(centella asiatica (l.)urban)

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PENGARUH EKSTRAK PEGAGAN (Centella asiatica (L.)Urban)

SEBAGAI ALELOKEMI TERHADAP PERKECAMBAHAN DAN

PERTUMBUHAN BAYAM DURI (Amaranthus spinosus)

SERTA TOMAT (Lycopersicum esculentum)

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

Guna memperoleh gelar Sarjana Sains

Oleh:

Gangsar Sri Teteki

NIM. M0406030

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

i


commit to user

Halaman Persetujuan Pembimbing

SKRIPSI

PENGARUH EKSTRAK PEGAGAN (Centella asiatica (L.)Urban) SEBAGAI ALELOKEMI TERHADAP PERKECAMBAHAN DAN

PERTUMBUHAN BAYAM DURI (Amaranthus spinosus)SERTA TOMAT (Lycopersicum esculentum)

Oleh :Gangsar Sri TetekiNIM. M0406030

Telah disetujui oleh Tim Pembimbing

Tanda Tangan Pembimbing I : Solichatun, S.Si., M.Si

NIP. 197102211997022001 ....................................

Pembimbing II : Widya Mudyantini, M.Si NIP. 197305051999032001 ....................................

Surakarta, ..............................

MengetahuiKetua Jurusan Biologi

Dra. Endang Anggarwulan, M.SiNIP. 195003201978032001

ii


commit to user

PENGESAHAN

SKRIPSI



Oleh :Gangsar Sri TetekiNIM. M0406030

Telah dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal ..........................

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Surakarta, ..............................Penguji I Penguji II

Dra. Endang Anggarwulan, M.Si Elisa Herawati, S.Si., M. Eng.NIP. 195003201978032001 NIP. 198110182003122002

Penguji III Penguji IV

Solichatun, S.Si., M.Si Widya Mudyantini, M.SiNIP. 197102211997022001 NIP. 197305051999032001

Mengesahkan

Dekan FMIPA Ketua Jurusan Biologi

Prof. Drs. Sutarno, MSc. Ph. D. Dra. Endang Anggarwulan, M.SiNIP. 196008091986121001 NIP. 195003201978032001

iii


commit to user

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil penelitian saya sendiri

dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar

kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis diacu

dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Apabila dikemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar

kesarjanaan yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.

Surakarta, ............................

Gangsar Sri Teteki

NIM. M0406030

iv


commit to user



GANGSAR SRI TETEKIJurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,

Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

ABSTRAK

Pegagan (Centella asiatica (L) Urban.) merupakan tanaman obat yang penting. Pengaruhnya terhadap mikroorganisme dan sel-sel hewan telah diketahui, sedangkan pengaruh terhadap tanaman lain belum banyak dieksplorasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi potensi alelokemi dari pegagan sebagai bioherbisida.

Ekstrak pegagan dibuat dengan mencampurkan serbuk pegagan dan aquades dengan perbandingan 1:10. Campuran selanjutnya di shaker selama 24 jam. Ekstrak yang diperoleh dibuat variasi konsentrasi yaitu 0%, 25%, 50%, 75% dan 100% dan kemudian disiramkan pada tanaman uji. Tanaman uji yang digunakan adalah gulma, yaitu bayam duri (Amaranthus spinosus) dan tanaman budidaya, yaitu tomat (Lycopersicum esculentum). Penelitian dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Parameter yang diamati adalah parameter perkecambahan biji (laju perkecambahan biji, panjang tajuk kecambah, panjang akar kecambah, berat basah kecambah) dan beberapa parameter pertumbuhan (tinggi tanaman, berat basah tanaman, berat kering tanaman, panjang akar tanaman, rasio akar-tajuk, kadar klorofil, kadar karotenoid dan kadar nitrogen jaringan). Data pengamatan yang diperoleh dianalisis dengan ANOVA untuk mengetahui pengaruh perlakuan terhadap perkecambahan dan pertumbuhan tanaman uji, dilanjutkan uji DMRT pada taraf 5% untuk mengetahui beda nyata diantara perlakuan.

Hasil penelitian memperlihatkan bahwa ekstrak pegagan mampu menghambat perkecambahan biji bayam duri dan tomat serta pertumbuhan bayam duri. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap perkecambahan tomat cenderung bersifat meningkatkan pertumbuhan. Parameter pertumbuhan tanaman tomat yang meningkat setelah pemberian ekstrak pegagan adalah tinggi tanaman, luas daun, berat basah tanaman, berat kering tanaman, panjang akar, kadar klorofil dan kadar karotenoid.

Kata Kunci : Centella asiatica, bioherbisida, alelokemi, bayam duri, tomat.

v


commit to user

THE EFFECT OF CENTELLA (Centella asiatica (L.) Urban) AS ALLELOCHEMIC SUBSTANCE ON THE GERMINATION

AND THE GROWTH OF SPINY AMARANT (Amaranthus spinosus) AND TOMATO (Lycopersicum esculentum)

GANGSAR SRI TETEKIDepartment of Biology, Faculty of Mathematics and Natural Science,

Sebelas Maret University, Surakarta.

ABSTRACT

Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban.) represents an important medicinal plant.Effect on microorganisms and animal cells has been known, whereas the effect on other plants has not been widely explored. This study aimed to explore the potential allelochemichal of pegagan as bioherbiside.

Pegagan extract is made by mixing powdered pegagan and distilled water with a ratio of 1:10. The mixture then in the shaker for 24 hours. The extract obtained was made of variation of concentration is 0%, 25%, 50%, 75% and 100% and then splashed on the test plants. Plants were used as weed, thorn amarant spiny (Amaranthus spinosus) and cultivated plants, tomato (Lycopersicum esculentum). The study was conducted using Randomized complete. Observations were seed germination parameters (the rate of seed germination, seedling length canopy, seedling root length, seedling fresh weight) and some growth parameters (plant height, plant fresh weight, dry weight, root length of plant, root-shoot ratio, grade chlorophyll, carotenoid content and tissue nitrogen content). Observation data obtained were analyzed by ANOVA to determine treatment effect on germination and growth of test plants, followed by DMRT test at 5% level to find out the real differences between treatments.

The results showed that pegagan extract could inhibit seed germination of tomato and spinach with thorns and amarant spiny growth. The effect of pegagan extract on germination of tomato tends to increase growth. Growth parameters of tomato plants increased after administration of extracts of pegagan is a plant height, leaf area, plant fresh weight, dry weight, root length, chlorophyll content and carotenoid content.

Key words : Centella asiatica, Amaranthus spinosus, Lycopersicum esculentum, bioherbiside, allelochemichal.

vi


commit to user

MOTTO

”Kegagalan merupakan awal dari suatu kesuksesan”

”Semua hal yang dilakukan berdasarkan tekad dan niat pasti akan mendapatkan

hasil sesuai dengan yang kita inginkan”

”Di atas batas yang kita pahami, selalu ada batasan yang baru. Hidup adalah melompati batasan tersebut dan belajar dari setiap lompatannya.”

vii


commit to user

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan untuk

Bapak dan ibu tercinta yang selalu

memberikan dukungan, kasih sayang

dan do’anya

Galih, dewi dan teman-teman yang

selalu membantu,

viii


commit to user

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Pengaruh Ekstrak

Pegagan (Centella Asiatica (L.) Urban) Sebagai Alelokemi Terhadap

Perkecambahan Dan Pertumbuhan Bayam Duri (Amaranthus spinosus) serta

Tomat (Lycopersicum esculentum)”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian

persyaratan untuk memperoleh gelar sarjana pada Jurusan Biologi, di Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Dalam penulisan skripsi ini tentunya tak lepas dari bantuan, bimbingan dan

dukungan berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

Prof. Drs. Sutarno, MSc. Ph. D., selaku Dekan Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

memberikan ijin penelitian untuk keperluan skripsi.

Dra. Endang Anggarwulan, M.Si., selaku Ketua Jurusan Biologi, Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

yang telah memberikan ijin sekaligus sebagai dosen penelaah I yang telah

memberikan bimbingan dan bantuannya selama penelitian sampai selesainya

penyusunan skripsi ini.

Solichatun, S.Si., M.Si., selaku dosen pembimbing I yang telah

memberikan bimbingan dan bantuannya selama penelitian sampai selesainya

penyusunan skripsi ini.

ix


commit to user

Widya Mudyantini, M.Si., selaku dosen pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan dan sarannya kepada penulis.

Elisa Herawati, S.Si., M. Eng, selaku dosen penelaah II yang telah

memberikan sarannya kepada penulis.

Keluarga tercinta yang selalu memberi dukungan semangat dan doa yang

tidak pernah putus.

Teman-teman Biologi 2006 dan berbagai pihak yang banyak memberikan

bantuan kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun. Semoga skripsi ini

bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca pada umumnya.

Surakarta, Juli 2010

Penulis

x


commit to user

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii

HALAMAN PERNYATAAN ........................................................................ iv

ABSTRAK ..................................................................................................... v

ABSTRACT ................................................................................................... vi

HALAMAN MOTTO ..................................................................................... vii

HALAMAN PERSEMBAHAN .................................................................... viii

KATA PENGANTAR .................................................................................... ix

DAFTAR ISI .................................................................................................. xi

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xviii

BAB I. PENDAHULUAN .............................................................................. 1

A. Latar Belakang Masalah ............................................................... 1

B. Perumusan Masalah ...................................................................... 5

C. Tujuan Penelitian .......................................................................... 5

D. Manfaat Penelitian ........................................................................ 6........................................................................................................

BAB II. LANDASAN TEORI ......................................................................... 7

A. Tinjauan Pustaka ................................................................................. 7

1. Centella asiatica (L.) Urban ................................................... 7

2. Alelopati ................................................................................. 10

3. Amaranthus spinosus ............................................................... 16

4. Lycopersicum esculentum Mill .............................................. 19

5. Perkecambahan Biji ................................................................ 21

6. Pertumbuhan ........................................................................... 24

7. Klorofil .................................................................................. 26

8. Karotenoid ............................................................................. 29

9. Nitrogen .................................................................................. 30

xi


commit to user

B. Kerangka Pemikiran .......................................................................... 31

C. Hipotesis ............................................................................................. 34

BAB III METODE PENELITIAN ................................................................. 35

A. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 35

B. Alat dan Bahan ................................................................................... 35

1. Alat ........................................................................................ 35

2. Bahan ...................................................................................... 35

C. Rancangan Percobaan ......................................................................... 36

D. Cara Kerja ........................................................................................... 36

1. Tahap Persiapan ...................................................................................36

a. Persiapan Media Tanam ................................................... 36

b. Persiapan Ekstrak ............................................................. 37

c. Persiapan Biji A. spinosus dan L. esculentum ................... 37

d. Pengujian Perkecambahan ............................................... 38

e. Penanaman A. spinosus dan L. Esculentum .... 38

2. Tahap Perlakuan ...................................................................................38

3. Tahap Pengamatan ...................................................................................39

a. Tinggi Tanaman .............................................................39

b. Luas Daun ..............................................................39

c. Berat Kering Tanaman ..............................................................40

d. Berat Basah Tanaman ..............................................................40

e. Rasio Akar Pucuk (Root-Shoot Ratio) ............................................................. 40

f. Panjang Akar ..............................................................40

g. Kadar Klorofil Dan Karotenoid ..............................................................40

h. Kadar Nitrogen Total ..............................................................41

E. Analisis Data ...................................................................................... 42

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................... 43

A. Perkecambahan Biji ...................................................................... 43

B. Pertumbuhan ................................................................................. 48

1. Tinggi Tanaman ...................................................................... 49

2. Luas Daun ............................................................................... 52

xii


commit to user

3. Berat Basah Tanaman ............................................................. 54

4. Berat Kering Tanaman ............................................................. 56

5. Rasio Akar Pucuk (Root-Shoot Ratio) .................................... 58

6. Panjang Akar .......................................................................... 59

7. Karotenoid .............................................................................. 61

8. Klorofil ....................................................................................... 63

9. Kadar Nitrogen Jaringan ............................................................ 64

C. Faktor Pembatas Alelokemi Dalam Mempengaruhi Perkecambahan

Biji dan Pertumbuhan .................................................................... 66

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 70

A. Kesimpulan ......................................................................................... 70

B. Saran ................................................................................................... 70

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 72

LAMPIRAN ................................................................................................... 80

RIWAYAT HIDUP PENULIS ......................................................................... 98

xiii


commit to user

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap rata-rata laju perkecambahan (%) biji bayam duri ......................................................................................................................................................44

Tabel 2. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap rata-rata laju perkecambahan (%) biji tomat ................................................................................................................................................................................................................44

Tabel 3. Rata-rata tinggi tanaman (cm) bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................49

Tabel 4. Rata-rata tinggi tanaman (cm) tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan .................................................................................................................................................................................51

Tabel 5. Rata-rata luas daun bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan .............................................................................................................................................................................................53

Tabel 6. Rata-rata luas daun tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................53

Tabel 7. Berat basah bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

........................................................................................................

........................................................................................................54

Tabel 8. Berat basah tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

xiv


commit to user

........................................................................................................

........................................................................................................55

Tabel 9. Rata-rata berat kering bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................56

Tabel 10. Rata-rata berat kering tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................56

Tabel 11. Rata-rata rasio akar-tajuk bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................58

Tabel 12. Rata-rata rasio akar-tajuk tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan................................................................................................................................................................................................................59

Tabel 13. Panjang akar bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................60

Tabel 14. Panjang akar tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ................................................................................................................................................................................................................60

Tabel 15. Rata-rata kadar karotenoid bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan......................................................................................................................................................................................62

Tabel 16. Rata-rata kadar karotenoid tomat pada variasi konsentrasi pegagan ..........................................................................................

xv


commit to user

........................................................................................................62

Tabel 17. Rata-rata kadar klorofil bayam duri pada variasi konsentrasi

ekstrak pegagan ...................................................................................................................................................................................63

Tabel 18. Rata-rata kadar klorofil tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan...................................................................................................................................................................................................63

Tabel 19. Rata-rata kadar nitrogen jaringan (%) bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan ..................................................................................................................................................................65

Tabel 20.Rata-rata kadar nitrogen jaringan (%)tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan...................................................................................................................................................................65

xvi


commit to user

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Habitus Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban)..........................9

Gambar 2. Hipotesis rangkaian aksi senyawa alelokimia pada tumbuhan tingkat tinggi ....................................................................................................................................................................................13

Gambar 3. Amaranthus spinosus L ....................................................................................................................................................................17

Gambar 4. Lycopersicum esculentum..................................................................................................................................................................20

Gambar 5. Struktur molekul klorofil...................................................................................................................................................................28

Gambar 6. Struktur molekul karotenoid..............................................................................................................................................................30

Gambar 7. Diagram alir kerangka pemikiran......................................................................................................................................................33

Gambar 8. Panjang tajuk dan akar kecambah bayam duri...................................................................................................................................46

Gambar 9. Panjang tajuk dan akar kecambah tomat............................................................................................................................................46

Gambar 10. Berat basah kecambah bayam duri...................................................................................................................................................47

Gambar 11. Berat basah kecambah tomat ...........................................................................................................................................................47

xvii


commit to user

Gambar 12. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap tinggi tanaman bayam duri per satuan waktu (minggu)............................................................................................................................................50

Gambar 13. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap tinggi tanaman tomat per satuan waktu (minggu).................................................

