Dalam dunia tumbuhan E.indica termasuk ke dalam famili Poaceae,genus Eleusine. Deskripsinya yaitu merupakan rumput 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 tiap tanamannya dapat menghasilkan hingga 140.000 biji tiap musimnya (Lee dan Ngim, 2000).
E. indica merupakan gulma berumpun yang memiliki sistem perakaran serabut. Daun berwarna hijau dan seperti perak pada bagian dasar. Daun memanjang dan memiliki helaian daun yang berlipat.Pada permukaan daun hampir tidak dijumpai bulu- bulu halus. Gulma ini memiliki malai yang tampak seperti bergerigi. Biji- biji tersusun seperti tandan pada tangkai bunga.Pada Setiap malai terdapat 3-7 tandan pada ujung batang (Breden dan James, 2009).
Gulma ini tumbuh 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 efektif untuk mengendalikannya (Breden and James, 2009). Pengendalian Gulma Perkebunan
Pengendalian gulma pada prinsipnya merupakan usaha meningkatkan daya saing tanaman utama dan melemahkan daya saing gulma. Keunggulan tanaman pokok harus menjadi sedemikian rupa sehingga gulma tidak mampu
mengembangkan pertumbuhan secara berdampingan atau pada waktu bersamaan dengan tanaman utama. Dalam pengertian ini semua praktek budidaya di pertanaman dapat dibedakan mana yang lebih meningkatkan daya saing tanaman utama atau meningkatkan daya saing gulma (Sukman dan Yakup, 2002).
Pengendalian gulma secara kimiawi adalah pengendalian gulma dengan menggunakan herbisida.Macam herbisida yang dipilih bisa kontak maupun sistemik, dan penggunaannya bisa pada saat pra tanam, pra tumbuh atau pasca tumbuh. Keuntungan pengendalian gulma secara kimiawi adalah cepat dan efektif, terutama untuk areal yang luas. Beberapa segi negatifnya ialah bahaya keracunan tanaman, mempunyai efek residu terhadap alam sekitar dan sebagainya (Girsang, 2010).
Penggunaan herbisida ataupun zat kimia lain untuk mengendalikan gulma harus dilakukan secara hati-hati dan bijaksana dengan memenuhi 6 (enam) tepat, yaitu : tepat mutu, tepat waktu, tepat sasaran, tepat takaran, tepat konsentrasi, dan tepat cara aplikasi. Selain itu, harus pula mempertimbangkan efisiensi, efektivitas, dan aman bagi lingkungan. Untuk itu, herbisida dapat dikelompokan berdasarkan: cara kerjanya (kontak atau sistemik), selektivitasnya (selektif atau tidak selektif), dan waktu aplikasinya (pra-tumbuh atau pasca-tumbuh) (Sembodo, 2010).
Pengendalian gulma secara khemis telah umum dilakukan di perkebunan karet. Pengendalian secara khemis dilakukan dengan cara penyemprotan pada sepanjang strip sepanjang barisan tanaman. Dengan pengaplikasian herbisida maka gulma yang mati disekitar tanaman tidak terbongkar keluar sehingga bahaya erosi dapat ditekan sekecil mungkin disamping pekerjaan pengendalian dapat
diselesaikan dalam waktu yang jauh lebih cepat dibanding dengan metoda lain seperti membabat dan mengikis ( Purba, 2004).
Pemilihan herbisida yang sesuai untuk pengendalian gulma di pertanaman karet merupakan suatu hal yang sangat penting. Pemilihan dilakukan dengan memperhatikan daya efikasi herbisida terhadap gulma dan ada tidaknya sitotoksisitas pada tanaman. Faktor lain yang perlu dipertimbangkan meliputi keamanan terhadap lingkungan (organisme bukan sasaran), harga dan ketersediaan ( Purba, 2004).
Resisten Herbisida
Resistensi herbisida adalah kemampuan yang diturunkan pada suatu tumbuhan untuk bertahan hidup dan bereproduksi yang pada kondisi penggunaan dosis herbisida secara normal mematikan jenis populasi gulma tersebut. Di dalam suatu tumbuhan resistensi dapat terjadi sebagai hasil dari mutasi jarang dan acak, walaupun sampai saat ini belum ada bukti yang menunjukkan terjadinya mutasi tersebut (Prather, et. al, 2000).
Kelemahan dari penggunaan herbisida adalah dapat menimbulkan efek samping seperti mengakibatkan resistensi beberapa spesies gulma, menimbulkan populasi gulma resisten yang dominan, dan residunya dapat meracuni tanaman. Keanekaragaman spesies dan kepadatan gulma telah meningkat dalam beberapa tahun terakhir akibat semakin berkembangnya penggunaan herbisida yang memiliki tingkat efektivitas tinggi ( Prather et. al, 2000 ).
