Herbisida nonsintetik untuk rumput: Mengoptimalkan kinerja bahan kimia berbasis asam dan minyak melalui perawatan berurutan pada rumput yang tidak aktif

Abstrak
Permintaan konsumen untuk pengendalian gulma organik bersertifikat pada rumput telah meningkat, namun informasi tentang kinerja herbisida nonsintetik, keamanan, dan dampak lingkungan masih terbatas. Studi ini mengevaluasi beberapa bahan kimia berbasis asam dan minyak serta perbandingan sintetis untuk pengendalian gulma musim dingin pada rumput bermuda yang tidak aktif [ Cynodon dactylon × C. transvaalensis (Pers. L.) ‘Latitude 36’] dan rumput zoysia [ Zoysia matrella (L.) Merr. ‘Cavalier’]. Empat herbisida nonsintetik (amonium nonanoat, asam asetat, asam sitrat + minyak cengkeh, dan d-limonene) yang diaplikasikan dua atau tiga kali dibandingkan dengan glufosinat dan glifosat yang diaplikasikan satu kali. Asam asetat juga diuji pada tiga konsentrasi (20%, 30%, 40%) saat diaplikasikan tiga kali. Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam asetat secara konsisten mengendalikan jagung speedwell ( Veronica arvensis L.) dan common chickweed [ Stellaria media (L.) Vill] serta glufosinat dan glifosat, tetapi pengendalian rumput biru tahunan ( Poa annua L.) dengan asam asetat bergantung pada konsentrasi dan frekuensi aplikasi. Bahan kimia nonsintetik lainnya tidak dapat mengendalikan gulma yang dievaluasi pada 91 hari setelah perawatan dengan baik. Asam asetat yang diaplikasikan tiga kali mengendalikan rumput biru tahunan yang mirip dengan glufosinat dan glifosat. Namun, konsentrasi asam asetat yang lebih rendah kurang efektif terhadap rumput biru tahunan yang sudah dewasa. Studi ini menyoroti potensi asam asetat sebagai herbisida organik untuk pengendalian gulma di rumput turfgrass, terutama untuk gulma berdaun lebar. Namun, bahan kimia organik harganya 240–2370 kali lebih mahal daripada glifosat dan memberikan 132–1596 kali lebih banyak bahan aktif ke lingkungan. Penelitian lebih lanjut tentang pengoptimalan strategi aplikasi diperlukan untuk meningkatkan efektivitas pengendalian gulma, akses yang adil, dan keberlanjutan lingkungan dari pengendalian gulma organik dalam sistem rumput.

