MAKALAH EKOFISIOLOGI

Respon Tanaman Terhadap Cekaman Alelopati

Disusun Oleh: Kelompok 11

Veti Ulfiana (12030244001)

Nuril Trisnawati (12030244002)

Claugita Andini (12030244209)

Vania Maharani (12030244212)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN BIOLOGI

2015Definisi Cekaman

Campbell (2003) mendefinisikan bahwa cekaman adalah sebagai kondisi lingkungan yang dapat memberi pengaruh buruk pada pertumbuhan, reproduksi, dan kelangsungan hidup tumbuhan.Deskripsi Alelopati

Alelopati berasal dari bahasa Yunani, allelon yang berarti "satu sama lain" dan pathos yang berarti "menderita".Alelopati didefinisikan sebagai suatu fenomena alam dimana suatu organisme memproduksi dan mengeluarkan suatu senyawa biomolekul (disebut alelokimia) ke lingkungan dan senyawa tersebut memengaruhi perkembangan dan pertumbuhan organisme lain di sekitarnya. Sebagian alelopati terjadi pada tumbuhan dan dapat mengakibatkan tumbuhan di sekitar penghasil alelopati tidak dapat tumbuh atau mati

Alelopati merupakan interaksi antar populasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon walnut (juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini menghasilkan zat yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati dikenal sebagai anabiosa. Contoh jamur Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri tertentu.

Mekanisme Terjadinya AlelopatiMenurut Rice (1984) interaksi tersebut meliputi penghambatan dan pemacuan secara langsung atau tidak langsung suatu senyawa kimia yang dibentuk oleh suatu organisme (tumbuhan, hewan atau mikrobia) terhadap pertumbuhan dan perkembangan organisme lain. Senyawa kimia yang berperan dalam mekanisme itu disebut alelokimia. Pengaruh alelokimia bersifat selektif, yaitu berpengaruh terhadap jenis organisme tertentu namun tidak terhadap organisme lain (Weston, 1996). Alelokimia pada tumbuhan dibentuk di berbagai organ, mungkin di akar, batang, daun, bunga dan atau biji. Organ pembentuk dan jenis alelokimia bersifat spesifik pada setiap spesies. Pada umumnya alelokimia merupakan metabolit sekunder yang dikelompokkan menjadi 14 golongan, yaitu asam organik larut air, lakton, asam lemak rantai panjang, quinon, terpenoid, flavonoid, tanin, asam sinamat dan derivatnya, asam benzoat dan derivatnya, kumarin, fenol dan asam fenolat, asam amino non protein, sulfida serta nukleosida. (Rice,1984; Einhellig, 1995). Pelepasan alelokimia pada umumnya terjadi pada stadium perkembangan tertentu, dan kadarnya dipengaruhi oleh stres biotik maupun abiotik (Einhellig, 1995). Alelokimia pada tumbuhan dilepas ke lingkungan dan mencapai organisme sasaran melalui penguapan, eksudasi akar, pelindian, dan atau dekomposisi. Setiap jenis alelokimia dilepas dengan mekanisme tertentu tergantung pada organ pembentuknya dan bentuk atau sifat kimianya (Rice, 1984; Einhellig, 1995). Mekanisme pengaruh alelokimia (khususnya yang menghambat) terhadap pertumbuhan dan perkembangan organisme (khususnya tumbuhan) sasaran melalui serangkaian proses yang cukup kompleks, namun menurut Einhellig (1995) proses tersebut diawali di membran plasma dengan terjadinya kekacauan struktur, modifikasi saluran membran, atau hilangnya fungsi enzim ATP-ase. Hal ini akan berpengaruh terhadap penyerapan dan konsentrasi ion dan air yang kemudian mempengaruhi pembukaan stomata dan proses fotosintesis. Hambatan berikutnya mungkin terjadi dalam proses sintesis protein, pigmen dan senyawa karbon lain, serta aktivitas beberapa fitohormon. Sebagian atau seluruh hambatan tersebut kemudian bermuara pada terganggunya pembelahan dan pembesaran sel yang akhirnya menghambat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sasaran.Dampak Negatif Alelopati bagi Tumbuhan

