PERANAN ZAT PENGATUR TUMBUH SEBAGAI HERBISIDA

Oleh :Risa: B1J012055Ika Syiami Fitri: B1J012127Bayu Tri Atmaji: BIJ012197Rombongan : IIKelompok: 3Asisten: Hendri

LAPORAN PRAKTIKUM FISIOLOGI TUMBUHAN II

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAANUNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMANFAKULTAS BIOLOGIPURWOKERTO2014I. PENDAHULUANA. Latar Belakang

Penggunaan zat pengatur tumbuh dalam kultur jaringan tanaman sangat penting, yaitu untuk mengontrol organogenesis bagian tunas dan akar serta pembentukan kalus. Ada dua golongan zat pengatur tumbuh tanaman yang sering digunakan dalam kultur jaringan, yaitu sitokinin dan auksin. Zat pengatur tumbuh yang termasuk golongan sitokinin antara lain BA (benzil adenin), kinetin (furfuril amino purin), 2-Ip (dimethyl allyl amino purin), dan zeatin. Zat pengatur tumbuh yang termasuk dalam golongan auksin antara lain IAA (indole acetic acid), NAA (naphtalene acetic acid), IBA (indole butiric acid), 2.4-D (2.4-dichlorophenoxy acetic acid), dicamba (3,6-dicloro-o-anisic acid), dan picloram (4-amino-3,5,6-tricloropicolinic acid). Auksin mempunyai peran ganda tergantung pada struktur kimia, konsentrasi, dan jaringan tanaman yang diberi perlakuan. Auksin umumnya digunakan untuk menginduksi pembentukan kalus, kultur suspensi, dan akar dengan memacu pemanjangan dan pembelahan sel di dalam jaringan kambium. Auksin dalam konsentrasi yang relatif tinggi diperlukan untuk memacu pembentukan kalus embriogenik dan struktur embrio somatik. Zat pengatur tumbuh tanaman berperan penting dalam mengontrol proses biologi dalam jaringan tanaman. Perannya antara lain mengatur kecepatan pertumbuhan dari masing-masing jaringan dan mengintegrasikan bagian-bagian tersebut agar menghasilkan bentuk yang kita kenal sebagai tanaman. Aktivitas zat pengatur tumbuh di dalam pertumbuhan tergantung dari jenis, struktur kimia, konsentrasi, genotip tanaman serta fase fisiologi tanaman (Lestari, 2011). Masing-masing pestisida memiliki kandungan zat aktif terte ntu, sesuai dengan peruntukannya dalam pemberantasan hama pertanian (Elvinawati, 2011). Gulma merupakan salah satu organisme pengganggu tanaman yang juga memegang peranan penting dalam sistem produksi tanaman, karena dapat memenangi persaingan dengan tanaman pokok untuk mendapatkan kebutuhan unsur hara, air, cahaya, dan ruang tumbuh, sehingga secara tidak langsung dapat menurunkan produksi. Beberapa spesies gulma menjadi inang bagi serangga hama maupun patogen (penyebab penyakit) bagi tanaman pokok (Tjokrowardojo, 2010). Delapan jenis gulma indikator, yang terdiri dari golongan rumput seperti Setaria plicata, Paspalum conjugatum dan Axonopus compressus. Golongan teki adalah Cyperus kyllingia dan Cyperus rotundus. Golongan daun lebar Asystasia gangetica, Borreria latifolia,dan Richardia brasiliensis (Pratama et al., 2013).B. TujuanTujuan praktikum kali ini adalah untuk mengetahui pengaruh berbagai konsentrasi 2,4-D sebagai herbisida.

II. MATERI DAN METODEA. MateriBahan-bahan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah 2,4-D dengan konsenterasi 0 ppm, 1000 ppm, 2000 ppm, dan 3000 ppm. Alat-alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah bak plastik, patok, gelas piala, gelas ukur, batang pengaduk, tali rafia, label, Erlenmeyer, magnetic stirrer dan sprayer.

B. Metode1. Tanah yang ditumbuhi gulma berdaun sempit dan berdaun lebar disiapkan.2. Tanah berukuran 30 cm x 30 cm dibuat dengan patok yang ditempatkan disetiap sudut.3. Patok yang sudah ditancapkan diikat dengan tali rafia pada bagian atasnya.4. Bagian yang dibatasi dengan tali rafia diberi garis, sehingga terbentuk daerah segi empat.5. Gulma berdaun sempit dan berdaun lebar yang ada didalam segi empat dihitung dan dicatat.6. Gulma disemprot dengan herbisida 2,4-D dengan konsenterasi 0 ppm, 1000 ppm, 2000 ppm dan 3000 ppm selama 2 minggu, kemudian diamati perubahan yang terjadi.