.....................................................................................................51

Gambar 14. Perbandingan tanaman bayam duri saat umur 2 bulan ....................................................................................................................91

Gambar 15. Perbandingan tanaman tomat saat umur 2 bulan .............................................................................................................................91

Gambar 16. Perakaran bayam duri .....................................................................................................................................................................92

Gambar 17. Perakaran tomat.................................................................................................................................................................................92

Gambar 18. Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri Konsentrasi 0%

92

Gambar 19. Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri Konsentrasi 25%........................................................................................................

93

Gambar 20. Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri Konsentrasi 50% . ......................................................................................................

93

Gambar 21. Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri Konsentrasi 75%...

xviii


commit to user

.....................................................................................................

94

Gambar 22. Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri Konsentrasi 100%......................................................................................................

95

Gambar 23. Pengujian Perkecambahan Biji Tomat Konsentrasi 0% dan 25% .........................................................................................................................................................................................96

Gambar 24. Pengujian Perkecambahan Biji Tomat Konsentrasi 50% dan 75% .................................................................................................................................................................................................96

Gambar 25. Pengujian Perkecambahan Biji Tomat Konsentrasi 100% ..............................................................................................................97

xix


commit to user

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Data Hasil Analisis Sidik Ragam Melalui SPSS...................... 81

Lampiran 2. Gambar Hasil Pengamatan Terhadap Tanaman Bayam Duri (A. spinosus) dan Tomat (L.esculentum) ................................ 91

Lampiran 3. Gambar Pengujian Perkecambahan Biji Bayam Duri (A. spinosus) ........................................................................... 92

Lampiran 4. Gambar Pengujian Perkecambahan Biji Tomat (L.esculentum) .............................................................. 96

xx


commit to user

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Keberadaan gulma merupakan hal yang tidak dapat diabaikan dalam

budidaya tanaman. Gulma didefinisikan sebagai tanaman yang keberadaan dan

pertumbuhannya tidak dikehendaki. Pertumbuhan gulma akan menghambat

pertumbuhan tanaman budidaya bila tidak dikendalikan karena adanya

persaingan. Gulma dan tanaman yang tumbuh pada satu lahan bersaing dalam

memperoleh ruang hidup, hara, air dan cahaya. Dalam persaingan tersebut pada

umumnya tanaman budidaya kurang kompetitif dibandingkan gulma, sehingga

bila gulma tidak dikendalikan akan dapat menghambat pertumbuhan tanaman

budidaya tersebut (Bangun dan Syam, 1990).

Tomat (Lycopersicum esculentum Mill) merupakan tanaman budidaya

yang sudah tidak asing lagi bagi masyarakat karena sebagai sayuran tomat

memegang peranan yang penting dalam pemenuhan gizi masyarakat. Buah tomat

banyak mengandung zat-zat yang berguna bagi tubuh manusia antara lain

mengandung vitamin C, vitamin A (karoten) dan mineral (Tugiyono, 1991).

Adanya gulma dalam budidaya tomat menjadi masalah tersendiri. Jenis gulma

yang dijumpai pada lahan budidaya tanaman tomat salah satunya adalah bayam

duri (Amaranthus spinosus). Menurut penelitian Sutoto dan Supono (2003),

A. spinosus mampu menghambat perkecambahan Lycopersicum esculentum.

A. spinosus merupakan merupakan sejenis tanaman liar yang menjadi tanaman

pengganggu utama dalam lahan penanaman sayuran. A. spinosus yang tumbuh di

1


commit to user

lahan budidaya sayur mampu menginduksi penurunan tinggi batang, diameter

batang dan jumlah daun tanaman sekitarnya (Sola et al., 2005).

Pengendalian gulma dapat dilakukan dengan beberapa cara, diantaranya

adalah dengan pengendalian secara mekanik maupun secara kimiawi.

Pengendalian gulma secara mekanik dapat dilakukan dengan menerapkan teknik

penyiangan. Penyiangan merupakan cara yang tidak efisien karena membutuhkan

banyak waktu dan tenaga (Rahayu, 2001).

Pengendalian gulma secara kimiawi dapat dilakukan menggunakan

herbisida sintetik. Umumnya herbisida sintetik memiliki efektivitas (daya bunuh

terhadap gulma) yang tinggi, namun penggunaan bahan kimia ini dapat

menimbulkan pencemaran lingkungan, menurunkan sifat fisik tanah,

menimbulkan keracunan pada manusia, matinya beberapa musuh alami dan

meninggalkan residu pada produk pertanian (Macias, 1995). Upaya untuk

meminimalkan penggunaan herbisida kimiawi dapat dilakukan dengan

penggunaan senyawa-senyawa alami yang dapat bertindak sebagai herbisida

(bioherbisida).

Tumbuhan dalam daur hidupnya dapat menghasilkan senyawa-senyawa

metabolit sekunder. Senyawa metabolit sekunder yang dihasilkan dapat bertindak

sebagai alelokemi. Alelokemi adalah senyawa kimia yang dihasilkan oleh

tumbuhan yang jika dikeluarkan ke lingkungan akan dapat menghambat

pertumbuhan tumbuhan lain yang hidup di sekitarnya (Rice, 1984). Menurut Devi

et al. (1997), dalam mempengaruhi pertumbuhan tanaman, alelokemi dapat

menghambat pembelahan dan pemanjangan sel, menghambat kerja hormon,

2


commit to user

mengubah pola kerja enzim, menghambat proses respirasi, menurunkan

kemampuan fotosintesis, mengurangi pembukaan stomata, menghambat

penyerapan air dan hara serta menurunkan permeabilitas membran. Peristiwa

terhambatnya pertumbuhan tumbuhan oleh tumbuhan lain melalui produksi

senyawa alelokemi disebut dengan peristiwa alelopati. Adanya senyawa-senyawa

alelokemi ini dapat dijadikan sebagai sumber herbisida alami (Setyowati, 2001).

Tumbuhan yang diduga memiliki potensi untuk digunakan sebagai

bioherbisida dengan prinsip alelokemi salah satunya adalah pegagan (C. asiatica).

James dan Dubery (2009) menyatakan bahwa di dalam C. asiatica terakumulasi

senyawa kimia dari golongan saponin seperti asiaticosida, centellosida,

madecassosida, brahmosida dan thankunisida. Turunan glikosida saponin yang

terdapat dalam C. asiatica diantaranya adalah asam asiatik, asam centelik, asam

brahmic dan asam madecasid. Kadar saponin dan turunannya di dalam C.

asiatica sangat tinggi. James dan Dubery (2009) juga melaporkan bahwa dalam

kadar total asam asiatik, madecasid dan asiaticosida di dalam ekstrak aqueous

C. asiatica mencapai 60%.

Senyawa lain yang juga terdapat di dalam pegagan diantaranya adalah

polyacetylene, kaempferol, quercetin, myo-inositol, vellarine, asam amino, dan

resins (Sudarsono, 2002). Perendaman biji dalam larutan polyacetylene dengan

potensial osmotik yang cukup rendah dilaporkan mampu mencegah munculnya

radikula (Goldsworthy, 1992). Menurut Hutapea (1993) saponin, tanin, flavonoid

dan minyak atsiri selain digunakan sebagai pengobatan tradisional juga

mempunyai potensi sebagai senyawa alelokemi. Saponin juga mampu

3


commit to user

mempengaruhi proses transport elektron oleh sitokrom (Rifai dan Moustofa,

2004). Penelitian yang dilakukan oleh Narwal (1999) menunjukkan bahwa

saponin dalam tanaman alfafa (Medicago sativa) mampu menghambat

pemanjangan akar dan pucuk Bromus secalinus L.

Selain saponin, senyawa metabolit sekunder lain yang mampu

menghambat pertumbuhan tanaman adalah flavonoid dan terpenoid. Senyawa

flavonoid pada tumbuhan mampu menyebabkan perubahan permiabilitas

membran mitokondria dan kloroplas (Moreland dan Novitsky, 1987; Khalid et al,

2002). Menurut Muller (1965), terpen yang mudah menguap mampu menghambat

pembelahan sel. Terpen yang diabsorbsi oleh tanah akan tetap toksik setelah

paling sedikitnya dua bulan di dalam tanah dan dapat larut dalam lilin kutikula

(Fitter dan Hay, 1981). Rice dan Pancholy (1973,1974) telah mengidentifikasi

suatu kisaran yang luas dari tanin, asam fenolat dan kumarin yang secara

sempurna menghambat aktivitas Nitrosomonas pada konsentrasi yang sangat

rendah.

Bioherbisida yang baik harus bersifat selektif, yaitu mampu menekan

pertumbuhan gulma tetapi tidak menurunkan kualitas tanaman budidaya (Rahayu,

2001). Pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica) terhadap tanaman

budidaya dan gulma belum diketahui sehingga potensi dan selektifitas ekstrak

tanaman C.asiatica juga belum diketahui. Penelitian mengenai pengaruh

pemberian ekstrak pegagan (C.asiatica) terhadap perkecambahan biji dan

pertumbuhan dari A. spinosus dan L. esculentum perlu dilakukan untuk

4


commit to user

mengetahui potensi pegagan (C. asiatica) sebagai bioherbisida yang bersifat

selektif.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, permasalahan yang diangkat

dalam penelitian ini adalah :

1. Bagaimana pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.) Urban)

terhadap perkecambahan biji bayam duri (A. spinosus) dan tomat

(L. esculentum)?

2. Bagaimana pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.) Urban)

terhadap pertumbuhan bayam duri (A. spinosus) dan tomat (L. esculentum)?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengkaji pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.)

Urban) terhadap perkecambahan biji bayam duri (A. spinosus) dan tomat

(L. esculentum)

2. Mengkaji pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.)

Urban) terhadap pertumbuhan bayam duri (A. spinosus) dan tomat (L.

esculentum).

5


commit to user

D. Manfaat Penelitian

Dengan adanya penelitian ini, diharapkan mampu memberikan informasi

kepada masyarakat mengenai pengaruh pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica

(L.) Urban) dan selektifitasnya sebagai bioherbisida terhadap gulma dan tanaman

budidaya.

6


commit to user

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Centella asiatica (L.) Urban

a. Klasifikasi

Tanaman pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) memiliki klasifikasi

sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Superdivisio : Spermatophyta

Divisio : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Sub-kelas : Rosidae

Ordo : Apiales

Familia : Apiaceae

Genus : Centella

Spesies : Centella asiatica (L.) Urban

(Steenis, 1997)

b. Deskripsi

Pegagan tumbuh menjalar dan berbunga sepanjang tahun. Tanaman ini

tersebar luas pada daerah tropik dan sub tropik pada penyinaran matahari yang

cukup atau pada naungan rendah yang subur, lokasi berkabut, di sepanjang

7


commit to user

sungai, di sela-sela batu-batuan, padang rumput dan di tepi-tepi jalan

(Sudarsono, 2002).

Pegagan merupakan tanaman terna atau herba menahun tanpa batang,

tetapi dengan rimpang pendek dan stolon-stolon lunak dan beruas yang

merayap dengan panjang 10-80 cm. Setiap ruas/bonggol akan tumbuh akar

berwarna putih dan daun dengan tangkai daun panjang, banyak bercabang

yang membentuk tanaman baru. Dengan berkembang biak secara vegetatif

alami seperti itu, pegagan akan cepat berkembang. Jika keadaan tanahnya

bagus, tiap ruas yang menyentuh tanah akan tumbuh menjadi tanaman baru.

Pegagan juga dapat diperbanyak dengan pemisahan stolon dan biji. Daun

pegagan berhelai tunggal, bertangkai panjang sekitar 5-15 cm, berbentuk bulat

ginjal, tepinya bergerigi atau beringgit, diameter 1-7 cm tersusun dalam roset

yang terdiri atas 2-10 helai daun dan kadang-kadang agak berambut. Bunga

pegagan berwarna putih atau merah muda, tersusun dalam karangan berupa

payung, tunggal atau 3-5 bunga bersama-sama keluar dari ketiak daun, dan

tangkai bunga sekitar 5-50 mm. Buah pegagan kecil bergantung, berbentuknya

lonjong/pipih panjang 2-2,5 mm, lebar lebih kurang 7 mm dan tinggi lebih

kurang 3 mm, berlekuk 2 berwarna kuning kecoklatan dan berdinding agak

tebal, baunya wangi dan rasanya pahit (Dalimartha, 2001). Habitus tanaman

pegagan tersaji pada gambar 1.

8


commit to user

Gambar 1. Habitus Pegagan (Centella asiatica (L.) Urban) (Ditjen POM, 2000).

c. Kandungan Kimia dan Manfaat

Centella asiatica memiliki kandungan senyawa utama glikosida

triterpenoid seperti asiatikosida, madecassosida, asam asiatic, asam madaciatic

dan centellasaponin. Asiatikosida merupakan senyawa glikosida triterpen yang

kadarnya sangat tinggi dalam ekstrak air C. asiatica. Hidrolisis asiatikosida

akan merubah senyawa tersebut menjadi suatu asam asiatik (Pitella, et al.,

2009). Senyawa – senyawa lain dalam C. asiatica meliputi polyacetylene,

kaempferol, quercetin, myo-inositol, vellarine, asam amino, dan resins

(Sudarsono, 2002). Dalam pegagan ditemukan pula kandungan terpene asetat

yang belum teridentifikasi, kamphor, sineole, kampesterol, stigmasterol,

sitosterol, ß-Karioneta, ß-Kariofilen, ß-Elemena, ß-Farnesen, ß-Sitosterol,

thankunisida, isothankunisida, brahmosida, asam elaiodat brahmic,

brahminosida, meso-inositol, carotenoids, saponin, hydrocotyline, tannin, zat

samak, serta garam mineral seperti kalium, natrium, magnesium, kalsium dan

besi, fosfor, minyak atsiri (1%), pektin (17.25%) (Wijayakusuma et al.;

Lasmadiwati et al.; Santa dan Bambang, 1992).

9

http://1.bp.blogspot.com/_dKg75HwIFvA/SYCCoMxCVBI/AAAAAAAAABg/EidUI_iEyzk/s1600-h/pegagan+1.jpg


commit to user

Berdasarkan penelitian, efek farmakologi utama dari pegagan ini

diketahui berasal dari kandungan glikosida triterpenoida yaitu asiaticoside

yang berfungsi meningkatkan perbaikan dan penguatan sel-sel kulit, stimulasi

pertumbuhan kuku, rambut, dan jaringan ikat, meningkatkan perkembangan

pembuluh darah serta menjaganya dalam jaringan penghubung (connective

tissue), meningkatkan pembentukan mucin (zat utama pembentuk mucus) dan

komponen-komponen dasar pembentuk lainnya, seperti hyaluronic acid dan

chondroitin sulfate, meningkatkan daya kompak (tensile integrity) dermis

(jaringan kulit di bawah epidermis), meningkatkan proses keratinisasi

(pembentukan keratin) epidermis melalui perangsangan pada lapisan luar

kulit, dan meningkatkan efek keseimbangan pada jaringan penghubung.