Menurut Rohman dan I Wayan Sumberatha (2001), menyebutkan bahwa senyawa-senyawa kimia tersebut dapat mempengaruhi tumbuhan yang lain melalui penyerapan unsur hara, penghambatan pembelahan sel, pertumbuhan, proses fotosintesis, proses respirasi, sintesis protein, dan proses-proses metabolisme yang lain. Menurut Rice (1984) dalam Salempessy (1998) dalam Tetelay (2003), menjelaskan bahwa senyawa alelopat dapat menyebabkan gangguan atau hambatan pada perbanyakan dan perpanjangan sel, aktifitas giberalin dan Indole Acetid Acid (IAA), penyerapan hara, laju fotosintesis, respirasi, pembukaan mulut daun, sintesa protein, aktivitas enzim tertentu dan lain-lain. Menurut Patrick (1971) dalam Salempessy (!998) dalam Tetelay (2003), menyatakan bahwa hambatan alelopati dapat pula berbentuk pengurangan dan kelambatan perkecambahan biji, penahanan pertumbuhan tanaman, gangguan sistem perakaran, klorosis, layu, bahkan kematian tanaman.

Manfaat dan Peranan Alelopati

Selain dapat merugikan tanaman pertanian, alelopati juga memounyai beberapa manfaat dan peranan bagi pertanian antara lain:

1. Mengendalikan gulma dan penyakit

2. Mencegah timbulnya pencemaran

3. Menambah ketersediaan unsur hara

4. Meminimalkan kerugian dari akibat radiasi sinar matahari dengan pengelolaan iklim mikro, pengelolaan air, dan pengendalian erosiBeberapa contoh tanaman yang dapat melakukan alelopati:Jenis tanamanDampakFoto

Mimba (Azadirachta indica) dan eukaliptusMenghambat tanaman yang tumbuh dalam jarak 5 meter.

ManggaBubuk daun mangga kering dapat menghambat pertumbuhan teki ladang sepenuhnya.

BrokoliResidu brokoli dapat mencegah fungi Verticillium penyebab penyakit layu pada beberapa tanaman sayur, contohnya kembang kol dan brokoli sendiri.

Gandum dan gandum hitamPenekanan pertumbuhan gulma apabila gandum tersebut digunakan sebagai tanaman pelindung atau mulsa.

Lantana atau SaliaraAkar dan tunas tanaman ini dapat mengurangi perkecambahan gulma anggur dan gulma lainnya.

Golongan Leucaena, contohnya lamtoroTanaman Leucaena yang ditanam secara bersilangan dengan tanaman pangan di dalam sistem tumpang sari dapat mengurangi hasil panen gandum dan kunir, namun meningkatkan hasil panen jagung dan padi.

Reference:

Campbell, at al. 2003.Biologi Jilid 2. Jakarta: ErlanggaCaamal-Maldonado, J.A., Jimenez-Osornio, J.J., Torres-Barrag, A. & Anaya, A.L. 2001. The use of allelopathic legume cover and mulch species for weed control in cropping systems. Agron. J. 93: 27-36.

Einhellig, F.A. 1996. Interactions involving allelopathy in cropping systems. Agron. J. 88: 886-893.

Odum, H. T. 1971. Fundamentals of Ecology. Philadelphia: W. B. Saunders.

Rice, E. L. (1984). Allelopathy, Second Edition edition. Academic Press,Inc., Orlando.

Rick J. Willis (2007). The History of Allelopathy. Springer. ISBN 978-1-4020-4092-4.Page.1-8Rohman, Fatchur dan I Wayan Sumberartha. 2001. Petunjuk Praktikum Ekologi Tumbuhan. JICA. Malang.

Weston, L. A. (1996a). Utilization of Allelopathy For WeedManagement in Agroecosystems. Agronomy Journal 88, 860-866.