7
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.
Kondisi Geografis Kabupaten Karawang Wilayah Kabupaten Karawang secara geografis terletak antara 107°02’-107° 40’ BT dan 5°56’-6°34’ LS, termasuk daerah yang relatif rendah dengan variasi ketinggian mencapai 0-1279 meter di atas permukaan laut dengan kemiringan wilayah 0-2°, 2-15°, 15-40°, dan di atas 40° dengan suhu rata-rata 27°C. Pada bagian selatan memiliki ketinggian antara 26 – 1.200 dpl. Memperhatikan kondisi tersebut, Kabupaten Karawang merupakan daerah dataran rendah dengan sebagian kecil dataran tinggi terutama di daerah perbukitan/pasir. Kabupaten Karawang memiliki 3 saluran irigasi besar, yaitu: saluran induk tarum utara, saluran induk tarum tengah, dan saluran induk tarum barat. Saluran irigasi ini digunakan untuk pengairan sawah, tambak, dan pembangkit listrik. Berikut adalah luasan sawah dan serangan BLB pada Kabupaten Karawang. Secara umum jenis tanah di Kabupaten Karawang adalah alluvial. Luas lahan di Kabupaten Karawang secara keseluruhan 1.753,27 km2 atau 175.327 ha dengan luas lahan sawah 97.529 ha. Dengan luas sawah yang mencapai 97.529 ha dapat di liahat pada Tabel 1. bahwa serangan BLB relatif kecil. Luas serangan terbesar terjadi pada tahun 2006 mencapai 4.419 ha atau sekitar 4.68% dari total luas sawah di Kabupaten Karawang.
4.2 Kondisi Serangan BLB Pada Wilayah Kajian Luas serangan BLB di Kabupaten Karawang berbeda pada tiap tahunnya. Pada periode tahun 2005-2009 Luas yang paling tinggi terjadi pada bulan Mei tahun 2008 mencapai lebih dari 1600 hektar. Pada tahun 2005 luas serangan tertinggi terjadi pada bulan April yang mencapai hampir 1400 hektar. Pada tahun 2006 luas serangan tertinggi terjadi pada bulan Maret yang mencapai 1200 hektar. Tahun 2007 serangan tertinggi terjadi pada bulan April mencapai lebih dari 1200 hektar. Sedangkan tahun 2009 luas serangan tidak terlalu tinggi dibandingkan dengan luas serangan tahun sebelumnya yang mencapai lebih dari 1000 hektar. Pada tahun ini luas serangan tertinggi terjadi pada bulan April dan Mei yang mencapai lebih dari 600 hektar. Secara keseluruhan luas serangan BLB periode tahun 2005-2009 dapat dilihat pada Gambar 4. Luas serangan BLB tinggi pada kisaran bulan Februari-Mei. Pada bulan-bulan tersebut serangan mencapai lebih dari 1000 hektar dikarenakan sedang berada pada musim penghujan sehingga curah tinggi adanya genangan air pada areal persawahan sehingga suhu menjadi rendah dan kelembaban tinggi. Hal ini yang membuat luas serangan BLB menjadi tinggi.
Tabel 1. Perbandingan luas sawah dengan luas serangan BLB pada Kabupaten Karawang. Tahun Luas Sawah (ha) Luas Serangan BLB Persentasi sawah terserang (ha) (%) 2005 93.456 3.557 3.81 2006 94.385 4.419 4.68 2007 94.311 2.938 3.12 2008 94.311 4.019 4.26 2009 97.529 3.042 3.12 (Sumber: Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Karawang)
8
Gambar 4.Luas serangan BLB bulanan di wilayah kajian tahun 2005-2009 Garret et al. (2006) menyatakan bahwa perubahan iklim berpengaruh terhadap penyakit melalui pengaruhnya pada tingkat genom, seluler, proses fisiologi tanaman dan patogen Analisis selanjutnya dilakukan dengan melihat hubungan antara serangan BLB dengan unsur iklim yaitu curah hujan, suhu, dan kelembaban pada setiap bulannya diwilayah kajian periode tahun 2005-2009. Berikut adalah plot luas serangan dengan unsur iklim setiap bulannya di wilayah Kabupaten Karawang tahun 2005-2009. Kabupaten Karawang merupakan salah satu wilayah penghasil beras