Singkatan
DAT
hari setelah perawatan awal
titik 80
hari di atas ambang batas 80%
1. PENDAHULUAN
Bahasa Indonesia: Meskipun permintaan konsumen untuk produk organik bersertifikat yang mengendalikan gulma di rumput dan banyak produk yang dipasarkan, sedikit informasi dapat ditemukan dalam literatur yang ditinjau sejawat mengenai kinerja produk ini. Xenobiotik, seperti herbisida, adalah metode pengendalian gulma yang paling umum dalam sistem rumput (Barua et al., 2021 ), tetapi kekhawatiran baru-baru ini mengenai keamanan pestisida telah menyebabkan peluang pasar bagi perusahaan yang menawarkan alternatif yang seharusnya lebih aman (Gardner, 2015 ). Biomassa hewan, tumbuhan, dan mikroba mengalami fermentasi, ekstraksi pelarut, distilasi uap, atau pengepresan dingin untuk mengekstrak asam organik, minyak, atau senyawa lain yang diproduksi secara alami yang menunjukkan aktivitas pestisida (Arakere et al., 2022 ). Meskipun produk-produk ini diklasifikasikan berdasarkan perbedaan dalam metode produksinya dibandingkan dengan pestisida sintetis, bukti bahwa mereka menawarkan keamanan manusia yang lebih baik, dampak lingkungan, atau manfaat lain tidak ada (Patton et al., 2019 ; Tworkoski, 2002 ). Beberapa produk telah ditunjukkan untuk menunjukkan aktivitas herbisida, terutama melalui pengeringan daun yang cepat dalam studi rumah kaca (Abouziena et al., 2009 ; Coleman & Penner, 2006, 2008 ; Tworkoski, 2002 ), atau dalam sistem produksi labu ( Cucurbita pepo ) (Webber et al., 2014 ). Patton et al. ( 2019 ) menunjukkan bahwa berbagai herbisida nonsintetik tidak cukup mengendalikan ground ivy ( Glechoma hederacea L.) dan produk berbasis asam atau minyak secara tidak dapat diterima melukai rumput laut selama 2 minggu pertama setelah perawatan. Cuka dan minyak cengkeh menunjukkan kemanjuran dalam penekanan gulma ketika diberikan pada tahap pertumbuhan yang tepat dari tanaman target, ditambah dengan volume semprotan yang memadai untuk memastikan cakupan yang komprehensif (Evans & Bellinder, 2009 ; Evans et al., 2009 ). Sebaliknya, penelitian menunjukkan adanya variabilitas dalam pengendalian gulma menggunakan produk alami. Misalnya, penerapan beberapa herbisida nonsintetik pada putting green rumput Bermudagrass TifEagle mengakibatkan kerusakan sementara pada rumput biru tahunan dan perubahan warna rumput turfgrass yang berlangsung lebih dari 2 minggu (Taylor et al., 2021 ). Perubahan warna rumput turfgrass yang berkepanjangan yang disebabkan oleh sebagian besar herbisida nonsintetik untuk pengendalian gulma telah mendorong penelitian sebelumnya untuk berkonsentrasi pada perawatan tunggal yang menawarkan kemanjuran terbatas terhadap gulma dewasa (Carroll et al., 2020)). Dalam studi regional di 18 lokasi di Florida, Mississippi, Pennsylvania, dan Virginia, perawatan tunggal dengan 14 herbisida nonsintetik secara sementara melukai 11 kultivar rumput yang berbeda dan tidak mengendalikan rumput biru tahunan lebih dari 4 minggu setelah perawatan (Askew et al., 2025 ). Karena sebagian besar herbisida organik berbasis asam atau minyak menunjukkan selektivitas terbatas pada rumput yang dikelola, pengaturan waktu perawatan selama dormansi rumput seharusnya menghindari cedera berdasarkan laporan awal (Flessner et al., 2010 ) dan memungkinkan perawatan berulang, yang berpotensi meningkatkan pengendalian gulma musim dingin. Kami berhipotesis bahwa strategi ini dapat menawarkan pengendalian gulma yang setara dengan herbisida sintetis yang biasa digunakan pada rumput yang dorman. Tujuan kami adalah untuk mengevaluasi tiga herbisida organik berbasis asam dan satu herbisida organik berbasis minyak yang diaplikasikan dua atau tiga kali dan tiga produk asam asetat dengan konsentrasi bervariasi yang diaplikasikan tiga kali untuk biaya kimia, pengendalian gulma musim dingin, dan respon rumput pada rumput bermudagrass dan zoysiagrass yang tidak aktif dibandingkan dengan glufosinat dan glifosat yang diaplikasikan satu kali.

