PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB...

69
PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN Eleusine indica PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT LAMPUNG SELATAN TERHADAP HERBISIDA GLIFOSAT (Skripsi) Oleh NI WAYAN CHINTIA NOVA FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2019

Transcript of PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB...

Page 1: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN Eleusine

indica PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT LAMPUNG SELATAN

TERHADAP HERBISIDA GLIFOSAT

(Skripsi)

Oleh

NI WAYAN CHINTIA NOVA

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

Page 2: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

Ni Wayan Chintia Nova

ABSTRAK

PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica dan Eleusine

indica PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT LAMPUNG SELATAN

TERHADAP HERBISIDA GLIFOSAT

Oleh

Ni Wayan Chintia Nova

Di perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan, herbisida glifosat telah lama dan

rutin digunakan untuk mengendalikan gulma sejak tahun 1980. Penggunaan

herbisida yang sama, baik dari segi bahan aktif maupun cara kerja yang dilakukan

secara berulang-ulang dalam periode yang lama pada suatu areal menjadi satu

faktor pemicu terjadinya dominansi populasi gulma resisten herbisida. Gulma

yang bertahan setelah aplikasi herbisida umumnya memiliki gen ketahanan yang

diwariskan kepada keturunannya. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat

resisten pada gulma Asystasia gangetica dan Eleusine indica yang terpapar

herbisida glifosat diwariskan atau tidak kepada keturunannya. Penelitian

dilakukan di Laboratorium Ilmu Gulma Fakultas Pertanian Universitas Lampung,

Bandar Lampung dan rumah plastik di area Perguruan Tinggi Al-Madani, Bandar

Lampung. Rancangan yang digunakan yaitu Rancangan Petak Terbagi (Split Plot

Design) dengan 5 ulangan. Faktor pertama sebagai petak utama adalah asal

gulma, yaitu keturunan gulma terpapar yang didapatkan dari pengujian resistensi

tahap 1 dan keturunan gulma yang tidak terpapar herbisida glifosat. Faktor kedua

Page 3: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

Ni Wayan Chintia Nova

sebagai anak petak yaitu taraf dosis herbisida glifosat 0, 480, 960, 1.920 dan 3.840

g/ha. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan nilai LT50 (Median Lethal Time)

gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E. indica 9 – 15 HSA,

sedangkan gulma A. gangetica tidak terpapar glifosat yaitu 7 – 13 HSA dan

E. indica 4 – 7 HSA. Hal ini menunjukkan bahwa gulma yang telah terpapar

glifosat memerlukan waktu yang lebih lama untuk teracuni sebanyak 50%. Nilai

ED50 (Median Effective Dose) gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 288,94

dan E. indica 426,29 g/ha, sedangkan gulma A. gangetica dan E. indica tidak

terpapar memiliki nilai ED50 yang sama yaitu 80,04 g/ha. Nilai Nisbah Resistensi

(NR) gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 3,61 dan E. indica 5,33 sehingga

digolongkan sebagai resistensi rendah dan sifat resisten pada gulma A. gangetica

dan E. indica diwariskan dari tetua kepada keturunan hasil perbanyakan generatif

(reproduksi seksual).

Kata kunci: glifosat, gulma, resistensi.

Page 4: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica dan Eleusine

indica PADA PERKEBUNAN KELAPA SAWIT LAMPUNG SELATAN

TERHADAP HERBISIDA GLIFOSAT

Oleh

NI WAYAN CHINTIA NOVA

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA PERTANIAN

pada

Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2019

Page 5: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.
Page 6: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.
Page 7: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.
Page 8: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandar Lampung pada 13 November 1996 yang merupakan

anak pertama dari dua bersaudara, buah hati dari pasangan Bapak Putu Astawa

dan Ibu Suryani. Penulis memulai pendidikan di SD Fransiskus 1 Bandar

Lampung pada tahun 2003 dan diselesaikan pada tahun 2009. Kemudian penulis

melanjutkan pendidikan ke SMP Fransiskus 1 Bandar Lampung dan selesai pada

tahun 2012. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan ke SMA Fransiskus

Bandar Lampung dan selesai pada tahun 2015.

Pada tahun 2015, penulis diterima sebagai Mahasiswa Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung melalui Seleksi Nasional Masuk

Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Selama menjadi mahasiswa penulis pernah

menjadi Asisten Dosen praktikum Mata Kuliah Ilmu dan Teknik Pengendalian

Gulma, Teknologi Benih, dan Herbisida dan Lingkungan.

Pada bulan Januari-Maret 2018, penulis melaksanakan kegiatan Kuliah Kerja

Nyata (KKN) Tematik Universitas Lampung di Desa Braja Indah, Kecamatan

Braja Selebah, Kabupaten Lampung Timur. Pada bulan Juli-Agustus 2018,

penulis melaksanakan Praktik Umum di PT. Mahameru Aksara Agri, Bogor.

Page 9: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

Dengan segenap rasa syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan

karunia-Nya kepadaku selama ini

Kupersembahkan karya kecilku ini kepada

Kedua orang tua tercinta Bapak Putu Astawa dan Mama Suryani, adikku

I Nengah Andre Wijaya, Akiu Han-han, Asuk Alex, dan Ii Sari.

Terima kasih atas segala doa, kesabaran, kasih sayang, nasihat dan

dukungan yang telah diberikan kepadaku sampai saat ini.

Orang terdekat dan sahabat-sahabat yang selalu memberikan dukungan,

semangat dan pengalaman berharga kepadaku sampai saat ini.

Serta almamater tercinta

Universitas Lampung

Page 10: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

“Aku sekali kali tidak akan membiarkan engkau dan Aku sekali kali tidak

akan meninggalkan engkau”

(Ibrani 13:5b)

“Segala perkara dapat kutanggung di dalam Dia yang memberi kekuatan

kepadaku”

(Filipi 4:13)

“Orang yang berbahagia bukanlah orang hebat dalam

segala hal, tapi orang yang bisa menemukan hal sederhana

dalam hidupnya dan mengucap syukur”

(Warren Buffet)

Page 11: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

SANWACANA

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa berkat rahmat dan hidayah-Nya,

penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pewarisan Resistensi Gulma

Asystasia gangetica dan Eleusine indica pada Perkebunan Kelapa Sawit Lampung

Selatan terhadap Herbisida Glifosat”.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si., selaku Dekan Fakultas

Pertanian Universitas Lampung.

2. Ibu Prof. Dr. Ir. Sri Yusnaini, M.Si., selaku Ketua Jurusan Agroteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. Setyo Dwi Utomo, M.Sc., selaku Ketua Bidang Agronomi,

Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung dan

pembimbing kedua atas ilmu pengetahuan, bimbingan, saran dan kesabaran

kepada penulis selama penyelesaian skripsi.

4. Ibu Prof. Dr. Ir. Nanik Sriyani, M.Sc., selaku pembimbing pertama atas ilmu

pengetahuan, bimbingan, saran, motivasi dan kesabaran kepada penulis

selama penelitian hingga penyelesaian skripsi.

5. Bapak Ir. Dad Resiworo Jekti Sembodo, M.S., selaku pembahas atas ilmu

pengetahuan, saran, motivasi dan segala masukan kepada penulis selama

penyelesaian skripsi.

Page 12: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

6. Bapak Prof. Dr. Ir. Purnomo, M.S., selaku Pembimbing Akademik atas

motivasi, nasihat dan dukungannya kepada penulis selama menjadi mahasiswa

Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

7. Teman-teman seperjuangan Agroteknologi kelas A dan Agroteknologi 2015

atas persahabatan, dukungan, dan kebersamaan selama ini.

8. Teman-teman terbaikku di perkuliahan Vicli, Fiya, Gangga, Hamida, Anita,

Okvi, Pera, Ayu, Desi, dan Mutiara.

9. Tim penelitian gulma Leni dan Vickram atas perjuangan, semangat, dan

kerjasama sejak penelitian berlangsung hingga skripsi ini terselesaikan.

10. Mba Resti Puspa Kartika Sari yang telah banyak berbagi pengalaman, ilmu

pengetahuan dan membantu penulis selama penyelesaian skripsi.

11. Sahabat karibku Ayu dan Ribka atas semangat, doa, hiburan dan kebersamaan

selama ini.

Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.

Bandar Lampung, 27 November 2019

Ni Wayan Chintia Nova

Page 13: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL .................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ x

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .......................................................................... 4

1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................... 5

1.4 Kerangka Pemikiran ....................................................................... 5

1.5 Hipotesis ........................................................................................ 9

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Kelapa Sawit .................................................................. 10

2.2 Gulma Asystasia gangetica ............................................................ 15

2.3 Gulma Eleusine indica ................................................................... 18

2.4 Herbisida Glifosat .......................................................................... 20

2.5 Resistensi Gulma Terhadap Herbisida ........................................... 24

2.5.1 Pengertian Resistensi ............................................................ 24

2.5.2 Mekanisme Resistensi ........................................................... 25

2.5.3 Perkembangan Resistensi ...................................................... 27

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat ......................................................................... 32

3.2 Alat dan Bahan ............................................................................... 32

Page 14: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

ii

3.3 Pelaksanaan Penelitian ................................................................... 33

3.4 Pengujian Resistensi Tahap I ......................................................... 33

3.4.1 Survei Lapang ....................................................................... 33

3.4.2 Pengambilan Bibit gulma ...................................................... 34

3.4.3 Penanaman Bibit Gulma ....................................................... 35

3.4.4 Pemeliharaan Bibit Gulma .................................................... 35

3.4.5 Kalibrasi Sprayer .................................................................. 35

3.4.6 Aplikasi Herbisida Glifosat Tahap I ..................................... 36

3.5 Pengujian Resistensi Tahap II ........................................................ 36

3.5.1 Bahan .................................................................................... 36

3.5.2 Rancangan Percobaan ........................................................... 38

3.5.3 Aplikasi Herbisida Glifosat Tahap II .................................... 40

3.5.4 Variabel Pengamatan ............................................................ 40

3.5.4.1 Persen Keracunan ...................................................... 40

3.5.4.2 Bobot Kering Gulma ................................................. 41

3.5.5 Analisis Data ......................................................................... 41

3.5.5.1 Kecepatan Meracuni Gulma...................................... 41

3.5.5.2 Persentase Kerusakan Gulma dan Median

Effective Dose (ED50) .............................................. 41

3.5.5.3 Nisbah Resistensi (NR) ............................................ 42

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Resistensi Tahap I .......................................................................... 43

4.2 Resistensi Tahap II ......................................................................... 43

4.2.1 Persen Keracunan dan Respon Gulma A. gangetica ............. 43

4.2.2 Bobot Kering dan Kerusakan Gulma A. gangetica ............... 45

4.2.3 Nilai LT50 Gulma A. gangetica ............................................. 47

4.2.4 Resistensi Gulma A. gangetica ............................................. 48

4.2.5 Pewarisan Sifat Resistensi Gulma A. gangetica ................... 49

4.2.6 Persen Keracunan dan Respon Gulma E. indica .................. 49

4.2.7 Bobot Kering dan Kerusakan Gulma E. indica..................... 51

4.2.8 Nilai LT50 Gulma E. indica ................................................... 53

Page 15: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

iii

4.2.9 Resistensi Gulma E. indica ................................................. 54

4.2.10 Pewarisan Sifat Resistensi Gulma E. indica ....................... 55

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan ........................................................................................ 58

5.2 Saran .............................................................................................. 68

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... 60

LAMPIRAN .............................................................................................. 67

Tabel 6-11 ........................................................................................... 68 – 71

Page 16: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

4

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Perlakuan dosis herbisida glifosat dalam pengujian resistensi gulma .... 38

2. Nilai LT50 A. gangetica akibat aplikasi glifosat ...................................... 48

3. Nilai ED50 dan NR A. gangetica akibat aplikasi glifosat ...................... 49

4. Nilai LT50 E. indica akibat aplikasi glifosat ........................................... 54

5. Nilai ED50 dan NR E. indica akibat aplikasi glifosat .............................. 55

6. Data persen keracunan gulma Asystasia gangetica akibat

perlakuan herbisida glifosat .................................................................... 68

7. Data asli bobot kering Asystasia gangetica ............................................ 69

8. Data asli persen kerusakan Asystasia gangetica ..................................... 69

9. Data persen keracunan gulma Eleusine indica akibat perlakuan

herbisida glifosat ..................................................................................... 70

10. Data asli bobot kering Eleusine indica .................................................. 71

11. Data asli persen kerusakan Eleusine indica ........................................... 71

Page 17: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

5

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Gulma A. gangetica ................................................................................ 17

2. Kondisi di lapang (a), gulma dewasa (b), gulma juvenil (c),

pembungaan (d) gulma E. indica ........................................................... 18

3. Rumus bagun glifosat ............................................................................ 20

4. Skema penghambatan enzim EPSP-synthase oleh glifosat ................... 22

5. Grafik jumlah spesies gulma yang resisten terhadap beberapa

jenis herbisida ........................................................................................ 29

6. Lokasi pengambilan gulma terpapar glifosat pada koordinat

5°17'51.2"S 105°10'39.2"E (a) Lokasi pengambilan gulma tidak terpapar

glifosat pada koordinat 5°17'54.9"S 105°10'23.4"E (b) ......................... 34

7. Kecambah gulma E. indica (a) dan kecambah gulma

A. gangetica (b) ...................................................................................... 37

8. Gulma A. gangetica (a) dan E. indica (b) .............................................. 37

9. Tata Letak Percobaan Resistensi Gulma A. gangetica terhadap

glifosat .................................................................................................... 38

10. Tata Letak Percobaan Resistensi Gulma E. indica terhadap

glifosat .................................................................................................... 39

11. Nilai persen keracunan Asystasia gangetica akibat aplikasi

glifosat .................................................................................................... 45

12. Respon A. gangetica terpapar dan tidak terpapar akibat aplikasi

glifosat pada 20 HSA ............................................................................. 46

13. Pengaruh glifosat terhadap bobot kering Asystasia gangetica............... 47

Page 18: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

vi

14. Pengaruh glifosat terhadap persen kerusakan

Asystasia gangetica ................................................................................ 47

15. Nilai persen keracunan Eleuine indica akibat aplikasi glifosat ............. 51

16. Respon E. indica terpapar dan tidak terpapar akibat aplikasi

glifosat pada 20 HSA ............................................................................. 52

17. Pengaruh glifosat terhadap bobot kering Eleuine indica ....................... 53

18. Pengaruh glifosat terhadap persen kerusakan Eleusine indica .............. 53

Page 19: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

62

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan salah satu komoditas

perkebunan yang memiliki peran penting sebagai penghasil devisa negara bagi

Indonesia. Perkembangan industri kelapa sawit di Indonesia mengalami

kemajuan yang pesat, terutama peningkatan luas lahan dan produksi kelapa sawit.

Pada tahun 2013 – 2016 luas lahan perkebunan sawit Indonesia meningkat dari

10,47 juta hektar menjadi 11,20 juta hektar. Produksi CPO kelapa sawit di

Indonesia juga meningkat dari 17,77 juta ton pada tahun 2013 menjadi 31,49 juta

ton pada tahun 2016 (BPS, 2017). Namun, dalam proses budidaya kelapa sawit

terdapat salah satu kendala yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman kelapa

sawit yaitu gulma.

Gulma merupakan tumbuhan yang mengganggu atau merugikan kepentingan

manusia sehingga manusia berusaha untuk mengendalikannya (Sembodo, 2010).

Keberadaan gulma pada lahan pertanian dapat menyebabkan kerugian karena

terjadi persaingan atau kompetisi diantara gulma dan tanaman budidaya.

Persaingan gulma di lahan pertanian dapat menyebabkan penurunan hasil panen

20-80% (Syahputra dan Dian, 2011).

Page 20: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

2

Gulma yang tumbuh cukup dominan dan sulit dikendalikan pada tanaman

perkebunan kelapa sawit di Lampung Selatan adalah A. gangetica dan E. indica.

Gulma-gulma tersebut harus mendapatkan perhatian khusus dalam proses

pengendaliannya.

Menurut Sembodo (2010), pengendalian gulma secara kimiawi menggunakan

herbisida lebih diminati karena mudah digunakan, membutuhkan tenaga kerja

yang sedikit, hemat waktu dan cepat dalam proses mengendalikan gulma. Selain

itu pemakaian herbisida dapat mengurangi kerusakan akar tanaman,

meminimalisir erosi dan aliran permukaan, serta banyak gulma berkayu lebih

mudah dimatikan dengan mengunakan herbisida.

Salah satu herbisida yang paling banyak digunakan untuk mengendalikan gulma

adalah glifosat. Glifosat digunakan sejak tahun 1970 di lahan perkebunan dan

terus berkembang sampai dengan sekarang dengan berbagai macam merk dagang

(Heap, 2011). Di perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan, herbisida glifosat

telah lama dan rutin digunakan sejak tahun 1980 (PTPN VII Unit Rejosari, 2013).

Glifosat [N-(phosphonomethyl] merupakan herbisida non-selektif, memiliki

spektrum yang luas, bersifat sistemik dan digunakan sebagai herbisida

pascatumbuh. Cara kerja glifosat adalah menghambat biosintesis asam amino

aromatik (fenilalanin, triptofan dan tirosin) melalui penghambatan enzim EPSPS

terlebih dahulu (Nandula et al, 2005).

Penggunaan herbisida yang sama, baik dari segi bahan aktif maupun cara kerja

yang dilakukan secara berulang-ulang dalam periode yang lama pada suatu areal

Page 21: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

3

menjadi satu faktor pemicu terjadinya dominansi populasi gulma resisten

herbisida. Individu yang menjadi resisten akan tumbuh normal dan terus

beregenerasi sehingga pada akhirnya individu-individu tersebut menjadi

signifikan dan menyebabkan kegagalan dalam upaya pengendalian (Purba, 2009).

Individu yang menjadi resisten akan tumbuh normal dan bereproduksi sehingga

menghasilkan keturunan yang resisten. Populasi yang bertahan hidup pada

aplikasi herbisida permulaan akan menambah proporsi individu yang tahan

terhadap senyawa dan meneruskan sifat ini pada keturunannya (Georgious dan

Taylor, 1986).

Resistensi herbisida adalah kemampuan yang diturunkan pada suatu tumbuhan

untuk betahan hidup dan bereproduksi yang pada kondisi penggunaan dosis

herbisida secara normal mematikan jenis populasi gulma tersebut (Prather et al,

2000). Ada sepuluh spesies gulma paling penting yang telah resisten terhadap

herbisida di banyak belahan dunia, yaitu Lolium rigidum, Avena fatua,

Amaranthus retroflexus, Chenopodium album, Setaria viridis, Echinochloa cruss-

galli, Eleusine indica, Kochia scoparia, Conyza canadensis, dan Amaranthus

hybridus (Heap, 2012).

Resistensi gulma E. indica terhadap glifosat banyak terjadi di berbagai wilayah di

berbagai negara. Salah satunya adalah kasus resistensi gulma E. indica yang

terjadi di pertanaman kapas USA Mississipi pada tahun 2010. Sebelumnya, ada

dua kasus resistensi untuk biotip ini di dua wilayah lainnya yaitu di perkebunan

buah-buahan di Malaka dan di Teluk Intan, Perak, Malaysia pada tahun 1997

dimana diketahui bahwa E. indica pada wilayah ini telah mengalami resisten

Page 22: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

4

berganda (multiple resistance) terhadap glifosat dan parakuat serta di perkebunan

kopi di Colombia, Caldas pada tahun 2006 (Heap, 2014).

Berdasarkan hasil penelitian Elfandari (2017), gulma A. gangetica dan E. indica

asal perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan mengalami resisten tingkat rendah

terhadap herbisida glifosat. Dilaporkan juga oleh Anjani (2018), gulma Eleusine

indica mengalami resistensi tingkat rendah terhadap herbisida glifosat. Namun

demikian, tidak ada uji mengenai resistensi pada keturunan gulma tersebut. Oleh

sebab itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui apakah sifat resisten gulma

A. gangetica dan E. indica diwariskan atau tidak kepada keturunannya.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dikemukakan, maka dapat disusun

rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimanakah kecepatan meracuni atau Median Lethal Time (LT50) herbisida

glifosat terhadap keturunan gulma A. gangetica dan E. indica terpapar dan

tidak terpapar herbisida glifosat?

2. Berapakah nilai Median Effective Dose (ED50) pada keturunan gulma

A. gangetica dan E. indica terpapar dan tidak terpapar herbisida glifosat?

3. Apakah status resistensi pada keturunan gulma A. gangetica dan E. indica

terpapar herbisida glifosat?

4. Apakah resistensi yang terjadi pada gulma A. gangetica dan E. indica

diwariskan kepada keturunannya?

Page 23: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

5

1.3 Tujuan Penelitian

Berdasarkan identifikasi dan perumusan masalah, tujuan penelitian adalah sebagai

berikut:

1. Mengetahui kecepatan meracuni atau Median Lethal Time (LT50) herbisida

glifosat terhadap keturunan gulma A. gangetica dan E. indica terpapar dan

tidak terpapar herbisida glifosat.

2. Mengetahui nilai Median Effective Dose (ED50) pada keturunan gulma

A. gangetica dan E. indica terpapar dan tidak terpapar herbisida glifosat.

3. Mengetahui status resistensi pada keturunan gulma A. gangetica dan E. indica

terpapar herbisida glifosat.

4. Mengetahui pewarisan sifat resisten yang terjadi pada gulma A. gangetica dan

E. indica.

1.4 Kerangka Pemikiran

Kelapa sawit merupakan salah satu komoditas perkebunan yang mempunyai nilai

ekonomi dan berpeluang menghasilkan devisa yang besar melalui kegiatan

ekspornya. Salah satu kendala yang dapat menyebabkan penurunan hasil dan

kualitas produksi kelapa sawit adalah gulma. Kehadiran gulma di perkebunan

kelapa sawit dapat menurunkan produksi akibat bersaing dalam pengambilan air,

hara, sinar matahari, dan ruang hidup. Gulma juga dapat menurunkan mutu

produksi akibat terkontaminasi oleh bagian gulma, mengganggu pertumbuhan

tanaman, menjadi inang bagi hama, mengganggu tata guna air, dan meningkatkan

biaya pemeliharaan (Pahan, 2008). Menurut Hakim (2007), kelapa sawit

memiliki masalah gulma yang tinggi karena jarak tanam yang lebih lebar sehingga

Page 24: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

6

penutupan tanah oleh kanopi lambat dan membuat cahaya matahari leluasa

mencapai permukaan tanah yang kaya dengan potensi gulma.

Pengendalian gulma di perkebunan dapat dilakukan dengan beberapa cara,

diantaranya pengendalian secara mekanis, kultur teknis, fisis, biologis, kimia dan

terpadu. Pengendalian gulma yang umumnya dilakukan di perkebunan kelapa

sawit adalah pengendalian gulma secara mekanis dan kimia. Hal ini didasari oleh

situasi dan kondisi dari perkebunan kelapa sawit yang memiliki luasan lahan yang

sangat luas (Syahputra et al., 2011).

Herbisida adalah bahan kimia atau kultur hayati yang dapat menghambat

pertumbuhan atau mematikan tumbuhan. Pengertian tersebut mengandung arti

bahwa herbisida berasal dari senyawa kimia baik organik maupun anorganik atau

berasal dari metabolit, hasil ekstraksi, atau bagian dari suatu organisme.

Herbisida tersebut mempengaruhi satu atau lebih proses-proses (misalnya proses

pembelahan sel, perkembangan jaringan, pembentukan klorofil, fotosintesis,

respirasi, metabolisme nitrogen, aktivitas enzim dan sebagainya) yang sangat

diperlukan tumbuhan untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya. Kelebihan

herbisida dalam mengendalikan gulma yaitu dapat mengendalikan gulma sejak

dini, efisien waktu, tenaga kerja, dan biaya, dapat mengendalikan gulma yang

sulit dikendalikan dengan cara lain, dan mencegah erosi (Sembodo, 2010).

Herbisida yang digunakan untuk mengendalikan gulma di piringan kelapa sawit

antara lain paraquat, diuron, ametrin, dan glifosat. Glifosat merupakan bahan

aktif herbisida yang paling banyak digunakan untuk mengendalikan gulma pada

Page 25: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

7

lahan perkebunan. Lahan perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan telah

menggunakan herbisida berbahan aktif glifosat sejak tahun 1980.

Glifosat merupakan herbisida yang memiliki spektrum pengendalian luas dan

bersifat non-selektif. Herbisida glifosat bersifat sistemik dan diaplikasikan

pascatumbuh. Efektivitas pemberian herbisida ditentukan oleh dosisnya. Dosis

herbisida yang tepat akan dapat mematikan gulma sasaran, tetapi jika dosisnya

terlalu tinggi akan merusak tanaman budidaya (Sembodo, 2010).

Mekanisme kerja herbisida glifosat adalah mempengaruhi aktivitas enzim EPSP

synthase (5-enolpyruvyshikimat 3-phospat), sehingga dapat mengganggu sintesis

asam amino yang penting dalam biosintesis protein (Djojosumarto, 2008).

Terganggunya sintesis asam amino tersebut dapat menyebabkan kematian

tumbuhan.

