PENDAHULUAN
Latar BelakangPengembangan komoditas karet terus meningkat dari tahun ke tahun, terlihat dari rata-rata laju pertumbuhan luas areal perkebunan karet selama 2009 - 2014 sebesar 0.99 %, sedangkan produksi karet meningkat rata-rata 0.96 % per tahun. Peningkatan luas areal tersebut disebabkan oleh harga karet yang relatif stabil di pasar internasional dan memberikan pendapatan produsen, khususnya petani, yang cukup menguntungkan.Tahun 2014 luas areal perkebunan karet di Sumatera Utara mencapai 3,606 juta Ha dengan produksi 3,205 juta ton karet (Gapkindo, 2014).
Karet merupakan kebutuhan yang sangat penting bagi kehidupan manusia
sehari-hari, hal ini terkait dengan mobilitas manusia dan barang yang memerlukan
komponen yang terbuat dari karet seperti ban kendaraan, sepatu, pipa, kabel, karpet,
rol, dan banyak lainnya. Pengembangan perkebunan karet memberikan peranan
penting bagi perekonomian nasional, yaitu sebagai sumber devisa, sumber bahan
baku industri, sumber pendapatan dan kesejahteraan masyarakat serta sebagai
pengembangan pusat-pusat pertumbuhan perekonomian di daerah (Deptan, 2012).
seperti air, unsur hara, cahaya matahari dan ruang tumbuh. Gulma atau tanaman yang tidak diinginkan keberadaannya menjadi pesaing utama tanaman utama pada saat pertumbuhan tanaman. Dalam budidaya karet gangguan gulma merupakan salah satu kendala produksi.
Gulma di perkebunan karet harus dikendalikan agar secara ekonomi tidak berpengaruh nyata terhadap penurunan hasil produksi. Keberadaan gulma menjadi masalah besar karena membutuhkan tenaga, biaya dan waktu yang terus menerus untuk mengendalikan gulma pada perkebunan.
Kerugian yang ditimbulkan akibat gulma di pertanaman karet, antara lain, (1)pertumbuhan dan matang sadap terhambat hingga tiga tahun, (2) terjadinya penurunan produksi lateks hingga 5%, (3) menyulitkan operasional kebun seperti pemupukan dan penyadapan, (4) mendorong perkembangan penyakit akar putih (mouldy root), serta (5) resiko bahaya kebakaran ( Barus, 2003).
Salah satu contoh gulma yang keberadaannya dapat ditemukan hampir di semua pertanaman ataupun budidaya tanaman, terutama pada areal perkebunan tanaman tahunan seperti karetadalah lulangan (Eleusine indica). Keberadaan gulma ini cukup mengganggu pada areal produksi yang meliputi tanaman belum menghasilkan (TBM) serta pada areal pembibitan karet. Penyebaran lulangan sangat cepat karena biji yang ringan mudah terbawa oleh angin di areal perkebunan. Jika keberadaan lulangan dibiarkan begitu saja maka penyebaran gulma ini dapat mendominasi areal perkebunan.
Pengendalian lulangan (E. indica) di Kebun Rambutan selalu menggunakan herbisida yang berbahan aktif glifosat pada tanaman belum menghasilkan (TBM). Penggunaan glifosat ini dilakukan disetiap afdeling selama ± 28 tahun sebanyak dua sampai empat kali penyemprotan pertahun dengan dosis 270 s/d 500 gr b.a glifosat/ha. Akhir-akhir ini penggunaan herbisida tersebut tidak lagi mampu mengendaliakan lulangan. Sedangkan jenis tanaman yang dibudidayakan pada areal pertanaman karet juga merupakan tanaman yang sama. Pada beberapa blok pertanaman telah dikonfirnasi bahwa lulangan telah resisten terhadap glifosat. Berdasarkan uraian di atas, penulis tertarik untuk melakukan kajian penyebaran dan tingkat resistensi lulangan(Eleusine indica)terhadap glifosat pada pertanaman karetdi Kebun Rambutan PTPN III.
Tujuan Penelitian
Penelitian bertujuan untuk mendapatkan sebaran populasi lulangan (E. indica) resisten-glifosat pada pertanaman karet di Kebun Rambutan PTPN III. Hipotesis Penelitian
Penyebaran lulangan(E. indica) resisten-glifosat telah terjadi pada blok-blok pertanaman karet di afdeling Kebun Rambutan PTPN III.
Kegunaan Penelitian
TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik Eleusine indica (L.) GaertnDalam 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
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).
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 ).
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).
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).
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
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).
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).
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).
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu PenelitianPenelitian ini dilaksanakan di kebun percobaanFakultas Pertanian USU, Medan pada ketinggian tempat ± 25 meter diatas permukaan laut. Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2016 sampai dengan Oktober 2016.
Bahan dan Alat
Biji yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas biji Eleusine indica yang resisten-glifosatyang diambil dari beberapa blok afdeling II, III, IV, V, dan VIII di kebun Rambutan PTPN III.E.indica di kebun Rambutan (ESU5) yang dilaporkan bahwa glifosat tidak lagi efektif untuk mengendalikannya. Seluruh populasitersebut disemprot glifosat bersamaan populasi sensitif herbisida (ESU0) yang berasal dari Padang Bulan Medan yang tidak pernah mendapat perlakuan herbisida sebelumnya. Bahan yang digunakan adalah herbisida bahan aktif glifosat, top soil, pasir, kompos, boks perkecambahan dan pot penelitian berukuran 23 cm x 17 cm.
Metode Penelitian
Metode penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) non faktorial, dengan faktor perlakuan asal biji. Dengan taraf perlakuan ada 15 yaitu :
1. ESU0 = Sensitif
2. ESU5.1 = Afdeling II blok 254 3. ESU5.2 = Afdeling III blok 175 4. ESU5.3 = Afdeling III blok 184 5. ESU5.4 = Afdeling III blok 185 6. ESU5.5 = Afdeling IV blok 171 7. ESU5.6 = Afdeling IV blok 172 8. ESU5.7 = Afdeling IV blok 182 9. ESU5.8 = Afdeling V blok 54 10. ESU5.9 = Afdeling V blok 64 11. ESU5.10 = Afdeling V blok 154 12. ESU5.11 = Afdeling V blok 164 13. ESU5.12 = Afdeling VIII blok 1 14. ESU5.13 = Afdeling VIII blok 2 15.ESU5.14 = Afdeling VIII blok 12
Mengambil sampel untuk melihat penyebaran di PTPN III Kebun Rambutan Luas Lahan : 1139.225 H.a
Jumlah blok lahan : 69 blok Jumlah sampel blok lahan : 15 Jumlah tanaman/pot : 20 Jumlah ulangan : 4
Data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan sidik ragam berdasarkan model linier sebagai berikut
Yij = μ + αi + εij
dimana:
Yij = Hasil pengamatan perlakuan ke-i pada ulangan ke- j
μ = Nilai tengah
αi = Pengaruh perlakuan ke-i
εij = Pengaruh galat dari perlakuan ke-i dan ulangan ke-j
Data hasil penelitian pada perlakuan yang berpengaruh nyata dilanjutkan dengan uji beda rataan terkecil Duncan (DMRT) taraf 5%
Pelaksanaan Penelitian
Pengambilan Biji
yang disebut sebagai populasi ESU0. Jumlah populasi ESU0 yang menjadi sumber biji ± 300 induk E. indica.
Persiapan Media Tanam
Media tanam yang digunakan adalah topsoil, pasir, dan kompos dengan perbandingan 2:1:1. Media tersebut diaduk merata dan dimasukkan ke dalam pot penelitian yang berdiameter 23 cm dan tinggi 17 cm. Serta disiapkan juga untuk media tanam perkecambahan berukuran 30 cm × 20 cm.
Penyemaian
Biji gulma pembanding dan sejumlah populasi dari kebun Rambutan tersebut disemaikan pada hari yang sama di dalam boks perkecambahan berukuran 30 cm × 20 cm secara terpisah dan diberi label untuk setiap boks perkecambahan untuk membedakan sampel gulma yang diambil dari beberapa blok afdeling.
Penanaman
Bibit dari boks persemaian dipindah tanam saat tumbuhan berdaun 2-3 helai. Penanaman dilakukan dengan menggunakan alat bantu papan yang memiliki pembentuk lubang tanah di dalam pot, penanaman dilakukan secara hati-hati dan terdiri dari 20 bibit untuk tiap pot.
Pemeliharaan
Penyiraman
Penyiangan
Penyiangan dilakukan ketika ada gulma lain yang tumbuh pada pot. Penyiangan dilakukan dengan cara mencabut gulma lain yang tumbuh di media pot.
Aplikasi Herbisida
Sebelum aplikasi herbisida dilakukan terlebih dahulu kalibrasi alat semprot untuk menentukan volume semprot sebanyak 304,76 L/ha. Tumbuhan lulangan disemprotpada fase pertumbuhan berdaun 4-5 helai atau umur 4 minggu setelah tanam (MST). Penyemprotan dengan glifosat pada dosis 480g b.a/hadengan menggunakan alat semprot punggung (knapsack sprayer ‘SOLO’). Ketinggian nozel pada saat penyemprotan ditentukan 40 cm dari tanaman Eleusine indica, aplikasi herbisida dilaksanakan pada kondisi cuaca cerah.
Panen
Tumbuhan lulangan dipanen dengan cara memotong pada permukaan tanah berumur 6 minggu setelah aplikasi (MSA). Tajuk yang dipotong tepat pada leher akar pada masing-masing pot dimasukkan kedalam amplop untuk selanjutnya dikeringkan.
Pengamatan
Jumlah gulma bertahan hidup
Jumlah gulma yang bertahan hidup dihitung untuk masing-masing pot pada 3 minggu setelah aplikasi (MSA).
Bobot Kering
pengeringan didalam oven dilakukan rotasi setiap 24 jam. Pengambilan data diambil dari setiap pot yang kemudian dirata-ratakan.
Kategori/ Tingkat Resisten
Resistensi lulangan dibagi atas 4 kategori yaitu:
1. Sangat resisten yaitu populasi gulma digolongkan sebagai sangat resisten jika 75% atau lebih jumlah populasi bertahan hidup setelah aplikasi herbisida.
2. Resisten yaitu populasi gulma digolongkan sebagai resisten jika 20% - <75% atau lebih jumlah populasi bertahan hidup setelah aplikasi herbisida. 3. Berkembang resisten (Mooderate Resistant) yaitu populasi gulma
digolongkan sebagai berkembang resisten jika 2- < 20% jumlah populasi bertahan hidup setelah aplikasi herbisida.
