## PERUBAHAN KOMUNITAS GULMA DALAM SUKSESI SEKUNDER PADA AREA PERSAWAHAN DENGAN GENANGAN AIR YANG BERBEDA
Harsoyo Purnomo
Jurusan Pendidikan Biologi IKIP PGRI Semarang email-harspur@gmail.com

## CHANGES OF WEED COMMUNITIES IN SECONDARY SUCCESSION ON RICE FIELD AREA WITH DIFFERENT WATER PUDDLE

## ABSTRACT
The composition of  weed  communities  in rice  fields  is always changing  from time to time, or having a secondary succession. What is the pattern of change, and what factors affecting it needs to study as the cornerstone of efforts to eliminate or mini- mize the competition between weeds and crops through to appropriate controls.
The study aims to determine the pattern of changes in weed community compositi- on, the factors that affecting and determine the right moment for its control.
Research done in the area Mijen, Semarang. Three each plot measuring 100 m 2 each chosen selectively according to the level of water puddle, namely the wet rice field (irrigated rice fields), dry rice field (rainfed rice field), and moderate rice field (me- sic). Into each plot was placed 15 permanent circular quadrat frames with the size of one  square  meter  randomly.  Observations  carried  out  every  two  weeks  once,  by calculating the density species. Data were analyzed and interpretation with Shannon -Wiener diversity index, and PIE (Probability of Interspecific Encounter).
The results showed the general community of progressive change, and  is rhythmic. In the wet plot there are 20 species of weeds, the  mesic plot  is 29  species, and dry plot 38 species. Diversity index and the highest PIE being found on the plot mesic. At week 4, the emergence of weeds in wet plots reached 90.69%, the moderate plot (mesic) 68.77%, and the dry plot 58.40% of the total individual.
The conclusion is, changes in weed communities affected by the level of water pud- dle.  Higher  levels  of  the  water  puddle,  the  fewer  the  number  of  its  kind,  and  the faster  the  rate of  emergence.  Continuous  inundation  can  prevent  the  emergence  of some  weed  species.  Most  appropriate  for  the  control  (weeding)  weed  is  between weeks 4 and weeks 6 after transplanting.
Key words: rice field area, secondary succession, weed communities, water puddles, diversity.

## ABSTRAK
Komposisi  komunitas  gulma  pada  area  persawahan  selalu  berubah  dari  waktu  ke waktu, atau mengalami suksesi sekunder. Bagaimana pola perubahannya, dan faktor apa  saja  yang  mempengaruhinya  perlu  diteili  sebagai  landasan  upaya  meniadakan atau meminimalkan terjadinya kompetisi antara gulma dan tanaman  budi daya  me- lalui pengendalian yang tepat.
Penelitian  bertujuan  untuk  mengetahui  pola  perubahan  komposisi  komunitas  gul- ma,factor-faktor  yang  mempengaruhi,  dan  menentukan  saat  yang  tepat  untuk pengendaliannya.
Penelitian  di  lakukan  di  daerah  Mijen  Kota  Semarang.  Tiga  plot  masing-masing berukuran 100 m 2 dipilih secara selektif menurut level genangan airnya, yaitu pada sawah  basah  (irigasi),  sawah  kering  (tadah  hujan),  dan  sawah  sedang  (mesic).  Ke dalam  setiap plot ditempatkan 15  frame quadrat permanen  berbentuk  lingkaran de- ngan ukuran satu mmeter persegi secara acak. Observasi dilakukan setiap dua ming- gu sekali, dengan menghitung densitas jenis. Data hasil observasi dianalisis dengan indeks diversitas Shannon-Wiener, dan PIE.
Hasil  penelitian  menunjukkan  secara  umum    komunitas  berubah  secara  progresif, dan bersifat ritmik. Pada plot basah terdapat 20 jenis gulma, plot sedang (mesic) 29 jenis, dan plot kering 38 jenis. Indeks diversitas dan PIE paling tinggi terdapat pada plot  sedang  (mesic).  Pada  minggu  ke-4,  pemunculan  gulma  pada  plot  basah  men- capai  90,69%, pada plot sedang (mesic) 68,77%, dan plot kering 58,40% dari total individu.
Kesimpulannya ialah, perubahan komunitas gulma dipengaruhi oleh level genangan airnya. Semakin tinggi  level genangan airnya, semakin sedikit jumlah jenisnya, dan semakin  cepat  laju  pemunculannya.  Penggenangan  secara  kontinu  dapat  mencegah munculnya beberapa jenis gulma. Saat paling tepat untuk pengendalian (penyiangan) gulma adalah antara minggu ke-4 dan minggu ke-6 setelah tanam pindah.
Kata-kata  kunci:  area  persawahan,  suksesi  sekunder,  komunitas  gulma,  genangan, diversitas.

