Ekologi Alelopati

10
ALELOPATI Hushshila A. Bahalwan 1) Udi Rafiudin 2) 1) Mahasiswa Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta 2) Asisten Laboratorium Ekologi Dasar e-mail : [email protected] 24 Oktober 2014 Abstrak Alelopati dalam ekologi dapat disebut dengan peristiwa intraspesifik atau interspesifik jika mempengaruhi pertumbuhan tanaman lain yang berada didekatnya. Senyawa alelopati dapat dikeluarkan oleh tumbuhan melalui organ yang berada diatas tanah maupun organ tumbuhan yang berada didalam tanah. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak alelopati dari beberapa tumbuhan terhadap pertumbuhan tanaman Zea mays dan tanaman Phaseolus radiatus. Praktikum dilakukan dengan penanaman biji jagung dan biji kacang hijau yang disirami dengan ekstrak alelopati dari beberapa tumbuhan. Hasil didapatkan bahwa ekstrak alelopati dapat memberi dampak positif dengan membantu pertumbuhan seperti ekstrak alelopati Imperata cylindrica terhadap tanaman Zea mays, dan ekstrak tumbuhan Manihot glaziovii terhadap tanaman Phaseolus radiatus. Hasil juga menunjukkan bahwa ekstrak alelopati juga dapat menghambat pertumbuhan bahkan mematikan tumbuhan seperti yang dihasilkan oleh tumbuhan Acacia mangium. Ekstrak dari tumbuhan yang memiliki senyawa alelopati dapat memengaruhi pertumbuhan tanaman lain selain faktor abiotik yang juga mempengaruhi. Kata kunci : Acacia mangium, Alelopati, Imperata cylindrica, Phaseolus radiatus, Zea mays

description

Peran alelopati pada tumbuhan lain

Transcript of Ekologi Alelopati

Page 1: Ekologi Alelopati

ALELOPATI

Hushshila A. Bahalwan1)

Udi Rafiudin2)

1)Mahasiswa Program Studi Biologi Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta2) Asisten Laboratorium Ekologi Dasar

e-mail : [email protected]

24 Oktober 2014

Abstrak

Alelopati dalam ekologi dapat disebut dengan peristiwa intraspesifik atau interspesifik jika

mempengaruhi pertumbuhan tanaman lain yang berada didekatnya. Senyawa alelopati dapat

dikeluarkan oleh tumbuhan melalui organ yang berada diatas tanah maupun organ tumbuhan yang

berada didalam tanah. Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh ekstrak alelopati dari

beberapa tumbuhan terhadap pertumbuhan tanaman Zea mays dan tanaman Phaseolus radiatus.

Praktikum dilakukan dengan penanaman biji jagung dan biji kacang hijau yang disirami dengan

ekstrak alelopati dari beberapa tumbuhan. Hasil didapatkan bahwa ekstrak alelopati dapat memberi

dampak positif dengan membantu pertumbuhan seperti ekstrak alelopati Imperata cylindrica

terhadap tanaman Zea mays, dan ekstrak tumbuhan Manihot glaziovii terhadap tanaman Phaseolus

radiatus. Hasil juga menunjukkan bahwa ekstrak alelopati juga dapat menghambat pertumbuhan

bahkan mematikan tumbuhan seperti yang dihasilkan oleh tumbuhan Acacia mangium. Ekstrak dari

tumbuhan yang memiliki senyawa alelopati dapat memengaruhi pertumbuhan tanaman lain selain

faktor abiotik yang juga mempengaruhi.

Kata kunci : Acacia mangium, Alelopati, Imperata cylindrica, Phaseolus radiatus, Zea mays

I. Pendahuluan

Alelopati merupakan suatu

peristiwa di mana suatu individu

tumbuhan menghasilkan zat kimia

yang dapat menghambat pertumbuhan

jenis lain yang tumbuh bersaing

dengan tumbuhan tersebut. Senyawa

kimia yang bersifat alelopati bisa

berasal dari bagian tumbuhan di atas

tanah seperti daun, batang, cabang,

rizhoma, bunga, buah, dan biji,

ataupun bagian tumbuhan di bawah

tanah seperti akar/eksudat akar

(Odum, 1971).

