IDENTIFIKASI PATOGEN PENYEBAB PENYAKIT PADA TANAMAN GANDUM DI SULAWESI SELATAN

Identifikasi Patogen Penyebab Penyakit pada Tanaman Gandum di Sulawesi Selatan Amran Muis dan Nurmina Nonci

211

IDENTIFIKASI PATOGEN PENYEBAB PENYAKIT PADA TANAMAN GANDUM DI SULAWESI SELATAN Identification of Disease-causing Pathogens of Wheat Plant in South Sulawesi Amran Muis dan Nurmina Nonci Balai Penelitian Tanaman Serealia Jl. Dr. Ratulangi No. 274, Maros 90514 E-mail: [email protected]

ABSTRACT In an effort to achieve food diversification in Indonesia, the government tries to increase wheat planting areas through socializing wheat grain planting. This study aimed to determine the types of disease-causing pathogens of wheat in South Sulawesi and losses they cause. Research activities including laboratory and field activities were conducted from April to August 2014 with a survey method. Survey was conducted on wheat plants in Malino, Gowa and Rumbia, Jeneponto. Both sites are at elevation of between 1,200-1,400 meters above sea level. Observations and sample collections of pathogens attacking wheat plant were done directly by observing their symptoms both in vegetative and generative phases. The collected samples were then taken into laboratory to be isolated and grown on PDA and identified under a microscope. The results showed the presence of diseasecausing pathogens in wheat at Malino and Rumbia, namely Helminthosporium sativum and Alternaria triticina which were found in the vegetative stage with low to medium attack intensity. In the generative stage, we found H. sativum and Fusarium equiseti with very high attack intensity. Keywords: wheat, pathogen, disease ABSTRAK Dalam upaya diversifikasi sumber pangan di Indonesia, pemerintah mengupayakan peningkatan areal tanam gandum melalui pemasyarakatan tanam gandum. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui jenis-jenis patogen penyebab penyakit gandum di Sulawesi Selatan serta kerugian yang ditimbulkannya. Kegiatan penelitian ini meliputi kegiatan laboratorium dan lapangan yang dilakukan dari April hingga Agustus 2014 dengan metode survei. Survei dilakukan pada pertanaman gandum di Kecamatan Malino, Kabupaten Gowa dan Kecamatan Rumbia, Kabupaten Jeneponto. Kedua lokasi tersebut berada pada ketinggian antara 1.200-1.400 mdpl. Pengamatan dan pengambilan sampel penyakit yang menyerang tanaman gandum dilakukan secara langsung dengan mengamati gejala serangannya baik pada fase vegetatif maupun pada fase generatif. Sampel-sampel yang terkoleksi kemudian dibawa ke laboratorium untuk diisolasi dan ditumbuhkan di media PDA dan diidentifikasi di bawah mikroskop. Hasil penelitian menunjukkan keberadaan patogen penyebab penyakit gandum di Malino dan Rumbia, yaitu Helminthosporium sativum dan Alternaria triticina yang ditemukan pada fase vegetatif dengan intensitas serangan rendah hingga sedang, sedangkan pada fase generatif ditemukan H. sativum dan Fusarium equiseti dengan intensitas serangan yang sangat tinggi. Kata kunci: gandum, patogen, penyakit utama

PENDAHULUAN

Gandum (Triticum spp.) adalah biji-bijian serealia yang banyak dikonsumsi di dunia. Pada tahun 2010, produksi gandum dunia mencapai 651 juta ton, menjadikannya sebagai tanaman serealia ketiga terbesar yang diproduksi setelah jagung (844 juta ton) dan padi (672 juta ton) (Anonim, 2010). Menurut Curtis et al. (2002), perdagangan dunia terhadap gandum jauh lebih besar dibanding tanaman lainnya. Sebagai bahan makanan, konsumsi manusia terhadap gandum menempati urutan kedua setelah beras, apalagi karena jagung lebih difokuskan sebagai bahan pakan. Gandum umumnya digunakan sebagai bahan untuk membuat roti, biskuit, kue, sereal, pasta, mi, serta sebagai bahan industri termasuk biofuel (Palmer, 2001; Cauvain and Cauvain, 2003).

