I.
PENDAHULUAN
1.1. LATAR BELAKANG
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 dan diartikan sebagai pengaruh negatif dari suatu
jenis tumbuhan tingkat tinggi terhadap perkecambahan, pertumbuhan, dan
pembuahan jenis-jenis lainnya. Kemampuan untuk menghambat pertumbuhan tumbuhan
lain merupakan akibat adanya suatu senyawa kimia tertentu yang terdapat pada
suatu jenis tumbuhan.
Terlepas dari suatu kenyataan bahwa
ekstrak suatu tanaman bukanlah material percobaan yang cocok, karena tidak
terdapat di alam. Ekstrak tersebut sering sekali tidak steril sehingga
transformasi bakteri barang kali telah berlangsung dan biasanya tanaman-tanaman
tersebut tidak memiliki hubungan ekologis. Penelitian seperti ini sulit
ditafsirkan. Pertanyaannya adalah apakah beberapa tanaman mempunyai suatu
pegaruh toksik pada tanaman lainnya yang tumbuh di lapangan dan ini harus
terpisah dari setiap kompetisi untuk cahaya, air dan hara. Itulah sebabnya
mengapa kita perlu mempelajari pengaruh alelopati ini terhadap tumbuhan lain.
Penerapan alelopati dalam pertanian
secara garis besar adalah untuk mengendalikan gulma dan penyakit menggunakan
bahan yang berasal dari tumbuhan atau mikroorganisme. Penggunaan pestisida yang
berasal dari tumbuhan bersifat relatif aman, karena berbeda dengan bahan kimia
sintetis, bahan alami mudah terurai sehingga tidak akan meninggalkan
residu di tanah atau air, dan oleh karena itu tidak menimbulkan pencemaran.
Penanaman tanaman produksi maupun non-produksi yang alelopatik terhadap gulma
atau patogen bahkan dapat dikatakan tidak menimbulkan efek negatif terhadap
lingkungan dan manusia, dan murah bagi petani sehingga petani tidak perlu
menambahkan input dari luar.
1.2. TUJUAN
Tujuan pembuatan makalah ini adalah kita memahami
tentang apa itu yang disebut alelopati, manfaat dalam kehidupan sehari-hari.
1.3. MANFAAT
Manfaat
dari penulisan makalah ini adalah memberikan ilmu baru, pengetahuan baru
tentang aspek-aspek mengenai alelopati, pengertian, dan manfaatnya.
II.
PEMBAHASAN
2.1. PENGERTIAN ALELOPATI
Alelopati
merupakan interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat
yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Contohnya, di sekitar pohon
walnut (juglans) jarang ditumbuhi tumbuhan lain karena tumbuhan ini
menghasilkan zat yang bersifat toksik. Pada mikroorganisme istilah alelopati
dikenal sebagai anabiosa atau antibiotisme. Contoh, jamur
Penicillium sp. dapat menghasilkan antibiotika yang dapat menghambat
pertumbuhan bakteri tertentu.
Alelokimia pada
tumbuhan dibentuk di berbagai organ, mungkin di akar, batang, daun, bunga dan
atau biji. Organ pembentuk dan jenis alelokimia bersifat spesifik pada setiap
spesies. Pada umumnya alelokimia merupakan metabolit sekunder yang
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 nonprotein, sulfida serta nukleosida. (Rice,1984; Einhellig, 1995b cit.
Fernando 2009). Pelepasan alelokimia pada umumnya terjadi pada stadium
perkembangan tertentu, dan kadarnya dipengaruhi oleh stres biotik maupun
abiotik (Einhellig, 1995b Cit.
fernando 2009).
Gambar
2.1 Interaksi Alelopati
2.2. SEJARAH ALELOPATI
Istilah alelopati (allelopathy)
pertama kali dikemukakan oleh Hans Molisch tahun 1937. Alelopati berasal dari
kata allelon (saling) dan pathos (menderita). Menurut Molisch,
alelopati meliputi interaksi biokimiawi secara timbal balik, yaitu yang
bersifat penghambatan maupun perangsangan antara semua jenis tumbuhan termasuk
mikroorganisme. Tahun 1974, Rice memberikan batasan alelopati sebagai keadaan
merugikan yang dialami tumbuhan akibat tumbuhan lain, termasuk mikroorganisme,
melalui produksi senyawa kimia yang dilepaskan ke lingkungannya. Batasan ini
kemudian terus diverifikasi dengan berbagai penelitian. Tahun 1984, Rice
melaporkan bahwa senyawa organik yang bersifat menghambat pada suatu tingkat
konsentrasi, ternyata dapat memberikan pengaruh rangsangan pada tingkat
konsentrasi yang lain. Sejak tahun tersebut, Rice dan sebagian besar ilmuwan
yang menekuni alelopati merujuk terhadap batasan yang dikemukakan oleh Molisch.