Senyawa alelopati dapat

dikelompokkan pada 5 jenis, yaitu :

Asam fenolat, Koumarat, Terpinoid,

Flafinoid, Scopulaten (penghambat

fotosintesis). Sebagian besar senyawa

alelopati yang dihasilkan melalui

eksudat akar adalah berupa asam

fenolat. Selain pengaruh negatif bagi

pertumbuhan tanaman lain dan dirinya

sendiri, senyawa alelopati ternyata

Page 2: Ekologi Alelopati

mempunyai potensi yang sangat baik

untuk bahan baku herbisida organik.

Sebagai contoh, eksudat rhizome

alang-alang sangat efektif untuk

menghambat pertumbuhan gulma

daun lebar, sedangkan ekstrak akar

jagung dapat digunakan untuk

menghambat gulma melalui

peningkatan aktivitas enzim katalase

dan peroksidase (Hasanuzzaman,

1995).

Ada beberapa tumbuhan dan

tanaman yang dilaporkan

menghasilkan senyawa alelopati.

Kelompok gulma antara lain

Agropyron repens L. (rumput Quack),

Imperata cylindrica L. (alang-alang),

Cyperus esculentus L. (rumput teki)

dan lain-lain. Golongan tanaman

tahunan yang berupa pohon antara lain

adalah Acasia, Centaura sp. L.

Terutama C. maculosa L. dan C.

diffusa L. yang dapat menghambat

pertumbuhan rumput di Amerika

Utara sampai 85% (Callaway and

Ashchehoug, 2000) dan senyawa

bahan aktif catechin ada pada

Centaura sp L. potensial menghambat

pertumbuhan tanaman disekitarnya

(Bais et al, 2002).

Pada tanaman pangan juga ada

yang menghasilkan senyawa alelopati

antara lain jagung,

padi, dan ubijalar (Villamajor, 1992).

Selanjutnya golongan tanaman perkebunan

yang diindikasikan menghasilkan senyawa

alelopati antara lain jahe (Wiroatmodjo,

1992), Kopi Arabika (Hasanuzzaman, 1995),

nilam (Djazuli dan Moko, 1999), dan

beberapa tanaman obat (Gilani et al, 2010).

Praktikum ini dilakukan di

PLT UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

yang bertujuan untuk mengetahui

pengaruh ekstrak alelopati dari

tumbuhan alang-alang (Imperata

cylindrica), akasia (Acacia mangium),

petai cina (Leucaena leucocephala),

kersen (Muntingia calabura) dan

singkong karet (Manihot glaziovii)

terhadap pertumbuhan tanaman

Jagung (Zea mays) dan pertumbuhan

tanaman kacang hijau (Phaseolus

radiatus).

II. Metodologi

Praktikum ini dimulai pada hari

Jumat, 24 Oktober 2014, di lantai 4 Pusat

Laboratorium Terpadu (PLT) UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta. Praktikum ini dilakukan

selama 3 minggu terhitung mulai tanggal 24

Oktober 2014 sampai tanggal 14 November

2014.

Gambar 1. Lokasi Praktikum

Page 3: Ekologi Alelopati

Bahan yang digunakan pada

praktikum ini adalah daun dari pepohonan

yang mengandung alelopati yaitu daun alang-

alang (Imperata cylindrica), daun akasia

(Acacia mangium), daun petai cina (Leucaena

leucocephala), daun kersen (Muntingia

calabura) dan daun singkong karet (Manihot

glaziovii), air, kertas saring, tanah, pupuk

kandang, poly bag berukuran 1kg, biji jagung

(Zea mays) dan biji kacang hijau (Phaseolus

radiatus).

Alat yang digunakan pada praktikum

ini adalah timbangan presisi, gunting, mortar

dan alu, blender, gelas ukur 100cc, gelas

beker, corong kaca, labu erlenmeyer, sekop,

penggaris dan buku catatan.