Asiaticoside merupakan antilepra. Dosis tinggi dari glikosida saponin akan

menghasilkan efek pereda rasa nyeri. Saponin yang terkandung dalam

tanaman ini juga mempunyai manfaat mempengaruhi collagen (tahap pertama

dalam perbaikan jaringan), misalnya dalam menghambat produksi jaringan

bekas luka yang berlebihan (antikeloid), mempercepat penyembuhan luka, dan

melebarkan pembuluh darah tepi (vasodilator perifer) (Ditjen POM, 2000).

Kandungan vellarine dalam pegagan memberikan rasa pahit (Sugiarso, 1992).

2. Alelopati

Alelopati mencakup semua tipe interaksi kimia antar tumbuhan,antar

mikroorganisme, atau antara tumbuhan dan mikroorganisme (Einhellig, 1995a).

Menurut Rice (1984) interaksi tersebut meliputi penghambatan dan pemacuan

secara langsung atau tidak langsung suatu senyawa kimia yang dibentuk oleh

10


commit to user

suatu organisme (tumbuhan, hewan atau mikrobia) terhadap pertumbuhan dan

perkembangan organisme lain. Senyawa kimia yang berperan dalam mekanisme

itu disebut alelokemi. Pengaruh alelokimia bersifat selektif, yaitu berpengaruh

terhadap jenis organisme tertentu namun tidak terhadap organisme lain

(Weston, 1996).

Senyawa-senyawa alelopati dapat dilepaskan dari jaringan-jaringan

tumbuhan ke lingkungan dan mencapai organisme sasaran melalui penguapan,

eksudasi akar, pencucian, dan atau pembusukan organ tumbuhan (dekomposisi)

(Rice, 1984; Einhellig, 1995b).

a. Penguapan

Senyawa alelopati ada yang dilepaskan melalui penguapan. Beberapa

genus tumbuhan yang melepaskan senyawa alelopati melalui penguapan

adalah Artemisia, Eucalyptus, dan Salvia. Senyawa kimianya termasuk ke

dalam golongan terpenoid. Senyawa ini dapat diserap oleh tumbuhan di

sekitarnya dalam bentuk uap, bentuk embun, dan dapat pula masuk ke dalam

tanah yang akan diserap akar (Rohman dan Sumberartha, 2001).

b. Eksudat akar

Banyak terdapat senyawa kimia yang dapat dilepaskan oleh akar

tumbuhan (eksudat akar), yang kebanyakan berasal dari asam-asam benzoat,

sinamat, dan fenolat (Rohman dan Sumberartha, 2001).

c. Pencucian

Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian tumbuhan

yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan atau tetesan embun. Hasil

11


commit to user

cucian daun tumbuhan Crysanthemum sangat beracun, sehingga tidak ada

jenis tumbuhan lain yang dapat hidup di bawah naungan tumbuhan ini.

d. Pembusukan organ tumbuhan

Setelah tumbuhan atau bagian-bagian organnya mati, senyawa-

senyawa kimia yang mudah larut dapat tercuci dengan cepat. Sel-sel pada

bagian-bagian organ yang mati akan kehilangan permeabilitas membrannya

dan dengan mudah senyawa-senyawa kimia yang ada didalamnya dilepaskan.

Jenis mulsa dapat meracuni tanaman budidaya atau jenis-jenis tanaman yang

ditanam pada musim berikutnya.

Tumbuhan yang masih hidup dapat mengeluarkan senyawa alelopati

lewat organ yang berada di atas tanah maupun yang di bawah tanah. Tumbuhan

yang sudah matipun dapat melepaskan senyawa alelopati lewat organ yang berada

di atas tanah maupun yang di bawah tanah.

Kuantitas dan kualitas senyawa alelopati yang dikeluarkan oleh

tumbuhan alelopati dipengaruhi oleh kerapatan tumbuhan, macam tumbuhan, saat

kemunculan, lama keberadaan tumbuhan, habitus, kecepatan tumbuh, dan jalur

fotosintesis (C3 atau C4). Alelopati dapat menurunkan atau meningkatkan

produktivitas lahan pada ekosistem pertanian, tergantung pada pembentuk

alelokimia (tanaman atau gulma), organisme sasaran dan aktivitasnya (Rahayu,

2003).

Pelepasan alelokimia pada umumnya terjadi pada stadium

perkembangan tertentu, dan kadarnya dipengaruhi oleh stres biotik maupun

abiotik (Einhellig, 1995b). Setiap jenis alelokimia dilepas dengan mekanisme

12


commit to user

tertentu tergantung pada organ pembentuknya dan bentuk atau sifat kimianya.

Organ pembentuk dan jenis alelokimia bersifat spesifik pada setiap spesies (Rice,

1984; Einhellig, 1995b).

Gambar 2. Hipotesis rangkaian aksi senyawa alelokimia pada tumbuhan tingkat tinggi (Einhellig, 1995; Putnam, et al., 1986).

Mekanisme pengaruh alelokimia (khususnya yang menghambat) terhadap

pertumbuhan dan perkembangan organisme (khususnya tumbuhan) sasarannya

melalui serangkaian proses yang cukup kompleks, namun menurut Einhellig

(1995b) proses tersebut diawali di membran plasma dengan terjadinya kekacauan

struktur dan modifikasi membran yang disebabkan oleh perbedaan potensial

osmotik yang terlalu besar sehingga terjadi depolarisasi. Hal ini menyebabkan

permiabilitas membran berubah sehingga penyerapan dan konsentrasi ion serta air

terpengaruh. Status air dan penyerapan ion dalam sel berpengaruh terhadap proses

13


commit to user

membuka dan menutupnya stomata. Hal ini secara tidak langsung akan

mempengaruhi proses fotosintesis pada tumbuhan. Respon hormon akan

terpengaruh bila terjadi kerusakan pada membran karena untuk menghasilkan

respon tersebut, hormon harus dikenali dan diikat oleh molekul protein pada

membran plasma. Kerusakan membran juga dapat menyebabkan hilangnya fungsi

enzim ATP-ase sehingga mengganggu proses respirasi. Hambatan berikutnya

dapat terjadi dalam proses sintesis protein, pigmen dan senyawa karbon lain.

Sebagian atau seluruh hambatan tersebut kemudian bermuara pada terganggunya

pembelahan dan pembesaran sel yang akhirnya menghambat pertumbuhan dan

perkembangan tumbuhan sasaran.

Alelokimia dikelompokkan menjadi 14 golongan, yaitu asam organik larut

air, lakton, asam lemak rantai panjang, quinon, terpenoid, flavonoid, tanin, asam

sinamat dan derivatnya, asam benzoat dan derivatnya, kumarin, fenol dan asam

fenolat, asam amino non protein, sulfida serta nukleosida (Rice,1984; Einhellig,

1995b).

Senyawa kimia pada pegagan yang berpotensi sebagai senyawa alelokemi

adalah saponin, tanin, kaempferol, quercetin, glikosida triterpenoida dan beberapa

komponen minyak atsiri. Quersetin adalah senyawa golongan flavonoid jenis

flavonol dan flavon (Yuliani dan Resi, 2003).

Fenol merupakan salah satu komponen senyawa alelopatik yang dapat

ditemukan dalam jumlah cukup besar pada hampir semua tumbuhan (Singh et al.,

1991). Senyawa fenol dapat masuk ke dalam tanah melalui pelindian daun,

eksudasi akar, dan dekomposisi sisa-sisa tumbuhan. Senyawa alelopati yang

14


commit to user

berada dalam tanah tidak mudah tercuci oleh air, namun akan mengalami

penurunan konsentrasi dan pengurangan daya racun, karena menyatu dengan asam

humat (Dalton et al., 1983; Sulandjari, 2008). Fenol yang mudah larut dalam air

mampu menghambat pertumbuhan (Silander et al., 1983; May dan Ash, 1990;

Sulandjari, 2008). Tanin dan quersetin, keduanya termasuk dalam golongan fenol

(Yuliani dan Resi, 2003). Fenol disintesis melalui dua cara yaitu melalui alur

poliketida yang berawal dari asetil Ko-A dan yang kedua mengikuti alur sikimat

(Salisbury dan Ross, 1995).

Lambers et al. (2000) menyatakan bahwa penghambatan oleh senyawa

fenolik terjadi pada proses pembentukan ATP yang dapat menekan hampir semua

proses metabolisme dalam sel. ATP merupakan salah satu komponen yang

berperan dalam mengikat CO2, sehingga penghambatan ini menyebabkan jumlah

karbohidrat yang berfungsi sebagai bahan bakar dan bahan penyusun struktur sel

berkurang. Senyawa fenolik juga dapat menurunkan kandungan klorofil, sehingga

menghambat fotosintesis. Li et al. (1994) dalam Sulandjari (2008) menyatakan

bahwa, kalau pertumbuhan akar dibatasi oleh persediaan zat yang kurang, maka

pertumbuhan tunas relatif akan lebih terbatas dibandingkan daun, sehingga

kendala dalam penyerapan hara oleh akar akan berpengaruh rasio akar tajuk.

Saponin adalah suatu glikosida yang mungkin ada pada banyak macam

tanaman. Saponin ada pada seluruh tanaman dengan konsentrasi tinggi pada

bagian tertentu. Fungsi saponin belum diketahui secara pasti. Kemungkinan

saponin berperan sebagai pelindung terhadap serangan hama (Nio,1989; Prawesti,

2009). Hasil penelitian Narwal (1999) pada tanaman alfafa (Medicago sativa L)

15


commit to user

memproduksi alelokemi berupa saponin. Saponin ditemukan dalam bentuk

glikosida triterpenoid dalam akar, biji, pucuk dan bunga tanaman alfafa.

Senyawa triterpen dapat terbentuk melalui jalur asam mevalonat dengan

senyawa isopentenil pirofosfat (IPP) sebagai prekursornya. Senyawa IPP tersebut

terbentuk dari asetil Ko-A yang merupakan senyawa hasil proses glikolisis saat

respirasi terjadi. Isopentenil pirofosfat yang terkondensasi selanjutnya mensitesis

geranil diposfat (GPP). Kondensasi dari ikatan enzim GPP dengan penambahan

unit IPP berturut-turut akan membentuk prenyl diposfat yang lebih besar seperti

farnesil diposfat (FPP) dan Geranil-geranil diposfat (GGPP). Senyawa triterpen

dihasilkan dari dimer FPP dan GGPP (Harbone, 1996).

Menurut Muller (1965), saponin mampu menghambat pertumbuhan sel.

Saponin yang terdapat pada rhizosfer tanaman mungbean menyebabkan

perubahan mikrostruktur membran sel tanaman di sekitarnya (Chang et al., 1995).

Penelitian yang dilakukan oleh Wink dan Bruning (1995) menunjukkan bahwa

terjadi penghambatan pemanjangan radikula dan hipokotil Lepidium sativum oleh

tanin dan saponin pada konsentrasi 0,01 % sampai 1%.

3. Amarantus spinosus

a. Klasifikasi

Tanaman Amarantus spinosus memiliki klasifikasi sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Super Divisi : Spermatophyta

16


commit to user

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Sub Kelas : Hamamelidae

Ordo : Caryophyllales

Famili : Amaranthaceae

Genus : Amaranthus

Spesies : Amaranthus spinosus L.

(Steenis, 1997)

Gambar 3. Amaranthus spinosus L. (Anonim, 2009).

b. Deskripsi Morfologi

Amaranthus spinosus atau biasa disebut sebagai bayam duri

merupakan tumbuhan terna semusim yang tumbuh liar. Tumbuhan ini dapat

ditemukan dalam lahan budidaya, lahan pembuangan, tepi jalan dan

pekarangan yang tidak terawat (Anonim2, 2002). Morfologi tanaman bayam

duri tersaji pada gambar 3.

17

http://www.plantamor.com/index.php?plantsearch=Amaranthus

http://www.plantamor.com/index.php?plantsearch=Amaranthaceae


commit to user

Akar tanaman bayam duri sama seperti akar tanaman bayam pada

umumnya, yaitu memiliki sistem perakaran tunggang. Batang tanaman bayam

duri ini kecil berbentuk bulat, lunak dan berair. Batang tumbuh tegak bisa

mencapai satu meter dan percabangannya monopodial. Batangnya berwarna

merah kecoklatan. Ciri khas pada tanaman ini adalah adanya duri yang

terdapat pada pangkal batang tanaman ini. Daun spesies ini termasuk daun

tunggal, berwarna kehijauan, bentuk bundar telur memanjang (ovalis).

Panjang daun 1,5 cm sampai 6,0 cm. Lebar daun 0,5 sampai 3,2 cm. Ujung

daun obtusus dan pangkal daun acutus. Tangkai daun berbentuk bulat dan

permukaannya opacus. Panjang tangkai daun 0,5 sampai 9,0 cm. Bentuk

tulang daun bayam duri penninervis dan tepi daunnya repandus. Bunganya

berkelamin tunggal, berwarna hijau. Setiap bunga memiliki 5 mahkota,

panjangnya 1,5-2,5 mm. Kumpulan bunga berbentuk bulir untuk bunga

jantannya. Bunga betina berbentuk bulat yang terdapat pada ketiak batang.

Bunga ini termasuk bunga inflorencia. Buahnya berbentuk lonjong berwarna

hijau dengan panjang 1,5 mm. Biji berwarna hitam mengkilat dengan panjang

antara 0,8 - 1 mm (Dhalimarta, 1999).

c. Deskripsi Fisiologis

A. spinosus berespirasi seperti tanaman C4 pada umumnya yakni

dengan reaksi terang dan gelap. Tanaman ini cocok hidup di daerah yang

cenderung lembab. Saat ditanam di daerah yang panas tanaman ini akan

beradaptasi. Adaptasi yang dilakukan bisa dilihat dari ukuran daunnya yang

lebih kecil dibandingkan daun bayam pada umumnya. Hal ini dilakukan untuk

18


commit to user

mengurangi penguapan/ transpirasi. Tanaman ini tergolong tanaman yang

berfotosintesis dengan melakukan pembentukan senyawa antara yang

berkarbon 4 (malat) pada sel yang berbeda sebelum masuk ke siklus Calvin

(Dhalimarta, 1999).

d. Kandungan Kimia

Bayam duri mengandung amarantin, rutin, spinasterol, hentrikontan,

tanin, kalium nitrat,kalium oksalat,garam fosfat, zat besi, serta vitamin (A,C,K

dan B6) (Dhalimarta, 1999).

