TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Eleusine indica L. Gaertn
Eleuisine indica L Gaertn merupakan gulma berumpun yang memiliki sistem perakaran yang berserat. 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 dan pada setiap malai tersebut terdapat lebih dari 50.000 biji (Breden and James, 2009).
Dalam dunia tumbuhan Eleuisine 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 mudah terbawa. Eleuisine indica berbunga sepanjang tahun dan tiap tanamannya dapat menghasilkan hingga 140.000 biji tiap musimnya (Lee and Ngim, 2000).
Letak Kedalaman Biji dari Permukaan Tanah
Tanah mengandung biji- biji gulma yang setiap saat dapat berkecambah yang dihasilkan dari tahun- tahun sebelumnya. Biji- biji yang dalam kondisi yang menguntungkan akan dapat berkecambah dan tumbuh menimbulkan gangguan serta 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 adanya pengolahan tanah . Pada umumnya biji yang berada pada lapisan olah (sampai kedalaman 25 cm) yang perlu mendapat perhatian khussus karena biji-biji inilah yang memegang peranan penting baik dari segi jenis maupun jumlah yang akan menimbulkan gangguan nantinya (Gulshan and Altaf, 2012).
Umur biji gulma di dalam tanah sangat bervariasi dan pada umumnya lebih panjang dibanding dengan biji tanaman yang dibudidayakan.Informasi mengenai biji di dalam tanah dapat diperoleh melalui dua sumber yaitu pengamatan perkecambahan pada biji yang dibenamkan ke dalam tanah dengan waktu pembenaman yang cukup lama dan koleksi biji dari tanah yang tidak pernah mengalami gangguan (Sastroutomo, 1993).
mengetahui letak kedalaman herbisida pra tumbuh yang tepat untuk mengendalikan gulma tersebut (Sukman dan Yakub, 1995).
Biji gulma tersebar secara horizontal dan secara vertical di dalam profil tanah.Posisi biji secara horizontal di dalam tanah umumnya mengikuti arah barisan tanaman sedangkan distribusi secara vertikal dipengaruhi oleh pengolahan tanah. Jika tanah dibajak biasanya biji tersebar pada kedalaman 4-6 inchi dibawah permukaan tanah (Menalled, 2008).
Kedalaman pembenaman dari biji- biji gulma juga berpengaruh pada laju perkecambahannya. Kedalalaman pembenaman memberikan jumlah perkecambahan yang berbeda. Pemunculan kecambah berkurang sekitar 75 % bila pembenaman biji gulma hanya 0,5 cm. Sehingga biji gulma akan berkecambah baik bila berada diatas permukaan tanah, mungkin hal ini karena pengaruh cahaya. Bila terkena cahaya langsung biji gulma akan berkecambah dua kali lipat. (Moenandir, 1993).
Pemupukan Nitrogen
Dalam suatu percobaan persaingan jagung dengan gulma Amaranthus
Pemberian pupuk anorganik selain dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman padi, juga berpengaruh terhadap pertumbuhan tanaman sekitarnya. Usaha mengatasi masalah gulma dapat dilakukan dengan berbagai cara, meliputi pengendalian secara fisik dengan cara manual dan mekanis, pengendalian secara kimia dengan herbisida, pengendalian secara kultur teknis dengan menanam varietas unggul, mengatur waktu pemupukan dan takaran pupuk, rotasi tanaman, dan jarak tanam (Soerdjandono dan Noerizal, 2004).
Dengan penambahan Nitrogen sampai 90 kg/ ha akan meningkatkan kepadatan batang, biomassa dan jumlah anakan per satuan luasan, dan ditunjukkan pula bahwa dengan peningkatan kepadatan pada kesuburan tersebut akan terbentuk secara luas dan dalam keadaan kurang air gulma ini akan tetap menghijau (Moenandir, 1993).