Praktikum alelopati dilakukan

dengan cara merendam biji jagung dan

biji kacang hijau yang berkualitas baik

selama 24 jam, yang kemudian

masing-masing biji tumbuhan ditanam

didalam 2 buah polybag yang telah

berisi tanah dan pupuk kandang. Biji

jagung dan biji kacang hijau yang

telah ditanam dan disirami dengan air

selama 7 hari kemudian dipilih 3

tanaman yang tumbuh paling baik dari

masing-masing polybag. Daun alang-

alang, akasia, petai cina, kersen dan

singkong karet dibuat ekstrak dengan

cara dipisahkan dengan tulang

daunnya, kemudian digunting atau

dipotong hingga menjadi potongan

kecil. Potongan-potongan daun

kemudian dihaluskan dengan

menggunakan mortar atau blender.

Daun yang telah dihaluskan dibuat

ekstrak dengan cara ditambahkan air

dengan perbandingan tumbuhan : air

1:7 dan dibiarkan selama 24 jam.

Ekstrak yang telah dibiarkan selama

24 jam kemudian disaring

menggunakan kertas saring dan

corong kaca agar benar-benar tersisa

ekstraknya saja. Salah satu polybag

dari masing-masing kecambah

dilakukan perlakuan dengan disirami

dengan ekstrak dari daun sebanyak 50

cc 2 hari sekali selama 3 minggu, satu

polybag lainnya dari masing-masing

kecambah tetap disirami dengan air

sebanyak 50 cc selama 3 minggu dan

kecambah-kecambah ini sebagai

kontrol. Masing-masing tanaman pada

setiap polybag diukur pertambahan

tingginya setiap hari.

III. Hasil dan Pembahasan

Pemberian ekstrak daun alang-

alang (Imperata cylindrica), daun

akasia (Acacia mangium), daun petai

cina (Leucaena leucocephala), daun

kersen (Muntingia calabura) dan daun

singkong karet (Manihot glaziovii)

terhadap tanaman Zea Mays

menghasilkan kurva pertambahan

tinggi seperti yang terlihat pada Grafik

2. Pemberian ekstrak alelopati

tumbuhan berseling dengan

penyiraman air, yaitu pemberian

Page 4: Ekologi Alelopati

ekstrak hanya selama 9 hari dalam 3

minggu penanaman selama 9 hari

dalam 3 minggu penanaman. Kurva

menunjukkan bahwa pertumbuhan dan

pertambahan tinggi yang paling tidak

signifikan perubahannya dan paling

pendek ukurannya adalah tanaman

Zea mays yang diberi ekstrak Acacia

mangium. Garis warna merah

menunjukkan pengaruh ekstak

tumbuhan tersebut membuat

pertumbuhan tanaman Zea mays

memiliki tinggi berkisar 5 – 10 cm,

tidak seperti kontrol yang tumbuh

subur dan kisaran tingginya pada

angka 15 – 20 cm.

Grafik 1. Pengaruh ekstrak alelopati terhadap tanaman Zea mays

Hasil yang tidak jauh berbeda juga

didapatkan pada pertumbuhan tanaman

Phaseolus radiatus yang juga memiliki

batang paling pendek diantara tanaman

kacang hijau yang lain adalah yang diberi

ekstrak tumbuhan Acacia mangium. Berbeda

dengan tanaman Zea mays yang jika

dibandingkan dengan kontrol terlihat

perbedaan tinggi yang berbeda jauh tingginya,

pada tanaman ini perlakuan dengan Acacia

tidak berbeda jauh dengan kontrol dengan

kisaran tinggi 10 – 18 cm dan kisaran tinggi

tanaman kontrol 16 – 17,5 cm.

Page 5: Ekologi Alelopati

Grafik 2. Pengaruh ekstrak alelopati terhadap tanaman Phaseolus radiatus.

Kurva yang tertera pada kedua grafik

menunjukkan bahwa ekstrak daun alang-alang

(Imperata cylindrica), daun akasia (Acacia

mangium), daun petai cina (Leucaena

leucocephala), daun kersen (Muntingia

calabura) dan daun singkong karet (Manihot

glaziovii) dapat mempengaruhi pertumbuhan

tanaman Zea mays dan Phaseolus radiatus.