## PENDAHULUAN
Komunitas adalah kelompok organisme yang terdiri atas sejumlah jenis yang berbe- da,  yang  secara  bersama-sama  menempati  habitat  atau  area  yang  sama,  dan  terjadi interaksi  melalui  hubungan trofik  dan  spatial  (Lincoln  et al.  1985).  Komunitas  juga diartikan sebagai kumpulan populasi pada suatu area.
Suksesi sekunder adalah distribusi kronologis organisme pada suatu area, se- bagai  akibat  aktivitas  agrikultural,  atau  aktivitas  manusia  lainnya,  atau  karena  ter- jadinya kerusakan komunitas sebelumnya (Lincoln et al. 1985). Sementara menurut Barbour et al (1987), suksesi sekunder adalah invasi tumbuhan pada lahan yang se- belumnya telah terdapat vegetasi, di mana vegetasi yang ada sebelumnya mengalami kerusakan karena faktor alam atau oleh manusia.
Vegetasi  pada  area  persawahan—terutama  gulma—selalu  mengalami  keru- sakan secara periodik karena pengolahan tanah, atau karena pengendalian. Namun,
gulma selalau muncul pada area persawahan tersebut.
Pemunculan  gulma  pada  area  persawahan  dapat  dikategorikan  sebagai suksesi
sekunder,  komunitasnya  dapat  berubah  secara  progresif  atau  retrogresif.  Disebut progresif jika komunitas berubah menjadi lebih kompleks, dan biomassa  menjadi le- bih  besar.  Disebut  retrogresif  apabila  perubahan  menuju  ke  arah  yang  lebih  seder- hana, komunitas menjadi lebih jelek, dan spesies menjadi sedikit.
Suksesi  sekunder  dapat  didokumentasikan  dengan  cara  mengadakan observasi  ulangan  pada  area  yang  sama  beberapa  kali.  Pengukuran  dapat  dilakukan terhadap nilai cover, biomassa, densitas, atau yang semacam (Barbour et al 1987).
Berdasarkan level genangannya—frekuensi genangan dan tinggi genangan— persawahan  dibedakan  menjadi:  sawah  basah  atau  sawah  oncoran  (irrigated  rice  fi- eld),  sawah  kering  atau  sawah  tadah  hujan  (rainfed  rice  field),  dan  sawah  dengan kondisi genangan sedang (mesic), yaitu kondisi genangan antara basah dan kering.
Faktor genangan—frekuensi genangan dan tinggi genangan—dan kedalaman lapisan  tanah  olah  berpengaruh  langsung  dan  merupakan  faktor  penentu  terjadinya perbedaan komposisi komunitas gulma padi sawah.
Sehubungan  dengan  hal-hal  tertera  di  atas,  apakah  kondisi  lingkungan  yaitu faktor edafik, terutama level genangan dan kedalaman lapisan tanah olah juga berpe- ngaruh  terhadap  perubahan  komunitas  gulma  dalam  suksesi  sekunder,  dan  bagai- mana pola perubahannya, perlu diteliti.
Penelitian bertujuan untuk mengetahui pola perubahan komposisi komunitas gulma,  faktor-faktor  yang  mempengaruhi,  dan  menentukan  saat  yang  tepat  untuk pengendaliannya.
Penelitian  dilakukan  dengan  metode  quadrat  pada  tiga  tegakan  (stand)  yang masing-masing mewakili sawah basah, sawah sedang, dan sawah kerimg. Data hasil observasi  diinterpretasi  dengan  indeks  diversitas  Shannon-Wiener,  dan  PIE  (Proba- bility of Interspecific Encounter).

## MATERIAL DAN METODE

## 1. A REA P ENELITIAN
Area  penelitian  merupakan  lahan  persawahan  di  wilayah  Kelurahan  Cangkiran, Kecamatan Mijen, Kota Semarang, dengan letak geografis 06 0 .59’ LS; 110 0 .23’ BT; merupakan  daerah  cekungan  pada  ketinggian  antara  180  m  dan  250  m  di  atas  per- mukaan laut.
Temperatur udara tahunan rata-rata 29,2 0 C, dengan rata-rata bulanan 28,1 0 C pada bulan Januari, dan 30,3 0 C pada bulan September. Curah hujan tahunan rata-rata
mencapai 2.443 mm yang terkonsentrasi pada bulan Oktober—April (80% dari total curah hujan). Penelitian dilakukan pada bulan Mei—Juli 2010.

## 2. S UBJEK
Subjek penelitia berupa komunitas gulma dari tiga tegakan (stand)—asosiasi individu yang merupakan bagian kecil vegetasi di alam; atau contoh konkrit komunitas—ma- sing-masing  dalam  plot  berukuran  100  m 2 yang  mewakili  sawah  basah,  sawah  ke- ring, dan sawah sedang (mesic).

## 3. A LAT YANG D IGUNAKAN
Alat  yang  digunakan  terdiri  atas:  bingkai  (frame)  quadrat  berbentuk  lingkaran  de- ngan ukuran 1 m 2 sebanyak 45 buah, roll meter, pisau, gunting, loupe  tiga inchi, altimeter, kamera dengan perlengkapannya, patok bambu, bor tusuk, dan alat-alat per tanian.

