Download - Ade Maiditasari F16112008 Alelopati
LAPORAN PRAKTIKUM EKOLOGI TUMBUHAN
Alelopati
Oleh
ADE MAIDITASARI
(F16112008)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
JURUSAN PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS TANJUNGPURA
PONTIANAK
2015
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Tumbuhan dapat mengeluarkan senyawa alelopati melalui organ
yang berada di atas tanah maupun yang berada di bawah tanah. Demikian
juga tumbuhan yang mati pun dapat melepaskan senyawa alelopati melalui
organ yang berada di atas tanah meupun yang di bawah tanah. Alang-alang
(Imperata cylindrica) dan teki (Cyperus rotundus) yang masih hidup
mengeluarkan senyawa alelopati lewat organ di bawah tanah, jika sudah
mati beik organ yang berada di atas tanah maupun yang di bawah tanah
sama-sama dapat melepaskan senyawa alelopati (Moenandir, 1988).
Beberapa pengaruh alelopati terhadap aktivitas tumbuhan antara lain:
1. Senyawa alelopati dapat menghambat penyerapan hara, yaitu dengan
menurunkan kecepatan penyerapan ion oleh tumbuhan.
2. Beberapa alelopati menghambat pembelahan sel-sel akar tumbuhan.
3. Beberapa alelopati dapat menghambat pertumbuhan, yaitu dengan
mempengaruhi perbesaran sel tumbuhan.
4. Beberapa senyawa alelopati memberikan pengaruh menghambat
respirasi akar.
5. Senyawa alelopati memberika pengaruh menghambat sintesis protein.
6. Beberapa senyawa alelopati dapat menurunkan daya permeabilitas
membran pada sel tumbuhan.
7. Pengaruh alelopati dapat menghambat aktivitas enzim.
Pengaruh alelopati terhadap terhadap pertumbuhan tanaman, yaitu
Keberadaan senyawa alelopati dapat menghambat pertumbuhan tanaman.
Alang-alang menghambat pertumbuhan tanaman jagung dan ini telah
dibuktikan dengan menggunakan percobaan pot-pot bertingkat di rumah
kaca di Bogor. Mengingat unsur hara, air, dan cahaya bukan merupaka
pembatas utama, maka diduga bahwa alang-alang merupakan senyawa
beracun yang dapat mempengaruhi pertumbuhan jagung. Tumbuhan yang
telah mati dan sisa-sisa tumbuhan yang telah dibenamkan ke dalam tanah
juga dapat menghambat pertumbuhan jagung. Semakin tinggi konsentrasi
ekstrak organ tubuh alang-alang, semakin besar pengaruh negatifnya
terhadap kecambah padi gogo (Hay, 1991)
Pada umumnya, terdapat 2 jenis alelopati yang ada di alam, yaitu:
Alelopati yang sebenarnya, adalah pelepasan senyawa-senyawa
beracun dari tumbuhan ke lingkungan sekitar dalam bentuk
senyawa aslinya yang dihasilkan.
Alelopati fungsional, adalah pelepasan senyawa kimia oleh
tumbuh-tumbuhan ke lingkungan sekitar yang bersifat sebagai
racun setelah mengalami perubahan yang disebabkan oleh mikroba
tanah (Palungkum, 1992)
B. Tujuan
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mempelajari pengaruh
alelopati terhadap perkecambahan kacang hijau.
C. Permasalahan
1. Ekstrak tumbuhan apakah yang mengandung zat alelopati?
2. Ekstrak tumbuhan manakah yang mengandung kadar alelopati paling
tinggi?
3. Apakah zat alelopati mempengaruhi perkecambahan kacang hijau?
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
1. Pengertian Alelopati
Allelopati adalah produksi substansi (zat) oleh suatu tanaman yang
merugikan tanaman lain atau mikroba. Ini merupakan topic yang
kontroversi (bertentangan). Masalahnya adalah bahwa tanaman
mengandung substansi yang sangat luas yang bersifat toksik dan beberapa
percobaan berusaha mendemonstrasikan pengaruh allelopati dengan
memberikan ekstrak suatu tanaman kepada biji-biji ataupun bibit tanaman
lain. Terlepas dari kenyataan bahwa ekstrak suatu tanaman bukanlah
material percobaan yang cocok, karena tidak terdapat di alam, ekstrak
tersebut sering kali tidak steril sehingga transformasi bakteri barangkali
telah berlangsung dan biasanya tanaman-tanaman tersebut tidak memiliki
hubungan ekologi (Febian, 2003).
