PENGARUH ALELOPATI TERHADAP PERKECAMBAHAN
JAGUNG
(Zea
mays)
EFECT OF ALLELOPATHY ON
GERMINATING OF MAIZE (Zea mays)
LIA
DAMAYANTI
201610200311152
liadamayanti7@gmail.com
Jurusan Agroteknologi,
Fakultas Pertanian-Peternakan, Universitas Muhammadiyah Malang (University of
Muhammadiyah Malang), Jl Raya Tlogomas No. 246, Malang, Jawa Timur, Indonesia
ABSTRAK
Beberapa
jenis tanaman dapat mengeluarkan senyawa kimia dan senyawa kimia tersebut dapat
menghambat pertumbuhan tanaman lainnya, peristiwa semacam ini disebut dengan
alelopati. Tanaman yang terkena seyawa tersebut dapat terhambat pertumbuhannya
bahkan bisa mati. Untuk itu dilakukan percobaan untuk membuktikan jenis tanaman
yang memiliki senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman lainnya.
Percobaan dilakukan di Laboratorium Agroteknologi Universitas Muhammadiyah
Malang dari tanggal 13 Maret 2017 sampai tanggal 20 Maret 2017. Yang digunakan
sebagai variabel terikat dalam percobaan ini adalah pertumbuhan kecambah jagung
(Zea mays). Variabel bebas yang digunakan adalah ekstrak beberapa
tumbuhan seperti kirinyuh (Chromolaena odorata), alang-alang (Imperata cylindrica), akasia (Acasia mangium),
dan gamal (Glericida munuculata), serta pemberian variabel kontrol
dengan menggunakan air. Dari percobaan yang dilakukan, pemberian air pada biji
jagung menunjukkan persentase hidup 80%, pada pemberian cairan ekstrak tumbuhan
kirinyuh menunjukkan persentase hidup 40%, pemberian cairan ekstrak alang-alang
menunjukkan persentase hidup 0%, pemberian cairan ekstrak tumbuhan akasia
menunjukkan persentase hidup 70%, dan pemberian cairan ekstrak tumbuhan gamal
menunjukkan persentase hidup 80%. Jadi dapat diketahui bahwa tumbuhan yang
memiliki senyawa yang dapat membuat pertumbuhan tanaman lain terhambat bahkan
bisa mati terkuat adalah tumbuhan alang-alang.
ABSTRACT
Some types of plants can excrete chemical compounds and
these compounds can inhibit the growth of other plants, as it is called
allelopathy. Plants exposed to this compound can be inhibited even growth can
die. For that experiment to prove the type of plants that have compounds that
can inhibit the growth of other plants. The experiment was conducted at
Agrotechnology Laboratory of University of Muhammadiyah Malang from March 13,
2017 until March 20, 2017. The variable used in this experiment was the growth
of maize sprouts (Zea mays). The independent variables used are some plants
such as siam weed (Chromolaena odorata), acasia (Acasia mangium), bladygrass (Imperata
cylindrica), and nicaraguan coffee shade (Glericida munuculata), and
giving control variable by using water. From the experiments
conducted, giving of water on the seeds of maize shows the percentage of
life of 80%, on giving kirinyuh plant extract showed percentage of life 40%,
giving alang-alang extracts showed 0% live percentage, acacia plant extract
fluid intake showed 70% And the benefits of gamal plant extracts show a live
percentage of 80%. So can be known plants that have been able to grow other
plants inhibited even the strongest can die is a plant reeds.
Keywords: Allelopathy, germination of maize (Zea mays)
PENDAHULUAN
Semua jenis tumbuhan yang
hidup mempunyai kebutuhan yang hampir sama, yaitu mereka memerlukan sinar
matahari, air, unsur hara untuk pertumbuhannya dan juga memerlukan ruangan
sebagai tempat hidupnya. Dengan adanya kesamaan keperluar tersebut, dalam keadaan
tertentu terjadi suatu persaingan untuk mendapatkan nutrisi, air, cahaya dan
ruangan. Dalam rangka persaingan hidup, kadang-kadang suatu jenis tumbuhan
mengeluarkan senyawa kimia. Senyawa kimia tersebut dapat menghambat pertumbuhan
tumbuhan jenis lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan tersebut. Peristiwa
semacam ini disebut alelopati. Peristiwa alelopati sebenarnya merupakan tipe
persaingan, dimana persaingannya dapat bersifat interspesifik maupun
intraspesifik. Pada kenyataannya peristiwa alelopati di alam sulit untuk
diterangkan karena proses yang terjadi sangat kompleks. Sebagai contoh adalah Helianthus
annuus tanaman ini memiliki senyawa kimia berupa asam Khlorogenate dan
Scopolitin yang dapat menghambat pertumbuhan tanaman lain yang berada disekitarnya.
