## PENGARUH GULMA TERHADAP KOMPONEN FISIOLOGI
BEBERAPA KULTIVAR KEDELAI ( Glycine max (L.) Merr.)
(Effect of Weed on Physiology Component of Several Soybean Cultivar (Glycine max (L.) Merr. )
Doni Hariandi 1 , Didik Indradewa 2 , Prapto Yudono 2
1 Staf Pengajar Jurusan Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Andalas
2 Staf Pengajar Jurusan Agronomi, Fakultas Pertanian, Universitas Gadjah Mada
Jl. Kampus Unand Limau Manis, Pauh, Kota Padang, Sumatera Barat. Telp. (0751) 72701, e-mail: donihariandi@agr.unand.ac.id

## ABSTRACT
The research aims to identify the effects of weed on the physiology components of soybean cultivars. This field research is arranged using spit plot with three blocks as the repetition where the main-plot is the weed treatments and those are weed- free,  weeding  in  a  critical  period,  and  weedy.  Sub-plot  is  the  soybean  cultivars which are Anjasmoro, Argomulyo, Burangrang, Gema, Gepak Kuning, Kaba, and Wilis. The research’s result show  the weed  treatments would effect no significant difference in the chlorophyll content, rate of photosynthesis, and carbon dioxide on leaf parameters.
Keywords: Cultivar, Physiology, Soybean, Weed

## PENDAHULUAN
Kedelai  ( Glycine  max (L.) Merr.)    merupakan  tanaman  yang memiliki arti penting bagi masyarakat Indonesia.  Kedelai  memiliki  banyak
kandungan dan nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh manusia, oleh karena  itu  kedelai  banyak  diolah menjadi  berbagai  jenis  makanan  dan minuman seperti  tahu, tempe, kecap,
dan susu kedelai. Dengan meningkatnya  jumlah  penduduk  dari tahun  ke  tahun  maka  permintaan kedelai  juga  ikut  meningkat.  Untuk memenuhi permintaan yang tinggi ini maka pemerintah membuat kebijakan untuk mengimpor kedelai dari negara lain.  Kebijakan  impor  yang  terlalu besar  dapat  memberikan  pengaruh negatif bagi perekonomian Indonesia karena  akan  mengeluarkan  devisa yang cukup besar.
Berdasarkan  permasalahan  di atas  maka  perlu  ada  upaya  untuk meningkatkan produksi kedelai dalam  negeri.  Beberapa  upaya  yang dapat dilakukan terkait dengan budidaya adalah pemanfaatan potensi lahan, intensifikasi pertanaman,
perbaikan proses produksi. Perbaikan proses  produksi  dimulai  dari  benih
yang  digunakan,  pengolahan  lahan, penanaman,
pemupukan, pengendalian hama penyakit,
pengairan,  hingga  panen  dan  pasca panen.
Selain perbaikan proses produksi di atas, pengaruh gulma juga sangat  berpengaruh  dalam  proses budidaya  tanaman  kedelai.  Gulma merupakan  jenis  vegetasi  tumbuhan yang  menimbulkan  gangguan  pada lokasi  tanaman  yang  dibudidayakan. Keberadaan  gulma  pada  lahan  yang dibudidaya  memiliki  pengaruh  nyata dalam  penurunan  hasil  tanaman. Penurunan  produktivitas  oleh  gulma dapat  mencapai  20-80%  bila  gulma tidak  dikendalikan.  Hal  tersebut disebabkan  terjadinya  persaingan antara gulma dengan tanaman budidaya  dalam  memperoleh  unsur hara,  air,  cahaya,  CO 2 ,  serta  ruang tumbuh  (Moenandir,  1993),  hal  ini ada kaitannya dengan proses fisiologi di dalam tubuh tanaman.
Penelitian ini bertujuan untuk melihat  pengaruh  gulma  terhadap komponen fisiologi beberapa kultivar kedelai.

## BAHAN DAN METODE
Penelitian  dilaksanakan  di Kebun  Pendidikan  Penelitian  dan Pengembangan Pertanian (KP4) Universitas  Gadjah  Mada  yang berlokasi di Kalitirto, Berbah, Sleman, Yogyakarta. Penelitian dimulai  pada  bulan  November  2015 sampai  Maret  2016.  Bahan  yang digunakan adalah benih tujuh kultivar kedelai, pupuk urea, SP-36, KCl dan pestisida  untuk  pengendalian  hama. Alat yang digunakan dalam penelitian ini  adalah  alat  budidaya,  mistar, kamera, tali, gunting, alat tulis, pisau, kantong  plastik,  kantong  kertas, ember.
