TINJAUAN PUSTAKA Herbisida Pra Tumbuh Herbisida Pra Tumbuh Herbisida dapat diaplikasikan ke dalam beberapa kategori. Klasifikasi ini dapat didasarkan pada tipe gulma yang akan dikendalikan, waktu aplikasi dan bagaimana cara aplikasinya (Tjitrosoedirdjo et al., 1984). Aplikasi herbisida biasanya ditentukan oleh stadia pertumbuhan tanaman utama dan gulma.Herbisida pra tumbuh diaplikasikan segera setelah benih tanaman ditanam tetapi belum tumbuh dan gulma yang ada pun belum tumbuh, herbisida pasca tumbuh diaplikasikan pada saat gulma dan tanaman sudah lewat stadia perkecambahan. Herbisida pra tumbuh bekerja dengan cara mematikan bijibiji gulma yang akan berkecambah di dalam maupun di atas permukaan tanah. Agar dapat merata ke seluruh gulma sasaran, herbisida pra tumbuh memerlukan proses pengolahan tanah yang baik dan tekstur tanah yang gembur serta tidak berbongkah-bongkah. Selain itu, aplikasi herbisida pra tumbuh memerlukan cukup banyak pelarut (Barus, 2003). Karena jika kadar air rendah dapat mengurangi efisiensi dan efektivitas pengendalian gulma. Periode aktif herbisida pra tumbuh dalam mengendalikan gulma secara umum sangat bergantung pada jenis herbisida yang digunakan, dosis aplikasi, suhu, kelembaban tanah serta struktur tanah.Sebagian besar herbisida pra tumbuh terdegradasi di lingkungan sejalan dengan penguraian yang dilakukan oleh mikroorganisme. Menurut Shurtleff et al. (1987), pencucian, hanyut maupun dekomposisi kimiawi pada herbisida pra tumbuh umumnya sedikit. Herbisida pra tumbuh akan efektif kerjanya di dalam tanah, apabila herbisida itu dapat mencapai kedalaman sampai beberapa cm di dalam tanah. Apabila herbisida itu hanya
Universitas Sumatera Utara
mencapai kurang lebih 1-2 cm, maka pada umumnya hanya akan dapat membunuh biji-biji tumbuhan pengganggu yang setahun (annual) saja. Agar tidak mengganggu tanaman budidaya, maka harus diusahakan konsentrasi herbisida yang ada dalam tanah serendah mungkin, sehingga apabila ada yang mengenai bagian dari tanaman, tidak akan begitu menimbulkan kerusakan pada tanaman budidaya (Sumintapura dan Soeratno, 1975). Menurut Tjitrosoedirdjo et al. (1984), bahwa pemakaian herbisida pra tumbuh kurang efektif saat kurang hujan karena herbisida tersebut memerlukan kelembaban tanah untuk mengaktifkan senyawanya. Herbisida pra tumbuh mampu mengendalikan gulma sejak awal, karena kompetisi sejak awal inilah yang banyak menyebabkan kerugian pada tanaman yang akan dibudidayakan. Karakteristik Herbisida Indaziflam Nama umum
: Indaziflam
Rumus bangun
:
Gambar Rumus Bahan Aktif Indaziflam (Sinonim: 2-Amino-4-[(1R,2S)-2,6-dimethyl-indan-1-ylamino]-6-(1-fluoroethyl)1,3,5-triazine, N-[(1R,2S)-2,3-Dihydro-2,6-dimethyl-1H-inden-1-yl]-6-[(1RS)-1fluoroethyl]-1,3,5-triazine-2,4-diamine) atau C16H20FN5 Indaziflam merupakan herbisida pre emergent yang digunakan untuk mengontrol gulma di lahan kering, hutan, tanaman industri dan tanaman
Universitas Sumatera Utara