III. HASIL DAN PEMBAHASANA. HasilTabel 1. Anova HerbisidaSumber KeragamanDbJKKTFhitungFtabel

0.050.01

Petak Utama

Kelompok22415.251207.6251.908073471ns5.1410.92

2,4-D (A)3100.333333.444440.052842941ns4.759.78

Galat A63797.417632.9028

Anak Petak

Gulma (B)15581.55581.533.91291139**5.3111.25

AB31520.833506.94443.080168776ns4.067.59

Galat B81316.667164.5833

TOTAL23

Keterangan :Jika fhit > f0.05= berbeda nyata/signifikan

Jika fhit > f0.01= sangat berbeda nyata/signifikan

jika fhit < f0.05 = tdk berbeda nyata/nonsignifikan

Tabel 2. MP x SP x USub Plot (B) Main Plot (A)UlanganTotalRataan

123

Gulma Daun Lebarkontrol927510434.66666667

2,4-D 1000 ppm173103010

2,4-D 2000 ppm3119247424.66666667

2,4-D 3000 ppm351685919.66666667

Subtotal175454726789

Gulma Daun Sempitkontrol67292512140.33333333

2,4-D 1000 ppm47656818060

2,4-D 2000 ppm60387217056.66666667

2,4-D 3000 ppm62475316254

Subtotal236179218633211

TOTAL411224265900300

Tabel 3. Uji Lanjut BNJPERBANDINGAN PETAK UTAMA PADA GULMA DAUN LEBAR (1)PerlakuanRata-Ratakontrol2,4-D 1000 ppm2,4-D 2000 ppm2,4-D 3000 ppm

34.666671024.6666666719.66666667

Kontrol34.666670

2,4-D 1000 ppm24.66667-10ns0

2,4-D 2000 ppm19.66667-15ns9.666666667*0

2,4-D 3000 ppm 8954.33333*79ns64.33333333*0

PERBANDINGAN PETAK UTAMA PADA GULMA DAUN SEMPIT (2)PerlakuanRata-Ratakontrol2,4-D 1000 ppm2,4-D 2000 ppm2,4-D 3000 ppm

40.333336056.6666666754

Kontrol40.333330

2,4-D 1000 ppm6019.66667*0

2,4-D 2000 ppm56.6666716.33333*-3.333333333ns0

2,4-D 3000 ppm5413.66667*-6ns-2.666666667ns0

PERBANDINGAN DUA RAATAN ANAK PETAK (3)Sub Plotkontrol2,4-D 1000 ppm2,4-D 2000 ppm2,4-D 3000 ppm