Resisten terhadap herbisida merupakan kemampuan suatu tumbuhan untuk bertahan hidup dan berkembang meskipun pada dosis herbisida yang umumnya mematikan spesies tersebut. Pada beberapa negara, biotip gulma yang resisten
herbisida terus mengganggu aktifitas para petani. Biotip adalah populasi dengan spesies yang memiliki “karakteristik yang luar biasa” dari spesies pada umumnya, karakteristik yang luar biasa itu 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).
Para ahli biologi mengungkapkan bahwa tidak mungkin suatu gulma berubah menjadi resisten tanpa perubahan dari populasinya. Populasi gulma memiliki kelebihan masing-masing, meskipun ada kemiripan bentuk antar gulma akan tetapi ada perbedaan pada level genetis. Terkadang, ada beberapa variasi genetik yang peka terhadap herbisida sehingga penanggulangan tidak perlu berulang (hanya 1:1.000.000). Evolusi resistensi terus berlanjut seiring dengan pemakaian satu jenis herbisida yang menyebabkan biotip populasi alami yang rentan menurun drastis dan biotip resisten perlahan meningkat. Akan tetapi, kita tidak akan mengetahui perbedaan gulma yang rentan dan resisten (Santhakumar, 2002).
Konsekuensi dari pemakaian herbisida yang sama (sama jenis bahan aktif atau sama cara kerja) secara berulang-ulang dalam periode yang lama pada suatu areal memungkinkan masalah yang timbul pada areal tersebut; yaitu terjadi dominansi populasi gulma resisten-herbisida atau dominansi gulma toleran herbisida. Pada suatu populasi gulma yang dikendalikan menggunakan satu jenis herbisida dengan hasil memuaskan, ada kemungkinan satu individu dari sekian juta individu yang diberi herbisida memiliki gen yang membuat individu tersebut kebal terhadap herbisida tersebut. Individu yang kebal tersebut tumbuh normal
dan menghasilkan regenerasi, sejumlah individu yang juga tahan terhadap herbisida yang sama pada aplikasi herbisida berikutnya. Demikian seterusnya secara berulang-ulang, setiap pengaplikasian herbisida yang sama akan mematikan individu-individu yang sensitif dan meninggalkan individu-individu yang resisten. Jumlah individu-individu yang resisten tersebut pada suatu ketika menjadi signifikan dan menyebabkan kegagalan dalam pengendalian ( Purba, 2009 ).
Meningkatnya masalah terhadap populasi gulma resisten herbisida sebagian besar dimiliki oleh negara-negara dengan sistem pertanian yang intensif. Adanya ketergantungan dengan alat-alat manajemen gulma dengan mengabaikan prinsip-prinsip pengelolaan gulma terpadu sangat erat kaitannya dengan perubahan pada komunitas populasi gulma. Keterbatasan dalam sistem penanaman, kurangnya pergantian bakan kimia herbisida dan cara kerja, keterbatasan dalam teknik pengendalian gulma, penurunan dosis dan sebagainya merupakan pendorong utama terjadinya resistensi herbisida (Menne dan Kocher, 2007).
Dalam semua percobaan, dengan semua herbisida, angka kematian 100% terjadi jika populasi yang rentan, sedangkan dikenal populasi resisten selalu ada kelangsungan hidup yang sangat tinggi (≥90%) dengan semua herbisida yang
digunakan. Efek herbisida adalah dinilai dengan menentukan kematian bibit 21 hari setelah aplikasi. Populasi oat liar yang digolongkan sebagai resisten jika 20% atau lebih dari individu dalam populasi bertahan hidup terhadap herbisida. Jika 2-19% bertahan hidup, populasi digolongkan sebagai mengembangkan
resistensi/multiple resistant dan jika ada kurang dari 2% bertahan hidup, populasi digolongkan rentan ( Owen dan Powles, 2009).
Mekanisme Resistensi Herbisida
Penggunaan alternatif herbisida tidak akan menghalangi masalah gulma resisten.Inimembutuhkan pentingnya untuk lebih memahami mekanisme resistensi herbisida sehingga kita bisa mengatasi ancaman ini dengan cara yang lebih baik. Sifat tahan dapat digunakan sebagai alat untuk memahami biokimia tanaman dasar proses dan mekanisme dasar dimana tanaman mempertahankan diri dari bahan kimia beracun xenobiotik. Metode baru untuk mengatasi perlawanan dan dengan demikian untuk mengendalikan gulma resisten mungkin dikembangkan (Santhakumar, 2002).
Tiga sistem enzim yang dikenal terlibat dalam resisten karena meningkatnya detoksifikasi herbisida (mengurangi kadar racun).
• Resistensi untuk atrazine beberapa populasi Abutilion theophrasti karena peningkatan aktivitas glutathione-s-transferase yang mendetoksifikasi atrazine. • Resistensi terhadap propanil pada spesies Echinochloa colona adalah karena
peningkatan aktivitas enzim Aril-acylamidase yang mendetoksifikasi propanil. • Meningkatnya metabolisme herbisida karena sitokrom P450 monoxygenase
yang bertanggung jawab resisten terhadap inhibitor ACCase, ALS dan PSII di jumlah spesies rumput (Santhakumar, 2002).
