Pendahuluan Kerugian yang ditimbulkan akibat gulma berupa penurunan produksi dari beberapa tanaman budidaya adalah sebagai berikut: padi 10,8 %, sorgum 17,8%, jagung 13%, tebu 15,7%, cokelat 11,9%, kedelai 13,5%, dan kacang tanah 11,8% (Rogomulyo 2013). Kuantitas hasil tanaman menurun karena gulma dapat mengadakan kompetisi terhadap kebutuhan cahaya matahari, air dan unsur hara dengan tanaman yang diusahakan (Song et al 2017). Menurut Siddiqui et al. (2010) sifat sangat kompetitif dari gulma berumput dapat dikaitkan dengan pertumbuhannya yang cepat di lahan gandum. Selanjutnya, menjadi anggota keluarga Poaceae yang sama dengan gandum, gulma ini sama persyaratan nutrisinya seperti gandum. Sementara itu, Purwanti (2014) melaporkan gulma dominan yang paling mengganggu pertanaman kedelai hitam adalah gulma berjenis daun lebar yaitu Boerhavia erecta L. dan gulma teki yaitu Cyperus rotundus L. Keberadaan gulma di pertanaman menurunkan pertumbuhan dan hasil kedelai hitam pada umur 6 minggu setelah tanam (Purwanti 2014). Inawati (2000) mengatakan bahwa penurunan hasil panen diduga karena adanya kompetisi antara tanaman dengan gulma dan adanya allelopati. Derajat kompetisi yang terjadi antara tanaman dan gulma dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain varietas dan jenis gulma. Lebih lanjut dikatakan bahwa gulma Cyperus rotundus mampu menekan jumlah bintil akar kedelai varietas Wilis dan Pangrango. Hal ini disebabkan bakteri bintil akar memerlukan unsur P yang cukup tinggi untuk pembentukan bintil akar sedangkan gulma memiliki kemampuan yang kuat untuk menyerap unsur P tersebut. Oleh karena itu, kehadiran gulma akan menyebabkan terjadinya ketidakseimbangan dalam penyerapan unsur hara P oleh kedelai sehingga pembentukan bintil akar menjadi tertekan. Menurut Hasanuddin et al (2012) bahwa terlihat tinggi tanaman tidak bergulma 85,62 cm dan tanaman berdensitas gulma 6 gulma polibag-l setinggi 73,12 cm, hasil ini tidak memperilahtkan adanya beda nyata. Diduga karena antara gulma dan tanaman belum terjadi persaingan dalam unsur hara, air dan faktor tumbuh lainnya, karena tanaman kedelai lebih tinggi dan pada S. nodiflora sehingga tidak mampu bersaing dengan tanaman kedelai untuk memperoleh cahaya (Hasanuddin et al. 2012). Menurut Chozin (2006) kehilangan hasil akibat gulma pada tanaman budidaya ditentukan efisiensi kompetisi antara tanaman dan gulma, jenis gulma, tingkat kesuburan tanah, varietas, alelopati, pengelolaan air, jarak tanam, kepadatan gulma dan cara tanam. Menurut Hasanuddin et al. (2012) bobot basah bintil akar pada pengamatan 45 HST berpengaruh nyata terhadap densitas gulma yaitu pada perlakuan tanpa gulma 5,75 g dan pada perlakuan densitas 6 gulma polibag-l , yaitu 1,12 g. Hidayat (2010) mengemukakan rhyzobium lebih mudah terangsang dalam rhyzosfer (lingkungan perakaran) legum daripada yang bukan legume. Persaingan gulma menurunkan aktivitas nitrat reduktase dan klorofil-a, klorofil-b dan kandungan klorofil total. Di antara perlakuan herbisida, pendimethalin pada 1350,50 ga.i.ha-1 menghasilkan kandungan klorofil dan aktivitas nitrat reduktase yang lebih tinggi yaitu 1.98 mg g-1 fr.wt (Jadhav 2007). Persaingan dan allelopathy adalah interaksi utama, yang penting antara keduanya tanaman dan gulma Allelopathy dibedakan dari persaingan karena tergantung bahan kimia senyawa ditambahkan ke lingkungan sementara persaingan melibatkan pemindahan atau pengurangan faktor penting atau faktor dari lingkungan, yang seharusnya bisa dimanfaatkan. Berbagai kajian fisiologi dari senyawa alelopati menunjukkan peranannya yang penting dalam mempengaruhi aktivitas pemanjangan dan pembelahan sel, fotosintesis, respirasi, permeabilitas membran, pembukaan stomata, penyerapan ion mineral serta metabolisme protein dan asam nukleat (Saputra 2012). Menurut Saputra (2012) bahwa gulma yang tumbuh pada pertanaman kedelai mempengaruhi besarnya bobot kering polong yang dihasilkan. Hal ini erat hubungannya dengan luas daun tanaman yang terbentuk sebagai organ fotosintesis. Akibat persaingan dengan gulma, maka pembentukan luas daun menjadi terhambat sehingga proses fotosintesis sebagai penghasil bahan kering juga mengalami hambatan. Teki (Cyperus rotundus L.) mampu tumbuh kuat dan subur di lahan pertanian tropis dan subtropis (Ameena et al 2013). Termasuk gulma penting, pesaing kuat tanaman budidaya, sulit dikendalikan. Dominan tumbuh diberbagai jenis tanah. Daya adaptasi sangat tinggi, mampu tumbuh dengan baik di lingkungan yang kurang menguntungkan, siklus fotosintesis dengan C4, mengeluarkan zat alelopati (alelopath) yaitu asam salisilat atau O-hydroxybenzoic acid dari daun dan umbi. Alelopath tersebut mampu menekan pertumbuhanan proses fotosintesis tanaman budidaya dengan cara menghambat proses penyerapan unsur hara terutama nitrogen dan air. Pengukuran aktivitas fotosintesis tanaman indikator terhadap suatu senyawa tunggal alelopati tertentu menunjukkan adanya pengurangan laju fotosintesis. Yu et al (2003) melaporkan bahwa senyawa alelopati dari Cucumis sativus yang diujikan pada tanaman yang sama meningkatkan aktivitas enzim peroksidase dan superoksida dismutase dari akar, mengurangi konduktansi stomata dari daun, mengurangi laju transpirasi, serta menurunkan laju asimilasi bersih. Mekanisme Penghambatan Gulma Mekanisme penghambatan gulma terhadap tanaman budidaya pertanian dapat melalui: Persaingan Gulma-Tanaman Budidaya dalam Memperebutkan Air Sebagaimana dengan tumbuhan lain, gulma membutuhkan banyak air untuk hidup. Air diserap dari dalam tanah, kemudian sebagian besar diuapkan (transpirasi) dan hanya sekitar satu persen saja yang dipakai untuk proses fotosintesis. Pada setiap kilogram bahan organik, gulma membutuhkan 330 sampai 1900 liter air. Kebutuhan yang besar tersebut hampir dua kali kebutuhan pertanaman. Contoh : gulma Helianthus annus membutuhkan air sebesar 2,5 kali tanaman jagung. Persaingan memperebutkan air terjadi pada pertanian kering atau di tegalan (Rogomulyo 2013). Densitas gulma yang banyak dan perakarannya yang luas maka daya penyerapan air akan lebih besar dari pada tanaman budidaya, sehingga menyebabkan tanaman budidaya akan mengalami defisit air. Secara spesifik saat tanaman mengalami defisit air, tanggapan fisiologis tanaman meliputi daun layu, pengurangan luas daun, absorpsi daun, dan stimulasi pertumbuhan akar dengan mengarahkan nutrisi ke bagian bawah tanah tanaman. Tanaman lebih rentan terhadap kekeringan selama pengembangan pembungaan dan benih (tahap reproduksi). Sebagai tambahan, asam absisat (ABA), hormon stres tanaman, menginduksi penutupan stomata daun (pori mikroskopik yang terlibat dalam pertukaran gas), sehingga mengurangi kehilangan air melalui transpirasi, dan menurunkan laju fotosintesis. Tanggapan ini memperbaiki efisiensi penggunaan air tanaman dalam jangka pendek (Oliveira et al 2013). Persaingan Gulma-Tanaman Budidaya Memperebutkan Hara Gulma menyerap lebih banyak unsur hara daripada pertanaman. Pada bobot kering yang sama, gulma mengandung kadar Nitrogen dua kali lebih banyak daripada jagung, fosfat 1,5 kali lebih banyak, 3,5 kali lebih banyak Kalium, 7,5 kali lebih banyak Kalsium dan lebih dari 3 kali lebih banyak Magnesium. Dapat dikatakan bahwa gulma lebih rakus akan unsur hara daripada tanaman yang dikelola manusia (Rogomulyo 2013). K sangat penting untuk banyak proses fisiologis, seperti fotosintesis, translokasi fotosintat ke organ, perawatan turgidity dan aktivasi enzim dalam kondisi stres (Mengel & Kirkby 2001). Kekurangan kalium menyebabkan pengurangan fiksasi dan fotosintesis dan pemanfaatan fotosintat. Gangguan ini mengakibatkan kelebihan elektron yang diproduksi pada fotosintesis dan dengan demikian merangsang produksi ROS dengan mengintensifkan transfer elektron ke O2 (Waraich et al. 2011) . Kekurangan K juga menyebabkan peningkatan generasi O2 yang bergantung pada NADPH pada sel akar yang mengindikasikan bahwa peningkatan produksi ROS selama transportasi elektron fotosintesis dan reaksi enzim pengoksidasi NADPH dapat dilibatkan dalam kerusakan membran dan degradasi klorofil pada tanaman kekurangan K (Waraich et al. 2011). Persaingan Gulma-Tanaman Budidaya Memperebutkan Cahaya Pada cahaya matahari yang redup (di musim hujan) berbagai tanaman berebut untuk memperoleh cahaya matahari. Tumbuhan lain yang lebih pendek, muda dan kurang tajuknya akan dinaungi oleh tumbuhan yang terdahulu, yang menyebabkan pertumbuhannya akan terhambat. Tumbuhan yang berjalur fotosintesis C4 lebih efisien menggunakan air, suhu dan sinar, sehingga lebih kuat bersaing berebut cahaya pada keadaan cuaca mendung. Oleh karena itu penting untuk memberantas gulma dari famili Cyperaceae dan Gramineae dari sekitar rumpun-rumpun padi yang berjalur C3 (Liu et al. 2009). Di atas permukaan tanah, persaingan untuk cahaya antara jagung dan gulma terjadi, namun, tampaknya, persaingan semacam itu tidak terjadi secara langsung oleh kepadatan foton fluks (Rajcan & Swanton 2001), karena gulma lebih rendah dari pada tinggi jagung. Namun, meski tanpa adanya naungan pada tanaman jagung, gulma mempengaruhi pertumbuhan jagung melalui radiasi. Tanaman menyerap radiasi sinar merah (660-670 nm) dan mencerminkan radiasi merah secara jauh (730-740 nm). Rasio FR/R memainkan peran penting dalam induksi banyak perubahan morfologis pada tanaman (pemanjangan batang, dominasi apikal, percabangan yang berkurang, daun tipis, distribusi luas daun, dan lain-lain). Tanaman jagung yang bebas dari gulma akan memperoleh sinar matahari lebih banyak karena sinar matahari yang datang akan langsung diserap oleh daun dan digunakan untuk fotosintesis sehingga tanaman tumbuh normal. Ketidakberdaan gulma disekeliling jagung akan menyebabkan akar jagung tidak mengalami kompetisi dalam memperebutkan hara dan air. Cahaya matahari yang jatuh di tanah tidak akan dipantulkan sehingga rasio FR/R pada jagung akan normal dan tidak akan tampak sebagai deteksi adanya tanaman selain