2 BAHAN DAN METODE
2.1 Pengendalian gulma dengan empat bahan kimia nonsintetik pada dua frekuensi aplikasi
Studi terpisah dilakukan pada rumput Bermuda dan rumput Zoysia, dan kedua studi ini dilakukan setiap tahun pada tahun 2022 dan 2023 selama total empat tahun lokasi di Fasilitas Penelitian Glade Road (37.23° LU, 80.44° BB). Semua uji coba dirancang sebagai blok lengkap acak yang memiliki empat replikasi dengan pengaturan faktorial empat herbisida nonsintetik dan dua frekuensi aplikasi ditambah tiga perlakuan pembanding. Keempat herbisida nonsintetik tersebut meliputi amonium nonanoat (Herbisida Spektrum Luas Axxe, BioSafe Systems) pada 75 kg ekivalensi asam (ae) ha −1 , asam asetat (GreenGobbler 30% Vinegar Weed Killer, GreenGobbler) pada 224 kg ae ha −1 , asam sitrat + minyak cengkeh (BurnOut Weed & Grass Killer, Bonide) pada 80 kg bahan aktif (ai) ha −1 , dan d-limonene (Herbisida Avenger AG Optima Burndown, Avenger Products LLC) pada 37 kg ai ha −1 dan masing-masing diaplikasikan dua atau tiga kali dengan interval 10 hari. Perlakuan perbandingan meliputi glufosinat (Herbisida Finale, Bayer) pada 1,4 kg ae ha −1 dan glifosat (Roundup Pro, Monsanto) pada 0,56 kg ae ha −1 yang masing-masing diaplikasikan satu kali, dan kontrol yang tidak diberi perlakuan. Karena beberapa label produk nonsintetik merekomendasikan bahasa yang ambigu seperti “semprot untuk membasahi,” produk-produk ini diaplikasikan pada volume pembawa sebesar 748 L ha −1 , sementara perbandingan herbisida sintetis diaplikasikan pada setengah jumlah ini, yang merupakan volume pembawa yang lebih umum di antara manajer rumput profesional (McDonald et al., 2006 ). Perlakuan diaplikasikan menggunakan penyemprot ransel bertekanan CO 2 yang dilengkapi dengan nosel semprot kipas datar (TeeJet, Spraying Systems Co.).

Studi dilakukan pada tanggal 21 Februari 2022 dan 21 Februari 2023 di lokasi terpisah pada rumput zoysia Cavalier dan rumput bermuda Latitude 36. Ketika dirata-ratakan di semua plot pada awal percobaan, tutupan rumput biru tahunan adalah 12%, 21%, 27%, dan 29%; tutupan rumput jagung speedwell adalah 0%, 7%, 3%, dan 3%; dan tutupan rumput chickweed adalah 0%, 3%, 0%, dan 1% untuk lokasi yang mengandung rumput bermuda pada tahun 2022, rumput zoysia pada tahun 2022, rumput bermuda pada tahun 2023, dan rumput zoysia pada tahun 2023. Tanah di semua lokasi adalah tanah lempung kompleks Groseclose-Urban (lempung, campuran, mesik Typic Hapludults) dengan pH 6,1 dan 3,6% bahan organik. Plot berukuran 1,0 x 1,5 m.

Penutupan rumput dan pengendalian gulma diperkirakan secara visual pada 0, 4, 8, 11, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 hari setelah perawatan awal (DAT). Pada 91 DAT, pengendalian gulma didasarkan pada pengurangan populasi yang dinilai melalui jumlah garis potong dari 100 garis potong m −2 grid digital yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap ulangan. Prosedur yang sama juga digunakan untuk memperkirakan penutup rumput 91 DAT. Pengendalian gulma yang diperkirakan secara visual didasarkan pada skala 0%–100% (dengan 0 = tidak ada kerusakan/pengendalian dan 100 = kematian semua dedaunan yang terlihat atau pengendalian lengkap) (Frans et al., 1986 ).

Bahasa Indonesia: Untuk menilai durasi pengendalian gulma yang dapat diterima (>80%), data dikonversi ke hari-hari di atas ambang batas 80% (DOT 80 ) dengan mengasumsikan tren linear antara tanggal penilaian dan menggunakan argumen fungsional dalam perangkat lunak Microsoft Excel (Microsoft Excel ® , Microsoft Corporation) untuk menghitung jumlah hari pengendalian gulma di atas ambang batas 80%. Hari-hari di atas ambang batas adalah metrik yang berguna untuk pengukuran berulang di rumput untuk mencerminkan durasi respons yang dapat diterima atau tidak dapat diterima, terutama saat menggunakan herbisida dengan kecepatan aktivitas yang berbeda (Brewer et al., 2022 ; Cox et al., 2017 ). Tutupan hijau rumput Bermudagrass atau zoysiagrass, yang awalnya nol karena rumput tidak aktif, dikenakan regresi linear untuk tanggal antara 35 dan 91 DAT, yang sesuai dengan transisi pasca-dormansi. Selain pengendalian gulma, DOT 80 dan lereng penutup rumput, pengendalian gulma yang dinilai akhir berdasarkan pengurangan populasi dan penutup rumput akhir dari hitungan kisi digital juga disertakan untuk analisis statistik.

