Kata kunci: penyambungan, neutralized phosphorous salt (NPS), phytophthora infestans, intensitas penyakit, penyakit layu. Abstract

Seminar Nasional Sains dan Teknologi (Senastek),Denpasar Bali 2015

KOMBINASI METODE GRAFTING DAN PENGGUNAAN NEUTRALIZED PHOSPHOROUS SALT (NPS) UNTUK MENGENDALIKAN PENYAKIT UTAMA PADA TANAMAN TOMAT (Lycopersicum esculentum Mill) I Putu Sudiarta, Gusti Ngurah Alit Susanta Wirya, dan Ketut Ayu Yuliadhi Program Studi Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Udayana Telpe/Fax: (0361) 702801, 703602 E-mail: [email protected] Abstrak Penyakit utama tanaman tomat diantaranya adalah busuk daun (Phytophthora infestans), layu bakteri (Ralstonia solanacearum), dan layu fusarium (Fusarium oxysporum). Penyakit-penyakit tersebut dapat menimbulkan kerusakan parah serta mengakibatkan gagal panel. Petani dalam mengendalikan penyakit tersebut masih bertumpu pada penggunaan pestisida sintetis. Metode yang mungkin dilakukan untuk mengurangi penggunaan pestisida sintetis tersebut adalah pengendalian alternatif yang lebih ramah terhadap lingkungan. Hasil penelitian AVRDC di Taiwan menunjukan bahwa pemanfaatan grafting mampu mengendalikan penyakit tular tanah seperti layu bakteri (R. solanacearum), dan layu fusarium (F. oxysporum) sedangkan Neutralized Phosphorous Salt (NPS) efektif mengatasi penyakit tular udara seperti P. infestans. Penelitian kombinasi metode grafting dan penggunaan neutralized phosphorous salt (nps) untuk mengendalikan penyakit utama pada tanaman tomat (Lycopersicum Esculentum Mill) dilakukan di Desa Pancasari Kecamatan Sukasada Kabupaten Buleleng dengan ketinggian tempal 1200 m dpl. Penelitian tersebut diawali dengan pembibitan dan persiapan penyambungan pada tangal 25 April 2015 dilanjutkan dengan penyambungan pada tanggal 30 Mei 2015. Hasil penelitian menunjukan bahwa NPS mampu menekan pertumbhan jamur Phytophthora infestans, hal ini ditunjukan oleh data intensitas serangan P. infestans berbeda nyata antara perlakuan kombinasi NPS dan grafting dengan tanpa grafting dan tanpa NPS, berturut-turut 36 % dan 59 %. Hasil penelitian menunjukan bahwa tanaman grafting memerlukan adaptasi sehingga pertumbuhannya lambat dibandingkan tanpa grafting. Kata kunci: penyambungan, neutralized phosphorous salt (NPS), phytophthora infestans, intensitas penyakit, penyakit layu Abstract Late blight (Phytophthora infestans), bacteria wilt disease (Ralstonia solanacearum), fusarium wilt disease (Fusarium oxysporum) were reported as a key diseases of tomato. To control those diseases the farmer usually utilized the chemical synthetic pesticide. To reduce the negative impact of chemical synthetic pesticide, the environmental friendly method is needed. AVRDC-Taiwan was reported grafting can reduce the bacteria wilt disease (Ralstonia solanacearum) and fusarium wilt disease (Fusarium oxysporum). On the other hand neutralized phosphorous salt NPS can protect the tomato from late blight (Phytophthora infestans) infection. Base on those results the combination research of grafting and NPS to control key diseases on tomato was conducted. The experiment was conducted in Pancasari village (Buleleng Regence) (1200 m asl), started at April 25 th 2015. The result show diseases severity of late blight was significant different between combination treatment of NPS and grafting with combination treatment without NPS and grafting 36 % and 59 %, respectively. In addition showed the plant with grafting need a lot of water therefore need time to adaptation. Keyword: grafting, neutralized phosphorous salt (NPS), phytophthora infestans, disease severity, wilt disease

2

1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Tanaman Tomat merupakan tanaman yang memiliki nilai ekonomis cukup tinggi tetapi produktivitas tanaman tomat sering mengalami penurunan karena disebabkan oleh beberapa faktor diantaranya serangan organisme penggangu tanaman (OPT) yaitu hama, penyakit dan gulma. Penyakit yang sering terjangkit pada tanaman tomat diantaranya busuk daun (Phytophthora infestans), layu bakteri (Ralstonia solanacearum), dan layu fusarium (Fusarium oxysporum)( Bustaman, 1997; Purwanti, 2002; Lengkong, 2008). Dalam mengendalikan hama dan penyakit, petani masih menggunakan pestisida sintetis yang berdampak negative bagi manusia, hewan peliharaan, tanaman dan lingkungan. Sehingga diperlukan pengendalian alternatif yang lebih ramah terhadap lingkungan. Salah satu pengendalian alternatif ramah lingkungan yang bisa mengatasi penyakit tular udara adalah menggunakan Neutralized Phosphorous Salt (NPS). NPS digolongkan sebagai pestisida ramah lingkungan oleh US Environmental Protection Agency yang berbahan aktif garam Phosphorous acid dan potassium hydroxid (Wang, et al., 2012). Untuk mengatasi penyakit tular tanah teknologi grafting/penyambungan merupakan teknologi baru yang ramah lingkungan. Penyambungan dilakukan antara tomat sebagai batang atas dengan batang bawah (root stock) yang tahan terhadap penyakit layu seperti terong EG 203 dari AVRDC (Asian Vegetable Research Development Center) (Balck et al., 2003). Kedua pengendalian tersebut tidak efektif apabila digunakan satu persatu atau tanpa kombinasi. Penggunaan NPS lebih efektif dalam pengendalian penyakit tularudara dan kurang efektif bagi penyakit tular-tanah. Berdasarkan beberapa permasalahan di atas, perlu dilakukan kombinasi dari penggunaan bibit tomat sambungan dan penggunaan NPS untuk mengendalikan penyakit utama tanaman tomat, sehingga penyakit akibat tular tanah dan udara dapat secara tuntas diatasi. Tim peneliti yang terlibat adalah peneliti yang sudah berpengalaman di bidang teknologi tepat guna tersebut. I Putu Sudiarta, SP., M.Si, Ph.D dan G. N. Alit Susanta Wirya, SP., M.Si, Ph.D adalah tim peneliti AVRDC yang banyak bekerja tentang teknologi tepat guna bagi petani termasuk penyambungan/grafting tanaman tomat serta pemanfaatan NPS untuk mengatasi penyakit utama tanaman tomat. 1.2. Tujuan Untuk mengetahui efektivitas kombinasi teknologi penyambungan/grafting bibit tomat, dan penggunaan Neutralized Phosphorous Salt (NPS) dalam mengendalikan penyakit penting pada tanaman tomat.

2. BAHAN DNA METODE 2.1 Rancangan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK), untuk mendapatkan nilai rata-rata variabel yang diamati maka dibagi menjadi 5 ulangan, setiap ulangan terdiri dari 5 petak, setiap petak terdiri dari 20 tanaman dengan jarak tanam 60 cm X 40 cm (Gambar 1). Dalam penelitian ini terdapat 4 perlakuan dan 1 kontrol/cara petani yaitu mengendalikan penyakit dengan pestisida sintetis. Selanjutnya kombinasi adalah sebagai berikut: A1 : Bibit Tomat Sambungan + NPS (aplikasi NPS 1 minggu sekali) A2 : Bibit Tomat tanpa sambungan+ NPS A3 : Bibit Tomat Sambungan + tanpa NPS A4 : Bibit Tomat tanpa sambungan + tanpa NPS A5 : Kontrol/cara petani (Bibit Tomat tanpa sambungan + pestisida sintetis yang biasa digunakan petanai, dengan aplikasi 3 hari sekali)

3

Ulangan I

Ulangan II Ulangan III Ulangan IV

Ulangan V

A1

A2

A4

A3

Kontrol

Kontrol A3 A2 A5

A3 A4 A1 Kontrol

A1 Kontrol A5 A2

A5 A2 Kontrol A1

A4 A1 A3 A4

Gambar 1. Denah Penelitian Jumlah keseluruhan petak dalam penelitian ini adalah 25 petak. Tinggi bedengan 20 cm dengan jarak antar bedengan adalah 50 cm. 2.2 Pelaksanaan Penelitian 2.2.1 Pemilihan Lahan Untuk mengatasi kendala air hujan yang berlimpah atau musim kemarau, pemilihan lokasi penanaman sebaiknya dilakukan sesuai musim. Lahan yang digunakan dalam penelitian ini memiliki drainase yang baik, kesuburan yang seragam dan datar. Penelitian dilakukan di setra tanaman sayuran kawasan Bedugul. 2.2.2 Penyambungan Penyiapan bibit batang atas dan batang bawah Pembenihan batang atas atau tanaman tomat berproduksi tinggi dilakukan 10 hari sebelum pembenihan batang bawah (terung), hal ini dilakukan karena tanaman tomat tumbuh lebih cepat dibandingkan tanaman terung. Setelah tanaman siap disambung yaitu tanaman keluar daun kedua atau ketiga. Biasanya rentang waktu yang dibutuhkan dari awal bembenihan sampai siap menjadi bibit untuk disambung adalah 1-1.5 bulan. Proses penyambungan Setelah tanaman siap disambung maka dilakukan proses penyambungan yang sangat sederhana. Tanaman tomat dan terung dipotong miring diatas daun kotiledon. Setelah itu baru dilakukan penyambungan, untuk melakukan penyambungan maka batang atas dan batang bawah dihubungkan dengan pentil karet. Pentil karet ini berfungsi selain menghubungkan batang atas dan bawah juga memegang tanaman agar tidak goyang dan lepas. Hal yang perlu diperhatikan pada saat penyambungan adalah posisi miring tang terpotong jangan sampai terbalik. Kemudian saat penyambungan jangan terlalu lama apalagi terkena sinar matahari langsung yang akan mengakibatkan batang atas akan layu dan penyambungan gagal. Setelah melakukan penyambungan maka tanaman tomat segera dipindahkan pada ruang penangkaran yang terjaga kelembabannya. Berikut sekilas tentang proses penyambungan yang telah kami lakukan sebagai pelatihan pendahuluan yang dilatih langsung dari AVRDC. 2.3. Perlakuan Neutralized Phosphorous Salt (NPS) Perlakuan yang menggunakan Neutralized Phosphorous Salt (NPS), yang berbahan aktif Phosphourus acid (H3PO3 95%) dan potassium hydroxid (KOH 95%) dengan perbandingan rasio 1:1, Penyemprotan dengan NPS dilakukan setiap minggu, setelah 1 minggu penanaman, dosis yang digunakan adalah 1 gr/liter air Phosphourus acid dan 1 gr/liter air potassium hydroxid.