## 4. P ROSEDUR P ENELITIAN
Tiga plot yang masing-masing berukuran 100 m 2 dipilih secara selektif  berdasarkan level genangannya. Tanah diolah, kemudian dibiarkan tanpa ditanami padi. Pengair- an dilakukan sebagaimana pengairan sawah yang ditanami padi di sekitarnya. Setiap plot  diberi  pagar  bambu,  dan  ke  dalamnya  ditempatkan  bingkai  quadrat  berbentuk lingkaran  berukuran  1  m 2 ,  sebanyak  15  buah  secara  acak,  dan  diberi  nomor.  Agar tidak bergeser, bingkai ditahan dengan patok-patok kecil terbuat dari bambu.

## 5. O BSERVASI DAN I NTERPRETASI D ATA
Observasi dilakukan setiap dua minggu sekali, dengan menghitung densitas spesies. Data dicatat pada lembar data yang tersedia sesuai dengan nomor quadrat pada setiap tegakan.  Observasi  dilakukana  sampai  minggu  ke-12,  atau  selama  satu  periode  mu- sim tanam.
Identifikasi  gulma  dilakukan  dengan  mencocokkan  gambar  menurut  Pancho dan  Soerjani  (1978),  Koesterman  et  al.  (1987),  dan  Laumonier  et  al  (1987).  Data hasil penelitian diinterpretasi dengan menghitung indeks diversitas Shannon-Wiener, dan PIE.
Formula indeks Shannon-Wiener
H’ = - pi (ln. pi)
s i=1
Di mana: s   =  jumlah jenis pi = proporsi individu ke-i terhadap total individu semua jenis dalam sampel.
Formula PIE
PIE = ni N N−ni N−1 s i=1
di mana: s   = jumlah jenis ni = jumlah individu jenis ke-i
N = Total individu semua jenis dalam sampel

## 6. A NALISIS T ANAH
Sampel tanah diambil dari tiap-tiap quadrat. Tanah disampel selaku bahan pada ke- dalaman 0—10 cm. Analisis dikerjakan di Laboratorium Ilmu Tanah, Fakultas Perta- nian  Universitas  Gadjah  Mada  Yogyakarta.  Faktor  edafik  yang  dianalisis  meliputi: kadar  lengas  kering  angain,  kapasitas  lapangan,  titik  layu,  kandungan  karbon,  kan- dungan bahan organik, dan pH H 2 O.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian pada tiga tegakan yang diobservasi selama 12 minggu, diperoleh in- formasi bahwa komunitas gulma secara umum berubah menurut pola progresif, dan mencapai “klimaks” pada minggu ke-10, kecuali komunitas pada sawah kering. Na- mun, jika ditinjau dari perkembangan populasinya ada beberapa pola perubahan ya- itu: pola progresif, retrogresif, dan fluktuatif.
Kekayaan jenis (species richness) dari  tiga tegakan terdapat perbedaan; pada plot basah terdapat 20 jenis, pada plot sedang (mesic) 29 jenis, dan pada plot kering 38  jenis.  Kemerataan  jenis  (species  evenness)  pada  setiap  tegakan  juga  berbeda, sehingga  indeks  diversitas  dan  PIE  dari  tiga  tegakan  berbeda.  Indeks  diversitas  dan PIE paling tinggi terdapat pada plot sedang (mesic).