Evolusi Resisten Herbisida
Selama bertahun-tahun petani beranggapan bahwa dengan herbisida yang sama hasil pengendalian terhadap spesies tersebut selalu memuaskan, maka petani cenderung meningkatkan dosis herbisida dan mengira bahwa kegagalan
pengendalian kemungkinan disebabkan oleh kualitas herbisida sudah turun. Petani tidak menyadari bahwa populasi gulma yang sebelumnya cukup peka sekarang telah berubah menjadi populasi resisten ( Purba, 2009 ).
Gulma resisten juga mampu bertahan hidup bila diaplikasikan dengan herbisida lain dibandingkan dengan herbisida yang menyebabkan gulma ini resisten. Gulma resisten dapat dikelompokkan lagi menjadi cross resistance (resistensi silang) dan multiple resistance (resistensi ganda).Cross resistance adalah suatu populasi gulma mengalami resistensi terhadap herbisida lain yang belum pernah diaplikasikan pada gulma tersebut. Sedangkan multiple resistance adalah suatu populasi gulma yang awalnya mengalami resistensi dengan satu herbisida maka ketika diaplikasikan dengan herbisida lainnya selama beberapa tahun akan menjadi resisten (Ashigh dan Sterling, 2009).
Karena adanya seleksi yang terus-menerus jumlah individu yang peka dalam suatu populasi semakin sedikit dan meninggalkan individu-individu resisten. Individu resisten ini akan bereproduksi sehingga menghasilkan keturunan yang resisten pula. Populasi yang tetap hidup pada aplikasi herbisida permulaan akan menambah proporsi individu yang tahan terhadap senyawa dan meneruskan sifat ini pada keturunan mereka. Karena pengguna herbisida sering menganggap bahwa individu-individu gulma yang tetap hidup belum menerima dosis letal, petani mengambil tindakan dengan meningkatkan dosis herbisida dan frekuensi aplikasi ( Steckel, 2005).
Glifosat
Nama Umum : Glifosat
Nama Kimia : [(phosphonomethyl) amino] acetic acid Rumus Bangun :
N-phosphonomethyl glycine (glyphosate, Roundup) adalah suatu herbisida non-selektif yang diserap oleh daun yang di angkut perlahan-lahan ke seluruh bagian tumbuhan. Jadi, ia dapat menguasai Imperata cylindrica, Cynodon dactylon, Cyperus rotundus,dan Chloromolaena odorata. Garam dapur lebih berbahaya untuk manusia bila dibandingkan dengan glifosat. Jadi glifosat sangat aman dipakai (Riadi, et al. 2011).
Herbisida glifosat adalah herbisida yang paling banyak digunakan di dunia, dan glifosat adalah agrokimia terkemuka di dunia. Meskipun glifosat herbisida telah populer sejak pertama kali dipasarkan pada tahun 1974, penggunaannya dalam pertanian telah berkembang baru-baru ini dengan peningkatan penggunaan tanaman yang telah dimodifikasi secara genetik untuk mentolerir perlakuan glifosat (Cox, 2004).
Tumbuhanyang diberi perlakuanglifosatakan mentranslokasikanherbisida secarasistemikke akar mereka, menyerang berbagai daerahdan buah, di manaitu mengganggukemampuantanamanuntuk membentukasam amino yang diperlukan untuk sintesisprotein.Tanaman yang diberi perlakuanumumnyamatidalam dua
sampai tigahari. Karenatanaman yang menyerapglifosattidak bisa sepenuhnyadihilangkandengan mencucinya
Glifosat adalah herbisida sistemik non-selektif yang diterapkan langsung untuk daun tanaman. Ketika digunakan dalam jumlah yang lebih kecil, glifosat dapat bertindak sebagai pengatur pertumbuhan tanaman. Glifosat adalah glycine derivative, nama International Union of Pure and Applied Kimia (IUPAC) untuk glifosat adalah N-(fosfonometil) glycine3 (Miller,et.al, 2013).
Glifosat telah menjadi herbisida global karena fleksibilitas dalam mengendalikan gulma dengan spektrum yang sangat luas pada pertanian, industri, dan domestik. Ini adalah herbisida non-selektif yang efektif dalam membunuh semua jenis tanaman termasuk rumput, tanaman keras, dan tanaman berkayu. Herbisida yang diserap ke dalam tanaman melalui daun dan jaringan tangkai lembut. Hal ini kemudian diangkut seluruh tanaman dan bertindak ke berbagai sistem enzim menghambat metabolisme asam amino. Glifosat menghambat jalur asam shikimat. Oleh karena itu, tanpa asam amino, tanaman tidak bisa membuat protein yang dibutuhkan untuk berbagai proses kehidupan, yang mengakibatkan kematian pada tanaman. ( Theriault, 2006)