Pupuk nitrogen telah banyak diketahui peranannya dalam meningkatkan perkecambahan tunas rhizoma pada beberapa jenis gulma menahun seperti pada
Agropyron repens, Imperata cylindrica, dan Cyperus rotundus. Kandungan nitrogen pada rizoma erat kaitannya dengan kandungan nitrogen di dalam tanah dan rizoma yang mempunyai kandungan nitogen lebih banyak menghasilkan tunas daripada yang kandungan nitrogennya rendah (Sastroutomo, 1993).
Kejadian Resistensi
Resistensi herbisida dilaporkan pertama kali melawan terhadap 2,4-D (kelompok Fenoksi) pada tahun 1957 di Hawaii. Pada tahun 1968, laporan resistensi herbisida ditetapkan pertama kali pada alang-alang (Senecio vulgaris) yang melawan terhadap herbisida triazin yang telah didokumentasikan. Resistensi dilaporkan pertama kali terhadap 2,4 – D pada tahun 1945, dalapon pada tahun 1953, atrazine pada tahun 1958, picloram pada tahun 1963, trifluralin pada tahun 1963, diclofop pada tahun 1977, trialate pada tahun 1962, chlorsulfuron pada tahun 1982, dan glifosat pada tahun 2003 (Chaudhry, 2008).
Eleuisine indica yang resisten terhadap glifosat baru-baru ini ditemukan di pertanaman kapas USA Mississippi pada tahun 2010. Sebelum penemuan ini, telah ada dua kasus resistensi untuk biotip ini di dua daerah lainnya yaitu di perkebunan buah-buahan di Malaka dan di Teluk Intan, Perak, Malaysia pada tahun 1997 dimana diketahui bahwa Eleuisine indica pada wilayah ini telah mengalami resisten berganda (multiple resistance) serta di perkebunan kopi di Colombia, Caldas pada tahun 2006. Sedangkan Eleuisine indica yang resisten parakuat ditemukan di kebun sayuran di Malaysia, Penang pada tahun 1990. Wilayah tempat penemuannya meliputi Pahang, Trengganu, Perak, Johor, Kedah, Selandar, dan Penang.Selain itu juga ditemukan di USA, Florida pada pertanaman tomat pada tahun 1996 (Heap, 2012).
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).
Parakuat
Nama umum : Parakuat
Nama kimia : 1,1´ - Dimethyl - 4,4´ - bipyridinium dichloride
Rumus bangun :
Parakuat diketahui sebagai herbisida yang sangat beracun yang telah dipasarkan selama lebih dari 60 tahun. Merupakan salah satu herbisida yang digunakan oleh lebih dari 100 negara pada lebih dari 100 jenis tanaman. Gramoxone, yang diproduksi oleh Syngenta merupakan merek dagang yang umum untuk parakuat, tetapi diberi label nama yang berbeda oleh berbagai perusahaan. Saat ini China merupakan produsen parakuat terbesar di dunia yang dapat memproduksi lebih dari 100.000 ton per tahun (Watts, 2011).
Parakuat beraksi sangat cepat, non-selektif, herbisida kontak yang diabsorpsi oleh daun. Parakuat merusak jaringan tumbuhan dengan menghambat proses fotosintesis dan pecahnya membran sel, yang menyebabkan keluarnya air yang menyebabkan keringnya daun dengan sangat cepat. Parakuat juga dapat ditranslokasikan oleh tanaman yang memungkinkan meningkatnya residu (Watts, 2011).
merupaka herbisida kontak nonselektif. Setelah penetrasi ke dalam daun atau bagian hijau lain, bila terkena sinar matahari, molekul herbisida ini akan bereaksi menghasilkan hidrogen peroksida yang merusak membran sel dan seluruh organ tanaman sehingga tanaman seperti terbakar. Herbisida ini baik digunakan untuk mengendalikan gulma golongan rumputan dan berdaun lebar.Parakuat merupakan herbisida kontak dan menjadi tidak aktif bila bersentuhan dengan tanah. Residu parakuat tidak tertimbun dalam tanah, dan tidak diserap oleh akar tanaman (Tjitrosoedirdjo ,dkk., 1984).