Kemudian Wilson dan Rice (1968) mengadakan suatu penelitian untuk menguji
kesuburan tanah bekas ditanami Helianthus annuus tersebut. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa pada contoh tanah yang diambil setelah periode
tanam ternyata ketersediaan fosfat, kalium, nitrat dan amonium nitrogen
berkurang. ( Rasyid H dan Santoso U, 2016)
BAHAN
DAN METODE
Tempat
dan Waktu
Percobaan dilakukan di Laboratorium
Agroteknologi Universitas Muhammadiyah Malang, dari tanggal 13 Maret 2017
sampai dengan 20 Maret 2017.
Bahan
dan Alat
Bahan yang digunakan adalah biji jagung sebanyak 50 buah, cairan ekstrak tumbuhan alang-alang, kirinyuh, akasia dan gamal serta aquades. Sedangkan alat yang digunakan adalah botol aqua 1500 ml sebanyak 5 buah, kapas, silet, penggaris dan gelas beker 5 buah.
Bahan yang digunakan adalah biji jagung sebanyak 50 buah, cairan ekstrak tumbuhan alang-alang, kirinyuh, akasia dan gamal serta aquades. Sedangkan alat yang digunakan adalah botol aqua 1500 ml sebanyak 5 buah, kapas, silet, penggaris dan gelas beker 5 buah.
Pelaksanaan
Percobaan
Botol
aqua yang telah dipersiapkan selanjutnya dipotong melingkar pada dasar botol
sepanjang 1,5 cm menggunakan silet, setelah itu diletakkan kapas pada
masing-masing botol aqua yang telah terpotong hingga menutup bagian dasar botol
aqua. Setelah itu masing-masing botol aqua diberi label dengan nama cairan yang
akan digunakan (aquades, alang-alang, kirinyuh, gamal, dan akasia). Setelah
itu, biji jagung diletakkan dalam botol (tiap satu botol terdapat 10 biji
jagung), biji jagung diletakkan melingkar dan diberi nomor pada setiap biji
jagung. Pemberian label nomor dilakukan pada botol aquanya. Untuk itu mengapa
biji jagung harus diletakkan dipinggir dan melingkar sehingga mudah untuk
memberikan nomor pada biji jagung. Setelah semua selesai maka tahap selanjutnya
adalah menyiram setiap botol yang berisi biji jagung tersebut dengan cairan
yang berbeda. Penyiraman dilakukan hingga kapas yang digunakan sebagai media
tanam tersebut basah semuanya. Setelah semua botol berisi biji jagung tersiram,
maka selanjutnya menaruh ditempat yang teduh dan diamati setiap hari.
Pengamatan dilakukan selama tujuh
hari, peubah yang diamati adalah tinggi kecambah jagung. Setiap harinya,
kecambah jagung diukur panjang atau tingginya menggunakan penggaris.
RANCANGAN PERCOBAAN
Rancangan percobaan yang
digunakan dalam percobaan ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang terdiri
dari lima perlakuan. Perlakuan yang digunakan adalah kontrol yaitu air dan beberapa jenis ekstrak
tumbuhan seperti kirinyuh, alang-alang, gamal, dan akasia.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Hasil
Percobaan
Setelah melakukan pengamatan
selama tujuh hari dengan mengukur panjang kecambah jagung yang masih hidup maka
didapaka data yang tertera pada Tabel 1. Setelah mengetahui berapa jumlah biji
jagung yang tumbuh dan dapat diukur maka setelah itu dihitung persentase
hidupnya.