4. Tomat (Lycopersicum esculentum)

a. Klasifikasi

Klasifikasi botani tomat adalah sebagai berikut:

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledoneae

Ordo : Solanales

Famili : Solanaceae

Genus : Lycopersicum

Spesies : Lycopersicum esculentum

(Seminar dkk., 2006)

b. Deskripsi Morfologi

Tomat umumnya berbentuk perdu, kecuali tomat liar yang batangnya panjang

sekali sehingga bersifat menjalar dan berumur lebih dari setahun. Tanaman ini

19


commit to user

berakar tunggang dengan akar samping yang banyak dan dangkal. Batang tomat

bersegi dan berbulu halus. Bunganya berbentuk terompet kecil dengan benang sari

yang bersatu membentuk tabung. Warna bunga umumnya kuning. Buah tomat

muda berwarna hijau dan tidak enak dimakan (langu). Setelah tua, tomat berwarna

merah dan dagingnya lunak. Ruangan buah terdapat banyak biji. Bentuk buahnya

ada yang bulat, bulat pipih, dan ada pula yang seperti bola lampu. Buahnya

berdaging, banyak mengandung air, dan tersusun dalam tandan. Daunnya bercelah

dengan tulang daun menyirip dan tersusun dalam sebuah tangkai bersama

(Sunarjono, 2003). Morfologi tanaman tomat tersaji dalam gambar 4.

Gambar 4. Lycopersicum esculentum (Pachepsky, 1998).

c. Kandungan Kimia dan Kegunaan

Komponen bioaktif yang terdapat pada tanaman tomat antara lain likopen,

klorofil, fenol, vitamin C dan folat. Adanya kadar ferric dan β-carotene juga

terdeteksi dalam sampe buah tomat. Kadar klorofil dalam buah tomat menurun

saat fase pemasakan. Penurunan kadar klorofil digantikan oleh peningkatan

kandungan likopen. Kadar fenol, flavonoid, folat dan vitamin C juga meningkat

secara signifikan saat buah masak (Periago et al., 2008).

20


commit to user

Kandungan senyawa dalam tomat memiliki kemampuan untuk menghambat

oksidasi pada tahap progresi dalam karsinogenesis. Senyawa dalam tomat mampu

menghambat pertumbuhan dari sel kanker endometrial, payudara dan paru-paru.

Senyawa dalam tomat yang diduga berperan dalam pengobatan tersebut adalah

likopen (Saputra, 2009).

5. Perkecambahan Biji

Proses perkecambahan merupakan suatu rangkaian kompleks dari

perubahan-perubahan morfologi, fisiologi dan biokimia. Tahap pertama suatu

perkecambahan dimulai oleh proses penyerapan air oleh biji, melunaknya kulit

biji dan hidrasi dari protoplasma. Tahap kedua dimulai dengan kegiatan-kegiatan

sel dan enzim-enzim serta naiknya tingkat respirasi biji. Tahap ketiga merupakan

tahap di mana terjadi penguraian bahan-bahan seperti karbohidrat, lemak dan

protein menjadi bentuk-bentuk yang melarut dan ditranslokasikan ke titik tumbuh.

Tahap keempat adalah asimilasi dari bahan-bahan yang diuraikan tadi di daerah

meristematik untuk menghasilkan energi bagi kegiatan pembentukan komponen

dan pertumbuhan sel-sel baru. Tahap kelima adalah pertumbuhan dari kecambah

melalui proses pembelahan, pembesaran dan pembagian sel-sel pada titik-titik

tumbuh. Sementara daun belum dapat berfungsi sebagai organ untuk fotosintesa

maka pertumbuhan kecambah sangat tergantung pada persediaan makanan yang

ada dalam biji (Hidayat, 1995; Sutopo, 2004).

Faktor-faktor yang mempengaruhi perkecambahan biji antara lain:

Faktor Dalam

21


commit to user

1. Tingkat Kemasakan Biji yang

Dipanen

Biji yang dipanen sebelum tingkat kemasakan fisiologisnya

tercapai tidak mempunyai viabilitas tinggi. Bahkan pada beberapa jenis

tanaman, biji yang demikian tidak dapat berkecambah.

2. Ukuran Biji

Di dalam jaringan penyimpanannya benih memiliki karbohidrat,

protein, lemak, dan mineral. Dimana bahan-bahan ini diperlukan sebagai

bahan baku dan energi bagi embrio pada saat perkecambahan. Diduga

bahwa biji yang berukuran besar dan berat mengandung cadangan

makanan lebih banyak dibandingkan dengan biji yang kecil, mungkin pula

embrionya lebih besar.

Dormansi

Suatu biji dikatakan dorman apabila biji itu sebenarnya viable

(hidup) tetapi tidak bisa berkecambah walaupun diletakkan pada keadaan

lingkungan yang memenuhi syarat bagi perkecambahannya.

Dormansi dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain:

impermeabilitas kulit biji baik air atau gas ataupun karena resistensi kulit

biji terhadap pengaruh mekanis, embrio yang rudimenter, dormansi

sekunder dan bahan-bahan penghambat perkecambahan. Dengan

perlakuan tertentu, biji yang dorman dapat dirangsang untuk berkecambah.

Perlakuan tersebut antara lain adalah dengan perlakuan stratifikasi,

direndam dalam larutan asam sulfat dan lain-lain.

22


commit to user

Penghambat perkecambahan

Banyak zat yang diketahui dapat menghambat perkecambahan biji,

antara lain larutan dengan tingkat osmotik tinggi (misal larutan manitol,

larutan NaCl), bahan-bahan yang mengganggu lintasan metabolisme

(umumnya menghambat respirasi) seperti: sianida, dinitrofenol, azide,

fluorida, hydroxylamine, herbisida, coumarin dan auxin.

Faktor Luar

Faktor luar yang mempengaruhi perkecambahan biji meliputi air, suhu,

cahaya dan media tumbuh.

Air merupakan salah satu syarat penting bagi berlangsungnya proses

perkecambahan biji. Dua faktor penting yang mempengaruhi penyerapan air oleh

biji adalah sifat dari biji itu sendiri terutama kulit pelindungnya dan jumlah air

yang tersedia pada medium di sekitarnya.

Temperatur optimum adalah temperatur yang paling menguntungkan bagi

berlangsungnya perkecambahan biji. Pada kisaran temperatur ini terdapat

persentase perkecambahan yang tertinggi. Temperatur optimum bagi kebanyakan

biji tanaman adalah di antara 80-95 ºF (26,5 º C - 35º C). Biji pada temperatur

minimum serendah 32 - 41ºF (0ºC -5ºC) kebanyakan akan gagal berkecambah.

Biji yang dikecambahkan pada keadaan yang sangat kurang cahaya

ataupun gelap akan menghasilkan kecambah yang mengalami etiolasi, yaitu

terjadinya pemanjangan yang tidak normal pada hipokotil atau epikotilnya,

23


commit to user

kecambah berwarna pucat serta lemah. Media tumbuh yang baik untuk

perkecambahan biji harus mempunyai sifat fisik yang baik, gembur dan

mempunyai kemampuan menyimpan air serta bebas dari organisme penyebab

penyakit terutama cendawan.

5. Pertumbuhan

Pertumbuhan adalah proses dalam kehidupan tanaman yang

mengakibatkan perubahan ukuran tanaman semakin besar dan juga yang

menentukan hasil tanaman. Pertambahan ukuran tubuh tanaman secara

keseluruhan merupakan hasil dari pertambahan ukuran bagian-bagian (organ-

organ) tanaman akibat dari pertambahan jaringan sel yang dihasilkan oleh

pertambahan ukuran sel (Sitompul dan Guritno, 1995).

Jumlah sel yang semakin banyak atau ruang (volume) sel yang semakin

besar membutuhkan semakin banyak bahan-bahan sel yang disintesis

menggunakan substrat yang sesuai. Pertumbuhan berfungsi sebagai proses yang

mengolah masukan substrat tersebut menghasilkan produk pertumbuhan. Pada

tingkat sel, proses pertumbuhan menggunakan substrat senyawa-senyawa organik

seperti asam-asam amino dan karbohidrat untuk menghasilkan bahan-bahan sel.

Pada tingkat tanaman, substrat berupa bahan - bahan anorganik dan unsur lain

yang diambil tanaman dari lingkungannya (seperti karbondioksida, unsur hara, air,

dan cahaya matahari) diolah menjadi bahan organik yang dapat diukur secara

sederhana dengan pertambahan bobot keseluruhan tanaman atau bagian-bagian

tanaman.

24


commit to user

Sasaran pengamatan pertumbuhan antara lain biomassa tanaman, tinggi

tanaman, rasio akar-tajuk dan panjang akar. Tinggi tanaman merupakan ukuran

yang sering diamati baik sebagai indikator pertumbuhan maupun sebagai

parameter yang digunakan untuk mengukur pengaruh lingkungan atau perlakuan

yang diterapkan. Hal ini berdasarkan bahwa tinggi tanaman merupakan ukuran

pertumbuhan yang mudah diamati (Gardner et al., 1991).

Menurut Sitompul dan Guritno (1995), peranan akar dalam pertumbuhan

sama pentingnya dengan tajuk atau pucuk. Akar berfungsi menyediakan unsur

hara dan air yang diperlukan dalam metabolisme tanaman. Tanaman yang tumbuh

dalam keadaan kurang air membentuk akar lebih banyak dengan hasil yang lebih

rendah daripada tanaman yang tumbuh dalam keadaan yang cukup air.

Biomassa tanaman merupakan massa hasil metabolisme dari seluruh sel

dari tanaman yang bebas dari pengaruh gravitasi dan bersifat konstan. Biomassa

tanaman merupakan ukuran yang paling sering digunakan untuk menggambarkan

dan mempelajari pertumbuhan tanaman. Pengukuran biomassa dapat dilakukan

melalui penimbangan bahan tanaman yang sudah dikeringkan. Pengeringan bahan

bertujuan untuk menghilangkan kandungan air bahan, dilaksanakan pada suhu

yang relatif tinggi selama jangka waktu tertentu (Sitompul dan Guritno, 1995).

Terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi pertumbuhan suatu

tanaman, diantaranya adalah proses fotosintesis. Di dalam proses tersebut

diperlukan pigmen yang berfungsi untuk menangkap cahaya. Klorofil dan

karotenoid merupakan pigmen fotosintesis. Penurunan kadar pigmen tersebut

mengindikasikan adanya penghambatan proses fotosintesis (Agrawal, 2002).

25


commit to user

Sampson et al. (2003) dan Fracheboud (2006) dalam Cahyanti dkk. (2005)

menyebutkan bahwa kadar klorofil dapat dijadikan sebagai indikator yang sensitif

terhadap kondisi fisiologis suatu tumbuhan, karena kandungan klorofil berkorelasi

positif dengan kandungan nitrogen daun. Oleh karena itu, kadar klorofil, kadar

karotenoid dan kadar nitrogen total dapat juga dijadikan parameter dalam

pengamatan pertumbuhan suatu tanaman.

6. Klorofil

Klorofil merupakan pigmen yang sangat penting dalam fotosintesis,

merupakan rangka porfirin dengan inti magnesium yang melekat pada protein.

Klorofil tidak larut dalam air, tetapi larut dalam etanol, metanol, aseton, bensoat

dan kloroform (Lehninger, 1990).

Klorofil bersifat fluoresence, artinya dapat menerima sinar dan

mengembalikannya dalam gelombang yang berlainan. Klorofil akan

memperlihatkan fluoresensi, berwarna merah yang berarti warna larutan tersebut

tidak hijau pada cahaya yang diluruskan dan akan merah tua pada cahaya yang

dipantulkan (Noggle dan Fritz, 1979).

Fungsi klorofil pada tanaman adalah menyerap energi dari sinar matahari

untuk digunakan dalam proses fotosintetis yaitu suatu proses biokimia dimana

tanaman mensintesis karbohidrat (gula menjadi pati), dari gas karbon dioksida dan

air dengan bantuan sinar matahari (Subandi, 2008).

Klorofil terdapat sebagai butir-butir hijau di dalam kloroplas. Terdapat dua

macam klorofil pada tumbuhan, yaitu klorofil a dan klorofil b. Perbedaan kecil

26


commit to user

antara struktur kedua klorofil pada sel keduanya terikat pada protein. Perbedaan

utama antar klorofil dan heme ialah karena adanya atom magnesium (sebagai

pengganti besi) di tengah cincin profirin, serta samping hidrokarbon yang

panjang, yaitu rantai fitol (Santoso, 2004).

Menurut Dwidjoseputro (1994), pembentukan klorofil dipengaruhi oleh

beberapa faktor, yaitu :

1. Faktor Pembawaan

Pembentukan klorofil seperti halnya dengan pembentukan pigmen-pigmen

lain pada hewan dan manusia, dibawakan oleh suatu gen tertentu di dalam

kromosom. Tanaman akan tampak putih saja bila gen ini tidak ada.

2. Cahaya

Tanaman yang ditumbuhkan pada tempat yang gelap tidak akan berhasil

membentuk klorofil sehingga terlihat pucat.

3. Oksigen

Kecambah yang ditumbuhkan pada tempat yang gelap dan selanjutnya di

tempatkan pada tempat yang bercahaya maka kecambah tersebut tidak akan

mampu membentuk klorofil, kecuali bila diberikan oksigen.

4. Karbohidrat

Karbohidrat dalam bentuk gula berperan penting dalam pembentukan klorofil

pada tanaman yang ditumbuhkan di tempat yang gelap. Tanpa adanya gula

maka daun-daun tersebut tidak akan mampu membentuk klorofil meskipun

faktor-faktor lain yang ada cukup.

5. Nitrogen, Magnesium, Besi

27


commit to user

Adanya nitrogen, magnesium dan besi merupakan suatu keharusan. Unsur-

unsur tersebut merupakan unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil

sehingga bila kekurangan salah satu unsur tersebut mengakibatkan klorosis

pada tumbuhan.

6. Air

Kekurangan air mengakibatkan desintegrasi klorofil.

7. Temperatur

Kondisi yang paling baik untuk pembentukan klorofil pada tanaman adalah

26-30ºC.

Semua tanaman hijau mengandung klorofil a dan klorofil b. Klorofil a

terdapat sekitar 75 % dari total klorofil. Kandungan klorofil pada tanaman adalah

sekitar 1% berat kering. Klorofil banyak terdapat bersama-sama dengan protein

dan lemak yang bergabung satu dengan yang lain. Dengan lipid, klorofil berikatan

melalui gugus fitol-nya sedangkan dengan protein melalui gugus hidrofobik dari

cincin porfirin-nya. Rumus empiris klorofil adalah C55H72O5N4Mg (klorofil a) dan

C55H70O6N4Mg (klorofil b) (Subandi, 2008). Struktur molekul klorofil tersaji pada

gambar 5.

Gambar 5. Struktur molekul klorofil (Limantara, 2004).

