Handout p1 17

7/23/2019 Handout p1 17

http://slidepdf.com/reader/full/handout-p1-17 1/17

1

Handout

HERBISIDA DAN TANAH

Herbisida yang diberikan melalui tanah hanya sebagian kecil saja yang sampai ke target

sasaran ( site of action) (Gambar 1 dan 2)

Gambar 1

Gambar 1. Gerakan herbisida yang diaplikasikan baik melalui tanah maupun

daun menuju target sasaran dipengaruhi banyak faktor

Gambar 2

Gambar 2. Faktor-faktor yang mempengaruhi toksisitas herbisida dalam daun

ari gambar tersebut dapat kita lihat berbagai proses yang harus dilalui herbisidasebelum sampai ke target sasaran. !eberhasilan aplikasi herbisida sangat tergantung pada

bagaimana biji-biji dan bagian "egetatif dari gulma menyerap bahan kimia tersebut.

Herbisida disamping diberikan secara purna tumbuh juga diaplikasikan pada tanah untuk

gulma-gulma yang baru tumbuh (ukurannya masih kecil). #ada saat herbisida kontak dengan tanah maka akan terjadi proses-proses sebagaimana terlihat pada gambar 1.

ari gambar di atas dapat kita simak bah$a herbisida setelah menyentuh tanah%sebagian akan menguap% tercuci% diserap oleh tumbuhan% teradsorpsi oleh partikel tanah%

terdekomposisi baik oleh sinar matahari maupun mikroorganisme tanah dan juga

mengalami berbagai reaksi di dalam tanah. &asib herbisida di dalam tanah secara umum ditentukan oleh ' proses yaitu

1. #roses !imia$i

a. dsorpsi oleh partikel tanah

b. #ertukaran ionc. ekomposisi oleh sinar matahari

d. *eaksi kimia dengan partikel tanah

e. bsorpsi oleh tanaman dan mikroorganisme2. #roses Fisik

a. +rosi tanah karena air atau angin

b. #encucian

c. #enguapan'. #roses mikrobiologi

a. ekomposisi oleh mikroorganisme

1. PROSES KIMIAWI

a. Adsorpsi oleh partikel tanah

dsorpsi adalah suatu proses dimana ion dan molekul terikat pada permukaan partikel tanah karena perbedaan muatan. ,eperti kita ketahui% tanah mempunyai

muatan positif dan negatif (Gambar ')

Gambar 3

Gambar . ,truktur dua jenis tanah mineral

Gambar di atas menunjukkan bah$a tipe tanah kaolinite dan montmorilonite kedua-

duanya mengandung muatan baik positif maupun negatif. #roses adsorpsi ini sangat

ditentukan oleh luas permukaan tanah. anah dengan partikel yang kecil mempunyai luas permukaan yang lebih besar pada satuan berat yang sama (abel 1).

7/23/2019 Handout p1 17


2

abel 1. Hubungan antara diameter partikel tanah dengan luas permukaan

Jenis partikel tanah Diameter partikel (mm) !as perm!kaan ("m 2#$)

/atu 02 -

oarse gra"el 2-2 -

Fine gra"el 2-2 -#asir kasar 2-%2 21

#asir halus %2-%2 21

ebu %2-%2 21

3empung 4%2 2'.

abel di atas menunjukkan bah$a satu gram pasir kasar (coarse sand ) dengan

diameter 2-%2 mm luas permukaannya hanya 21 cm2 sementara lempung (clay) dengandiameter kurang dari %2mm pada satuan berat yang sama luas permukaannya 2'.

cm2. ,ementara itu bahan organik (organic matter ) pada satuan berat yang sama luas

permukaannya 5.. 6 7.. cm2 (abel 2)

abel 2. #erbandingan + dan luas permukaan tiga jenis tanah mineral dan bahan

organik.

Jenis %E% (me&!i#1''$) !as permk. (m2#$)

/ahan organik 1-' 5-7

8onmorilonit 1 9-7

:lit ' 95-1

!aolinit 1 ;-'

#roses adsorpsi merupakan faktor yang paling penting yang menyebabkan

herbisida menjadi tidak tersedia untuk diserap oleh tanaman. Hampir semua herbisidayang diaplikasikan mengalami proses adsorpsi meskipun derajadnya berlainan. abel ' di

ba$ah ini menunjukkan% hanya 2 jenis herbisida yang tidak terjerap oleh partikel tanahdari banyak jenis herbisida yang ada. Hebisida dapat dijerap sangat kuat (very strong )%

kuat ( strong )% sedang (moderate)% maupun lemah (weak ) oleh partikel tanah.

abel '. ingkat adsorpsi beberapa jenis herbisida.

in$kat adsoprsi er*isida

,angat kuat diuron% linuron% para<uat% prometryn% propa=ine% dacthal%

organic arsenical% amitrole% trifluralin% glyphosate

!uat bromacil% terbacil% alachlor% monuron% +#% atra=ine%sima=ine

,edang 2%%5-% dichlobenil% metribu=in

3emah +#% dicamba% amiben% propachlor% ima=aphyr% sulfometuron

idak teradsorpsi dalapon%

/iasanya aktifitas herbisida tersebut menurun sesuai dengan berapa banyak herbisida

tersebut diadsorpsi oleh tanah. Herbisida yang telah teradsorpsi ini sifatnya pasif% tidak dapat digunakan atau tidak tersedia baik untuk proses biologi% kimia% maupun fisika

sampai terjadinya proses desorpsi. ,ecara umum herbisida diadsorpsi lebih kuat pada

kondisi tanah kering dibandingkan kondisi tanah basah.

Humus mempunyai kapasitas mengadsorpsi herbisida lebih tinggi dibandingkan jenis tanah lempung. #ada umumnya% dengan hanya menambah sedikit saja bahan

organik ke dalam media% maka proses adsorpsi di dalam tanah akan naik dengan cepat.>leh karena itu% tanah yang mengandung bahan organik lebih banyak memerlukan

herbisida dalam jumlah yang lebih banyak juga (abel ).

7/23/2019 Handout p1 17


'

abel . #engaruh kandungan bahan organik terhadap dosis herbisida trifluralin yang

diperlukan.

Kand!n$an *.o (+) ri,l!ralin -an$ di*!t!hkan !nt!k

mendapatkan akti,itas -an$ sama (k$ *.a.#ha)

1 %252 %5

' %;5

1%

9 1%5

7 2%

19 %

ari tabel tersebut dapat kita lihat bah$a tanah yang mengandung bahan organik 1?

hanya memerlukan kurang lebih %25 kg@ha herbisida trifluralin dibandingkan dengan

tanah yang mengandung bahan organik ?% herbisida trifluralin yang dibutuhkan kali

lipatnya (1 kg b.a.@ha). 8edia dengan kandungan bahan organik 19?% herbisida yangdibutuhkan mencapai % kg b.a.@ha.