Alelopati merupakan sebuah fenomena yang berupa bentuk
interaksi antara makhluk hidup yang satu dengan makhluk hidup lainnya
melalui senyawa kimia (Rohman dan I wayan Sumberartha, 2001).
Sedangkan menurut Odum (1971) dalam Rohman dan I wayan
Sumberartha (2001) alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu
individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat
pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan tumbuhan
tersebut. Istilah ini mulai digunakan oleh Molisch pada tahun 1937 yang
diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu jenis tumbuhan tingkat tinggi
terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan pembuahan jenis-jenis
lainnya.
2. Kandungan dalam zat Alelopati
Alelopati kebanyakan berada dalam jaringan tanaman, seperti
daun, akar,aroma, bunga, buah maupun biji, dan dikeluarkan dengan cara
residu tanaman. Beberapa contoh zat kimia yang dapat bertindak sebagai
ealelopati adalah gas-gas beracun. Yaitu Sianogenesis merupakan suatu
reaksi hidrolisis yang membebaskan gugusan HCN, amonia, Ally-lisothio
cyanat dan β-fenil isitio sianat sejenis gas diuapkan dari minyak yang
berasal dari familia Crusiferae dapat menghambat perkecambahan. Selain
gas, asam organik, aldehida, asam aromatik, lakton tak jenuh seserhana,
fumarin, kinon,flavanioda, tanin, alkaloida ,terpenoida dan streroida juga
dapat mengeluarkan zat alelopati.
Zat-zat kimia atau bahan organik yang bersifat allelopathy
dilepaskan oleh tumbuhan penghasilnya ke lingkungan tumbuhan lain
melalui beberapa cara antara lain melalui serasah yang telah jatuh
kemudian membusuk, melalui pencucian daun atau batang oleh air hujan,
melalui penguapan dari permukaan organ-organ tumbuhan, dan eksudasi
melalui akar (root exudation) ke dalam tanah. Contoh jenis tumbuhan yang
mengeluarkan zat kimia bersifat allelopatyy melalui daun, misalnya
Adenostena fasciculatum, Eucalyptus globules, Camelina alyssum,
Erenophylla mitchellii, yang mengeluarkan zat allelopathy melalui
perakaran misalnya gandum, gandum hitam, dan apel, sedangkan yang
mengeluarkan zat Allelopathy melalui pembusukan nisalnya Helianthus,
Aster, dan Agropyron repens (Setyowati, 1999).
Senyawa-senyawa kimia yang mempunyai potensi alelopati dapat
ditemukan di semua jaringan tumbuhan termasuk daun, batang, akar,
rizoma, umbi, bunga, buah, dan biji. Senyawa-senyawa alelopati dapat
dilepaskan dari jaringan-jaringan tumbuhan dalam berbagai cara termasuk
melalui :
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.
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.
c. Pencucian
Sejumlah senyawa kimia dapat tercuci dari bagian-bagian
tumbuhan yang berada di atas permukaan tanah oleh air hujan
atau tetesan embun. Hasil 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.
Beberapa 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. Demikian juga tumbuhan yang sudah matipun
dapat melepaskan senyawa alelopati lewat organ yang berada
di atas tanah maupun yang di bawah tanah. Alang-alang
(Imperata cyndrica) dan teki (Cyperus rotundus) yang masih
hidup mengeluarkan senyawa alelopati lewat organ di bawah
tanah, jika sudah mati baik organ yang berada di atas tanah
maupun yang di bawah tanah sama-sama dapat melepaskan
senyawa alelopati (Heddy, suwarsono. 1986).