Data diuji untuk mengetahui kenormalan dan homogenitas varians dan dilakukan analisis varians (ANOVA) dengan prosedur PROC GLM dari SAS 9.3 (SAS Institute Inc.). ANOVA gabungan dilakukan dengan jumlah kuadrat terpartisi untuk mengevaluasi efek dan interaksi yang ditunjukkan pada Tabel 1 dengan tingkat kesalahan eksperimen sebesar α = 0,05. Lokasi dianggap acak, dan kuadrat rata-rata efek utama atau interaksi herbisida dan frekuensi aplikasi diuji menggunakan kuadrat rata-rata interaksinya dengan uji coba (McIntosh, 1983 ).

Pengendalian gulma atau tutupan rumput Bermuda diperkirakan secara visual pada hari ke-0, 3, 7, 10, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 setelah perawatan awal. Pada 91 DAT, metrik ini didasarkan pada pengurangan populasi yang dinilai melalui hitungan perpotongan garis dari grid digital 100 perpotongan m −2 yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap replikasi.
b Lereng Bermudagrass berdasarkan tutupan Bermudagrass yang dinilai antara 35 dan 91 DAT, sesuai dengan transisi pasca-dormansi.
c Hari-hari di atas ambang batas pengendalian gulma 80% (DOT80) dihitung dalam periode penilaian 91 hari dengan asumsi kemiringan linier antar penilaian.
*, **, dan *** menunjukkan signifikansi pada p < 0,05, p < 0,01, dan p < 0,001.

Data kontrol yang tidak diobati tidak disertakan dalam analisis. Perlakuan herbisida sintetis dibandingkan dengan efek utama atau interaksi lainnya dengan perbandingan derajat kebebasan tunggal. Data dipisahkan berdasarkan uji coba jika interaksi uji coba signifikan; jika tidak, data digabungkan berdasarkan uji coba. Rata-rata yang sesuai dipisahkan menggunakan uji LSD terlindung Fisher pada α = 0,05.

2.2 Pengendalian gulma dengan tiga konsentrasi asam asetat
Studi terpisah dilakukan di Fasilitas Penelitian Glade Road dan Pusat Penelitian Rumput Virginia Tech pada rumput bermudagrass dorman yang dihinggapi rumput biru tahunan dan corn speedwell. Semua parameter studi sama dengan studi yang disebutkan sebelumnya dan dilakukan di lokasi yang berdekatan dengan pengecualian berikut ini. Desain perlakuan untuk studi ini adalah faktor tunggal dengan enam perlakuan yang terdiri dari asam asetat pada konsentrasi 20%, 30%, atau 40% yang diaplikasikan tiga kali dengan interval 10 hari; glufosinat dan glifosat masing-masing diaplikasikan satu kali; dan pemeriksaan tanpa perlakuan. Kedua studi dimulai pada 7 Maret 2023. Tanah di Pusat Penelitian Rumput adalah lempung lanau Duffield (lempung halus, campuran, aktif, mesik, Ultic Hapludalfs) dan lempung lanau Ernest (lempung halus, campuran, superaktif, mesik Aquic Fragiudults) dengan pH 5,5 dan 3,6% bahan organik. Tingkat kimia dan volume pembawa juga sama dengan uji coba sebelumnya. Perhatikan bahwa meskipun tingkat produk dan tingkat ekivalen asam dari produk asam asetat 30% sama dengan uji coba sebelumnya, tingkat aktual asam asetat yang diberikan berubah seiring dengan konsentrasi produk sehingga setiap aplikasi diterapkan pada 149, 224, dan 298 kg ekivalen asam asetat ha −1 untuk produk yang mengandung 20%, 30%, dan 40% asam asetat, masing-masing. Waktu penilaian juga sedikit berubah dan adalah 0, 3, 7, 10, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 DAT untuk estimasi visual dan 91 DAT untuk hitungan intersect grid. Ringkasan data dan analisis statistik juga mirip dengan uji coba sebelumnya.