Herbisida diadsorpsi lebih kuat pada jenis tanah asam dan sedikit lebih longgar

pada jenis tanah basa.

*. Pert!karan Ion

#roses pertukaran ion menyebabkan lepasnya ion herbisida dan molekul yangtadinya diadsorpsi sehingga dapat berada pada larutan tanah dalam bentuk ion@molekul

bebas.

". Dekomposisi oleh Sinar Matahari

#ada kondisi lapangan% beberapa jenis herbisida menjadi tidak aktif apabilaterekspose pada sinar matahari di permukaan tanah. #roses dekomposisi oleh sinar

matahari ini dapat dikurangi dengan jalan mencampur herbisida dengan tanah sehinggaherbisida terlindungi oleh tanah dari sinar matahari langsung.

d. Reaksi Kimia den$an Partikel tanah

8erupakan reaksi yang tidak melibatkan prosdes biologi atau hanya melibatkan

proses kimia murni di dalam tanah. #roses ini sulit dimengerti mekanismenya disebabkan

sangat sulit mendapatkan tanah yang steril yang bebas dari mikroorganisme. &amundemikian kita mengetahui bah$a herbisida bereaksi dengan bahan kimia yang berada di

dalam tanah dan reaksi-reaksi tersebut antara lain

a. >ksidasi-reduksi b. Hidrolisis

c. #embentukan garam yang tidak larut dalam air

d. #embentukan komplek kimia

e. A*sorpsi oleh tanaman dan Mikroor$anisme

bsorpsi herbisida dari tanah oleh tanaman dan mikroorganisme mengakibatkan

jumlah yang ada di dalam tanah menjadi berkurang. &amun demikian ada beberapa jenisherbisida yang diabsorpsi dari tanah% disirkulasi oleh tanaman ke seluruh bagian tanaman

dan dikeluarkan lagi dalam bentuk yang sama oleh akar tanaman.

bsorpsi herbisida oleh mikroorganisme akan menyebabkan konsentrasi herbisida

di dalam tanah menjadi berkurang. pabila konsentrasi turun cukup tinggi akanmenyebabkan makin turunnya efikasi herbisida atau herbisida menjadi tidak efektif dan

akhirnya pengendalian gulma menjadi tidak bagus.

. PROSES /ISIK

8eliputi pencucian dan penguapan. Hal ini akan menyebabkan kehilangan

herbisida yang tersedia bagi tanaman dari dalam tanah. ngin dan air (penyebab erosi)

7/23/2019 Handout p1 17


juga ikut berperanan dalam kehilangan herbisida ini. Herbisida yang hilang dari proses ini

masih dalam bentuk aslinya seperti pada saat diaplikasikan.

a. Pen"!"ian

#indahnya herbisida dari satu tempat ke lain tempat yang disebabkan oleh aliran

air disebut dengan pencucian.#encucian dapat terjadi ke segala penjuru% namun karena banyaknya air yang

mengalir ke dalam tanah baik oleh karena air maupun air hujan% pada umumnya

pencucian herbisida ini arahnya ke dalam tanah. >leh karena itu kalau kita mendengar istilah ApencucianB adalah hilangnya herbisida ke dalam tanah. #encucian dapat saja

terjadi ke arah samping.

Gambar 4

Gambar 5. #erbedaan tingkat pencucian mempengaruhi selekti"itas herbisida terhadap

tumbuhan.

Gambar di atas menunjukkan proses pencucian herbisida ke dalam tanah. ari

gambar tersebut dapat kita lihat bah$a jauh dekatnya proses pencucian menentukan

tingkat selekti"itasnya terhadap gulma. Herbisida yang tetap tinggal di permukaan tanahmempengaruhi pertumbuhan gulma yang berakar dangkal tetapi tidak pada gulma yang

perakarannya dalam. ,ementara herbisida yang terba$a cukup jauh dari permukaan tanah

dapat mempengaruhi pertumbuhan gulma yang mempunyai perakaran dalam tetapi tidak pada gulma yang perakarannya dangkal.

#encucian ini menyebabkan pindahnya molekul herbisida di dalam tanah. Hal ini

dapat menguntungkan tetapi dapat pula merugikan.

Men$!nt!n$kan karena• Herbisida menjadi tercampur dengan tanah.

• :ntersepsi herbisida dan tanaman dipercepat.

• 8engurangi residu herbisida dari dalam tanah.

Mer!$ikan karena

• 8enyebabkan pengendalian gulma menjadi buruk (karena herbisida dapat hilang

sebagian atau bahkan seluruhnya).

• 8enyebabkan Acrop injuryB (kerusakan pada tanaman) apabila herbisida tersebut

terba$a ke lokasi tanaman yang sensitif terhadap herbisida yang bersangkutan.

• apat terjadi akumulasi herbisida dalam jumlah yang tinggi% bahkan dapat toksik

untuk jenis yang toleran terhadap herbisida tersebut.

Faktor-faktor yang mempengaruhi pencucian antara lain

• ekstur tanah

• #ermeabilitas tanah

• Colume aliran air

• dsorpsi herbisida pada partikel tanah

• ingkat kelarutan herbisida di dalam air

8akin longgar struktur tanah maka pencucian makin cepat berlangsung. 8isalnya

tanah berpasir proses pencuciannya lebih cepat dibandingkan jenis tanah berlempung.

#encucian juga akan semakin meningkat jika "olume air yang bergerak semakin besar.Herbisida yang larut dalam air dan tetap dalam keadaan terlarut pada larutan tanah maka

akan dengan segera dapat tercuci. &amun demikian meski herbisida tersebut larut dalam air% tingkat pencuciannya

dapat dikurangi apabila herbisida tersebut terikat kuat (teradsorpsi) pada koloid tanah

atau mungkin bereaksi dengan bahan kimia di dalam tanah sehingga dapat membentuk senya$a yang tidak larut dalam air.

7/23/2019 Handout p1 17


5

,ecara umum adsorpsi herbisida merupakan faktor terpenting yang mempengaruhi

tingkat pencucian herbisida di dalam tanah. Herbisida yang telah teradsorpsi pada partikel

tanah tidak akan tercuci kecuali bila partikel tanah tersebut terikut gerakan air.Herbisida yang teradsorpsi dapat lepas dari tempat adsorpsinya dengan proses

desorpsi yang kemudian menjadi tersedia pada larutan tanah yang kemudian dapat

tercuci% terabsorpsi oleh tanaman atau mikroorganisme% dan re-adsorpsi.,ecara umum pencucian ini dapat mencapai jarak kurang dari 2%5 cm s.d. lebih

dari 1 m ke dalam tanah. ua faktor yang secara tidak langsung mempengaruhi proses

pencucian adalah

• pH tanah dan

• koloid tanah (organik@anorganik)

#engaruh pH pada pencucian pada dasarnya adalah pengaruhnya terhadap

adsorpsi molekul herbisida ke koloid tanah dan pada reaksi kimia antara herbisida dantanah. #engaruh koloid tanah pada pencucian herbisida utamanya karena proses adsorpsi.