terbesar di Jawa Barat yang memiliki tiga irigasi besar karena dilalui Sungai Citarum. Aliran irigasi yang selama ini digunakan untuk mengairi lahan sawah seluas ±97 ha. Gambar 4 menunjukkan bahwa serangan BLB terjadi setiap bulannya sepanjang tahun. Hal ini dapat disebabkan karena tingginya curah hujan di wilayah kajian serta bisa dikarenakan pengairan irigasi yang terlalu berlebihan. Bacterial Leaf Blight (BLB) dapat hidup pada musim penghujan dan musin kemarau yang basah. Dari Gambar 5 dapat dilihat luas serangan tertinggi mencapai ≥1600 ha terjadi pada
saat curah hujan mencapai 209 mm. Hal ini dapat terjadi karena tingginya curah hujan pada saat itu mengakibatnya adanya genangan air pada area sekitar tanaman padi sehingga suhu udara rendah dan kelembaban meningkat maka peryerangan bakteri terhadap tanaman padi menjadi lebih cepat. Pada saat curah hujan mencapai ≥73 mm luas serangan bakteri hawar daun mencapai ≥1300ha. Hal ini kemungkinan terjadi karena meskipun curah hujan tidak begitu tinggi namun aliran irigasi yang dekat dengan area persawahan yang mengakibatkan terjadinya genangan air berlebihan atau terjadi banjir sehingga suhu udara sekitar menjadi rendah dan kelembaban tinggi. Dapat dilihat juga pada saat curah hujan tinggi mencapai ≥240 mm luas serangan berada di atas 1000 ha. Namun pada saat curah hujan ≥252 mm luas serangan dari bakteri hawar daun ini hanya mencapai ≥300 ha. Hal ini bisa saja terjadi karena pada saat curah hujan tinggi aliran irigasi tidak meluap ke area pertanaman padi sehingga pada saat itu genangan air akibat curah hujan yang tinggi cepat diserap oleh tanah dan tanaman tidak tergenang air terlalu lama yang mengakibatkan udara sekitar tanaman padi menjadi lembab.
Gambar 5. Grafik hubungan curah hujan dengan luas serangan BLB di wilayah Kabupaten Karawang (2005-2009)
9
Gambar 6. Grafik hubungan kelembaban dengan serangan BLB di wilayah Kabupaten Karawang (2005-2009) Tingginya curah hujan di Kabupaten Karawang mempengaruhi kelembaban di wilayah tersebut. Pada Gambar 6 dapat dilihat bahwa pada saat kelembaban tinggi bakteri berkembang dengan baik untuk menginfeksi tanaman padi. Saat kelembaban mencapai 84.5% luas serangan bakteri hawar daun mencapai 1700 ha. Namun pada saat kelembaban mencapai ≥85% tingkat serangan menurun dan berada di bawah 300ha. Hal ini bisa saja terjadi bila saat udara lembab ada kemungkinan pada saat itu sedang tidak ada tanaman padi atau dengan kata lain bukan masa tanam padi. Pada saat kelembaban mencapai 66% luas serangan tinggi bahkan mencapai ≥1200 ha. Pada saat kelembaban 60% tingkat serangan mencapai ≥1300 ha. Bakteri penyebab penyakit kresek pada padi Xanthomonas oryzae pv. oryzae mempunyai suhu optimum pada 30ºC
(Webster dan Mikkelsen 1992 dalam Wiyono 2007). Pengaruh suhu terhadap penyebaran BLB dapat dilihat pada Gambar 7. Periode 2005-2009 serangan BLB terjadi setiap bulan meskipun mengalami fluktuasi karena pada periode tahun tersebut suhu rata-rata bulanan maksimum kurang dari 30º C yang merupakan suhu optimum perkembangan bakteri Xanthomonas oryzae pv. Oryzae penyebab penyakit hawar daun atau lebih dikenal dengan kresek pada tanaman padi. Tinggi rendahnya tingkat serangan BLB di wilayah Kabupaten Karawang selain dipengaruhi unsur iklim dapat juga dipengaruhi oleh pola para petani dari mulai menanam sampai panen. Penyakit terjadi pada musim hujan atau musim kemarau yang basah, terutama pada lahan sawah yang selalu tergenang, dan di pupuk N tinggi ( >250 kg urea/ha ).
