proposal penelitian pengaruh pemberian senyawa allelopati daun mangga gadung (mangifera indica l.)...

22
PROPOSAL KOMPETISI MENELITI MAHASISWA 2016 Judul Penelitian : Pengaruh Pemberian Senyawa Allelopati Daun Mangga Gadung (Mangifera indica L.) Terhadap Perkecambahan Gulma Jejagoan (Echinochloa crus-galli) Nama Mahasiswa : Nurul Baroroh NIM : 13620119 Jurusan : Biologi Lama Kegiatan : 1 bulan Biaya yang Diusulkan : 2.000.000 (dua juta rupiah) Malang, 11 Mei 2016 Hormat saya, Nurul Baroroh 13620119 Mengetahui/Menyetujui: Ketua Jurusan Dosen Pembimbing: Malang, 11 Mei 2016 Malang, 11 Mei 2016 Dr. Evika Sandi Savitri, M.P Azizatur Rahmah NIP. 197410182003122002 NIP. Menyetujui, Wakil Dekan Kemahasiswaan & Kerjasama Dr. Ahmad Barizi, M.A NIP. 197312121998031001

Upload: uin-malang-ac

Post on 01-Dec-2023

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

PROPOSAL KOMPETISI MENELITI MAHASISWA 2016

Judul Penelitian : Pengaruh Pemberian Senyawa Allelopati Daun Mangga

Gadung (Mangifera indica L.) Terhadap Perkecambahan

Gulma Jejagoan (Echinochloa crus-galli)

Nama Mahasiswa : Nurul Baroroh

NIM : 13620119

Jurusan : Biologi

Lama Kegiatan : 1 bulan

Biaya yang Diusulkan : 2.000.000 (dua juta rupiah)

Malang, 11 Mei 2016

Hormat saya,

Nurul Baroroh

13620119

Mengetahui/Menyetujui:

Ketua Jurusan Dosen Pembimbing:

Malang, 11 Mei 2016 Malang, 11 Mei 2016

Dr. Evika Sandi Savitri, M.P Azizatur Rahmah

NIP. 197410182003122002 NIP.

Menyetujui,

Wakil Dekan Kemahasiswaan & Kerjasama

Dr. Ahmad Barizi, M.A

NIP. 197312121998031001

Lembar Pernyataan Orisinalitas

Dengan ini,

Nama : Nurul Baroroh

NIM : 13620119

Jurusan : Biologi

Angkatan tahun/semester : 2013/6 (enam)

Menyatakan banwa penelitian yang berjudul:

Pengaruh Pemberian Senyawa Allelopati Daun Mangga Gadung (Mangifera indica) Terhadap

Perkecambahan Gulma Jejagoan (Echinochloa crus-galli). Merupakan karya yang dapat

dipertanggung jawabkan orisinalitasnya. Apabila di kemudian hari ditemukan kecurangan

maka saya bersedia penilitian ini dibatalkan, mengembalikan dana bantuan penelitian dan

menerima sanksi yang telah ditetapkan.

Malang, 11 Mei 2016

Nurul Baroroh

13620119

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mayoritas mata pencaharian penduduk Indonesia terutama di daerah pedesaan adalah

sebagai petani dan kebanyakan tanaman yang dibudidayakan satu diantaranya adalah padi

sawah. Telah diketahui area tanah persawahan di Indonesia milik para petani berdasarkan data

yang diperoleh dari Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Sekretariat Jenderal Kementrian

Pertanian tahun 2014 bahwa statistika lahan pertanian tahun 2009-2013 seluas 8.112.103.00

Ha (Billah, 2014). Sehingga tidak menutup kemungkinan dengan banyaknya budidaya padi

sawah yang ditanam di lahan persawahan yang sangat luas tersebut untuk ditumbuhi tanaman

pengganggu atau yang disebut dengan gulma terutama gulma yang paling ganas. Dan menurut

penjelasan dari Chaniago (2009) gulma terganas tersebut dapat menurunkan produksi padi

sawah sampai 90% adalah dari jenis gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli), hal tersebut bila

dibiarkan berasosiasi dengan padi sawah dalam waktu yang lama. Gulma dalam hal ini dapat

menyaingi tanaman padi dalam pengambilan unsur hara, air, ruang, CO2 dan cahaya.

Pengendalian gulma pada tanaman padi di persawahan masih menggunakan herbisida

sintetik karena petani berpendapat menurut Lestari (2011) metode organik, gulma yang tumbuh

di lahan lebih banyak dan dibutuhkan tenaga yang lebih besar untuk memberantas gulma

tersebut. Selain itu, adanya herbisida organik yang ada yakni olahan pabrik masih belum bisa

optimal dalam pengendalian gulma yang ada di lapangan. Sedangkan yang telah diketahui dari

penelitian sebelumnya oleh Yulifrianti (2015) bahwa penggunaan herbisida sintetik cenderung

menimbulkan dampak negatif bagi lingkungan. Penggunaan herbisida sintetik jika dilakukan

terus menerus dapat merusak lingkungan, meningkatkan resistensi gulma terhadap herbisida

dan mengganggu kesehatan manusia sehingga diperlukan pengendalian alternatif.