Alelopati kemudian didefinisikan sebagai pengaruh langsung ataupun tidak
langsung dari suatu tumbuhan terhadap yang lainnya, termasuk mikroorganisme,
baik yang bersifat positif/perangsangan, maupun negatif/penghambatan terhadap pertumbuhan,
melalui pelepasan senyawa kimia ke lingkungannya (Rice 1995; Inderjit &
Keating 1999; Singh et al. 2003, dalam Ahmad).
2.3.
JENIS
SUMBER ALELOPATI
Alelopati dapat berasal
dari beberapa sumber diantaranya adalah :
A.
Alelopati dari Gulma
Banyak spesies gulma menimbulkan
kerugian dalam budi daya tanaman yang berakibat pada berkurangnya jumlah dan
kualitas hasil panen. Rice (1984) mencatat 59 spesies gulma yang memiliki
potensi alelopati. Inderjit dan Keating (1999) melaporkan hingga 112 spesies,
bahkan Qasem dan Foy (2001) menambahkannya hingga 239 spesies. Selain itu,
Qasem dan Foy (2001) mencatat 64 spesies gulma yang bersifat alelopati terhadap
gulma lain, 25 spesies gulma yang bersifat autotoxic/autopathy, dan 51 spesies gulma
aktif sebagai antifungi atau antibakteri. Jenis gulma yang memberikan pengaruh
negatif alelopati pada tanaman berkontribusi pada berkurangnya jumlah dan
kualitas panen tanaman melalui alelopati dan juga kompetisi sarana tumbuh.
B.
Alelopati dari
Tanaman Semusim
Alelopati dari tanaman budi daya dapat
menimbulkan efek negatif pada tanaman budi daya yang lain maupun gulma (Rice
1995). Senyawa alelopati yang dikeluarkan tanaman dapat berdampak pada tanaman
yang ditanam berikutnya bahkan juga bisa bersifat alelopati pada tanaman itu
sendiri atau autotoxicity (Putnam & Weston 1986). Inderjit dan
Keating (1999) melaporkan 41 spesies tanaman semusim mengeluarkan senyawa
alelopati, termasuk padi, jagung, kedelai, buncis, dan ubi jalar. Batish et
al. (2001) melaporkan 56 spesies tanaman semusim bersifat alelopati
terhadap tanaman yang lain, 56 spesies tanaman semusim bersifat alelopati
terhadap gulma, dan 31 spesies tanaman semusim bersifat autotoxic.
Adanya senyawa alelopati dari tanaman dapat memberikan dampak yang baik jika senyawa
alelopati tersebut menyebabkan penekanan terhadap pertumbuhan gulma, patogen,
ataupun hama. Namun demikian, keadaan ini perlu mendapatkan perhatian sebagai
pertimbangan pola pertanaman ganda dan menetapkan pola pergiliran tanaman.
C.
Alelopati dari Tanaman
Berkayu
Alelopati
dari tanaman berkayu telah dilaporkan oleh Elakovich dan Wooten (1995)
berdasarkan studi literatur hingga 1994. Tanaman berkayu yang dilaporkan
bersifat alelopati antara lain: Acasia spp., Albizzia lebbeck, Eucalyptus
spp., Grewia optiva, Glirycidia sepium, Leucaena
leucocephala, Moringa oleifera, Populus deltoides, Abies
balsamea, Picea mariana, Pinus divaricata, P. recinosa, dan
Thuja occidentalis (Rice 1995; Gill & Prasad 2000; Reigosa et al.
2000; Singh et al. 2001). Adanya senyawa alelopati dari tanaman
berkayu dapat dimanfaatkan dalam pertanaman sistem wanatani (agroforestry)
serta dalam pengendalian gulma, patogen, ataupun hama. Alelopati dalam sistem
wanatani dapat dimanfaatkan dalam strategi pengurangan keragaman vegetasi di
bawah tegakan.
D.
Alelopati dari Residu
Tanaman dan Gulma
Residu tanaman dan gulma dilaporkan
menimbulkan efek alelopati pada spesies yang ditanam kemudian. Inderjit dan
Keating (1999) melaporkan pengaruh alelopati dari residu tanaman jagung, buah
persik (Prunus persica), gandum hitam (Secale cereale), gandum (Triticum
aesticum), dan seledri (Apium graveolens). Chung et al. (2003)
dan Jung et al. (2004) melaporkan pengaruh alelopati dari residu sekam,
batang, dan daun padi. Hong et al. (2004) melaporkan pengaruh alelopati
dari beberapa jenis tumbuhan yang dapat menekan pertumbuhan gulma sekaligus
meningkatkan hasil tanaman padi. Adanya senyawa alelopati dari residu tumbuhan
perlu menjadi pertimbangan dalam kegiatan persiapan tanam (pengolahan tanah),
pengendalian gulma, dan penggunaan serasah sebagai mulsa organik. Residu gulma
dan tanaman yang memiliki pengaruh negatif alelopati sebaiknya tidak dibiarkan
terdekomposisi di areal pertanaman dan tidak dipergunakan sebagai mulsa
organik.