Pengendalian gulma dengan menggunakan herbisida secara terus-menerus dalam

waktu yang lama dapat menimbulkan populasi gulma resisten terhadap herbisida.

Kemungkinan terjadinya gulma resisten sudah diperingatkan tidak lama setelah

ditemukannya herbisida 2,4-D (golongan fenoksi) (Ross dan Chilids, 2004).

Resistensi gulma dapat terjadi karena seleksi alam dan mutasi genetik. Gulma

yang bertahan setelah aplikasi herbisida akan memiliki gen ketahanan yang

diwariskan kepada keturunannya.

Resistensi herbisida adalah kemampuan yang dimiliki gulma untuk bertahan

hidup dan tetap bereproduksi dengan normal meskipun terpapar herbisida yang

biasanya dapat mematikan jika diaplikasikan pada spesies gulma liar. Frekuensi

Page 26: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

8

sifat resistensi dalam populasi merupakan faktor penting dalam menentukan

tingkat seleksi resistensi antar spesies gulma (Prather et al, 2000).

Menurut Purba (2009), di perkebunan Malaysia telah dilaporkan bahwa ada tiga

jenis gulma yang resisten terhadap glifosat, yaitu Hedyotis verticillata,

Chromolaena odorata dan Eleusine Indica. Hal ini dikarenakan penggunaan

herbisida pada perkebunan merupakan hal yang utama, sehingga penyemprotan

herbisida secara kontinyu dalam jangka waktu yang lama menyebabkan

perubahan gen pada populasi yang sebelumnya toleran menjadi resisten. Lee dan

Ngim (2000) melaporkan bahwa 8 dari 10 populasi biotip rumput belulang yang

berasal dari perkebunan buah di Malaysia telah menjadi resisten terhadap glifosat.

Topografi Indonesia yang memiliki kemiripan dengan Malaysia memperkuat

dugaan jika resistensi juga terjadi pada gulma-gulma yang ada di Indonesia.

Gulma A. gangetica dan E. indica asal perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan

merupakan gulma yang cukup sulit dikendalikan. Kedua jenis gulma tersebut

dilaporkan oleh Elfandari (2017) dan Anjani (2018) telah mengalami resisten

tingkat rendah terhadap herbisida glifosat.

Resistensi gulma dapat diketahui dengan membandingkan antara gulma yang

sering terpapar glifosat dengan gulma yang tidak pernah terpapar glifosat.

Pengujian dapat dilakukan dengan membandingkan respon keracunan ED50 dan

LT50 antara gulma yang terpapar dengan tidak terpapar glifosat. Status resistensi

gulma yang sering terpapar herbisida dapat diketahui dengan melihat nilai Nisbah

Resistensi (NR) yang diperoleh dengan membandingkan nilai ED50 gulma yang

terpapar herbisida dan gulma yang tidak terpapar herbisida glifosat.

Page 27: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

9

Kasus resistensi gulma terhadap herbisida secara global sudah banyak dilaporkan,

namun di Indonesia masih sangat minim, padahal terdapat banyak perkebunan

besar yang menggunakan herbisida secara intensif untuk mengendalikan gulma.

Berdasarkan hal tersebut, maka dilakukan penelitian ini untuk mengetahui apakah

sifat resisten pada gulma A. gangetica dan E. indica asal perkebunan kelapa sawit

Lampung Selatan diwariskan.

1.5 Hipotesis

Berdasarkan kerangka pemikiran yang telah dikemukakan, maka untuk menjawab

rumusan masalah diajukan hipotesis sebagai berikut:

1. Kecepatan meracuni (LT50) pada keturunan gulma A. gangetica dan E. indica

terpapar herbisida glifosat lebih lambat dibandingkan dengan gulma yang

tidak terpapar herbisida glifosat.

2. Nilai ED50 pada keturunan gulma A. gangetica dan E. indica terpapar

herbisida glifosat lebih tinggi dibandingkan gulma yang tidak terpapar

herbisida glifosat.

3. Gulma A. gangetica dan E. indica terpapar herbisida glifosat resisten terhadap

herbisida glifosat.

4. Sifat resisten gulma A. gangetica dan E. indica diwariskan dari tetua kepada

keturunannya.

Page 28: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

10

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Kelapa Sawit

Tanaman kelapa sawit berasal dari Afrika dan Amerika Selatan, tepatnya Brasilia.

Di Brasilia, tanaman ini dapat ditemukan di sepanjang tepi sungai. Kelapa sawit

pertama kali diintroduksikan ke Indonesia oleh pemerintah kolonial Belanda pada

tahun 1848 di kebun raya Bogor. Pada tahun 1876 Sir Yoseph Hooker mencoba

menanam 700 bibit tanaman kelapa sawit di Labuhan Deli, Sumatera Utara. Pada

saat ini, perkebunan kelapa sawit telah berkembang lebih jauh sejalan dengan

kebutuhan dunia akan minyak nabati dan produk industri oleochemical (Pahan,

2007).

Menurut Pahan (2007) kelapa sawit secara sistematik diklasifikasikan sebagai

berikut:

Divisi : Embryophyta Siphonagama

Kelas : Angiospermae

Ordo : Monocotyledonae

Famili : Arecaceae (dahulu disebut Palmae)

Subfamili : Cocoideae

Genus : Elaeis

Spesies : Elaeis guineensis Jacq.

Page 29: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

11

Tanaman kelapa sawit memiliki akar serabut. Batang terdiri dari pembuluh-

pembuluh yang terikat secara diskrit dalam jaringan parenkim dengan diameter

sekitar 40 – 60 cm. Daun kelapa sawit terdiri dari kumpulan anak daun yang

mempunyai helaian dan tulang anak daun, rachis yang merupakan tempat anak

daun melekat, tangkai daun dan seludang daun. Kelapa sawit merupakan tanaman

monoecious. Bunga muncul dari ketiak daun dan setiap ketiak daun hanya dapat

menghasilkan satu infloresen (bunga majemuk). Buah (brondolan) terkumpul di

dalam tandan (Pahan, 2007).

Hasil panen utama dari tanaman kelapa sawit adalah buah kelapa sawit yang

disebut tandan buah segar (TBS). Tanaman kelapa sawit mulai berbunga dan

membentuk buah pada umur 18 – 24 bulan. Buah yang terbentuk memiliki

kandungan minyak yang masih rendah dan belum ekonomis dan biasanya dibuang

(kastrasi). Tujuan kastrasi agar pertumbuhan tanaman terfokus ke vegetatif.

Setelah tanaman berusia > 24 bulan, bunga dipelihara dan pada umur 30 bulan

dapat dilakukan panen perdana (Pardamean, 2017).

Tanaman kelapa sawit dapat tumbuh dengan baik pada wilayah tropis.

Pertumbuhan maksimal dapat terjadi jika tanaman mendapatkan sinar matahari

selama 5 – 12 jam dalam sehari. Curah hujan optimal bagi kelapa sawit sekitar

2.000 mm. Kelapa sawit paling baik dibudidayakan pada kisaran suhu 24 – 28 oC.

Lahan yang optimal untuk kelapa sawit memiliki tekstur lempung atau liat dan

keasaman (pH) 4,0-6.0 (Pahan, 2007).

Page 30: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

12

Jenis-jenis gulma yang banyak terdapat di perkebunan kelapa sawit menghasilkan

adalah Imperata cylindrica (alang-alang), Mikania micrantha (mikania),

Chromolaena odorata (putihan), Ageratum conyzoides (babadotan), Cyperus

rotundus (teki-tekian), Ottochloa nodosa (bambu-bambuan), Axonopus

compressus (rumput pahitan), dan Cynodon dactylon (rumput jalur). Gulma

Mikania micrantha dan Imperata cylindrica merupakan gulma penting di areal

perkebunan kelapa sawit karena dapat menurunkan hasil sebesar 15 – 20% (Tim

Penulis PS, 1999 dalam Amalia, 2009).

Gulma yang tumbuh cukup dominan dan sulit dikendalikan pada tanaman

perkebunan kelapa sawit di Lampung Selatan adalah A. gangetica dan E. indica.

Gulma-gulma tersebut harus mendapatkan perhatian khusus dalam proses

pengendaliannya.

Pengendalian gulma memiliki arti sebagai proses membatasi tumbuh dan

berkembangnya gulma sehingga tanaman dapat dibudidayakan secara produktif

dan efisien (Sukman dan Yakup, 2000). Pengendalian gulma merupakan usaha

untuk meningkatkan daya saing tanaman pokok dengan cara melemahkan daya

saing gulma (Pahan, 2008).

Pengendalian gulma di perkebunan kelapa sawit dapat dilakukan pada piringan

pokok, gawangan, dan pasar pikul atau pasar rintis. Rotasi pengendalian gulma

dapat dilakukan sebanyak 3 – 4 kali per tahun. Ada tiga cara pengendalian gulma

yang dapat dilakukan yaitu secara mekanis, kimiawi, dan biologis. Pengendalian

gulma secara mekanis dapat dilakukan dengan menggunakan alat berupa sabit,

cangkul, dan garpu. Pengendalian secara mekanis tersebut dapat dilakukan

Page 31: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

13

sebanyak 5 – 6 kali pada tahun pertama atau tergantung dengan keadaan

perkebunan. Selanjutnya pengendalian gulma secara kimia dilakukan dengan

menggunakan herbisida. Beberapa bahan aktif herbisida yang dapat digunakan

untuk mengendalikan gulma di perkebunan kelapa sawit adalah glifosat, diuron,

aminotriazol, fluroksipir, dan paraquat diklorida. Untuk pengendalian gulma

secara biologi dengan menggunakan tumbuhan atau organisme tertentu yang

dapat mengurangi populasi gulma. Pada perkebunan kelapa sawit sebaiknya

menggunakan kombinasi dari ketiga cara pengendalian gulma tersebut agar

memperoleh hasil yang efektif (Suwarto et al., 2014).

Metode pengendalian gulma di perkebunan kelapa sawit TBM maupun TM

umumnya tidak berbeda, yaitu secara manual, kimiawi, dan kultur teknis. Ketiga

cara pengendalian tersebut dapat dilakukan baik salah satu maupun ketiganya

secara terpadu (Setyamidjaja, 2006). Pengendalian gulma secara manual

dilakukan dengan pemeliharaan piringan dan dongkel anak kayu (DAK).

Pemeliharaan piringan dilakukan dengan membersihkan gulma menggunakan

cangkul atau parang, sedangkan DAK merupakan penyiangan selektif untuk

gulma berkayu atau berumbi yang tumbuh di gawangan. Pengendalian kimiawi

dilakukan dengan menyemprotkan herbisida di piringan tanaman dengan tidak

mengenai kacangan penutup tanah (Zaman, 2006). Menurut Prasetyo dan Zaman

(2016) pengendalian gulma secara kultur teknis di perkebunan kelapa sawit dapat

dilakukan dengan penanaman Legume Cover Crop (LCC) di daerah gawangan.

Pengendalian gulma di perkebunan kelapa sawit umumnya dilakukan di empat

lokasi penting, yaitu di piringan, gawangan, pasar pikul (pasar rintis), dan tempat

Page 32: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

14

pengumpulan hasil (TPH). Pengendalian gulma dilakukan untuk mengurangi

kompetisi hara dan air karena akar halus tanaman masih berada di sekitar

piringan, meningkatkan efisiensi pemupukan, mempermudah kontrol

pemananenan dan aplikasi pemupukan, memudahkan pengutipan brondolan

(menekan kehilangan brondolan) (Tammara, 2012).

Piringan merupakan tempat dilakukan pemupukan dan jatuhnya tandan buah serta

brondolan yang dipanen. Pasar rintis merupakan jalan yang dipakai sebagai jalan

panen, lansir pupuk, pemberantasan hama dan penyakit, dan sebagai jalan kontrol.

Kebersihan piringan dan pasar rintis dari gulma akan mempermudah pekerjaan

panen, perawatan, dan pengontrolan. Gawangan adalah areal di luar piringan

pokok dan pasar rintis. Tujuan pengendalian gulma di gawangan adalah untuk

mengurangi kompetisi hara, air, dan sinar matahari, serta menekan pertumbuhan

dan penyebaran hama dan penyakit. TPH adalah lokasi terakhir penyusunan buah

yang telah dipotong dari pokok sebelum diangkut ke pabrik kelapa sawit. Kondisi

TPH yang tidak terawat (gulmanya tidak dikendalikan) dapat meningkatkan

jumlah kontaminasi sehingga dapat menurunkan mutu buah yang dihasilkan

(Artanto dan Lontoh, 2008).

Terdapat perbedaan pengendalian gulma yang berada di piringan dan gawangan.

Gulma-gulma yang tumbuh di piringan dikendalikan secara menyeluruh,

sedangkan gulma di gawangan cukup dikendalikan agar tidak mengganggu.

Menurut Artanto dan Lontoh (2008) pengendaalian gulma di pasar rintis dan TPH

dilakukan secara menyeluruh (clean weeding). Pada pasar rintis clean weeding

dilakukan selebar 1,2 meter untuk memudahkan mobilitas pekerja maupun tenaga

Page 33: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

15

supervisi, sedangkan pada TPH clean weeding dilakukan dengan ukuran 4 meter x

7 meter.

Pada perkebunan besar seperti perkebunan kelapa sawit dilakukan pengendalian

secara kimiawi karena dinilai lebih efektif dan efisisen. Kelebihan pengendalian

gulma secara kimiawi adalah lebih cepat mengendalikan gulma dan lebih hemat

tenanga kerja dan waktu yang digunakan lebih sedikit. Namun dengan adanya

pengendalian gulma secara kimiawi yang menggunakan herbisida akan

menyebabkan suksesi gulma atau perubahan komposisi gulma (Ditjenbun, 2013).

Menurut Mawardi et al. (1996), perubahan komposisi jenis gulma dapat dilihat

dari berubahnya gulma dominan baik itu dari golongan rumput, daun lebar, dan

teki. Perubahan komposisi jenis gulma tersebut disebabkan karena adanya

perbedaan jenis dan resistensi gulma terhadap herbisida yang digunakan.

Herbisida yang sering digunakan untuk mengendalikan gulma di piringan kelapa

sawit antara lain paraquat, diuron, ametrin, dan glifosat. Glifosat merupakan

bahan aktif herbisida yang paling banyak digunakan untuk mengendalikan gulma

pada lahan perkebunan. Lahan perkebunan kelapa sawit Lampung Selatan telah

menggunakan herbisida berbahan aktif glifosat sejak tahun 1980.

2.2 Gulma Asystasia gangetica

Gulma A. gangetica merupakan salah satu gulma invasif di Indonesia yang diduga

berasal dari Malaysia melalui Sumatera Utara. Pada saat ini gulma A. gangetica

sudah tersebar di Sumatera, Jawa Barat, Jawa Tengah, serta Kalimantan. Gulma

A. gangetica dapat tumbuh pada daerah tropis dan sub tropis. Keberadaannya

Page 34: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

16

harus diwaspadai karena berdampak pada menurunnya keanekaragaman hayati

melalui pergantian vegetasi yang dapat menurunkan ruang tumbuh tumbuhan.

Gulma ini mudah ditemukan di sekitar tepi jalan, sungai dan perkebunan.

Perkebunan yang ditumbuhi gulma ini diantaranya perkebunan kelapa sawit, karet

dan kopi (CRC, 2003).

Klasifikasi A. gangetica:

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Scrophulariales

Famili : Acanthaceae

Genus : Asystasia

Spesies : Asystasia gangetica

Gulma A. gangetica memiliki batang tegak atau merayap, berbentuk segi empat,

beruas dan rapuh. Daun berbentuk oval dengan pangkal daun bulat, tepi rata dan

ujung runcing. Daun tumbuh berhadapan dan berpasangan. Bunga majemuk

dengan mahkota berwarna putih dan berwarna ungu pada bagian bibir bawah

mahkota. Biji gulma berada di dalam kapsul buah dan berwarna coklat kehitaman

pada saat biji matang. Gulma A. gangetica dapat berkembangbiak dengan

menggunakan biji dan batang (Priwiratama, 2011). Berikut adalah gambar

Asystasia gangetica (Gambar 1.)

Page 35: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

17

Gambar 1. Gulma A. gangetica (Samedani et al., 2013)

Asystasia gangetica termasuk gulma pengganggu (invasive) di agroekosistem

Malaysia (Bakar, 2004). Asystasia gangetica banyak dijumpai di perkebunan

kelapa sawit dan karet (Fauzi, 2006). Gulma ini mendominasi di perkebunan

kelapa sawit di Sumatera (Adriadi et al, 2012). Menurut Tjitrosoedirdjo et al.,

(2009) Asystasia gangetica merupakan gulma yang cenderung resisten terhadap

herbisida glifosat dan paraquat di perkebunan-perkebunan besar di Sumatera

(Supriadi et al, 2012).

Hasil penelitian Zugari et al. (2015), menunjukkan bahwa herbisida aminopiralid

yang diaplikasi secara tunggal efektif mengendalikan pertumbuhan gulma

Asystasia gangetica pada semua taraf dosis yang diuji (16,80 g/ha, 33,60 g/ha, dan

67,20 g/ha). Herbisida glifosat yang diaplikasi secara tunggal efektif

mengendalikan gulma Asystasia gangetica, Paspalum conjugatum dan Cyperus

kyllingia pada semua taraf dosis yang diuji (240 g/ha, 480 g/ha, dan 960 g/ha).

Campuran herbisida aminopiralid dengan glifosat dapat mengendalikan gulma

Asystasia gangetica, Paspalum conjugatum dan Cyperus kyllingia pada semua

taraf dosis yang diuji.

Page 36: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

18

2.3 Gulma Eleusine indica

Gulma E. indica dengan nama lokal belulang memiliki sistem perakaran serabut.

Batang tegak hingga 50 cm, serta bagian pangkalnya membentuk roset. Daun

berbentuk pita, bagian lidah daunnya memiliki rambut yang halus. Bunga

berbentuk bulir yang terdiri dari 2 hingga 12 cabang yang tersusun secara menjari.

Gulma E.indica dapat berkembangbiak dengan menggunakan biji dan tumbuh di

berbagai tempat dengan ketinggian tempat mencapai 2.000 m dpl (Sastroutomo

dalam Ulluputy, 2014). Berikut ini gulma E.indica dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Kondisi di lapang (a), gulma dewasa (b), gulma juvenil (c),

pembungaan (d) gulma E. indica (Sriyani et al., 2014).

Klasifikasi E. indica:

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Subdivisio : Angiospermae

Kelas : Monocotyledoneae

Ordo : Graminales

Famili : Graminae

Page 37: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

19

Genus : Eleusine

Spesies : Eleusine indica

Salah satu gulma yang membutuhkan penanganan serius ialah gulma belulang,

gulma ini banyak ditemukan di kebun sayuran dan perkebunan kelapa sawit,

karet, ubi kayu dan kebun buah-buahan. E. indica memiliki sistem perakaran

serabut, bagian bawah daun berwarna putih atau perak dan daunnya melipat dan

merata di atas permukaan tanah. Untuk satu tanaman biasanya dapat

menghasilkan sekitar 50.000 biji (Breden dan James, 2015).

Gulma E. indica dapat ditemukan di tempat yang teduh atau tidak terlalu kering,

di sepanjang perbatasan dan saluran irigasi, di kebun, pada lahan subur.

Penyebaran gulma E. indica adalah subtropika kemudian ditemukan dari

Amerika Tengah, Selatan dan Timur, Afrika Barat, Cina bagian Selatan, Asia

Tenggara, Hawaii dan di seluruh Indonesia (Sriyani et al., 2014).

Keberadaan E. indica sudah banyak yang melaporkan resisten-glifosat dari tahun

1997 sampai 2017 dari negara Malaysia, Colombia, Bolivia, Cina, Costa Rica,

Mississippi, Tennessee, Argentina, Indonesia, Jepang, dan Brazil. Gulma

E. indica sudah resisten glifosat pertama kali pada tahun 1997 di Malaysia (Heap,

2018). Keberadaan E. indica resisten-glifosat pada perkebunan kelapa sawit juga

sudah dilaporkan, pertama kali terjadi di pembibitan kelapa sawit pada tahun 2009

di Malaysia kemudian pada tahun 2012 di Indonesia. Pada tahun 2019 sudah

terdapat 498 kasus gulma tahan herbisida secara global, dengan 255 spesies terdiri

dari 148 dikotil dan 107 monokotil (Heap, 2019).

Page 38: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

20

2.4 Herbisida Glifosat

Glifosat pertama kali ditemukan oleh ahli kimia perusahaan Monsanto John E.

Franz pada tahun 1970. Herbisida glifosat mulai dipasarkan oleh perusahaan

Monsanto pada tahun 1970-an dengan nama dagang Roundup. Hak paten

perusahaan Monsanto terhadap glifosat berakhir pada tahun 2000 (Harini dan

Parameswari, 2015).

Menurut Wardoyo (2001), glifosat merupakan salah satu jenis bahan aktif

herbisida dengan nama kimia N-fosfonometil glisina dengan rumus molekul

C3H8NO5P adalah salah satu bahan aktif dari herbisida golongan organofosfor,

yang diproduksi oleh Monsanto Co.USA tahun 1971. Bentuk fisiknya berupa

bubuk berwarna putih, mempunyai bobot jenis (BJ) 0,5 g/cm3 dan kemampuan

larut dalam air 1,2%. Struktur kimia glifosat dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Rumus bangun glifosat (Williams et al., 2000)

Menurut Kremer dan Means (2009) glifosat merupakan herbisida yang mudah

larut dalam air, tidak selektif, serta aplikasi herbisida ini melalui daun dapat

menyebabkan kematian pada berbagai tumbuhan herbaceous. Cerdeira dan Duke

(2006) menyebutkan bahwa glifosat merupakan herbisida yang sangat efektif

karena senyawanya tetap utuh dan degradasinya sangat kecil di dalam tumbuhan.

Page 39: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

21

Gejala keracunan glifosat akan terlihat pada 2 – 4 hari setelah aplikasi pada gulma

semusim dan 7 – 20 hari untuk gulma musiman (Sembodo, 2010). Herbisida ini

biasanya digunakan untuk mengendalikan gulma pada perkebunan seperti kelapa

sawit, padi, kakao, karet, jagung dan hortikultura.

Glifosat termasuk herbisida pascatumbuh yang berspektum luas dan bersifat

nonselektif. Herbisida glifosat efektif mengendalikan rumput tahunan, gulma

daun lebar, dan gulma yang memiliki perakaran dalam. Cara kerja herbisida

glifosat yaitu sistemik sehingga dapat mematikan seluruh bagian gulma hingga

kebagian perakaran. Hal ini terjadi karena glifosat ditranslokasikan dari tempat

terjadinya kontak pertama dengan herbisida menuju titik tumbuh umumnya,

karena pada bagian tersebut berlangsung metabolisme aktif pada tumbuhan

(Sembodo, 2010).

Glifosat merupakan herbisida potensial karena memiliki kemampuan untuk

bertranslokasi di dalam jaringan tumbuhan ke meristem apikal, meristem akar dan

di bawah organ reproduktif tumbuhan. Glifosat membunuh tumbuhan dengan

menghambat EPSP-synthase yang merupakan langkah penting dalam proses

biosintesis asam amino dan produk sampingan tumbuhan. Gen EPSP-synthase

banyak ditemukan di jaringan meristem, bunga, batang, daun dewasa dan

kotiledon. Penghambatan EPSP-synthase oleh glifosat menghasilkan akumulasi

shikimate-3-phosphate dan shikimate pada jaringan tumbuhan (Shaner, 2009).

Page 40: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

22

Gambar 4. Skema penghambatan enzim EPSP-synthase oleh glifosat (Duke dan

Powles, 2008).

Berdasarkan Gambar 4, diketahui bahwa glifosat mengikat dan memblok aktifitas

enzim EPSP-synthase yang berperan penting dalam mengubah karbohidrat

sederhana yang berasal dari glikolisis dan jalur fosfat pentosa menjadi asam

amino aromatik dan banyak bentuk lainnya yang berperan penting untuk

metabolisme tumbuhan. Enzim ini umumnya terletak di kloroplas, tempat

berlangsungnya katalisis reaksi shikimate-3-fosfat (S3P) dan phosphoenol piruvat

untuk membentuk 5-enolpyruvyl-shikimate-3-fosfat (ESP). Persamaan struktural

phosphoenol piruvat mengaktifkan glifosat untuk mengikat substrat enzim EPSP-

synthase, menghambat aktivitas dan pemblokiran ke dalam kloroplas.

Penghambatan jalur asam sikimat menyebabkan kekurangan asam amino aromatik

hingga akhirnya menimbulkan kematian pada tumbuhan (Duke dan Powles,

2008).

Page 41: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

23

Glifosat termasuk herbisida yang tidak mencemari lingkungan karena bersifat

tidak aktif di dalam tanah serta dapat didegradasi oleh mikroba tanah. Glifosat

didegradasi oleh bakteri tanah dengan dua cara yaitu melalui jalur sarkosin dan

asam aminometilfosfonat (AMPA) (Fan et al., 2012). Menurut Widowati et al.

(2017) pemutusan ikatan C-P dari glifosat oleh bakteri menghasilkan fosfonat dan

sarkosin. Fosfonat digunakan bakteri sebagai sumber fosfor sedangkan sarkosin

digunakan sebagai sumber karbon untuk menghasilkan glisin. Selain itu,

pemutusan ikatan C-N pada struktur glifosat dimanfaatkan bakteri sebagai sumber

karbon dengan menghasilkan asam aminometilfosfonat (AMPA).

Penggunaan herbisida secara terus-menerus selama 30 tahun dapat memberikan

dampak bagi lingkungan, terjadinya keracunan pada organisme nontarget, polusi

sumber-sumber air dan kerusakan tanah serta keracunan akibat residu herbisida

pada produk pertanian (Genowati dan Suwahyono, 2008 dalam Pujisiswanto,

2012).

Rolando et al. (2017) menyebutkan bahwa glifosat memiliki DT50 (time for 50%

disappearance) pada kisaran 1-130 hari tergantung dari jenis tanah dan DT50

hingga <190 hari pada air setelah dimetabolisme menjadi AMPA (asam

aminometilfosfonat). DT50 pada umumnya digunakan untuk mengukur waktu

degradasi dan persistensi herbisida di lingkungan. Menurut Williams et al. (2000)

glifosat memiliki lethal dose (LD50) baik secara oral atau dermal >5000 mg kg-1

berat badan tikus. DT50 tersebut tergolong tinggi sehingga herbisida glifosat

termasuk aman bagi manusia dan hewan jika dipakai sesuai dengan petunjuk

penggunaan.

Page 42: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

24

2.5 Resistensi Gulma Terhadap Herbisida

2.5.1 Pengertian Resistensi

Resistensi terhadap herbisida merupakan suatu keadaan tumbuhan tetap bertahan

hidup dan berkembang pada dosis herbisida yang umumnya mematikan spesies

tersebut. Pada beberapa negara, muncul biotipe gulma yang resisten terhadap

herbisida. Biotipe tersebut merupakan populasi spesies tumbuhan yang memiliki

“karakteristik yang luar biasa” dari spesies pada umumnya. Karakteristik tersebut

dapat berupa ketahanan/resistensi spesies terhadap suatu herbisida. Munculnya

resistensi herbisida pada suatu populasi merupakan suatu contoh terjadinya

evolusi gulma yang sangat cepat (Hager dan Refsell, 2008).

Populasi resisten merupakan suatu kemampuan heritabilitas satu biotipe atau

populasi gulma untuk bertahan hidup akibat aplikasi herbisida (Reade dan Milner,

2004). Meningkatnya resistensi herbisida merupakan proses evolusi sebagai hasil

penggunaan terus-menerus dari suatu herbisida. Populasi gulma perlahan-lahan

berubah mulai dari komposisi gen pada suatu alel yang menjadi resisten sehingga

menyebabkan resistensi dari suatu jenis gulma meningkat dan dapat beradaptasi

dengan jenis herbisida yang diberikan (Jasieniuk et al., 1996 dalam Yulivi et al.,

2014).

Penggunaan herbisida dengan bahan aktif ataupun mekanisme kerja yang sama

secara berulang-ulang dalam periode yang lama pada suatu areal menjadi salah

satu faktor pemicu terjadinya dominansi populasi gulma resisten herbisida.

Individu yang menjadi resisten akan tumbuh normal dan bereproduksi sehingga

Page 43: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

25

menghasilkan keturunan yang resisten pula. Populasi yang bertahan hidup pada

aplikasi herbisida permulaan akan menambah proporsi individu yang tahan

terhadap senyawa dan meneruskan sifat ini pada keturunannya (Georgious dan

Taylor, 1986).

2.5.2 Mekanisme Resistensi

Resistensi gulma dapat terjadi ketika herbisida diaplikasi pada spesies toleran

selama 3 – 5 tahun. Herbisida yang tersisa di dalam tanah umumnya dapat

meningkatkan biotipe resisten. Secara alami terjadi mutasi yang dapat diwariskan

pada keturunan spesies gulma. Dalam jangka panjang, biotipe yang resisten

berubah menjadi biotipe dominan dalam suatu populasi gulma. Satu atau lebih

alel resisten mulai muncul pada lahan populasi gulma (Monaco et al., 2002).

Resistensi gulma terhadap herbisida dapat terjadi akibat adanya mutasi pada site

of action gulma sehingga herbisida tidak dapat meracuni gulma. Selain mutasi

pada site of action, terdapat mekanisme lain seperti metabolisme herbisida,

mengurangi translokasi dan serapan herbisida, dan degradasi herbisida atau

metabolitnya (Manalil, 2015). Gulma yang dikendalikan dengan bahan kimia

(herbisida), akan terjadi tekanan seleksi yang sangat ketat. Tekanan seleksi ini

dapat membunuh 99,99% dari populasi gulma yang dikendalikan. Namun, jika

ada beberapa individu yang bertahan terhadap aplikasi herbisida, akan terjadi

perubahan fenotipe dan proporsi genotipe untuk menjadi gulma yang benar-benar

resisten terhadap herbisida dalam beberapa generasi (Garcia et al., 2015).

Page 44: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

26

Terdapat dua jenis resistensi herbisida yaitu Resistensi Silang (Cross Resistance)

dan Resistensi Ganda (Multiple Resistance). Resistensi silang terjadi ketika

biotipe gulma telah memperoleh resistensi terhadap lebih dari satu herbisida

dengan bahan aktif yang sama tetapi mekanisme kerja berbeda. Resistensi ganda

terjadi ketika biotipe gulma resisten terhadap herbisida yang berbahan aktif

berbeda dan mempunyai mekanisme kerja yang berbeda (Prostko dan Culpepper,

2005).

Spesies tumbuhan yang resisten merupakan spesies yang memiliki karakteristik

tertentu yang berbeda dibandingkan spesies tumbuhan yang rentan terhadap

herbisida. Keempat mekanisme yang dikenal resistensi terhadap herbisida adalah:

1. Berubahnya target-site. Herbisida memiliki target aksi tertentu yang pada

umumnya bertindak untuk mengganggu proses atau fungsi tertentu dalam

tumbuhan. Jika target aksi ini berubah, herbisida tidak lagi terikat ke lokasi

aksi dan tidak dapat mengerahkan efek fitotoksiknya. Mekanisme ini

merupakan mekanisme yang paling umum dari resistensi herbisida.

2. Peningkatan metabolisme. Metabolisme pada tumbuhan merupakan salah satu

mekanisme tanaman yang digunakan untuk mendetoksifikasi senyawa asing

seperti herbisida. Gulma yang resisten dapat memiliki kemampuan untuk

cepat menonaktifkan herbisida yang berpotensi toksik sebelum dapat

mencapai target-site di dalam tanaman.

3. Kompartementasi atau penyerapan. Beberapa tumbuhan mampu membatasi

pergerakan senyawa asing yang menyebabkan efek berbahaya bagi tumbuhan

seperti herbisida dalam sel atau jaringan tanaman. Dalam hal ini, herbisida

Page 45: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

27

dapat dinonaktifkan atau dihapus dari daerah aktif secara metabolik dari sel ke

daerah-daerah yang tidak aktif, sehingga herbisida menjadi tidak berpengaruh.

4. Over- ekspresi protein target. Jika protein target pada tumbuhan diproduksi

dalam jumlah besar, maka efek herbisida dapat menjadi tidak signifikan atau

tidak berpengaruh bagi tumbuhan (Buhler, 2002).

Menurut Heap (2014) terdapat lima mekanisme utama resistensi herbisida yaitu:

1. Perubahan target site yang disebabkan oleh hasil modifikasi susunan enzim

yang menghalangi herbisida dari efektifitas substitusi. Jika herbisida tidak

dapat mengikat enzim maka tanaman akan bertahan hidup karena masih bisa

memproduksi asam-asam amino yang berguna dalam sintesis DNA.

2. Peningkatan metabolisme pada gulma sehingga gulma mampu mendegradasi

herbisida sebelum merusak susunan enzim.

3. Penurunan daya penyerapan dan/ atau translokasi herbisida karena gerakan

herbisida dibatasi sehingga herbisida tidak mencapai lokasi kerjanya dalam

konsentrasi yang cukup untuk menyebabkan kematian. Penyerapan herbisida

ke dalam dinding sel yang menyebabkan herbisida tetap terjaga sebelum

mensubstitusi ke dalam molekul enzim.

4. Amplifikasi gen/over-ekspresi yang menyebabkan terjadinya peningkatan

produksi enzim sasaran herbisida sehingga gulma menjadi resisten.

2.5.3 Perkembangan Resistensi

Kasus resistensi terhadap herbisida pertama kali dilaporkan pada tahun 1957 di

Hawai yaitu kasus resistensi wortel spesies liar terhadap herbisida 2,4-D

(golongan phenoxy). Selanjutnya, pada tahun 1970 di Washington (Amerika

Page 46: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

28

Serikat) terjadi kasus resisten Senecio vulgaris terhadap herbisida triazine. Pada

tahun 1980, Conyza canadensis, Erigeron philadelphicus L., E. sumatrensis dan

Youngia japonica DC. diidentifikasi resisten terhadap parakuat pada kebun buah-

buahan di Jepang. Pada tahun 1966 di Australia ditemukan biotipe gulma yang

resisten terhadap glifosat yaitu Rigid ryegrass (Lolium rigidum) dan kemudian

dilaporkan pada tahun 1997 (Heap, 2005).

Pada tahun 1990 an dilaporkan 27 species gulma mempunyai 84 biotipe yang

resisten terhadap paraquat di 12 negara. Resistensi gulma Eleusine indica dan

Lolium rigidum terhadap glifosat dilaporkan pada tahun 1999. Pada tahun 1998,

216 biotipe gulma diidentifikasi resisten terhadap 15 jenis herbisida di 45 negara.

Contoh resistensi diantaranya terjadi pada Eleusine indica resisten terhadap

glifosat di Malaysia dan resistensi Lolium rigidum resisten terhadap herbisida

golongan ACCase, kemudian berkembang resistensi silang dan ganda terhadap

beberapa herbisida AlS, triazine, phenylurea, dinitroanilin dan herbisida selektif

lainnya (Sriyani, 2014).

Saat ini terdapat lebih dari 304 biotipe gulma resisten herbisida di seluruh dunia.

Ini termasuk 182 spesies yang berbeda dari tanaman (109 dikotil dan monokotil

73). Diperkirakan bahwa lebih dari 270.000 bidang di seluruh dunia memiliki

masalah gulma resisten (Prostko dan Culpepper, 2005).

Dilaporkan oleh Heap (2019) bahwa kasus resistensi gulma di dunia meningkat

dari tahun ke tahun. Laporan mengenai jumlah spesies gulma yang resisten

terhadap beberapa jenis herbisida berdasarkan side of action nya dapat dilihat

pada Gambar 5. Pada tahun 1995, herbisida glifosat dengan mekanisme kerja

Page 47: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

29

penghambat enzim EPSP dilaporkan pertama kali terdapat spesies gulma yang

resisten terhadap herbisida tersebut dan meningkat menjadi ± 40 spesies gulma

resisten tahun 2018. Hal ini menunjukkan bahwa 25 tahun setelah

diperkenalkannya herbisida glifosat pada tahun 1970 telah terdapat ±40 spesies

gulma yang resisten terhadap herbisida glifosat (penghambat enzim EPSP).

Gambar 5. Grafik jumlah spesies gulma yang resisten terhadap beberapa

jenis herbisida (Heap, 2019).

Keterangan: 1 = Penghambat ACCase, 2 = Penghambat ALS, 3 = Penghambat

Mikrotubulus, 4 = Auksin sintetis, 5,6,7 = Penghambat PSII,

9 = Penghambat enzim EPSP, 22 = Pengalih Elektron PSI,

27 = Penghambat HPPD

Beberapa karakteristik herbisida yang dapat memicu perkembangan resistensi

antara lain:

1. Herbisida yang hanya bekerja pada satu lokasi target tertentu

2. Herbisida yang digunakan beberapa kali selama musim tanam atau yang

memiliki kemampuan meresidu tanah dalam jangka waktu yang panjang

Page 48: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

30

3. Penggunaan herbisida secara kontinyu di lokasi yang sama pada tanaman yang

sama maupun pada tanaman yang berbeda (Baumann, 2004).

Menurut Purba (2009), di perkebunan Malaysia telah dilaporkan bahwa ada tiga

jenis gulma yang resisten terhadap glifosat yaitu Hedyotis verticillata,

Chromolaena odorata dan Eleusine indica. Hal ini dikarenakan penggunaan

herbisida secara kontinyu dalam jangka waktu yang lama menyebabkan

perubahan gen pada populasi yang sebelumnya toleran menjadi resisten.