212

Prosiding Seminar Nasional Hari Pangan Sedunia Ke-34: Pertanian-Bioindustri Berbasis Pangan Lokal Potensial

Kebutuhan akan gandum di Indonesia semakin meningkat seiring dengan berkembangnya industri makanan ringan seperti mi instan, biskuit, roti, dan lain-lain. Hingga saat ini pemerintah Indonesia masih mengimpor gandum dari berbagai negara seperti Amerika Serikat, Australia, dan India. Dalam upaya memperkenalkan budi daya tanaman gandum di Indonesia, pemerintah mengupayakan peningkatan areal tanam gandum melalui pemasyarakatan tanam gandum (Maspary, 2010). Sejauh ini, sejumlah kendala dihadapi dalam budi daya tanaman gandum, mulai dari masalah sosial ekonomi hingga masalah abiotik dan biotik. Seperti tanaman lainnya, gandum juga tidak lepas dari serangan penyakit. Beberapa jenis penyakit utama pada tanaman gandum yang telah dilaporkan yaitu: penyakit karat, penyakit Karnal bunt, penyakit bercak daun Helminthosporium, dan sejumlah penyakit lainnya termasuk yang disebabkan oleh bakteri maupun virus (Prescott et al., 2012). Penyakit bercak daun Helminthosporium merupakan penyakit yang serius pada tanaman gandum terutama pada daerah panas di Asia Selatan (Sharma and Duveiller 2003). Kehilangan hasil akibat serangan penyakit ini bervariasi namun signifikan, bisa mencapai 20% di tingkat petani (Duveiller and Gilchrist, 1994 dalam Sharma and Duveiller, 2003). Menghadapi masalah OPT tersebut, perlu dilakukan pengendalian yang tepat yaitu Pengendalian Hama dan Penyakit secara Terpadu (PHT), baik dengan cara bercocok tanam, fisik, mekanik, biologi, maupun cara kimia. Mengetahui jenis penyakit serta kerusakan yang diakibatkan merupakan langkah awal yang sangat penting diketahui untuk mengambil keputusan untuk tindakan pengendalian. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan mengetahui jenis-jenis patogen penyebab penyakit serta kerusakan yang ditimbulkan pada tanaman gandum di Sulawesi Selatan.

METODE PENELITIAN

Kegiatan penelitian ini meliputi kegiatan laboratorium dan lapangan yang dilakukan dari April hingga Agustus 2014 dengan metode survei. Lokasi survei di Malino Kabupaten Gowa dan Rumbia Kabupaten Jeneponto. Kedua lokasi tersebut berada pada ketinggian antara 1.200-1.400 mdpl. Pengamatan terhadap penyakit yang menyerang tanaman gandum dilakukan secara langsung dengan mengamati gejala serangannya baik pada fase vegetatif maupun pada fase generatif. Untuk mengetahui jenis patogen yang menyerang, diambil sampel bagian tanaman yang menunjukkan gejala serangan kemudian dimasukkan ke dalam kantong plastik. Selain dengan cara tersebut, pengambilan sampel juga dilakukan dengan cara menempelkan selotip pada permukaan bagian tanaman yang terserang penyakit kemudian selotip tersebut ditempelkan pada glass slide. Sampel-sampel yang terkoleksi kemudian dibawa ke laboratorium untuk diisolasi dan ditumbuhkan di media PDA dan diidentifikasi di bawah mikroskop. Identifikasi patogen penyebab penyakit merujuk pada Barnett and Hunter (1972), Singh et al. (1991), dan Quimio and Hanlin (1999).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil pengamatan terhadap gejala serangan penyakit yang dilakukan di Malino menunjukkan bahwa jenis penyakit yang ditemukan pada fase vegetatif adalah bercak daun Helminthosporium, sedangkan pada fase generatif ditemukan bercak daun Helminthosporium dengan intensitas serangan yang cukup tinggi. Selain itu, ditemukan pula hawar daun Alternaria sp. dan penyakit hawar malai (Fusarium sp.) yang menyerang malai. Hasil pengamatan yang dilakukan di Rumbia menunjukkan bahwa jenis penyakit yang ditemukan pada fase vegetatif adalah bercak daun Helminthosporium dengan intensitas serangan sedang terutama pada genotipe-genotipe peka. Pada fase generatif ditemukan penyakit bercak daun Helminthosporium dengan intensitas serangan yang sangat tinggi. Penyakit hawar malai menyerang tanaman dengan intensitas serangan yang sangat tinggi bahkan menyebabkan malai hampa.