## 1. P ERUBAHAN K OMUNITAS DAN D ENSITAS P OPULASI
Pada  plot  basah  dan  sedang  komposisi  komunitas  berubah  secara  progresif  sampai dengan  minggu  ke-10.Kemudian  komunitas  mengalami  retrogresif,  baik  kekayaan jenis maupun rtotal individu setiap jenisnya (Tabel 1 dan Tabel 2).
Terjadinya retrogresif pada plot basah dan plot sedang tersebut karena adanya beberapa jenis (populasi) yang individu-individunya mengalami kematian setelah melampaui masa  reproduksinya.  Jenis-jenis  tersebut  ialah: Cyperus  iria L., Echinochloa  crus-galli (L)
Beauv., Azolla  pinnata Pennell., Ludwigia  adscendens (L)  Hara., Monochoria  vaginalis (Burm, f.) Presl., Rotala indica (Willd) Koehne., Scirpus juncoides Roxb. Jenis-jenis
tersebut tumbuh pada plot basah.
Jenis-jenis  yang  tumbuh  pada  plot  sedang  (mesic)  yang  individu-individunya  mati setelah minggu ke-10 ialah: Ceratophyllum dem ersum L., Cyperus difformis L., Cyperus iria L., Cyperus  tenuispica Steud., Dopatrium  junceum (Roxb.)  Bucch-Han  ex  Benth., Fimbristylis littoralis Gaudich., Limnocharis flava (L.) Buchenau., Lindernia crustacea (L.) Fv.M., Lindernia procumbens (Krock.) Philcox., Ludwigia perennis L., Marsilea crena- ta Presl., dan Monochoria vaginalis (Burm. f.) Presl.
Tabel 1. Densitas Berbagai Jenis pada Plot Permanen (Basah) Berukuran 100 m 2 Minggu ke- No.                J e n i s 2             4             6             8             10 12 1. Azola pinnata 113       2 607      2 900       3 267       4 313         2 200 2. Fimbristylis littoralis 7            40           53            73            87              47 3. Leptochloa chinensis 1 013            27           53            73          147            147 4. Limnocharis flava 3 527      2 033      1 353       1 360       1 380         1 587 5. Ludwigia adscendens 160          207         287          333          333            313 6. Monochoria vaginalis 6 500      3 620       2 720       2 707       2 547         1 213 7. Scirpus juncoides 7           60          100          153          187            167 8. Cyperus difformis 200         360          427          400              73 9. Echinochloa crus-galli 1 053         993       1 027       1 053            940 10. Lindernia procumbens 33            33            20            13              20 11. Ludwigia hyssopifolia 33            33            20            20             27 12. Marsilea crenata 33         147          107          120            173 13. Cyperus iria 73          127          120              80 14. Lindernia ciliata 27            27          160              13 15. Cyperus pilosus 7              7                7 16. Ludwigia perennis 7              7              13
17. Paspalum vaginatum 20            20              20 18. Echinochloa colonum 7                7
19. Panicum repens 33              53
20. Rotala indica 13
Pada  plot  kering,  komunitas  terus  berkembang  sampai  melampaui  minggu  ke-12.  Hal  ini disebabkan selain ada beberapa jenis yang mati setelah melampaui masa reproduksinya, juga muncul  jenis-jenis baru, bahkan munculnya jenis-jenis baru  ini masih tampak pada minggu ke-12. Jenis-jenis yang muncul pada minggu ke-10, dank e-12 di antaranya terdapat jenis  gulma  perennial  yaitu: Bacopa  procumbens (Mill.)  Grenm., Hydrolea  zeylanica (L.) Vahl., dan Mimosa pudica L.
Dengan demikian, perubahan komposisi komunitas terjadi karena adanya perubahan densitas  jenis  pada  setiap  populasi.  Jenis  yang  populasinya  berkembang  mengikuti  pola progresif,  adalah  jenis-jenis  yang  tampaknya  cocok  dengan  habitatnya,  mampu  beradaptasi dengan  kondisi  lingkungan  yang  kurang  menguntungkan,  angka  kematiannya  rendah,  dan diikuti  munculnya  individu-individu  baru  selama  perkembangannya;  misalnya Cyperus difformis L., Fimbristylis  littoralis Gaudich., Ludwigia  adscendens (L.)  Hara.,  dan Scirpus juncoides Roxb.
Jenis-jenis yang populasinya berubah mengikuti pola retrogresif ialah : Monochoria vaginalis (Burm.  f.)  Presl.,  yang  tumbuh  pada  plot  basah  dan  sedang,  yang  menurut  pe-ngamatan disebabkan  oleh  kematian  semai  dan  sebagian  tumbuhan  dewasa,  tetapi  individu  baru  yang muncul jauh lebih kecil daripada angka kematiannya. Jenis lainnya ialah Dopatrium junceum (Roxb.) Bucch-Han ex Benth. pada plot sedaang yang muncul pada minggu ke-6 dan mulai menghilang pada minggu ke-12. Dopatrium  junceum (Roxb.) Bucch-Han ex Benth. kecuali masa hidupnya pendek, struktur tubuhnya memungkinkan tumbuhan tersebut mudah mati.
Tabel 2. Densitas Berbagai Jenis pada Plot Permanen (Mesic) Berukuran 100 m 2
Minggu ke- No.                J e n i s
2               4             6             8             10           12 1. Commelina diffusa 7                7            -              -               -               13 2. Leptochloa chinensis 40              67            -              -                -              -
3. Limnocharis flava 40         3 640      2 407      2 013        2 073        2 027 4. Ludwigia adscendens 7               13           20           40           100           120 5. Ludwigia hyssopifolia 13             260         267         200           200           267 6. Marsilea crenata 7               40         107         187           200           133 7. Azolla pinnata 13            -             -              247          787 8. Cyperus difformis 753         780      1 247        1 300          247 9. Cyperus iria 373         433      1 027        1 027          427 10. Cyperus pilosus 20           47            67          167          207
11. Cyperus tenuispica 200         453          953       1 173          747 12. Echinochloa colonum 13           67          113          100          127 13. Eriocaulon cinereum 313         480          493          573          813
14. Fimbristylis littoralis 1 793      2 007       2 393      2 327       2 293 15. Monochoria vaginalis 1 813      1 660      1 727       1 380       1 113
16. Scirpus juncoides 213         533          493         493           527
17. Ceratophyllum demersum 47            93         107             -
18. Dopatrium junceum 127            80            53              7
19. Echinochloa crus-galli 120          247          367          447
20. Lindernia ciliata 133          320          433          507
21. Lindernia procumbens 280          300          593          427 22. Ludwigia perennis 113          207          180          167 23. Paspalum vaginatum 20            47             60            73 24. Rotala indica 340          320           313          333
25. Rotala ramosior 13             67          167
26. Sphenochlea zeylanica 47             33            33 27. Cyperus flavidus 40          127
28. Hydrolea zeylanica 240            - 29. Lindernia crustacea 13            -
Jenis-jenis gulma yang populasinya berubah secara fluktuatif meliputi gulma annual dan bahannya tidak terjadi secara serentak; ini terbukti dengan munculnya kecambah baru pada periode dua minggu berikutmnya, dan ini berlangsung sampai minggu ke-12. Peristiwa ini
Bioma , Vol. 1, No. 2, Oktober 2011
terlihat  jelas  pada  jenis Lindernia  ciliata (Colsm.)  Pennell.,  dan Setaria  pallide-fusca (Schum.)  Staf  &  Hubb.  (Tabel  3).  Sementara  bagi  jenis-jenis  gulma  perennial  fluktuasi  ini terjadi karena kematian semai,yang diikuti munculnya semai baru. Peristiwa ini terlihat pada Ludwigia hyssopifolia (G. Don.) Exell. (Tabel 3).
Jenis-jenis gulma yang populasinya tampak stabil terdiri atas jenis-jenis gulma yang muncul dalam jumlah yang sangat sedikit, dan hanya tampak maksimal selama tiga kali pengamatan, sehingga tidak cukup data untuk memberikan penjelasan. Jenis-jenis tersebut adalah: Cyperus  pilosus Vahl., Echinochloa  colonum (L.)  Link.,  dan Paspalum  vaginatum Sw. Ketiga jenis tersebut tumbuh pada plot basah,yang sesungguhnya secara umum tum- buh pada plot sedang (mesic) dan plot kering. Sementara jenis-jenis yang tumbuh pa- da  plot  kering  dan  populasinya  tampak  stabil  ialah Eragrostis  tenella (L.)  Beauv., Hydrolea zeylanica (L.) Vahl., Ludwigia perennis L., dan Oryza rufifogon Griff. Di samping jenis-jenis yang populasinya berkembang menurut pola tertera di atas—progresif, retrogresif, fluktuatif, dan stabil—terdapat dua jenis yang hanya se- kali muncul selama periode pengamatan, yaitu Rotala indica (Willd) Koechne yang tumbuh  pada  plot  basah—secara  umum  tumbuh  pada  plot  sedang—dan Lindernia crustacea (L.) Fv. M. pada plot sedang—umumnya terdapat pada plot kering.
Pada  minggu  ke-4  setelah  pengolahan  tanah,  total  individu  pada  plot  basah telah  mencapai  90,69%  dari  total  individu  maksimal  selama  periode  pengamatan atau satu periode musim tanam, sementara pada sedang telah mencapai  68,77%, dan pada plot kering mencapai 58,40% (Tabel 4).
Dari data laju pemunculan gulma tertera di atas, maka pengendalian dapat di- lakukan  paling  lambat  pada  minggu  ke-4  setelah  pengolahan  tanah  atau  setelah  ta- nam pindah, dan dapat diulangi pada minggu ke-6—khusus untuk sawah sedang dan kering.
Setelah minggu ke-6 tanaman padi telah memiliki perakaran yang relatif kuat dan telah mencapai ketinggian yang cukup untuk menaungi ruang sekitarnya. Faktor naungan dapat menghambat pemunculan gulma, sedangkan perakaran yang kuat me- miliki  kemampuan  dalam  berkompetisi  untuk  memperoleh  nutrien  mineral,  dengan gulma yang tumbuh di sekitarnya.
Oleh karena area penelitian tidak seragam secara spatial—terdapat perbedaan level  genangan—dan  tidak  konstaan  secara  temporal—terjadi  pergantian  musim penghujan dengan musim kemarau, terjadi gangguan oleh pengolahan tanah—maka perubahan  komposisi  komunitas  gulmanya  tidak  pernah  mencapai  komunitas  kli- maks atau stabil.
Perubahan komposisi komunitas yang hanya diobservasi selama satu  periode musim tanam ini merupakan sebagian dari urutan (sequence) suksesi sekunder yang terjadi karena gangguan periodic, yaitu pengolahan tanah untuk budi daya. Menurut konsep Gam’s perubahan demikian disebut urutan ritmik (rhythmic sequence).