8akin tinggi kandungan koloid tanah pada tanah% menyebabkan adsorpsi molekul

herbisida menjadi berkurang@turun.

*. Pen$!apan

8erupakan proses yang menyebabkan perubahan bentuk dari padat atau cair

menjadi gas. erajad penguapan ini berbeda antara herbisida satu dengan lainnya (abel5.)

abel 5. ingkat penguapan beberapa jenis herbisida.

in$kat pen$!apan 0ama her*isida

inggi +#% methylbromide% dinitroanilines% carbamothioates

,edang hlorpropham% dichlobenil% carbamates

*endah ria=ines% ureas% uracils% sulfonylureas% imida=olinonesglyphosate.

Herbisida jika menguap maka

• pengendalian gulma menjadi buruk.

• Acrop injury” karena herbisida yang menguap kemudian turun karena air hujan

dan mengenai tanaman yang peka.

Hilangnya herbisida karena penguapan ini akan lebih cepat jika tanahnya lembab

dibandingkan pada tanah yang kering karena pada umumnya herbisida diadsorpsi lebih

kuat pada tanah kering daripada tanah yang basah@lembab.

#ada tanah yang lembab molekul air berkompetisi dengan molekul herbisida pada

tempat@permukaan adsorpsi di koloid tanah. >leh karena itu% molekul herbisida bebas di

dalam larutan tanah atau bahkan yang sudah teradsorpsi dapat digantikan oleh molekulair. Herbisida yang bebas dalam larutan tanah ini dapat terba$a ke permukaan tanah

melalui proses pencucian dan akhirnya hilang ke udara melalui penguapan.

!ehilangan herbisida melalui penguapan ini dapat ditekan dengan jalan

• 8encampur herbisida ke dalam tanah

• 8emakai formulasi butiran

!ehilangan herbisida ke atmosfer melalui penguapan ini sangat tergantung pada

• !onsentrasi dan

• +nergi

Faktor-faktor yang menyebabkan hilangnya herbisida dari permukaan tanah termasuk

• ,uhu

• liran@gerakan air

• liran@gerakan udara

• ,olut di dalam air

• dsorpsi oleh partikel tanah

7/23/2019 Handout p1 17


9

. DEKOMPOSISI ER2ISIDA OE MIKRO2A

Herbisida organik sering diganggu oleh mikroorganisme tanah dalam upayanya

untuk mencari makanan dan memenuhi kebutuhan energinya. 8ikroorganisme yang adadalam tanah meliputi bakteri% jamur% dan aktinomicetes. >rganisme-organisme ini

mampu merubah atau merusak molekul-molekul organik sehingga menjadi tidak aktif

(terjadi proses dekomposisi atau degradasi mikrobia).egradasi mikrobia ini merupakan salah satu penyebab penting yang menjadikan

herbisida di dalam tanah menjadi tidak tersedia. gen dari dekomposisi mikroba ini

diatur oleh en=im. #roses dekomposisi oleh mikrobia ini tergantung pada en=im yangdiproduksi oleh mikroorganisme. +n=im ini yang berpengaruh dalam reaksi degradasi

herbisida. +n=im adalah katalis organik-yaitu komplek senya$a organik yang dapat

mempercepat reaksi kimia tanpa dia sendiri ikut dalam proses reaksi tersebut.

Faktor-faktor di dalam tanah yang mempercepat akti"itas mikrobia dandekomposisi herbisida adalah

♦ !elembaban

♦ erasi

♦ ,uhu♦ pH

♦ /ahan organik

#ada umumnya kondisi ideal untuk proses dekomposisi mikrobia adalah

♦ !elembaban tanah 5 6 1? dari kapasitas lapang

♦ erasi baik

♦ ,uhu antara 2; 6 '2

♦ pH antara 9%5 6 7%

♦ /ahan organik (meski kandungan bahan organik hanya sedikit% tetapi dapat

meningkatkanakti"itas mikrobia).

ekomposisi oleh mikrobia ini pada umumnya terjadi pada lapisan ' cm dari permukaan tanah.

plikasi herbisida pada tanah akan mengakibatkan jumlah populasi mikrobianya berubah. #ada periode 6 2 minggu merupakan fase lag (lag phase). #ada fase ini

konsentrasi herbisida tidak terpengaruh oleh keberadaan organisme (populasi organisme

masih sedikit). ,etelah lag phase kemudian diikuti fase dekomposisi yang sangat cepat

(rapid decomposition). #ada kondisi ini organisme tersebut memakai herbisida sebagai

sumber energi untuk berkembang biak dan dengan ketersediaan herbisida ini organismedapat berkembang biak sangat cepat. #ada saat populasinya sudah tinggi% organisme

tersebut menyerang (memakai) herbisida sehingga konsentrasi herbisida menurun.,eterusnya adalah fase dekomposisi lambat (slo$ decomposition). Dika konsentrasi

herbisida turun sampai pada batas yang diperlukan untuk akti"itasnya% maka dapat

dikatakan akti"itas herbisida tersebut menjadi tidak ada.Herbisida telah mengalami dekomposisi menjadi tidak aktif. >2 dan H2> serta

elemen-elemen dasar adalah produk akhir dari dekomposisi oleh mikroorganisme

(Gambar 5)

Gambar 5

7/23/2019 Handout p1 17


;

#ada saat sumber makanan habis% mikrobia tersebut akan mati. pabila kita

menambahkan herbisida pada saat populasi mikrobia berada di puncak (populasinya

tinggi)% maka herbisida tersebut akan terdekomposisi dengan cepat% menjadikannya tidak tersedia% dan pengendalian gulma menjadi buruk kecuali jika herbisida diberikan dalam

jumlah@dosis yang lebih tinggi.

/eberapa jenis mikrobia yang terlibat dalam proses dekomposisi antara lain

E grobacterium E #seudomonas

E &ocardia E richodermaE #enicillium

8ikrobia spesifik-herbisida spesifik

Persistensi dan Resid! er*isida di dalam tanah

Herbisida diaplikasikan ke dalam tanah untuk mengendalikan gulma tertentu dan

pada kondisi yang tertentu pula. ntuk mendapatkan hasil yang terbaik% herbisidaharuslah tetap di dalam tanah dalam keadaan aktif dan tersedia sampai tujuannya tercapai.

kti"itas herbisida yang baik adalah hanya aktif sampai $aktu yang dikehendaki. i luar itu% persistensi herbisida akan menimbulkan bahaya pada pemakaian lahan dan hal ini

tidak kita kehendaki.

3amanya herbisida tetap dalam keadaan aktif di dalam tanah disebut persistensi

tanah ( soil persintence’ ). 3amanya herbisida tetap aktif di dalam tanah tidak sama antara

satu herbisida dengan herbisida lainnya. ,atu jenis herbisida mungkin saja hanya

beberapa hari saja aktif di dalam tanah% sementara jenis yang lain dapat tetap aktif didalam tanah selama lebih dari satu tahun (abel ).

abel .3amanya akti"itas biologi beberapa jenis herbisida pada dosis yang biasa digunakan.

1 *!lan ata!

k!ran$

13 *!lan 31 *!lan e*ih dari 1

*!lan

kloleinmitrol

2%-/

2%-alapon

ikuat

inoseb,8Fluorodifen

Glifosat

8#8etam

8etil bromida

8,8 &itrofen

#arakuat

#rofam

/enta=on/utakhlor

ifenamid

!hloramben!hloprofam

8ekoprop

#ropakhlor 2%%5-

lakhlor metrin

tra=in

/enefinikamba

ikhlobenil

initraminiuron3inuron

8etribu=in

8onuron &itralin

>ri=alin

#rometrin,ima=in

rifluralin

rsenik #oromasil

!hlorat

#ikloramerbasil

2%'%9-/

oba nda perhatikan perbedaan persistensi antara herbisida Glifosat dengan lakhlor

dan herbisida /utakhlor dengan 2%'%9-/.

!eberadaan herbisida setelah $aktu pengendalian gulma selesai disebut resid!

her*isida. *esidu herbisida menyatakan keberadaan herbisida di dalam tanah setelah$aktu pengendalian gulma selesai. ,ecara umum% hasil dekomposisi herbisida dapat kita

katakan sebagai residu. Hal ini mungkin atau mungkin juga tidak menyebabkan problem

pada penggunaan lahan pertanian selanjutnya (abel 1)

7/23/2019 Handout p1 17


7

abel 1. #engaruh residu herbisida di dalam tanah terhadap beberapa jenis

tanaman pangan.

er*isida Dosis

(k$#ha)

er!n$ %a*e Menti3

m!n

K".

nh

Ja$!n$ omat

lakhlor

tra=in/romasiliuron

!hloramben

&itralin

'%

%51%'5%

2%9

1%9

7

7

9

7

9

;-

5

9

7

-;

-

-

'

7;5

;

2

';

2

1

5

;

!eterangan

1 idak ada pengaruh 9 8enimbulkan kecederaan ringan

2 pengaruh sangat rendah ; menimbulkan kecederaan berat' pengaruhnya rendah 7 menimbulkan kecederaan sangat berat

pengaruh sangat sederhana menyebabkan kematian

5 pengaruh sederhana

abel di atas menunjukkan pengaruh residu herbisida di dalam tanah terhadap

beberapa jenis tanaman pangan. i situ terlihat bah$a herbisida alakhlor dan atra=inmenimbulkan cidera yang berat sampai sangat berat pada tanaman terung dan mentimun

tetapi tidak pada tanaman jagung.

*esidu di dalam tanah tidak kita kehendaki karena apat menyebabkan injury @ luka pada tanaman lain pada system rotasi tanaman.

apat terserap oleh tanaman dalam jumlah yang sangat banyak sehingga

terakumulasi sampai pada jumlah membahayakan bagi kesehatan manusia.

mur residu di dalam tanah dapat dikurangi dengan jalan 8emakai dosis terendah namun masih efektif untuk mengendalikan gulma.

8emakai herbisida secara larikan daripada cara disebar (dapat mengurangiherbisida yang kita pakai).

8engolah tanah untuk merangsang dekomposisi oleh mikrobia.

#encucian dengan "olume air yang cukup besar.

8engolah@membajak tanah setelah panen untuk memfasilitasi dekomposisi

herbisida.

HERBISIDA DAN TANAMAN

Mas!kn-a er*isida ke Dalam anaman

Herbisida harus masuk dulu ke sitoplasma sebelum toksisitasnya bekerja.8asuknya herbisida tersebut belum dikatakan selesai jika ion atau molekulnya belum

sampai ke sitoplasma. ntuk mencapai sitoplasma maka herbisida pasti melalui beberapa

rintangan@kendala. Hal ini tidak berlaku untuk herbisida kontak.

Herbisida dapat diaplikasikan melalui tanah untuk diabsorpsi bagian ba$ahtanaman% atau dapat juga diberikan secara langsung di bagian atas tanaman. ara mana

yang akan dipilih tergantung pada jenis herbisida% maupun gulma yang akan

dikendalikan. Denis-jenis herbisida tertentu efektif jika digunakan cara : (melalui tanah)%dan jenis yang lain dengan cara :: (melalui tajuk tanaman)% atau herbisida jenis yang lain

lagi akan lebih efektif jika diaplikasikan dengan menggunakan ke dua cara tersebut.

8engetahui cara masuknya herbisida ke dalam tanaman sangat penting untuk

• 8emilih jenis herbisida yang tepat.

• ,aat aplikasi yang tepat.

• #enempatan herbisida pada saat aplikasi.

!arena hal-hal tersebut sangat menentukan keberhasilan pengendalian gulma.

7/23/2019 Handout p1 17


er*isida -an$ diaplikasikan melal!i tanah

Herbisida diaplikasikan melalui tanah dengan alasan

• ntuk mengendalikan gulma sebelum atau segera setelah gulma tumbuh.

• /eberapa jenis gulma memang lebih efektif jika herbisida diaplikasikan melalui

tanah daripada melalui bagian atas tanaman.

Herbisida yang diaplikasikan melalui tanah mempunyai keuntungan yang lebihdibandingkan cara lain karena dapat membunuh gulma lebih a$al. #enelitianmenunjukkan bah$a pengendalian gulma lebih a$al akan meningkatkan hasil.

#ada umumnya herbisida diberikan sebelum biji-biji gulma tumbuh. Herbisida

dapat disebar di permukaan tanah% dicampur melalui pengolahan tanah% atau pencucianmelalui air dan masuk ke dalam tanah.

,upaya efektif% herbisida tersebut harus kontak dan dapat diserap oleh gulma yang

akan dikendalikan. !ontak antara herbisida dan gulma dapat berupa1. :ntersepsi

2. liran dan

'. ifusi

1. Intersepsi

dalah kontak anatara molekul herbisida di dalam tanah dengan akar (ujung akar) pada

saat akar tersebut menembus tanah.

. Aliran

!ontak ini sifatnya pasif. 8olekul herbisda bergerak sesuai dengan perbedaankonsentrasi di dalam tanah menuju biji% akar% atau bagian daun yang masih berada di

dalam tanah.