Gambar 7. Grafik hubungan suhu udara dengan serangan BLB di wilayah Kabupaten Karawang (2005-2009)
10
Gambar 8. Curah Hujan di Wilayah Kabupaten Karawang tahun 2005-2009 4.3. Kondisi Iklim di Wilayah Kajian Kabupaten Karawang terletak pada107°02’-107° 40’ BT dan 5°56’-6°34’ LS. Data iklim yang digunakan diperoleh dari stasiun SMPK Jatisari, Karawang, Jawa Barat (6°21’ LS dan 107°30’ BT) dengan ketinggian 28 mdpl. Pada Gambar 8 dapat dilihat curah hujan periode tahun 2005-2009 mengalami fluktuasi. Curah hujan tertinggi terjadi pada bulan Maret tahun 2009. Dilihat secara keseluruhan curah hujan tinggi terjadi pada tahun 2006 dan 2009. Bila saluran irigasi yang mengaliri air ke lahan sawah yang sedang ditanami padi penggunaannya tidak semestinya maka akan terjadi genangan air yang menyebabkan perkembangan BLB meningkat karena suhu di sekitar tanaman padi menjadi rendah dan udara lembab. Suhu udara rata-rata bulanan di wilayah Kabupaten Karawang periode tahun 2005-2009 meskipun mengalami fluktuasi tetapi suhu udara rata-rata tiap bulan
dibawah suhu optimum perkembangan BLB yaitu 30°C. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 9. Pada bulan Januari-Agustus tahun 2007 suhu udara mencapai dibawah 27°C yang merupakan suhu optimum perkembangan BLB. Hal ini bisa menyebabkan peningkatan serangan BLB. Pada tahun 2006 suhu udara di bawah 27°C terjadi pada bulan Januari dikarenakan curah hujan tinggi, Februari, Oktober-Desember suhu udara rendah bisa terjadi karena matahari tertutup awan sehingga radiasi matahari tidak terlalu banyak . Sedangkan pada tahun 2005 suhu dibawah 27°C terjadi pada bulan Januari-Februari. Pada tahun 2008 suhu udara di bawah 27°C terjadi pada bulan Februari dan Juli. Pada Tahun 2009 terjadi peningkatan curah hujan pada bulan Januari-Februari sehingga suhu udara pada bulan tersebut rendah mencapai di bawah 27°C. Fluktuasi suhu udara di Kabupaten Karawang dapat dilihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Suhu rata-rata di Wilayah Kabupaten Karawang tahun 2005-2009
11
Gambar 10. Kelembaban rata-rata di Wilayah Kabupaten Karawang tahun 2005-2009 Datangnya musim hujan bulan Oktober hingga Desember selain memberikan persediaan air yang cukup bagi tanaman, ternyata juga memberikan dampak negatif berupa lingkungan yang lembab. Kelembaban yang cukup tinggi akan meningkatkan pertumbuhan penyakit hawar daun bakteri. Curah hujan yang tinggi diiringi dengan saluran irigasi yang kurang baik maka akan mengakibatkan terjadinya genangan air di areal persawahan. Hal inilah yang menyebabkan lingkungan menjadi lembab. Fluktuasi kelembaban di wilayah Kabupaten Karawang periode tahun 20052009 dapat dilihat pada Gambar 10. Kelembaban rendah terjadi pada tahun 2005 dan 2006 hingga berada di bawah 70%. Pada tahun 2005 kelembaban berada pada kisaran 54%-70% sedangkan pada tahun 2006 kelembaban berada pada kisaran 55%-75%. Pada tahun 2008 kelembaban berada pada kisaran 75%-90% dan kelembaban maksimum mencapai 90% terjadi pada bulan Februari. Pada tahun 2007 kelembaban udara berkisar pada 63%-80% dengan kelembaban udara terendah terjadi pada bulan Mei dibawah 65% dan meningkat sampai 80% yang merupakan kelembaban maksimum pada tahun 2007 yang terjadi juga pada bulan Februari. Pada tahun 2009 kelembaban udara berada pada kisaran 65%85% dengan kelembaban maksimum terjadi pada bulan Juni. 4.4. Analisis Regresi Analisis regresi digunakan untuk melihat pengaruh keterkaitan dari dua variabel atau lebih. Analisis yang digunakan
adalah analisis regresi kuadratik, analisis regresi berganda, dan analisis korelasi. Berikut adalah analisis dari masing-masing unsur iklim dan analisis keseluruhan dari unsur iklim yang mempengaruhi luas serangan BLB serta analisis untuk melihat hubungan dari unsur iklim dan serangan BLB di wilayah Kabupaten Karawang pada tiap tahunnya. Unsur iklim merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi luas serangan BLB. Jika analisis di suatu daerah rendah maka perkembangan BLB itu dapat dipengaruhi oleh faktor lain misalnya pola tanam, banjir, dan lainnya. 4.4.1.