## 2. P ERUBAHAN K OMUNITAS DAN F AKTOR YANG M EMPENGARUHI
Diversitas spesies (keanekaragaman jenis) secara biologis merupakan ukuran hetero- genitas populasi suatu komunitas. Indeks diversitas dapat digunakan untuk mengeta- hui perberdaan komposisi komunitas karena terjadinya perubahan dalam  suksesi se- kunder, karena perbedaan: habitat atau area geografis, dan waktu.
Tabel 3. Densitas Berbagai Jenis pada Plot Permanen (Kering) Berukuran 100 m 2
Minggu ke- No.                J e n i s 2            4             6             8            10 12 1. Commelina diffusa 433        287         280         327         387          387 2. Cynodon dactylon 107           73          87         133         153          247 3. Cyperus rotundus 87         873        947      1 040        873          720 4. Echinochloa colonum 80      4 753 4753      5 000      6 653       5 867 5. Eclipta prostrate 13           93          93         127         140          140 6. Fimbristylis littoralis 7         213        540         587         587          520 7. Lindernia procumbens 67         400        587         333        140             80 8. Ludwigia hyssopifolia 213         100        140         113        107           113 9. Marsilea crenata 80         153        153         173        187           193 10. Monochoria vaginalis 7              7            7           -             -               - 11. Paspalum vaginatum 27          187        200         240        220          180 12. Polytrias amaura 127            93           93        200        240          247 13. Setaria pallide-fusa 133         107         120           40        180          927 14. Alternanthera sessilis 127         133        213         200          207 15. Cyperus difformis 20         100        360         173            60 16. Cyperus iria 87           47        507         660          613 17. Digitaria longiflora 27           60        127         227 460 18. Eleusine indica 7             7          13           13            13 19. Hedyotis diffusa 20           27            7             7            13
20. Lindernia ciliata 133         507        353        407          453
21. Lindernia crustacea 20           20          40           -              - 22. Oryza rufifogon 7             7           -            -              -
23. Panicum repens 13          13          20           53            73 24. Spilanthes iabadicensis 33          47        667         573          373 25. Cyperus tenuispica 60        173         140            33 26. Echinochloa crus-galli 27        107         340          387 27. Eragrostis tenella 7            7            -              -
28. Phylanthus debilis 100        193         193          193 29. Rotala ramosior 73          60           73           67 30. Eragrostis uniloides 40           33           47 31. Ludwigia perennis 13           13           13 32. Rotboellia exaltata 13           40           93 33. Ageratum conyzoides 73         213
34. Emilia sonchifolia 13           33 35. Hydrolea zeylanica 7              7 36. Leptochloa chinensis 73            93
37. Mimosa pudica 7
38. Bacopa procumbens 193
Indeks  Shannon-Wiener  (H’)  mendeskripsikan  tingkat  rata-rata  ketidakpastian  (un- certainty)  dalam  meramalakan  jenis  berdasarkan  individu  yang  dipilih  secara  acak dari suatu komunitas. Nilai H’ akan meningkat jika kekayaan jenis atau jumlah jenis dalam  komunitas  bertambah,  dan  distribusinya  lebih  merata  (Barbour  et  al.  1987). PIE (Probability of Interspecific  Encounter)  menggambarkan  kemerataan jenisatau ekuitabilitas.  Nilai  PIE  maksimum,  jika  tiap-tiap  jenis  dalam  komunitas  memiliki jumlah individu yang sama.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  kekayaan  jenis  dan  indeks  diversitas pa-ling rendah terdapat pada plot basah, kemudian meningkat pada plot sedang (me- sic),  dan  plot  kering.  Hasil  penelitian  ini  sesuai  dengan  hasil  penelitian  yang  dila- kukan oleh De Oliveira-Filho et al (1989).
Tabel 4. Indeks Shannon-Wiener dan PIE dari Perubahan Komunitas Gulma pada Tiga Plot Berukuran 100 m 2