E.
Alelopati dari Mikroorganisme
Alelopati
dari mikroorganisme telah dilaporkan sejak tahun 1951, yaitu identifikasi
senyawa griseofulvin dari Penicillium griseofulvum yang
menghambat pertumbuhan tanaman gandum. Beberapa galur Fusarium equiseti juga
dilaporkan menghasilkan senyawa yang bersifat toksik terhadap tanaman kapri.
Beberapa Rhizobacteria juga dilaporkan menyebabkan penghambatan
perkecambahan benih, gangguan pertumbuhan akar dan menjadi peka terhadap
serangan patogen pada tanaman target. Selain pengaruhnya pada tanaman,
alelopati dari mikroorganisme juga dapat mempengaruhi mikroorganisme lain (Rice
1995). Pada pertanaman padi, inokulasi sianobakteri yang dimaksud untuk
meningkatkan ketersediaan N, dilaporkan adanya potensi negatif alelopati dari
senyawa metabolit sekunder yang dihasilkannya (Inderjit & Keating 1999).
Bakteri Streptomyces sagononensis, S. hygroscopicus, dan Pseudomonas
flourescens dilaporkan mengeluarkan senyawa alelopati yang menghambat
pertumbuhan beberapa tanaman (Singh et al. 2001).
F.
Alelopati dari Tepung
Sari
Tepung sari dari gulma Parthenium
hysterophorus, Agrotis stolonifora, Erigeron annuus, Melilotus
alba, Phleum pretense, Vicia craca, dan Hieracium
aurantiacum dilaporkan memiliki pengaruh alelopati. Tepung sari tanaman
jagung juga dilaporkan memiliki pengaruh alelopati. Pengaruh alelopati tersebut
dapat terjadi pada perkecambahan, pertumbuhan, maupun pembuahan dari spesies
target (Inderjit & Keating 1999). Hal ini perlu mendapatkan perhatian
karena alelopati dari tepung sari kemungkinan menjadi penyebab rendahnya
pembuahan pada spesies tertentu.
2.4.
TEKNIK PELEPASAN SENYAWA
ALELOPATI
(Triyono, 2009) Senyawa-senyawa kimia yang mempunyai
potensi alelopati dapat ditemukan disemua 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 Pengaruh Saat
Pemberian Ekstrak Bayam Berduri (Amaranthus Spinosus) Dan Teki (Cyperus
Rotundus) Terhadap Pertumbuhan Dan Hasil Tanaman Tomat ( Lycopersicum
Esculentum) 22 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 kimiayang 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.
2.5. PERKEMBANGAN ALELOPATI
Saat ini kajian mengenai alelopati
sangat berkembang dan menjadi bagian minat keilmuan tersendiri. Para ilmuwan
peminat kajian alelopati tahun 1994 telah membentuk suatu asosiasi berskala
internasional yang bernama International Allelopathy Society (IAS), yang
berperan memfasilitasi komunikasi, publikasi, dan kerjasama di antara para
ilmuwan. Ulasan ini memaparkan perkembangan terkini kajian alelopati yang
dihimpun dari berbagai sumber publikasi. Tulisan ini diawali dengan informasi
mengenai sumber alelopati dalam agroekosistem, dilanjutkan dengan keragaman
potensi alelopati, lingkup bidang kajian alelopati, serta penerapan alelopati
dalam isu pertanian berkelanjutan.
III.
KESIMPULAN
Alelopati
merupakan interaksi antarpopulasi, bila populasi yang satu menghasilkan zat
yang dapat menghalangi tumbuhnya populasi lain. Sumber alelopati dapat berasal
dari gulma, Alelopati
dari Tanaman Semusim, alelopati dari tanaman berkayu, Alelopati dari Residu Tanaman
dan Gulma, alelopati dari mikroorganisme, alelopati dari tepung sari. Alelokimia
pada tumbuhan dibentuk di berbagai organ, mungkin di akar, batang, daun, bunga
dan atau biji. Dengan pengetahuan yang telah didapat dari makalah ini
diharapkan agar kita memahami dan dapat mengaplikasikan alelopati dalam
kehidupan sehari-hari.
IV.
DAFTAR PUSTAKA
diakses tanggal 10
januari 2014.
Junaedi,
ahmad. 2006. Ulasan perkembangan terkini kajian alelopati current
research status of allelopathy. Hayati. Vol(13)(2)
hlm. 79-84.
Triyono, Kharis.
2009. Pengaruh saat pemberian ekstrak bayam berduri
(amaranthus
spinosus) dan teki (cyperus rotundus) terhadap Pertumbuhan dan hasil
tanaman tomat ( lycopersicum Esculentum). INNOFARM :
Jurnal Inovasi Pertanian Vol.8, No. 1, hlm.20 – 27.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar