang( Imperata
cylindrica) Terhadap Kadar Proteind Serat Kasar Hijau Jagung (Zea Mays L.). PS. September
2006. Jakarta
Onrizal dan Kusmana,C. 2005. Ekologi Hutan. Departemen Kehutanan Fakultas Pertanian.
Universitas Sumatera Utara. Medan.
Soejani. 2007. Ekologi Tumbuhan. Malang: Universitas Negeri Malang
Sukman, Y. dan Yakup. 1995. Gulma Dan Teknik Pengendaliannya. PT RajaGrafindo Persada.
Jakarta
Wijaya, F.H. 1998. Pemanfaatan Allelopati Pada Rimpang Alang-Alang (Imperata cylindrica)
sebagai herbisida Organik Pengendali Gulma Teki (Cyperus rotundus). SMU Nusantara
.Magelang