Oleh karena itu, diperlukan pengoptimalan dan pemberian kesadaran kepada para

petani terkait efektivitas herbisida organik ketika diaplikasikan di lapangan. Namun dari

herbisida organik yang ada hanya mengendalikan gulma-gulma tertentu saja. Tidak

mengendalikan semua jenis dari gulma, maka dilakukan penelitian ini untuk memberikan

informasi kepada para petani terkait herbisida organik yang mampu mengendalikan berbagai

jenis gulma. Bila diperhatikan lebih lanjut Negara Indonesia memiliki banyak sekali tanaman

mangga, baik tanaman tersebut tumbuh dengan proses pembudidayaan maupun tumbuh liar.

Berdasarkan penjelasan dari Sutono (2008) Sentra produksi mangga yang paling banyak

dintaranya adalah Indramayu, Cirebon, dan Majalengka di Jawa barat, Tegal, Kudus, Pati,

Magelang, dan Soyolali di Jawa Tengah, Pasuruan, Probolinggo, Nganjuk, dan Pamekasan di

Jawa Timur Juga di daerah Istimewa Yogyakarta, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Sulawesi

Selatan, Maluku, Nusa Tenggara Barat, dan Nusa Tenggara Timur.

Kebanyakan dari masyarakat sendiri bagian tumbuhan mangga yang paling banyak

dimanfaatkan adalah buahnya, sedangkan bagian yang lain seperti daunnya jarang sekali

dimanfaatkan. Biasanya daun-daunnya rontok dan mengotori jalanan atau halaman rumah. Hal

ini dikarenakan daun mangga sangat asam untuk dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Karena

kurang adanya pemanfaatan terkait daun mangga dan dengan adanya penelitian sebelumnya

oleh Yulifrianti (2015) bahwa daun mangga mengandung senyawa alelopati golongan fenol

antara lain ferulic, coumaric, benzoic, vanelic, chlorogenic, caffeic, hydroxybenzoic, dan

cinnamic. Telah terbukti di dalam Alquran Al Karim Surat Al An’am pada potongan ayat ke

59 yakni sebagai berikut:

...وما تسقط من ورقة إلا يعلمها

Artinya:

“dan tiada sehelai daun pun yang gugur melainkan Dia mengetahuinya (pula)”

Ayat diatas membuktikan bahwa Allah mengetahui ada tidaknya sehelai daun yang

gugur. Bila diperhatikan dari lafadz يعلم yang arti bahasanya adalah mengetahui dan lafadz

dasarnya adalah معل yang dapat diartikan pengetahuan. Pengetahuan tidak hanya didasarkan

pada panca indra saja tetapi juga mengadalkan pemikiran dan penilitian dalam menguak atau

menyibak sesuatu yang belum jelas diketahui menjadi dapat diketahui. Berarti dalam ayat

tersebut Allah mengetahui melalui pengetahuan bahwa dalam sehelai daun terdapat banyak

kandungan yang dapat dimanfaatkan untuk manusia. Yakni dalam penelitian bahwa daun

mangga dari satu diantara daun dari berbagai tumbuhan memiliki banyak kandungan yang telah

disebutkan pada paragraf sebelumnya. Dan kandungan-kandungan tersebut merupakan

senyawa alelopati yang mana merupakan senyawa yang bersifat toksik yang dihasilkan oleh

suatu tanaman dan senyawa tersebut dikeluarkan oleh tumbuhan berupa metabolit sekunder

golongan terpenoid, fenol, alkaloid, asam lemak, steroid dan poliasetilen. Sehingga dalam

rangka mendukung gerakan pertanian organik di Indonesia, diperlukan herbisida organik yang

efektif berskala komersial yang dapat menekan pertumbuhan gulma terutama pada tanaman

padi sawah.

Senyawa terpenoid, flavonoid dan fenol adalah alelokimia yang bersifat menghambat

pembelahan sel. Senyawa fenol yang terkandung dalam daun mangga gadung akan

menghambat tahap metafase pada mitosis pada proses perkecambahan gulma jejagoan.

Gangguan pada tahapan metafase menyebabkan proses mitosis pada biji gulma jejagoan

terhambat, sehingga mengakibatkan penghambatan pembelahan dan pemanjangan sel

(Yulifrianti, 2015).

Pengaruh senyawa alelokimia terjadi pada saat proses pengangkutan air pada biji. Air

yang telah bercampur dengan ekstrak yang mengandung alelokimia akan mengganggu kerja

hormon asam giberelin (GA) sehingga GA tidak dapat menginduksi enzim α-amilase yang

mengakibatkan proses perkecambahan terganggu (Tanor dan Sumayku (2009)

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka dapat dirumuskan penelitian ini sebagai

berikut:

1. Adakah pengaruh pemberian ekstrak daun mangga gadung (Mangifera indica) terhadap

perkecambahan gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli)?

2. Berapakah konsentrasi ekstrak daun mangga gadung (Mangifera indica) yang efektif

dalam menghambat perkecambahan gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli)?

1.3 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui ada atau tidaknya pengaruh pemberian ekstrak daun mangga gadung

(Mangifera indica) terhadap perkecambahan gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli)

2. Mengetahui konsentrasi ekstrak daun mangga gadung (Mangifera indica) yang efektif

dalam menghambat perkecambahan gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli)

1.4 Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Memberikan informasi ilmiah tentang tanaman yang berpotensi sebagai herbisida organik

bagi masyarakat luas

2. Digunakan petani untuk diaplikasikan dalam mematikan gulma secara pratumbuh

1.5 Batasan Masalah

Tumbuhan yang memiliki senyawa alelopati yang digunakan sebagai herbisida organik

dalam penelitian ini dibatasi pada tumbuhan mangga jenis gadung (Mangifera indica L.) dan

bagian tumbuhan yang digunakan adalah daunnya. Untuk gulma padi sawah yang dikendalikan

dibatasi pada gulma terganas dari jenis gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli) dan bagian

yang diambil adalah bijinya.

1.6 Hipotesis

Ada pengaruh pemberian ekstrak daun mangga gadung (Mangifera indica) terhadap

perkecambahan gulma jejagoan (Echinochloa crus-galli).

BAB II

STUDI PUSTAKA

2.1 Mangga Gadung (Mangifera indica L.)

Klasifikasi tanaman mangga gadung Mangifera indica L.:

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnolipsida

Sub kelas : Magnoliidae

Ordo : Sapindales

Famili :Anacardiacea

Genus : Mangifera

Spesies :Mangifera indica L. (Undang, 1991)

Gambar 1. Mangga Gadung (Mangifera indica)

Tanaman mangga ialah tanaman buah tahunan berupa pohon yang berasal dari negara

India. Tanaman ini kemudian menyebar ke wilayah Asia Tenggara termasuk Malaysia dan

Indonesia. Tanaman mangga berasal dari famili Anarcadiaceae, genus Mangifera, species

Mangifera indica (Oktavianto, 2015). Genus dari keluarga Anacardiaceae yang berasal dari

Asia Tenggara tercatat ada 62 spesies enam belas spesies diantaranya memiliki buah yang dapat

dimakan, tetapi hanya spesies Mangifera caesia, Jack., Mangifera foetida, Lous., Mangifera

odorata, Grift., dan Mangifera indica, L. yang biasa dimakan. Diantara keempat spesies

mangga yang dapat dimakan tersebut, yang memiliki jenis paling banyak adalah Mangifera

indica, L. sebagian dari mangga tersebut terpenting memiliki aroma yang cukup kuat

(Oktavianto, 2015).

Pohon bisa mencapai 100 tahun lebih. Morfologi pohon mangga terdiri atas akar,

batang, daun, dan bunga. Bunga menghasilkan buah dan biji (plok) yang secara generatife

dapat tumbuh menjadi tanaman baru. Akar tunggang pohon mangga sangat panjang, dapat

mencapai 6 m dalamnya. Pemanjangan akar tunggang akan berhenti kalau ujung akar telah

mencapai permukaan air tanah. Sesudah fase perpanjangan akar tunggang berhenti, lalu

bebentuk akar cabang dibawah makin sedikit. Paling banyak akar cabang terdapat pada

kedalaman 30-60 cm dibawah permukaan tanah. Daun tunggal, dengan letak tersebar, tanpa

daun penumpu. Panjang tangkai daun bervariasi dari 1,25-12,5 cm, bagian pangkalnya

membesar dan pada sisi sebelah atas ada alurnya (Oktavianto, 2015).

Aturan letak daun pada batang (phylloyaxy) biasanya 3/8, tetapi makin mendekati

ujung, letaknya makin berdekatan sehingga nampaknya seperti dalam lingkaran. Helai daun

bervariasi namun kebanyakan berbentuk jorong sampai lanset, 2-10 × 8-40 cm, agak liat seperti

kulit, hijau tua berkilap, berpangkal melancip dengan tepi daun bergelombang dan ujung

meluncip, dengan 12-30 tulang daun sekunder. Beberapa variasi bentuk daun mangga yaitu:

lonjong dan ujungnya seperti mata tombak; berbentuk bulat telur, ujungnya runcing seperti

mata tombak; berbentuk segi empat, tetapi ujungnya runcing; berbentuk segi empat, ujungnya

membulat (Oktavianto, 2015). Daun yang masih muda biasanya bewarna kemerahan,

keunguan atau kekuningan; yang di kemudian hari akan berubah pada bagian permukaan

sebelah atas menjadi hijau mengkilat, sedangkan bagian permukaan bawah berwarna hijau

muda. Umur daun bisa mencapai 1 tahun atau lebih (Oktavianto, 2015).

2.2 Senyawa Alelopati Daun Mangga

Daun mangga dapat dimanfaatkan sebagai pengendali gulma karena menghasilkan

senyawa alelokimia yang dapat menghambat pertumbuhan gulma. Senyawa alelokimia

merupakan senyawa yang dikeluarkan oleh tumbuhan berupa metabolit sekunder golongan

terpenoid, fenol, alkaloid, asam lemak, steroid dan poliasetilen (Yulifrianti, 2015). Berdasarkan

hasil penelitian El-Rokiek et al, 2010, ekstrak daun mangga dapat mengahambat pertumbuhan

rumput teki (Cyperus rotundus L.) pada konsentrasi 25% karena ekstrak daun mangga

mengandung senyawa alelopati golongan fenol antara lain ferulic, coumaric, benzoic, vanelic,

chlorogenic, caffeic, hydroxybenzoic, dan cinnamic. Daun mangga mengandung senyawa

metabolit sekunder golongan fenol yaitu ferulik 5,98%, koumarik 15,49%, benzoik 10,32%,

vanelik 11,82%, khlorogenik 7,85%, caffeik 36,74%, gallik 3,78%, hidrobenzoik 2,87%, dan

cinamik 5,15%. Senyawa fenol merupakan salah satu senyawa alelopati yang bersifat

menghambat perkecambahan. Senyawa alelokimia yang terdapat di dalam ekstrak serasah daun

mangga diduga menghambat proses fotosintesis melalui penghambatan aktivitas enzim-enzim

yang diperlukan dalam fotosintesis sehingga pertumbuhan tanaman menjadi terhambat dan

berat kering tanaman menjadi berkurang.

Hasil penelitian Saleem, et al., (2013) bahwa ekstrak daun mangga dapat menekan berat

kering gulma rumput kenari (Phalaris minor Retz.). Senyawa alelokimia pada ekstrak serasah

daun mangga sudah mampu memberikan pengaruh dalam menurunkan berat basah gulma

rumput grinting pada konsentrasi yang tinggi. Senyawa fenol yang terdapat pada ekstrak

serasah daun mangga dapat menghambat pertumbuhan rumput grinting. Penurunan berat basah

menunjukkan bahwa proses pertumbuhan mengalami penghambatan. Hal ini terjadi karena

terganggunya proses penyerapan air dan terhambatnya proses fotosintesis (Yulifrianti, 2015).

Salah satu faktor lingkungan yang sangat berpengaruh terhadap perkecambahan adalah

adanya senyawa alelopati yang bersifat menghambat pertumbuhan. Menurut Trenggono (1990)

pengaruh senyawa alelokimia terjadi pada saat proses pengangkutan air pada biji. Air yang

telah bercampur dengan ekstrak yang mengandung alelokimia akan mengganggu kerja hormon

asam giberelin (GA) sehingga GA tidak dapat menginduksi enzim α-amilase yang

mengakibatkan proses perkecambahan terganggu (Tanor dan Sumayku (2009).

Senyawa terpenoid, flavonoid dan fenol adalah alelokimia yang bersifat menghambat

pembelahan sel. Senyawa fenol menghambat tahap metafase pada mitosis. Gangguan pada

tahapan metafase menyebabkan proses mitosis terhambat, sehingga mengakibatkan

penghambatan pembelahan dan pemanjangan sel. Hambatan ini menyebakan tidak

bertambahnya jumlah dan ukuran sel, sehingga pertumbuhan memanjang atau pertumbuhan

tinggi tanaman terhambat (Yulifrianti, 2015).

2.3 Gulma Jejagoan (Echinochloa crus-galli)

Klasifikasi gulma rumput jejagoan (Echinochloa crus-galli):

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Anak kelas : Liliidae

Bangsa : Cyperales

Suku : Graminae

Genus : Echinochloa

Spesies : Echinochloa crus-galli (Undang, 1991)

(a) (b) (c)

Gambar 2. (a) Biji Gulma jajagoan Echinochloa cruss-galli (L.) Beauv, (b) Rumput jajagoan

Echinochloa cruss-galli (L.) Beauv, (c) bunga jajagoan Echinochloa cruss-galli (L.) Beauv,

Gulma jajagoan Echinochloa cruss-galli (L.) Beauv. adalah gulma utama dan paling

merugikan pada pertanaman padi. Bila gulma ini dibiarkan berasosiasi dengan tanaman padi

untuk waktu yang cukup lama, dapat menyebabkan penurunan hasil sampai 90% (Kwesi et al.,

1991). Gulma E. cruss-galli menghasilkan banyak sekali biji per tanaman yang berguna untuk

penyebaran dan penjamin keberadaan gulma ini pada pertanaman padi (Kim dan Park, 1996).

Biji gulma E. cruss-galli mampu bertahan sampai 3 tahun di lahan (Chaniago, 2009).

Jejagoan berkembang biak secara generatif maupun secara vegetatif.

Perkembangbiakan secara generatif jajagoan ini mampu menghasilkan biji mencapai 40.000

biji dalam semusim (Djazuli, 2011). Dalam hal ini mengakibatkan penyebaran gulma jajagoan

sangat cepat. Akar dari E. crus-galli ditemukan mengandung 15 senyawa phytotoxic yang

dianggap allelokimia terhadap pertumbuhan spesies tanaman lain. Allelokimia yang dihasilkan

oleh tunas muda atau tumbuhan yang masih muda dapat menghambat pertumbuhan padi dan

tanaman lain yang tumbuh di dekatnya (Xuan et al., 2006)

Pengendalian gulma pada dasarnya adalah suatu usaha untuk mengubah keseimbangan

ekologis yang bertujuan menekan pertumbuhan gulma, tetapi tidak berpengaruh negatif

terhadap tanaman budidaya. Dengan demikian diharapkan dengan adanya pengolahan tanah,

waktu tanam, pemupukan, jarak tanam dan varietas yang tepat, dapat menekan pertumbuhan

gulma sehingga persaingan antara tanaman dengan gulma tidak dapat terjadi. Biasanya

tanaman sangat peka terhadap faktor lingkungan pada umur sepertiga sampai setengah umur

tanaman. Maka pada saat itulah waktu yang tepat untuk dilakukan pengendalian gulma

(Djazuli, 2011).

2.4 Lingkungan Pertumbuhan Gulma

Lingkungan merupakan kesatuan dari segala factor-faktor baik yang hidup (biotis)

maupun yang mati (abiotis) yang dapat mempengaruhi pertumbuhan, perkembangbiakan,

atau penyebaran dari segala jenis tumbuhan. Secara umum, lingkungan dapat

dikelompokkan menjadi dua komponen utama yaitu lingkungan makro dan mikro.

Lingkungan makro adalah keadaan lingkungan yang meliputi skala daerah yang luas,

termasuk di dalamnya adalah segala aspek iklim dan tanah seperti intensitas cahaya,

kelembaban, kecepatan angin dan suhu. Lingkungan yang mikro meliputi skala daerah

yang kecil dan sempit dimana lingkungan ini dapat dipengaruhi oleh adanya objek

(batuan,pohon dan lain sebagainya), zat kimia (hara, bahan organik, atau an organik) dan

tofografi (Sastroutomo, 1990).

Echinochloa crus-galli mampu mengurangi dan membersihkan kelebihan garam dari

tanah. Gulma ini juga dapat menghapus kadmium, tembaga, dan mendominasi tanah;

kemampuan ini meningkat ketika asam sitrat ditambahkan ke tanah (Kim dan Lee 2010).

Rumput jejagoan ini juga mampu mengumpulkan seng dari air limbah (Liu et al. 2007).

Perkecambahan dari E. crus-galli tidak terpengaruh ketika terpapar limbah dari tanaman coke,

limbah pabrik bubur kayu dan fasilitas pengolahan air limbah. Pertumbuhan bibit rumput

jejagoan meningkat setelah terkena beberapa polutan dari sebuah pabrik pengolahan air limbah

(Adamus et al. 2001). Kemampuan untuk menahan polutan yang tidak diketahui, bahkan

berkembang dalam beberapa kondisi, menunjukkan potensi untuk menggunakan E. crus-galli

di lahan basah untuk pengolahan air limbah.

Ekologi gulma Echinochloa crus-galli var. crus-galli akan tumbuh baik dalam kondisi

yang menguntungkan pertumbuhan tanaman padi. Lebih suka pada tanah basah dan akan

tumbuh bila sebagian batangnya terendam air. Gulma muda yang mirip dengan bibit padi dan

sering ikut ditanam tanpa disengaja. Pengurangan hasil padi paling gawat jika gulma tumbuh

dalam 60 hari setelah padi berkecambah. Tak satupun metode dapat mengedalikan gulma

secara tuntas di pertanaman. Suatu metode mungkin menekan species tertentu tetapi bebrapa

species lain mendapat pengaruh meguntungkan secara langsung atau tidak langsung. Bila suatu

metode dipraktekkan secara terus menerus pada beberapa musim maka pengaruh yang

menguntungkan itu cenderung mendominasi di musim selanjutnya. Hal inilah yang

memungkinkan timbulnya gulma-gulma utama (major seeds species) yang mendominasi suatu

pertanaman (Djazuli, 2011).

2.5 Ekstraksi

Perlakuan ekstrak serasah daun mangga dalam konsentrasi rendah yaitu konsentrasi

25% dan 35% yang masuk ke dalam jaringan daun telah dapat menghambat aktivitas fisiologis.

Namun pada konsentrasi yang lebih tinggi yaitu 45% dan 55%, penghambatan berat basah

menjadi lebih tinggi. Rice (1974) menyatakan bahwa semakin tinggi konsentrasi ekstrak maka

semakin tinggi juga pengaruh penghambatannya terhadap aktivitas fisiologis tanaman.

Konsentrasi ekstrak 35% merupakan konsentrasi terendah yang mampu menghambat

perkecambahan gulma yang ditunjukkan dengan menurunnya rerata panjang kecambah

menjadi 1,29 cm (Yulifrianti, 2015).

BAB III

METODE PENELITIAN

2.1 Rancangan Penelitian

Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL). Konsentrasi yang

digunakan adalah konsentrasi 0%, 25%, 35%, 45% dan 55%. Masing-masing perlakuan

diulang sebanyak 5 kali sehingga diperoleh 25 unit percobaan.

S

Keterangan:

S : Sampel

K : Kelompok Gulma Jejagoan (Echinochloa crus-galli) masing-masing diisi 20 biji

gulma

P : Perlakuan dari konsentrasi P1: 0% (100% air), P2: 25% (25% ekstrak daun mangga

gadung dan 75% air), P3: 35% (35% ekstrak daun mangga gadung dan 65% air), P4:

45% (45% ekstrak daun mangga gadung dan P5: 55% air) dan 55% (55% ekstrak daun

mangga gadung dan 45% air)

H : Hasil

2.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada tanggal 23 Agustus sampai 23 September 2016. Untuk

ekstaksi dilaksanakan di laboratorium Fisiologi Tumbuhan dan Laboratorium Genetika

Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik

Ibrahim Malang. Untuk Uji Perkecambahan Biji Gulma Jejagoan dilaksanakan di Green House

Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik

Ibrahim Malang.

K1

K2

K3

K4

K5

P1

P4

P3

P2

P5

H1

H5

H4

H3

H2

2.3 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya adalah menggunakan Pisau untuk

memisahkan helai daun dari tulang daun dan memotong daun menjadi kecil-kecil. Kemudian

menggunakan Dry Blender untuk menghancurkan daun-daun mangga yang sudah dipotong-

potong kecil dan dikeringkan. Alat yang lainnya adalah beaker glass 500 mL, gelas ukur,

Rotary evaporator merupakan alat yang berfungsi untuk memisahkan suatu larutan dari

pelarutnya sehingga dihasilkan ekstrak dengan kandungan kimia tertentu sesuai yang

diinginkan. Cairan yang ingin diuapkan biasanya ditempatkan dalam suatu labu yang kemudian

dipanaskan dengan bantuan penangas, dan diputar. Uap cairan yang dihasilkan didinginkan

oleh suatu pendingin (kondensor) dan ditampung pada suatu tempat (receiver flask). Kecepatan

alat ini dalam melakukan evaporasi sangat cepat, terutama bila dibantu oleh vakum.

Terjadinya bumping dan pembentukan busa juga dapat dihindari. Kelebihan lainnya

dari alat ini adalah diperolehnya kembali pelarut yang diuapkan. Prinsip kerja alat ini

didasarkan pada titik didih pelarut dan adanya tekanan yang menyebabkan uap dari pelarut

terkumpul di atas, serta adanya kondensor (suhu dingin) yang menyebabkan uap ini

mengembun dan akhirnya jatuh ke tabung penerima (receiver flask). Setelah pelarutnya

diuapkan, akan dihasilkan ekstrak yang dapat berbentuk padatan (solid) atau cairan (liquid)

(Nugroho, et al. 1999). Biasanya ekstrak yang dihasilkan dari ekstraksi awal ini (ekstraksi dari

bahan tumbuhan) disebut sebagai ekstrak kasar (crude extract). Polybag ukuran 10x15 cm

sebanyak 25 buah, botol spray, erlenmeyer 250 mL, pipet tetes, corong gelas dan kertas saring.

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun mangga (M. indica) yang

masih hijau 2 Kg, benih biji gulma 20 biji, Metanol p.a (CH3OH) 70% 200 mL, tanah, dan

akuades.

2.4 Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini ada 3 yakni:

Variabel Bebas : Pemberian ekstrak daun mangga gadung (Mangifera indica L.)

Variabel Terikat : Pertumbuhan biji gulma Jejagoan (panjang kecambah gulma

Jejagoan)

Variabel Kontrol : Tanah, Intensitas cahaya, kelembapan udara, dan suhu

2.5 Sampel Penelitian

Sampel penelitian ini, untuk daun mangga gadung (Mangifera indica L.) diambil dari

perkebunan mangga gadung di Desa Tambahmulyo Jakenan Pati. Untuk biji gulma Jejagoan

diambil dari persawahan di Desa Tambahmulyo Jakenan Pati.

2.6 Prosedur Penelitian

Prosedur kerja dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Pengambilan Daun Mangga, dan Biji Rumput Jejagoan (Echinochloa crus-galli)

Daun mangga yang digunakan sebanyak 2 kg berat basah. Biji gulma rumput jejagoan

(Echinochloa crus-galli) yang digunakan yaitu berwarna hijau. Biji dikeluarkan dari

buah dan direndam dalam air. Biji yang tenggelam diambil dan digunakan pada

penelitian. Daun mangga dan biji rumput rumput jejagoan (Echinochloa crus-galli)

diambil dari lingkungan di persawahan Desa Tambahmulyo Jakenan Pati Jawa Tengah.

2. Preparasi Sampel

Daun mangga dicuci dengan air hingga bersih, kemudian dipotong kecil-kecil dan

dikeringanginkan tanpa terkena cahaya matahari secara langsung selama ± 2 minggu.

Sampel yang sudah kering di dry blender sampai menjadi bubuk sehingga diperoleh

berat kering (Nursal et al., 2006).