Penelitian  ini  menggunakan rancangan split plot dengan tiga blok sebagai  ulangan.  Kultivar  kedelai
diperoleh dari Balai Penelitian
Tanaman Kacang-kacangan dan Umbi-umbian  (Balitkabi)  Malang yang terdiri dari tujuh  kultivar,  yaitu Anjarmoro, Argomulyo, Burangrang, Gema,  Gepak  Kuning,  Kaba  dan Wilis. Data hasil pengamatan dianalisis  dengan  sidik  ragam  untuk mengetahui beda nyata antar perlakuan diuji lanjut dengan Duncan’s  New  Multiple  Range  Test (DMRT) pada jenjang nyata 5%.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Kadar Klorofil
Hasil  sidik  ragam  terhadap kadar  klorofil  daun  tanaman  kedelai tidak berinteraksi nyata antara perlakuan gulma dengan kultivar.
Tabel 1.  Kandungan klorofil (mg g -1 daun).
Perlakuan Pengamatan Klorofil A Klorofil B Klorofil Total Kultivar Argomulyo 0,26 a 0,72 ab 0,98 ab Gema 0,28 a 0,75 a 1,03 a Burangrang 0,26 a 0,74 ab 1,01 ab Anjasmoro 0,22 a 0,66   b 0,88   b Wilis 0,24 a 0,71 ab 0,95 ab Kaba 0,25 a 0,70 ab 0,94 ab Gepak Kuning 0,26 a 0,72 ab 0,98 ab Gulma Bergulma 0,27 p 0,73 p 1,00 p Bebas gulma 0,25 p 0,71 p 0,97 p Disiangi 0,24 p 0,70 p 0,93 p Interaksi ( - ) ( - ) ( - )
CV (%) 20,44 10,97 13,15 Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada masing-masing faktor pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji
DMRT 5%; Tanda (-) = tidak ada interaksi antar perlakuan.
Tabel  1  menunjukkan  bahwa tidak  ada  pengaruh  faktor  tunggal perlakuan gulma terhadap klorofil a, b dan  klorofil  total.  Perlakuan  kultivar tidak  berbeda  pada  klorofil  a,  akan tetapi  berbeda  pada  klorofil  b  dan klorofil total pada kultivar Gema dan Argomulyo, sedangkan kultivar yang lainnya  tidak  berbeda  antara  satu dengan  yang  lainnya.  Berdasarkan data  pada  Tabel  1  dapat  dinyatakan bahwa pengaruh perlakuan gulma dan kultivar tidak mempengaruhi kandungan  klorofil  sebagian  besar
kultivar  yang  diuji,  hal  ini  berkaitan juga terhadap ketersediaan air tanaman,  karena  ketersediaan  air sangat erat kaitannya dengan kandungan klorofil dan pada akhirnya akan mempengaruhi proses fisiologis tanaman  itu  sendiri  seperti  proses fotosintesis.
Klorofil  merupakan  pigmen penangkap  cahaya  yang  terdapat  di dalam  membran  tilakoid.  Klorofil adalah molekul kompleks Mg 2+ yang menyerupai protoporfirin hemoglobin (Lehninger, 1978). Terdapat dua jenis klorofil,  yaitu  klorofil  a  dan  b.
Menurut  Hidema et  al. (1992), klorofil  b  berfungsi  sebagai  antena fotosintetik yang mengumpulkan cahaya.  Salah  satu  bentuk  adaptasi secara  fisiologis  tanaman  terhadap penyinaran  rendah  adalah  dengan penurunan  rasio  klorfil  a/b  melalui peningkatan klorofil b. Meningkatnya klorofil b berdampak positif terhadap efektivitas  penyerapan  energi  radiasi pada  kondisi  yang  ternaungi  (Sirait, 2008).
