KOMPETISI DAN ALLELOPATI

( Laporan Praktikum Ekologi)

Disusun Oleh

Nama : Fitri Mulyana

NPM : 1211060062

Kelas : Biologi B / V

Dosen I : Eko Kuswanto M.Si

Dosen II : Lora Purnamasari, M.Si

PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS TARBIYAH DAN KEGURUAN

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI RADEN INTAN

LAMPUNG

2014

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Praktikum : Kompetisi dan Allelopati

Tanggal Praktikum : 20 November 2014

Tempat : Halaman belakang jurusan Pendidikan Biologi Institut Islam

Raden Intan Lampung

Nama : Fitri Mulyana

NPM : 1211060062

Jurusan : Pendidikan Biologi

Kelas / Semester : Biologi B/V

Fakultas : Tarbiyah dan Keguruan

Kelompok : I (satu)

Bandar Lampung, November 2014

Mengetahui

Asistan

Septia Astria

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Kompetisi merupakan persaingan terhadap antar makhluk hidup. Persaingan

sendiri akan dapat menghasilkan pemenang, pemenang itu pun yang dapat

meneruskan kelangsungan hidupnya. Kompetisi sering terjadi pada plantae yang

mana bersaing untuk memperebutkan sumber daya yang terbatas . kompetisi terbagi

dua macam yaitu kompetisi interspesifik dan intraspesifik.

Kompetisi interspesifik sering terjadi ketika spesies barsaing untuk

memperebutkan sumber daya yang terbatas. Sebagai contoh, pertumbuhan rumput

pada taman berkompetisi dengan tumbuhan-tumbuhan taman dalam memperebutkan

mutrien tanah dan air. Sebaliknya, pada beberapa sumber daya ini meskipun oksigen,

jarang terjdi kompetisi dalam penggunaan sumber daya ini meskipun semua

tumbuhan ini memerlukannya. Kompetisi intraspesifik terjadinya persaingan antar

spesies yang sama untuk memperebutkan sumber daya yang terbatas.  Ketika dua

spesies yang sama berkompetisi atau antar tumbuhan lain berkompetisi untuk suatu

sumber daya, hasilnya adalah merugikan satu atau kedua spesies tersebut.

Kacang hijau dan jagung merupakan jenis tumbuhan dengan habitat yang

berbeda. Akan tetapi, jika keduanya ditanam pada satu media bukan tidak mungkin

akan terjadi suatu interaksi. Interaksi tersebut tentu saja berupa kompetisi dimana

keduanya tidak hanya memperebutkan tempat tumbuh, tetapi juga saling

memperebutkan unsur hara, air  dan cahaya matahari untuk berfotosintesis. Hal ini

berarti terjadi tumpang tindih relung ekologi antara kacang hijau dan jagung.

Tumpang tindihnya relung ekologi antara kacang hijau dan Jagung akan

mempengaruhi pertumbuhan dan daya hidup keduanya. Oleh karena itulah percobaan

ini dilakukan sehingga dapat diketahui pengaruh kompetisi terhadap pertumbuhan

kacang hijau (Phaseolus radiates) dan jagung (Zea mays).

Allelopati merupakan interksi antar populasi, 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 toksin. Pada mikroorganisme istilah allelopati dikenal

sebagai anabiosa atau antibiotisme. Contoh, jamur Penicillium sp.

Faktor-faktor lingkungan akan mempengaruhi fungsi fisiologis tanaman.

Respons tanaman sebagai akibat faktor lingkungan akan terlihat  pada penampilan

tanaman. Tumbuhan menyesuaikan diri dengan lingkungannya, disini terlihat bahwa

tumbuhan saling mempengaruhi dengan lingkungannya. Begitu pula biasanya

vegetasi yang tumbuh disekitar ekosistem tersebut juga spesifik atau tertentu. Karena

hanya tumbuhan yang sesuai dan cocok saja yang dapat hidup berdampingan.