3. Ekstraksi Sampel

Ekstraksi sampel daun mangga dilakukan dengan metode maserasi. Sebanyak 1 kg

serbuk daun mangga direndam dengan metanol p.a selama 4x24 jam dan dilakukan

pengadukan setiap hari. Semua meserat dari hasil penyaringan dikumpulkan menjadi

satu dan diuapkan dengan Rotary evaporator pada suhu 48 0C dengan kecepatan 90

rpm sampai semua metanol menguap sehingga diperoleh ekstrak kental (Olayele,

2007).

4. Uji Perkecambahan Biji Gulma Rumput Jejagoan (Echinochloa crus-galli)

Penelitian dilakukan pada saat gulma rumput jejagoan (Echinochloa crus-galli) belum

tumbuh (pra-tumbuh). Media tanam berupa tanah gambut dimasukkan ke dalam

polibag ukuran 10x15 cm. Polibag yang telah berisi tanah disiram hingga kapasitas

lapang, kemudian biji gulma rumput jejagoan (Echinochloa crus-galli) disebarkan

merata diatas permukaan tanah, masing-masing 20 biji dalam polibag. Pemberian

ekstrak daun mangga dengan cara penyemprotan dilakukan pada jam 10 pagi dimulai

pada saat penanaman. Penyemprotan pada biji sebanyak 5 mL larutan yang disesuaikan

dengan perlakuan dilakukan sampai biji gulma dan tanah di sekitar biji lembab.

Penelitian diakhiri pada hari ke-10 setelah tanam.

2.7 Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan Analysis Of Variance (ANOVA).

Apabila hasil analisis ragam menunjukkan adanya pengaruh nyata, uji lanjutan dilakukan

menggunakan Duncan’s Multi Range Test (DMRT) pada taraf 5 % (Sihombing, 2012).

DAFTAR PUSTAKA

Adamus, P., T.J. Danielson, and A. Gonyaw. 2001. Indicators for Monitoring Biological

Integrity of Inland, Freshwater Wetlands: A survey of North American Technical

Literature (1990-2000). U.S. Environmental Protection Agency, Office of Water, Office

of Wetlands, Oceans, and Watersheds. Washington, DC. 219 pp

Bilah, Tassim. 2014. Statistik Lahan Pertanian Tahun 2009-2013. Jakarta: Pusat Data dan

Sistem Informasi Pertanian Sekretariat Jenderal - Kementerian Pertanian

Chaniago, Irawati. 2009. Respon Pertumbuhan Awal Dan Aktivitas Enzim Peroksidase Gulma

Jajagoan (Echinochloa cruss-galli (L.) Beauv.) Yang Berasosiasi Dengan Padi Genotipe

Lokal Sumatera Barat. Jurnal Jerami. Vol. 2. No. 3

Djazuli, Muhammad. 2011. Potensi Senyawa Alelopati Sebagai Herbisida Nabati Alternatif

Pada Budidaya Lada Organik. Semnas Pesnab. Vol. 4

El-Rokiek, G, Kowthar, R, El-Masry, Rafet & K. Nadia, Messiha. 2010.The Allelopathic Effect

of Mango Leaves on the Growth & Propagative Capacity of Purple Nutsedge (Cyperus

rotundus L.). Journal American Research. Vol. 6. No. 3. hal 151-159

Kim, S-H., and I-S. Lee. 2010. Comparison of the ability of organic acids and EDTA to enhance

the phytoextraction of metals from a multi-metal contaminated soil. Bulletin of

Environmental Contamination and Toxicology 84: 255—259

Kim, K. U., and K. H. Park. 1996. ‘Biology of paddy weeds’. In: Weed management in rice.

FAO. Rome. 139 pp.

Kwesi, A., A. N. Nyarko and S. K. de Datta. 1991. Hand Book of Weed Control in Rice. IRRI.

Los Banos. the Philippines. 100 pp.

Lestari, Dia Fitri Novita dkk. 2011. Gulma Di Pertanaman Padi (Oryza Sativa L.)

Konvensional, Transisi, Dan Organik. Fakultas Pertanian Gadjah Mada Yogyakarta

Liu, J., Y. Dong, H. Xu, D. Wong, and J. Xu. 2007. Accumulations of Cd, Pb and Zn by 19

wetland species in constructed wetland. Journal of Hazardous Materials. 147(3): 947—

95

Nugroho, B. W., Dadang, & Prijono, D. 1999. Pengembangan dan Pemanfaatan Insektisida

Alami. Pusat Kajian Pengendalian Hama Terpadu. Bogor: IPB

Nursal, WS & Juwita, WS. 2006. Bioaktifitas Ekstrak Jahe (Zingiber officinale Roxb.) dalam

Menghambat Pertumbuhan Koloni Bakteri Escheria coli dan Bacillus subtilis. Jurnal

Biogenesis. Vol. 2. No. 2. hal. 64-66

Oktavianto, Yoga. 2015. Karakterisasi Tanaman Mangga (Mangifera indica L.) Cantek, Ireng,

Empok, Jempol Di Desa Tiron, Kecamatan Banyakan Kabupaten Kediri. Jurnal Produksi

Tanaman. Vol. 3. No. 2

Olayele, MT. 2007. Cytotoxicity and Antibacterial Activity of Methanolic Ekstract of

Hisbiscus sabdariffa. Journal of Medicinal Plants Research. Vol. 1. No. 1. hal 9-13

Rice, E. L. 1974. Allelopathy 2nd ed. Orlando Florida: Academic Press

Saleem. K, Perveen. S, Latif. F, Akhtar.KP & Arhsad.HMI. 2013. Identification of phenolics

in mango leaves extact and their allelopathic effect on canary grass and wheat. Journal.