213

Hasil identifikasi yang dilakukan di laboratorium penyakit Balitsereal menunjukkan bahwa patogen penyebab penyakit bercak daun Helminthosporium adalah H. sativum (Gambar 1), penyebab hawar daun Alternaria adalah A. triticina (Gambar 2), sedangkan penyebab hawar malai adalah Fusarium equiseti (Gambar 3).

Gambar 1. Bentuk konidia H. sativum (x100) dari tanaman gandum

Gambar 2. Bentuk konidia A. triticina (x100) dari tanaman gandum

214


Gambar 3. Bentuk konidia F. equiseti (x200) dari tanaman gandum

Untuk lebih jelasnya, berikut ini disajikan gejala serangan, patogen penyebab penyakit, arti ekonomi, dan pengendalian masing-masing penyakit tersebut di atas.

Penyakit Bercak Daun Helminthosporium sorokiniana, Drechslera sorokiniana)

(Helminthosporium

sativum

syn.

Bipolaris

Gejala pertama yang muncul adalah berupa bercak kecil, berwarna coklat muda, dan berkembang menjadi bentuk oval, bercak nekrotik yang dibatasi oleh halo berwarna kuning. Seiring dengan bertambahnya umur bercak, bagian tengah bercak berwarna coklat muda hingga sawo matang, dikelilingi oleh warna coklat tua yang tidak beraturan (Gambar 4). Bercak-bercak tersebut kemudian menyatu dan menutupi seluruh bagian daun dan bahkan malai (Schilder and Bergstrom, 1993; Prescott et al., 2012).

Amran Muis Gambar 4. Gejala serangan bercak daun Helminthosporium pada gandum


215

Menurut Prescott et al. (2012), infeksi awal dari penyakit ini cenderung pada daun bagian bawah, dimulai dengan munculnya flek atau bercak klorotik, kemudian bagian tanaman yang terserang meluas, bercak berubah menjadi coklat tua, dan seringkali menyatu. Pada serangan yang berat, daun yang terserang atau pelepah daun bisa mati secara prematur. Wiese (1987) melaporkan bahwa tanaman inang dari patogen ini adalah Agropyron cristatum, Allium sp., Alopecurus pratensis, Aneurolepidium chinense, Avena sativa, Bromus inermis, B. marginatus, B. willdenowii, Calluna vulgaris, Chloris gayana, Cicer arietinum, Clinelymus dahuricus, C. sibiricus, Cynodon dactylon, C. transvaalensis, Dactylis glomerata, Echinochloa crus-galli, Elymus junceus, Festuca sp., Guzmania sp., Hordeum brevisubulatum, H. distichon, H. sativum var. hexastichon, H. vulgare, H. vulgare var. hexastichon, Lablab purpureus, Linum usitatissimum, Lolium multiflorum, Pennisetum typhoides, Roegneria semicostata, Saccharum sp., Secale cereale, Setaria italica, Sorghum sp., Taraxacum kok-saghyz, Trisetum aestivum, Triticum aestivum, T. secale, T. turgidum subsp. durum, T. vulgare, dan Zea mays.Penyakit ini dilaporkan tersebar pada pertanaman gandum di Afrika, Australia, Amerika, Eropa, dan Asia (Wiese, 1987; Nonci et al., 2013) Kehilangan hasil akibat penyakit bercak daun Helminthosporium pada gandum bervariasi tetapi dianggap sangat signifikan. Kerugian hasil yang telah dilaporkan pada kisaran 20-30% (Duveiller and Gilchrist, 1994; Dubin and Bimb 1994). Jika infeksi terjadi di awal pertanaman dan kondisi cuaca mendukung bagi perkembangan penyakit ini, maka bisa terjadi puso (Prescott et al., 2012). Cara terbaik untuk mengendalikan penyakit bercak daun Helminthosporium adalah melalui pendekatan pengendalian secara terpadu (Dubin and Duveiller, 2000), termasuk di dalamnya adalah penggunaan varietas tahan, penggunaan benih bebas penyakit, pergiliran tanaman dan pemupukan yang tepat, serta perlakuan benih dengan fungisida. Kelompok fungisida triazole seperti tebuconazole dan propoiconazole telah terbukti mampu menekan perkembangan penyakit ini di lapangan.