Klorofil  merupakan  faktor
utama yang mempengaruhi fotosintesis.  Fotosintesis  merupakan proses penting
untuk mempertahankan  pertumbuhan  dan perkembangan  tanaman  produksi  (Li et  al., 2006).  Fotosintesis  pada tanaman berpembuluh angkut sensitif terhadap  cekaman  biotik  (gulma) maupun abiotik (kekeringan,
temperatur, defisiensi nutrient, polutan), dan terutama sangat sensitif terhadap  cekaman  kekeringan  (van der  Mescht et  al., 1999;  Li et  al ., 2006).  Kurangnya  ketersediaan  air akan  menghambat  sintesis  klorofil pada  daun  akibat  laju  fotosintesis
yang menurun dan terjadinya
peningkatan temperatur dan transpirasi yang menyebabkan disentegrasi  klorofil  (Hendriyani  dan Setiari, 2009). Klorofil merupakan komponen kloroplas  yang utama dan kandungan klorofil relatif berkorelasi positif dengan laju fotosintesis (Li et al. , 2006). Klorofil disintesis di daun dan  berperan  untuk  menangkap cahaya  matahari  yang  jumlahnya berbeda  untuk  tiap  spesies.  Sintesis klorofil  dipengaruhi  oleh  berbagai faktor  seperti  cahaya,  gula  atau karbohidrat,  air,  temperatur,  faktor genetik,  unsur-unsur  hara  seperti  N, Mg,  Fe,  Mn,  Cu,  Zn,  S  dan  O (Hendriyani dan Setiari, 2009).
Kompleks  protein  klorofil merupakan  komponen  fotosintesis yang  penting  (van  der  Mescht et  al. , 1999).  Radiasi  cahaya  yang  diterima oleh  tanaman  dalam  fotosintesis diabsorbsi  oleh  klorofil  dan  pigmen tambahan yang merupakan kompleks proteinklorofil.  Selanjutnya  energi radiasi akan ditransfer ke pusat reaksi fotosistem  I  dan  II  yang  merupakan tempat  terjadinya  perubahan  energi cahaya menjadi energi kimia (Li et al .,
2006).  Dua  mekanisme  yang  terlibat
dalam pembentukan kompleks protein klorofil adalah distribusi klorofil yang baru disintesis dan redistribusi klorofil  yang  sudah  ada.  Klorofil  b adalah hasil biosintesis dari klorofil a dan berperan penting dalam reorganisasi fotosistem selama adaptasi terhadap kualitas dan intensitas  cahaya.  Oleh  sebab  itu hilangnya klorofil a dan b berpengaruh negatif terhadap efisiensi fotosintesis  (van  der  Mescht et  al ., 1999).
Laju Fotosintesis (µmol Co 2 m -2 s -1 ) Hasil analisis ragam menunjukkan tidak terdapat pengaruh interaksi perlakuan gulma dan kultivar  terhadap  laju  fotosintesis (Tabel 2).
Pada  Tabel  2  menunjukkan bahwa  faktor  tunggal  memberikan pengaruh  yang berbeda terhadap laju fotosintesis  pada  perlakuan  kultivar tetapi  tidak  berbeda  pada  perlakuan gulma. Kultivar Burangrang merupakan kultivar yang memilki laju fotosintesis terbesar dan tidak berbeda nyata  dengan  kultivar  Kaba,  Gepak kuning, Wilis, Argomulyo dan Anjasmoro  tetapi  berbeda  dengan kultivar Gema.
Tabel 2. Laju fotosintesis (µmol Co 2 m -2 s -1 ) Perlakuan Pengamatan Laju fotosintesis Kultivar Argomulyo 156,44 ab Gema 152,56   b Burangrang 162,22 a Anjasmoro 156,44 ab Wilis 157,56 ab Kaba 159,00 ab Gepak Kuning 159,00 ab Gulma Bebas gulma 157,62 p Disiangi 158,81 p Bergulma 156,38 p Interaksi ( - ) CV (%) 4,45 Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada masing-masing faktor pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji DMRT 5%; Tanda (-) = tidak ada interaksi antar perlakuan
CO 2 daun (µmol CO 2 mol -1 )
Penyerapan CO 2 pada tanaman  adalah  kemampuan  suatu tanaman untuk menyerap CO 2 melalui pori stomata yang banyak terdapat di permukaan daun (Salisbury dan Ross, 1995).  CO 2 digunakan  dalam  proses fotosintesis untuk mendapatkan energi dan merubahnya dalam bentuk gugus gula dan oksigen.