Analisis pengaruh unsur iklim terhadap luas serangan BLB pada tahun 2005-2009 Pada penelitian ini data luas serangan BLB dan unsur iklim yang digunakan untuk mengetahui hubungan (nilai koefisien determinasi) antara serangan BLB dengan unsur iklim yaitu curah hujan, suhu, dan kelembaban diambil pada periode tahun 2005-2009 wilayah Kabupaten Karawang. Dari hasil uji statistik nilai koefisien determinasi yang dihasilkan bervariasi. Untuk unsur iklim pengaruh suhu udara tidak terlalu besar dan bernilai 1.6% dengan persamaan a = - 4259 + 378,0 T - 7,72 T2. Untuk pengaruh kelembaban hanya bernilai 0.3% dengan persamaan a = 677 - 8,95 RH + 0,0503 RH2. Sedangkan pada analisis unsur iklim selanjutnya adalah curah hujan dengan nilai pengaruh 7.8% dengan persamaan a = 167,3 + 2,033 CH - 0,003645 CH2. Nilai koefisien determinasi antara serangan BLB
12
dengan unsur iklim pada periode tahun 2005-2009 dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Nilai koefisien determinasi (R2) unsur iklim dengan luas serangan BLB di Kabupaten Karawang (2005-2009). Unsur Iklim
R²
Suhu (T)
1.6%
Kelembaban (RH)
0.3%
Curah Hujan (CH)
7.8%
Berdasarkan nilai koefisien determinasi pada Tabel 2. Maka persamaan analisis regresi berganda yang menggambarkan hubungan paling erat unsur iklim dengan luas serangan bakteri hawar daun (BLB) adalah curah hujan dengan nilai koefisien determinasi (R2) 7.8%. Gambar 11 merupakan hasil analisis kuadratik faktor suhu udara dengan luas serangan BLB pada tahun 2005-2009 di Wiayah Kabupaten
Karawang. Nilai koefisien determinasi (R2) hanya mencapai 1.6%. Dengan nilai R2 sebesar 1.6% dapat dikatakan suhu udara tidak terlalu mempengaruhi penyebaran bakteri hawar daun pada tahun 2005-2009 meskipun pada kurun waktu 5 tahun itu suhu udara di wilayah Kabupaten Karawang berada di bawah 30 0C yang merupakan suhu optimum pertumbuhan bakteri hawar daun. Hal ini dapat terjadi karena faktor lain seperti efek pemanasan global antara lain banjir di musim hujan atau kekeringan di musim kemarau. Suhu atmosfir dan radiasi sinar surya yang tinggi menyebabkan lingkungan tanaman seperti udara dan tanah menjadi kering. Kondisi inilah yang mempengaruhi langsung perkembangan penyakit apakah serangannya meningkat atau menurun. Disisi lain, pada keadaan yang ekstrim panas dan kekeringan atau lembab dan kebanjiran, menyebabkan tanaman menjadi lemah bahkan mati, demikian juga vektor penyakit penyebab (bakteri/virus) tanaman akan berkurang atau habis atau sebaliknya akan meningkat serangannya.
Suhu ( 0C ) Gambar 11. Analisis hubungan luas serangan BLB dengan Suhu di Wilayah Kabupaten Karawang (2005-2009) dengan persamaan y = - 4259 + 378x – 7.72x2.
13
Kelembaban (%) Gambar 12. Analisis hubungan luas serangan BLB dengan kelembaban pada Kabupaten Karawang (2005-2009) dengan persamaan y = 677 – 8.95x + 0.0503x2 Gambar 12 menunjukkan hasil analisis pengaruh kelembaban terhadap serangan bakteri hawar daun (BLB). Dari hasil analisis kuadratik di dapat nilai R2 sebesar 0.3% dengan persamaan a = 677 8,95 RH + 0,0503 RH2. Dari nilai R2 yang didapat dapat dikatakan faktor kelembaban pengaruhnya tidak terlalu besar pada pertumbuhan dan perkembangan bakteri hawar daun (BLB) meskipun menurut Suyamto (2007) dalam kondisi yang lembab (terutama pagi hari) kelompok bakteri berupa butiran kuning keemasan dapat ditemukan pada daun-daun yang menunjukkan gejala hawar. Pada pagi hari gejala hawar memang dapat terlihat tapi bila dilihat dari hasil analisis pada Gambar 12 faktor kelembaban tidak terlalu berpengaruh.
Dari Gambar 12 juga dapat dilihat luas serangan BLB rata pada tahun 2005-2009 berada di bawah 800 ha dengan kelembaban berkisar antara 50%-90%. Namun hanya pada kodisi kelembaban tertentu luas serangan mencapai lebih dari 1000 ha. Dari Gambar 12 juga dapat terlihat saat kelembaban mencapai 80% luas serangan rendah berada di bawah 200 ha. Keadaan seperti ini dapat terjadi karena pada saat itu tidak ada tanaman padi yang baru di tanam. Tingginya serangan bakteri hawar daun bisa dipengaruhi oleh faktor lain selain kelembaban yang berakibat pada menurunnya hasil produksi padi pada kondisi tertentu. Udara yang lembab dapat mempercepat pertumbuhan bakteri hawar daun.
Curah Hujan (mm) Gambar 13. Analisis hubungan luas serangan BLB dengan Curah Hujan di Wilayah Kabupaten Karawang (2005-2009) dengan persamaan y = 167.3 + 2.033x – 0.003645x2