Tabel
1. Tinggi kecambah jagung selama tujuh hari
Sampel
|
Tanaman
ke
|
Hari ke –
|
%
Hidup
|
||||||
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|||
Air
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
1,1 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0,1 cm
4,0 cm
|
0 cm
0 cm
0,1 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0,3 cm
6,2 cm
|
1,0 cm
0 cm
0,6 cm
0,1 cm
0,6 cm
0 cm
0 cm
0 cm
2,2 cm
7,0 cm
|
1,0 cm
0,1 cm
2,1 cm
0,5 cm
1,5 cm
0 cm
0 cm
0,5 cm
5,2 cm
8,2 cm
|
3,5 cm
2,1 cm
3,6 cm
1 cm
1,6 cm
0 cm
0 cm
0,9 cm
6 cm
10,2 cm
|
42,8 %
28,6 %
57,1 %
42,8 %
42,8 %
0 %
0 %
28,6 %
71,4 %
85,7 %
|
Kirinyuh
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
1,5 cm
1,0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0,5 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
2,0 cm
1,6 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0,1 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
2,5 cm
2,1 cm
0 cm
0 cm
0 cm
1,3 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
2,7 cm
2,5cm
0 cm
0 cm
0 cm
1,5 cm
0,1 cm
|
0 %
0 %
0 %
57,1 %
57,1 %
0 %
0 %
0 %
57,1 %
14,0 %
|
Alang-alang
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
0 %
|
Akasia
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
1,2 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
1,2 cm
0 cm
1,1 cm
0,1 cm
0 cm
1,7 cm
1,0 cm
0 cm
0,5 cm
0 cm
|
2,1 cm
0,1 cm
1,9 cm
0,3 cm
0 cm
1,9 cm
1,5 cm
0 cm
1,8 cm
0 cm
|
3,0 cm
0,2 cm
2,0 cm
0,6 cm
0 cm
2,0 cm
2,0 cm
0 cm
2,0 cm
0 cm
|
3,5 cm
2,2 cm
2,2 cm
0,9 cm
0 cm
2,1 cm
2,5 cm
0 cm
2,1 cm
0 cm
|
57,1 %
47,8 %
57,1 %
57,1 %
0 %
71,4 %
57,1 %
0 %
57,1 %
0 %
|
Gamal
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
0 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
0,1 cm
0 cm
0,5 cm
0 cm
1,2 cm
0 cm
0,1 cm
|
0 cm
0 cm
0 cm
1,2 cm
0 cm
1,2 cm
0 cm
1,6 cm
1,0 cm
0,4 cm
|
0 cm
0 cm
0,1 cm
1,9 cm
0,1 cm
2,3 cm
0 cm
2,5 cm
1,0 cm
1,0 cm
|
0 cm
0 cm
0,2 cm
2,1 cm
0,5 cm
4,6 cm
0,1 cm
3,4 cm
1,5 cm
1,3 cm
|
0 cm
0 cm
0,5 cm
3 cm
1,2 cm
5,3 cm
0,5 cm
4,3 cm
1,6 cm
1,5 cm
|
0 %
0 %
42,8 %
71,4 %
42,8 %
71,4 %
28,6 %
71,4 %
57,1 %
71,4 %
|
Dari tabel diatas dapat diketahui rata-rata tumbuh kecambah
jagung pada setiap pemberian cairan yang berbeda. Dimana hasil pada kecambah
jagung yang diberi aquades rata-rata tumbuh untuk keseluruhan biji adalah 80 %.
Pada kecambah jagung yang diberi cairan ekstrak kiriyuh rata-rata tumbuh untuk
keseluruhan biji adalah 40 %. Untuk
kecambah jagung yang diberi cairan ekstrak alang-alang rata-rata tumbuh untuk
keseluruhan biji adalah 0 % sedangkan kecambah jagung yang diberi cairan
ekstrak akasia rata-rata tumbuh untuk keseluruhan biji adalah 70 %. Sementara untuk kecambah jagung yang diberi cairan ekstrak dari tumbuhan gamal menunjukkan bahwa
rata-rata tumbuh untuk keseluruhan biji adalah 80 %.
Pembahasan
Pemberian cairan ekstrak
kirinyuh pada biji jagung menyebabkan prosentase biji jagung yang tumbuh
sangatlah rendah yaitu hanya 40 %. Hal
ini dapat diketahui bahwa kirinyuh mempunyai zat alelopati yang dapat
menghambat pertumbuhan biji jagung. Kirinyuh diketahui dapat mengeluarkan senyawa alelopati.
Senyawa alelopati yang terkandung pada daun Kirinyuh adalah asam polimiktik,
asam linoleik dan dimetoksifenol (Yuliastri, Agusta dan Semiadi 2006).
Alelopati ini mampu menekan persentase perkecambahan benih jagung dengan
rata-rata daya berkecambah sebesar 40%. Hal ini diduga benih jagung merespon
alelopati yang terkandung dalam ekstrak daun kirinyuh. Interaksi biokimiawi
antara ekstrak tumbuhan dan benih menyebabkan gangguan perkecambahan, kecambah
jadi abnomal, pertumbuhan memanjang hipokotil terhambat dan perubahan susunan
sel-sel akar.
Biji jagung yang
mendapat perlakuan dengan diberikan cairan ekstrak alang-alang, prosentase
pertumbuhannya adalah 0 % atau tidak ada satu pun biji jagung yang berkecambah.