Hasil analisis ragam menunjukkan tidak terdapat pengaruh interaksi perlakuan gulma dan kultivar  terhadap  CO 2 daun.  Pada
Tabel  3  menunjukkan  bahwa  faktor tunggal  tidak  meberikan  pengaruh yang berbeda terhadap CO 2 daun baik pada  perlakuan  kultivar  maupun perlakuan  gulma.  Penentuan  massa karbohidrat  yang  dihasilkan  selama fotosintesis  dapat  menentukan  massa CO 2 yang  diserap  oleh  tanaman. Glukosa digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa. Pada  respirasi,  gula  (glukosa)  dan senyawa  lain  akan  bereaksi  dengan oksigen untuk menghasilkan CO 2 , air dan  energi  kimia.  Proses  fotosintesis
dapat  digunakan  sebagai  parameter untuk menghitung kemampuan tanaman  dalam  menyerap  CO 2 . Produktivitas  tanaman  dapat  ditaksir dengan mengukur oksigen dan karbon dioksida  yang  digunakan  dalam
proses  fotosintesis,  karena  jumlah atom  C  dalam  CO 2 berbanding  lurus dengan  jumlah  atom  C  yang  terikat dalam gula selama fotosintesis (Purwaningsih, 2007).
Tabel 3. CO 2 daun (µmol CO 2 mol -1 ) Perlakuan Pengamatan CO 2 Daun Kultivar Argomulyo 272,64 a Gema 275,83 a Burangrang 267,50 a Anjasmoro 274,46 a Wilis 271,71 a Kaba 268,48 a Gepak Kuning 268,49 a Gulma Bergulma 273,74 p Bebas gulma 271,11 p Disiangi 269,04 p Interaksi ( - ) CV (%) 3,92 Keterangan: Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama pada masing-masing faktor pada kolom yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji
DMRT 5%; Tanda (-) = tidak ada interaksi antar perlakuan
Karbondioksida  merupakan produk  awal  dari  proses  fotosintesis. Nilai  massa  CO 2 yang  dihasilkan selama fotosintesis berlangsung
sebanding dengan massa karbohidrat. Menurut Purwaningsih (2007)
apabila  massa  karbohidrat  yang didapatkan  tinggi  maka  massa  CO 2 pada tanaman akan tinggi, sedangkan apabila  massa  karbohidrat  yang
dihasilkan rendah maka daya serapnya rendah.

## SIMPULAN
Hasil  analisis  menunjukkan bahwa  tidak  ada  pengaruh  gulma terhadap komponen fisiologi (kandungan klorofil, laju fotosintesis, dan  kandungan CO 2 daun) pada semua  kultivar  kedelai  yang  diuji,
kecuali  pada  parameter  kandungan klorofil  dan  laju  fotosintesis,  yang berbeda hanya kultivar Gema dengan kultivar Anjasmoro.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima kasih  kepada  Lembaga  Pengelola Dana  Pendidikan  (LPDP)  yang  telah memberikan  dana  untuk  penelitian ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Hendriyani,  I.  S.,  dan  Setiari,  N. 2009.  Kandungan  Klorofil dan  Pertumbuhan  Kacang Panjang ( Vigna sinensis ) pada Tingkat  Penyediaan  Air  yang Berbeda. J. Sains dan Mat . 17 (3): 145-150.
Hidema,  J.,  Makino,  A.,  Kurita,  Y., Mae, T., dan Ohjima, K. 1992.
Changes  in  the  Level  of Chlorophyll and Light- Harvesting  Chlorophyl  a/b Protein of PS II in Rice Leaves Agent under Different Irradiances from Full Expansion Through Senescense. Plant Cell Physiol 33:1209-1214. Lehninger. 1978. Dasar-dasar Biokimia. Erlangga. Jakarta.
Li, R., Guo, P., Baum, M., Grando, S., dan  Ceccarelli,  S.  2006. Evaluation  of  Chlorophyll Content  and  Fluorescence
Parameters  as  Indicators  of
Drought  Tolerance  in  Barley .
Agricultural Sciences in China . 5 (10): 751-757. Purwaningsih,  S.  2007.  Kemampuan Serapan Karbondioksida pada
Tanaman  Hutan  Kota  di Kebun  Raya  Bogor . Skripsi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Salisbury, F.B., dan Ross, C.W. 1995. Fisiologi  Tumbuhan.  ITB.
Bandung.
Sirait, J. 2008. Leaf Area,
Chlorophyll Content, and Relative Growth Rate of Grass on  Different  Shading  and Fertilization . JITV 13  (2):
109-116.
Van der Mescht,  A.,  de Ronde,  J.A.,
dan  Rossouw,  F.T.  1999. Chlorophyll Fluorescence and Chlorophyll  Content  as  a Measure of Drought Tolerance  in  Potato. South African  Journal  of  Science . 95: 407-412.