4

2.4. Pengamatan Parameter yang diamati dalam penelitian tersebut adalah presentase penyakit, intensitas penyakit, dan hasil produksi. Persentase penyakit adalah tinggi rendahnya serangan penyakit pada suatu populasi. Ada beberapa parameter skor yang digunakan untuk mengetahui persentase penyakit. 1. Intensitas penyakit Intensitas penyakit merupakan proporsi luas permukaan inang yang terinfeksi terhadap total luas permukaan inang yang diamati. Pengamatan terhadap keparahan penyakit dilakukan secara visual (Rizkyarti, 2010 dalam Darmayasa, 2012). Rumus : Intensitas penyakit =

1

Keterangan : n : Jumlah tanaman yang terserang dalam kategori skor (v) v : Skor pada setiap kategori serangan N : Jumlah seluruh tanaman yang diamati V : Skor untuk serangan terberat Skor yang dipakai untuk menghitung persentase serangan penyakit busuk daun pada tanaman tomat adalah sebagai berikut (AVRDC): • • • • • • •

0 = tidak ada terkena serangan 1 = 1-5% luas daun yang terinfeksi, sedikit bercak pada daun, dan tidak ada batang yang bercak. 2 = 6-15% luas daun yang terinfeksi, terjadi nekrosis pada daun dengan adanya bercak, dan tidak ada batang yang bercak. 3 = 16-30% luas daun yang terinfeksi, terdapat bercak pada tangkai daun, dan batang sedikit mengandung air. 4 = 31-60% luas daun yang terinfeksi, adanya bercak di seluruh tepi daun, terlihat batang mengecil akibat adanya bercak. 5 = 61-90% luas daun yang terinfeksi, bercak daun yang mengering, dan seluruh sisi batang tanaman terdapat bercak. 6 = 91-100% luas daun yang terinfeksi, seluruh daun terkena penyakit, kerusakan batang yang tinggi, dan tanaman mati.

2. Hasil panen total dan marketable yield buah tomat Variabel pengamatan yang dipakai selanjutnya adalah menghitung hasil rata-rata panen buah tomat dari setiap tanaman sampel pada setiap perlakuan. Sehingga akan diperoleh data hasil panen total serta hasil yang bisa sijual (marketable yield) disetiap perlakuan. 2.5 Analisis Data Data yang didapat kemudian dianalisis dengan menggunakan software Cropstat. Apabila terdapat perbedaan yang nyata dilanjutkan dengan Uji Duncan Multiple Range Test pada level 0,05.

3. HASIL 3.1 Intensitas penyakit hawar daun

3

Keparahan penyakit atau intensitas penyakit dapat dihitung berdasarkan gejala penyakit yang telah disekor atau dikelompokan berdasarkan gejala keparahan penyakit yang telah ditentukan pada metode penelitian. Dari data yang diperoleh maka dapat mengindikasikan kombinasi penggunaan grafting dan NPS dapat menekan penyakit hawar daun. Intensitas penyakit hawar daun pada perlakuan kombinasi grafting dan NPS adalah 36 %, sedangkan pada perlakuan tanpa grafting dan tanpa NPS memiliki intensitas penyakit sebesar 50 % (Tabel 1). Tabel 1. Pengaruh perlakuan terhadap intensitas/keparahan pengakit P. infestans No 1 2 3 4 5