jagung. Gulma di sekitar tanaman jagung akan menyerap sinar matahari dan di pantulkan kembali sehingga menurunkan rasio FR/R yang kemudian diserap oleh jagung sebagai deteksi pertama akan adanya tanaman lain. Menurunnya rasio FR/R memberi signal bahwa jagung harus mempertahankan diri dengan cara memperlebar beberapa daunnya untuk menaungi gulma agar tidak memperoleh sinar matahari. Perakaran jagung yang dipadati oleh gulma menyebabkan adanya persaingan unsur hara dan air sehingga akar tidak normal dan pertumbuhan diatas tanah juga tidak normal (Rajcan & Swanton 2001). Selain itu, gulma akan mempengaruhi aktivitas fotosintesis jagung melalui reduksi area daun yang disebabkan oleh campur tangan akar gulma pada akar jagung. Cara lain dimana gulma akan mempengaruhi pertumbuhan tanaman jagung di atas tanah akan melalui emisi senyawa organik volatil biogenik. Senyawa ini dapat bertindak baik sebagai allelokimia dan sebagai sinyal untuk mendeteksi tanaman tetangga (Kruse et al. 2000). Sementara itu, pada tanaman yang dinaungi oleh gulma maka akan terjadi penurunan FR/R sehingga saat diterima oleh Phytocrome B, D,E akan mempengaruhi jumlah hormone tertentu seperti etilen, giberelin dan auksin. Sehingga tanaman akan merespon secara morfologi dengan elongasi, peningkatan tinggi tanaman dan pelebaran daun secara tidak normal (Silva et al. 2009) Mekanisme pertahanan diri tanaman terhadap gulma Daya kompetisi Tanaman budidaya ada yang memiliki daya kompetisi rendah dan tinggi terhadap suatu jenis gulma. Hasil penelitian menunjukkan bahwa IR64 merupakan varietas dengan daya kompetisi rendah terhadap gulma (Rodenburg et al 2009). Sebab perakaran yang kurang banyak dan laju pertumbuhan yang kurang cepat dari pada gulma. Sehingga IR 64 tidak mampu bersaing dengan gulma dalam memperebutkan hara. Ketahanan Fisik Padi dengan Fatmawati merupakan kompetitor kuat terhadap gulma E.crus-galli (Guntoro, 2012). Daya kompetisi tanaman padi terhadap gulma terjadi melalui ketahanan fisik. Ketahanan fisik melalui jumlah anakan, laju pertumbuhan, dan tinggi tanaman. Sehingga mampu mendahului pertumbuhan gulma. Usman et al (2005) melaporkan Fatmawati pada kondisi bergulma, memiliki tinggi tanaman tertinggi dibandingkan dengan genotipe lain, diikuti oleh galur IR85640-114-2-1-3 dan BIO-R100 sedangkan tinggi tanaman terendah ditunjukkan oleh galur KP1-3-1- 2 dan KP4-42-2-1. Tanamn yang ternaungi akan mengalami elongasi sebagai respon akan adanya gulma penggangu. Elongasi akan membantu tanaman dengan bertambah tinggi untuk mencari matahari (Liu et al 2009). Ketahanan Kimiawi Ketahanan kimiawi melalui alelopati berupa senyawa kimia momilakton. Junaedi et al (2005) menyatakan padi varietas Sathi memiliki senyawa alelopati yang kuat penghambatannya terhadap E. crus-galli. Usman et al (2005) melaporkan galur yang menunjukkan bobot terberat pada kondisi bergulma berturut-turut IR10L-1-155, IR10L-152 dan IR10L-133 dengan penurunan bobot gabah per rumpun 52%, 70%, dan 61%, hal ini disebabkan oleh kemampuan padi menghasilkan senyawa alelokimia yang menghambat pertumbuhan gulma. DAFTAR PUSTAKA Ameena, M., Kumari G. George S. 2004. Control of purple nutsedge in okra through integrated management. Indian Journal of Weed Science 45(1): 51–54 Belz R. 2007. Allelopathy in crop/weed interactions – an. Pest