Keberadaan E. indica resisten terhadap herbisida glifosat telah dilaporkan di

perkebunan kelapa sawit di Sumatera Utara. Berdasarkan hasil penelitian Lubis et

al. (2012) menunjukkan bahwa populasi E. indica dari Kebun Adolina Serdang

Bedagai telah resisten terhadap glifosat sebesar 7 kali dibandingkan populasi

sensitif. Penelitian Dalimunthe et al. (2015) menyatakan bahwa populasi

E. indica yang berasal dari Kebun Adolina Serdang Bedagai terbukti telah

berkembang menjadi resisten ganda terhadap glifosat dan parakuat. Tingkat

resistensi terhadap glifosat sebesar 7,5 kali dibandingkan populasi sensitif. Selain

itu Rahmadhani et al. (2016) juga melaporkan bahwa populasi E. indica dari

Kebun Sei Daun Labuhan Batu Selatan telah resisten glifosat sebesar 6,3 kali,

E. indica dari Kebun Adolina Serdang Bedagai telah resisten-glifosat sebesar 16,7

kali, E. indica dari Kebun Galang Serdang Bedagai telah resisten-glifosat sebesar

5,2 kali, E. indica dari Kebun Rambutan Serdang Bedagai telah resisten-glifosat

sebesar 5,8 kali, dan E. indica dari Kebun Sawit Seberang Langkat telah resisten-

glifosat sebesar 5,1 kali. Penelitian Syahputra et al. (2016) melaporkan populasi

E. indica dari Blok Afdeling 1 sampai 9 di Kebun Adolina Serdang Bedagai sudah

Page 49: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

31

resisten-glifosat sebanyak 57 populasi (98,28%) dan 1 populasi berkembang

resisten glifosat (1,72%).

Menurut Tampubolon dan Purba (2018), beberapa kebun kelapa sawit di

Kabupaten Langkat dilaporkan bahwa dari 19 populasi Eleusine indica terdapat 8

populasi yang tergolong resisten terhadap glifosat (42,11%), 8 populasi yang

tergolong moderate atau berkembang resisten (42,11%), dan 3 populasi yang

tergolong sensitif (15,79%).

Menurut hasil penelitian Manik (2019), menunjukkan bahwa glifosat dengan dosis

3000 mL/ha dan 3500 mL/ha paling efektif menyebabkan kematian gulma E.

indica. Hal ini menunjukkan bahwa gulma E. indica dari Kebun Benih Unit

Adolina Afd.III, Gedung Johor, Deli Serdang, Medan telah mengalami resistensi

tingkat tinggi terhadap herbisida berbahan aktif glifosat.

Page 50: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

62

III. BAHAN DAN METODE

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret – September 2019 di Laboraorium

Ilmu Gulma Fakultas Pertanian Universitas Lampung, Bandar Lampung dan

rumah plastik di area Perguruan Tinggi Al-Madani Jln Kavling Raya Kecamatan

Rajabasa Kota Bandar Lampung.

3.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah knapsack sprayer, nosel merah,

gelas ukur, nampan plastik, pot plastik berdiameter 10 cm dan 18 cm, keranjang

plastik, meteran, hand sprayer, ember, sekop kecil, alat tulis, timbangan, oven,

amplop kertas, label dan kamera.

Bahan yang digunakan pada Tahap I adalah bibit gulma A. gangetica dan E.

indica yang terpapar dan tidak terpapar herbisida glifosat (sebagai gulma

pembanding), herbisida Grandup 480 SL dengan bahan aktif glifosat 480 gr/lt,

insektisida, pupuk kandang, tanah dan air, sedangkan bahan yang digunakan

untuk Tahap II adalah biji gulma yang bertahan hidup setelah diaplikasi glifosat

pada tahap 1, biji keturunan gulma tidak terpapar, cocopeat, pupuk organik, tanah,

pupuk kandang, herbisida glifosat, insektisida, dan air.

Page 51: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

33

3.3 Pelaksanaan Penelitian

Penelitian terdiri atas dua tahap percobaan. Pengujian resistensi tahap I bertujuan

untuk mengkonfirmasi resistensi gulma A. gangetica dan E. indica terhadap

herbisida glifosat dan memperoleh bahan untuk pengujian tahap II, sedangkan

pengujian tahap II bertujuan untuk mengetahui apakah sifat resisten pada gulma

A. gangetica dan E. indica diwariskan kepada keturunannya.

3.4 Pengujian Resistensi Tahap I

3.4.1 Survei Lapang

Survei lapang bertujuan untuk mementukan lokasi pengambilan gulma. Survei

lokasi gulma terpapar herbisida glifosat dalam jangka waktu lama (lebih dari 30

tahun tahun atau sejak tahun 1980) yaitu di perkebunan kelapa sawit Jl. Negaratu,

Desa Rejosari, Kecamatan Natar, Kabupaten Lampung Selatan, Kota Bandar

Lampung (Gambar 6). Survei gulma yang tidak terpapar dilakukan di sekitar

rumah warga Jl. Purwosari, Desa Rejosari, Kacamatan Natar, Kabupaten

Lampung Selatan, Kota Bandar Lampung yang belum pernah diaplikasi herbisida

glifosat (Gambar 7). Jarak lokasi pengambilan gulma terpapar dan tidak terpapar

herbisida glifosat ±1 km.

Page 52: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

34

Gambar 6. Lokasi pengambilan gulma terpapar glifosat pada koordinat

5°17'42.3"S 105°10'24.4"E (a) Lokasi pengambilan gulma tidak

terpapar glifosat pada koordinat 5°17'54.9"S 105°10'23.4"E (b)

(Sumber: google maps)

3.4.2 Pengambilan Bibit Gulma

Pengambilan bibit gulma dilakukan pada lokasi yang telah disurvei sebelumnya.

Bibit gulma yang digunakan dalam penelitian adalah yang memiliki 2 – 4 daun

dan dikelompokkan berdasarkan gulma yang berukuran seragam. Pengambilan

bibit gulma dilakukan menggunakan sekop kecil dan dilakukan dengan cara

mengangkat bibit gulma beserta tanah di sekitar akarnya kemudian dipindahkan

ke dalam nampan plastik.

3.4.3 Penanaman Bibit Gulma

Bibit gulma yang telah diambil kemudian dipindah tanam pada pot plastik

berukuran 10 cm yang telah berisi media tanam. Media tanam yang digunakan

adalah campuran pupuk kandang dan tanah dengan perbandingan 1 : 2. Dalam 1

Page 53: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

35

pot plastik ditanam 1 bibit gulma. Pada tahap I gulma A. gangetica dan E.indica

yang ditanam masing-masing sebanyak 50 pot plastik.

3.4.4 Pemeliharaan Bibit Gulma

Gulma yang telah ditanam kemudian dipelihara hingga fase generatif.

Pemeliharaan gulma seperti penyiraman dilakukan pada pagi hari atau sore hari

dan dilakukan pengendalian dengan menyemprotkan insektisida. Selain itu,

dilakukan pencabutan gulma lain yang tumbuh pada media tanam gulma yang

diteliti. Pemeliharaan tersebut dilakukan setiap hari hingga gulma siap diaplikasi

herbisida glifosat. Gulma yang telah siap aplikasi herbisida glifosat ditandai

dengan munculnya bunga atau tunas baru pada gulma.

3.4.5 Kalibrasi Sprayer

Sebelum herbisida diaplikasi, dilakukan kalibrasi pada alat semprot punggung

(knapsack sprayer). Nosel yang digunakan adalah nosel warna merah dengan

lebar bidang semprot 2 m. Kalibrasi dilakukan agar setiap satuan percobaan

mendapat jumlah herbisida yang sama sesuai perlakuan. Kalibrasi dilakukan

dengan metode luas untuk menentukan volume semprot. Hasil kalibrasi yang

diperoleh 480 ml/10m2.

3.4.6 Aplikasi Herbisida Glifosat Tahap 1

Pengujian resistensi tahap I dilakukan untuk mengkonfirmasi resistensi gulma

terhadap herbisida glifosat. Pengujian dilakukan dengan mengaplikasikan

herbisida glifosat dengan dosis anjuran yaitu 960 g/ha pada gulma A. gangetica

Page 54: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

36

dan E. indica yang terpapar herbisida glifosat. Setelah 14 HSA, dilakukan

pemisahan antara gulma yang bertahan hidup dengan gulma yang mati. Gulma

yang bertahan hidup (diduga resisten), dipindah tanam pada pot berdiameter 18

cm agar gulma dapat tumbuh optimum kemudian dipelihara hingga gulma

menghasilkan biji yang akan digunakan sebagai bahan pada pengujian resistensi

tahap II.

3.5 Pengujian Resistensi Tahap II

3.5.1 Bahan

Bahan yang digunakan adalah biji gulma yang bertahan hidup setelah diaplikasi

glifosat pada tahap I. Dari 39 gulma A. gangetica yang bertahan hidup dipanen

200 – 500 biji, sedangkan untuk gulma E. indica dari 50 gulma yang bertahan

hidup dipanen 500 – 1000 biji. Selanjutnya biji gulma disemai pada nampan yang

telah berisi media tanam cocopeat dan pupuk organik dengan perbandingan 2:1

sampai umur 50 HST untuk A. gangetica dan 64 HST untuk E. indica. Jumlah

gulma A. gangetica yang tumbuh adalah 100 – 200 gulma, sedangkan untuk

gulma E. indica adalah 300 – 500 gulma. Gulma yang telah memiliki 2 – 4 daun

(Gambar 7) selanjutnya dilakukan pindah tanam pada pot plastik berdiameter 10

cm dengan media tanam yang sama seperti tahap I. Gulma yang dipindah tanam

sebanyak 5 perlakuan dengan 5 ulangan dan diseragamkan berdasarkan jumlah

daun dan disusun berdasarkan tata letak percobaan. Selanjutnya dilakukan

pemeliharaan yang sama seperti pada tahap I hingga gulma siap diaplikasi

(Gambar 8).

Page 55: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

37

Gambar 7. Kecambah gulma E. indica (a) dan kecambah gulma A. gangetica (b)

Gambar 8. Gulma A. gangetica (a) dan E. indica (b)

3.5.2 Rancangan Percobaan

Rancangan yang akan digunakan adalah Rancangan Petak Terbagi (Split Plot

Design) dengan 5 ulangan. Rancangan perlakuan diterapkan secara terpisah pada

gulma A. gangetica dan E. indica. Setiap satuan percobaan terdiri dari satu gulma

pada satu pot plastik. Faktor pertama sebagai petak utama adalah asal gulma (A)

yang terdiri dari 2 taraf, yaitu A1 : keturunan gulma terpapar yang didapatkan dari

pengujian resistensi tahap I dan A2 : keturunan gulma yang tidak terpapar

herbisida glifosat. Faktor kedua sebagai anak petak yaitu dosis herbisida glifosat

(D) yang terdiri atas 5 tingkatan (Tabel 1).

a

b

a b

Page 56: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

38

Tabel 1. Taraf dosis herbisida glifosat dalam pengujian resistensi gulma

Taraf dosis bahan aktif Bahan aktif (g/ha)

0 (D0) 0

½ x dosis anjuran (D1) 480

1 x dosis anjuran (D2) 960

2 x dosis anjuran (D3) 1.920

4 x dosis anjuran (D4) 3.840

Berikut ini tata letak percobaan untuk masing-masing gulma terlihat pada Gambar

9 dan 10.

Ulangan I

Ulangan II

Ulangan III

Ulangan IV

Ulangan V

Gambar 9. Tata Letak Percobaan Resistensi Gulma A. gangetica terhadap glifosat.

Keterangan: gulma terpapar herbisida glifosat (A1); gulma tidak

terpapar herbisida glifosat (A2); dosis 0 g/ha (D0); 480 g/ha (D1); 960

g/ha (D2); 1.920 g/ha (D3); 3.840 g/ha (D4).

A1D4 A1D0 A1D1 A1D3 A1D2

A2D0 A2D4 A2D2 A2D1 A2D3

A1D1 A1D0 A1D4 A1D3 A1D2

A2D4 A2D0 A2D2 A2D1 A2D3

A1D0 A1D4 A1D3 A1D2 A1D1

A2D4 A2D2 A2D0 A2D1 A2D3

A1D4 A1D1 A1D2 A1D0 A1D3

A2D3 A2D1 A2D0 A2D2 A2D4

A1D2 A1D1 A1D0 A1D4 A1D3

A2D1 A2D4 A2D3 A2D2 A2D0

Page 57: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

39

Ulangan I

Ulangan II

Ulangan III

Ulangan IV

Ulangan V

Gambar 10. Tata Letak Percobaan Resistensi Gulma E. indica terhadap glifosat.

Keterangan: gulma terpapar herbisida glifosat (A1); gulma tidak

terpapar herbisida glifosat (A2); dosis 0 g/ha (D0); 480 g/ha (D1); 960

g/ha (D2); 1.920 g/ha (D3); 3.840 g/ha (D4).