3 HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Pengendalian gulma dengan empat bahan kimia nonsintetik pada dua frekuensi aplikasi
Rata-rata tutupan hijau rumput Bermudagrass dan zoysiagrass adalah 72% dan 68% pada 91 DAT di kedua tahun tersebut, dan tutupan hijau rumput pada 91 DAT dan kemiringan tutupan hijau antara 35 dan 91 DAT tidak bergantung pada efek perlakuan apa pun (Tabel 1 ). Zoysiagrass kurang rentan terhadap cedera oleh glufosinat dan glifosat ketika perlakuan diterapkan pada bulan Februari (Craft, Godara, Askew, 2023 ). Rumput masih dorman pada awal Maret ketika perlakuan herbisida nonsintetik terakhir diterapkan. Meskipun terdapat beban lingkungan yang besar dari bahan aktif dari perlakuan nonsintetik, perlakuan ini tampaknya tidak menunjukkan risiko residual pada rumput pasca-dorman. Asam asetat dengan cepat berubah menjadi karbon dioksida dan air dalam larutan tanah dan biasanya hanya efektif jika diberikan pada dedaunan gulma dengan cakupan yang cukup (Quarles, 2010 ).

Efek utama herbisida signifikan terhadap jagung speedwell dan common chickweed DOT 80 dan kontrol akhir, dan efek ini tidak berinteraksi dengan frekuensi aplikasi atau percobaan (Tabel 1 ). Dengan demikian, jagung speedwell DOT 80 dan kontrol akhir digabungkan pada frekuensi percobaan dan aplikasi dua atau tiga kali dengan interval 10 hari. Asam asetat mengendalikan jagung speedwell dengan cukup baik (>80%) selama 86 hari dari periode penilaian 91 hari (Tabel 2 ), dan DOT 80 ini lebih besar daripada semua perlakuan lainnya. Glufosinat mengendalikan jagung speedwell dengan cukup baik selama 71 hari dan lebih banyak daripada glifosat, amonium nonanoat, d-limonena, dan asam sitrat + minyak cengkeh, yang mengendalikan jagung speedwell dengan cukup baik selama tidak lebih dari 25 hari (Tabel 2 ). Kontrol akhir speedwell jagung pada 91 DAT adalah 90% untuk asam asetat, 73%–78% untuk glufosinat dan glifosat, dan 40% atau kurang untuk bahan kimia nonsintetik lainnya.

Catatan : Rata-rata yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda secara signifikan menurut uji Fisher's Protected LDS (α = 0,05).
Pengendalian gulma diperkirakan secara visual pada hari ke-0, 4, 8, 11, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 setelah perawatan awal. Pada hari ke-91, pengendalian gulma didasarkan pada pengurangan populasi yang dinilai melalui hitungan perpotongan garis dari grid digital 100 perpotongan m −2 yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap ulangan.
b Dalam semua kasus, pemisahan statistik respons glufosinat dan glifosat didasarkan pada perbandingan derajat kebebasan tunggal.
c Biaya berdasarkan rata-rata tiga vendor Internet untuk ukuran unit terbesar yang tersedia pada tanggal 15 Februari 2024. Perhatikan bahwa biaya dan tarif per aplikasi diberikan, namun bahan kimia nonsintetik diterapkan dua atau tiga kali.
d Hari-hari di atas ambang batas pengendalian gulma 80% (DOT80) dihitung dalam periode penilaian 91 hari dengan asumsi kemiringan linier antar penilaian.

Common chickweed dikendalikan dengan cukup baik selama 89, 81, dan 65 hari untuk asam asetat, glufosinat, dan glifosat, masing-masing (Tabel 2 ). Semua perlakuan lain mengendalikan common chickweed dengan cukup baik selama tidak lebih dari 9 hari. Pengendalian akhir common chickweed adalah 92%–98% dan setara untuk asam asetat, glufosinat, dan glifosat dan jauh lebih besar daripada perlakuan lain, yang mengendalikan common chickweed 38%–42% pada 91 DAT (Tabel 2 ). Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa bahan kimia asam organik dapat mengendalikan berbagai gulma berdaun lebar tetapi pengendalian umumnya menurun seiring bertambahnya usia gulma (Quarles, 2010 ). Hal ini terutama berlaku ketika asam organik diterapkan pada konsentrasi rendah.