Herbisida yang cukup aman dipakai adalah herbisida yang mengganggu proses fotosintesis, salah satunya parakuat. Kloroplast yang telah menerima sinar memakai tenaga sinar itu untuk melancarkan 2 rangkai transport elektron. Salah satu proses ini dapat dihambat oleh parakuat, yaitu dengan cara membelokkan rantai transport elektron pada PS1 (disaat terjadinya beberapa reaksi yang berakhir dengan reduksi NADP menjadi NADPH) sehingga terjadi reaksi ½ O2 + H2O + e
- H2O2. Senyawa H2O2 merupakan senyawa yang merusak membran sel
(plasmalemma) yang mengakibatkan sel menjadi kering ( Riadi, 2011).
Gulma Resiten-Parakuat
Resistensi terhadap herbisida adalah kemampuan tumbuhan secara genetik untuk bertahan hidup dan berproduksi walaupun telah diberi herbisida dengan dosis yang biasanya mampu mematikan gulma tersebut. Kemampuan bertahan ini merupakan proses evolusi yang membuat tanaman tahan terhadap herbisida yang
Parakuat, sebuah herbisida yang efektif dengan spectrum luas, dapat menghancurkan semua jaringan tanaman hijau secara kontak. Herbisida yang dengan mengganggu aktivitas system transfer electron intraselular tanaman, sehingga menghambat reduksi dari NADP ke NADPH selama fotosintesis, yang kemudian mengarah pada pembentukan superoksida anion, single oksigen, sertara dikalhidroksil dan peroxyl. Spesies yang reaktif oksigen (ROS) ini berinteraksi dengan membran lemak tak jenuh, menghancurkan organel tanaman dan dapat menyebabkan kematian sel (Quassinti, et.al, 2008).
Pada penggunaan bipyridinium, herbisida parakuat telah lama diketahui sebagai efek beracun bagi tanaman pada saat mengkatalis transfer elektron dari fotosistem I pada membran kloroplas sampai molekul oksigen menghasilkan O2
radikal yang menyebabkan oksidasi lemak dan membran rusak. Pertama kali gulma resisten parakuat dilaporkan pada tahun 1981 yang terjadi pada gulma
Conyza bonariensis yang populasi pertumbuhannya terdapat di Mesir. Kurang lebih ada 11 spesies gulma yang telah dilaporkan resisten terhadap parakuat (Hart and Ditomaso, 1994).
Resistensi terhadap parakuat bias disebabkan oleh peningkatan kemampuan untuk mendetoksifikasi bentuk oksigen beracun yang dihasilkan oleh transfer electron dari radikal parakuat. Tanaman memiliki sejumlah enzim pelindung yang mampu mendetoksifikasi bentuk oksigen beracun dan sel-sel sehingga melindungi dari kerusakan oksidatif (Holt, 1993).
tahunnya pada luas lahan 7 yard. Biotip resisten parakuat dapat bertahan dari 5-250 kali dosis yang lebih tinggi dari pada biotip yang rentan (Smisek,et al., 1998). Gulma-gulma yang resisten terhadap Parakuat, yaitu Amaranthus lividus, Arctotheca calendula, Bidens pilosa, Conyza bonariensis, Conyza canadensis,
Conyza sumatrensis, Crassocephalum crepidiodes, Cuphea carthagenenis,
Eleusine indica, Epilobium adenocaulon, Erigeron philadelphicus,
Hordeum glaucum, Hordeum leporinum, Ischaemum rugosum,
Landoltia punctata, Lepidium virginicum, Lolium rigidum, Mitracarpus hirtus,
Monochoria korsakowii, Poa annua, Solanum americanum, Solanum nigrum,