Tumbuhan pun mempunyai sifat menolak terhadap tumbuhan yang tidak disukainya,

yaitu dengan mengeluarkan zat kimia yang dapat bersifat bagi jenis tertentu. Untuk

mengetahui lebih jelas kompetisi antar tumbuhan dan pengaruh alelopati terhadap

tumbuhan maka dilaksanakan praktikum kompetisi dan alelopati.

1.2 Tujuan

1. Mahasiswa mampu memahami kompetisi dan allelopati pada tumbuhan.

2. Mengamati kompetisi intraspesifik pada Zea Mays

3. Mengamati kompetisi intraspesifik pada Phaseolus radiatus

4. Mengamati kompetisi intraspesifik diantara dua tumbuhan, Zea Mays dan

Phaseolus radiatus

5. Mengamati pengaruh allelopati terhadap pertumbuhan Zea mays

6. Mengamati pengaruh allelopati terhadap pertumbuhan Phaseolus radiatus.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengaruh Lingkungan  Terhadap Tumbuhan

        Faktor-faktor lingkungan akan mempengaruhi fungsi fisiologis tanaman.

Respons tanaman sebagai akibat faktor lingkungan akan terlihat  pada penampilan

tanaman. Tumbuhan menyesuaikan diri dengan lingkungannya, disini terlihat bahwa

tumbuhan saling mempengaruhi dengan lingkungannya. Begitu pula biasanya

vegetasi yang tumbuh disekitar ekosistem tersebut juga spesifik atau tertentu. Karena

hanya tumbuhan yang sesuai dan cocok saja yang dapat hidup berdampingan.

Tumbuhan pun mempunyai sifat menolak terhadap tumbuhan yang tidak disukainya,

yaitu dengan mengeluarkan zat kimia yang dapat bersifat bagi jenis tertentu. Sifat

tersebut dinamakan allelopati (Irwan,2007).

2.2 Hubungan atau Interaksi Sesama Tanaman

Dalam usaha mengkomposisikan jenis-jenis tanaman misalnya untuk

keperluan estetika, perlu diketahui bahwa hubungan sesama tanaman tertentu

memerlukan bantuan tanaman tertentu pula, misalnya untuk perlindungan. Tumbuh-

tumbuhan dapat mengahasilkan zat-zat yang dapat merangsang atau meracuni jenis

tumbuhan lain. Senyawa-senyawa ini dapat meracuni biji-biji tanaman yang ada

disekitarnya (Irwan,2007). Ada beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya

hubungan  sesama tanaman  yaitu:

1. Adanya kompetisi yang disebabkan kekurangan sumber energy atau sumber

daya lainnya yang terbatas seperti sinar matahari, unsur hara, dan air.

Kompetisi ini disebut juga alelospoli.

2. Tumbuhan tertentu baik masih hidup atau sudah mati menghasilkan senyawa

kimia yang dapat mempengaruhi tumbuhan lain. Senyawa kimia tersebut

disebut allelopati.

3. Adanya pengaruh baik fisik maupun maupun biologis lingkungan yang dap[at

mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan jenis-jenis tumbuhan yang

bertindak sebagai tuan rumah atau inang (Irwan,2007).

2.3 Kompetisi

Kompetisi adalah interakksi antar individu yang muncul akibat kesamaan

kebutuhan akan sumberdaya yang bersifat terbatas, sehingga membatasi kemampuan

bertahan (survival), pertumbuhan dan reproduksi individu penyaing (Begon et

al .1990), sedangkan Molles (2002) kompettisi didefinisikan sebagai interaksi antar

individu yang berakibat pada pengurangan kemampuan hidup mereka. Kompetisi

dapat terjadi antar individu (intraspesifik) dan antar individu pada satu spesies yang

sama atau interspesifik.

Kompetisi dapat didefenisikan sebagai salah satu bentuk interaksi antar

tumbuhan yang saling memperebutkan sumber daya alam yang tersedia terbatas pada

lahan dan waktu sama yang menimbulkan dampak negatif terhadap pertumbuhan dan

hasil salah satu jenis tumbuhan atau lebih. Sumber daya alam tersebut, contohnya air,

hara, cahaya, CO2, dan ruang tumbuh (Kastono,2005).

Definisi kompetisi sebagai interaksi antara dua atau banyak individu apabila

(1) suplai sumber yang diperlukan terbatas, dalam hubungannya dengan permintaan

organisme atau (2) kualitas sumber bervariasi dan permintaan terhadap sumber yang

berkualitas tinggi lebih banyak.organisme mungkin bersaing jika masing-masing

berusaha untuk mencapai sumber yang paling baik di sepanjang gradien kualitas atau

apabila dua individu mencoba menempati tempat yang sama secara simultan. Sumber

yang dipersaingkan oleh individu adalah untuk hidup dan bereproduksi, contohnya

makanan, oksigen, dan cahaya (Noughton,1990).

Secara teoritis ,apabila dalam suatu populasi yang terdiri dari dua spesies ,

maka akan terjadi interaksi diantara keduanya. Bentuk interaksi tersebut dapat

bermacam-macam,salah satunya adalah kompetisi. Kompetisi dalam arti yang luas

ditujukan pada interaksi antara dua organisme yang memperebutkan sesuatu yang

sama. Kompetisi antar spesies merupakan suatu interaksi antar dua atau lebih

populasi spesies yang mempengaruhi pertumbuhannya dan hidupnya secar

merugikan.Bentuk dari kompetisi dapat bermacam-macam. Kecenderungan dalam

kompetisi menimbulkan adanya pemisahan secara ekologi , spesies yang berdekatan

atau yang serupa dan hal tersebut di kenal sebagai azaz pengecualian kompetitif

( competitive exclusion principles ) .Kompetisi dalam suatu komunitas dibagi

menjadi dua , yaitu kompetisi sumber daya (resources competition atau scramble atau

exploitative competition ), yaitu kompetisi dalam memanfaatkan secara bersama-

sama sumber daya yang terbatas Inferensi (inference competition atau contest

competition), yaitu usaha pencarian sumber daya yang menyebabkan kerugian pada

individu lain, meskipun sumber daya tersebut tersedia secara tidak terbatas. Biasanya

proses ini diiringai dengan pengeluaran senyawa kimia (allelochemical) yang

berpengaruh negatif pada individu lain.

2.4 Persaingan Dalam Komunitas

           Dalam artian yang luas persaingan ditunjukan pada interaksi antara dua

organisme yang memperebutkan sesuatu yang sama. Persaingan ini dapat terjadi

antara indifidu yang sejenis ataupun antara individu yang berbeda jenis. Persaingan

yang terjadi antara individu yang sejenis disebut dengan persaingan intraspesifik

sedangkan persaingan yang terjadi antara individu yang berbeda jenisnya disebut

sebagai persaingan interspesifik.

Persaingan yang terjadi antara organisme-organisme tersebut mempengaruhi

pertumbuhan dan hidupnya, dalam hal ini bersifat merugikan (Odum, 1971). Setiap

organisme yang berinteraksi akan di rugikan jika sumber daya alam menjadi terbatas

jumlahnya. Yang jadi penyebab terjadinya persaingan antara lain makanan atau zat

hara, sinar matahari, dan lain – lain (Setiadi, 1989). Faktor-fator intraspesifik

merupakan mekanisme interaksi dari dalam individu organisme yang turut

mengendalikan kelimpahan populasi. Pada hakikatnya mekanisme intraspesifik yang

di maksud merupakan perubahan biologi yang berlangsung dari waktu ke waktu

(Wirakusumah, 2003).

Beberapa faktor-faktor yang berpengaruh terhadap persaingan intraspesifik

dan interspesifik pada tumbuhan, yaitu :

1. Jenis tanaman

Faktor ini meliputi sifat biologi tumbuhan, system perakaran, bentuk

pertumbuhan secara fisiologis. Misalnya adalah pada tanaman ilalang yang memiliki

system perakaran yang menyebar luas sehingga menyebabkan persaingan dalam

memperebutkan unsure hara. Bentuk daun yang lebar pada daun talas menyebabkan

laju transpirasi yang tinggi sehingga menimbulkan persaingan dalam memperebutkan

air.