Manag Sci 63:308–326. DOI: 10.1002/ps.1320. Chozin, M.A. 2006. Peran Ekofisiologis Tanaman Dalam Pengembangan Teknologi Budidaya Pertanian. Orasi Ilmiah Guru Besar Tetap Ilmu Agronomi. Faperta IPB. 114 hlm. Concenço G, Ignacio Aspiazú, Evander A. Ferreira, Leandro Galon and Alexandre F. da Silva 2012.Physiology of Crops and Weeds Under Biotic and Abiotic Stresses.Applied Photosynthesis.In: Dr Mohammad Najafpour (Ed.), ISBN: 978-953-51-0061-4,InTech,Availablefrom: Echinochloa crus - galli (L) Beauv http://www.intechopen.com/books/applied- photosynthesis/physiology-of-crops-and-weeds-under-biotic-and-abiotic-stresses Leghari SJ, Umed Ali Leghari, Ghulam M, Mahmooda B, Farooque AS.2015. An overview on various weed control practices affecting crop yield. Journal of Chemical, Biological and Physical Sciences. Vol. 6, No. 1; 059-069.www.jjcbs.org Gniazdowska A, Urszula K, Olga A. 2015. Allelopathic Compounds as Oxidative Stress Agents: Yes or NO. Springer International Publishing Switzerland. DOI 10.1007/978-3-319-10079-1_8. Guntoro, D. 2012. Keragaman morfologi dan genetik serta derajat kompetisi beberapa aksesi gulma. terhadap tanaman padi sawah. Disertasi. Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Haden, V.R., J.M. Duxbury, A. DiTommaso, J.E. Losey. 2007. Weed community dynamics in the system of rice intensification (SRI) and the efficacy of mechanical cultivation and competitive rice cultivars for weed control in Indonesia. J. Sustain. Agric. 30:5-26. DOI 10.1300/J064v30n04_03 Hasanuddin , Gina E, Safmaneli . 2012. Pengaruh persaingan gulma synedrella nodiflora l. gaertn. pada berbagai densitas terhadap pertumbuhan hasil kedelai. Jurnal Agrista 16 (3) : 146-152. Hidayat M. 2010.Efektifitas Pemupukan Nitrogen dan Multi Isolat Rhizobium dalam Berbagai Formula Terhadap Pertumbuhan dan Hasil Kedelai di Tanah Masam Ulisol. Skripsi. Fakultas Sains dan Teknologi. Universitas Islam Negri Maulana Malik Ibrahim. Malang. 65 hal. Inawati, L. 2000. Pengaruh Jenis Gulma terhadap Pertumbuhan, Pembentukan Bintil Akar dan Produksi Kedelai. Skripsi. Fakultas Pertanian. IPB. Bogor. 34 hal. Iqbal J, S. Hussain, A. Ali, A. Javaid. 2012. Biology and management of purple nutsedge (Cyperus rotundus l.). The Journal of Animal & Plant Sciences, 22(2) : 384-389. Jadhav J. 2007. Effect Of Herbicides And Crop Weed Competition On Physiological Aspects In Soybean (Glycine max L.). Thesis. Department of crop physiology. University of agricultural sciences. Dharwad. 64 hal. Junaedi A., W.S. Jung, I.M. Chung, K.H. Kim. 2005. Differentially expressed genes of potentially allelopathic rice in response against barnyardgrass. J. Crop Sci. Biotech. 10:231-236. Kruse, M. M. Strandberg , B. Strandberg. 2000. Ecological Effects of Allelopathic Plants - A Review. National Environmental Research Institute - NERI Technical Report No. 315. Silkeborg, Denmark. 0.1.1.460.4185&rep=rep1&type=pdf Liu J, K Mahoney, P Sikkema, C Swanton. 2009. The importance of light quality in crop-weed competition. Weed Research 49:217-224. DOI 10.1111/j.1365-3180.2008.00687.x Mengel, K., Kirkby, E.A. 2001. Principles of Plant Nutrition. 