## Deskripsi Komunitas
Jumlah jenis          Total Individu            H’                 PIE Plot         Minggu ke-
Basah                2                              7                         11 327                1,46               0,57 4                            12                           9 946                2,26               0,74 6                            14                           9 132                2,54               0,78 8                            17                           9 755                2,59               0,77 10                            20                         10 967                2,62               0,76 12 19 7 100                 2,77              0,80 Sedang               2 6 114 2,16              0,74 4 16                           9 531 2,60              0,77 6 21 10 441 3,41              0,87 8 23 12 627                 3,62              0,89 10 27 13 859                 3,90              0,91 12 26 12 436 3,94              0,91 Kering               2 13 1 381 3,06              0,84 4                            24                          7 833                  2,38             0,61 6 29                          9 235 2,86              0,71 8 30 11 226 3,28              0,78 10                            33                        13 185 3,14              0,73 12 38                        13 412                 3,47              0,79
Indeks  Shannon-Wiener  dan  PIE  tertinggi  berada  di  plot  sedang  (Tabel  4)  Untuk menjelaskan  mengapa  indeks  diversitas  dan  PIE  tertinggi  berada  di  plot  sedang (mesic)  tidak  diperoleh  cukup  data  dalam  penelitian  ini.  Namun,  tingginya  indeks diversitas  plot  sedanag  tersebut  sesuai  dengan  hasil  penelitian  Crawley  (1989),  De Oliveira-Filho et al (1989), dan Tilman (1989). Menurut para peneliti tersebut, diver- sitas terbesar terjadi di daerah ”miskin” sumber esensial dalam bentuk nutrien mine-
Purnomo, H. Perubahan Komunitas Gulma pada Area Persawahan
ral. Secara terpisah Tilman (1989) nenyatakan, berdasarkan kelengasan tanah, komu- nitas dengan keanekaragaman maksimal terjadi pada habitat sedang (moderat).
Tabel 5. Hasil Analisis Tanah dari Tiga Plot pada Kajian Perubahan Komunitas Gulma yang Terdiri atas Plot Basah (1), Plot Sedang (2), danPlot Kering (3)
Kadar lengas % Kode                                                  KL %     TL %     C %      BO %      pH H 2 O  2 mm  ½ mm
Plot    1            4,91             4,67              30,6       22,35      1,71        2,95            5,32
2            6,20             6,05              35,2       25,67      2,98         5,13            4,80
3            6,53             6,54              34,0       21,22      1,91         3,29            6,21
KL = Kapasitas lapangan; TL = Titik layu; C = Karbon; BO = Bahan organic
Ketersediaan  nutrien  mineral  (unsur  hara)  dalam  tanah  dapat  diperkirakan  de-ngan pH tanah yang bersangkutan. Menurut Foth (1984), Brady (1984), Schroeder (1984), dan Barbour et al. (1987), pH optimal berkisar antara 5,0 dan 7,5.
Dengan demikian, plot sedang (mesic) yang memiliki pH 4,80 (Tabel 5)  me- rupakan  daerah yang paling “miskin” nutrien mineralnya dibandingkan dengan plot basah (pH 5,32), dan plot kering (pH 6,21).
Tabel 6. Rata-rata Kedalaman Lapisan Tanah Olah dan Level Genangan Selama