28


commit to user

7. Karotenoid

Karotenoid merupakan pigmen alami berwarna kuning, oranye dan merah

yang tersebar luas pada tumbuhan, ganggang, jamur, khamir dan bakteria, baik

pada jaringan fotosintesis maupun memiliki struktur yang berbeda-beda dan

fungsi yang beraneka ragam. Terdapat lebih dari 600 karotenoid yang telah

diisolasi dan dikelompokkan di alam. Menurut Tuminah (1999), terdapat lima

jenis karotenoid yang utama yaitu :

1. Karoten, terdapat pada

sayuran berwarna kuning-oranye dan hijau tua, serta buah-buahan

2. Likopen pada tomat

3. Lutein terdapat pada sayur-

sayuran berdaun hijau tua

4. Zeaksantin terdapat pada

sayur-sayuran berdaun hijau tua

Fungsi karotenoid bagi tumbuhan adalah (i) pigmen tumbuhan dan sebagai

pelindung kloroplas dari kerusakan saat penyerapan cahaya pada jaringan

fotosintesis, (ii) menarik perhatian serangga dan hewan yang dapat membantu

penyerbukan dan penyebaran biji serta (iii) merupakan prekursor dari hormon

absisat (Lea dan Leegood, 1993).

Karotenoid merupakan senyawa poliena isoprenoid yang bersifat lipofilik

atau tidak larut dalam air, mudah diisomerisasi dan dioksidasi, menyerap cahaya,

29


commit to user

meredam oksigen singlet, memblok reaksi radikal bebas dan dapat berikatan

dengan permukaan hidrofobik. Karotenoid dibentuk oleh penggabungan 8 unit

isoprene (C5) dan pada umumnya unit-unit isoprene ini berikatan secara kepala-

ekor, kecuali pada pusat molekul berikatan secara ekor ekor yang menjadikan

molekul karotenoid simetris pada jaringan non-fotosintesis (Gross, 1991). Struktur

molekul karotenoid tersaji pada gambar 6.

Gambar 6. Struktur molekul karotenoid (Limantara, 2004).

8. Nitrogen

Ketersediaan unsur hara dalam jumlah yang cukup merupakan salah satu

faktor yang menunjang tanaman untuk tumbuh dan bereproduksi secara optimal.

Unsur hara dikelompokkan menjadi dua yaitu unsur hara makro dan unsur hara

mikro. Nitrogen merupakan salah satu kelompok unsur hara makro. Kebutuhan

unsur hara nitrogen pada tanaman diperoleh melalui tanah. Sebagian nitrogen

dalam tanah berasal dari nitrogen bebas dari udara dan sebagian kecil berasal dari

bahan organik. Nitrogen bebas dari udara dapat masuk kedalam tanah melalui

30


commit to user

berbagai cara, yaitu (1) penambatan oleh jasad renik, baik yang simbiotik maupun

non simbiotik, (2) melalui air hujan dan (3) melalui pupuk yang diberikan

kedalam tanah. Tanaman dapat menyerap nitrogen dalam bentuk NH4 + dan NO3

-.

Ion NO3- berasal dari proses nitrifikasi oleh mikroorganisme dengan

memanfaatkan NH4 + sebagai substrat (Sumekto, 2008).

Nitrogen merupakan komponen penyusun banyak senyawa essensial

dalam jaringan tumbuhan, misalnya asam-asam amino. Nitrogen juga merupakan

unsur penyusun protein dan enzim karena setiap molekul protein tersusun dari

asam-asam amino dan setiap enzim adalah protein. Selain itu nitrogen juga

terkandung dalam klorofil, hormon sitokinin dan auksin (Lakitan, 1993).

Dwidjoseputro (1994) menyebutkan bahwa unsur nitrogen merupakan

salah satu unsur pembentuk dan katalis dalam sintesis klorofil sehingga bila

kekurangan unsur tersebut mengakibatkan klorosis pada tumbuhan.Gejala yang

ditimbulkan bila tumbuhan kekurangan nitrogen adalah tajuk berwarna hijau

terang, daun tua menguning, mengering, menjadi cokelat muda (Lakitan, 1993).

B. Kerangka Pemikiran

Tanaman pegagan (C. asiatica (L.) Urban) memiliki kandungan senyawa

kimia yang beranekaragam seperti glikosida triterpen, flavonoid, saponin, tanin

dan minyak atsiri. Senyawa-senyawa kimia tersebut diduga merupakan alelokemi

dan memiliki potensi sebagai bioherbisida. Bioherbisida yang baik harus bersifat

selektif, yaitu mampu menekan pertumbuhan gulma tetapi tidak menurunkan

kualitas tanaman budidaya. Untuk mengetahui potensi serta selektifitas ekstrak

31


commit to user

pegagan (C. asiatica) sebagai bioherbisida maka dalam penelitian ini dibuat suatu

ekstrak dari tanaman pegagan (C. asiatica) secara maserasi dengan menggunakan

pelarut aquades. Ekstrak tersebut diaplikasikan pada gulma A. spinosus sebagai

bioherbisida. Ekstrak pegagan (C. asiatica) juga diberikan pada tanaman budidaya

L. esculentum untuk mengetahui selektifitas dari ekstrak tersebut sebagai

bioherbisida. Kedua tanaman uji selanjutnya diamati perkecambahan dan

pertumbuhannya. Parameter pertumbuhan yang diamati antara lain tinggi

tanaman, luas daun, berat kering, berat basah, panjang akar, rasio akar-tajuk,

kadar nitrogen total, kadar klorofil dan kadar karotenoid.

Secara skematis, kerangka pemikiran penelitian ini dapat disajikan pada

gambar 7 sebagai berikut :

32


commit to user

Gambar 7. Diagram alir kerangka pemikiran

C. asiatica

Ekstraksi C. asiaticasecara maserasi

dengan pelarut aquades

Ekstrak C. asiatica

A. spinosus L. esculentum

Kandungan kimianya sangat komplek Alelokemi

Potensi sebagai

bioherbisida

Gulma Tanaman budidaya

Selektifitas Ekstrak C.asiatica sebagai Bioherbisida

Diketahui

Perkecambahan dan

Pertumbuhan

Perkecambahan dan

Pertumbuhan

33


commit to user

C. Hipotesis

1. Pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.) Urban)

mampu menghambat perkecambahan biji L. esculentum dan gulma A.

spinosus

2. Pemberian ekstrak pegagan (C. asiatica (L.) Urban)

mampu menghambat pertumbuhan L. esculentum dan gulma A. spinosus

34


commit to user

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Sub Lab Biologi, Laboratorium Pusat MIPA

UNS, selama empat bulan yaitu mulai bulan Oktober 2009 sampai dengan bulan

Februari 2010.

B. Alat dan Bahan

1. Alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi polybag, cethok,

ember, gayung, sprayer, oven, shaker, alat penyaring, masker, pipet, sarung

tangan, gelas ukur, gelas beker, erlenmeyer, cawan petri, pipet, kertas Whatman

No.1, penggaris, kertas milimeter, alat tulis, timbangan analitik, spektrofotometer

UV-Vis, kuvet, cawan, porselin, mortal, gelas ukur, pipet, kertas saring Whatman

no. 42, labu kjeldahl, tabung destilasi, tabung reaksi, biuret dan statif.

2. Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tanaman pegagan

(C. asiatica (L.) Urban) untuk dibuat ekstrak, A. spinosus, L. esculentum, media

tanah, pupuk kompos, dan air. Kemikalia yang diperlukan untuk analisis

kandungan klorofil dan karotenoid adalah aseton 80% sedangkan dalam analisis

kandungan nitrogen total A. spinosus dan L.esculentum akan digunakan K2SO4,

CuSO4, H2SO4 pekat, aquades, NaOH 40%, asam borat, HCl, reagen metil red-

BCG, selenium dan butir Zn.

35


commit to user

C. Rancangan Percobaan

Rancangan percobaan yang dilakukan dalam penelitian ini adalah

Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor perlakuan yaitu faktor

tanaman uji sebagai faktor I dan variasi konsentrasi ekstrak C. asiatica sebagai

faktor II. Faktor I dalam dua aras masing-masing B= tanaman A. spinosus dan T=

tanaman L. esculentum. Faktor II adalah konsentrasi ekstrak C. asiatica yaitu K0

= 0% (kontrol;aquades), K1 = 25%, K2 = 50%, K3 = 75% dan K4 = 100%.

Masing-masing perlakuan dengan 5 ulangan. Apabila kedua faktor tersebut

dikombinasikan maka akan diperoleh :

B1K0 T1K0

B2K1 T2K1

B3K2 T3K2

B4K3 T4K3

B5K4 T5K4

D. Cara Kerja

1. Tahap Persiapan

a. Persiapan Media Tanam

Tanah yang digunakan diperoleh dari daerah Sukoharjo. Tanah

tersebut dikeringanginkan lalu disaring. Tanah dan pupuk kompos dengan

perbandingan 3:1 dicampur dan selanjutnya dimasukkan ke dalam polybag

masing-masing sebanyak 1 kg.

36


commit to user

b. Persiapan Ekstrak

Centella asiatica diambil dari tanah lapang wilayah Tawangmangu.

Bahan ini kemudian dicuci bersih dan ditiriskan sebelum selanjutnya

dikeringanginkan selama 24 jam di tempat yang terbuka dan tidak terkena

sinar matahari secara langsung.

Pembuatan ekstrak dilakukan berdasarkan metode Solichatun dan

Nasir (2002) dan Fitri (2003) yang telah dimodifikasi. Tanaman C.asiatica

yang telah dikeringanginkan dimasukkan ke dalam oven, setelah kering

kemudian dibuat bubuk dengan menggunakan mesin pembubuk. Bahan

kemudian dilarutkan dalam aquades dengan perbandingan 10 gram bahan

dalam 100 ml pelarut dan dishaker selama 24 jam dengan kecepatan 150

rpm pada suhu ruang (25ºC-27ºC). Ekstrak yang terbentuk selanjutnya

disaring dan kemudian diencerkan dengan aquades menjadi konsentrasi

0%, 25%, 50%, 75% dan 100%. Ekstrak tersebut telah siap digunakan

untuk diberikan pada tanaman target. Untuk konsentrasi 0% hanya

digunakan aquades saja, sedangkan ekstrak dengan konsentrasi 100%

tidak dilakukan pengenceran.

c. Persiapan Biji A. spinosus dan L. esculentum

Biji A. spinosus dan L. esculentum yang digunakan direndam

terlebih dahulu di dalam air dan kemudian dipilih biji yang tenggelam. Hal

ini karena biji yang tenggelam memiliki potensi untuk berkecambah lebih

baik.

37


commit to user

d. Pengujian Perkecambahan

Cawan plastik disiapkan sebanyak 50 buah. Masing-masing cawan

plastik dilapisi dengan dua lapis kertas saring Whatman No.1. Setiap

cawan plastik dibasahi dengan 4ml larutan yang disesuaikan dengan

perlakuan. Masing-masing dua puluh biji A. spinosus dan L. esculentum

diletakkan dalam cawan plastik.

e. Penanaman A. spinosus dan L. esculentum

Tanah dan kompos disiapkan, dicampur menjadi satu, kemudian

dimasukkan ke dalam polibag masing-masing sebanyak 1 kg. Benih

A. spinosus dan L. esculentum ditanam ke dalam media tersebut secara

terpisah. Setiap polibag ditanami 1 biji. Tanaman disiram dengan air

secara teratur setiap 1 hari sekali dengan air mendekati kapasitas lapang.

2. Tahap Perlakuan

Dalam pengujian perkecambahan, masing-masing ekstrak cair

C.asiatica diberikan pada biji A. spinosus dan L. esculentum sesaat setelah

penanaman hingga hari ke-9. Ekstrak diberikan sebanyak 4ml untuk setiap

pemberian perlakuan. Kelembaban media tumbuh dijaga selama penelitian

berlangsung dengan menambahkan ekstrak sesuai perlakuan.

Untuk pengujian pertumbuhan, ekstrak diberikan dengan cara

menyiramkannya ke sekeliling tanaman. Pemberian ekstrak dilakukan setelah

tanaman uji berumur 2 minggu. Selang pemberian ekstrak adalah tiap 3 hari

38


commit to user

sekali selama 2 bulan. Pemberian masing-masing ekstrak C. asiatica pada

setiap tanaman adalah sebanyak 10 ml.

3. Tahap Pengamatan

Variabel yang diamati dalam pengujian perkecambahan meliputi laju

perkecambahan (%) dengan menghitung banyaknya biji yang mampu

berkecambah, panjang akar (mm) diukur pada hari terakhir pengamatan,

panjang tajuk (mm) diukur pada hari terakhir pengamatan, dan berat kering

akar dan tajuk.

Pertumbuhan tanaman A. spinosus dan L. esculentum diamati selama

60 hari. Parameter pertumbuhan yang diamati antara lain adalah :

a. Tinggi Tanaman

Tinggi tanaman diukur mulai dari pangkal batang yang berada di

atas permukaan tanah hingga ujung daun tertinggi. Pengukuran dilakukan

setiap 7 hari sekali selama 2 bulan setelah masa tanam.

b. Luas Daun

Pengukuran luas daun dilakukan berdasarkan metode gravimetri

yaitu dengan membandingkan berat daun total dengan berat suatu

subsampel daun yang diketahui luasnya. Bila sampel daun diambil dari

sejumlah daun maka luas daun dapat ditaksir dengan :

LKWtWrLD ×=

Dimana : LD = Luas Daun (cm2)

Wr = Berat kertas replika daun (gram)

Wt = Berat total kertas (gram)

39


commit to user

LK = Luas total kertas (cm2)

(Sitompul dan Guritno, 1995).

c. Berat Kering Tanaman

Berat kering tanaman (gram/tanaman) dihitung setelah tanaman

dikeringkan dalam oven dengan suhu 80oC sampai tercapai berat kering

yang konstan.

d. Berat Basah Tanaman

Berat basah tanaman ditimbang pada akhir penelitian.

e. Rasio Akar-Tajuk (Root-Shoot Ratio)

Rasio akar dan tajuk dilakukan dengan cara membandingkan

antara berat kering akar dan pucuk.

f. Panjang Akar

Panjang akar diukur dari ujung akar primer hingga pangkal akar.

Pengukuran dilakukan pada akhir penelitian.

g. Kadar Klorofil dan Karotenoid

Pengukuran kadar klorofil total dan karotenoid A. spinosus dan

L. esculentum dilakukan menurut Hendry dan Grime (1993) adalah

sebagai berikut : daun A. spinosus maupun L. esculentum yang telah

membentang sempurna diambil 1 gram, kemudian potongan daun tersebut

dihancurkan dalam mortar dan kemudian ditambahkan 10 ml aseton 80%.

Larutan didiamkan beberapa saat sehingga klorofil larut, lalu disaring

dengan kertas saring Whatman no. 42 supaya sisa daunnya tertinggal.

Setelah itu 3 ml filtrat dimasukkan ke dalam kuvet kemudian dimasukkan

40


commit to user

ke dalam spektrofotometer. Absorbansi (A) diukur pada panjang

gelombang 645 nm dan 663 nm. Konsentrasi klorofil dihitung dengan

rumus sebagai berikut:

Klorofil total = 8,02 (A.663) + 20,2 (A.645) mg/l

Karotenoid =( ) ( )( ){ }

1005,11210003645638,0663114,0480

××××−×÷ molAAA µ

h. Kadar Nitrogen total

Penentuan nitrogen total jaringan tumbuhan A.spinosus dan

L. esculentum dengan metode Kjeldahl: daun A. spinosus maupun

L. esculentum kering yang telah dihaluskan ditimbang sebanyak 200 mg

dan dimasukkan ke dalam labu Kjeldahl. Di dalam labu Kjeldahl

ditambahkan campuran garam sebagai katalis sebanyak 1 gram. Garam

tersebut merupakan campuran dari K2SO4 dan 50 g CuSO4 dengan

perbandingan 20 : 4 , kemudian ditambahkan 3ml H2SO4 pekat. Campuran

tersebut didestruksi (dipanaskan) dalam almari asam sampai warnanya

jernih, kemudian didinginkan, setelah dingin ditambahkan 50 ml akuades.