Pengaruh ekstrak-ekstrak tumbuhan tersebut

tidak hanya menghambat namun juga dapat

membantu pertumbuhan seperti yang terjadi

pada pemberian ekstrak Imperata cylindrica

terhadap tanaman Zea mays dan ekstrak

Manihot glaziovii terhadap tanaman

Phaseolus radiatus. Dampak positif yang

terjadi adalah pertumbuhan kedua tanaman

subur dan tidak terjadi kekerdilan dan

tanaman tidak mati, serta pertambahan tinggi

terus terjadi dan jauh berbeda dengan kontrol.

Fenomena alelopati sering

dikategorikan ke dalam disiplin kemoekologi

atau ekofisiologi. Ketika diidentifikasi adanya

interferensi di lingkungan tumbuhnya,

pertama kali perlu diidentifikasi peranan

ekologi seperti keadaan cuaca/iklim,

kompetisi sarana tumbuh dan imobilisasi hara

oleh mikroorganisme (Narwal 2000).

Pengaruh faktor lingkungan perlu

mendapatkan perhatian karena adanya

interaksi dengan faktor genetika dalam

ekspresi fenotipe alelopati. Produksi dan

ekskresi senyawa alelopati dilaporkan

dipengaruhi oleh suhu, cahaya, kondisi tanah,

mikroorganisme, status hara, dan aplikasi

herbisida (Olofsdotter 2001)

Tumbuhan yang masih hidup dapat

mengeluarkan senyawa alelopati lewat organ

yang berada di atas tanah maupun yang di

bawah tanah. Demikian juga tumbuhan yang

sudah matipun dapat melepaskan senyawa

alelopati lewat organ yang berada di atas

tanah maupun yang di bawah tanah. Beberapa

tumbuhan yang masih hidup mengeluarkan

senyawa alelopati lewat organ di bawah

Page 6: Ekologi Alelopati

tanah, jika sudah mati baik organ yang berada

di atas tanah maupun yang di bawah tanah

sama-sama dapat melepaskan senyawa

alelopati (Moenandir, l990).

IV. Daftar Pustaka

Bais, H.P., T.S. Walker, F.R. Stermitz, R.A.

Hufbauer, and J.M. Vivanco. 2002.

Enantiomeric- dependent phytotoxic

and antimicrobial activity of catechin.

A rhizosecretedracemic mixture from

spotted knapweed. Plant Physiology

128:1173-1179.

Djazuli, M. dan H. Moko. 1999. Studi

alelopati pada tanaman nilam.

Laporan Penelitian Balai Penelitian

Tanaman Rempah dan Obat TA 1999.

(unpublished).

Gilani, SA., Y. Fujii, Z K Shinwari, M.

Adnan, A. Kikuchi. and KN.

Watanabe. 2010. Phytotoxic studies of

medicinal plant species of Pakistan.

Pak. J. Bot. 42(2): 987-996.

Hasanuzzaman, M. 1995. Allelopathy.

http://www.hasanuzzaman.weebly.co

m/all.alelopathy.pdf.

Junaedi, A.2006. Perkembangan Terkini

Kajian Alelopati. Hayati, ISSN 0854-

8587 Vol. 13 No.2

Moenandir, J . l990. Persaingan tanaman

Budidaya dengan Gulma. Jakarta :

Rajawali Press.

Narwal SS. 2000. Allelopathy in ecological

agriculture. Di dalam: Narwal SS,

Hoagland RE, Dilday RH, Reigosa MJ

(ed). Allelopathy in Ecologycal

Agriculture and Forestry. Dordrecht:

Kluwer Acad Publ. hlm 11-32.

Odum, E.P. 1971. Fundamentals of

Ecology. W.B. Saunders Co. Toronto

Olofsdotter M. 2001. Rice-a step toward

use allelopathy. Agron J 93:3-8.

Villamajor Jr, F.G. 1992. Perspective on the

lates development on cultural

management in sweet potato.

Workshop on the interdisciplinary

Teamwork in Sweetpotato

Development project. Zambales

Philippines.

Wiroatmodjo, J. 1992. Alelopati pada

tanaman jahe. Buletin Agronomi 10

(3):1-6.

Page 7: Ekologi Alelopati