Interaksi herbisida dengan frekuensi aplikasi signifikan untuk bluegrass tahunan DOT 80 dan kontrol akhir dan tidak bergantung pada percobaan (Tabel 1 ). Asam asetat adalah satu-satunya herbisida nonsintetik yang bervariasi antara dua dan tiga aplikasi dan mengendalikan bluegrass tahunan dengan cukup baik selama 42 dan 70 hari, masing-masing (Tabel 3 ). Semua herbisida nonsintetik lainnya mengendalikan bluegrass tahunan dengan cukup baik selama tidak lebih dari 6 hari terlepas dari frekuensi aplikasi (Tabel 3 ). Glufosinat mengendalikan bluegrass tahunan dengan cukup baik selama 68 hari dan lebih banyak dari glifosat, yang mengendalikan bluegrass tahunan dengan cukup baik selama 57 hari. Asam asetat yang diaplikasikan tiga kali menghasilkan ekuivalen DOT 80 dengan glufosinat dan lebih tinggi dari glifosat (Tabel 3 ).

Catatan : Rata-rata yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda secara signifikan menurut uji Fisher's Protected LDS (α = 0,05).
Pengendalian gulma diperkirakan secara visual pada hari ke-0, 4, 8, 11, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 setelah perawatan awal. Pada hari ke-91, pengendalian gulma didasarkan pada pengurangan populasi yang dinilai melalui hitungan perpotongan garis dari grid digital 100 perpotongan m −2 yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap ulangan.
b Dalam semua kasus, pemisahan statistik respons glufosinat dan glifosat didasarkan pada perbandingan derajat kebebasan tunggal.
c Biaya berdasarkan rata-rata tiga vendor Internet untuk ukuran unit terbesar yang tersedia pada tanggal 15 Februari 2024. Perhatikan bahwa biaya dan tarif per aplikasi diberikan, namun bahan kimia nonsintetik diterapkan dua atau tiga kali.
d A “*” menunjukkan perbedaan yang signifikan antara jumlah aplikasi (apps.) untuk pengendalian bluegrass tahunan dalam tingkat herbisida non-kimiawi tertentu.

Kontrol bluegrass tahunan akhir, bagaimanapun, adalah 78%–86% dan setara untuk glufosinat, glifosat, dan asam asetat yang diaplikasikan tiga kali (Tabel 3 ). Bahan kimia nonsintetik lainnya tidak mengendalikan bluegrass tahunan lebih dari 31% 91 DAT terlepas dari frekuensi aplikasi, meskipun, tiga aplikasi meningkatkan kontrol lebih dari dua aplikasi untuk semua herbisida nonsintetik kecuali asam sitrat + minyak cengkeh (Tabel 3 ). Data ini menunjukkan bahwa glufosinat dan asam asetat bekerja lebih cepat daripada glifosat untuk mengendalikan bluegrass tahunan, tetapi glifosat menawarkan kontrol jangka panjang yang setara.

Tingkat glifosat dalam studi ini merupakan rekomendasi standar untuk zoysiagrass dorman (Craft, Godara, Derr, et al., 2023 ), tetapi satu hingga dua kali lebih sedikit daripada yang umumnya diterapkan pada bermudagrass dorman. Dalam studi lain, glifosat pada tingkat yang sama dalam studi saat ini mengendalikan bluegrass tahunan lebih dari glufosinat ketika diterapkan pada akhir Februari atau awal Maret dan setara dengan glufosinat ketika diterapkan pada awal Februari (Craft, Godara, Askew, 2023 ). Baik glifosat dan glufosinat menunjukkan respons pengobatan yang tertunda dalam cuaca dingin (Craft, Godara, Brewer, et al., 2023 ). Asam asetat dalam bentuk cuka putih yang diterapkan hanya sekali, mengubah warna bluegrass tahunan secara sementara sebanyak 43% dengan pemulihan gulma lengkap dalam waktu 2 minggu (Taylor et al., 2021 ). Menerapkan bentuk asam asetat yang lebih terkonsentrasi secara berurutan meningkatkan pengendalian bluegrass tahunan tetapi dengan harga lebih dari 1000 kali paparan lingkungan dan 500 kali biaya glifosat (Tabel 3 ). Meskipun biaya ekstrem dan beban lingkungan asam asetat (Tabel 3 ), potensinya untuk mengendalikan bluegrass tahunan yang setara dengan glufosinat dan glifosat menunjukkan alat potensial untuk memerangi peningkatan resistensi herbisida di antara populasi bluegrass tahunan (McCurdy et al., 2023 ). Selain itu, sebagian besar asam asetat berubah menjadi karbon dioksida dan air yang tidak beracun dalam larutan tanah, meskipun efek jangka panjang pada variabel edafik tanah masih belum diketahui (Quarles, 2010 ).