Hasil destruksi dimasukkan ke dalam botol distilasi, kemudian

ditambahkan 10 ml NaOH 45% dan 2 butir Zn. Distilat ini ditampung

dalam erlenmeyer yang telah diisi dengan 10 ml asam borat 4% dan diberi

reagen Metil Red-BCG sebanyak 2-3 tetes sampai berwarna merah.

Distilasi dihentikan setelah volume distilat menjadi 40 ml (berwarna biru).

Distilat dititrasi dengan HCl 0,1 N hingga terjadi perubahan warna dari

biru-hijau-kuning. Larutan blanko dibuat dengan mengganti bahan dengan

41


commit to user

akuades, kemudian dilakukan destruksi, distilasi dan titrasi seperti pada

bahan contoh. Perhitungan % N (Sudarmadji dkk., 1989):

(mg) sampelberat 100 x 14 x HCl Normalitas x blanko) - (titrasi N % =

E. Analisis Data

Data-data yang diperoleh dianalisis dengan analisis varian (ANAVA) dan

jika ada beda nyata diantara perlakuan maka dilanjutkan uji Duncan Multiple

Range Test pada taraf 5%.

42


commit to user

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Perkecambahan Biji

Untuk kebanyakan tanaman yang dibiakkan dengan biji,

perkecambahan biji merupakan awal dari siklus hidup tanaman tersebut

sehingga dapat dijadikan titik permulaan yang logis untuk memeriksa proses

perkembangan dan pertumbuhan tanaman. Perkecambahan diartikan sebagai

proses yang menyebabkan suatu biji yang tidak aktif mengalami

perkembangan sedemikian rupa sehingga akan memunculkan suatu semai

(Goldsworthy, 1992). Sasaran pengamatan pada perkecambahan biji meliputi

laju perkecambahan biji, berat basah kecambah, panjang tajuk kecambah dan

panjang akar kecambah (Setyowati,2001).

Pengujian laju perkecambahan suatu biji dilakukan untuk menentukan

potensi perkecambahan maksimum dari suatu biji (Aliemosoe, 2006).

Perkecambahan biji dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti ketersediaan air,

oksigen, suhu dan cahaya. Adanya alelokemi secara tidak langsung akan

mempengaruhi kecepatan penyerapan air oleh biji. Konsentrasi alelokemi

yang lebih tinggi daripada konsentrasi air di luar biji akan menyebabkan air

yang masuk ke dalam biji berkurang atau sama sekali tidak masuk. Berkurang

atau tidak masuknya air ke dalam biji mengakibatkan tidak atau kurang terjadi

rehydration di dalam biji, sehingga menyebabkan tidak terjadi atau berkurang

sempurnanya proses perkecambahan (Kamil, 1979).

43


commit to user

Tabel 1. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap rata-rata laju perkecambahan (%) biji bayam duri.

Tanaman uji Konsentrasi ekstrak (%)0 25 50 75 100

Bayam duri 33.33 a 18.33 b 13.33 c 5.00 d 3.33 d

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama (dalam baris yang sama) menunjukkan tidak beda nyata dengan tingkat kepercayaan 95%.

Tabel 2. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap rata-rata laju perkecambahan (%) biji tomat


Tomat 88.33 d 75 c 71.67 b 55.00 b 43.33 a


Hasil analisis sidik ragam terhadap laju perkecambahan biji bayam

duri dan tomat menunjukkan hasil yang berbeda nyata (p > 0.05). Pemberian

ekstrak pegagan menyebabkan terjadinya penurunan laju perkecambahan biji

bayam duri (Tabel 1) dan tomat (Tabel 2). Semakin besar konsentrasi ekstrak

yang diberikan maka semakin besar pula penurunan laju perkecambahan tanaman

bayam duri dan tomat. Daya hambat alelokemi pegagan pada perkecambahan biji

bayam duri lebih besar dibandingkan pada tomat. Hal ini dapat disebabkan oleh

perbedaan komposisi kimia dalam kedua biji tanaman tersebut. Biji yang

mengandung protein tinggi memiliki kemampuan penyerapan larutan lebih cepat

dibandingkan biji dengan kadar karbohidrat yang lebih tinggi.

Ukuran biji juga memiliki pengaruh pada proses penyerapan nutrisi

dalam perkecambahan. Menurut penelitian Burghost dan Ronald (2000),

pemberian ekstrak air kasar Secale cereale pada biji tanaman A. palmeri,

D. sanguinalis, E. indica, L. sativa, L. esculentum, Sida spinosa, C. melo,

C. sativus, C. melopepo, Z. mays var. rogusa, Ipomoea hederacea var.

44


commit to user

integriuscula, Ipomoea lacunosa, dan Senna obtusifolia memberikan pengaruh

yang berbeda. Biji yang berukuran lebih besar seperti biji C. melo, C. sativus,

C. melopepo, Z. mays var. rogusa, Ipomoea hederacea var. integriuscula,

Ipomoea lacunosa, dan Senna obtusifolia bersifat toleran terhadap pemberian

ekstrak air kasar S. cereal. Biji yang berukuran sedang seperti Lycopersicon

esculentum dan Lactuca sativa bersifat sensitif terhadap ekstrak S. cereal.

Pemberian ekstrak air S.cereal pada biji yang berukuran kecil seperti Amaranthus

palmeri, Digitaria sanguinalis, Echinochloa crus-galli, Eleusine indica dan

E. crus-galli mengakibatkan biji-biji tanaman tersebut tidak mampu berkecambah.

Pengamatan selanjutnya mengenai pengaruh ekstrak pegagan pada

perkecambahan biji bayam duri dan tomat dilakukan terhadap panjang tajuk

kecambah, panjang akar kecambah dan berat basah kecambah kedua tanaman uji.

Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa pemberian ekstrak pegagan

berpengaruh nyata terhadap panjang akar kecambah bayam duri dan tomat, berat

basah kecambah bayam duri dan tomat serta panjang tajuk kecambah tomat.

Panjang akar bayam duri tidak terpengaruh secara nyata setelah diberi ekstrak

pegagan. Perbedaan panjang akar bayam duri pada semua perlakuan sangat kecil.

Pengaruh penghambatan ekstrak pegagan terhadap panjang akar, panjang tajuk

dan berat basah kecambah bayam duri dan tomat ditunjukkan pada gambar 8, 9,

10 dan 11.

45


commit to user

0

0.2

0.40.6

0.8

1

1.21.4

1.6

1.8

0 25 50 75 100

K onsentrasi (%)

panj

ang

(cm

)

Tajuk kecambahAkar kecambah

Gambar 8. Panjang tajuk dan akar kecambah bayam duri

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75 100

K onsentrasi (%)

Panj

ang

(cm

)

Tajuk kecambahAkar kecambah

Gambar 9. Panjang tajuk dan akar kecambah tomat

46


commit to user

0

5

10

15

20

25

30

0 25 50 75 100

K onsentrasi (%)

Ber

at b

asah

kec

amba

h (m

g)

Gambar 10. Berat basah kecambah bayam duri

0

100

200

300

400

500

600

0 25 50 75 100

K onsentrasi (%)

Ber

at b

asah

kec

amba

h (m

g)

Gambar 11. Berat basah kecambah tomat

47


commit to user

Berdasarkan gambar 8, 9, 10 dan 11 di atas terlihat bahwa semakin besar

konsentrasi ekstrak pegagan yang diberikan semakin rendah panjang tajuk,

panjang akar dan berat basah kecambah bayam duri maupun tomat. Menurut

Ortega et al. (2007), pelepasan alelokemi dapat menyebabkan peningkatan

reactive oxygen spesies (ROS) ) dan aktivasi maupun modifikasi dari enzim

antioksidan. Peningkatan ROS dapat menyebabkan penghambatan proses

oksidatif. Terhambatnya proses oksidatif dapat menyebabkan penundaan ekspresi

beberapa enzim dan peningkatan kandungan ABA. Salisbury dan Ross (1995),

menyatakan bahwa ABA merupakan penghambatan kuat bagi perkecambahan biji

banyak spesies. Menurut Rouman (2010), aktivitas alelopati juga menyebabkan

terhambatnya sintesis dari GA yang mengatur produksi amilase selama

perkecambahan biji.

B. Pertumbuhan

Pertumbuhan adalah proses dalam kehidupan tanaman yang

mengakibatkan perubahan ukuran tanaman semakin besar dan juga yang

menentukan hasil tanaman (Sitompul dan Guritno, 1995). Ada beberapa sasaran

yang dapat dijadikan tolak ukur dalam pengamatan pertumbuhan. Sasaran

pertumbuhan yang diamati dalam penelitian mengenai pengaruh pemberian

ekstrak pegagan terhadap tanaman tomat dan bayam duri ini meliputi tinggi

tanaman, berat basah tanaman, kadar klorofil dan karotenoid, luas permukaan

daun, panjang akar, rasio akar-tajuk, berat kering tanaman dan kadar nitrogen total

tanaman.

48


commit to user

1. Tinggi Tanaman

Tinggi tanaman merupakan ukuran tanaman yang sering diamati sebagai

indikator pertumbuhan maupun sebagai parameter yang digunakan untuk

mengukur pengaruh lingkungan atau perlakuan yang diterapkan. Hal ini

didasarkan atas kenyataan bahwa tinggi tanaman merupakan ukuran pertumbuhan

yang paling mudah dilihat (Sitompul dan Guritno, 1995).

Hasil analisis sidik ragam pada Tabel 3 menunjukkan bahwa pada

pemberian ekstrak pegagan terhadap bayam duri terdapat beda nyata antara bayam

duri kontrol dengan bayam duri yang diberi ekstrak pegagan konsentrasi 25% dan

75%. Pemberian ekstrak pegagan pada bayam duri dengan konsentrasi 50% dan

100% tidak berbeda nyata dengan tanaman kontrol. Tinggi tanaman bayam duri

dengan pemberian ekstrak dengan konsentrasi tersebut tidak berbeda jauh dengan

kontrol, namun cenderung bersifat menurunkan. Ekstrak pegagan menghambat

tinggi tanaman bayam duri pada semua konsentrasi, tetapi efek penghambatan

terbesar terjadi pada pemberian ekstrak pegagan dengan konsentrasi 25%.

Tabel 3. Rata-rata tinggi tanaman (cm) bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

Tanaman uji

Konsentrasi ekstrak (%)0 25 50 75 100

Bayam duri 88.83 a 68.36 b 82.36 a 79.06 ab 84.03 a


49


commit to user

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

I II III IV V VI VII VIII

waktu (minggu)

tingg

i tan

aman

(cm

)

0%25%50%75%100%

Gambar 12. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap tinggi tanaman bayam duri per satuan waktu (minggu)

Gambar 12 merupakan grafik rata-rata tinggi tanaman bayam duri

yang diukur setiap minggu selama 60 hari. Berdasarkan grafik tersebut di atas

terlihat bahwa tinggi tanaman terus mengalami kenaikan setiap minggunya.

Tanaman A.spinosus kontrol selalu mengalami kenaikan tinggi paling signifikan

tiap minggunya dibandingkan dengan tanaman bayam duri yang diberi perlakuan.

Hasil analisis sidik ragam terhadap tinggi tomat setelah perlakuan

menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata untuk tiap-tiap perlakuan. Tinggi

tanaman tanaman tomat relatif sama untuk semua perlakuan. Tabel 4

menunjukkan bahwa pemberian ekstrak pegagan menghambat tinggi tanaman

tomat pada konsentrasi 25% dan 50%, sedangkan pada konsentrasi 75% dan

50


commit to user

100% memberikan efek peningkatan. Tinggi tanaman tomat dengan pemberian

ekstrak 25% menunjukkan hasil yang paling rendah bila dibandingkan dengan

tanaman lain.

Tabel 4. Rata-rata tinggi tanaman (cm) tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 67.1 65.6 66.1 69.9 67.4

0

10

20

30

40

50

60

70

80

I II III IV V VI VII VIII

waktu (minggu)

Ting

gi ta

nam

an (c

m)

0%25%50%75%100%

Gambar 13. Pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap tinggi tanaman tomat per satuan waktu (minggu)

Grafik pada gambar 13 menunjukkan bahwa peningkatan tinggi yang

cukup drastis terjadi pada awal pertumbuhan selanjutnya setelah minggu ke-4

pertambahan tinggi tanaman tidak cukup drastis seperti saat awal pertumbuhan.

Pada gambar 13 nampak bahwa peningkatan tinggi tanaman tomat yang diberi

51


commit to user

perlakuan ekstrak pegagan lebih tajam bila dibandingkan dengan peningkatan

tinggi tanaman tomat kontrol.

Pengaruh alelopati dapat terjadi secara tidak langsung melalui

rangsangan atau stres mikroorganisme yang bertanggungjawab atas adanya

alelopati (Newman dan Miller, 1977). Beberapa mikroorganisme akan menurun

jumlahnya karena adanya senyawa kimia yang bersifat toksik dari tanaman

tertentu. Rice dan Pancholy (1972) menyatakan bahwa sejumlah senyawa yang

dihasilkan tanaman dari suatu ekosistem mampu menghambat transformasi

bakterial amonium menjadi nitrat. Rice dan Pancholy mengidentifikasi suatu

kisaran yang luas dari tanin, asam fenolat, flavonoid dan koumarin yang secara

sempurna menghambat aktifitas Nitrosomonas pada konsentrasi yang sangat

rendah.

Adanya alelokemi dapat mempengaruhi proses sintesis protein, pigmen

dan senyawa karbon lain, serta aktivitas beberapa fitohormon. Sebagian atau

seluruh hambatan yang disebabkan oleh alelokemi akan bermuara pada

terganggunya pembelahan dan pembesaran sel yang akhirnya menghambat

pertumbuhan dan perkembangan tumbuhan sasaran (Einhellig, 1996).

2. Luas Daun

Daun adalah organ tanaman yang penting untuk fotosintesis. Tabel 5

menunjukkan rata-rata luas daun bayam duri setelah diberi perlakuan ekstrak

pegagan, sedangkan rata-rata luas daun tomat setelah diberi perlakuan ekstrak

pegagan ditunjukkan oleh Tabel 6. Hasil analisis sidik ragam mengenai pengaruh

lingkungan terhadap luas permukaan daun tomat dan bayam duri tidak signifikan.

52


commit to user

Hal ini berarti bahwa pemberian ekstrak pegagan tidak memberikan pengaruh

yang nyata pada luas permukaan kedua tanaman uji.