hias.Indaziflam sebagai penghambat biosintesis selulosa pada tanaman.Indaziflam digunakan dengan dosis antara 50 dan 150 g bahan aktif/ha.Indaziflam tidak memiliki efek yang buruk pada kesehatan manusia dan lingkungan (Kaapro dan Hall, 2012). Indaziflam adalah suatu bahan kimia untuk penghambat biosintesis selulosa baru dibawah pengembangan Bayer CropScience untuk mengendalikan gulma berdaun lebar di tanaman buah tahunan, kacang – kacangan dan tanaman anggur. Bahan aktif ini diformulasikan sebagai konsentrat suspensi dan dipasarkan oleh Alion untuk mengontrol gulma monokotildan dikotil ketika diaplikasikan sendiri atau dicampurkan dengan herbisida lain(Parrishet al., 2009). Biosintesis selulosa merupakan hal yang umum bagi tanaman. Oleh karena itu, penghambat biosintesis selulosa(PBS) memiliki potensial yang luas bertindak untuk mode of action herbisida dan juga digunakan sebagai alat dalam memecahkan aspek dasar biosintesis selulosa. Hal tersebut merupakan karakteristik dari herbisida indaziflam sebagai penghambat biosintesis selulosa dan menyediakan pengertian yang mendalam yaitu mekanisme bersifat mencegah/menghambat.Indaziflam
yang
diberi
pada
semaian
bibit
memperlihatkan penghambatan biosintesis selulosa seperti gejala pembengkakan radial dan lignifikasi ektopik. Lagipula, indaziflam tidak diproduksi selulosa di dalam kurang dari 1 jam pengendalian dan di dalam dosis tertentu. Tidak sama dengan penghambat biosintesis selulosa isoxaben, indaziflam memiliki daya aktifitas penghambat biosintesis selulosa yang kuat pada kedua-duanya, yaitu monokotil (Poa annuaL.) dan tanaman dikotil (Arabidopsis thalianaL.)(Brabham et al., 2014).
Universitas Sumatera Utara
Diatas 500 bidang percobaan telah diselenggarakan di seluruh AS sejak 2003 dan sudah menunjukkan bahwa 73– 95 g bahan aktif/ha indaziflam akan mengendalikan 80% gulma selama 90 hari atau lebih lama setelah aplikasi. (Parrish et al, 2009). Penggolongan suatu herbisida sebagai penghambatbiosintesis selulosa pada umumnya didasarkan olehkemampuan melakukan sintesis pada tumbuhan. Selulosa merupakan polimerasi dari substrat Glukosa-UDP oleh transfer glukosa CESA protein (Delmer et al., 1999). Di dalam dinding sel dari hipokotil ke daerah etiolasi semaian bibit Arabidopsis selama lima hari, indaziflam mengurangi jumlah senyawa asam yang tidak dapat larut(Updegraff, 1969). Herbisida pratumbuh dapat mematikan kecambah gulma yang baru tumbuh dan dapat tetap aktif di dalam tanah selama periode tertentu, sehingga tanah akan dapat relatif terbebas dari gulma selama periode waktu tertentu (Parto et al.,2010). Herbisida
pra
tanamanberkecambah,
tumbuh atau
yang
herbisida
diaplikasikan yang
sebelum
diaplikasikan
gulma pada
dan
gulma
belumberkecambah tetapi tanaman sudah tumbuh.Aplikasi herbisida biasanya dilakukan pada0-4 hari setelah pengolahan tanah(sebelum atau setelah tanam).Biji -biji gulma akan berkecambah pada umur 3-5 hari setelah pengolahan tanah.Oleh karena itu, aplikasi herbisida pra-tumbuh harus dilakukan sebelum 3-4 harisetelah pengolahan tanah (Noor, 1997). Beberapa herbisida pre-emergent seperti indaziflam disemprot dan dalam campuran yang digunakan untuk mengontrol rumput tahunan dan gulma berdaun luas dalam kedelai. Pilihan baru bahan kimia, dosis, dan campuran tangki serta
Universitas Sumatera Utara
kebutuhan herbisida yang akan diuji untuk meningkatkan kontrol sisa gulma di daerah pertanaman (Eyherabide, 1996). Eleusine indicaL. Gaertn. E. indicatumbuh pada tanah yang lembab atau tidak terlalu kering dan terbuka atau sedikit ternaung. Daerah penyebarannya meliputi 0 – 1600 meter diatas permukaan laut. Pembabatan sukar untuk memberantasnya karena buku – buku batang terutama bagian bawah potensial menumbuhkan tunas baru. Aplikasi herbisida baik kontak maupun sistemik umumnya lebih efektif untuk mengendalikannya (Nasution, 1984). Dalam dunia tumbuhan