Penyakit Hawar Daun Alternaria (Alternaria triticina) Tanaman muda cenderung lebih tahan terhadap penyakit hawar daun Alternaria. Tanaman mulai kehilangan ketahanannya pada umur 4 minggu dan gejala serangan tidak berkembang hingga tanaman berumur 7-8 minggu. Gejala awal ditandai dengan lesion kecil berbentuk oval dan menyebar secara tidak beraturan pada permukaan daun. Seiring dengan membesarnya lesion, maka lesion tersebut berbentuk tidak beraturan dan berwarna coklat tua. Menurut Prescott et al. (2012), lesion yang terbentuk sulit dibedakan dengan gejala serangan bercak daun Helminthosporium. Infeksi penyakit ini diawali pada daun bagian bawah, namun demikian gejala ini bisa ditemukan pada seluruh bagian tanaman termasuk pada pelepah dan malai. Perkembangan penyakit ini sangat cocok pada 0 kelembaban tinggi atau pada lahan beririgasi dengan suhu udara berkisar 20-25 C (Prescott et al., 2012). Tanaman inang A. triticina meliputi Triticum spp., Triticale, dan kemungkinan barley yang dapat terserang pada kondisi tertentu. Penyakit ini telah dilaporkan menyerang tanaman gandum pada negara-negara yang membudidayakan gandum seperti sejumlah negara Asia, Eropa, Afrika, Amerika Utara, Amerika Selatan, dan Oseania. Serangan berat penyakit hawar daun Alternaria dapat terjadi jika kondisi lingkungan sangat cocok bagi perkembangannya. Kehilangan hasil yang banyak dapat terjadi bila ditanam varietas yang peka. Untuk pengendalian penyakit hawar daun Alternaria, hindari menanam pada lahan yang masih ada sisa-sisa tanaman gandum, lakukan pengolahan tanah dengan baik, gunakan varietas tahan yang diberi perlakuan benih sebelum tanam dengan air panas atau fungisida untuk mengurangi inokulum. Perlakuan benih dengan fungisida iprodione, thiram, 2-methoxyethylmercury chloride, dan phenylmercury acetate telah memberikan hasil yang baik dalam mencegah perkembangan penyakit ini.

216


Penyakit Hawar Malai (Fusarium Triticina) Penyakit ini disebabkan oleh cendawan Fusarium spp. (Prescott et al., 2012). Gejala pertama dari penyakit ini terjadi sesaat setelah pembungaan. Malai yang terserang tampak prematur dan memutih seiring dengan berkembangnya patogen dan menyebar di antara biji (Gambar 5). Seiring dengan berjalannya waktu, gejala ini bisa terlihat pada seluruh malai (Schmale III and Bergstrom, 2010). Malai yang terinfeksi menjadi sedikit hitam dan berminyak. Biji yang terinfeksi tertutupi oleh miselia cendawan pada bagian permukaannya sehingga malai berwarna putih (Prescott et al., 2012).

Gambar 5. Gejala serangan hawar malai pada tanaman gandum

Menurut Prescott et al. (2012), semua jenis tanaman serealia kecil bisa terserang oleh penyakit ini yaitu: Fusarium spp. seperti gandum (Triticum aestivum), durum wheat (Triticum durum), barley (Hordeum vulgare) dan oat (Avena sativa). Fusarium spp. menyerang akar, batang, daun, jaringan reproduktif. Penyakit hawar malai Fusarium adalah penyakit yang paling merusak di seluruh dunia. Serangan yang berat dapat menurunkan hasil hingga 50 persen dan menurunkan kualitas biji secara nyata. Selain itu, hasil panen yang mengandung lebih dari 5 persen biji sakit cukup mengandung toksin yang berbahaya bagi manusia dan hewan (Prescott et al., 2012). Sejak tahun 1990, petani gandum dan barley di Amerika Serikat mengalami kerugian lebih dari US$ 3 miliar akibat penyakit ini (Schmale III dan Bergstrom, 2010). Pengendalian penyakit hawar malai dapat dilakukan dengan menggunakan varietas tahan, pergiliran tanaman, pengolahan tanah sempurna, memusnahkan sisasisa tanaman sebelumnya, dan menggunakan fungisida sesuai anjuran.