3. Fenomena Alelopati
Fenomena alelopati mencakup semua tipe interaksi kimia antar
tumbuhan,antar mikroorganisme, atau antara tumbuhan dan
mikroorganisme .Interaksi tersebut meliputi penghambatan dan pemacuan
secara langsung atau tidak langsung suatu senyawa kimia yang dibentuk
oleh suatu organisme (tumbuhan, hewan atau mikrobia) terhadap
pertumbuhan dan perkembangan organisme lain. Senyawa kimia yang
berperan dalam mekanisme itu disebut alelokimia. Pengaruh alelokimia
bersifat selektif, yaitu berpengaruh terhadap jenis organisme tertentu
namun tidak terhadap organisme lain (Hay, R.K. M dan Fitter. 1991).
4. Pengaruh Alelopati
Beberapa pengaruh alelopati terhadap aktivitas tumbuhan antara
lain :
1. Senyawa alelopati dapat menghambat penyerapan hara yaitu
dengan menurunkan kecepatan penyerapan ion-ion oleh
tumbuhan.
2. Beberapa alelopat menghambat pembelahan sel-sel akar
tumbuhan.
3. Beberapa alelopat dapat menghambat pertumbuhan yaitu
dengan mempengaruhi pembesaran sel tumbuhan.
4. Beberapa senyawa alelopati memberikan pengaruh
menghambat respirasi akar.
5. Senyawa alelopati memberikan pengaruh menghambat sintesis
protein.
6. Beberapa senyawa alelopati dapat menurunkan daya
permeabilitas membran pada sel tumbuhan.
7. Senyawa alelopati dapat menghambat aktivitas enzim
(Sukmana, Y.& Yakub.1995).
The term allelopathy refers to any process involving
secondary metabolites (allelochemicals) produced by plants,
microorganisms, viruses and fungi that influence the growth and
development of agricultural and biological systems including
positive and negative effects. Allelochemicals from plants are
released into the environment by exudation from roots, leaching
from stems and leaves or decomposition of plant material (Nasrine,
dkk. 2013).
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Alat
Gunting
Pisau
Mortar dan pastel
Blender
Beaker glass
Erlenmeyer
Corong
Batang pengaduk
Spatula
Gelas ukur
Petridish
Penggaris
ATK
Benang
Labu ukur
Pipet tetes
Keranjang
Kawat kassa
B. Bahan
Akar ilalang
Daun akasia
Umbi bawang putih
Biji kacang hijau
Kertas saring
Kertas buram
Air
C. Cara Kerja1. kacang hijau dipilih yang baik.
2. Disiapkan 4 cawan petridish yang telah diberi kertas buram.
3. ekstrak dari ilalang, akasia dan bawang putih dibuat sebagai berikut :
bagian tumbuhan dihaluskan di atas dengan blender, mortar
dan alu atau digunting halus.
ekstrak atau hasil rendaman bagian tumbuhan tersebut dibuat
dengan akuades dengan perbandingan sebagai berikut :
i. Bagian tumbuhan dan air (1 : 7).
ii. Bagian tumbuhan dan air (1 : 14).
iii. Bagian tumbuhan dan air (1 : 21).
Dibiarkan selama 24 jam, lalu saring dengan menggunakan alat
penyaring.
larutan ekstrak ini yang akan digunakan sebagai perlakuan.
4. masing-masing 10 biji kacang hijau diletakkan ke dalam petridish.
5. Dilakukan perlakuan pada kacang hijau sebagai berikut :
A. Petridish dengan kacang hijau + 5 ml akuades.
B. Petridish dengan kacang hijau + 5 ml ekstrak ilalang.
o Ekstrak perbandingan I (1 : 7).
o Ekstrak perbansingan II (1 : 14).
o Ekstrak perbandingan III (1 : 21)
Diulangi hal yang sama dengan menggunakan
ekstrak akasia dan bawang putih.
C. Petridish dengan kacang hijau + 5 ml ekstrak akasia.
D. Petridish dengan kacang hijau + 5 ml ekstrak bawang putih.
Buat ulangan 3 kali.