Gulma Daun Lebar34.6666724.6666719.6666789

Gulma Daun Sempit40.333336056.6666754

Selisih5.666667ns-35.3333ns-37ns35ns

Grafik Konsentrasi Herbisida 2,4-D yang Efektif Membunuh Gulma

Gambar 1. Herbisida kontrol 0 minggu Gambar 2. Herbisida 3000 ppm 0 minggu

Gambar 3. Herbisida kontrol 1 minggu Gambar 4. Herbisida 3000 ppm 1 minggu

Gambar 4. Herbisida kontrol 1 minggu Gambar 5. Herbisida 3000 ppm 1 minggu

B. Pembahasan

Hasil yang didapatkan adalah F hitung sebesar 33.91291139 dan F tabel 5.31 dan 11.25 , sehingga F hitung > F tabel. Hal ini berarti pemberian herbisida berpengaruh nyata terhadap gulma. Berdasarkan data yang didapat untuk gulma berdaun lebar adalah 29.66666667 %, sedangkan untuk gulma berdaun sempit adalah 70.33333333 %, hal ini berarti herbisida 2,4-D efektif untuk mematikan gulma berdaun lebar. Hal ini sesuai dengan pernyataan menurut Rukmana dan Sugandi (1999) bahwa herbisida jenis 2,4 D sangat toksis pada gulma berdaun lebar. Mekanisme 2,4-D sebagai herbisida di dalam tumbuhan adalah dengan cara penyerapan daun dan akar, kemudian ditranslokasikan dan akan terakumulasi pada jaringan-jaringan muda (jaringan meristem) pada pucuk dan akar. Herbisida 2,4 D bekerja sebagai penghambat pertumbuhan. Bentuk garam diserap oleh akar, sedangkan bentuk esternya diserap oleh daun (Djojosumarto, 2005). Menurut Joshi et al., (2012) bahwa sejumlah herbisida telah banyak digunakan untuk mengontrol gulma. 2,4-D (asam 2,4-diklorophenoksiasetat) mengandung senyawa fenoksi diklorinasi digunakan sebagai herbisida pada konsentrasi tinggi untuk mengendalikan berbagai jenis gulma berdaun lebar di rumput, kebun, sawah pertanian dan kehutanan. Herbisida 2,4-D bekerja secara sistemik dan selektif, terserap melalui daun dalam bentuk ester dan juga dapat terabsorpsi lewat akar dalam bentuk garam, sehingga dapat mematikan gulma (Ngawit, 2007). Chairul et al., (2000) menjelaskan bahwa efektifitas 2,4-D sebagai herbisida tersebut harus diserap oleh tanaman gulma dan ditranslokasikan ke tempat lain seperti akar, batang dan daun tanaman. Gulma adalah tumbuhan yang tumbuh di suatu tempat dalam waktu tertentu dan pertumbuhannya tidak dikehendaki oleh manusia. Keberadaan gulma tidak dikehendaki karena bersaing dengan tanaman yang dibudidayakan dan dibutuhkan biaya pengendalian cukup besar. Gulma mampu bersaing efektif selama jangka waktu kira-kira 1/4-1/3 dari umur tanaman semusim (annual crops) sejak awal pertumbuannya. Gulma tumbuh lebih awal dan lebih padat daripada tanaman budidaya pada lahan kering, sehingga gulma seringkali menjadi masalah utama setelah faktor air dalam sistem produksi tanaman di lahan kering, terutama tanaman semusim (pangan dan sayuran) (Chairul et al., 2000) . Gulma merupakan kendala utama untuk produksi tanaman karena dapat menyebabkan kompetisi dalam penyerapan cahaya, kelembaban, dan penyerapan nutrisi. Pengelolaan gulma dapat diatasi dengan penggunaan herbisida untuk menekan pertumbuhannya. Herbisida merupakan senyawa allelopati, yaitu senyawa kimia yang diproduksi oleh tanaman dan dapat menghambat pertumbuhan suatu spesies tanaman. Fenomena allelopati ini dapat memberikan alternatif pengendalian gulma biologis. Senyawa alami / alelokimia dengan aktivitas phytotoxic mereka , struktur molekul baru, dan biodegradasi cepat merupakan cara kerja untuk herbisida baru . Beberapa alelokimia dari jamur , lumut , tanaman atau organisme hidup lainnya telah diakui sebagai herbisida alami (Araniti et al, 2012).Gulma golongan berdaun lebar (broad leaved) sebagian besar termasuk tumbuhan berkeping dua (Dicotyledonae) dari berbagai family. Ciri-ciri umum gulma berdaun lebar yaitu batang tubuh tegak dengan percabangannya, adapula yang tumbuh merambat. Daun tunggal ataupun majemuk, helaian daun bulat/bulat telur, bertulang daun melengkung atau menjari dan tepi daun rata, bergerigi atau bergelombang. Duduk daun berhadapan atau berselang-seling. Bunga tunggal atau majemuk tersusun dalam suatu karangan bunga. Contoh gulma berdaun lebar adalah Borreria alata, Ageratum conyzoides, Synedrella nodiflora (Araniti et al, 2012).Daun gulma daun lebar dibntuk pada meristem apical yang sangat sensitive pada senyawa kimia. Stomata pada daun gulma daun lebar banyak terdapat pada daun bagian bawah yang memungkinkan caira herbisida dapat masuk. Gulma daun lebar memiliki bentuk daun yang lebih luas, sehingga luas permukaan daun yang kontak dengan herbisida lebih besar. Gulma daun sempit berkedudukan vertical dan memiliki luas permukaan daun lebih kecil. Analisis vegetasi akan menunjukka bahwa gulma daun sempit merupakan gulma yang dominan dibandingkan gulma daun lebar. Hal ini disebabkan karena gulma daun sempit umumnya bereproduksi secara vegetatif dengan stolon dan rhizome yang maijmpu bertahan di dalam tanah dan akan tumbuh kembali jika kondisi sudah baik (Araniti et al, 2012). . Herbisida berdasarkan cara kerjanya dibagi menjadi dua, yaitu herbisida sistemik dan herbsisida kontak. Herbisida kontak adalah herbisida yang cepat mematikan atau membunuh jaringan-jaringan atau bagian gulma yang terkena larutan herbisida ini terutama bagian gulma yang berwarna hijau. Herbisida jenis ini bereaksi sangat cepat dan efektif jika digunakan untuk memberantas gulma yang masih hijau, serta gulma yang masih memiliki sistem perakaran tidak meluas (Tjokrowardojo et al, 2010).. Bahan aktif herbisida kontak hampir tidak ada yang ditranslokasikan pada jaringan tumbuhan. Bahan aktif herbisida tersebut ditranslokasikan melalui phloem. Karena hanya mematikan bagian gulma yang terkena, pertumbuhan gulma dapat terjadi sangat cepat. Dengan demikian, rotasi pengendalian menjadi singkat. Herbisida kontak memerlukan dosis dan air pelarut yang lebih besar agar bahan aktifnya merata ke seluruh permukaan gulma dan diperoleh efek pengendalian aktifnya yang lebih baik (Tjokrowardojo et al, 2010).Herbisida kontak juga yang bekerja dengan cara menghasilkan radikal hidrogen peroksida yang memecahkan membran sel dan merusak seluruh konfigurasi sel. Herbisida kontak hanya mematikan bagian tanaman hidup yang terkena larutan, jadi bagian tanaman dibawah tanah seperti akar atau akar rimpang tidak terpengaruhi, dan bagian tanaman didapat kembali dan proses kerja pada herbisida ini pun sangat cepat. Herbisida ini hanya mampu membasmi gulma yang terkena semprotan saja, terutama bagian yang berhijau daun dan aktif berfotosintesis (Tjokrowardojo et al, 2010).Keistimewaannya, dapat membasmi gulma secara cepat, 2-3 jam setelah disemprot gulma sudah layu dan 2-3 hari kemudian mati. Sehingga bermanfaat jika waktu penanaman harus segera dilakukan. Kelemahannya, gulma akan tumbuh kembali secara cepat sekitar 2 minggu kemudian dan bila herbisida ini tidak menyentuh akar maka proses kerjanya tidak berpengaruh pada gulma. Contoh herbisida kontak adalah paraquat diklorida (Syakir, 2008).Herbisida berdasarkanselektifitasnya, herbisida yang digunakan untuk mengendalikan gulma secara kimia pada lahan pertanian dapat dibedakan menjadi: herbisida selektifdan herbisida non-selektif. Herbisida selektif adalah herbisida yang jika diaplikasikan pada berbagai jenis tumbuhan hanya akan mematikan species tertentu gulma dan relatif tidak mengganggu tanaman yang dibudidayakan misalnya herbisida berbahan aktif 2, 4 D yang mematikan gulma daun lebar dan relatif tidak mengganggu tanaman serelia. Herbisida non-selektifadalah herbisida yang bila diaplikasikan pada beberapa jenis tumbuhan melalui tanah atau daun dapat mematikan hampir semua jenis tumbuhan termasuk tanaman yang dibudidayakan misalnya herbisida berbahan aktif arsenikal, klorat dan karbon disulfide (Nurjanah, 2003).Menurut (Syakir, 2008) faktor yang mempengaruhi respon tanaman terhadap herbisida adalah sebagai berikut :1. Jenis herbisida2. Formulasi herbisidaFormulasi herbisida adalah bentuk herbisida yang dapat mempengarui daya larut, daya penguapan, daya meracun pada tanaman dan sifat-sifat lainnya. Pada umumnya hanya sejumlah kecil herbisida yang diperlukan untuk mengendalikan gulma secara efisien. Tetapi justru ini yang sangat perlu agar jumlah yang kecil itu dapat disebabkan secara errata keseluruh gulma yang ada. Apabila tidak merata atau terlalu sedikit, tidak adapat mematikan gulma, sedang bila terlalu banyak mungkin dapat menjadi racun bagi tanaman budidaya. Oleh karena itu, herbisida harus diformulasikan sedemikian rupa agar mudah mengaturnya, aman dan efektif. 3. Ukuran butiran semprot4. Volume semprotanSedangkan menurut Pratama et al., (2013) waktu pemakaian (pra pengolahan, pra tanam, pra tumbuh atau pasca tumbuh) Faktor yang mempengaruhui keberhasilan pemberian herbisida adalah jenis gulma yang diberi herbisida, karena gulma dari spesies yang sama terkadang memberikan respon yang berbeda terhadap herbisida tertentu. Apalagi antarjenis gulma walaupun dalam satu golongan tertentu, respon yang ditunjukkan sering berbeda. Setiap golongan gulma memiliki respon yang berbeda atas penerimaan herbisida. Herbisida memiliki efektivitas yang beragam berdasarkan cara kerjanya. Tanggapan gulma terhadap herbisida memang sangat tergantung pada jenis herbisidanya serta fase pertumbuhan gulma juga sangat berpengaruh.Keberhasilan penggunaan herbisida sangat ditentukan oleh dosis herbisida, waktu aplikasi yang tepat dan cara pemberian herbsida yang tepat untuk menjamin pestisida tersebut mencapai sasaran yang dimaksud, dengan kata lain tidak ada herbisida yang dapat berfungsi dengan baik kecuali jika diaplikasikan dengan tepat. Aplikasi herbisida yang tepat dapat didefinisikan sebagai aplikasi herbisida yang semaksimal mungkin terhadap sasaran dan ditentukan pada saat yang tepat, dengan liputan hasil semprotan yang merata dari jumlah herbisida yang telah ditentukan sesuai dengan anjuran dosis. Cara pemakaian herbisida yang sering dilakukan oleh petani, salah satunya adalah dengan penyemprotan (spraying). Cara ini merupakan metode yang paling banyak digunakan (Wudianto,1999).

IV. KESIMPULAN DAN SARANA. KesimpulanBerdasarkan pembahasan dapat disimpulkan bahwa :1. Asam 2,4-diklorofenoksiasetat (2,4-D) 4-D merupakan jenis herbisida yang bersifat sistemik dan selektif, herbisida ini terserap melalui daun dalam bentuk ester dan juga dapat terabsorpsi lewat akar dalam bentuk garam dengan cara ditranslokasikan pada akar dan daun hingga terakumulasi pada jaringan-jaringan muda (jaringan meristem) pada pucuk dan akar, sehingga dapat menghambat pertumbuhan gulma melalui penghambatan proses metabolisme.B. SaranSebaiknya ada pembagian khusus dalam pengamatan dan perlakuan penyemprotan bagi setiap praktikan, sehingga data tidak berceceran.

DAFTAR PUSTAKAAraniti. F, A. Sorgona, A. Lupini, M. R. Abena Voli. 2012. Screening of Mediterranean wild plant species for allelopathic activity and their use as bio-herbicides. Allelopathy Journal 29 (1): 107-124 (2012).

Chairul, S. M., Mulyadi dan Idawati. 2000. Translokasi herbisida 2,4-D-14C pada tanaman gulma dan padi pada sistem persawahan, Jakarta.

Djojosumarto, P. 2005. Panduan Lengkap Pestisida dan Aplikasinya. Agromedia, Jakarta.

Elvinawati. 2011. Ozonolisis untuk degradasi asam 2,4-Diklorofenoksiasetat (2,4-D) dalam pestisisda santamin 865 SL. Jurnal Exacta 9(2):32-37.

Joshi., S.C, Tibrewal., P, Sharma., A, dan Sharma., P. 2012. Evaluation Of Toxic Effect Of 2,4-D (2,4-Dichlorophenoxyacetic Acid) On Fertility and Biochemical Parameters Of Male Reproductive System Of Albino Rats. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences 4(3):338-342.

Ngawit, I.K. 2007. Efikasi Beberapa Jenis Herbisida Terhadap Tanaman Penutup Tanah Legumenosa di Jalur Tanaman Kopi Muda. Jurnal Agroteksos (17)2:104-113.

Nurjanah, Uswatun. 2003. Pengaruh Dosis Herbisida Glifosfat dan 2,4-D Terhadap Pergeseran Gulma dan Tanaman Kedelai Tanpa Olah Tanah. Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian Indonesiaa. Volume 5, No. 1.

Pratama., A.F, Susanto., H, dan Sembodo., D.R.J. 2013. Respon Delapan Jenis Gulma Indikator Terhadap Pemberian Cairan Fermentasi Pulp Kakao. Jurnal Agrotek Tropika 1(1):80-85.

Rukmana, R dan Suganda. 1999. Gulma dan Teknik Pengendaliannya. Kanisius, Yogyakarta.Syakir, Muhammad. 2008. Pemanfaatan limbah sagu sebagai pengendalian gulma pada lada perdu. Jurnal Littri Vol. 14 No. 3 : 107-112.Tjokrowardojo., A.S, Maslahah., N, dan Gusmini. 2010. Pengaruh Herbisida Dan Fungi Mikoriza Arbuskula Terhadap Pertumbuhan Dan Produksi Tanaman Produksi. Jurnal Bul.Littro 21(2):103-116.

Wudianto. 1999. Pengendalian Gulma di Perkebunan. Kanisius, Yogyakarta.