KESIMPULAN

Jenis patogen penyebab penyakit pada gandum yang ditemukan di Malino dan Rumbia pada fase vegetatif adalah Helminthosporium sativum dan Alternariatriticina dengan intensitas serangan rendah hingga sedang. Sementara pada fase generatif ditemukan H. sativum dan Fusarium equiseti dengan intensitas serangan yang sangat tinggi.


217

DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2010. World Wheat Crop to be Third Largest Ever. Farmers Weekly 152.13 (2010): 134. Academic Search Premier. Barnett, H.L. and B.B. Hunter. 1972. Illustrated Genera of Imperfect Fungi. 2nd ed. Burgess Publishing Co. Minnesota. 240 p. Cauvain, S.P. and C.P. Cauvain. 2003. Bread Making. CRC Press. p. 540. Curtis, Rajaraman, and MacPherson. 2002. Bread Wheat. Food and Agriculture Organization of the United Nations. Dubin, H.J. and H.P. Bimb.1994. Studies of soilborne diseases and foliar blights of wheat at the National Wheat Research Experiment Station, Bhairahawa, Nepal. Wheat Special Report No. 36. Mexico, DF, CIMMYT. Duveiller, E. and L. Gilchrist.1994. Productions constraints due to Bipolaris sorokiniana in wheat: current situation and future prospects. In D. Saunders & G. Hettel, eds. Proc. Wheat in the Warmer Areas, Rice/Wheat Systems, Nashipur, Dinajpur, Bangladesh, 13-16 Feb. 1993, p. 343-352. Mexico, DF, CIMMYT/UNDP. Dubin, H.J. and E. Duveiller.2000. Helminthosporium leaf blights of wheat: integrated control and prospects for the future. In Proc. Int. Conf. Integrated Plant Disease Management for Sustainable Agriculture, New Delhi, 10-15 Nov. 1997, vol. 1, p. 575-579.HGCA. 2014. Wheat disease management guide. Agriculture and Horticulture Development Board. 28 p. Maspary. 2010. Budi daya gandum di Indonesia. http://www.gerbang pertanian.com/2010/05/budi daya-gandumdi-indonesia.html. [1 Desember 2012]. Nonci, N., A. Muis, dan Azrai. 2013. Skrining varietas/galur gandum terhadap hama dan penyakit. Bahan Prosiding Seminar Nasional Balitsereal. Palmer, J.J. 2001. How to Brew. Defenestrative Pub Co. p. 233. Prescott, J.M., P.A. Burnett, E.E. Saari, J. Ranson, J. Bowman, W. de Milliano, R.P. Singh, and G. Bekele. 2012. Wheat Diseases and Pests: a guide for field identification. International Maize and Wheat Improvement Center. CIMMYT Mexico. http://wheat.pw.usda.gov/ggpages/wheatpests.html [8 Nopember 2012]. Quimio, T.H. and R.T. Hanlin. 1999. Illustrated Genera and Species of Plant Pathogenic Fungi in the Tropics. College of Agriculture, University of the Philippines Los Banos, Philippines. 259 p. Schilder and G. Bergstrom.1993. Tan spot. In S.B. Mathur & B.M. Cunfer, eds. Seedborne diseases and seed health testing of wheat, p. 113-122. Copenhagen, Denmark, Jordburgsforlaget.Wegulo, S.N. 2010. Powdery mildew of wheat. University of Nebraska-Lincoln Extension, Institute of Agriculture and Natural Resources. 3 p. Schmale III, D.G. and G.C. Bergstrom. 2010. Fusarium head blight in wheat. The Plant Health Instructor. The American Phytopathological Society.

Sharma, R.C. and E. Duveiller. 2003. Selection index for improving Helminthosporium leaf blight resistance, maturity, and kernel weight in spring wheat. Crop Sci. 43:2031-2036. Singh, K., J.C. Frisvad, U. Thrane, and S.B. Mathur. 1991. An Illustrated Manual on Identification of some Sedd-borne Aspergilli, Fusaria, Penicilia, and their Mycotoxins. Danish Government Institute of Seed Pathology for Developing Countries, Denmark. 133 p. Wiese, M.V. 1987. Compendium of Wheat Diseases. American Phytopathological Society. 124 p.

IDENTIFIKASI PATOGEN PENYEBAB PENYAKIT PADA TANAMAN GANDUM DI SULAWESI SELATAN

Recommend Documents