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.