Perlakuan G1P1 G0P1 G1P0 Kontrol G0P0

Intensitas penyakit (%) 36a 37b 40b 50b 59b

3.2 Hasil panen pertanaman Serangan penyakit hawar daun dapat menurunkan produksi tanaman tomat. Hasil penelitian menunjukan penggunaan grafting memerlukan air yang banyak sehingga pertumbuhannya lambat dan berpengaruh terhadap produksi. Data penelitian menunjukan bahwa produksi tanaman tomat dengan grafting memiliki produksi yang lebih rendah (Tabel 2). Tabel 2. Pengaruh perlakuan terhadap totap panen pertanaman No 1 2 3 4 BNT

Perlakuan G0P1 G0P0 G1P1 G1P0

Total panen per tanaman (gr) 1169,49 a 576,24 b 340,59 c 186,19 d 151.83

4. PEMBAHASAN Intensitas penyakit yang rendah pada perlakuan NPS mengindikasikan bahwa NPS memiliki daya hambat terhadap P. infestans. Hal tersebut disebabkan oleh NPS yang memiliki bahan aktif Phosporous acid dan Potassium hydroxide yang mampu merusak dinding sel, mengganggu pembelahan sel, mempengaruhi permeabilitas membran sel dan menghambat kerja enzim yang mambantu proses metabolisme jamur (Lim, 2012). Penelitian Fenn dan Coffey (1983) melaporkan Phosphorous acid (asam fosfit) dan potassium hydroxide dapat menekan perkembangan jamur Phytophthora infestans hingga 90%. Jamur P. infestans menghasilkan polygalacturonase (PG) untuk mendegradasi dinding tanaman sehingga P. infestans bisa menginfeksi tanaman, sedangkan tanaman yang diperlakukan dengan NPS akan membentuk polygalacturonase inhibitor (PGIP) untuk mehalagi kerja dari PG yang dihasilkan oleh P. infestans (Gambar 2) (Lim, 2012).

6

Gambar 2. Proses kerja pengaruh NPS terhadap tanaman (Lim, 2012). Penyambungan dengan menggunakan batang bawah terung merupakan teknologi untuk menanggulagi penyakit tular tanah. Terung EG 203 merupakan galur terong yang direkomendasi oleh Asian Vegetable Research and Development Center (AVRDC), karena tahan terhadap serangan patogen tular tanah. Penggunaan bibit tomat sambung tidak hanya tahan terhadap serangan patogen, tetapi apabila terjadi banjir atau kelebihan air dalam tanah batang bawah terong masih dapat bertahan. Batang terong akan bertahan dalam waktu yang lama apabila terendam oleh air, sehingga tanaman tomat masih dapat berproduksi (Balck et al., 2003). 5. KSIMPULAN Kombinasi penyambungan/grafting dan NPS mampu mengendalikan penyakit tanaman tomat terutama hawar daun (Phytophthora infestans). UCAPAN TERIMA KASIH Ucapan terimakasih kepada Rektor Universitas Udayana melalui LPPM yang telah mendanai penelitian ini pada skim Hibah Unggulan Program Studi.

DAFTAR PUSTAKA Black, L.L, D.L. Wu, J.F. Wang, T. Kalbb, T.Abbass, and J.H. Chen. (2003) Grafting Tomatoes for Production in the Host-Wet Season. Asian Vegetable Research and Development Center (AVRDC). Pub# 03-551, May Bustaman, M. (1997) Laporan Survei Penyakit Layu Fusarium Pada Tanaman Tomat Di daerah Malang dan Sekitarnya. Lembaga Penelitian Hortikultura Segunung. Fenn M.E, Coffey M.D. (1983) Studies on the In Vitro and In Vivo Antifungal Activity of Fosetyl-Al and Phos phorous Acid. Dalam http://www.apsnet.org/publications/phytopathology/backissues/Documents/1984Articles/Phyto74n05_ 606.PDF. Dapertemen Pathology Tanaman, Universitas California.

3

Lim, S. (2002) Analysis of Changes in the Potato Leaf Proteome Triggered by Phosphite Reveals Functions Associated with Induced Resistance Against Phytophthora infestans. Unpublished PhD thesis. Dalhousie University Halifax, Nova Scotia. 177p. Lengkong, E. F. (2008) Penyakit hawar daun (late blight) : permasalahan, identifikasi dan seleksi tanaman tahan penyakit. Jurnal FORMAS vol 2, Desember 2008 : hal 67-73. Purwanti, H. (2002) Penyakit Hawar Daun (Phytophthora infestans (Mont.) de Bary) pada Kentang dan Tomat: Identifikasi Permasalahan di Indonesia. Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian. Dikutip dari Buletin AgroBio 5(2):67-72. Wang, J-F dan Lin, C-H. (2011) Phosphorous acid salt : A promising chemical to control tomato bacterial wilt. Dalam artikel CGIAR SP-IPM, terbitan 13 Agustus 2011.