## Satu Periode Musim Tanam pada Area Penelitian
Genangan
Area Penelitian            Lapisan Tanah Olah (cm) Frekuensi (%)    Tinggi (cm)
Plot Basah                                      38,56                                      85                        8 Plot Sedang (mesic)                       28,93                                      77                        8 Plot Kering                                     14,00                                       6                         2
Adapun  menurunnya  grafik  indeks  Shannon-Wiener  (H)’  pada  plot  kering  minggu ke-4  (Gambar)  disebabkan  melimpahnya  individu  atau  kenaikan  densitas  populasi yang sangat drastis dari Echinochloa colonum (L.) Link.
Pada  minggu  ke-6  grafik  H’  tampak  naik  lagi  karena  terjadi  kenaikan  den- sitas populasi beberapa jenis seperti: Cyperus difformis L., Fimbristylis littoralis Ga- - udich., Lindernia ciliata (Colsm) Pennell., dan munculnya jenis-jenis baru seperti: Cyperus tenuispica Steud., Phylanthus debilis Klein ex Willd., dan Rotala ramosior
(L.) Koehne.
Dengan terjadinya kenaikan densitas dan munculnya jenis-jenis baru, menye- babkan distribusi di antara jenis lebih merata, dan akibatnya nilai H’ meningkat. Hal ini sesuai dengan karakteristik fungsi H’, yang akan meningkat jika jumlah jenis ber- tambah dan individunya berdidtribusi lebih merata.
Gambar. Garfik Indeks Diversitas Shannon-Wiener (H’) yang Ditunjukka Tabel 4
Kenaikan grafik H’ berlangsung sampai minggu ke-8, kemudian menurun lagi pada minggu  ke-10.  Penurunan  grafik  H’  pada  minggu  ke-10  disebabkan  meningkatnya kembali densitas Echinochloa colonum (L.) Link. secara drastis. Bukti bahwa menu- runnya  nilai  H’disebabkan  oleh  melimpahnya  suatu  jenis  secara  individual,  adalah menurunnya nilai PIE (Tabel 4) yang berarti menurunnya ekuitabilitas.
Terjadinya peningkatan kekayaan jenis, diversitas, dan densitas populasi dari minggu  ke-2  sampai  minggu  ke-12  menunjukkan  terjadinya  perubahan  komunitas. Perbedaan keanekaragaman jenis antara plot basah, plot sedang, dan plot kering me- nunjukkan adanya pengaruh level genangan—frekuensi dan tingginya—dan kedalam an lapisan tanah olah terhadap perubahan komunitas gulma. Sementara variabel edafik yang lain seperti: kapasitas lapangan, titik layu, kandungan karbon, dan kan-dungan bahan organik tidak menunjukkan pengaruhnya. Sangat mungkin bahwa gul-ma padi sawah lebih  toleran  terhadap  kisaran  variabel-variabel  edafik  tersebut  dari-pada  terhadap level genangan dan kedalaman lapisan tanah olah.
Menurut  Pons  (1985),  De  Oliveira-Filho  et  al.  (1989),  dan  Crawley  (1989) faktor  genangan  dan  kedalaman  lapisan  tanah  olah  memiliki  pengaruh  yang  besar terhadap  komposisi  komunitas.  Tanah  secara  tidak  langsung  akan  mempengaruhi sejumlah  faktor,  antara  lain:  faktor  cahaya,  dan  temperatur.  Cahaya  dan  temperatur memiliki  peran  penting  dalam  proses  germinasi  (perkecambahan),  pemunculan  ke- cambah,  dan  pertumbuhan  semai.  Sementara  interaksi  antara  faktor  genangan  dan kedalaman  lapisan  tanah  olah  akan  menentukan  viabilitas  biji  gulma,  jumlah  jenis, melimpahnya gulma, dan pola distribusinya.
Penggenangan  permukaan  tanah  akan  menghambat  perkecambahan  dan  per- tumbuhan semai dari sejumlah jenis gulma. Tetapi,sekali gulma-gulma tersebut telah menetap, mereka akan tumbuh dengan akar di bawah permukaan air, dan pucuknya muncul ke atas permukaan air.
Dengan  demikian,  suatu  periode  tanpa  genangan  dalam  waktu  singkat  seka-lipun, akan mengakibatkan gulma dapat menetap, dan jika sudah demikian, gulma tersebut akan  sulit  dikendalikan  dengan  penggenangan.  Pengendalian  dapat  dilaku-kan dengan  cara  lain,  baik  fisik  atau  mekanais  maupun  dengan  menggunakan  bahan- bahan kimia (herbisida).

## KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan terhadap data yang diperoleh dari tiga plot, yang masing-masing mewakili sawah basah (sawah irigasi), sawah sedang (me- sic), dan sawah kering (sawah tadah hujan) dapat disimpulkan sebagai berikut.
1. Perubahan komunitas gulma dalam suksesi sekunder pada area persawahan dipe- ngaruhi oleh level genangan—frekuensi dan tinggi genangan—dan kedalaman la- pisan tanah olah. Semakain tinggi level genangannya, semakin  sedikit jumlah je- nisnya, dan semakin cepat laju pemunculan gulmanya.
2. Penggenangan  secara  kontinu  dapat  digunakan  sebagai  salah  satu  cara  untuk mencegah munculnya beberapa jenis gulma.

## BIBLIOGRAFI
Barbour,  M.C.,  J.H.  Burk,  and  W.D.  Pitts.  1987. Terrestrial  plant  ecology .  2 nd ed.
California: The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc.
Brady,  N.C.  1984. The  nature  and  properties  of  soil .  New  York:  Macmillan  Pu- blishing Company.
Crawley, M.J. 1989. The structure of plant communities. In Plant ecology . ed. M.J. Crawley, 1—50. Oxford: Blackwell Scientific Publications.
De Oliveira-Filho,  A.T., G.J. Shepherd, F.R.  Martins, and W.H. Stubblebine. 1989. Environmental factors affecting physiognomic in Area of Cerrado in Central Brazil. Journal of Tropical Ecology 5: 413—31.
Foth,  H.D.  1984. Fundamentals  of  soil  science .  7 th ed.  New  York:  John  Wiley  and Sons.
Koestermans, A.J.G.H., S. Wirjahardja, and R.J. Dekker. 1987. The weed: descript- tion,  ecology,  and  control.  In Weeds  of  rice  in  Indonesia ,  ed.  M.  Soerjani, A.J.G.H. Koestermans, G. Tjitrosoepomo, 24—566. Jakarta: Balai Pustaka.
Bioma , Vol. 1, No. 2, Oktober 2011
Laumonier, E. K., R. Megia, and H. Veenstra. 1987. The seedling. In Weeds of rice in  Indonesia, ed.  M.  Soerjani,  A.  J.  G.  H.  Koestermans,  G.  Tjitrosoepomo, 567—686. Jakarta: Balai Pustaka.
Lincoln, R.J.G.A. Boxshall, and  P.F. Clark. 1985. Dictionary of ecology, evolution and systematic . London Cambridge University Press.
Pons,  T.L.  1985.  Factors  affecting  weed  seed  germination  and  seedling  growth  in lowland rice in Biotrop Bulletin in Tropical Biology 23: 23—35.
Purnomo, H. dan H. Sitepu. 2001. Distribusi dan pola ordinasi komunitas gulma pa- da beberapa area persawahan di Wilayah Jawa Tengah. Duta Farming Jurnal Ilmiah Ilmu-ilmu Pertanian , 19 (1): 28—42.
Purnomo, H. 2006. Dasar-dasar ilmu lingkungan . Semarang: IKIP PGRI Press.
Schroeder, D. 1984. Soils-fact and concepts-. Switzerland: Int. Potash Institute.
Tilman,  D.  1989.  Resource,  competition and  the  dynamic  of  plant communities.  In Plants  ecology ,  ed.  M.  J.  Crawley  51—76.  Oxford:  Black  Well  Scientific Publications.