3.5.3 Aplikasi Herbisida Glifosat Tahap II

Sebelum herbisida diaplikasi, dilakukan kalibrasi kembali seperti pada tahap I.

Hasil kalibrasi yang diperoleh 483 ml/10m2. Gulma yang telah siap diaplikasi

herbisida glifosat adalah gulma yang telah mencapai pertumbuhan generatif atau

berumur 95 HST. Gulma yang akan diaplikasi, disusun kemudian disemprot

merata sesuai dosis perlakuan. Penyemprotan dilakukan pada pagi hari. Gulma

yang telah diaplikasi herbisida diletakkan pada lahan terbuka yang terkena sinar

matahari agar penyerapan herbisida oleh gulma dapat optimal. Selanjutnya gulma

disusun pada rak di rumah plastik sesuai perlakuan percobaan.

A1D3 A1D1 A1D2 A1D4 A1D0

A2D4 A2D1 A2D0 A2D3 A2D2

A1D3 A1D4 A1D1 A1D2 A1D0

A2D1 A2D4 A2D2 A2D0 A2D3

A1D2 A1D1 A1D3 A1D4 A1D0

A2D4 A2D3 A2D1 A2D0 A2D2

A1D1 A1D3 A1D4 A1D0 A1D2

A2D0 A2D2 A2D4 A2D1 A2D3

A1D2 A1D1 A1D3 A1D0 A1D4

A2D1 A2D0 A2D2 A2D3 A2D4

Page 58: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

40

3.5.4 Variabel Pengamatan

3.5.4.1 Persen Keracunan

Pengamatan persen keracunan dilakukan dengan mengamati secara visual gejala

yang ditimbulkan herbisida pada gulma yaitu perubahan warna daun, bentuk daun,

pertumbuhan tanaman tidak normal, mengering dan matinya gulma. Pengamatan

persen keracunan gulma terhadap herbisida glifosat dimulai hari ke-2 HSA hingga

20 HSA dengan selang waktu 2 hari. Pengamatan diberhentikan apabila gulma

menunjukkan gejala pemulihan dari keracunan herbisida atau saat tumbuh tunas

baru. Penentuan persen keracunan dilakukan dengan membandingkan gulma

yang diberi perlakuan herbisida dengan gulma tanpa perlakuan (kontrol).

Pengamatan persen keracunan dilakukan sebanyak dua ulangan (dua orang

pengamat).

3.5.4.2 Bobot Kering Gulma

Pemanenan dilakukan pada akhir pengamatan yaitu 20 HSA. Gulma dipanen

dengan cara memotong pangkal batang gulma. Gulma yang dipanen hanya bagian

yang masih hidup, sedangkan bagian yang sudah mati dibuang. Masing-masing

gulma yang telah dipanen dimasukkan ke dalam amplop kertas yang telah diberi

label sesuai perlakuan. Gulma dikeringkan dalam oven pada suhu 80 oC selama

48 jam. Selanjutnya gulma ditimbang dan dicatat bobotnya sesuai perlakuan.

Page 59: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

41

3.5.5 Analisis Data

3.5.5.1 Kecepatan Meracuni Gulma

Kecepatan herbisida dalam meracuni gulma diperoleh dari data persen keracunan.

Data tersebut kemudian diolah dengan analisis probit untuk menghasilkan nilai

LT50. LT50 adalah waktu yang dibutuhkan herbisida untuk meracuni gulma 50%.

Nilai LT50 diperoleh melalui persamaan regresi linear yaitu Y = aX + b, dimana Y

adalah nilai probit dari persen keracunan gulma dan X adalah log hari pengamatan

persen keracunan. Jika nilai X telah diketahui maka nilai LT50 dapat diketahui

dengan antilog nilai X tersebut (Guntoro dan Fitri, 2013).

3.5.5.2 Persentase Kerusakan Gulma dan Median Effective Dose (ED50)

ED50 adalah suatu nilai yang menunjukkan keefektifan dosis herbisida dalam

meracuni gulma 50%. Data bobot kering gulma yang diperoleh kemudian

dikonversi menjadi persen kerusakan. Persen kerusakan adalah nilai yang

menunjukkan seberapa besar herbisida dapat mematikan gulma. Nilai persen

kerusakan dapat diperoleh dengan membandingkan nilai bobot kering perlakuan

herbisida dengan kontrol menggunakan persamaan berikut:

Keterangan:

P = Nilai bobot kering gulma dengan perlakuan herbisida

K = Nilai bobot kering gulma kontrol

Persen kerusakan ditransformasi ke dalam nilai probit dengan tabel probit. Taraf

dosis yang diuji diubah kedalam bentuk log. Dari nilai probit persen kerusakan

(Y) dan log dosis (X), ditentukan persamaan regresi sederhana Y = aX + b. Dari

Persen Kerusakan (%) = (1-(P/K)) x 100%

Page 60: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

42

persamaan tersebut, ditentukan nilai X untuk Y = 5 karena yang dicari adalah

ED50 (nilai probit dari 50% adalah 5). Nilai X kemudian dianti log sehingga

diperoleh ED50 gulma (Guntoro dan Fitri, 2013).

3.5.5.3 Nisbah Resistensi (NR)

Nisbah Resistensi (NR) merupakan nilai dari perbandingan ED50 gulma terpapar

dengan gulma tidak terpapar. Berdasarkan nisbah resistensi diketahui status

resistensi gulma terpapar herbisida secara terus - menerus. Gulma tergolong

resistensi tinggi apabila nilai NR >12, resistensi sedang apabila nilai NR 6-12,

resistensi rendah apabila nilai NR 2-6, dan tergolong sensitif apabila nilai NR < 2

(Ahmad-Hamdani et al., 2012).

Page 61: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

62

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:

1. Nilai LT50 (Median Lethal Time) gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu

9 – 44 HSA dan E. indica 9 – 15 HSA, sedangkan gulma A. gangetica tidak

terpapar glifosat yaitu 7 – 13 HSA dan E. indica 4 – 7 HSA.

2. Nilai ED50 (Median Effective Dose) gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu

288,94 dan E. indica 426,29 g/ha, sedangkan gulma A. gangetica dan

E. indica tidak terpapar memiliki nilai ED50 yang sama yaitu 80,04 g/ha.

3. Asystasia gangetica dan Eleusine indica terpapar glifosat digolongkan sebagai

gulma yang mengalami resistensi rendah terhadap glifosat dengan nilai Nisbah

Resistensi (NR) berturut-turut 3,61 dan E. indica 5,33.

4. Sifat resisten pada gulma A. gangetica dan E. indica diwariskan dari tetua

kepada keturunan hasil perbanyakan generatif (reproduksi seksual).

5.2 Saran

Adapun saran penulis untuk penelitian selanjutnya yaitu

1. Perlu dilakukan penelitian yang sama dengan menggunakan dosis yang lebih

tinggi pada gulma A. gangetica dan E. indica.

Page 62: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

60

2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang segregasi resistensi gulma

A. gangetica dan E. indica yang telah mengalami resistensi pada perkebunan

kelapa sawit Lampung Selatan terhadap herbisida glifosat.

Page 63: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

61

DAFTAR PUSTAKA

Adriadi, A., Chairul, dan Solfiyeni. 2012. Analisis Vegetasi Gulma pada

Perkebunan Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Kilangan, Muaro

Bulian, Batang Hari. Jurnal Biologi Universitas Andalas. 1(2): 108–115.

Ahmad-Hamdani, M. J. Owen, Qin Yu, and S.B. Powles. 2012. ACCase

Inhibiting Herbicide-Resistant Avena spp. Populations from the Westrn

Australian Grain Belt. Weed Technology. 26:130 – 136.

Alcantara, R., Fernandez, P., Smeda, R. J., Alves, P. L., & De Prado, R. 2016.

Response of Eleusine indica and Paspalum distichum to glyphosate

following repeated use in citrus groves. Crop Protection. 79:1–7.

Anjani, N. D. 2018. Resistensi Gulma Rumput Axonopus compressus, Eleusine

indica, dan Ottochloa nodosa Asal Perkebunan Kelapa Sawit Lampung

Selatan terhadap Glifosat. Skripsi. Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Amalia, P. 2009. Efikasi herbisida kalium glifosat (Touchdown 450 SL) terhadap

gulma pada budidaya karet (Hevea brasiliensis [Muell.] Arg.) dan kelapa

sawit (Elaeis guineensis Jacq.) menghasilkan. Skripsi. Fakultas Pertanian,

Universitas Lampung. 134 hlm.

Aristya, G.R., R. Arifiyanti, dan A. Rif’ah. 2014. Pewarisan Sifat Ketahanan

Hidup dan Karakter Fenotipik Melon (Cucumis melo L. “TALITA” &

“TANIA”) Hasil Persilangan Backcross dan Testcross Induk Tacapa Pada

Kondisi Karst Secara In-Vivo. Jurnal Ilmiah Biologi. 2(1):34–42.

Artanto, A. dan A.P. Lontoh. 2008. Pengendalian gulma dalam hubungannya

dengan pemupukan tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di

Kebun Gunung Kemasan Estate PT Bersama Sejahtera Sakti, Minamas

Plantation, Kotabaru, Kalimantan Selatan. Makalah Seminar Program

Studi Agronomi dan Hortikultura. 5 hlm.

Badan Pusat Statistik. 2017. Statistik Kelapa Sawit Indonesia 2017.

https://www.bps.go.id. [16 Februari 2019].

Page 64: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

62

Bakar, B.H. 2004. Invasive Weed Species in Malaysian Agro-Ecosystems:

Species, Impacts and Management. Malaysian Journal of Science 23:1–42.

Baumann, P.A. 2004. Weed Resistance to Herbicides. http://publications.tamu.

edu. [1 Desember 2018].

Boger, P., K. Wakabayashi, and K. Hirai. 2002. Herbicide Classes in

Development: Mode of Action, Targets, Genetic Engineering, Chemistry.

Springer-Verlag Berlin Heindberg. New York. 373 hlm.

Breden, G and James T.B. 2015. Goosegrass (Eleusine indica). Turfgrass Science.

University of Tenessee. www.tenesseturfgrassweeds.org. [16 Februari

2019].

Buhler,W. 2002. Incidence and History of Herbicide Resistance (WSSA).

Pesticide Environmental Stewardship. Promoting Proper Pesticide Use and

Handling. Center for Integrated Pest Management.

Cerdeira, A.L. dan S.O. Duke. 2006. The current status and environmental

impacts of glyphosate-resistant crops: a review. J. Environ. Qual. 35:1633–

1658.

Chun, Z., Li, F., Ting-ting, H., Cai-hong, Y., Guoqi, C., & Xing-shan, T. 2015.

Investigating the Mechanisms of Glyphosate Resistance in Goosegrass

(Eleusine indica) Population from South China. Journal of Integrative

Agriculture. 14(5):909–918.

[CRC] Cooperative Research Centre for Australian Weed Management. 2003.

Weed management guide: Asystasia gangetica ssp. micrantha.

https://www.environment.gov.au/biodiversity/invasive/weeds/publications

/guidelines/alert/pubs/a-gangetica.pdf. [6 Januari 2019].

Dalimunthe, S. P., E. Purba & Meiriani. 2015. Respons Dosis Biotip Rumput

Belulang (Eleusine indica L. Gaertn) Resisten-Glifosat terhadap Glifosat,

Parakuat dan Indaziflam. Jurnal Online Agroekoteknologi. 3(2):625–633.

Ditjenbun. 2013. Suksesi Gulma pada Tanaman Perkebunan.

http://ditjenbun.pertanian.go.id/bbpptpsurabaya/berita-234-suksesi-

gulmapada-tanaman-perkebunan-.html. [20 September 2019].

Djojosumarto, P. 2008. Teknik Aplikasi Pestisida Pertanian Edisi Revisi.

Kanisius. Yogyakarta.

Duke, S.O. dan S.B. Powles. 2008. Glyphosate: A Once in A Century

Herbicide.Pest Management Science. 64:319–325.

Elfandari, H. 2017. Uji Resistensi Gulma Asystasia gangetica, Axonopus

compressus, Cyperus kyllingia dan Eleusine indica Asal Perkebunan

Page 65: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

63

Kelapa Sawit Lampung Selatan terhadap Herbisida Glifosat. (Tesis).

Universitas Lampung. Bandar Lampung.

Fan, J., G. Yang, H. Zhao, G. Shi, Y. Geng, T. Hou, dan K. Tao. 2012. Isolation,

identification and characterization of a glyphosate-degrading bacterium,

Bacillus cereus CB4, from soil. Journal of Genetic and Applie

Microbiology. 58:263–271.