3.2 Pengendalian gulma dengan tiga konsentrasi asam asetat
Ketika asam asetat diaplikasikan pada konsentrasi 20%, 30%, dan 40% dan diaplikasikan tiga kali, rumput Bermudagrass tidak terpengaruh secara signifikan berkenaan dengan kemiringan penutup hijau antara 35 dan 91 DAT atau penutup hijau akhir pada 91 DAT (Tabel 4 ). Perlakuan asam asetat 40% yang diaplikasikan tiga kali menghasilkan 894 kg asam asetat ha −1 . Tidak adanya dampak residual pada Bermudagrass selama transisi pascadormansi kemungkinan besar disebabkan oleh degradasi cepat atau kurangnya aktivitas melalui penyerapan akar (Quarles, 2010 ).

Pengendalian gulma atau tutupan rumput Bermuda diperkirakan secara visual pada hari ke-0, 3, 7, 10, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 setelah perawatan awal. Pada 91 DAT, metrik ini didasarkan pada pengurangan populasi yang dinilai melalui hitungan perpotongan garis dari grid digital 100 perpotongan m −2 yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap replikasi.
b Lereng Bermudagrass berdasarkan tutupan Bermudagrass yang dinilai antara 35 dan 91 DAT, sesuai dengan transisi pasca-dormansi.
c Hari-hari di atas ambang batas pengendalian gulma 80% (DOT80) dihitung dalam periode penilaian 91 hari dengan asumsi kemiringan linier antar penilaian.
*, **, dan *** menunjukkan signifikansi pada p < 0,05, p < 0,01, dan p < 0,001.

Jagung speedwell dan bluegrass tahunan DOT 80 dan kontrol akhir secara signifikan dipengaruhi oleh perlakuan tetapi tidak bergantung pada uji coba (Tabel 4 ). Asam asetat mengendalikan jagung speedwell secara dapat diterima selama setidaknya 84 hari dari periode penilaian 91 hari tanpa memperhatikan konsentrasi produk (Tabel 5 ). Glufosinat mengendalikan jagung speedwell secara dapat diterima selama 78 hari dan setara dengan asam asetat tetapi lebih dari glifosat, yang mengendalikan jagung speedwell secara dapat diterima selama 32 hari. Kontrol jagung speedwell akhir adalah 94%–97% dari konsentrasi asam asetat apa pun dan lebih dari glufosinat (73%) dan glifosat (12%) (Tabel 5 ).

Catatan : Rata-rata yang diikuti oleh huruf kecil yang sama tidak berbeda secara signifikan menurut uji Fisher's Protected LDS (α = 0,05).
Pengendalian gulma diperkirakan secara visual pada hari ke-0, 3, 7, 10, 14, 21, 28, 35, 49, 63, dan 77 setelah perawatan awal. Pada hari ke-91, pengendalian gulma berdasarkan pengurangan populasi dinilai melalui jumlah garis potong dari grid digital 100 garis potong m −2 yang dihamparkan pada gambar plot dan diubah menjadi persentase pengurangan dibandingkan dengan rumput yang tidak dirawat dalam setiap ulangan.
b Biaya didasarkan pada rata-rata tiga vendor Internet untuk ukuran unit terbesar yang tersedia pada tanggal 15 Februari 2024. Perhatikan bahwa biaya dan tarif diberikan sebagai kumulatif dari tiga perawatan asam asetat dan satu perawatan herbisida sintetis.
c Hari-hari di atas ambang batas pengendalian gulma 80% (DOT80) dihitung dalam periode penilaian 91 hari dengan asumsi kemiringan linier antar penilaian.