6. perkecambahan biji-biji tersebut diamati setiap hari selama 10 hari dan
diamati pertumbuhan kecambahnya dengan mengukur panjang
kecambah.
7. persen perkecambahan ditentukan.
8. hasil pengamatan dibandingkan dengan menggunakan RAL dan RAL
factorial.
A. Hasil Pengamatan
Tabel. Jumlah Tiap Ekstrak
Faktor BKonsentrasi
Total AKontrol (1 : 7) (1 : 14) (1 : 21)
Bawang 4,83 9,96 4,57 5,65 25,01Akasia 7,8 7,5 6,97 7,42 29,69Ilalang 5,9 4,37 4,97 5,03 20,27Total B 18,53 21,83 16,51 18,1 74,97
C 468,38SSY 102,26SAB -301,72SSA -341,10SSB -310,59
SSAB 349,97SSE -247,71
Source df SS MS F-testKonsentrasi 3 -310,59 -103,53 -10,03
Ekstrak 2 -341,10 -170,55 -16,52Kons*Ekst 12 349,97 29,16 2,82Eksp. Error 24 -247,71 10,32
Total 35 102,261) F test Konsentrasi = - 10,03
Tabel. Rata-rata Tiap Ulangan
Faktor B UlanganKonsentrasi
Total A
Kontrol (1:7)(1 : 14)
(1 : 21)
Bawang
1 1,44 2,23 1,4 1,64 6,712 2,34 3,56 1,59 1,87 9,363 1,05 4,17 1,58 2,14 8,94∑ 4,83 9,96 4,57 5,65
Akasia
1 3,0 2,62 2,34 2,39 10,352 2,3 2,36 2,41 2,45 9,523 2,5 2,52 2,22 2,58 9,82∑ 7,8 7,5 6,97 7,42
Ilalang
1 3,73 0,91 0,89 2,2 7,732 1,05 1,21 1,78 1,12 5,163 1,12 2,25 2,3 1,71 7,38∑ 5,9 4,37 4,97 5,03
Total B 18,53 21,83 16,51 18,1
F tabel 5%, (3,24) = 3,01.
F test < F tabel, maka tidak terdapat perbedaan
pertumbuhan tinggi kecambah kacang hijau pada
pemberian konsentrasi ekstrak alelopati yang berbeda.
2) F test Ekstrak = -16,52.
F tabel 5%, (2,24) = 3,40.
F test < F tabel, maka tidak terdapat perbedaan
pertumbuhan tinggi kecambah kacang hijau pada
pemberian ekstrak alelopati yang berbeda.
B. Pembahasan
Praktikum kali ini yaitu Allelopati yang bertujuan untuk mempelajari
pengaruh allelopati terhadap pertumbuhan perkecambahan biji kacang hijau.
Rohman dan I wayan Sumberartha (2001) alelopati merupakan suatu peristiwa
dimana suatu individu tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat
menghambat pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan
tumbuhan tersebut. Percobaan alelopati ini dilakukan selama 10 hari. Zat
allelopati yang digunakan yaitu ekstrak akar ilalang, daun akasia, dan bawang
putih. Pada setiap ekstrak dibuat 3 konsentrasi yang berbeda yaitu 1:7M,
1:14M, 1:21M dan kontrol untuk melihat perbedaan pengaruh konsentrasi
terhadap pertumbuhan tinggi kecambah kacang hijau.
Berdasarkan data hasil percobaan yang telah dilakukan dan hasil
analisis menggunakan RAL faktorial didapat hasil F test konsentrasi (- 10,03
) < F tabel (3,01) yang berarti bahwa tidak ada perbedaan yang signifikan pada
tinggi kecambah kacang hijau yang diberi perlakuan konsentrasi ekstrak
allelopati yang berbeda. Kemudian pada hasil percobaan yang telah dilakukan
dan hasil analisis menggunakan RAL faktorial didapat hasil F test ekstrak (-
16,51) < F tabel (3,40) yang berarti bahwa tidak ada perbedaan yang
signifikan pada tinggi kecambah kacang hijau yang diberi perlakuan ekstrak
allelopati yang berbeda. Hal ini tidak sesuai dengan literature.