Fauzi, Y. 2006. Kelapa Sawit. Edisi Revisi. Penebar Swadaya. Jakarta.

Figueiredo, M. R., L.J. Leibhart, Z.J Reicher, P.J Tranel, S.J. Nissen, P. Westra,

and M. Jugalam. 2018. Metabolism of 2,4-Diclorophenoxyacetic acid

contributes to resistance in a common waterhemp (Amaranthus

tuberculatus) population. Pest Manag Sci. 74 (10):2356–2362.

Garcia, J. R., T. Mortera, E. Uscanga, and T. Carlos. 2015. Effect of Herbicide

Resistance on Seed Physiology of Phalaris Minor (Littleseed canarygrass).

Botanical Sciences. 93(3): 661–667.

Georgious, G. P and C. E. Taylor, 1986. Factors Influencing the Evolution of

Resistance. Committee on Strategies for the Management of Pesticide

Resistant Pest Populations. National Academy Press, Washington, D.C.

157–169 .

Guntoro, D. Fitri, and T. Yuga. 2013. Aktivitas Herbisida Campuran Bahan Aktif

Cyhalofop-Butyl dan Penoxsulam terhadap Beberapa Jenis Gulma Padi

Sawah. Buletin Agrohorti 1(1):140–148.

Hager, A.G. dan Refsell, D. J. 2008. Herbicides persistence and how to test for

residues in soils. Illinois Agricultural Pest Management Handbook.

University of Illinois Extension. Urbana.

Hakim, M. 2007. Agronomis dan Manajemen Kelapa Sawit : Buku Pegangan

Agronomis dan Pengusaha Kelapa Sawit. Lembaga Pupuk Indonesia.

Jakarta. 305 hlm.

Harini, V. dan S. Parameswari. 2015. Comparative study of glyphosate removal

by adsorption technique. International Journal of Science and Engineering

Research. 3:1–3.

Hartatik, S. 2007. Pewarisan Sifat Ketahanan Tanaman Jagung (Zea mays L.)

Terhadap Penyakit Bulai. Jurnal Agroteksos. 17(2):99–104.

Heap, I. 2005. International Survey of Herbicide-Resistant Weed.

http://www.weedscience.org. [3 Desember 2018].

Heap, I. 2011. International Survey of Herbicide-Resistant Weed.

http://www.weedscience.org. [3 Desember 2018].

Page 66: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

64

Heap, I. 2012. International Survey of Herbicide-Resistant Weed.

http://www.weedscience.org. [3 Desember 2018].

Heap, I. 2014. Herbicide Resistant Weeds. Integrated Pest Management.

281–301.

Heap, I. 2018. International Survey of Herbicide-Resistant Weed.

http://www.weedscience.org. [3 Desember 2018].

Heap, I. 2019. International Survey of Herbicide-Resistant Weed.

http://www.weedscience.org. [16 Februari 2019].

Kremer, R.J. dan N.E. Means. 2009. Glyphosate and glyphosate-resistant crop

interactions with rhizosphere microorganisms. Europ. J. Agronomy.

31:153–161.

Lee, L. J., dan J.Ngim. 2000. A First Report Of Glyphosate-Resistant Goosegrass

(Eleusine indica (L) Gaertn) in Malaysia. Pest Management Science.56:

336–339.

Lubis, L. A., E. Purba & R. Sipayung. 2012. Respons Dosis Biotip Eleusine

indica Resisten-Glifosat terhadap Glifosat, Parakuat, dan Glufosinat. Jurnal

Online Agroekoteknologi. 1(1): 109–123.

Manalil, S. 2015. An Analysis of Polygenic Herbicide Resistance Evolution and

its Management Based on A Population Genetics Approach. Basic and

Applied Ecology. 16:104–111.

Manik, S. E. 2019. Uji resistensi gulma Eleusine Indica terhadap penggunaan

herbisida berbahan aktif glyphosate. Agriland. 7(1):33–38.

Mawardi, D., H. Susanto., Sunyoto, dan A.T. Lubis. 1996. Pengaruh sistem olah

tanah dan dosis pupuk urea terhadap pertumbuhan gulma dan produksi padi

sawah (Oryza sativa L.). Prosiding II. Konferensi XIII dan Seminar Ilmiah

HIGI. Bandar Lampung: 712–715.

Molin, W., A. Wright & V. Nandula. 2013. Glyphosate-Resistant Goosegrass

from Mississippi. Agronomy. 3(2): 474–487.

Monaco J T, Weller C S, and Ashton M. 2002. Weed Science Principles and

Practices. Fourth Edition. (New York: Jhon Wiley & Sons. Inc). 685pp.

Nandula,T.J., C.W. Stephen dan M.A. Floyd. 2005. Weed Science (Principles and

Resistent Weed: Current Status and Future Outlook. Outlooks on Pest

Management (Pesticide Outlook). 183–187.

Pahan, I. 2007. Panduan Lengkap Kelapa Sawit: Manajemen Agribisnis dari Hulu

hingga Hilir. Penebar Swadaya. Jakarta. 412 hlm.

Page 67: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

65

Pahan, I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit: Manajemen Agribisnis dari Hulu

hingga Hilir. Penebar Swadaya. Jakarta. 412 hlm.

Pardamean, Maruli. 2017. Kupas Tuntas Agribisnis Kelapa Sawit. Swadaya.

Jakarta Timur. 356 hlm.

Prasetyo, H. dan S. Zaman. 2016. Pengendalian gulma perkebunan kelapa sawit

(Elaeis guineensis Jacq.) di Perkebunan Padang Halaban, Sumatera Utara.

Bul. Agrohorti. 4 (1): 87–93.

Prather, T.S., J.M. Ditomaso dan J.S. Holt. 2000. Herbicide Resistence: Definition

and Management Strategies. Division of Agriculture and Natural Resources

(University Of California). http://anrcatalog.ucdavis.edu. [20 Maret 2019].

Priwiratama H. 2011. Informasi pengganggu tanaman Asystasia gangetica (L.)

subsp. Micrantha (Nees). Pusat Penelitian Kelapa Sawit. G(1):1–2 .

Prostko, E. P and A. Stanley Culpepper. 2005. Herbicide Resistant Weeds And

Their Management. Departement of Crop and Soil Science. The University

of Geotgia Tifton.

Pujisiswanto, H. 2012. Kajian daya racun cuka (asam asetat) terhadap

pertumbuhan gulma pada persiapan lahan. Jurnal Agrin. 16(1):47–48.

Purba, E. 2009. Keanekaragaman Herbisida dalam Pengendalian Gulma

Mengatasi Populasi Gulma Resisten dan Toleran Herbisida. Pidato

Pengukuhan Jabatan Guru Besar Tetap Universitas Sumatera Utara, Medan.

Rahmadhani, A., Purba, E., & Hanafiah, D. S. 2016. Respons Lima Populasi

Eleusine indica L. Gaertn Resisten-Herbisida terhadap Glifosat dan

Parakuat. Jurnal Online Agroekoteknologi. 4(4): 2245–2254.

Reade, J. P. H dan L. J. milner. 2004. A Role for Glutathione S-Transferases in

Resistence to Herbicides in Gracess. http://www.weedscience.com. [16

Februari 2019].

Rolando, C.A., B.R. Baillie, D.G. Thompson, dan K.M. Little. 2017. The risks

associated with glyphosate-based herbicide use in planted forests. Forest

Journal. 8 (208): 1–25.

Ross, M. A. and D.J. Chilids. 2004. Herbiscides Modes of Actions Summary.

Purdue University. America. 185 pages.

Samedani B, AS. Juraimi, MY. Rafii, AR. Anuar, SA. Sheikh Awadz, and MP.

Anwar. 2013. Allelopathic effects of litter Axonopus compressus against

two weedy species and its persistence in soil. Sci World J. 2013:1-8.

Page 68: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

66

Sembodo, D.R.J. 2010. Gulma dan Pengelolaannya. Graha Ilmu. Yogyakarta.

168 hlm.

Setyamidjaja, D. 2006. Kelapa Sawit. Kanisius. Yogyakarta. 86 hlm.

Shaner, D.L. 2009. Role of Translocation as a Mechanism of Resistance to

Glyphosate. Weed Science. 57:118–123.

Sukman, Y. dan Yakup. 2000. Gulma dan Teknik Pengendaliannya. PT Radja

Grafindo Persada. Jakarta. 152 hlm.

Supriadi, A.S. Tjokrowardojo, E. Djauhariya, S. Rahayuningsih. 2012.

Pengembangan formulasi herbisida berbasis asam asetat untuk

mengendalikan gulma pada tanaman Kelapa Sawit. Tim Implementasi

PKPP 2012. Kementerian Riset dan Teknologi Republik Indonesia.

Sriyani, N. 2014. Resistensi Gulma dan Tanaman Resistensi Herbisida (TRH).

Materi Ajar Program Pascasarjana Jurusan BDP. Fakultas Pertanian

Universitas Lampung.

Sriyani, N., A.T. Lubis, D. R. J. Sembodo, H. Suprapto, H. Susanto, H.

Pujisiswanto, T. Adachi and Y. Oki. 2014. Upland Weed Flora of Southern

Sumatera. Global Madani Press. Bandar Lampung. 100-103 hal.

Suwarto, Y., Octavianty, dan S. Hermawati. 2014. Top 15 Tanaman Perkebunan.

Penebar Swadaya. Jakarta. 316 hlm.

Syahputra, A. B., E. Purba, & Y. Hasanah. 2016. Sebaran Gulma Eleusine indica

L. Gaertn Resisten Ganda Herbisida pada Satu Kebun Kelapa Sawit di

Sumatera Utara. Jurnal Online Agroekoteknologi. 4(4): 2407-2419.

Syahputra, E., Sarbino, dan S. Dian. 2011. Weed assesment di perkebunan kelapa

sawit lahan gambut. Jurnal Perkebunan dan Lahan Tropika. (1): 37-42.

Tammara, E.Y. 2012. Manajemen pemanenan tandan buah segar kelapa sawit

(Elaeis guineensis Jacq.) di Teluk Siak Estate, PT Aneka Intipersada

Minamas Plantation Riau. Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 73 hlm.

Tampubolon, K., & E. Purba. 2018. Konfirmasi Resistensi Eleusine indica

terhadap Glifosat pada Perkebunan Kelapa Sawit di Kabupaten Langkat.

Jurnal Pertanian Tropik. 5(2): 276–283.

Uluputty, R.M. 2014. Gulma Utama pada Tanaman Terung di Desa Wanakarta

Kecamatan Waeapo Kabupaten Buru. Jurnal Agrologia. 3(1):37–43.

Wardoyo, S. S. 2001. “Pengaruh Residu Herbisida Glifosfat terhadap Ciri Tanah

Pertumbuhan Tanaman”. J. II. Pert. Indon. 10 (1):1–9.

Page 69: PEWARISAN RESISTENSI GULMA Asystasia gangetica DAN ...digilib.unila.ac.id/60074/3/SKRIPSI TANPA BAB PEMBAHASAN.pdf · gulma A. gangetica terpapar glifosat yaitu 9 – 44 HSA dan E.

67

Widowati, T., R.C.B. Ginting, U. Widyastuti, A. Nugraha, dan Ardiwinata. 2017.

Isolasi dan identifikasi bakteri resisten herbisida glifosat dan paraquat dari

rizosfer tanaman padi. Biopropal Industri. 8 (2): 63–70.

Williams, G.M., R. Kroes, I.C. Munro. 2000. Safety evaluation and risk

assessment of the herbicide Roundup and its active ingredient, glyphosate

for human. Regulatory Toxicology and Pharmacology. 31 (2): 117–165.

Yu, Q., A. Cairns dan S. Powles. 2007. Glyphosate, Paraquat and ACCase

Multiple Herbicide Resistence Evolved in a Lollium rigidum biotype.

Plants, 225:499–513.

Yulivi, T.A., E. Purba, dan N. Rahmawati. 2014. Dose Response Satu Biotip

Eleusine Indica Resistence-Glifosat terhadap Glifosat, Parakuat,

Ammonium Glufosinat. Jurnal Online Agroekoteknologi. 2(4): 1339–1346.

Zaman, F.F.S.B. 2006. Manajemen pengendalian gulma pada tanaman belum

menghasilkan di perkebunan kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) PT.

Sentosa Mulia Bahagia, Musi Banyuasin, Sumatera Selatan. Skripsi. Institut

Pertanian Bogor. Bogor. 51 hlm.

Zugari, A., H. Susanto dan D.R.J. Sembodo. 2015. Efikasi Herbisida

Aminopiralid, Glifosat, dan Kombinasinya terhadap Gulma Asystasia

Gangetica, Cyperus Kyllingia, dan Paspalum Conjugatum. Skripsi.

Universitas Lampung. Bandar Lampung.