Asam asetat mengendalikan rumput biru tahunan dengan cukup baik selama 20, 33, dan 48 hari ketika diaplikasikan pada konsentrasi 20%, 30%, dan 40%, berturut-turut (Tabel 5 ). Kedua herbisida sintetis mengendalikan rumput biru tahunan dengan cukup baik selama 61-69 hari dan lebih dari asam asetat. Pengendalian rumput biru tahunan akhir pada 91 DAT adalah 91% setelah perlakuan glifosat dan lebih dari semua herbisida lainnya (Tabel 5 ). Pengendalian rumput biru tahunan yang unggul dengan glifosat dalam penelitian ini kemungkinan besar disebabkan oleh tanaman rumput biru tahunan yang lebih besar yang muncul pada inisiasi awal Maret yang kurang rentan terhadap glufosinat dan asam asetat. Glufosinat mengendalikan rumput biru tahunan 76% dan setara dengan 40% asam asetat. Produk yang mengandung 20% ​​atau 30% asam asetat mengendalikan rumput biru tahunan masing-masing 38% dan 55%, pada 91 DAT (Tabel 5 ). Meskipun konsentrasi asam asetat yang berbeda mengendalikan gulma semai (Quarles, 2010 ), data kami menunjukkan bahwa konsentrasi asam asetat sangat memengaruhi pengendalian gulma pada rumput biru tahunan yang lebih dewasa. Kurangnya kinerja produk dengan konsentrasi rendah mengkhawatirkan karena produk dengan konsentrasi tinggi tidak terdaftar untuk pengendalian gulma (Daniels & Fults, 2002 ). Meskipun digunakan untuk pembersihan industri dan keperluan lainnya, konsentrasi asam asetat lebih dari 20% sangat korosif, yang menyebabkan pembatasan konsentrasi untuk pengendalian gulma pada label federal (Evans et al., 2009 ).

Pemeriksaan sepintas pada vendor Internet dan toko perangkat keras lokal menunjukkan bahwa sebagian besar produk asam asetat dipajang bersama atau dipromosikan sebagai produk pengendalian gulma, namun tidak mencantumkan label pengendalian gulma, sehingga mendorong potensi pelanggaran hukum. Pengamatan yang sama dilakukan oleh Daniels dan Fults ( 2002 ). Jadi, satu-satunya pilihan asam asetat legal (konsentrat 20%) di Amerika Serikat hanya menyebabkan perubahan warna sementara pada rumput biru tahunan dengan pengendalian 38% 91 DAT setelah tiga kali aplikasi pada beban bahan aktif lingkungan sebesar 448 kg dan biaya $5335 ha −1 . Biaya ekstrem seperti itu pasti akan menyebabkan akses yang tidak merata ke rumput yang bebas gulma dan keselamatan pemain terkait (Brosnan et al., 2014 ) di area tempat pilihan pengendalian gulma nonsintetis diamanatkan untuk lokasi rumput.

Bagaimanapun, asam asetat menawarkan metode alternatif untuk pengendalian gulma, terutama gulma berdaun lebar seperti common chickweed dan corn speedwell, dan mampu mengendalikan bluegrass tahunan yang matang dengan konsentrasi dan jumlah perawatan yang tepat. Dengan membatasi perawatan herbisida hanya pada gulma melalui teknologi machine-vision (Yu et al., 2019 ) dan menargetkan bluegrass tahunan lebih awal di musim ketika tanaman kurang matang, peningkatan biaya, beban lingkungan, dan pengendalian gulma dapat terwujud. Studi-studi ini menunjukkan bahwa pengendalian gulma yang efektif di rumput dengan bahan kimia berbasis asam organik atau minyak bersifat spesifik spesies dan dapat bervariasi dengan tahap pertumbuhan gulma, namun produk yang diuji tidak menimbulkan risiko yang terukur terhadap penampilan atau pertumbuhan rumput ketika diterapkan pada rumput yang tidak aktif. Hasil-hasil ini menjanjikan karena menawarkan opsi-opsi baru yang potensial untuk mengendalikan biotipe gulma yang resistan, tetapi tantangan yang signifikan dalam beban lingkungan dan biaya dikaitkan dengan perawatan yang berpotensi efektif.