Potensi Senyawa Fitokimia Gulma Invasif Cyperus rotundus dan Imperata cylindrica sebagai Herbisida Alami
Abstrak
Tumbuhan invasif seperti Cyperus rotundus dan Imperata cylindrica merupakan ancaman serius bagi produktivitas pertanian karena menyebabkan kompetisi sumber daya yang intens dengan tanaman budidaya. Ketergantungan pada herbisida sintetik untuk pengendaliannya telah memicu masalah resistensi gulma dan pencemaran lingkungan, sehingga mendesak perlunya alternatif berkelanjutan berbasis alelopati. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi bioherbisida melalui karakterisasi fisikokimia dan skrining fitokimia pada ekstrak umbi C. rotundus dan rimpang I. cylindrica. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi menggunakan tiga pelarut dengan tingkat kepolaran berbeda: aquadest, ethanol 96%, dan methanol. Parameter yang diamati meliputi derajat keasaman (pH), padatan terlarut (Total Dissolved Solids/TDS), serta profil kualitatif senyawa metabolit sekunder (fenol, alkaloid, flavonoid, steroid, saponin, dan tanin). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pelarut organik (ethanol dan methanol) jauh lebih efektif dalam mengekstraksi senyawa bioaktif dibandingkan aquadest. Secara fisikokimia, seluruh ekstrak memiliki pH asam pada kisaran 4,51–5,05 yang mendukung stabilitas senyawa selama penyimpanan. Ekstrak ethanol umbi C. rotundus menunjukkan profil terbaik dengan rendemen dan nilai TDS tinggi (2.954 ppm), serta intensitas fitokimia positif kuat (+++) pada golongan fenol, steroid, saponin, dan tanin. Sebaliknya, meskipun ekstrak aquadest rimpang I. cylindrica memiliki nilai TDS yang tinggi (2.162 ppm), hasil skrining fitokimianya negatif (-), mengindikasikan bahwa padatan terlarut didominasi oleh senyawa non-aktif seperti karbohidrat. Disimpulkan bahwa ekstrak ethanol umbi C. rotundus merupakan kandidat paling potensial untuk dikembangkan sebagai formulasi herbisida alami.
Referensi
Andrade, G. C., & Silva, L. C. (2017). Responses of tropical legumes from the Brazilian Atlantic Rainforest to simulated acid rain. Protoplasma, 254(4), 1639–1649.
Cerón‐Carrasco, J. P., Jacquemin, D., Laurence, C., Planchat, A., Reichardt, C., & Sraïdi, K. (2014). Solvent polarity scales: determination of new ET (30) values for 84 organic solvents. Journal of Physical Organic Chemistry, 27(6), 512–518.
El-Rokiek, K. G., El-Din, S. A. S., & Sharara, F. A. A. (2010). Allelopathic behaviour of Cyperus rotundus L. on both Chorchorus olitorius (broad leaved weed) and Echinochloa crus-galli (grassy weed) associated with soybean. Journal of Plant Protection Research, 50(3).
Heap, I. (2024). The International Herbicide-Resistant Weed Database. Www.Weedscience.Org.
Hisa, L., Wilil, A., Limbongan, A. A., Monika, N. S., & Ekowati, N. Y. (2017). Analisis Vegetasi Tumbuhan Non Budidaya Asteraceae Berpotensi Pestisida Nabati Di Distrik Merauke Dan Semangga. Agricola, 7(1), 1-14.
Johnson, M., Maridass, M., & Irudayaraj, V. (2008). Preliminary phytochemical and anti-bacterial studies on Passiflora edulis. Ethnobotanical Leaflets, 2008(1), 51.
Kato-Noguchi, H. (2022). Allelopathy and allelochemicals of Imperata cylindrica as an invasive plant species. Plants, 11(19), 2551.
Kelton, J., Price, A. J., & Mosjidis, J. (2012). Allelopathic weed suppression through the use of cover crops. Weed Control, 2, 953–978.