Zat allelopati yang paling berpengaruh adalah akar ilalang yang
memberikan pengaruh negative terhadap pertumbuhan tinggi kecambah
kacang hijau dibandingkan dengan ekstrak bawang putih dan daun akasia.
Sedangkan ekstrak umbi bawang putih berpengaruh negative paling sedikit
diantara ekstrak ilalang dan akasia. Konsentrasi yang paling tinggi juga
memberikan dampak negative pada pertumbuhan kecambah kacang hijau.
Semakin besar konsentrasi zat allelopati yang diberikan maka akan semakin
tinggi pula daya hambatnya terhadap pertumbuhan tanaman. Senyawa-
senyawa allelopati yang diekskresikan oleh beberapa tumbuhan mampu
menghambat pertumbuhan tanaman lain yang berada disekitarnya, bahkan
dapat mematikan. Sehingga tanaman yang memiliki senyawa kimia allelopati
dapat mendominasi di suatu area yang luas. Seperti yang dapat dan sering kita
lihat pada tanaman ilalang dan akasia. Namun hasil dapat yang didapatkan
banyak terganggu akibat banyaknya kacang hijau yang hilang akibat dimakan
tikus.
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Alelopati merupakan suatu peristiwa dimana suatu individu
tumbuhan yang menghasilkan zat kimia dan dapat menghambat
pertumbuhan jenis yang lain yang tumbuh bersaing dengan
tumbuhan tersebut..
2. F test konsentrasi (- 10,03 ) < F tabel (3,01) yang berarti tidak
ada perbedaan yang signifikan pada tinggi kecambah kacang
hijau yang diberi perlakuan konsentrasi ekstrak allelopati yang
berbeda.
3. F test ekstrak (-16,52 ) < F tabel (3,40) yang tidak ada
perbedaan yang signifikan pada tinggi kecambah kacang hijau
yang diberi perlakuan ekstrak allelopati yang berbeda.
4. Ekstrak akar ilalang, daun akasia, dan bawang putih
berpengaruh negative terhadap pertumbuhan tinggi kecambah
kacang hijau.
5. Ekstrak allelopati dari akar ilalang berpengaruh negative paling
besar dibandingan dengan ekstrak allelopati daun akasia dan
umbi bawang putih.
6. Semakin besar konsentrasi ekstrak allelopati yang diberikan
pada suatu tanaman, maka akan semakin besar pula daya
hambat allelopati tersebut terhadap pertumbuhan tanaman dan
sebaliknya.
B. Saran
Penyimpanan kacang hijau diletakkan jauh dari jangkauan
tikus.
DAFTAR PUSTAKA
Febian. 2003. Pengaruh Allelopathy Acacia mangium wild terhadap
Perkecambahan Benih Kacang Hijau (Phaseolus radiatus) dan Jagung
(Zea mays). (http://[email protected] ,diakses tanggal 27
Desember 2014)
Hay. 1991. Fisiologi Lingkungan Tanaman. Yogyakarta : Gadjah Mada
University Press .
Heddy, suwarsono. 1986. Pengantar Ekologi . Jakarta : CV. Rajawali.
Odum, E.P. 1971. Dasar-dasar Ekologi. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada
Press.
Nasrine. 2013. Allelopathic Effect of Euphorbia guyoniana Aqueous Extract and
Their Potential Uses as Natural Herbicides. University of Kasdi Merbah :
Laboratory for Bioressources Saharan Preservation and Development.
Palungkum, Rony. 1992. Bawang Putih Dataran Rendah. Bandung: Sinar Baru
Setyowati dan Yuniarti (1999). Efikasi Allelopati Teki Formulasi Cairan
Terhadap Gulma. Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian Indonesia. (online)
(http://[email protected] ,diakses tanggal 27 Desember
2014)
Sukman, Y dan Yakup. 1995. Allelopati Teknik Pengendaliannya. Jakarta: PT
Raja Grafindo Persada.