Hal ini dikarenakan alang-alang mampu melepaskan senyawa alelopati yang
bersifat alelokemis dari tubuhnya dan dapat menghambat atau mematikan tumbuhan
lain di sekitarnya. Senyawa alelokemis yang dikeluarkan alang-alang ke
lingkungan tempat tubuhnya diduga memberikan efek yang mampu mencegah tanaman
bertunas dan tanaman baru tumbuh. Hal ini sesuai dengan Indriyanto (2008), bahwa
alelopati merupakan pengaruh yang merugikan atau menghambat secara langsung
maupun tidak langsung dari suatu tumbuhan terhadap tumbuhan lain melalui
produksi senyawa kimia yang dilepaskan dan dibebaskan ke lingkungan hidup
tumbuhan.
Alang-alang (Imperata
cylindrica) merupakan jenis tumbuhan yang mengandung senyawa kimia seperti
gugusan asam organik, gula, asam amino, pektat, asam giberelat, terpenoid,
alkaloid, dan fenolat. Senyawa fenolat merupakan senyawa yang larut dalam air.
Senyawa fenolat yang terlarut dapat berpengaruh pada proses pertumbuhan
tanaman, bergantung kepada konsentrasinya. Salasbury dan Ross (1995) menyatakan
bahwa jika konsentrasi fenolat dalam air tinggi, maka potensial lingkungan akan
naik sehingga menghambat difusi air dan oksigen ke dalam suatu tanaman. Jika
suplai air ke dalam tanaman terhambat, maka proses pembelahan dan perbesaran
sel juga akan terhambat. Pertumbuhan kecambah biji jagung sangat terganggu, hal
ini ditunjukan dengan biji yang mengalami gangguan fisiologis pada tubuhnya
sehingga proses pertumbuhan kecambah terhambat bahkan mengalami kematian pada kecambah
jagung diduga akibat senyawa kimia beracun yang terdapat pada alang-alang
sangat tinggi sehingga biji jagung tidak mampu mentolerir senyawa kimia
tersebut. Pengaruh alelokimia tehadap pertumbuhan biji jagung menjadi kecambah
terjadi melalui serangkaian proses, yaitu diawali dengan pecahnya membran
plasma atau hilangnya fungsi enzim. Sehingga berpengaruh terhadap penyerapan
dan konsentrasi ion dan air yang kemudian memengaruhi dan menghambat proses
fisiologis tumbuhan, seperti fotosintesis, sintesis protein, dan pembukaan
stomata. Hal ini sesuai dengan Rijal (2009) bahwa bahan kimia yang bersifat
racun akan mengganggu proses pembelahan dan perbesaran sel yang akhirnya
menghambat pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan.
Pemberian cairan ekstrak akasia dan gamal tidak terlalu mempengaruhi pertumbuhan biji
jagung. Dimana biji jagung dapat berkecambah dan dapat hidup dengan prosentase
70 % untuk pemberian cairan ekstrak akasia dan
80 % untuk pemberian cairan
ekstrak gamal sama halnya dengan kontrol yang digunakan yaitu air juga mempunya
prosentase hidup 80 %. Gamal memiliki senyawa alelopati namun senyawanya yang
dimiliki tidak sekuat alang-alang dan kirinyuh sehingga tidak terlalu
berpengaruh besar terhadap pertumbuhan biji jagung.
KESIMPULAN
Pemberian
lima perlakuan dengan memberikan cairan yang berbeda dapat mempengaruhi
pertumbuhan biji jagung. Dimana dua diantara cairan tersebut yaitu kirinyuh dan
alang-alang mampu menghambat daya tumbuh biji jagung sehingga pertumbuhannya
menjadi tidak normal dan prosentase hidupnya sangat rendah. Hal ini dikarenakan
kedua tumbuhan tersebut yaitu kirinyuh dan alang-alang mempunyai senyawa
alelopati yang dapat menghambat pertumbuhan biji jagung.
DAFTAR PUSTAKA
Indriyanto. 2008. Ekologi Hutan. Buku.
Penerbit Bumi Aksara. 210 p.
Rasyid R dan Santoso U. 2017. Ekologi Tanaman. Malang
: Laboratorium Agronomi Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah
Malang.
Rijal,
N. 2009. Mekanisme dan penerapan serta peranan alelopati dalam bidang pertanian.
Jurnal Penelitian. 40 (1). 80 p.
Salasbury, F.B. dan Ross. 1995. Fisiologi
Tumbuhan. Buku. ITB Press. Bandung. 212 p.
Yanti M. Dkk.
2016. Pengaruh Zat Alelopati Dari Alang-Alang terhadap Pertumbuhan
Semai Tiga Spesies Akasia. Jurnal Sylva Lestari.
Yuliastri J, A.
Agusta, G. Semiadi. 2006. Kandungan senyawa kimia pada bunga dan daun Chromolaena
odorata (L.) R.M. King and H.E. Robinson. [diunduh 15 Oktober 2011].
Tersedia pada: http://intra.lipi.go.id
Tidak ada komentar:
Posting Komentar