11
HASIL DAN PEMBAHASAN Uji Penapisan Pada pengujian ini diperolah 3 isolat yang menyebabkan munculnya gejala busuk pangkal batang dan mengakibatkan pertumbuhan tanaman lebih rendah daripada tanpa perlakuan dari total 21 isolat yang diuji. Isolat tersebut ialah isolat P11z, G21y dan P13y. Ketiga perlakuan tersebut menunjukkan hasil yang berbeda nyata dibandingkan tanpa perlakuan, dimana pertumbuhan tanaman dengan perlakuan patogen terhambat daripada tanpa perlakuan. Perlakuan isolat lainnya tidak menimbulkan gejala busuk pangkal. Tinggi tanaman tertinggi yaitu isolat G31b sebesar 38.49 cm, isolat T22a tertinggi kedua 37.04 cm, sedangkan pada kontrol tinggi tanaman hanya 31.58 cm. Rata-rata jumlah daun terbanyak adalah isolat P13a yaitu 19.6, terbanyak kedua yaitu isolat G31b sebesar 18.2, terbanyak ketiga yaitu isolat T14a sebesar 16.7. Terdapat 18 isolat
yang
menunjukkan
pertumbuhaan
tanaman
tidak
berbeda
nyata
dibandingkan dengan tanpa perlakuan (Tabel 1). Semua isolat Fusarium nonpatogenik membuat pertumbuhan tanaman tidak berbeda nyata dengan tanpa perlakuan, sedangkan isolat patogen menghambat pertumbuhan tanaman (Gambar 1). Hal ini menunjukkan bahwa pertumbuhan tanaman dengan perlakuan fusarium non-patogenik tidak berbeda dengan pertumbuhan tanaman normal. Hasil panen tertinggi ditunjukkan oleh perlakuan isolat M11a, dengan rataan mencapai 4.98 g per rumpun tanaman (Gambar 2). Hasil panen perlakuan isolat T14a, P13a, T42b, dan G31b lebih tinggi dari kontrol (Gambar 3). Umbi yang dihasilkan berukuran kecil, namun jumlah siung dalam satu tanaman banyak. Hal ini disebabkan terlalu sempitnya ruang tumbuh dan tingginya curah hujan. Sementara itu perlakuan isolat patogen tidak panen karena tanaman bawang merah mengalami kematian. Dari pengujian ini diambil 6 isolat terbaik yang mampu menunjukkan pertumbuhan tanaman tidak berbeda nyata dibandingkan tanpa perlakuan. Keseragaman pertumbuhan juga diperhatikan dalam memilih isolat yang baik. Isolat tersebut terdiri dari T14a, M11a, P13a, T42b, G31b, dan P21a. Sementara
12
itu, isolat G21y menunjukkan gejala busuk pangkal batang kemudian dipakai sebagai patogen pada uji selanjutnya. Tabel 1 Pengaruh perlakuan isolat Fusarium spp. terhadap pertumbuhan tanaman bawang merah Perlakuan
a
Jumlah daun
Tinggi tanaman (cm) pada 4MST
a
pada 4MSTa
Keterangan
T12a
28.78abcd
12.4bc
Non-patogenik
T13b
33.64abc
15.5abc
Non-patogenik
T13c
36.61a
14.9abc
Non-patogenik
T14a
35.52abc
16.7abc
Non-patogenik
T22a
37.04a
14abc
Non-patogenik
T32a
30.89abc
12.7bc
Non-patogenik
T32b
32.20abc
13.4abc
Non-patogenik
T33c
33.89abc
15.8abc
Non-patogenik
T42b
34.39abc
16.3abc
Non-patogenik
T43b
28.35abcd
12.3bc
Non-patogenik
T43c
25.93cd
10.6c
Non-patogenik
M11a
33.50abc
14.9abc
Non-patogenik
M12a
35.66abc
16.3abc
Non-patogenik
M12c
36.34ab
15.3abc
Non-patogenik
G21a
26.19bcd
12.7bc
Non-patogenik
G21y
5.12e
2.3d
G31b
38.49a
18.2ab
Non-patogenik
P11z
21.08d
11.1c
Patogenik
P13a
34.87abc
19.6a
Non-patogenik
P13y
5.40e
2.9d
Patogenik
P21a
30.65abc
14.2abc
Non-patogenik
Kontrol
31.58abc
12.9abc
-
Patogenik
Untuk setiap angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (uji selang ganda Duncan, α=0.05)
13
Gambar 1 Hasil inokulasi beberapa isolat terhadap pertumbuhan tanaman : isolat patogen F. oxysporum f.sp. cepae (kiri), tanpa perlakuan (tengah), dan isolat F. oxysporum non-patogenik (kanan) 6
Bobot Kering Umbi (g/tanaman)
5
4
3
2
1
T12a T13b T13c T14a T22a T32a T32b T33c T42b T43b T43c M11a M12a M12c G21a G21y G31b P11z P13a P13y P21a Kontrol
0
Perlakuan
Gambar 2 Bobot kering umbi hasil panen per rumpun tanaman pada uji penapisan
14 1
2
3
4
5
6
Gambar 3 Hasil panen perlakuan berbagai isolat : kontrol (1) , T14a (2), M11a (3), P13a (4), T42b (5), dan G31b (6) pada uji penapisan awal Uji Pengaruh Isolat Terhadap Tanaman Uji Selain Bawang Setelah umur 6 MST, tanaman mentimun dipanen dan ditimbang bobot kering tanaman. Tanaman dengan bobot kering tertinggi diperoleh dari isolat T14a dengan bobot 0.08 g (Gambar 4). Semua isolat Fusarium non-patogenik yang diuji menunjukkan nilai bobot kering tanaman mentimun tidak berbeda nyata dibandingkan kontrol atau tanpa perlakuan. Bobot kering tanaman kontrol ialah 0.07 g per tanaman. Isolat pathogen menunjukkan bobot kering tanaman paling rendah yaitu 0.06 g (Gambar 4). Hal ini menunjukkan bahwa isolat yang bersifat patogen pada bawang merah tidak dapat memicu pertumbuhan tanaman mentimun, sedangkan isolat fusarium non-patogenik tidak mengganggu pertumbuhan tanaman mentimun dan cenderung memicu pertumbuhan mentimun menjadi lebih baik dibandingkan kontrol atau tanpa perlakuan.