. Di,!si

!ontak ini sifatnya juga pasif. 8olekul herbisida bergerak sesuai dengan perbedaankonsentrasi di dalam larutan air menuju ke sasaran yaitu bagian tanaman di ba$ah tanah.

Herbisida dapat diserap dari tanah oleh biji% tajuk% maupun akar. Herbisida dapat jugamele$ati ri=om% umbi% tuber dsb. #erlu dimengerti bah$a tempat penyerapan herbisida

bukan berarti tempat herbisida tersebut malakukan akti"itasnya. ,ecara umum herbisida

yang ada di tempat penyerapan ditranslokasikan terlebih dahulu ke tempat akti"itasnya.

Serapan oleh *i4i.

Herbisida yang diaplikasikan ke dalam tanah dapat diserap dan juga dapat

diadsorpsi oleh biji. Hal ini dapat terjadi sebelum atau pada saat biji berkecambah. Dikadiadsorpsi maka herbisida tersebut akan tetap tinggal di lapisan permukaan biji (kulit

biji)% untuk selanjutnya mungkin diserap oleh kecambah setelah biji tersebut berkecambah.

ntuk herbisida yang diserap (diabsorpsi)% maka herbisida dapat melalui proses

difusi atau imbibisi. engan demikian konsentrasi herbisida di dalam biji lebih besar

dibandingkan dengan konsentrasi herbisida yang berada di larutan tanah./iji-biji yang telah mati atau biji-biji yang telah jenuh air akan tetap menyerap

herbisida sebanyak yang dilakukan oleh biji-biji yang hidup atau biji-biji yang kering.

/aktor3,aktor -an$ mempen$ar!hi pen-erapan5

• ingkat kelarutan herbisida dalam larutan tanah

• ingkat difusi (diffusion rate) herbisida di dalam tanah atau biji atau keduanya

• #ermeabilitas kulit biji• kuran biji

• !andungan munyak dan protein dalam biji

• emperatur tanah

• !onsentrasi herbisida dalam larutan tanah

• ,truktur molekul herbisida

• pH larutan

7/23/2019 Handout p1 17


1

Serapan oleh akar

kar juga merupakan tempat masuknya herbisida yang diaplikasikan melalui

tanah. idak semua jenis tanaman siap menyerap herbisida melalui akarnya% atau tidak semua jenis herbisida dapat siap untuk diserap oleh akar. Gambar di ba$ah

memperlihatkan hubungan antara rambut akar dengan partikel tanah.

Gambar 6

Gambar 9. sosiasi antara rambut akar dengan partikel tanah.

,eperti kita ketahui bersama% rambut akarlah yang berperanan dalam proses penyerapan

di dalam tanah. Gambar berikut memperlihatkan aliran air dari tanah ke dalam akar.

Gambar 7

Gambar ;. Gerakan air dan larutan pada akar.

ntuk sampai ke ylem maupun floem% air tersebut harus melalui rambut akar% epidermis%

endodermis% pita kaspari dan perisikel.

Herbisida dapat masuk@menembus epidermis dan kortek dengan aliran% namundemikian proses penyerapan ini belum cukup sampai pada taraf herbisida menembus

plasmalemma dan melepaskannya ke sitoplasma sel.

Herbisida tersebut masih harus ditranslokasikan.

er*isida -an$ diaplikasikan melal!i da!n

Gulma yang telah tumbuh seringkali resisten terhadap herbisida yang diberikan

melalui tanah. ntuk mengatasi gulma semacam ini seringkali digunakan herbisida yangdiaplikasikan melalui daun. #ermukaan daun merupakan sasaran atau target utama

masuknya herbisida ke dalam tanaman% namun demikian tidak menutup kemungkinan

bah$a herbisida tersebut juga dapat masuk melalui batang dan tunas. >leh karena ituherbisida yang kita berikan di atas permukaan tanah dapat masuk melalui daun% batang%

maupun tunas.

Melal!i da!n

,ecara umum daun merupakan bagian yang terpenting bagi masuknya herbisida

yang diaplikasikan melalui bagian atas permukaan tanah. /aik bagian atas maupun bagian ba$ah permukaan permukaan daun dapat menyerap herbisida yang diaplikasikan%

namun demikian permukaan bagian ba$ah dapat menyerap herbisida lebih cepatdibandingkan permukaan daun bagian atas. Hal ini disebabkan karena jumlah stomata bagian ba$ah daun lebih banyak dibandingkan bagian atas daun% disamping itu lapisan

epidermis bagian ba$ah daun juga lebih tipis. oba nda perhatikan letak epidermis%

stomata% dan bagian lain dari daun pada gambar di ba$ah ini.

Gambar 8

Gambar 7. #enampang melintang daun

ntuk mencapai sitoplasma% herbisida yang ada di permukaan daun harus mampu

• 8enembus lapisan kutikula@lapisan lilin

• 8enembus diding sel

• 8enembus plasmalema

• an akhirnya masuk ke dalam sitoplasma di dalam sel.

Gambar 9

Gambar . ,kema bagian luar epidermis

7/23/2019 Handout p1 17


11

ari gambar tersebut di atas coba perhatikan letak kutikula% lapisan lilin% dan

lapisan pektin pada bagian luar dari epidermis serta bagian sitoplasma yang menjadi

tempat tujuan herbisida.

#roses masuknya herbisida tersebut belum sempurna apabila ion-ion atau

molekul-molekul herbisida belum dilepaskan ke dalam sitoplasma sel. ,elanjutnya perhatikan juga letak sitoplasma dalam sel daun di ba$ah ini.

Gambar 10

Gambar 1. ,truktur sel daun

/aik herbisida yang menggunakan pelarut minyak ataupun air lambat menembus lapisankutikula. #ada umumnya molekul yang non-polar (sulit larut dalam air) lebih mudah

masuk melalui daun dibandingkan molekul herbisida yang sifatnya polar (mudah larut

dalam air).

Melal!i *atan$

idak tertutup kemungkinan bah$a herbisida yang diberikan melalui daun juga

mengenai batang tanaman yang diperlakukan. Herbisida tersebut nantinya dapat masuk

ke dalam tanaman melalui batang tersebut. Hal ini sering terjadi terutama pada tanamansukulen (banyak mengandung air). 8etode ini sering digunakan untuk mengendalikan

gulma berkayu yang ditujukan untuk menghambat pertumbuhan tunas-tunas baru.