E.indica
termasuk ke dalam famili
Poaceae,genus Eleusine. Merupakan gulma semusim berdaun pita, membentuk rumpun yang rapat agak melebar dan rendah. Perakarannya tidak dalam tetapi lebat dan kuat menjangkar tanah sehingga sukar untuk mencabutnya. Berkembang biak terutama dengan biji, bijinya banyak dan kecil serta mudahterbawa.E.indica berbunga sepanjang tahun dan tiaptanamannya dapat menghasilkan hingga 140.000 biji tiap musimnya. Berkembang biak dengan biji dan tumbuh di manamana hinggá 2.000 meter diatas permukaan laut (mdpl).E. indica berbunga sepanjang tahun dan tiaptanamannya dapat menghasilkan hingga 140.000 biji tiap musimnya(Lee dan Ngim, 2000).
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1.Eleusine indica L (Gaertn) E. indica L. Gaertn merupakan salah contoh gulma yang keberadaannya dapat ditemukan hampir di semua pertanaman ataupun budidaya tanaman, terutama pada areal perkebunan tanaman tahunan seperti kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.).Keberadaan gulma ini cukup mengganggu pada areal produksi yang meliputi tanaman menghasilkan (TM) dan tanaman belum menghasilkan (TBM) serta pada areal pembibitannya, khususnya pada main nursery(Lee dan Ngim, 2000). Seed bank
Seed bank adalah propagul dormandari gulma yang berada di dalam tanah yaituberupa biji, stolon dan rimpang, yang akanberkembang menjadi individu gulma
jikakondisilingkunganMendukungmenyatakan
bahwa
seed
bank
umumnyapaling banyak berada dipermukaan tanah,tetapi adanya retakan tanah dapatmenyebabkan perubahan ukuran seed bank(seed bank size) menurut kedalaman tanah.Pada tanah tanpa gangguan seed bank berada pada kedalaman 25cm dari permukaan tanah, tetapi pada tanahpertanian, seed bank berada 12-16 cm diataspermukaan tanah (Santoso et al, 2009). Kedalaman pembenaman dari biji-biji gulma juga berpengaruh pada lajuperkecambahannya.Kedalalaman
pembenaman
memberikan
Universitas Sumatera Utara
jumlahperkecambahan yang berbeda. Pemunculan kecambah berkurang sekitar 75 % bilapembenaman biji gulma hanya 0,5 cm. Sehingga biji gulma akan berkecambahbaik bila berada diatas permukaan tanah, mungkin hal ini karena pengaruh cahaya.Bila terkena cahaya langsung biji gulma akan berkecambah dua kali lipat (Moenandir, 1993). Biji- biji
yang dalam
kondisi
yangmenguntungkan
akan
dapat
berkecambah dan tumbuh menimbulkan gangguanserta berkompetisi dengan tanaman pangan yang disebut sebagai simpanan biji.Biji- biji yang berada pada lapisan olah tanah masih digolongkan simpanan biji,karena pada suatu saat biji ini dapat terangkat ke permukaan tanah akibat adanyapengolahan tanah . Pada umumnya biji yang berada pada lapisan olah (sampaikedalaman 25 cm) yang perlu mendapat perhatian khussus karena biji-biji inilahyang memegang peranan penting baik dari segi jenis maupun jumlah yang akanmenimbulkan gangguan nantinya (Gulshan and Altaf, 2012). Air yang diserap oleh benih berguna untuk proses imbibisi benih, imbibisi benih itu sendiri berguna untuk proses metabolisme benih. Proses penyerapan cairan pada biji (imbibisi) terjadi melalui mikropil. Air yang masuk ke dalam kotiledon
menyebabkan
volumenya
bertambah,
akibatnya
kotiledon
membengkak.Pembengkakan tersebut pada akhirnya menyebabkan pecahnya testa.Perkecambahan
biji
berhubungan
dengan
aspek
kimiawi.