Botani. Vol. 25. No.5. hal. 1527-1535

Sastroutomo. 1990. Ekologi gulma. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama

Sihombing, Apriyana dkk. 2012. Pengaruh Alelopati Calopogonium mucunoides Desv.

Terhadap Perkecambahan dan Pertumbuhan Anakan Gulma Asystasia gangetica (L.) T.

Anderson. Jurnal Biospecies. Vol. 5. No. 2

Sutono. 2008. Budidaya Tanaman Mangga (Mangifera indica). Bogor: Balai Penelitian Tanah,

Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian

Tanor, MN, & Sumayku, BRA. 2009. Potensi Eugenol Tanaman Cengkeh terhadap

Perkecambahan Benih Jagung. Soil Environment. Vol. 1. No. 7. hal. 35-44

Trenggono, RM. 1990. Biologi Benih. Bogor: Institut Pertanian Bogor Press

Undang, Ahmad Dasuki. 1991. Sistematika Tumbuhan Tinggi. Bandung: ITB

Xuan, T.D., M. Chung III, T.D. Khanh, and S. Tawata. 2006. Identification of phytotoxic

substances from early growth of barnyard grass (Echinochloa crusgalli) root exudates.

Journal of Chemical Ecology. 32: 895—906

Yulifrianti, Elvrina. 2015. Potensi Alelopati Ekstrak Serasah Daun Mangga (Mangifera indica

(L.)) Terhadap Pertumbuhan Gulma Rumput Grinting (Cynodon dactylon (L.)) Press.

Jurnal Protobiont. Vol. 4. No. 1

Lampiran 1

1. Rincian Pembiayaan

No.

1

JENIS ANGGARAN

Belanja Bahan

HARGA

SATUAN

JUMLAH

(Rp)

KETERANGA

N

a. Pisau 1 buah 10.000 10.000

b. Beaker glass 500 Ml 1 buah 30.000 30.000

c. Gelas Ukur 5 Ml 2 buah 35.000 70.000

d. Poly bag 30

buah

500 15.000

e. Botol Spray 1 buah 13.000 13.000

f. Erlenmeyer 2 buah 25.000 50.000

g. Beaker glass 250 mL 1 buah 25.000 25.000

h. Kertas saring

Whathman no.1

1 pack 200.000 200.000

i. Methanol p.a 2,5 L 120.800 302.000

j. Aquadest 3 L 7.000 21.000

k. Corong gelas 2 buah 70.000 140.000

l. Kertas label 1 pack 4.000 4.000

2.

Biaya Transport

Lapangan

Jumlah 880.000

a. Bensin 50.000 50.000

b. ATK 150.000 150.000

Jumlah 200.000

Jumlah Total Rp. 2.000.000

Lampiran 2.

1. Rincian dan Jadwal Pelaksanaan Penelitian (time schedule)

No. Uraian Juni Juli Agustus September

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1. Pembelian

Bahan

2. Pelaksanaan

Penelitian

3. Penulisan

dan

Pengumpulan

Laporan

Lampiran 3

CURRICULUM VITAE

IDENTITAS DIRI

Nama : Nurul Baroroh

NIM : 13620119

Tempat dan Tanggal Lahir : Pati, 06 April 1991

Jenis Kelamin : Perempuan

Agama : Islam

Angkatan tahun/Semester : 2013/VI (enam)

Jurusan : Biologi

Alamat Rumah : Ds. Tambahmulyo Rt 01/Rw 03 Kec. Jakenan Kab, Pati

Telp./Hp. : 085600676044

Alamat e-mail : [email protected]

RIWAYAT PENDIDIKAN

Tahun Lulus Jenjang Pendidikan

1996/1997 RA Tarbiyatul Islamiyah Jakenan Pati

2003 MI Tarbiyatul Islamiyah Jakenan Pati

2006 MTs Tarbiyatul Islamiyah Jakenan Pati

2009 MA Nurul Qur’an Pucakwangi

2013 Muhadloroh Al-Anwar Sarang Rembang

PENGALAMAN ORGANISASI

Tahun Nama/Jenis Organisasi Jabatan/Jenjang

Keanggotaan

2009 Pondok Nurul Hidayah Ketua Pondok

2012 Pondok Al-Anwar Kebersihan

2015 El Zawa Kader

Saya menyatakan bahwa semua keterangan dalam Curriculum vitae ini adalah benar dan

apabila terdapat kesalahan, saya bersedia mempertanggungjawabkannya.

Malang, 12 Mei 2016

Yang menyatakan,

Nurul Baroroh

13620119