Melal!i t!nas

unas merupakan bagian yang sangat penting bagi masuknya herbisida terutamauntuk jenis herbisida kontak. #ada saat aplikasi dengan menggunakan herbisida kontak

pada target sasaran% maka herbisida tersebut harus mengenai tunasnya. Dika hal tersebut

tidak terjadi% maka tunas tersebut akan tetap tumbuh meskipun bagian daunnya mati.

unas tersebut sangat mungkin akan tumbuh dan berkembang lagi membentuk bunga dan biji. Herbisida sistemik di sisi lain% aplikasinya tidak harus mengenai tunas untuk dapat

membunuh gulma sasaran karena herbisida ini dari tempat aplikasi akan ditranslokasikan

ke seluruh bagian tanaman.

MEKANISME HERBISIDA DALAM

MEMBUNUH TANAMANHerbisida dapat membunuh gulma baik secara kontak maupun sistemik. Herbisida

yang telah masuk ke dalam tanaman akan berinteraksi dengan bagian-bagian tanaman dan

juga dihadapkan pada berbagai proses baik fisik% kimia% maupun biokimia yang mungkin

akan mempengaruhi translokasi maupun fitotoksisitas ataupun keduanya dari herbisidatersebut. !ombinasi efek dari interaksi tersebut dengan ion-ion atau molekukl-molekul

herbisida seringkali dilihat sebagai Aperilaku herbisidaB di dalam tanaman.

RA0SOKASI

gar tanaman target mati% maka ion-ion dan molekul-molekul herbisida harus

sampai pada tempat toksisitas (sites of toicity) dalam tanaman setelah proses penyerapan(baik melalui akar maupun daun). Gerakan ion-ion dan molekul-molekul herbisida dalamtanaman dari tempat masuknya ke bagian lain disebut translokasi.

:on atau molekul herbisida yang aktif (toksik) pada bagian dekat dengan tempat

masuknya hanya memerlukan jarak yang pendek untuk mencapai tempat toksisitas%sedangkan herbisida yang tempat toksisitasnya jauh dari tempat masuknya% tentu saja

memerlukan jarak tempuh lebih jauh.

8obilitas ion@molekul herbisida dalam tanaman mungkin dipercepat atau dapatdiperlambat dengan adanya interaksi antara ion@molekul tersebut dengan bagian-bagian

tanaman atau dengan proses-proses yang lain. :nteraksi tersebut mungkin terjadi di sel%

akar% batang% atau daun tanaman. 8obilitas dipercepat jika ion@molekul herbisida

bergabung dengan bagian sel membentuk komplek kimia (conjugate) yang lebih Amobile’

7/23/2019 Handout p1 17


12

dibandingkan sebelum terbentuknya komplek kimia tersebut. ,ebaliknya mobilitas

ion@mol akan diperlambat jika

• erjadi konjugasi dengan bagian-bagian sel untuk membentuk =at-=at atau garam

yang tidak larut dan tetap berada di tempat terjadinya reaksi konjugasi tersebut.

• Herbisida terjebak di dalam "akuola dan tidak mampu untuk kembali ke

sitoplasma.

• er-adsorpsi sepanjang dinding sel yang dile$ati.

,ebagai contoh% herbisida chloramben tidak Amobile’ dan tetap tinggal di daerah

perakaran begitu terbentuk konjugate di dalam sel akar tanaman yang toleran% tetapiherbisida tersebut tidak membentuk konjugate pada tanaman yang sensitif.

RA0SOKASI DARI AKAR DA0 DA60

:on@mol herbisida yang diserap oleh akar tanaman akan diangkut dari akar ke

daun

melalui aliran transpirasi% dan herbisida tersebut kemudian

• erhenti dan terakumulasi di dalam daun

• 8enyebarang dari ylem ke phloem dan disebarkan ke bagian lain dari tanaman

melalui aliran fotosintat.

:on@molekul herbisida yang diberikan melalui daun dapat

• erhenti dan terakumulasi di dalam daun.

• iangkut ke bagian tanaman lain melalui aliran fotosintat.

ranslokasi melal!i phloem

#ada umumnya translokasi herbisida mengikuti translokasi fotosintat dari sumber

( source) ke tempat penimbunan ( sink ). kti"itas ini dilakukan oleh phloem yang terdiridari sel-sel hidup. ,ebagai contoh% daun sebagai source mengirimkan fotosintatnya ke

sink (akar% daun% bunga% buah% biji dll). Gerakan ini melalui penghubung antar sitoplasma

yaitu plasmodesmata (lihat kembali gambar sebelumnya). engan demikian ion@molherbisida dapat berpindah dari sel ke sel.

ranslokasi melal!i 7-lem

#eristi$a translokasi herbisida dari akar ke bagian atas tanaman bersamaandengan penyerapan air dan nutrisi (hara). Gerakan ini dipengaruhi oleh akti"itas

transpirasi. :on@mol herbisida berdifusi ke dalam apoplas dinding sel kortek. isamping

itu% larutan dapat juga melalui garis kaspari dengan melintasi membran plasma dan masuk ke simplas (lihat gambar 11 dan 12)

Gambar 11

Gambar 11. #enampang melintang akar

Gambar 12

Gambar 12. etail gambar endodermis. #erhatikan letak pita kaspari.

ranslokasi herbisida didalam tanaman dapat melalui dua jalan yaitu simplastik danapoplastik.

Simplas% terdiri dari sejumlah sel hidup tumbuhan yang tersusun berkesinambungan

(phloem). ,etiap sel berhubungan dengan plasmodesmata. isini terjadi gerakan@aliran

molekul yang bersifat permeabel.

Apoplas% terdiri dari susunan sel mati (ylem) yang dinding selnya dikelilingi oleh

simplas. Daringan ylem bersifat permeabel yang dapat dilalui air dengan bebas. Gerakan

apoplas terjadi karena adanya gaya transportasi.ari uraian di atas maka translokasi herbisida dapat dikategorikan sebagai berikut

7/23/2019 Handout p1 17


1'

ranslokasi 4arak dekat meliputi%

• poplas antara dinding sel dan ruang antar sel

• ,implas antara sel dengan sel (pemindahan dalam sitoplasma melalui

plasmodesmata).

• :ntraseluler dalam indi"idu sel

• 8embran melalui plasmalemma% tonoplas dan organel membran

ranslokasi 4arak 4a!h% meliputi

• Iylem

• #hloem

3ebih lanjut marilah kita simak gambar 1' di ba$ah ini.

Gambar 13

Gambar 1'.*ute translokasi herbisida dalam tanaman.