5th ed., Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. Nazimah M., Abdul W.,Farooq M., Chema M., dan Siddique K. 2012. Allelopathy. Allelopathy and Abiotic Stress Ineraction in Crop Plant. Springer.Berlin. Oliveira A, Nara Liidia Mendes Alencar and Eneeas Gomes-Filho.2013. Comparison Between the Water and Salt Stress Effects on Plant Growth and Development. SBN 978-953-51-0933-4, Published:.Agriculture and biological science. http://dx.doi.org/10.5772/54223 Purwanti S. 2014. Pengaruh kompetisi gulma terhadap pertumbuhan, hasil dan daya simpan benih kedelai hitam. In: Kasno A, Adie, Rahmiana (Eds). Prosiding Seminar Hasil Penelitian Tanaman Aneka Kacang dan Umbi. Malang 5 Juni 2014. Hal.327-336 Rao, V.S. 2000. Principles of Weed Science. 2 nd edition. Oxford & IBH Publ. Com; New Delhi. Pp 7-35. [15] Walia, U.S. (2003). Weed Management. Kalyani pub. New Delhi, India. Pp 20-37. Rajcan I, Swanton C. 2001. Understanding maize-weed competition: resource competition, light quality and the whole plants. Field crop research 71: 139-150. PII : S0378-4290(01)00159-9. Rodenburg, J., K. Saito, G.K. Romain, T. Amadou, M. Mariame, K. Paul. 2009. Weed competitiveness of the lowland rice varieties of NERICA in the Southern Guinea Savanna. Field Crops Res. 114:411-418. DOI 10.1016%2Fj.fcr.2009.09.014] Rogomulyo, R. 2013. Ilmu Gulma. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta. Saputra R. 2012. Pemanfaatan biomasa teki (Cyperus rotundus l.) Untuk pengendalian gulma berdaun lebar pada pertanaman kedelai (Glycine max L.). Skripsi. Departemen Agronomi Dan Hortikultura. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 58 hal. Siddiqui I , Rukhsana B, Zil-E-Huma, Arshad J.2010. Effect of six problematic weeds on growth and yield of wheat. Pak. J. Bot., 42(4): 2461-2471. Silva, A.A., Ferreira, F.A., Ferreira, L.R. & Santos, J.B. 2007. Biologia de plantas daninhas,In: Tópicos em Manejo de Plantas Daninhas, Silva, A.A. & Silva, J.F., pp.17-61,Universidade Federal de Viçosa, ISBN 978-857-2692-75-5, Viçosa, Brazil. Song J, Jin-Won Kim, Ji-Hoon Im, Kyu-Jong Lee, Byun-Woo Lee, and Do-Soon Kim.2017.The Effects of Single- and Multiple-Weed Interference on Soybean Yield in the Far-Eastern Region of Russia. Weed Science 65:371–380. DOI :10.1017/wsc.2016.25 Usman, Bambang S , Muhamad S, Dwi G. 2016. Toleransi Galur Harapan Padi Sawah (Oryza sativa L.) pada Persaingan dengan Gulma Echinochloa crus-galli. J. Agron. Indonesia 44 (2) : 111 – 118. Waraich.E. A., Ahmad,R., Ashraf, M. Y. Saifullah, Ahmad, M. 2011. Improving agricultural water use efficiency by nutrient management in crop plants. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Plant Soil Sci. 61(4), 291-304. DOI 10.1080/09064710.2010.491954 Watson J.D., Weston G., T.A. Baker S.P. Bell A. Gann M. Levine R. Losick. 1996.Allelopathy. Pearson Education, Inc, San Francisco. Widaryanto E. 2010. Pengendalian Gulma. Jurusan Budidaya Pertanian. Fakultas Pertanian. Universitas Brawijaya. Malang. Wortman SE, Davis AS, Schutte BJ,. 2011. Integrating management of soil nitrogen and weeds. Weed Science 59 (2): 162–170. DOI: 10.1614/WS-D-10-00089.1 Yu JQ, Ye SF, Zhang MF, Hu WH. 2003. Effects of root exudates and aqueous root extracts of cucumber (Cucumis sativus) and allelochemicals, on photosynthesis and antioxidant enzymes in cucumber. Journal Biochem Syst Ecol 31:129-139. Doi:10.1016/S0305-1978(02)00150-3 Rokhlani, S.P., M.P. PP Madya Dinas Pertanian dan Ketahanan Pangan Kab. Tegal