2. Kepadatan tumbuhan

Jarak yang sempit antar tanaman pada suatu lahan dapat menyebabkan

persaingan terhadap zat-zat makanan hal ini karena zat hara yang tersedia tidak

mencukupi bagi pertumbuhan tanaman.

3. Penyebaran tanaman

Untuk menyebarkan tanaman dapat dilakukan dengan penyebaran biji atau

melalui rimpang (akar tunas). Tanaman yang penyebarannya dengan biji mempunyai

kemampuan bersaing yang lebih tinggi daripada tanaman yang menyebar dengan

rimpang. Namun persaingan yang terjadi karena factor penyebaran tanaman sangat

dipengaruhi factor-faktor lingkungan lain seperti suhu, cahaya, oksigen, dan air.

4. Waktu

Lamanya periode tanaman sejenis hidup bersama dapat memberikan

tanggapan tertentu yang mempengaruhi kegiatan fisiologis tanaman. Periode 25-30 %

pertama dari daur tanaman merupakan periode yang paling peka terhadap kerugian

yang disebabkan oleh kompetisi.

2.5 Allelopati

Konsep yang menyatakan bahwa suatu tanaman dapat menimbulkan pengaruh

buruk atau keracunan atau hambatan pada tanaman dikenal dengan allelopati.

Allelopati ini ditemukan oleh Candolle sejak tahun 1832.

Secara umum, allelopati selalu dikaitkan dengan maslah gangguan yang

ditimbulkan gulma yang tumbuh dersama-sama dengan tanaman pangan, dengan

keracunan yang ditimbulkan akibat penggunaan mulsa pada beberapa jenis

pertanaman, dengan beberapa jenis rotasi tanaman dan pada regenarasi hutan.

Kuantitas dan kualitas senyawa allelopati yang dikeluarkan gulma antara lain di

pengaruhi kerapatan gulma, macam gulma saat kemunculan gulma, lama keberadaan

gulma habitués gulma, kecepatan tumbuh gulma dan jalur fotosintesis gulma (c3 dan

c4).

Senyawa allelopati dapat menghambat penyerapan hara yaitu dengan

menurunkan kecepatan penyerapan ion-ion oleh tumbuhan. Beberapa allelopati

menghambat pembelahan sel-sel akar tumbuhan dan pertumbuhan tanaman yaitu

dengan mempengaruhipembesaran sel tanaman. Beberapa senyawa allelopati

memberikan pengaruh menghambat respirasi akar dan menghambat sintesis protein

dan dapat menurunkan daya permeabilitas membrane pada sel tumbuhan. Senyawa-

senyawa kimia yang mempunyai potensi allelopati dapat ditemukan di semua

jaringan tumbuhan termasuk daun, batang, akar rizoma, umbi, bunga, buah dan biji.

Senyawa-senyawa allelopati dapat dilepaskan dari jaringan-jaringan tumbuhan dalam

berbagai cara termasuk melalui penguapan, eksudat akar, pencucian dan pembusukan

organ tumbuhan.

BAB III

METODE PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan

Adapun alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini yaitu terdiri dari alat :

gunting tanaman, sendok dan garpu tanah, kertas label, pensil. Bahan : tanah gembur

tanpa pupuk, polybag ukuran 17 x 25 cm, benih Zea mays, benih Phaseolus radiatus,

ekstrak akar Imperata cylindrica.

3.2 Cara Kerja

A. Percobaan kompetisi inter- dan intraspesifik

1. Memasukkan tanah gembur tanpa pupuk kedalam polibag sebanyak 2/3 dari

volume polibag. Tanam benih Zea mays dan Phaseolus radiatus dalam polibag

yang disediakan, baik secara terpisah maupun bersamaan, sesuai dengan pola

kerapatan pada gambar 1. Membagi tugas agar semua perlakuan dapat

tertanam, masing-masing dengan satu kali ulangan.

Gambar 1. Percobaan kompetisi intraspesifik pada Zea mays

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanJ-1 1             JJ-2 2    J                  JJ-4 4    J                  J

   J                  JJ-8 8             J

  J        J         J  J        J         J           J

2. Praktikan yang menanam pada polibag dengan kode J hanya perlu menanam

biji jagung saja sesuai dengan susunan susunan pada gambar 1A. Demikian

pula, praktikan yang menanam pada polibag dengan kode K hanya perlu

menanam biji kacang hijau saja sesuai dengan susunan pada Gambar 1B.

Gambar 1B. Percobaan kompetisi intaspesifik pada Phaseolus radiantus

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanK-1 1               KK-2 2   K                 KK-4 4   K                 K

  K                 KK-8 8               K

   K        K       K   K        K       K              K

3. Untuk perlakuan JK, menanam biji jagung dan kacang hijau dengan susunan

bergantian seperti pada gambar 1C.

Gambar 1C. Percobaan kompetisi intaspesifik Zea mays dan  Phaseolus radiantus

Kode perlakuan Jumlah Lubang J Jumlah Lubang K Pola penanamanJK-1 1 1          J         K JK-2 2 2          J           K

         K         JJK-4 4 4               J

    J        K       J    K       J        K             K

4. Memberi label yang jelas pada polibag untuk menunjukkan kode perlakuan

kerapatan yang diberikan.

5. Meletakkan polibag-polibag tersebut pada pinggir laboratorium yang dapat

terkena sinar matahari. Melakukan penyiraman secara periodik agar kondisi

tanah dalam polibag tetap tercukupi airnya.

B. Percobaan pengaruh allelopati Imperata cylindrica pada Zea mays

1. Menyiapkan ekstrak alang-alang dengan cara menggerus akar alang-alang

sebanyak 50 gram dan dilarutkan dalam akuades 1000 ml.

2. Memasukkan tanah gembur tanpa pupuk kedalam polibag sebanyak 2/3 dari

volume polibag. Tanam benih Zea mays dalam polibag yang disediakan sesuai

dengan pola kerapatan pada gambar 1D. Membagi tugas agar semua

perlakuan dapat tertanam, masing-masing dengan satu kali ulangan.

3. Gambar 1D. Percobaan pengaruh alelopati terhadap Zea mays

Kode perlakuan Jumlah Lubang Pola penanamanA-1 1             JA-2 2    J                  JA-4 4    J                  J

   J                  JA-8 8             J

  J         J         J  J         J         J            J

4. Meletakkan polibag-polibag tersebut pada pinggir laboratorium yang dapat

terkena sinar matahari. Melakukan penyiraman secara periodik (menggunakan

air yang mengandug ekstrak akar alang-alang)

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

a. Gambar 1 A. Percobaan kompetisi intraspesifik pada Zea mays

Kode Polibag

Pola Penanaman Ukuran Tinggi Tanaman(Minggu 1-3 )

J – 1 J1 J1 ( cm, 21cm, cm)J – 2 J1 J2 J1 ( cm, 4cm, cm)

J2 ( cm, 5 cm, cm )J – 4

J1 J2

J3 J4

J1 ( cm, 16 cm, cm )J2 ( cm, 7 cm, cm )J3 (cm, 6 cm, cm )J4 (cm, 5 cm, cm )

J – 8 J1

J2 J3 J4

J5 J6 J7

J8

J1 (cm, 3cm, cm )J2 (,5cm, 14cm, cm)J3 (cm, 17cm, cm )J4 (cm, 15cm, cm )J5 (cm, 9 cm, cm)J6 (cm, 5cm, cm )J7 (cm, 10cm, cm)J8 (cm, 9cm, cm )

b. Gambar 1B. Percobaan kompetisi intraspesifik pada Phaseolus radiatus

Kode Polibag

Pola Penanaman Ukuran Tinggi Tanaman(Minggu 1-3 )

K – 1 K1 (1cm)K – 2 K1 K2 (-)K – 4

K1 K2

K3 K4

K1 (cm, 6cm, cm )K2 ( cm, 11cm, cm )K3 (cm, 12cm, cm )K4 (cm, 16cm, cm )

K – 8 K1

K2 K3 K4

K1 (cm, 13cm, cm )K2 (cm, 12cm, cm )K3 (cm,10cm, cm)

K5 K6 K7

K8

K4 (cm, 6cm, cm )K5 (cm, 9 cm, cm )K6 (cm, 2cm, cm )K7 ( cm,6cm, cm )K8 (-)

c. Gambar 1C. Percobaan kompetisi intraspesifik pada Zea mays dan Phaseolus radiatus

Kode Polibag

Pola Penanaman Ukuran Tinggi Tanaman(Minggu 1-3 )

JK – 1 JK1 Yang tumbuh kacang hijauK1 (cm, 11cm, cm)

JK– 2 JK1KJ2

J1 (cm, 12cm, cm)K1 (cm, 9 cm, cm)K2 (-)J2 (-)

JK – 4 J1 J2 K1 J3 K2 J4 K3 K4

J1 (-)J2 (cm, 11cm, cm )K1 (cm, 6cm, cm )J3 (cm, 11cm, cm )K2 (cm, 13cm, cm )J4 (cm, 7 cm, cm )K3 (cm, 26cm, cm)J3 (-)

d. Gambar 1D. Percobaan pengaruh Allelopati Imperata terhadap Zea mays

Kode Polibag

Pola Penanaman Ukuran Tinggi Tanaman(Minggu 1-3 )

A – 1 A1 J1 (cm, 4 cm, cm)A – 2 A1 A2 J1 (cm, 6cm, cm)

J2 (cm, 4cm, cm)A – 4

A1 A2

A3 A4

J1 ( cm, 7cm, cm)J2 ( cm, 6cm, cm)J3 ( cm, 14cm, cm)J4 ( cm, 7cm, cm)

A – 8 A1 J1 (cm, 10.6 cm, cm)J2 (cm, 15cm, cm)

A2 A3 A4

A5 A6 A7

A8

J3 (cm, 20cm, cm)J4 (cm, 6cm, cm)J5 (cm, 20 cm, cm)J6 (cm, 22cm, cm)J7 (-)J8 (-)

BAB V

KESIMPULAN

Dari pelaksanaan praktikum dan pengamatan terhadap tanaman jagung dan

kacang hijau selama kurang lebih 21 dapat di ambil kesimpulan :

1. Pertumbuhan tanaman kacang hijau lebih cepat dari pada tanaman jagung

maka kacang hijau adalah pemenang dalam kompetisi intraspesifik dan

interspesifik.

2. Faktor-faktor yang mempengaruhi persaingan intraspesifik dan interspesifik

adalah kepadatan atau jarak tanaman, luas lahan tanam, jenis tanaman, dan

waktu lamanya tanaman hidup.

3. Semakin rapat jarak suatu tanaman maka pertumbuhannya akan semakin

terhambat karena persaingan mendapatkan sumber daya atau unsur hara dari

tanah semakin ketat.

4. Cepat atau lambatnya perkecambahan pada tanaman juga berpengaruh

terhadap menangnya suatu tanaman dalam berkompetisi.

5. Terjadinya kompetisi antar tanaman dapat menyebabkan tanaman mati. Dan

perkembangan tumbuhan yang di beri allelopati tergantung pada konsentrasi

ekstrak, sumber ekstrak, temperatur ruangan, dan jenis tumbuhan yang

dievaluasi serta saat aplikasi.

DAFTAR PUSTAKA

.

Irwan, Z.D.. 2007. Prinsip-Prinsip Ekologi. Jakarta: Bumi Aksara

Tim dosen ekologi.2012. Penuntun Panduan Praktikum Ekologi. IAIN Lampung :

Bandar Lampung.

Wirakusumah, S. 1003. Dasar-dasar Ekologi bagi populasi dan Komunitas. Jakarta:

UI-Press