8obilitas dan translokasi herbisida tidak sama antara herbisida satu dengan yang

lainnya. abel 9 di ba$ah ini menunjukkan perbedaan mobilitas antar herbisida.

abel 9. 8obilitas dan translokasi beberapa herbisida dalam tanaman

Mo*ilitas tin$$i Mo*ilitas rendah

Apoplas Simplas Ked!an-a Apoplas Simplas Ked!an-a

acodylic acid

hlorpropham

esmediphamiphenamid

&orflura=on

#henmedipham#ronamide

arbamothioates

ria=inesracils

reas

Glyphosate mitrole

alapon

icamba,8

8,8

#icloram2%'%9-/

:mida=olinones

,ulfonylureas

/arban

hlorouron

i<uatFluridone

hlorouron

#erfluidone

#henoy

acids

hloramben

+ndothall

:oynil &apatalam

&itriles

#ropanil/ensulide

iphenylethers

acthal&/#

&>

initroanilines

abel di atas memperlihatkan herbisida yang mempunyai mobilitas tinggi maupun

yang mobilitasnya rendah% baik yang melalui apoplas% simplas% maupun melaluikeduanya. ,ebagai contoh% glyphosate adalah herbisida yang tinggat mobilitasnya tinggi

dan ditranslokasikan melalui simplas% sementara chloramben adalah herbisida yang

tingkat mobilitasnya rendah dan ditranslokasikan baik melalui ylem maupun phloem.

DE8RADASI

,elekti"itas herbisida (dapat mematikan yang satu% sementara yang lain tetaphidup) disebabkan karena kemampuan tanaman untuk men-deakti"asi herbisida (dari

aktif menjadi tidak aktif) berbeda antara satu dengan yang lain. ,ebagai contoh% bungamatahari mampu membuat herbisida propham dalam jangka $aktu hari sejak aplikasi

menjadi tidak aktif sementara tanaman gandum memerlukan $aktu yang lebih lama. >lehkarena itu bunga matahari toleran sementara gandum sensitif terhadap herbisida tersebut.

eakti"asi herbisida dalam tanaman sebagai hasil daripada

• *eaksi biokimia (dengan bantuan en=im) yang merubah ion@mol herbisida

menjadi senya$a lain yang tidak aktif

• *eaksi kimia (tanpa en=im) yang merubah ion@mol herbisida menjadi senya$a

yang tidak aktif.

• !onjugasi% ion@mol herbisida membentuk garam yang tidak larut atau bergabung

dengan bagian-bagian sel dan bersifat tidak mobil.

7/23/2019 Handout p1 17


1

• dsorpsi% ion@mol herbisida terjerap pada dinding-dinding sel sepanjang jalan

yang dile$ati sehingga menjadi tidak mobile.

apat diutarakan di sini bah$a proses degradasi herbisida terjadi sebagai akibatmetabolisme dalam tumbuhan.

/eberapa contoh tanaman yang resisten dan toleran terhadap herbisida dapat dilihat pada

tabel di ba$ah ini.

abel ;. /eberapa jenis tumbuhan yang diketahui bersifat toleran atau resisten terhadap

herbisida.

anaman er*isida oleran#

Resisten

Si,at toleran ata! resistenn-a

Dagung tra=in *esisten 8empunyai perbedaan metabolisme diantara

galur-galurnya

lakhlor toleran pada jenis hibridanya

/utilat toleran mempnyai metabolisme yang berbeda-bedadi antara hibridanya

2%- toleran perbedaan translokasi diantara kulti"ar

8etolakhlor toleran pada jenis hibridanya

#adi #ropanil toleran metabolisme herbisida yang berbeda-beda

8olinat toleran berbeda-beda dinatra kulti"ar

,orgum tra=in toleran respon yang berbeda-beda diantara kulti"ar

2%- toleran berbeda-beda diantara hibrida

iuron toleran berbeda-beda diantara kulti"ar

3inuron toleran berbeda-beda diantara kulti"ar

#ropakhlor toleran respon yang berbeda-beda diantara kulti"ar

ebu ametrin toleran berbeda-beda diantara anakan silangnya

8ari kita perhatikan bersama tabel di atas. abel di atas menunjukkan kalau

jagung resisten terhadap herbisida atra=in tetapi toleran terhadap herbisida alakhlor dan

2%- sementara padi toleran terhadap herbisida propanil dan molinat.

MEKA0ISME KERJA ER2ISIDA

8ekanisme bagaimana herbisida bekerja membunuh tanaman disebut cara kerja

atau mode-of-action herbisida. ,ecara umum mekanisme herbisida dalam membunuhtanaman dapat dilihat pada tabel 7 di ba$ah ini.

abel 7 . 8ekanisme kerja herbisida

/erdasarkan cara distribusinya% secara umum herbisida digolongkan menjadi herbisidakontak dan sistemik.

I. er*isida Kontak

Herbisida ini menyebabkan pelukaan pada organ tanaman yang tersentuh.

Herbisida ini sedikit atau tidak ditranslokasikan ke bagian tanaman lain. ara kerjaherbisida ini pada umumnya menyebabkan sel membrane menjadi lemah atau tidak

terorganisir. kibatnya permeabilitas membrane meningkat dan isi sel keluar akibatmembrane sel yang bocor. Herbisida tipe kontak ini dapat membunuh target sasaran

dalam hitungan menit atau beberapa jam saja setelah aplikasi. Gejalanya berupa tanaman

yang seperti terbakar@layu@kering. alam hal ini tidak atau hanya sedikit sekali terjaditranslokasi melalui simplas karena herbisida ini membunuh sel hidup dan jaringan

tanaman dengan kontak (bersinggungan langsung).

7/23/2019 Handout p1 17


15

II. er*isida Sistemik

#ada umumnya herbisida ini ditranslokasikan dari tempat penyerapan ke tempat

akti"itas herbisida. ara kerja herbisida ini pada umumnya berhubungan denganterganggunya proses fisiologis atau proses metabolisme tanaman. Herbisida ini cara

kerjanya lambat dan tanaman mati beberapa lama setelah aplikasi herbisida.

Herbisida sistemik ditranslokasikan dari tempat penyerapan ke tempatakti"itasnya melalui

• liran transpirasi

• liran fotosintat

• tau keduanya

Herbisida sistemik bergerak dari sel ke sel melalui plasmodesmata. Herbisida

kemudian menembus membrane sel dan terakumulasi di tempat akti"itasnya sehinggacukup toksik untuk membunuh gulma sasaran tanpa mempengaruhi sistem kerja selama

dalam pengangkutan. Herbisida sistemik ini dapat saja diserap atau ditranslokasikan dan

bersifat toksik pada tanaman dalam bentuk yang sama seperti saat diberikan atau

mungkin saja herbisida tersebut diserap dalam suatu formulasi% ditranslokasikan dalam bentuk lain% dan aktif di tempat akti"itasnya dalam bentuk yang lain lagi.

Herbisida sistemik berdasarkan cara kerjanya secara umum diketegorikan dalam 2 jenis yaitu proses fisiologis dan proses metabolisme

A. Proses /isiolo$is

#roses fisiologis yang umum terganggu oleh herbisida sistemik adalah

1. #embelahan sel

2. #erkembangan jaringan

'. ,intesa karotenoid dan khlorofil

. #embentukan lapisan lilin

1. Pem*elahan sel

#embelahan sel merupakan proses yang menyebabkan tanaman tumbuh besar dan

ini dikendalikan oleh inti sel. #embelahan sel seringkali kita sebut sebagai mitosis

(Gambar 1).

Gambar 14

Gambar 1. #roses pembelahan sel

Herbisida bekerja dengan menganggu pembelahan sel misalnya

• 8enghambat proses dari metaphase dan anaphase

• 8enghambat pembentukan dinding sel yang biasanya terbentuk setelah telophase

sehingga terbentuk sel yang tidak normal yang mengandung 2 nukleus.

. Perkem*an$an 4arin$an

#ertumbuhan sel terjadi dari pertumbuhan indi"idu sel% jaringan% dan organ

tanaman. Daringan tanaman terdiri dari kelompok sel yang mempunyai fungsi tertentu.,ebagai contoh adalah ylem dan phloem. Herbisida dapat menganggu perkembangan

jaringan sehingga menjadi tidak normal misalnya daun menjadi melengkung%membengkok dsb. Hal ini disebabkan distribusi metabolit dan nutrien yang tidak normal.

. Sintesa karotenoid#khloro,il

!arotenoid (pigmen kuning) dan khlorofil (pigmen hijau) adalah pigmen tanamanyang terletak dalam khloroplas. #igmen inilah yang berfungsi menyerap cahaya pada

panjang gelombang tertentu pada proses fotosintesis. Herbisida yang bekerja

7/23/2019 Handout p1 17


19

menghambat pembentukan karotenoid dan khlorofil akan menyebabkan kerusakan pada

pigmen yang akhirnya akan mengganggu proses fotosintesis. kibat yang ditimbulkannya

adalah daun berubah dari hijau menjadi kekuning-kuningan atau keputih-putihan (pucat).

9. Pem*ent!kan lapisan lilin

3apisan lilin dapat berfungsi untuk mencegah hilangnya air dari dalam tanaman.Herbisida lebih sulit masuk pada tanaman yang mempunyai lapisan lilin tebal

dibandingkan jika lapisan lilinnya tipis. /eberapa jenis herbisida menghambat

pembentukan lapisan lilin sehingga lapisan lilin yang terbentuk tipis.

2. Proses Meta*olisme

!erangka proses metabolisme (katabolisme dan anabolisme) yang sering menjadi

target @ sasaran herbisida dapat dilihat pada tabel dan gambar di ba$ah ini.

abel . #roses metabolisme dan herbisida yang mengganggunya

Proses meta*olisme-an$ di$an$$! er*isida -an$ *eker4a

Fotosintesis ria=ines% ureas% uracils% dinitrophenol% ben=onitriles%

benta=on% propanil% karbutilate% diphenylethers.

*espirasi #iconolic acids% propanil% ben=onitriles% dinitrophenols%

phenoy carboylic acids.

8etebolisme

nitrogen

a. asam amino

:mida=olinones% plyphosate% sulfonylureas

b. protein % chlorpropham% dinoseb% ioynil% propanil%

chloracetamides

c. asam nukleat /en=oic acids% phenoy carboylic acids% piconolic acidskti"itas en=ym mides% phenoy caboylic acids% dalapon% dichlobenil%

chlorpropham

#igmen mitrole% fluridone% norflura=on

3emak /en=onitriles% dalapon% % metolachlor% %

thiocarbamates

,intesa senya$a karbon termasuk prosesfotosintesis

nabolisme

,intesa senya$a nitrogen seperti protein%

nukleotida

8etabolisme

#roses respirasi (degradasi karbohidrat%lemak% dan senya$a karbon lainnya)

!atabolisme

egradasi senya$a nitrogen (protein%

nukleotida)

Gambar 15. ,kema proses metabolisme dalam tanaman

abel dan gambar di atas menunjukkan proses metabolisme yang mencakup1. Fotosintesis

2. 8etabolisme nitrogen

'. *espirasi

. kti"itas en=im dll.

7/23/2019 Handout p1 17


1;

1. /otosintesis

Herbisida membunuh tanaman melalui proses fotosintesis dengan jalan

• 8enghambat pembentukan khlorofil dan karotenoid (telah dijelaskan)

• 8engganggu transport elektron pada fotosistem :: (lihat gambar 15)

Gambar 15

Gambar 15. iagram transport elektron pada proses fotosintesis dan tempat akti"itas

herbisida.

. Meta*olisme nitro$en

8etabolisme nitrogen berhubungan dengan sintesa asam amino% asam nukleat%

dan protein. ,intesa asam amino berhubungan dengan kon"ersi anorganik nitrogen

menjadi senya$a organik nitrogen.% sedangkan asam amino ini merupakan bahan dasar pembuatan protein. sam nukleat (& dan *&) merupakan kode genetik dari

kehidupan dan protein bertanggung ja$ab pada ekspresi kode genetik tersebut.

Herbisida bekerja dengan mengganggu akti"itas en=im &se dan *&se.Herbisida dapat menyebabkan kandungan protein dan asam amino terutama pada batang

dan akar meningkat tetapi pada daun menjadi menurun. kibat yang ditimbulkan oleh

herbisida yang bertindak sebagai penghambat atau stimulan pada asam nukleat% proteindan asam amino ini dapat menyebabkan pertumbuhan sel menjadi tidak normal.

kibatnya pertumbuhan tanaman juga menjadi tidak normal.

. Respirasi

8erupakan proses katabolisme (degradasi dan melepaskan energi). Gangguandalam proses respirasi ini karena adanya hambatan dalam trensfer elektron dan transfer energi terutama dalam proses fosforilasi oksidatif (untuk lebih jelasnya dapat membaca

buku Jeed ,cience halaman 59-5;).

9. Akti:itas en;im

Herbisida pada umumnya menyebabkan perubahan terhadap akti"itas en=im.

Herbisida mempengaruhi en=im baik secara langsung maupun tidak langsung.

a. Se"ara lan$s!n$

• gangguan terhadap inti sel yang menyebabkan berubahnya struktur molekul en=im

• berkompetisi tempat akti"itas en=im sehingga kerja en=im terganggu.

• terbentuknya senya$a baru yang merupakan gabungan dari en=im dan herbisida

yang dapat menghambat atau meningkatkan kerja en=im.

*. Se"ara tidak lan$s!n$

• mengganggu produksi # sehingga secara tidak langsung akan mempengaruhi

akti"itas reaksi yang memerlukan energi.

• terjadinya kondisi yang menyebabkan en=im tidak dapat bekerja dengan baik.

---------------KKKKKK---------------

Handout p1 17

Documents

Transcript of Handout p1 17