Tabel 5. Rata-rata luas daun bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

Tanaman uji


Bayam duri 606.01 799.59 743.38 548.87 624.78

Tabel 6. Rata-rata luas daun tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegaganTanaman uji


Tomat 624.82 663.17 722.11 786.23 783.13

Berdasarkan Tabel 5 diketahui bahwa pemberian ekstrak pegagan terhadap

bayam duri dengan konsentrasi 25% dan 50% cenderung meningkatkan luas daun

bayam duri, sedangkan ekstrak pegagan dengan konsentrasi 75% dan 100%

menurunkan luas permukaan daun bayam duri karena luasnya lebih kecil daripada

kontrol. Tabel 6 menunjukkan bahwa pemberian ekstrak pegagan dengan

konsentrasi 25%, 50%, 75% dan 100% memberikan pengaruh meningkatkan luas

daun tomat. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak pegagan yang diberikan maka

semakin besar pula luas permukaan daun tomat.

Pengaruh alelopati yang dihasilkan oleh suatu tumbuhan terhadap

tumbuhan lain dapat terjadi melalui berbagai proses seperti dengan cara

mempercepat masa periode tumbuh tanaman yang dipengaruhi. Peningkatan

indeks luas permukaan daun cenderung meningkatkan kecepatan pertumbuhan.

Peningkatan kecepatan pertumbuhan tersebut pada akhirnya akan mencapai suatu

titik yang akan terjadi penaungan oleh dirinya sendiri. Hal ini akan mengurangi

53


commit to user

kecepatan asimilasi bersih sehingga menyebabkan penurunan pertumbuhan (Fitter

dan Hay, 1981).

3. Berat Basah Tanaman

Biomassa tanaman merupakan ukuran yang paling sering digunakan untuk

mempelajari pertumbuhan karena taksiran biomassa (berat) tanaman relatif mudah

diukur dan merupakan integrasi dari hampir semua peristiwa yang dialami

tanaman sebelumnya. Berat segar menggambarkan kandungan air dan

kelembaban tanaman. Sekitar 500 g air diperlukan untuk menghasilkan 1g bahan

kering. Sekitar 1 g atau 10% air ini menjadi bagian terpadu tanaman dan sisanya

hilang melalui stomata pada daun selama penyerapan karbondioksida (Fitter dan

Hay, 1981). Nilai berat basah dipengaruhi oleh kadar air jaringan, unsur hara dan

hasil metabolisme (Salisbury dan Ross, 1995).

Hasil analisis sidik ragam terhadap berat basah bayam duri dan tomat

setelah pemberian ekstrak pegagan menunjukkan hasil yang berbeda nyata

(Tabel 7 dan Tabel 8). Pemberian ekstrak pegagan secara keseluruhan cenderung

tidak memberikan pengaruh penghambatan terhadap kedua tanaman uji.

Tabel 7. Berat basah bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

Tanaman uji


Bayam duri 103.33 a 110.00 ab 114.47 ab 113.33 a 97.33 a

Keterangan : Angka yang diikuti huruf yang sama (dalam baris yang sama) menunjukkan tidak beda nyata dengan uji DMRT pada taraf uji 5%.

Tabel 7 memperlihatkan bahwa pengaruh penghambatan ekstrak pegagan

terhadap berat basah bayam duri hanya nampak pada konsentrasi 100%.

54


commit to user

Tabel 8. Berat basah tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 76.04 c 71.53 c 85.24 b 93.19 a 97.14 a


Pengaruh ekstrak C.asiatica terhadap berat basah tomat pada tabel 8

cenderung berbeda dengan bayam duri. Berat basah tomat yang diberi ekstrak

pegagan konsentrasi 25 % cenderung lebih rendah bila dibandingkan dengan

kontrol. Penurunan berat basah tomat hanya terjadi setelah pemberian ekstrak

pegagan konsentrasi 25% .

Kecilnya pengaruh penghambatan dari ekstrak pegagan terhadap berat

basah kedua tanaman uji kemungkinan disebabkan oleh kecepatan degradasi

alelokemi ekstrak pegagan di dalam tanah sehingga sifat toksik dari alelokemi

menjadi berkurang. Tidak adanya atau berkurangnya zat toksik dalam tanah tidak

akan mempengaruhi penyerapan air dan hara karena zat toksik tersebut tidak

berikatan dengan akar tanaman sehingga penyerapan air dan hara dapat

berlangsung.

Menurut Dwijoseputro (1993) berat segar tanaman dipengaruhi oleh unsur

hara dalam sel-sel jaringan tanaman. Tidak terganggunya penyerapan air dan hara

maka proses metabolisme dapat berlangsung dengan baik pada pertumbuhan

selanjutnya. Pertumbuhan akar serta daun yang cepat menyebabkan penyerapan

unsur hara, air dan cahaya untuk proses fotosintesis lebih optimal, asimilat yang

dihasilkan digunakan untuk perkembangan tanaman bertambah cepat, maka berat

segar tanaman akan bertambah bobotnya.

55


commit to user

4. Berat Kering Tanaman

Berat kering tanaman merupakan akibat dari penimbunan hasil bersih

asimilasi CO2 sepanjang musim pertumbuhannya. Hasil berat kering tanaman

adalah keseimbangan antara pengambilan CO2 (fotosintesis) dan pengeluaran CO2

(respirasi) (Gardner et al., 1991).

Tabel 9. Rata-rata berat kering bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

Tanaman uji


Bayam duri 25.70 21.82 31.46 29.45 24.27

Tabel 10. Rata-rata berat kering tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 12.52 bc 11.88 c 12.28 bc 13.27 ab 13.69 a


Berdasarkan tabel 9 diketahui bahwa pemberian ekstrak pegagan

menurunkan berat kering tanaman bayam duri pada konsentrasi 25% dan 100%,

sedangkan pada konsentrasi 50 % dan 75% cenderung memberikan efek

peningkatan. Tabel 10 menunjukkan bahwa pengaruh pemberian ekstrak pegagan

terhadap berat kering tomat cenderung berbeda nyata terhadap kontrol. Pengaruh

ekstrak pegagan yang berbeda ditunjukkan oleh bayam duri. Hasil analisis sidik

ragam terhadap berat kering bayam duri setelah pemberian ekstrak pegagan

menunjukkan pengaruh yang tidak berbeda nyata. Berat kering semua tanaman

bayam duri pada berbagai perlakuan hampir sama. Hasil ini menunjukkan bahwa

setiap tanaman tampaknya memperoleh masukan substrat yang hampir sama besar

untuk diasimilasi menghasilkan produk pertumbuhan. Tabel 10 juga

56


commit to user

memperlihatkan bahwa penghambatan ekstrak terhadap berat kering tomat terjadi

pada konsentrasi 25% dan 50%. Konsentrasi ekstrak pegagan yang tinggi yaitu

75% dan 100% menunjukkan efek peningkatan berat kering tomat.

Komponen utama bahan kering adalah polisakarida dan lignin pada

dinding sel, ditambah komponen sitoplasma seperti protein, lipid, asam amino,

asam organik, serta unsur-unsur tertentu seperti kalium berbentuk ion yang

menjadi bagian tidak penting dari senyawa organik (Salisbury dan Ross, 1995).

Penurunan laju fotosintesis menyebabkan menurunnya berat kering karena berat

kering merupakan hasil dari fotosintesis.

Pemberian ekstrak mempengaruhi ketersediaan nutrient tanah, Ca, Mg,

K, dan Mo. Menurut Gardner et al. (1991) pH tanah merupakan faktor utama yang

mempengaruhi ketersediaan nutrient tanah. Hara Ca, Mg, K dan Mo banyak

tersedia pada tanah yang basa, sedangkan Zn, Mn dan B kurang tersedia pada

kondisi tanah basa. Kebanyakan nutrient tanah tersedia pada pH antara 6-7.

Ekstrak pegagan yang disiramkan ke dalam tanah diduga menyebabkan

pH tanah menjadi lebih asam sehingga hara tanah yang tersedia dalam kondisi

tanah yang basa menurut jumlahnya. Menurut Gardner et al. (1991) unsur hara,

khususnya hara essensial yang tidak terpenuhi akan menyebabkan terhambatnya

proses metabolisme seperti fotosintesis. Kandungan nutrien mempengaruhi

fotosintesis terutama dengan mempengaruhi peralatan fotosintesis, misalnya

klorofil yang mengandung N dan Mg. Bila persediaan unsur tersebut terbatas

maka klorofil mungkin tidak akan terbentuk. Kandungan klorofil yang terbatas

mengakibatkan klorosis pada daun dan terhambatnya fotosintesis. Penghambatan

57


commit to user

fotosintesis menyebabkan produksi karbohidrat yang dibutuhkan untuk

pertumbuhan berkurang. Penurunan laju fotosintesis menyebabkan berat kering

berkurang.

5. Rasio Akar-Tajuk (Root-Shoot Ratio)

Pertumbuhan akar dan tajuk biasanya dinyatakan sebagai rasio akar-tajuk,

yang dapat menggambarkan salah satu tipe toleransi terhadap kekeringan.

Berlangsungnya pertumbuhan terutama ditentukan oleh air dan nitrogen (N).

Koefisien alometrik antar tajuk dan akar yaitu rasio akar-tajuk dapat sangat

bervariasi tergantung pada lingkungan tanahnya terutama kandungan air dan N

(Gardner et al., 1991). Menurut Fitter dan Hay (1981), Rasio S-R menurun

dengan rendahnya suplai air, rendahnya suplai nitrogen, oksigen tanah dan

temperatur tanah. Penggunaan fotosintat lebih digunakan untuk perkembangan

tajuk daripada perkembangan akar.

Rasio akar-tajuk yang cukup tinggi menunjukkan tanaman mendapat

cukup suplai air dan N. Kandungan N yang tinggi memungkinkan pertumbuhan

tajuk mendominasi penggunaan karbohidrat yang tersedia. Pasokan N yang lebih

besar cenderung meningkatkan auksin yang memungkinkan menghambat

pertumbuhan akar (Gardner et al., 1991).

Tabel 11. Rata-rata rasio akar-tajuk bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Bayam duri 0.26b 0.27b 0.39b 0.29b 0.65a


58


commit to user

Tabel 12. Rata-rata rasio akar-tajuk tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 0.28 0.21 0.24 0.23 0.25

Hasil analisis sidik ragam pada Tabel 11 menunjukkan bahwa rasio

akar-tajuk bayam duri dengan perlakuan ekstrak 100% berbeda nyata dengan rasio

akar tajuk bayam duri perlakuan 0%, 25%, 50% dan 75%. Rasio akar-tajuk bayam

duri yang diberi ekstrak pegagan konsentrasi 25%, 50% dan 100% cenderung

lebih tinggi daripada kontrol

Ekstrak pegagan memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata

terhadap rasio akar-tajuk tanaman tomat. Tabel 12 memperlihatkan bahwa rasio

akar-tajuk tomat cenderung mengalami penurunan setelah pemberian ekstrak

pegagan. Nilai rasio tajuk akar terendah pada tanaman tomat terlihat pada

tanaman yang diberikan ekstrak pegagan konsentrasi 25%.

Rasio akar-tajuk merupakan sifat yang plastis (mudah berubah), umumnya

rasio tersebut meningkat dengan rendahnya suplai nitrogen (Bradshaw et al.,

1964; Atkinson, 1973; Fitter dan Hay, 1981). Berat kering tajuk tanaman yang

lebih besar dari berat kering akar menunjukkan bahwa tanaman mendapatkan

cukup air dan nitrogen yang akan digunakan untuk metabolisme tanaman.

6. Panjang akar

Kemampuan serapan tanaman berhubungan lebih erat dengan panjang

akar. Peranan akar dalam pertumbuhan tanaman sama pentingnya dengan tajuk.

Tajuk berfungsi menyediakan karbohidrat melalui proses fotosintesis, maka

fungsi akar adalah menyediakan unsur hara dan air yang diperlukan dalam

59


commit to user

metabolisme tanaman. Panjang akar perlu diamati karena panjang akar

menggambarkan total ruang penyerapan (Sitompul dan Guritno, 1995).

Hasil analisis sidik ragam terhadap panjang akar bayam duri setelah

pemberian ekstrak pegagan menunjukkan tidak adanya beda nyata. Hal ini berarti

panjang akar bayam duri pada semua perlakuan hampir sama. Berdasarkan rerata

panjang akar bayam duri yang diberi ekstrak pegagan pada Tabel 13 diketahui

bahwa panjang akar bayam duri yang diberi ekstrak pegagan lebih pendek

daripada panjang akar kontrol. Pengaruh ekstrak pegagan terhadap panjang akar

tomat nampak berbeda nyata (Tabel 14). Panjang akar tomat menjadi lebih

panjang setelah pemberian ekstrak pegagan.

Tabel 13. Rata-rata panjang akar bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak

pegagan


Bayam duri 16.0 13.5 15.2 15.2 11.7

Tabel 14. Panjang akar tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 12.4c 23.0a 18.9ab 17.0bc 16.5bc


Panjang akar tanaman bayam duri yang lebih pendek setelah

pemberian ekstrak pegagan ini disebabkan oleh tidak adanya keseimbangan

proses oksidatif di dalam sel akar primer. Menurut Nunes et al. (2006),

peningkatan aktifitas katalase, askorbat peroksidase, superoksidase, superoksidase

dismutase, glutathione reduktase dan NADPH membran plasma oksidase pada

60


commit to user

akar menyebabkan naiknya H2O2 dan O2−. Kenaikan senyawa tersebut mampu

menyebabkan ketidakseimbangan pada proses oksidatif sehingga merubah

ekspresi beberapa gen seperti metacaspase dan PR1 (Pathogenesis-Related

Gene 1). Tidak adanya atau berubahnya ekspresi gen tersebut merupakan

indikator dari penghambatan aktivitas sel.

Pemberian ekstrak pegagan di semua konsentrasi cenderung

menyebabkan akar tanaman tomat menjadi lebih panjang. Substansi kimia dalam

ekstrak pegagan nampaknya memacu protein tertentu yang ada di membran

plasma sel akar tomat untuk memompa ion H+ ke dinding sel. Safarilla (2009)

menyatakan bahwa adanya ion H+ pada dinding sel akan mengaktifkan enzim

tertentu sehingga memutuskan beberapa ikatan silang hidrogen rantai molekul

selulosa penyusun dinding sel. Hal ini akan menyebabkan sel mengalami

pemanjangan.

7. Karotenoid

Karotenoid adalah pigmen berwarna kuning, jingga, atau merah yang

terdapat di berbagai macam plastid berwarna (kloroplas) di akar, batang, daun,

bunga dan buah berbagai tumbuhan. Terdapat dua jenis karotenoid yaitu karoten

dan xantofil. Karoten adalah hidrokarbon murni, sedangkan xantofil mengandung

juga oksigen, sering dua atau empat atom tiap molekul. Kedua jenis karotenoid itu

umumnya mengandung 40 atom karbon yang terdiri dari delapan unit isopren.

Keduanya tidak larut dalam air, tetapi larut dalam alkohol, eter minyak bumi,

aseton dan banyak pelarut organik lainnya (Salisbury dan Ross, 1995).