Bobot kering ( g/tanaman )
0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03 0,02 0,01 0
Perlakuan
Gambar 4 Pengaruh perlakuan Fusarium spp. terhadap bobot kering tanaman mentimun sebagai tanaman indikator
15
Pengaruh perlakuan isolat P13a terhadap tinggi tanaman mentimun pada umur 1 MST berbeda nyata dengan kontrol, dimana rata-rata tingginya mencapai 8.50 cm. Pada 2 dan 3 MST, pengaruh perlakuan terhadap tinggi tanaman tidak berbeda nyata (Tabel 2). Dengan demikian, pengaruh isolat fusarium nonpatogenik tidak berbeda nyata dibandingkan dengan tanpa perlakuan. Tabel 2 Pengaruh perlakuan isolat fusarium terhadap tinggi tanaman mentimun Tinggi Tanamana
Perlakuan 1 MST
2 MST
3 MST
T42b
7.93 ab
9.51 a
13.33 a
G31b
8.08 ab
9.28 ab
12.94 a
P13a
8.50 a
8.89 ab
12.58 ab
M11a
7.36 b
8.64 ab
12.49 ab
T14a
7.31 b
8.06 ab
12.22 ab
P21a
7.42 b
8.74 ab
12.08 ab
Kontrol
7.00 b
8.30 ab
11.88 ab
G21y
7.00 b
8.33 ab
10.91 b
a
Untuk setiap angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata (uji selang ganda Duncan, α=0.05) Uji Keefektifan dalam Mengendalikan F. oxysporum f.sp. cepae Pada percobaan pertama P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit berturut-turut sebesar 61.2%, 72.2%, dan 83.3%. Perlakuan Benomil dapat menekan kejadian penyakit sebesar 61.2% (Gambar 5). Sedangkan pada percobaan ke-dua perlakuan dengan kejadian penyakit terendah yaitu P21a, T14a, dan P13a. Perlakuan P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit berturut-turut 80%, 80%, dan 72%. Perlakuan isolat M11a dan Benomil hanya dapat menekan kejadian penyakit 26.6% dan 40% (Gambar 5). Hasil ini sesuai dengan penelitian Widodo (2000) yang melaporkan bahwa NPFo mampu menekan kejadian penyakit yang disebabkan oleh F. oxysporum f.sp. cepae. Seperti yang dilaporkan Belgrove (2007), NPFo tidak mampu menekan pertumbuhan fusarium patogen pada uji in-vitro. Mekanisme penekanannya ialah dengan meningkatkan ketahanan tanaman inang, dimana NPFo mampu
16
meningkatkan kandungan benzil isotiosianat yang berpengaruh terhadap ketahanan inang terhadap patogen (Ishimoto 2003). Isolat P21a, T14a, dan P13a mampu menekan kejadian penyakit busuk pangkal batang pada bawang merah. Isolat tersebut kemudian diidentifikasi dengan ditumbuhkan terlebih dulu pada medium Carnation Leaf Agar (CLA) (20 g agar, 1000 ml air steril, daun carnation berukuran 3-5 mm2 yang telah disterilisasi). Berdasarkan hasil identifikasi menurut Leslie dan Summerell (2006), ketiga
isolat
tersebut
merupakan
spesies
F.
oxysporum
(Gambar
6).
Makrokonidianya lurus hingga sedikit bengkok dengan 3 sekat, mikrokonidianya berbentuk oval dan tanpa sekat, dengan konidiofor pendek. Antara isolat F. oxysporum yang bersifat patogenik dan yang non-patogenik tidak dapat dibedakan secara morfologi (Snyder dan Smith 1981 dalam Belgrove 2007), seperti pada Gambar 7. Kejadian Penyakit (%)
70
Percobaan 1
60 50
Benomil
40
T14a
30
Kontrol
20
M11a
10
P13a
0 1
2
3
4
P21a
Kejadian Penyakit (%)
Umur Tanaman (MST) 50
Percobaan 2
40
Benomil
30
T14a
20
Kontrol
10
M11a P13a
0 1
2
3
4
P21a
Umur Tanaman (MST)
Gambar 5 Pengaruh perlakuan bibit bawang dengan isolat Fusarium spp. terhadap perkembangan kejadian penyakit
17
A
B 1
3 4
2
Gambar 6 F. oxysporum : A mikrokonidia (1) dan makrokonidia (2), B kumpulan mikrokonidia (3) dan konidiofora (4) B
A
Gambar 7 Isolat F. oxysporum dalam media PDA : yang non-patogenik (A) dan yang patogenik (B) Pada percobaan pertama, rata-rata inggi tanaman perlakuan isolat P13a, Benomil, dan isolat T14a, masing-masing 24.39 cm, 22.7 cm, dan 22.36 cm, ketiganya lebih baik dari kontrol. Tinggi tanaman pada perlakuan isolat M11a tidak berbeda nyata dengan kontrol, dimana rata-rata tingginya 8.74 cm. Jumlah daun P13a adalah yang paling banyak dan berbeda nyata dengan kontrol, yaitu 19.8. Rata-rata jumlah daun pada perlakuan isolat T14a, Benomil, isolat P21a tidak berbeda nyata dengan kontrol (Tabel 3). Sementara hasil yang berbeda diperoleh dari percobaan ke-2, dimana semua perlakuan tidak berbeda nyata dengan kontrol, baik tinggi tanaman maupun jumlah daun (Tabel 3). Rata-rata hasil panen percobaan pertama dari yang tertinggi yaitu perlakuan isolat P13a mencapai 1.3 g per rumpun tanaman. Sedangkan pada percobaan ke-2, rata-rata hasil panen dari yang tertinggi sampai yang terendah yaitu perlakuan isolat P21a sebesar 6.40 g per rumpun tanaman (Gambar 8). Berdasarkan hasil pengujian ini, pada percobaan pertama perlakuan P13a mampu meningkatkan hasil
produksi
mencapai
172.4%
sedangkan
perlakuan
P21a
mampu
meningkatkan hasil produksi 71.8% (Gambar 9). Pada percobaan ke-dua, perlakuan P21a meningkatkan hasil panen sebesar 50.8% dan perlakuan P13a meningkatkan hasil panen sebesar 27% (Gambar 9).
18
Hasil panen percobaan ke-dua lebih rendah dari percobaan yang pertama (Gambar 8 dan Gambar 9), hal ini disebabkan oleh kualitas bibit yang digunakan berbeda juga. Bibit yang digunakan pada percobaan pertama tidak terlalu bagus karena sudah dalam penyimpanan selama lebih dari 3 bulan, sedangkan bibit yang digunakan pada percobaan ke-2 umur penyimpanannya 2 bulan. Tabel 3 Pengaruh perlakuan isolat F. oxysporum non-patogenik (NPFo) terhadap pertumbuhan tanaman pada uji penekanan Pertumbuhan tanaman pada 4 MST
P13a
Percobaan 1 Tinggi Jumlah daun tanaman (cm) 24.39 ± 3.46 19.80 ± 3.85
Benomil
22.70 ± 3.94
17.26 ± 4.00
32.73 ± 4.23
20.30 ± 3.11
T14a
22.36 ± 1.72
18.76 ± 4.01
32.75 ± 4.31
20.10 ± 3.24
P21a
18.67 ± 6.10
14.96 ± 7.43
34.36 ± 1.56
23.06 ± 2.20
Kontrol
13.45 ± 3.48
10.80 ± 2.90
31.88 ± 2.65
19.70 ± 0.72
M11a
8.73 ± 2.34
5.60 ± 1.04
29.69 ± 4.91
17.03 ± 4.24
Perlakuan
Percobaan 2 Tinggi tanaman Jumlah daun (cm) 30.21 ± 2.41 17.73 ± 2.90
Hasil panen (g/rumpun tanaman) 7
*
6 5 4 3
Percobaan 1
2
Percobaan 2
*
1 0 Benomil
T14a
Kontrol
M11a
P13a
P21a
Perlakuan Gambar 8 Bobot kering umbi hasil panen pada uji penekanan (yang bertanda bintang berbeda nyata pada uji selang ganda Duncan, α=0.05)
19 Percobaan 1 Kontrol
P13a
M11a
Benomil
T14a
P21a
Percobaan 2 Kontrol
P13a
M11a
Benomil
T14a
P21a
Gambar 9 Hasil panen pada uji keefektifan dalam mengendalikan F. oxysporum f.sp. cepae