Proses
tersebutmeliputi beberapa tahapan, antara lain imbibisi, sekresi hormon dan enzi m, hidrolisis cadangan makanan, pengiriman bahan makanan terlarut dan hormon ke daerah titik tumbuh ataudaerah lainnya, serta asimilasi (fotosintesis)(Sudjadi 2006).
Universitas Sumatera Utara
Kecepatan
gulma
tumbuh
jugadipengaruhi
oleh
dormansi
biji.Dormansiadalah suatu istilah fisiologis tumbuhan yangdipergunakan untuk biji atau organ vegetativyang tidak mau berkecambah meskipunkeadaan lingkungannya menguntungkan.Dormansi merupakan strategi reproduksigulma untuk tetap bertahan hidup dalamkeadaan yang tidak menguntungkan. Dengancara demikian, perkecambahan dapat terjadibeberapa waktu kemudian dan atau terjadi ditempat lain yang berjauhan dengan induknya.Selain itu dormansi dapat menjadikan biji-bijigulma tahan bertahun-tahun dalam tanah danhanya akan berkecambah dan tumbuh bilakeadaan lingkungannya menguntungkan. Biji-biji gulma yang Kadar Air Tanah Kadar air adalah persentase kandungan air suatu bahan yang dapat dinyatakan berdasarkan berat basah (wet basis) atau berdasarkan berat kering (dry basis). Kadar air berat basah mempunyai batas maksimum teoritis sebesar 100 persen, sedangkan kadar air berdasarkan berat kering dapat lebih dari 100 persen (Syarif dan Halid, 1993). Air mengendalikan hampir seluruh proses fisik, kimia, dan biologi yang terjadi di dalam tanah. Air dalam tanah berperan sebagai pelarut dan agen pengikat antar partikel-partikel tanah, yang selanjutnya berpengaruh terhadap stabilitas struktur dan kekuatan tanah serta bahan geologik.Secara kimia, air berperan sebagai agen pengangkut zat terlarut dan suspensi yang terlibat dalam perkembangan tanah dan degradasi. Dengan melalui pengaruhnya pada hampir semua proses kimia dan fisika alami, seluruh proses kehidupan tergantung air tanah (Hardjowigeno. 1995).
Universitas Sumatera Utara
Menurut hasil penelitian manurunget al (2015), kadar air tanah sangat mempengaruhi pertumbuhan bibit tanaman karet. Penurunan kadar air tanah menghambat pertumbuhan tinggi tanaman, menurunkan bobot kering tajuk, derajat infeksi akar serta serapan hara N dan P tanaman pada bibit karet. Inokulasi mikoriza Acaulospora sp. pada kondisi kadar air tanah 80 % kapasitas lapang dan Glomus sp. pada kondisi kadar air tanah 60 % kapasitas lapang meningkatkan bobot kering tanaman, serapan hara N dan P tanaman pada bibit karet. Hasil penelitian Jhala et al (2012), penggunaan herbisida indaziflam sangat efektif di aplikasikan pada lahan irigasi dan curah hujan yang tinggi, hasil penelitian menunjukkan bahwa pelarutan tertinggi herbisida indaziflam pada dosis 145 gr b.a/ha dan curah hujan 15 cm /ha menyebabkan rumputLolium multiflorum L tidak ada yang bertahan hidup, dibandingkan dengan seluruh perlakuan dosis dan curah hujan, akan tetapi penggunaan herbisida kurang efektif pada lahan yang curah hujannya dibawah 5 cm/ha ditandai dengan adanya Lolium multiflorum L yang masih bertahan hidup, ini artinya penggunaan herbisida indaziflam kurang efektif di lahan yang kering.
Universitas Sumatera Utara