61


commit to user

Tabel 15. Rata-rata kadar karotenoid bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Bayam duri 2.75 2.94 2.61 2.94 2.89

Analisis sidik ragam pada menunjukkan bahwa pengaruh pemberian

ekstrak pegagan terhadap kadar karotenoid bayam duri tidak berbeda nyata. Kadar

karotenoid semua tanaman yang diberikan perlakuan memperlihatkan nilai yang

hampir sama. Rata-rata kadar karotenoid bayam duri pada Tabel 15

memperlihatkan penurunan setelah pemberian ekstrak pegagan 25%, 75% dan

100% walaupun hasil analisis sidik ragam menunjukkan hasil yang tidak berbeda

nyata. Pemberian ekstrak dengan konsentrasi 50% menunjukkan aktivitas

peningkatan terhadap kadar karotenoid.

Tabel 16. Rata-rata kadar karotenoid tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 3.24c 2.51ab 3.17a 2.98a 2.19b


Pengaruh peningkatan kadar karotenoid setelah pemberian ekstrak

pegagan terjadi pada tanaman tomat. Tabel 16 memperlihatkan bahwa pemberian

ekstrak pada tanaman tomat disemua konsentrasi menunjukkan hasil yang lebih

tinggi daripada kontrol, tetapi pengaruh kadar tertinggi terlihat pada tomat dengan

perlakuan ekstrak pegagan 50%. Hasil analisis sidik ragam pada tabel 16 juga

menunjukkan bahwa pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap kadar

karotenoid tomat berbeda nyata dengan kontrol. Tingginya kadar karotenoid

62


commit to user

kemungkinan merupakan salah satu bentuk pertahanan diri akibat stress yang

disebabkan oleh alelokemi dari pegagan.

Kadar karotenoid yang terlalu tinggi mengakibatkan kadar hormon ABA

meningkat. Menurut Zeevart dan Creelman (1988), biosintesis ABA pada

sebagian besar tumbuhan terjadi secara tak langsung melalui peruraian karotenoid.

8. Kadar Klorofil

Fotosintesis merupakan proses paling penting bagi kelangsungan hidup

tumbuhan. Dalam proses fotosintesis tanaman membutuhkan klorofil. Senyawa ini

disintesis pada daun untuk menangkap cahaya matahari.

Tabel 17. Rata-rata kadar klorofil bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan

Tanaman uji


Bayam duri 74.39 76.86 74.63 68.91 72.22

Tabel 18. Rata-rata kadar klorofil tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 74.79a 76.24ab 76.82b 77.21b 77.43b


Tabel 17 memperlihatkan bahwa ekstrak pegagan memberikan pengaruh

yang tidak signifikan terhadap kadar klorofil bayam duri. Perbedaan kadar klorofil

semua tanaman bayam duri setelah perlakuan hampir sama. Pemberian ekstrak

pegagan dengan konsentrasi rendah (25% dan 50%) mengakibatkan kadar klorofil

bayam duri yang diberi perlakuan tersebut menjadi lebih tinggi daripada tanaman

kontrol. Kadar klorofil bayam duri mengalami peningkatan setelah pemberian

ekstrak pegagan 75% dan 100%.

63


commit to user

Hasil analisis sidik ragam terhadap kadar klorofil tomat setelah pemberian

ekstrak pegagan menunjukkan hasil yang berbeda nyata. Kadar klorofil tomat

pada tabel 18 terlihat semakin meningkat seiiring dengan peningkatan konsentrasi

ekstrak yang diberikan.

Alelokemi menyebabkan kandungan prolin dalam sel meningkat. Menurut

Wawan (2009), pada tanaman yang mengalami stres, prolin merupakan komponen

asam amino terbesar dalam jaringan (30% dari total nitrogen terlarut). Peranan

prolin dalam kondisi tersebut adalah sebagai penampung nitrogen dari berbagai

senyawa nitrogen yang berasal dari kerusakan protein, sebagai senyawa pelindung

untuk mengurangi pengaruh kerusakan cekaman air di sel. Kandungan prolin yang

sangat tinggi menyebabkan suplai nitrogen dalam daun juga tinggi sehingga

meningkatkan kadar klorofil dalam daun. Peningkatan ini hanya bersifat

sementara karena pada batas tertentu akan mengalami penurunan.

Peningkatan kadar klorofil pada tomat terjadi hingga pada akhir penelitian

karena pada waktu tersebut tomat belum berada pada akhir siklus hidupnya

sehingga masih terjadi peningkatan. Tingginya kadar kadar klorofil pada tomat

diduga juga disebabkan karena adanya perlindungan dari karotenoid. Menurut

Salisbury dan Ross (1995), karotenoid selain berfungsi sebagai pigmen pengambil

cahaya yang bermanfaat untuk fotosintesis, juga berfungsi untuk melindungi

klorofil dari kerusakan akibat oksidasi oleh oksigen.

9. Kadar Nitrogen total

Nitrogen adalah unsur hara yang penting bagi tumbuhan. Unsur ini

dibutuhkan oleh tumbuhan untuk menyusun protein, asam amino dan klorofil.

64


commit to user

Menurut Gardner et al. (1991), nitrogen berperan untuk merangsang pertumbuhan

tanaman, khususnya batang, cabang dan daun.

Pengukuran kadar nitrogen jaringan dalam penelitian ini dilakukan dengan

mengambil sepuluh sampel daun dari sepuluh tanaman uji. Setiap dua sampel

yang diambil mewakili tanaman yang diberi ekstrak pegagan. Dasar pengambilan

sampel ini adalah nilai tertinggi dan terendah dari hasil pengukuran parameter lain

dalam penelitian ini.

Tabel 19. Rata-rata kadar nitrogen jaringan (%) bayam duri pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Bayam duri 2.8 2.87 2.55 2.94 2.76

Tabel 20. Rata-rata kadar nitrogen jaringan (%) tomat pada variasi konsentrasi ekstrak pegagan


Tomat 3.06 2.46 3.08 2.93 2.02

Berdasarkan Tabel 19, kadar nitrogen jaringan pada bayam duri meningkat

setelah pemberian ekstrak pegagan dengan konsentrasi 25% dan 100%. Kadar

nitrogen jaringan dari tomat yang diberi perlakuan ekstrak pegagan cenderung

lebih rendah bila dibandingkan dengan kontrol. Tabel 20 memperlihatkan bahwa

kadar nitrogen jaringan terendah terlihat pada tanaman tomat yang diberi

perlakuan ekstrak pegagan 100%.

Perbedaan pengaruh pemberian ekstrak pegagan terhadap kadar nitrogen

jaringan pada tanaman bayam duri dan tomat kemungkinan disebabkan oleh

teroksidasinya nitrogen akibat pengeringan. Sampel yang digunakan untuk

pengujian adalah sampel daun kering. Titus dan Kang dalam Salisbury dan Ross

65


commit to user

(1995) menyatakan bahwa separuh nitrogen dari tanaman apel akan hilang dari

daun yang mengering.

Nitrogen dalam tubuh tanaman mengalami translokasi selama

pertumbuhan. Translokasi nitrogen dari akar ke xilem ini tidak dibagi dengan rata

pada daun dan titik tumbuh pada pucuk. Daun yang lebih tua mendapat nitrogen

dalam jumlah yang kecil per volume air daripada pada daun muda, tunas, buah

dan batang (Davies, 1983).

Nitrogen juga merupakan unsur penting yang diperlukan dalam sintesis

protein. Salah satu protein utama pada daun yang mengandung nitrogen adalah

enzim fotosintesis rubisco. Menurut Huffaker (1982) dalam Salisbury dan Ross

(1995), apabila enzim tersebut dihidrolisis oleh proteinase maka aktivitas

fotosintesis akan menurun selama pembentukan buah dan biji pada semua

tanaman.

C. Faktor Pembatas Alelokemi dalam mempengaruhi perkecambahan

biji dan pertumbuhan

Hasil penelitian mengenai potensi alelopati dari pegagan sebagai salah

satu sumber bioherbisida secara umum belum menunjukkan hasil memuaskan.

Pemberian ekstrak pegagan terhadap bayam duri dan tomat hanya mampu

menghambat perkecambahan biji tanaman tersebut. Pengaruhnya terhadap

pertumbuhan masih belum memuaskan karena belum memberikan efek

penghambatan pada semua parameter pertumbuhan tanaman. Proses

perkecambahan biji sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan di sekitarnya. Hal

66


commit to user

ini kemungkinan yang menyebabkan ekstrak pegagan mempunyai pengaruh

penghambatan yang lebih kuat terhadap perkecambahan daripada pertumbuhan.

Tidak nyatanya pengaruh alelokemi pegagan terhadap pertumbuhan

bayam duri dan tomat disebabkan oleh beberapa faktor. Menurut Panbiru cyt

Ngangi (1992), faktor-faktor yang menyebabkan tidak adanya atau lemahnya daya

hambat suatu alelokemi tanaman terhadap tanaman lain antara lain konsentrasi zat

penghambat, jenis tanaman yang menghasilkannya, jenis tanaman yang

mengalami penghambatan, keadaan lingkungan saat terjadinya interaksi, dan

lamanya penghambatan bersama tanaman yang dihambat.

Konsentrasi zat penghambat/produksi alelokemi suatu tanaman

dipengaruhi oleh beberapa faktor lingkungan antara lain potensial air lingkungan,

suhu, penyinaran, kelembaban tanah, nutrien hara serta faktor dari tanaman itu

sendiri seperti umur dan jenis jaringan (Sastroutomo, 1990). Tanaman pegagan

yang digunakan sebagai ekstrak diambil saat tanaman tersebut berumur 1 bulan

karena pada umur tersebut pegagan mengalami puncak fase vegetatif.

Pengambilan pegagan saat puncak fase vegetatif akan didapatkan senyawa aktif

yang lebih banyak sehingga mampu mempengaruhi pertumbuhan bayam duri dan

tomat. Waktu pengambilan pegagan ini didasarkan pada pernyataan Chaves dan

Escudero (1999) bahwa produksi senyawa kimia tertinggi pada tanaman terjadi

saat awal pertumbuhan daunnya dan menurun secara berangsur seiring

pertumbuhan daun. Pengaruh alelokemi tanaman pegagan terhadap pertumbuhan

bayam duri dan tomat masih tetap kecil walaupun waktu pengambilan bahan yang

67


commit to user

digunakan sebagai sumber alelokemi sudah tepat. Hal ini kemungkinan

disebabkan oleh faktor lingkungan seperti suhu tanah.

Aktivitas alelopati suatu tanaman terhadap tanaman lain juga dipengaruhi

oleh kondisi lingkungan. Pada saat dilaksanakan penelitian, kondisi iklim

berubah-ubah. Kondisi iklim yang berubah-ubah akan mempengaruhi suhu dalam

tanah. Menurut Politycka dan Adamska. (2003), suhu berperan penting dalam

proses degradasi komponen fenol dalam tanah. Hasil penelitiannya menunjukkan

bahwa pengaruh negatif dari alelokemi terjaga pada temperatur rendah di musim

dingin. Kondisi tersebut tidak bersifat kondusif untuk degradasi fenol. Kandungan

senyawa alelokemi di dalam tanah berkurang melalui proses oksidasi, absorbsi

oleh mineral tanah dan metabolisme oleh mikroflora.

Ada cara lain yang digunakan tumbuhan untuk mengatasi pengaruh

senyawa-senyawa alelokemi yang terserap. Detoksifikasi atau deaktivasi

alelokemi mungkin saja menjadi faktor yang menyebabkan perbedaan efek

tanaman target terhadap agen alelokemi tertentu (Schultz dan Friebe, 1999).

Tumbuhan mampu mendetoksifikasi molekul berbahaya seperti herbisida dengan

absorbsi dan konversi menjadi senyawa yang tidak aktif. Konsep umumnya,

molekul tersebut dimodifikasi untuk meningkatkan polaritasnya melalui

hidroksilasi, dealkalisasi dan atau konjugasi dengan metabolit sekunder seperti

gula dan asam amino. Konjugasi dapat menahan reaktivitas bagian kelompok

molekul yang bertanggungjawab menimbulkan efek biologis. Konversi molekul

yang terabsorbsi diikuti dengan penyimpanan molekul tersebut ke dalam vakuola

atau sekresi ke lingkungan (Schultz dan Friebe, 1999). Beberapa tanaman seperti

68


commit to user

jagung dan sorgum toleran terhadap herbisida jenis atrazin karena kedua tanaman

tersebut mengandung enzim yang dapat menghilangkan sifat racun senyawa

tersebut (Salisbury dan Ross, 1995).

Secara menyeluruh, pengaruh penghambatan ekstrak C.asiatica banyak

terjadi pada konsentrasi 25%. Hal ini dapat terjadi karena pengaruh alelokemi

terhadap tumbuhan lain tidak terjadi secara langsung. Menurut Tiffany et al.

(2004), alelopati yang dikeluarkan oleh suatu tanaman ke suatu lingkungan akan

mampu mempengaruhi komunitas tanaman lain dalam lingkungan tersebut dalam

waktu yang lama. Metabolit sekunder yang dilepaskan ke tanah melalui eksudasi

atau dari pembusukan tanaman merupakan sumber karbon besar yang dapat

dimanfaatkan oleh populasi mikroba tanah. Komposisi dari metabolit sekunder ini

mempengaruhi komposisi mikroba rhizosfer sehingga berpotensial juga untuk

mempengaruhi tanaman yang berinteraksi dengan mikroba tersebut.

69


commit to user

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa :

1. Ekstrak C.asiatica mampu menghambat perkecambahan biji A.

spinosus dan L.esculentum. Parameter yang mampu dihambat oleh ekstrak

C.asiatica meliputi laju perkecambahan biji, panjang akar dan tajuk kecambah

serta berat basah kecambah.

2. Ekstrak C.asiatica cenderung memberikan pengaruh penghambatan

terhadap tanaman A.spinosus. Parameter pertumbuhan yang mampu dihambat

oleh ekstrak C.asiatica antara lain tinggi tanaman, berat kering tanaman,

panjang akar, kadar klorofil dan kadar karotenoid.

3. Ekstrak C.asiatica cenderung memberikan pengaruh peningkatan

terhadap tanaman L.esculentum. Parameter pertumbuhan yang mampu

ditingkatkan oleh ekstrak C.asiatica antara lain tinggi tanaman, luas daun,

berat basah tanaman, berat kering tanaman, panjang akar, kadar klorofil dan

kadar karotenoid.

B. Saran

Dalam penelitian ini, gulma A. spinosus dan tanaman budidaya

L.esculentum ditanam pada polybag yang berbeda sehingga pemberian ekstrak

C.asiatica terhadap kedua tanaman tersebut dilakukan secara terpisah. Hal ini

berbeda dengan kondisi sebenarnya di lapangan sehingga diharapkan dilakukan

70


commit to user

penelitian lebih lanjut untuk mengkaji pengaruh ekstrak C.asiatica terhadap

gulma dan tanaman budidaya yang ditanam pada suatu tempat yang sama.

71

(centella asiatica (l.)urban)

Documents