Khamare, Y., Chen, J., & Marble, S. C. (2022). Allelopathy and its application as a weed management tool: A review. Frontiers in Plant Science, 13, 1034649.
Kong, C.-H., Xuan, T. D., Khanh, T. D., Tran, H.-D., & Trung, N. T. (2019). Allelochemicals and signaling chemicals in plants. Molecules, 24(15), 2737.
Krishnaiah, D., Devi, T., Bono, A., & Sarbatly, R. (2009). Studies on phytochemical constituents of six Malaysian medicinal plants.
Latif, S., Chiapusio, G., & Weston, L. A. (2017). Allelopathy and the role of allelochemicals in plant defence. In Advances in botanical research (Vol. 82, pp. 19–54). Elsevier.
Li, Z.-H., Wang, Q., Ruan, X., Pan, C.-D., & Jiang, D.-A. (2010). Phenolics and plant allelopathy. Molecules, 15(12), 8933–8952.
Mapfumari, S., Nogbou, N.-D., Musyoki, A., Gololo, S., Mothibe, M., & Bassey, K. (2022). Phytochemical screening, antioxidant and antibacterial properties of extracts of Viscum continuum E. Mey. Ex sprague, a South African mistletoe. Plants, 11(16), 2094.
Muhamad, N., Muhmed, S. A., Yusoff, M. M., & Gimbun, J. (2014). Influence of solvent polarity and conditions on extraction of antioxidant, flavonoids and phenolic content from Averrhoa bilimbi. Journal of Food Science and Engineering, 4(2012), 255–260.
Patra, P., Jaswal, A., Singh, A., & Sarkar, S. (2023). Role of Allelopathy in Weed control-A review. Theoritical Biological Forum, 75–83. https://doi.org/https://doi.org/10.5281/zenodo.8125255
Peerzada, A. M. (2017). Biology, agricultural impact, and management of Cyperus rotundus L.: the world’s most tenacious weed. Acta Physiologiae Plantarum, 39(12), 270.
Radić, S., Vujčić, V., Glogoški, M., & Radić-Stojković, M. (2016). Influence of pH and plant growth regulators on secondary metabolite production and antioxidant activity of Stevia rebaudiana (Bert). Periodicum Biologorum, 118(1).
Rahmadi, R., Rochman, F., & Subarjo, S. (2025). Allelopathy of Ethanol, Ethyl Acetate, and Aquadest Extracts of Kirinyuh (Chromolaena odorata) Leaves as a Bioherbicide in Controlling Spenochlea zeylanica. ABEC Indonesia, 276–285.
Rahmadi, R., Sari, E. Y., Buana, A. S., & Sutrisno, H. (2023). Ilmu Gulma dan Teknologi Pengelolaannya. CV. Anugrah Utama Raharja.
Rai, S., Acharya-Siwakoti, E., Kafle, A., Devkota, H. P., & Bhattarai, A. (2021). Plant-derived saponins: a review of their surfactant properties and applications. Sci, 3(4), 44.
Reddy, C. (2018). A study on crop weed competition in field crops. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 7(4), 3235–3240.
Saxena, M., Saxena, J., Nema, R., Singh, D., & Gupta, A. (2013). Phytochemistry of medicinal plants. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 1(6).
Thoa, N. T., & Van Cuong, T. (2018). Phytochemical components, antioxidant and cytotoxic activities of Mulberry mistletoe (Loranthus parasiticus Merr) leaves extracts. Asian J. Biotechnol. Bioresour. Technol, 2(4), 1–11.
Zhang, S., Li, P., Wei, Z., Cheng, Y., Liu, J., Yang, Y., Wang, Y., & Mu, Z. (2022). Cyperus (Cyperus esculentus L.): a review of its compositions, medical efficacy, antibacterial activity and allelopathic potentials. Plants, 11(9), 1127.
.png)
